Kalkin annostelun optimoiminen jätteenpolttolaitoksessa

Abstract

Opinnäytetyössä käydään läpi savukaasunpuhdistusjärjestelmä jätteenpoltto-laitoksella. Alstomin aikaisemmin tekemän tutkimuksen mukaan savukaa-sunpuhdistukseen käytettävän kalkin annostelumäärässä on havaittu säästö-potentiaalia. Vähentämällä kalkin annostelumäärää syntyy vähemmän lop-putuotetta. Kalkin kulutuksen ja lopputuotteen määrän vähenemisestä on suoraa taloudellista hyötyä Hyötyvoimalaitokselle. Työn tavoitteeksi asetet-tiin kalkinannostelun optimoiminen ja mahdollisesti siirtyminen uuden kalkkityypin käyttöön. Työ aloitettiin tutkimalla lopputuotteessa olevaa jäännöskalkin määrää, jossa todettiin olevan optimoimisen varaa. Teoreettinen kalkin tarve laskettiin ja siitä saatuja tuloksia on sovellettu jätteenpolttoprosessiin. Kalkinannostelun säätöohjauksen parametreja tutkittiin sekä testattiin työn tekemisen aikana. Mahdollista kalkkityypin vaihtoa on tutkittu kustannustehokkuuden kannalta ja mahdollisten prosessiin tehtävien linjamuutosten kannalta. Tässä työssä tehtyjen laskelmien perusteella on annosteltavan kalkin kulu-tusta saatu alennettua. Syntyvän lopputuotteen määrän vähenemisen ansiosta saavutetaan lisää säästöä. Työssä tehdyt parametrimuutokset ovat käytössä ja niiden avulla savukaasunpuhdistus toimii hyvin. Uuden kalkkityypin käyttöönotto todettiin kustannustehokkuuden kannalta kannattamattomaksi. Tästä työstä saatujen tietojen avulla saavutetaan etulyöntiasema NID-tyyppisissä prosesseissa ja saadaan vertailupohja kalkin annostelulle muihin samankaltaisiin prosesseihin.

Objective of this thesis was to optimize flue gas treatment in a waste burn-ing plant. Alstom’s previous series of test had found that it was possible to reduce the amount of lime fed into process and thus reduce the amount of residue. A new type of lime was also inspected in order to find out if it was profitable to change the lime type. Profitability for a new type of lime was calculated and the possible feeding line changes were researched. The costs of semi-wet flue gas treatment were reduced by optimizing and examining the parameters of the lime dispenser. This thesis work was started by taking residue samples. The results of resi-due samples were analyzed. Theoretical need of lime in the process was cal-culated and the results were adapted to the process. The control parameters for the lime dispensers were examined and adjusted. New process parame-ters were tested in practice. A new type of lime was exemined and costs were calculated. Kotkan Energia was able to use the results of this thesis in practice right af-ter the work was completed. The costs of lime feeding were reduced consi-derably. Residue amount was brought down and it gave more savings. The new lime type was discovered to be unprofitable. The company now has such knowledge that will give them an advantage in the field of flue gas treatment using semi-wet process.