Vaisala Oyj:n NMR-prototyypin soveltuvuus kiinteiden biopolttoaineiden kosteuden määrittämiseen
Puttonen, Terhi (2011)
Puttonen, Terhi
Jyväskylän ammattikorkeakoulu
2011
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2011060711267
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2011060711267
Tiivistelmä
Opinnäytetyön päätavoitteena oli tarkastella Vaisala Oyj:n NMR-prototyypin soveltuvuutta kiinteiden biopolttoaineiden ja biomassojen kosteuden määrittämiseen. NMR-prototyypin määritystuloksien luotettavuutta yleisimmille kiinteille biomassoille ja -polttoaineille verrattiin viralliseen standardin mukaiseen uunikuivausmenetelmän tuloksiin. Myös prototyypin käytettävyyttä voitiin jo osin tässä vaiheessa tarkastella, erityisesti jatkokehittelyä silmällä pitäen. Opinnäytetyössä laitteen soveltuvuus-tarkastelun pääpaino oli kuitenkin laitteen kosteusmääritystuloksien tarkkuuden tarkastelussa.
Vaisala Oyj:n NMR-prototyypin testausaika Vapo Oy:n tiloissa tapahtui 31.5.–20.8.2010. Tuloksien perusteella laitteen määritystarkkuutta pyrittiin testausaikana parantamaan. Opinnäytetyössä tarkasteltiin prototyypin käytettävyyttä ja mittaustuloksien tarkkuutta siltä osin, kuin laitteen todettiin olevan kyseistä tekniikkaa ja laitetta parhaiten edustavassa kunnossa. Opinnäytetyöstä rajattiin pois selvät virheelliset tulokset, joiden todettiin johtuvan mittaustekniikasta tai laitteen viasta.
Opinnäytetyössä keskeistä oli myös selvittää syitä siihen, miksi nopealle ja tarkalle kosteuden määrityslaitteelle on tarvetta. Erityisesti tärkeää oli selvittää kosteuden määrityksen merkitys mm. kiinteiden biopolttoaineiden jalostuksessa ja bioenergiantuotannossa. Työhön sisältyi myös muiden kuin NMR-tekniikkaan perustuvien merkittävien mittaustekniikoiden esittelyä sekä niiden soveltuvuustarkastelua kiinteiden biopolttoaineiden kosteuden määrittämiseen, pääpiirteittäin.
Testiajan tuloksien perusteella havaittiin, että NMR-määritystulokset vastasivat hyvin vertailumääritystuloksia, erityisesti puuperäisillä näytteillä. Kasvibiomassapohjaisilla näytteillä (lähinnä ruokohelpi) sekä turpeella mittaustulosten hajonta todettiin hieman odotettua suuremmaksi. Tärkeää oli kuitenkin huomata, että laite oli ensimmäinen kenttäkäyttöön kehitelty NMR-tekniikkaan perustuva prototyyppi ja sen kehittely oli juuri kesken. Prototyypin testauksilla ja tuloksien tarkastelulla saatiin tietoa Vaisala Oyj:n kehittämän NMR-prototyypin mahdollisuuksista, lisätestaus- sekä jatkokehitystarpeista.
Vaisala Oyj:n NMR-prototyypin testausaika Vapo Oy:n tiloissa tapahtui 31.5.–20.8.2010. Tuloksien perusteella laitteen määritystarkkuutta pyrittiin testausaikana parantamaan. Opinnäytetyössä tarkasteltiin prototyypin käytettävyyttä ja mittaustuloksien tarkkuutta siltä osin, kuin laitteen todettiin olevan kyseistä tekniikkaa ja laitetta parhaiten edustavassa kunnossa. Opinnäytetyöstä rajattiin pois selvät virheelliset tulokset, joiden todettiin johtuvan mittaustekniikasta tai laitteen viasta.
Opinnäytetyössä keskeistä oli myös selvittää syitä siihen, miksi nopealle ja tarkalle kosteuden määrityslaitteelle on tarvetta. Erityisesti tärkeää oli selvittää kosteuden määrityksen merkitys mm. kiinteiden biopolttoaineiden jalostuksessa ja bioenergiantuotannossa. Työhön sisältyi myös muiden kuin NMR-tekniikkaan perustuvien merkittävien mittaustekniikoiden esittelyä sekä niiden soveltuvuustarkastelua kiinteiden biopolttoaineiden kosteuden määrittämiseen, pääpiirteittäin.
Testiajan tuloksien perusteella havaittiin, että NMR-määritystulokset vastasivat hyvin vertailumääritystuloksia, erityisesti puuperäisillä näytteillä. Kasvibiomassapohjaisilla näytteillä (lähinnä ruokohelpi) sekä turpeella mittaustulosten hajonta todettiin hieman odotettua suuremmaksi. Tärkeää oli kuitenkin huomata, että laite oli ensimmäinen kenttäkäyttöön kehitelty NMR-tekniikkaan perustuva prototyyppi ja sen kehittely oli juuri kesken. Prototyypin testauksilla ja tuloksien tarkastelulla saatiin tietoa Vaisala Oyj:n kehittämän NMR-prototyypin mahdollisuuksista, lisätestaus- sekä jatkokehitystarpeista.