Voimalaitoksen putkilinjojen kartoitus ja energiavirtojen seuranta : case: Yritys X:n savukaasupesureiden ja hautomoaltaiden putkilinjat
Nieminen, Jenni (2020)
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202005138961
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202005138961
Tiivistelmä
Opinnäytetyö tehtiin Yritys X:n toimeksiannosta. Toimeksianto pohjautuu tarpeeseen tietää virtaavaan veteen sitoutuneiden energiamäärien suuruudet ja tehostaa energiatehokkuuden seurantaa.
Työssä kartoitettiin putkilinjat voimalaitoksen savukaasupesureiden ja vaneritehtaan hautomoaltaiden välillä, tarkistettiin linjojen putkikoot, tehtiin laskenta-arvio energiavirroista olemassa olevien mittausten, tiettyjen olettamusten sekä niiden mittausten pohjalta mitä oli mahdollista toteuttaa. Arvioidut energiavirrat koostettiin Sankey-diagrammeiksi. Lisäksi tuli tehdä ehdotelma, mitä mittauksia putkilinjoihin tulee lisätä ja mitä suureita mittareilla tulisi mitata ja mistä kohtaa, jotta energiavirrat saadaan osaksi tiedonkeruujärjestelmää. Toimeksiantajan toiveena oli osana työtä piirtää informatiivisempi putkisto- ja instrumentointikaavio (PI-kaavio) tarkastelun kohteena olevasta vesikiertoprosessista nykyisen pelkistetyn PI-kaavion tilalle.
Työn tutkimusmenetelminä käytettiin painettua ja sähköistä lähdemateriaalia sekä toimeksiantajan tietokannasta löydettyä materiaalia, kuten olemassa olevia PI-kaaviokuvia ja PowerPoint- ja Word-tiedostoja. Voimalaitoksen ja vaneritehtaan tiloissa tehtiin kartoituskierroksia, joiden yhteydessä selvitettiin muun muassa putkilinjojen reitit, putkikoot, lämpötila-arvoja sekä olemassa olevat mittarit ja muut komponentit. Työssä perehdyttiin kirjallisuuden avulla varsin laajasti voimalaitos- ja prosessitekniikkaan, tarkastelun kohteena olevan voimalaitoksen laitteistoon ja prosesseihin sekä virtaavan aineen mittauksiin ja laskukaavoihin, jotta energiasisältö on selvitettävissä. PI-kaavio toteutettiin AutoCAD Plant 3D (Student License) -piirto-ohjelmistolla ja siihen sisältyvällä P&ID-suunnittelutyökalulla. Sankey-diagrammit luotiin SankeyMATIC-verkkotyökalulla.
Työn tuloksena saatiin aikaiseksi teoriapainotteinen tutkimusraportti, tietosisällöltään kattavampi PI-kaavio nykyisestä veden ohjauksesta savukaasupesureiden ja hautomoaltaiden välillä sekä lämpöenergiavirtoja kuvaavat Sankey-diagrammit. Osa työn tuloksista on toimitettu erillisinä liitetiedostoina toimeksiantajalle, eivätkä ne ole nähtävissä osana tätä opinnäytetyöraporttia.
Työssä kartoitettiin putkilinjat voimalaitoksen savukaasupesureiden ja vaneritehtaan hautomoaltaiden välillä, tarkistettiin linjojen putkikoot, tehtiin laskenta-arvio energiavirroista olemassa olevien mittausten, tiettyjen olettamusten sekä niiden mittausten pohjalta mitä oli mahdollista toteuttaa. Arvioidut energiavirrat koostettiin Sankey-diagrammeiksi. Lisäksi tuli tehdä ehdotelma, mitä mittauksia putkilinjoihin tulee lisätä ja mitä suureita mittareilla tulisi mitata ja mistä kohtaa, jotta energiavirrat saadaan osaksi tiedonkeruujärjestelmää. Toimeksiantajan toiveena oli osana työtä piirtää informatiivisempi putkisto- ja instrumentointikaavio (PI-kaavio) tarkastelun kohteena olevasta vesikiertoprosessista nykyisen pelkistetyn PI-kaavion tilalle.
Työn tutkimusmenetelminä käytettiin painettua ja sähköistä lähdemateriaalia sekä toimeksiantajan tietokannasta löydettyä materiaalia, kuten olemassa olevia PI-kaaviokuvia ja PowerPoint- ja Word-tiedostoja. Voimalaitoksen ja vaneritehtaan tiloissa tehtiin kartoituskierroksia, joiden yhteydessä selvitettiin muun muassa putkilinjojen reitit, putkikoot, lämpötila-arvoja sekä olemassa olevat mittarit ja muut komponentit. Työssä perehdyttiin kirjallisuuden avulla varsin laajasti voimalaitos- ja prosessitekniikkaan, tarkastelun kohteena olevan voimalaitoksen laitteistoon ja prosesseihin sekä virtaavan aineen mittauksiin ja laskukaavoihin, jotta energiasisältö on selvitettävissä. PI-kaavio toteutettiin AutoCAD Plant 3D (Student License) -piirto-ohjelmistolla ja siihen sisältyvällä P&ID-suunnittelutyökalulla. Sankey-diagrammit luotiin SankeyMATIC-verkkotyökalulla.
Työn tuloksena saatiin aikaiseksi teoriapainotteinen tutkimusraportti, tietosisällöltään kattavampi PI-kaavio nykyisestä veden ohjauksesta savukaasupesureiden ja hautomoaltaiden välillä sekä lämpöenergiavirtoja kuvaavat Sankey-diagrammit. Osa työn tuloksista on toimitettu erillisinä liitetiedostoina toimeksiantajalle, eivätkä ne ole nähtävissä osana tätä opinnäytetyöraporttia.