Sähköntuotannon optimointi lämmitysjärjestelmän muutoksella
Ojala, Joni (2022)
2022
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-202205169683
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202205169683
Tiivistelmä
Opinnäytetyön pääaiheena oli selvittää, kuinka paljon lämmitysjärjestelmän kytkentämuutoksella pystytään laskennallisesti nostamaan Vilppulan sahan voimalaitoksen sähköntuotantoa ja minkälaisia muutoksia se vaatii. Opinnäytetyön päätavoitteena oli saada suuntaa antavat tulokset kytkentämuutoksen vaikutuksesta sähköntuo-tantoon, arvio investoinnin hinnasta ja takaisinmaksuajasta.
Lämmitysjärjestelmän kytkentämuutoksen tarkoituksena oli saada viileämpää vettä kuumavesilämmönsiirtimel-le. Viileämpänä palaava vesi vaikuttaa lämmönsiirtimen tehontarpeeseen ja sen seurauksena generaattorin te-hoon ja sähköntuotantoon. Kytkentämuutoksessa kiinteistöjen vanhat putkilämmönsiirtimet korvattiin lisäksi uusilla levylämmönsiirtimillä.
Työn laskennallisessa osuudessa laskettiin generaattorin teho ennen- ja jälkeen kytkentämuutoksen, minkä avulla määritettiin laskennallinen sähköntuotannon määrä suhteutettuna vuoden 2021 kuukausikohtaiseen kes-kiarvolliseen lämmitystarpeeseen. Lämmitystarve määritettiin ulkolämpötilan funktiona.
Työn tuloksista käy ilmi, että lämmitysjärjestelmän kytkentämuutoksen laskennallinen vaikutus generaattorin tehoon sekä sähköntuotantoon on taloudellisessa mielessä merkittävä, jolloin investoinnin takaisinmaksuaika on lyhyt. Vuoden 2021 lämmitystarpeeseen suhteutettuna kytkentämuutoksen laskennalliseksi rahalliseksi arvoksi muodostui 48384,27 € sähkön ostohinnan ollessa 80 € / MWh. Näin ollen 70000 € investoinnin takaisinmaksu-ajaksi muodostui 1,45 vuotta.
Lämmitysjärjestelmän kytkentämuutoksen tarkoituksena oli saada viileämpää vettä kuumavesilämmönsiirtimel-le. Viileämpänä palaava vesi vaikuttaa lämmönsiirtimen tehontarpeeseen ja sen seurauksena generaattorin te-hoon ja sähköntuotantoon. Kytkentämuutoksessa kiinteistöjen vanhat putkilämmönsiirtimet korvattiin lisäksi uusilla levylämmönsiirtimillä.
Työn laskennallisessa osuudessa laskettiin generaattorin teho ennen- ja jälkeen kytkentämuutoksen, minkä avulla määritettiin laskennallinen sähköntuotannon määrä suhteutettuna vuoden 2021 kuukausikohtaiseen kes-kiarvolliseen lämmitystarpeeseen. Lämmitystarve määritettiin ulkolämpötilan funktiona.
Työn tuloksista käy ilmi, että lämmitysjärjestelmän kytkentämuutoksen laskennallinen vaikutus generaattorin tehoon sekä sähköntuotantoon on taloudellisessa mielessä merkittävä, jolloin investoinnin takaisinmaksuaika on lyhyt. Vuoden 2021 lämmitystarpeeseen suhteutettuna kytkentämuutoksen laskennalliseksi rahalliseksi arvoksi muodostui 48384,27 € sähkön ostohinnan ollessa 80 € / MWh. Näin ollen 70000 € investoinnin takaisinmaksu-ajaksi muodostui 1,45 vuotta.