Paksuusmittaukset höyrykattiloiden käyttöiän ennustamisen apuna
Tullinen, Aleksi (2022)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022051810193
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022051810193
Tiivistelmä
Teollisuudessa höyrykattilan ja siihen liittyvien laitteiden katkeamaton toiminta on välttämätöntä. Jos näin ei ole, saattaa yksittäinen komponentti rikkoutuessaan aiheuttaa jopa koko laitoksen alasajon. Niinpä laitteita huolletaan, kuntoa seurataan ja niiden käyttöikää pyritään ennustamaan esimerkiksi paksuusmittauksien avulla.
Toimeksiantajalla oli tavoitteena saada työkalu, joka huomioi nykyistä tarkemmin höyrykattilan komponenttien aiemmat paksuusmittaukset. Tehtäväksi muodostui työkalun kehittämisen ohella selvittää toimeksiantajan käyttämien höyrykattiloiden käyttöiän määrittämisen menetelmien ajantasaisuus, sekä mahdollisuus niiden kehittämiselle. Opinnäytetyön toimeksiantaja oli Replico Oy.
Tutkimusmenetelmäksi valikoitui kehitystutkimus, sillä se nimensä mukaisesti sopii kehitystyöhön. Teoria-osuudessa paneuduttiin höyrykattiloiden materiaaleihin, ja näiden vaurioitumismekanismeihin. Käyttöiän määrittämisen menetelmien tutkimus oli sekoitus teoriaa ja käytäntöä, kun etsittiin sopivaa menetelmää työkalun laskennan perustaksi. Tutkimuksessa keskityttiin pelkästään teollisen mittakaavan höyrykattiloihin. Aineisto työkalun kehittämiseen koostui toimeksiantajan haastatteluista, sekä olemassa olevasta paksuusmittaus datasta.
Tuloksena syntyi työkalu, joka muodostaa jäljellä olevan käyttöiän ennustemallin lineaarisen regressio-analyysin perusteella. Työkalu vastasi pääpiirteittäin sille asetettuihin tavoitteisiin, ja toimeksiantaja voi hyödyntää sitä höyrykattiloille. Työkalulle tunnistettiin myös jatkokehitystarpeita. Toimeksiantajan käyttämät menetelmät todettiin ajantasaisiksi, joskin kehitysehdotuksia annettiin.
Toimeksiantajalla oli tavoitteena saada työkalu, joka huomioi nykyistä tarkemmin höyrykattilan komponenttien aiemmat paksuusmittaukset. Tehtäväksi muodostui työkalun kehittämisen ohella selvittää toimeksiantajan käyttämien höyrykattiloiden käyttöiän määrittämisen menetelmien ajantasaisuus, sekä mahdollisuus niiden kehittämiselle. Opinnäytetyön toimeksiantaja oli Replico Oy.
Tutkimusmenetelmäksi valikoitui kehitystutkimus, sillä se nimensä mukaisesti sopii kehitystyöhön. Teoria-osuudessa paneuduttiin höyrykattiloiden materiaaleihin, ja näiden vaurioitumismekanismeihin. Käyttöiän määrittämisen menetelmien tutkimus oli sekoitus teoriaa ja käytäntöä, kun etsittiin sopivaa menetelmää työkalun laskennan perustaksi. Tutkimuksessa keskityttiin pelkästään teollisen mittakaavan höyrykattiloihin. Aineisto työkalun kehittämiseen koostui toimeksiantajan haastatteluista, sekä olemassa olevasta paksuusmittaus datasta.
Tuloksena syntyi työkalu, joka muodostaa jäljellä olevan käyttöiän ennustemallin lineaarisen regressio-analyysin perusteella. Työkalu vastasi pääpiirteittäin sille asetettuihin tavoitteisiin, ja toimeksiantaja voi hyödyntää sitä höyrykattiloille. Työkalulle tunnistettiin myös jatkokehitystarpeita. Toimeksiantajan käyttämät menetelmät todettiin ajantasaisiksi, joskin kehitysehdotuksia annettiin.