Kuumasinkitysaitoksen energiatehokkuuden parantaminen
Hänninen, Heli (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-202205098130
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202205098130
Tiivistelmä
Teollisuuden alan energiatehokkuuden parantamiseen tähtäävät toimenpiteet tukevat Suomen ja koko Euroopan Unionin ilmasto- ja päästövähennystavoitteita. Suomessa teollisuuden osuus kaikesta energian kulutuksesta on merkittävä. Tarvitaan toimenpiteitä kaikilla aloilla, jotta Suomi saavuttaa tavoitteen olla hiilineutraali vuonna 2035.
Kuumasinkitys on hyvin yleinen teräksen korroosiosuojausmenetelmä. Prosessi on hyvin energiaintensiivinen. Opinnäytetyön tavoitteena oli kartoittaa Aurajoki-konsernin Lievestuoreen kuumasinkityslaitoksen energiatehokkuutta ja -säästöpotentiaalia. Tarkoituksena oli tuottaa tuloksia, mitkä ovat hyödynnettävissä myös konsernin muissa kuumasinkityslaitoksissa. Tavoitteena oli myös selvittää, miten kuumasinkityslaitoksen energiatehokkuutta voidaan parantaa kustannustehokkaasti.
Opinnäytetyö toteutettiin kehittämistutkimuksena. Tutkimus aloitettiin analysoimalla kuumasinkityslaitoksen energiankulutusta sekä arvioimalla rakennuksen ja prosessin energiavirrat. Apuna käytettiin lämpötilamittauksia ja energiankulutuksen seurantaa. Ilmanvaihtokoneiden toiminta näkyi erillisen käyttöliittymän kautta. Analyysin tuloksia visualisoitiin kaavioiden avulla. Tulosten kautta määritettiin tarkemmin tarkasteltavat merkittävimmät kohteet.
Laitoksen energiankulutuksesta merkittävä osuus kului tehdashallin lämmitykseen ja ilmanvaihtoon. Rakennuksen lämpötilatason laskeminen pienensi energiankulutusta työskentelyolosuhteiden säilyessä hyvänä. Myös ilmanvaihtokoneiden tuloilmavirtoja pienentämällä tuotannon ulkopuolisella ajalla energiankulutusta saataisiin pienemmäksi. Tehtaan suuri hukkaenergian lähde oli poistoilman lämmöntalteenoton puuttuminen tuotantohallista. Kuumasinkityspadan lämmityksen optimoinnilla parannettaisiin sinkitysprosessin energiatehokkuutta.
Opinnäytetyö toi näkyväksi suurimmat energiatehokkuuteen vaikuttavat haasteet kuumasinkityslaitoksella ja sitä kautta osoitti mihin huomio kannattaa kiinnittää energiatehokkuusinvestointeja suunnitellessa. Tuloksia voidaan soveltaa myös toimeksiantajan muissa toimipisteissä yleisellä tasolla.
Kuumasinkitys on hyvin yleinen teräksen korroosiosuojausmenetelmä. Prosessi on hyvin energiaintensiivinen. Opinnäytetyön tavoitteena oli kartoittaa Aurajoki-konsernin Lievestuoreen kuumasinkityslaitoksen energiatehokkuutta ja -säästöpotentiaalia. Tarkoituksena oli tuottaa tuloksia, mitkä ovat hyödynnettävissä myös konsernin muissa kuumasinkityslaitoksissa. Tavoitteena oli myös selvittää, miten kuumasinkityslaitoksen energiatehokkuutta voidaan parantaa kustannustehokkaasti.
Opinnäytetyö toteutettiin kehittämistutkimuksena. Tutkimus aloitettiin analysoimalla kuumasinkityslaitoksen energiankulutusta sekä arvioimalla rakennuksen ja prosessin energiavirrat. Apuna käytettiin lämpötilamittauksia ja energiankulutuksen seurantaa. Ilmanvaihtokoneiden toiminta näkyi erillisen käyttöliittymän kautta. Analyysin tuloksia visualisoitiin kaavioiden avulla. Tulosten kautta määritettiin tarkemmin tarkasteltavat merkittävimmät kohteet.
Laitoksen energiankulutuksesta merkittävä osuus kului tehdashallin lämmitykseen ja ilmanvaihtoon. Rakennuksen lämpötilatason laskeminen pienensi energiankulutusta työskentelyolosuhteiden säilyessä hyvänä. Myös ilmanvaihtokoneiden tuloilmavirtoja pienentämällä tuotannon ulkopuolisella ajalla energiankulutusta saataisiin pienemmäksi. Tehtaan suuri hukkaenergian lähde oli poistoilman lämmöntalteenoton puuttuminen tuotantohallista. Kuumasinkityspadan lämmityksen optimoinnilla parannettaisiin sinkitysprosessin energiatehokkuutta.
Opinnäytetyö toi näkyväksi suurimmat energiatehokkuuteen vaikuttavat haasteet kuumasinkityslaitoksella ja sitä kautta osoitti mihin huomio kannattaa kiinnittää energiatehokkuusinvestointeja suunnitellessa. Tuloksia voidaan soveltaa myös toimeksiantajan muissa toimipisteissä yleisellä tasolla.