Tuotantolaitoksen sähkönkulutuksen väheneminen ja sen vaikutukset sähköjärjestelmään

Abstract

Teollisuuden tuotantolaitosten erilaiset muutostilanteet voivat aiheuttaa sähkönkulutukseen suuria muutoksia, sähkönkulutuksen kasvaminen tai suuri väheneminen vaati yleensä aina sähköjärjestelmän uudelleen tarkastelua ja toimenpiteitä. Sähkölaitteistojen turvallisuutta ja vaatimusten mukaisuutta valvotaan ja säännellään Suomessa Kauppa- ja teollisuusministeriön asettamien lakien mukaisesti ja niiden valvova-na viranomaisena toimii Turvallisuus- ja kemikaalivirasto (Tukes).

Dinex Finland Oy:n Laukaan kunnassa sijaitsevan katalysaattoritehtaan tuotannon väheneminen sen siirtämisen takia muihin yksiköihin tulee vaikuttamaan kyseisen tuotantolaitoksen sähkönkäyttöön merkittävästi sitä alentaen. Opinnäytetyön tehtävänä oli tarkastella kyseisen tuotantolaitoksen sähköjärjestelmää muuttuvassa tilanteessa ja pyrkiä löytämään toimenpiteet, joiden avulla voitaisiin parantaa sähköturvallisuutta mutta myös tehostaa sähkönkäyttöä saavuttaen näin kustannussäästöjä toimeksiantajalle.

Opinnäytetyö toteutettiin laadullisena tutkimuksena, jossa pyrittiin selvittämään toimeksiantajan sähkönkulutuksen jakaantumien eri kulutuskohteiden välillä ja vertaamaan näitä erilaisten suojareleiden toimintaraja-arvoihin. Aineistona käytettiin pääsääntöisesti jo olemassa olevia sähködokumentteja ja sen lisäksi lisäaineistoa kerättiin käytännönläheisesti listaamalla toimeksiantajan prosessilaitteet ja muut kiinteistössä olevat sähkönkulutuskohteet.

Opinnäytetyön tuloksena laadittiin toimenpidesuosituksista lista toimeksiantajalle, joiden avulla voidaan parantaa sähköturvallisuutta sekä tehostaa sähkönkäyttöä. Sähkönkäytön tehostamisen avulla toimeksiantajalla on mahdollisuus saavuutta merkittäviäkin rahallisia säästöjä. Asetetut tavoitteet tulivat osittain saavutetuiksi, toimenpidesuositus listaus pystyttiin luomaan, mutta tarkemmat katkaisijoiden asetteluarvot jäivät arvioon perustuviksi koska muutos tuotannossa ei ollut vielä saavuttanut uutta sähkönkulutusti-lannetta. Sähkönkäytön tehostamisen suhteen jäi myös vielä epäselväksi toimeksiantajan tuotantolaitoksen varsin korkea peruskuormituksen syy tuotannon ollessa pysäytettynä. Peruskuormituksen syyn selvittämien vaati lisätutkimuksia.

Different changes in industrial production facilities can cause large changes in electricity consumption, and an increase or decrease in electricity consumption usually always required a review of the electricity system and measures. The safety and compliance of electrical equipment is monitored and regulated in Finland in accordance with the laws set by the Ministry of Trade and Industry, and the supervisory authority is the Safety and Chemicals Agency (Tukes).

The reduction in the production of Dinex Finland Oy's catalyst plant in the municipality of Laukaa due to its transfer to other Dinex manufacturing sites will have a significant lowering effect on the electricity consumption of the production plant. The task of the thesis was to examine the electrical system of the production facility in question in a changing situation and to try to find measures that could improve electrical safety but also make its usage more efficient, thus achieving cost savings for the client.

The thesis was carried out as a qualitative study, in which the aim was to find out the distributions of the customer's electricity consumption between different consumption targets and to compare these with different operating limit values of protection relays. As a rule, the existing electrical documents were used as material, and in addition, additional material was collected practically by listing the client's process equipment and other electricity consumption sites in the Property.

As a result of the thesis, a list of recommendations for action was prepared for the client, which can be used to improve electrical safety and make more efficient use of electricity. By making more efficient use of electricity, the client has a good opportunity to achieve even significant financial savings. The set targets were partially achieved, a list of recommended measures could be created, but more precise setting values for circuit breakers remained based on the estimate because the change in the production were not yet completed and electricity consumption was not reached to the new level. Regarding the more efficient use of electricity, the reason for the rather high base load of the customer's production facility when production was stopped also remained unclear where further investigations is still required.