Voimalaitoksen kuljetinlaitteiden kunnonvalvonta

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin Savon Voima Oyj:n omistamalle Iisalmen voimalaitokselle, joka on kiinteää polttoainetta käyttävä vastapainevoimalaitos. Työn tavoitteena oli kehittää voimalaitoksen kiinteän polttoaineen kuljetinlaitteiden toimintavarmuutta ja esisuunnitella polttoaineen varasyötöt vikatilanteiden varalle. Toimintavarmuutta kehitettiin suunnittelemalla kuljetinlaitteille kunnossapito-ohjelma ja selvittämällä käyttökelpoiset kunnonvalvontaratkaisut. Lisäksi työssä selvitettiin, miten laite- ja materiaalivalinnoilla voidaan parantaa käyttövarmuutta.

Opinnäytetyö toteutettiin tutustumalla ja keräämällä tietoa voimalaitoksen polttoainejärjestelmään kuuluvasta kuljetinlaitteistosta sekä perehtymällä kunnossapidon ja kunnonvalvonnan suunnitteluun ja erilaisiin toiminta- ja mittausmenetelmiin. Kuljetinlaitteistoon kuuluvat polttoaineen käsittelylaitteet, kuljettimet ja purkaimet. Kunnossapidon toimintamenetelmistä tutustuttiin yleisimpiin kuten luotettavuuskeskeiseen ja tuottavaan kunnossapitoon. Kunnonvalvontamenetelmistä tutustuttiin menetelmiin, joita voidaan käyttää kuljetinlaitteiden kunnonvalvonnassa kuten värähtely- ja lämpötilamittaukset. Kunnossapidon toimintamenetelmistä kunnossapito-ohjelman suunnittelun pohjaksi valittiin luotettavuuskeskeinen kunnossapito, koska voimalaitoksen toiminnan kannalta kuljetinlaitteiden luotettava toiminta on erityisen tärkeää.

Työn tuloksena selvisi, että kuljetinlaitteet varastosiilosta annostelusiiloille ovat voimalaitoksen toiminnan kannalta kaikkein kriittisimmät. Kriittisimmille kuljetinlaitteille kehitettiin kunnossapito-ohjelma kevennetyn RCM-prosessin avulla, jossa selvitettiin kuljetinlaitteiden yleisimmät toiminnan keskeyttävät viat, vikaantumistavat ja ennakoivat sekä korjaavat toimenpiteet. Kriittisille kuljetinlaitteille valittiin myös sopivat kunnonvalvontamenetelmät, joilla esimerkiksi vaihteistojen ja laakereiden kuntoa voidaan valvoa. Kunnonvalvonnan järjestämistä kuitenkin vaikeuttavat useimpien kuljetinlaitteiden hidas pyörintänopeus ja sijainti ulkoilmassa. Lisäksi työssä selvisi, että kolakuljettimen ketjujen optimaaliset materiaalit voimalaitosympäristöön ovat pintakarkaistusta teräksestä valmistetut sivulevyt ja ruostumattomasta teräksestä valmistetut holkit ja tapit. Työssä todettiin myös voimalaitoksen kuljetinlaitevalintojen olevan tarkoituksenmukaiset eikä muutoksille ole näin tarvetta.