Savukaasupesurin ja ilman esilämmittimen lauhteen hyödyntäminen kaukolämpövoimalaitoksella

Abstract

Tässä opinnäytetyössä selvitettiin savukaasujen lämmön talteenotosta muodostuvan savukaasulauhteen hyötykäyttöä lämpövoimalaitoksen vettä käyttävissä prosesseissa. Työn tilaaja on Kuhmon Lämpö Oy, joka tuottaa puupolttoaineita polttamalla kaukolämpöä, sähköä ja teollisuuden prosessilämpöä asiakkaiden tarpeisiin. Lämpövoimalaitoksen savukaasujen lämmön talteenotoissa syntyy merkittäviä määriä lauhdetta, jotka käsittelyn jälkeen johdetaan hyödyntämättöminä viemäriin ja läheiseen vesistöön. Laitoksen prosessit käyttävät merkittäviä määriä kunnallista raakavettä, minkä korvaaminen savukaasulauhteella tehostaisi laitoksen sisäisiä kiertoja ja vähentäisi riippuvuutta ulkoisen veden käytöstä samalla vähentäen jäteveden virtausta laitoksen ulkopuolelle.

Työssä selvitettiin laitoksen raakavettä käyttävien prosessien vedenkulutukset ja niiden jatkuvuutta tarkasteltiin erilaisilla aikaväleillä, huomioiden olemassa olevia vedenkäsittelylaitteita. Tilaajan laitoksella olevien savukaasujen lämmön talteenottojen lauhdemääriä selvitettiin automaatiojärjestelmien keräämistä historiatietokannoista ja tuotettujen energiamäärien avulla lasketuista lauhdemääristä. Lauhteen ja kunnallisen raakaveden kemiallista sisältöä tarkasteltiin yhdessä laitetoimittajien kanssa tarvittavien laitteistojen kartoittamiseksi. Suunnittelussa otettiin huomioon laitoksella olevat vedenkäsittelylaitteistot, joiden käyttämä veden laatu määritti laiteinvestointien laajuutta ja käytettävää tekniikkaa.

Työn tuloksena saatiin selvitys savukaasulauhteen käyttömahdollisuuksista raakavettä käyttävissä prosesseissa pienellä kaukolämpövoimalaitoksella ja tarvittavat laitteistot lauhteenpuhdistusprosessiin. Työstä saatiin laskelmat veden käyttökohteiden kulutustiedoista ja virtaamat käytön ajalta. Vesimääriä verrattiin muodostuvien savukaasulauhteiden määriin ja pohdittiin sen muodostumisen vaikutusta erilaisilla laitoksen ajomalleilla. Suurimmat kulutuskohteet olivat täyssuolanpoistetun lisäveden ja pehmennetyn kaukolämmön lisäveden valmistus, joille syötettävää raakavettä voi korvata tähän soveltuvalla laitteistokokonaisuudella. Työn perusteella voidaan suositella tarvittavia toimia hankkeen käynnistämiselle ja sen kustannusten selvittämiselle.