Nevel Oy:n voimalaitoksen pneumatiikkajärjestelmän optimointi

Abstract

Nevel Oy on Ardanian tytäryhtiö, jonka omistukseen Halikon voimalaitos kuuluu. Laitos on alun perin rakennettu sokeritehtaaksi. Tuotannon loppuessa tehtaan kattiloilla alettiin tuottaa sähköä sekä kaukolämpöä. Nevel Oy:n voimalaitos on tuottanut suurimman osan alueella tarvittavasta lämpö- ja sähköenergiasta, kunnes marraskuussa 2021 vihittiin käyttöön Lounaanvoima Oy:n omistama Korvenmäen ekovoimalaitos. Ylösajosta lähtien Nevel Oy:n voimalaitos siirtyi huippuvoimalaitokseksi eli se tuottaa sähköä ja kaukolämpöä vain silloin, kun energian kysyntä ylittää tarjonnan, esimerkiksi talven kovilla pakkasilla. Koska laitos on suunniteltu tuottamaan energiaa ympärivuotisesti, on laitoksen paineilmajärjestelmä mitoitettu sen mukaisesti. Tässä opinnäytetyössä käsitellään tapoja parantaa nykyisen paineilmajärjestelmän energiatehokkuutta. Todennäköisesti laitoksen toimilaitteita ohjaavaa paineilmaa tuottavat kompressorit ovat liian suuria huippuvoimalaitoksen käyttöön nähden ja näin ollen ne kuluttavat huomattavan määrän sähköä. Tämän vuoksi työssä selvitetään kolmesta vaihtoehdosta soveltuvin kompressorihankinta ajankohdille, joilla laitos ei tuota energiaa, mutta paineilmaa tarvitaan. Tällaisia tilanteita ovat esimerkiksi laitoksen vuosiseisakit ja vianselvitystilanteet, joissa energiantuotanto on ajettu tarkoituksella alas. Optimaalisessa tilanteessa haluttaisiin vähentää sähkönkulutusta sekä varautua muuttuviin olosuhteisiin. Työssä selvisi, että kolmesta vaihtoehdosta pienin Atlas Copcon valmistama kompressori olisi takaisinmaksuajaltaan järkevin ratkaisu, mikäli kustannustehokkuus on yrityksen mielestä tärkein kriteeri laitehankinnoille. Koska kompressorihankinnassa tulee kuitenkin ottaa huomioon muitakin asioita, muun muassa laitteen fyysinen koko, tuotettavan paineilman määrä ja mahdollinen meluhaitta, opinnäytetyössä myös vertaillaan eri kompressorivaihtoehtoja keskenään. Mikäli yritys ei halua sijoittaa pääomaa uuteen kompressoriin, on työssä myös esitetty parannuksia nykyisen paineilmajärjestelmän huoltoon, vuotojen etsintään, kuivaimen optimointiin sekä itse paineilman tehokkaaseen käyttöön korvaamalla työkaluja sekä toimilaitteita sähköisesti toimiviin.