Voimalaitoksen kattilasalin ilmaohjauksien automatisointi

Abstract

Neve Oy omistaa Suosiolan voimalaitosalueen Rovaniemellä. Alueella tuotetaan valtaosa Rovaniemen kaupungin kaukolämmöstä. Yksi alueen laitoksista on kiinteällä polttoaineella toimiva höyryturbiinilla varustettu voimalaitos, joka kykenee lämmön ja sähkön yhteistuotantoon. Voimalaitoksen kattila sijaitsee kattilasalissa, josta kattila myös ottaa tarvitsemansa palamisilman primääri-, sekundääri- ja ojailmapuhaltimella. Palamisilma ohjataan kattilasaliin tilakohtaisen ilmaohjausjärjestelmän tuloilmapuhaltimilla. Aloitushetkellä kattilasalin ilmaohjaus ei toiminut automaattisesti, minkä vuoksi lähdettiin suunnittelemaan tuloilmapuhaltimien automaattiohjausta. Tavoitteena oli automatisoida tuloilmapuhaltimien ohjaus niin että niiden tuotto vastaa voimakattilan palamisilmantarvetta. Suunnittelu aloitettiin tiedonhankinnalla, jonka aikana käytettiin kvantitatiivista tutkimusmenetelmää. Tiedonhankinnassa hyödynnettiin arkistojen laitetietoja, Valmet DNA:sta löytyviä historiatietoja sekä tekniikan alan kirjallisuutta. Tietoja analysoitiin pääasiassa Excelillä tiedon numeerisen muodon vuoksi. Lisäksi hyödynnettiin jonkin verran Autodeskin Autocadia. Työn tuloksena saatiin kuvaus siitä, mitä vaadittavan automaatio-ohjelman tulee käytännössä tehdä, että tavoite saavutetaan. Laadittu kuvaus pitää sisällään tarvittavat mittaukset ja niiden yhdistämisen, puhallinteoriaan pohjautuvan puhaltimien ohjaamistavan ja puhallinmoottorin hienosäädön taajuusmuuttajalla. Lisäksi luotiin hahmotelma ajokuvasta, josta saadaan yleiskuva vaadittavan automaatio-ohjelman toiminnasta.