Pellettitehtaan viirakuivaimen toiminnan mallinnus ja kuivauskustannusten laskenta

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin Versowoodin Vierumäen pellettitehtaan toimeksiantona. Tutkimuksen aiheena oli selvittää tehtaalle hankittavan Swiss Combin viirakuivurin kuivauskustannukset saatavilla olevien lämmönlähteiden mukaan kuivattaessa sahanpurua eri ulkolämpötiloissa. Lisäksi selvitettiin teoreettinen lämmöntarve kuivaukselle, jonka tuloksia verrattiin laitevalmistajan ilmoittamiin lämmöntarpeisiin hukkalämmön määrän arvioimiseksi.

Teoriapohjassa perehdytään pelletin raaka-aineisiin, valmistukseen ja erilaisiin kuivureihin käyttäen lähteenä aiemmin tehtyjä tutkimuksia ja tietokirjoja sekä haastattelemalla Vierumäen pellettitehtaan tuotantopäällikköä ja Turengin tehtaan tehdaspäällikköä. Lämmöntuotannon periaatteiden hahmottamiseen käytetään artikkeleita, tutkimuksia ja tietokirjoja sekä haastatellaan Vierumäen lämpölaitoksen käyttöpäällikköä. Lisäksi tutustuttiin Turengin pellettitehtaaseen ja siellä toimivaan rumpukuivuriin, jotta hahmotetaan kuivurin toimintaa osana pellettituotantoa.

Tutkimuksen tuloksena toimeksiantajalle tehtiin automaattisesti toimivat taulukot kuivauskustannusten ja lämmöntarpeen hahmottamiseen eri ulkolämpötiloissa. Laskelmien perusteella tiedetään, että lämmöntarve ja siten kuivauskustannukset ovat korkeimmillaan -7 °C ulkolämpötilassa ja matalimmillaan +20 °C. Eniten matalalämpöenergiaa tarvitaan kuivattaessa sahanpurua -20 °C ulkolämpötilassa, kun taas +20 °C lämpötilassa tarvitaan enemmän kaukolämpöä.

Tutkimusta voitaisiin jatkaa selvittämällä purun lämmittämiseen tarvittava energiamäärä, jotta hukkalämmön määrittämisessä päästäisiin luotettavampaan tulokseen. Kuivurin mallinnusta voitaisiin jatkaa kokonaiskulujen selvittämisellä, jossa otettaisiin huomioon myös sähkön kulutus.