Mp-esilämmittimen ajotapa-analyysi sähkön- ja lämmöntuotannon optimoimisessa

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli etsiä vaihtoehtoja Pori Energia Oy:n Aittaluodon voimalaitoksen turbogeneraattori viiden mp-esilämmittimen eri ajotavoille sähkön ja lämmöntuotannon optimoimisen kannalta. Työn mahdollistamiseksi oli tuotantoprosessia ajettava normaalista ajomallista poiketen. Ohjeistus ajotapamalleista laadittiin yhteistyössä Aittaluodon voimalaitoskäytön kanssa. Mallinnuksista laadittiin ohjeistus prosessikaaviomuodossa, sekä vaiheistettuna ohjeena. Pori Energia Oy:n eri toiminnoista kerrottiin yleisellä tasolla ja Aittaluodon voimalaitosprosessin kuvaus oli laajamittaisempi, siinä kerrottiin mm. voimalaitosalueen höyrykattiloista ja niissä käytettävistä polttoaineista. Laaduntarkastelua tehtiin eri polttoainetyyppien osalta, kuten niiden lämpöarvojen vaikutuksesta hyötysuhteeseen. Työn suorittamiseksi tehtiin manuaalisia prosessisuureiden mittauksia, joita käytettiin prosessitietojärjestelmästä saatujen tietojen kanssa yhdessä vertailuun eri ajotapojen välillä. Ohjeistetuista ajotavoista toteutettiin kaksi vaihtoehtoa, mp-esilämmitin normaalissa käytössä sekä ohitettuna. Mittaustulosten perusteella voitiin perustellusti esittää milloin esilämmitintä voitaisiin käyttää. Tarkastelun yhteydessä havaittiin muitakin asioita ja todettiin tarkastelun vaativan lisää mittauksia. Pitempiaikaisia mittaustuloksia vertaamalla voitaisiin vasta ryhtyä mahdollisiin korjaaviin toimenpiteisiin.

The purpose of this Bachelor's thesis was to look for different possibilities to optimize the electricity and heat generation for the turbogenerator five mp-preheater in Pori Energia Oy Aittaluoto power plant. To enable this work, the manufacturing process had to be deviating from the normal process. The instructions of how to drive were built in co-operation with Aittaluoto power plant. Instructions were drawn up of modelling as a process flow chart and a phased guide. The operations in Pori Energia Oy were described on a general level and the description of the Aittaluoto power plant process was explained on a larger scale, e.g. the steam boilers and the fuel used in the power plant area were explained more in detail. A quality inspection was made of usage of different fuel types, such as the impact of the thermal value on the efficiency. To carry out the work, there were made manual measurements of process quantities which were used in a comparison between the different ways to drive and information gained from the process data system.Two alternatives were executed of the instructed ways to drive the mp-preheater in normal use and outstripped. On the basis of the measuring results it could be fairly presented when the preheater could be used. In connection with the study additional matters were discovered and further meas-urements are needed. By long-term measurement results, possible corrective actions could be started.