Influence of Process Steam Pressure Values on Energy Efficiency and Paper Production at Paper Mill

Abstract

Työn tarkoituksena oli tunnistaa prosessihöyryn painetason määräävät tekijät eri paperilajeille eri tehtailla, arvioida höyryn painetason muutosten vaikutuksia paperitehtaan energiatehokkuuteen ja paperin tuotantoon, sekä lisätä olemassa olevan tiedon määrää käytettäväksi hyväksi tulevaisuuden hankinnoissa paperitehtailla.

Vaikka paperitehtaat perinteisesti keskittyvät tuotannon kasvattamiseen, lisääntyvä kilpailu ja stabiilit paperimarkkinat päästökaupan tuomien vaikutuksien ohella pakottavat tehtaita etsimään kaikkia mahdollisia keinoja vähentääkseen tuotantokulujaan ja yksi tapa lisätä kannattavuutta on keskittyminen energiankulutuksen vähentämiseen. Etenkin paperikoneen kuivausosa, joka edustaa 2/3 koneen kokonais-energiankulutuksesta, tulisi olla tarkan tutkinnan alaisena, jotta optimaalinen energian hyödyntäminen saavutettaisiin.

Kuivausosan höyrynpaineilla on suora korrelaatio joko tehokkaaseen kuivauspinta-alaan tai koneen tuotantokapasiteettiin ja mikäli yhtään tuotannon menetyksiä ei hyväksytä, höyryn painetason laskeminen, tavoitteena lisääntynyt sähkön tuotanto tai alemmat polttoainekulut, edellyttää kuivausosan käyttötapojen parannuksia. Pääpaino tulisi aluksi olla taloudellisesti vaatimattomimmilla ratkaisuilla, kuten viiran kireyksien optimoinnilla tai höyryjärjestelmien parannuksilla. Kuivausosan uudelleenjärjestely on myös yksi tapa saavuttaa huomattaviakin kuivatuskapasiteetin lisäyksiä melko vähäisin kustannuksin. Tulee kuitenkin huomioida, että parannettaessa tuotantokapasiteettia tulee vastaan yleensä muitakin tuotantoa rajoittavia tekijöitä kuin kuivauskapasiteetti. Tietokonesimulaatiolla on mahdollista löytää uusia teoreettisia kuivausosan tehokkuutta tai energiatehokkuutta parantavia tapoja.

Vaikka päällepuhalluskuivaus mahdollistaa korkean kuivaustehokkuuden, ei investoiminen päällepuhallusyksikköön parempaa energiatehokkuutta haettaessa ole todennäköisesti taloudellisesti kannattavaa. TMP-integroiduilla tehtailla on melko todennäköisesti saavutettavissa merkittäviäkin säästöjä hyödyntämällä kaikki prosessin sivutuotteena saatu matalapaineinen höyry, mikäli vastaavia toimia ei ole aiemmin kokonaan hyödynnetty.