Jalostamon polttokaasuverkko

Loading...
Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Kemian tekniikan korkeakoulu | Master's thesis
Ask about the availability of the thesis by sending email to the Aalto University Learning Centre oppimiskeskus@aalto.fi

Department

Major/Subject

Mcode

KE-107

Language

fi

Pages

62+3

Series

Abstract

Tässä diplomityössä on kartoitettu jalostamon polttokaasuverkosto ja päästökauppalainsäädännön vaatimat muutokset sen virtausmittauksiin ja näytteenottoon. Vuoden 2013 alusta alkoi uusi päästökauppakausi, jonka mukana hiilipäästöjen tarkkailuun liittyvät määräykset tiukentuivat. Lähdevirtojen koostumusanalyysit määrätään tehtäväksi vähintään kerran päivässä akkreditoidulla analyysimenetelmällä. Yksittäisen merkittävän lähdevirran sallittu virtausmääräpainotettu kokonaisepävarmuus sovellettavalla määrittämistasolla on 1,5 % ja mittalaitteet on kalibroitava säännöllisesti. Kalibrointiväliä ei ole määritelty eksplisiittisesti, vaan se riippuu tunnistetuista riskeistä. Osa virtausmittareista on korvattava uusilla laitteilla kokonaisepävarmuuden saattamiseksi sallitulle tasolle. Tällöin määrämittaukset kannattaa sijoittaa suoraan suurempiin koontilinjoihin. Pitkällä tähtäimellä uusien koontiputkien rakentaminen olisi kaikkein edullisin ratkaisu, mutta tähän liittyviä riskejä ei voitu tämän työn puitteissa selvittää riittävän tarkasti. Siksi toteuttamiskelpoisin ratkaisu on käyttää hyväksi olemassa olevia koontilinjoja. Välitön investointitarve on noin 1 milj. euroa. Merkittävä osa työtä oli polttokaasuverkoston kartoittaminen mittareineen ja näytteenottopisteineen. Verkostosta piirrettiin tiedot kokoava kaaviokuva. Tietojen perusteella tarkasteltiin kolmea eri määrämittausskenaariota: nykyiset mittaukset minimilisäyksin, uudet mittarit nykyisiin koontilinjoihin ja uusien koontilinjojen rakentaminen. Kaavion avulla valittiin potentiaaliset paikat koontimittauksille ja uusille putkille. Koostumusmäärityksen osalta verrattiin nykymenetelmää koontilinjoista tapahtuvaan näytteenottoon ja toisaalta jatkuvatoimiseen analysointiin. Työssä huomioitiin myös mahdollisuus hiilidioksidipäästöjen mittaamiseen savukaasuista, mutta järjestelmä olisi huomattavasti kalliimpi, kuin polttokaasun kulutuksesta laskemalla.

The third trading period for EU Emissions Trading Scheme started from January 2013. The objective of this work was to create an overview of a refinery fuel gas system and determine necessary changes in the metering and analysing systems. The maximum uncertainty for a given major source stream at the applicable tier is 1,5 % and the instruments must be calibrated on a regular basis. The calibration interval is not stated explicitly. Instead it depends on identified risks. Some of the flowmeters must be replaced with new instruments to meet the requirents regarding total uncertainty. It is more feasible to place new meters in collecting pipes than replacing old ones. The immediate investment would be around 1 million euros. On the long run, new collecting piping could be the most cost effective solution, reducing the pipe length required. The risks of this option could not be assessed in sufficient detail and therefore it could not be recommended as the best solution. A significant part of this work was to map out the fuel gas network of the refinery and draw a comprehensive flowchart with flowmeters and sampling points. This chart and data collected was used for determining three different measurement scenarios and potential locations for new measurements and pipes. The current measuring system was compared to collective metering in current piping and new piping. Sampling from current locations and collection pipes was compared with continuous analysing systems. Also measuring carbon dioxide from flue gases was considered as an option, but the cost of that would have been significantly higher than the preferred option.

Description

Supervisor

Oinas, Pekka

Thesis advisor

Tiilikainen, Sini
Rantasalo, Teemu

Other note

Citation