Uuden kalanteriratkaisun taloudellisen hyödyn arvioiminen kartonkikoneuusinnassa
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2005
Department
Major/Subject
Koneensuunnitteluoppi
Mcode
Kon-41
Degree programme
Language
fi
Pages
97
Series
Abstract
The objective of this thesis was to evaluate the financial benefit of a new calendar concept in a board machine rebuild case compared to present pre-calender concepts. The other pre-calender concepts studied were a combination of a new Yankee cylinder and a hard nip calender and a combination of a shoe nip calender and a hard nip calender. A folding boxboard machine with Yankee cylinder used as key component when finishing the final quality of carton board, was the selected rebuild case in the literature part. The Yankee method can't meet the increased drying requirements after press section in a board machine rebuild. Consequently, other pre-calendering solutions have been developed to replace the Yankee method. Different pre-calender concepts were examined from the perspective of production capacity, total efficiency and the final quality of folding boxboard. The financial benefit was evaluated by using the MP Invest investment calculation model. Four different investments based on pre-calender concept were defined as investment alternatives. The alternatives were a combination of a new Yankee cylinder and a hard nip calender and a combination of a shoe nip calender and a hard nip calender; for the new calender concept two different alternatives were created, a large-scale and a small-scale rebuild. According to the calculations, the most profitable alternative was the new calender concept with large-scale investment; a combination of a shoe nip calender and a hard nip calender came second. The new calender concept with small-scale investment was also more profitable than a combination of a new Yankee cylinder and a hard nip calender. The new calender concept also has other benefits than financial compared to other concepts. The possible financial effect of these other benefits was not taken into account in the investment calculations. The effect of the key variables on the investment profitability of the new calender concept was studied by means of sensitivity analysis. Based on the sensitivity analysis, raw material savings had the most effective impact on the profitability of the case. In addition, investment costs and changes in total efficiency proved to be significant factors. On the other hand, only major changes in energy and water price had a considerable impact on profitability. Changes in energy and water consumption had minimal impact on profitability.Tämän työn tavoitteena oli arvioida uuden esikalanterikalanteriratkaisun taloudellinen hyöty kartonkikoneuusinnassa tunnettuihin esikalantereihin verrattuna. Muut tutkittavat esikalanteriratkaisut olivat uuden jenkkisylinterin ja konekalanterin yhdistelmä sekä uusi kenkä- ja konekalanterin yhdistelmä. Kirjallisuusosassa uusittavaksi kartonkikoneeksi määritettiin taivekartonkikone, jonka keskeisenä laitteena kartongin loppulaadun kannalta on suurihalkaisijallinen jenkkisylinteri. Jenkkisylinterimenetelmä ei kykene täyttämään kartonkikoneuusinnassa lisääntyneitä puristinosan jälkeisiä kuivatusvaatimuksia, joten sitä on uusintatapauksissa pyritty korvaamaan muilla esikalanteriratkaisuilla. Eri esikaianteriratkaisuja vertailtiin kirjallisuusosassa tuotantokapasiteetin, kokonaishyötysuhteen sekä lopputuotteen laadun näkökulmasta. Taloudellisten hyötyjen arvioimiseksi kokeellisessa osassa mallinnettiin MP Invest-laskentamallin avulla tyypillinen eurooppalainen taivekartonkikone ja vaihtoehtoiset esikalanteriratkaisuihin perustuvat uusintainvestoinnit. Investoinneiksi määritettiin neljä eri laajuutta, uusi jenkkisylinterin ja konekalanterin yhdistelmä, kenkä- ja konekalanterin yhdistelmä sekä uuden esikalanteriratkaisun laaja ja suppea vaihtoehto. Saatujen tulosten perusteella selvästi kannattavimmaksi investoinniksi osoittautui uuden kalanteriratkaisun laaja investointi, toiseksi kannattavin oli kenkä- ja konekalanterin yhdistelmä. Duden kalanteriratkaisun suppea investointilaajuus osoittautui myös kannattavammaksi kuin uuden jenkkisylinterin ja konekalanterin yhdistelmä. Uudella esikalanteriratkaisulla saavutetaan myös muita etuja muihin ratkaisuihin nähden. Näiden etujen mahdollista taloudellista lisäarvoa ei ole huomioitu laskelmissa. Keskeisten muuttujien vaikutusta uuden kalanteriratkaisun investointilaajuuksien kannattavuuteen tarkasteltiin herkkyysanalyysin avul1a. Analyysin perusteella voidaan todeta, että erityisesti raaka-ainesäästöllä oli huomattava vaikutus uuden esikalanteriratkaisun investointilaajuuksien kannattavuuteen. Myös investointikustannuksia sekä kokonaishyötysuhdetta voidaan pitää uusintainvestoinnin merkittävinä tekijöinä. Sen sijaan vain erittäin suurilla energian sekä veden hintamuutoksilla oli merkittävä vaikutus investointien kannattavuuteen. Lähes merkityksettömiksi tekijöiksi osoittautuivat muun muassa energian ja veden kulutus.Description
Supervisor
Ekman, Kalevi|Aaltonen, KaleviThesis advisor
Tani, MikkoKovanen, Juha