Optimization of the cleaning system operation in a waste-to-energy plant
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
2022-03-21
Department
Major/Subject
Sustainable Energy Conversion Processes
Mcode
ENG3069
Degree programme
Master's Programme in Advanced Energy Solutions (AAE)
Language
en
Pages
58 +7
Series
Abstract
This thesis focuses on fouling and cleaning of power plant boilers. Central piece of this work is a case study, where optimal timing of explosion cleaning is studied in a waste incineration plant. As a background for the case study, this work goes through theory of boiler fouling, presents the most used boiler cleaning methods, and introduces some methods of power plant cleaning optimization. Optimal timing of explosion cleaning in a waste incineration plant is studied by thermodynamic modelling of the plant, researching the plant operation data, and dis-cussing with the plant personnel. As a result, a calculation of fouling index is introduced as a method to follow the fouling status of the plant. Purpose of this index is to ease the operators’ job in cleaning timing based on the actual fouling of the plant and giving them information on how successful the cleaning has been. This can help avoiding forced shutdowns of the boiler due to plugging and reduces maintenance costs caused by excessive fouling such as erosion of the heat exchangers.Tämä diplomityö tutkii voimalaitoskattiloiden likaantumista ja puhdistamista. Työn keskeisenä osana on räjäytysnuohouksen optimaalinen ajoittaminen jätteenpolttolaitoksessa. Taustana optimointitehtävään työ perehtyy likaantumisen teoriaan, esittelee tärkeimmät voimalaitoksissa käytössä olevat puhdistusmenetelmät, ja esittelee nuohouksenoptimointimenetelmiä. Tässä työssä jätevoimalaitoksen räjäytysnuohouksen optimaalista ajoittamista tutkitaan hyödyntämällä laitoksen operointidataa, laitoksen termodynaamisella mallinnuksella, sekä voimalaitoksen henkilöstöä haastattelemalla. Työssä esitellään likaantumisindeksi, joka kuvaa voimalaitoskattilan likaantumisastetta. Tämä auttaa kattilan operaattoreita vakioimaan räjäytysnuohuksen ajoittamisen likaantumiseen perustuen ja mahdollistaa nuohouksen onnistumisen seurannan. Tällä voidaan välttää kattilan tukkeutumisesta johtuvia alasajoja ja vähentää liiallisesta likaantumisesta aiheutuvia huoltokustannuksia, kuten lämmönsiirtopintojen eroosiota.Description
Supervisor
Järvinen, MikaThesis advisor
Miettinen, JouniKettunen, Ari
Keywords
fouling, cleaning, energy production, boiler, optimization, explosion cleaning