Kuorinnan ja puuraaka-aineen muutosten vaikutus polttojakeen ominaisuuksiin

Abstract

Työn tavoitteena on tutkia uuden katkaisuaseman vaikutusta koivukuitupuun kuorintaan sellukuorimolla, kun kuorittavan kuitupuun pituus muuttuu. Tarkoituksena on seurata kuorimon puuhäviöiden ja energiankulutuksen muutoksia, kun koivupuu kuoritaan joko pitkänä rankapuuna tai katkaistuna. Työn teoriaosiossa perehdytään koivun puuraaka-aineen ja kuoren ominaisuuksiin sekä selvitetään kuorinnan puuhäviöihin vaikuttavia tekijöitä. Koivukuitupuu pyritään kuorimaan mahdollisimman tuoreena, jolloin sen ominaisuudet ovat parhaimmillaan. Kuitupuun kuivuminen kasvattaa puun ja kuoren sidoslujuutta, joka vaikeuttaa kuorinnan onnistumista. Suurin osa puuhäviöistä syntyy puiden katketessa kuorimarummussa. Puuhukkaa voidaan pienentää säätelemällä kuorintalinjaston laitteiden ajoparametreja puun laadun mukaan. Hakkeen laatua voidaan parantaa pitämällä puut kokonaisina kuorinnan ajan. Kaukaan sellukuorimolla suoritettujen koeajojen aikana seurattiin puuhäviöitä eri mittaisilla koivupuilla. Sivutuotteena syntyvä kuori- ja puuaines hyödynnetään voimalaitoksen polttoaineena. Tuloksien perusteella koivupuiden katkaisulla saavutetaan jopa 4 prosenttiyksikön vähennys puuhäviöissä verrattuna pitkän rankapuun kuorintaan. Rahallinen säästö on satoja tuhansia euroja vuodessa, riippuen tehtaan puunkulutusluvusta sekä kuitupuun hinnasta. Havaittiin myös, että puiden eri dimensioilla eli halkaisijoilla on suuri merkitys puiden katkeilun lisääntymiseen.

The goal of this master thesis is to research how the new slashing deck impacts debarking of birch when the length of the log changes. The purpose is to examine changes in the wood loss and energy consumption of the wood room when cutting logs into shorter length. The theoretical part of this work focuses on qualities of birch and bark. Focus is also placed on finding out which properties have most effect on debarking wood losses. The birch is wanted to debark as fresh as possible since the properties are the best at that time. Log drying increases the bond between bark and log which makes debarking more difficult. Most of wood losses happens when the logs are breaking on debarking drum. Wood loss can be decreased by controlling wood room units according to the wood quality. To reach good quality wood chips, the logs must remain unbroken in debarking drum. Tests were driven in Kaukas pulp mill’s wood room. Wood loss was monitored during test drives. Bark and wood material which comes as debarking by-product is used as fuel in the mill power plant. Based on the results of test drives, cutting birch to shorter lengths can save up to four percentage units on wood loss compared to debarking birch at long length. This translates to savings of hundreds of thousands of euros per year depending on mill’s wood consumption and pulp wood prices. It was also noticed that the diameter of logs influences the breaking of the log in debarking drum.