Paperikoneen energiankulutus ja pumpun tilavuusvirran määritys

Abstract

Valmet on suomalainen sellu-, paperi- ja energiateollisuuteen erikoistunut yritys. Energiatehokkuus on Valmetille tärkeä arvo, ja se tarjoaa kehittyneitä energiankulutuksen seuranta- ja optimointipalveluita. Tämä kandidaatintyö käsittelee paperikoneen energiankulutusta ja keskipakopumpun tilavuusvirran laskentaa. Tässä työssä mallinnetaan eräs paperikoneen keskipakopumppu ja lasketaan sen tilavuusvirta. Laskennan tavoitteena on selvittää tilavuusvirta nykyistä mittaustapaa tarkemmin. Tämän lisäksi työn sivutavoitteena on luoda yleiskuva paperikoneen energiankulutuksesta. Työn kirjallisuusosassa esitellään paperikoneen rakenne ja toiminta, sekä perehdytään koneen energiankulutukseen. Suurimmat energiansäästömahdollisuudet ovat massan valmistuksessa, viira- ja puristinosalla sekä kuivausosalla. Tutkimus perustuu kirjallisuuslähteisiin ja lähdeaineistona käytetään uusimpia saatavilla olevia lähteitä muutamaa vanhempaa lähdettä lukuun ottamatta, joiden tieto on edelleen ajantasaista. Työn soveltamisosassa lasketaan erään paperikoneen yhden keskipakopumpun tilavuusvirta käytettävissä olevien mittausten avulla. Laskenta tehdään Matlab-ohjelmalla, ja tehtyä laskentaa voidaan käyttää myös muiden pumppujen mallintamisessa. Tilavuusvirran laskennalla saadaan tarkempi tulos kuin nykyisin käytössä olevalla tilavuusvirran mittausmenetelmällä. Laskennan lisäksi työssä otetaan kantaa pumpun mallintamisen hyödyntämismahdollisuuksiin paperikoneilla. Mallia voidaan käyttää esimerkiksi paperikoneen energiankulutuksen simuloinnissa tai pumppujen huollon tarpeen arvioinnissa.