Puunkulutuksen vähentäminen koivu- ja havusulfaattisellun valmistuksessa
Similä, Lauri (2019)
Diplomityö
Similä, Lauri
2019
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019050314167
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019050314167
Tiivistelmä
Tämän diplomityön tavoitteena on selvittää tapoja vähentää Kaukaan sellutehtaan puunkulutuslukua tuotettua sellutonnia kohden kuitupuiden haketuksen ja seulonnan muutosten avulla. Tavoitteena on kartoittaa nykytilanne sellutehtaan haketus- ja seulontaprosessissa ja erilaisten koeajojen ja hakenäytteiden analysoinnin perusteella selvittää mahdollisten muutosten vaikutus puunkulutukseen. Työn teoriaosuudessa selvitetään koivu- ja havupuun ominaisuuksia ja vaikutuksia sellun valmistusprosessiin. Erilaisien puunkäsittelyn laitteistojen toimintaa tarkastellaan teoriaosuudessa ja arvioidaan niiden vaikutus hakkeen laatuun ja puuhäviöihin. Haketuksen vaikutus sellutehtaan puunkulutukseen muodostuu suurimmilta osin hienoaineksen ja ylisuurten hakepalojen osuuden perusteella. Moderni hakku tuottaa vähemmän hienoainesta erilaisen purkaustavan ja haketusgeometrian johdosta. Työn kokeellisessa osuudessa seurattiin hakkeen palakokojakaumaa eri koeajotilanteissa ja tutkittiin seulomon ylipaksujen hakepalojen käsittelyn optimaalisuutta ja purunerotuksen tasoa. Havaittiin, että kuorimon molemmat hakut tuottavat merkittävän määrän hienoainesta. Lisäksi seulomon havulinjan ylipaksujen hakepalojen erottelu ja käsittely ei ole optimaalista, mikä johtaa häviöihin kuitulinjan prosesseissa. Purunerotuksessa menetetty hake on myös merkittävä häviön lähde. Eri kehitysehdotusten takaisinmaksuaikoja arvioitiin kokeellisen osuuden perusteella. The goal for this master’s thesis is to discover ways to reduce wood consumption in kraft pulp production focused on chipping and chip screening. The purpose is to clarify the current situation in pulp mills’ chipping and chip screening process and to study ways to reduce wood consumption based on performed trials and analysing chip samples from different locations. The theoretical part of this thesis studies some pulping features of softwood and hardwood. The effects of different wood handling machinery on chip quality and wood consumption is evaluated in theoretical part. Chipping influences wood consumption based on the amount of non-optimal woodchips, including pins, fines, overthick and oversize chips. Modern chipper generates less fines due to different discharge method and advanced chipping geometry. In the experimental part of this thesis chip size distribution was examined in different chipping trials. The optimality of oversize chip processing and fines screening were also evaluated. Debarking plants’ chippers produce significant amount of pins and fines. Overthick screening and processing of softwood chips is not optimal, which causes wood loss in fiberline processes. Fines screening is also substantial source of wood loss. Payback times for different improvements were estimated based on experimental part.