Mäntyöljyn käsittelyn vakuumijärjestelmän tarkastelu ja kehittäminen
Junnonen, Ossi (2020)
Diplomityö
2020
School of Engineering Science, Kemiantekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202002104917
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202002104917
Tiivistelmä
Tämän diplomityön aiheena oli biojalostamon syötön käsittelyn vakuumijärjestelmän kartoitus ja mahdolliset kehitystoimenpiteet. Tutkimuksessa vakuumijärjestelmä kartoitettiin ja pyrittiin löytämään vakuumijärjestelmän pullonkaulat ja tätä kautta mahdolliset potentiaaliset kehityskohteet.
Työssä kuvattiin vakuumijärjestelmään kuuluvien laitteiden toiminta ja niihin liittyvät haasteet. Ejektoreiden mitoitusta ja toimintaa käsiteltiin mitoitusyhtälöiden ja ejektorin toimintaa kuvaavien simulaatiomallien kautta.
Vakuumijärjestelmästä luotiin Aspen Plus V10 simulointiohjelmistolla malli. Tämän kautta pyrittiin löytämään järjestelmän pullonkaulapaikat massavirtauksiin perustuen. Malliin kuvattiin ejektorit ja muut vakuumijärjestelmän laitteet. Vakuumijärjestelmän syöttöainetiedot kerättiin aiemmin toteutetuista haihdutinmalleista. Näiden mallien antamien tietojen pohjalta koostettiin vakuumijärjestelmän mallin syöttötiedot.
Simuloinnin perusteella saatiin vahvistusta toimenpiteille, jotka voivat vakauttaa vakuumijärjestelmän toimintaa. Mitään selkeää yksittäistä vikaa järjestelmästä ei löytynyt. Simuloinnin kautta saatiin kuitenkin vahvistusta sille, että mahdollisimman tasalaatuiset syöttöaineet ovat myös vakuumijärjestelmän toiminnan kannalta kriittisiä. The subject of this Master's Thesis was the review of the talloil treatment unit’s vacuum system and possible development actions. The study mapped the vacuum system and look for to identify bottlenecks in the vacuum system and thereby identify potential potential areas for development.
The work described the operation of the vacuum system equipment and the related challenges. The dimensioning and operation of the ejectors were discussed through dimensioning formulas and models describing the operation of the ejector.
The vacuum system was modeled using the Aspen Plus V10 simulation software. Through this, efforts were made to find bottlenecks in the system based on mass flows. The model describes the ejectors and other vacuum system devices. Vacuum system feedstock data were collected from previously implemented evaporator models. Based on the data provided by these models, the vacuum system model input data was compiled.
The simulation provided confirmation of measures that could stabilize the operation of the vacuum system. No clear single fault in the system was found. However, simulation confirmed that feed materials of the highest quality are also critical to the operation of the vacuum system.
Työssä kuvattiin vakuumijärjestelmään kuuluvien laitteiden toiminta ja niihin liittyvät haasteet. Ejektoreiden mitoitusta ja toimintaa käsiteltiin mitoitusyhtälöiden ja ejektorin toimintaa kuvaavien simulaatiomallien kautta.
Vakuumijärjestelmästä luotiin Aspen Plus V10 simulointiohjelmistolla malli. Tämän kautta pyrittiin löytämään järjestelmän pullonkaulapaikat massavirtauksiin perustuen. Malliin kuvattiin ejektorit ja muut vakuumijärjestelmän laitteet. Vakuumijärjestelmän syöttöainetiedot kerättiin aiemmin toteutetuista haihdutinmalleista. Näiden mallien antamien tietojen pohjalta koostettiin vakuumijärjestelmän mallin syöttötiedot.
Simuloinnin perusteella saatiin vahvistusta toimenpiteille, jotka voivat vakauttaa vakuumijärjestelmän toimintaa. Mitään selkeää yksittäistä vikaa järjestelmästä ei löytynyt. Simuloinnin kautta saatiin kuitenkin vahvistusta sille, että mahdollisimman tasalaatuiset syöttöaineet ovat myös vakuumijärjestelmän toiminnan kannalta kriittisiä.
The work described the operation of the vacuum system equipment and the related challenges. The dimensioning and operation of the ejectors were discussed through dimensioning formulas and models describing the operation of the ejector.
The vacuum system was modeled using the Aspen Plus V10 simulation software. Through this, efforts were made to find bottlenecks in the system based on mass flows. The model describes the ejectors and other vacuum system devices. Vacuum system feedstock data were collected from previously implemented evaporator models. Based on the data provided by these models, the vacuum system model input data was compiled.
The simulation provided confirmation of measures that could stabilize the operation of the vacuum system. No clear single fault in the system was found. However, simulation confirmed that feed materials of the highest quality are also critical to the operation of the vacuum system.