CMC-tehtaan tehdaslämpöverkon suunnitteluperusteiden muodostaminen ja prosessin hukkalämmön hyödyntämispotentiaalin kartoitus

Abstract

Tässä työssä muodostettiin suunnitteluperusteet CP Kelco Oy:n Äänekosken CMC-tehtaalle rakennettavalle tehdaslämpöverkolle. Työssä tarkasteltiin lisäksi tuotantoprosessin valituissa kohteissa syntyvien hukkalämpövirtojen hyödyntämispotentiaalia osana rakennettavaa tehdaslämpöverkkoa. Tehdaslämpöverkkoa ja prosessin hukkalämmönlähteitä verkon lämmönlähteenä tarkasteltiin simuloimalla. Simulaation tulosten perusteella tehdasrakennusten lämmityksessä ja valitussa prosessin lämmönkulutuskohteessa tunnistettiin huomattava säästöpotentiaali nykytilaan verrattuna. Talviaikainen tehdaslämpöverkon lämmöntuotanto tulee nyt tarkastelluilla hukkalämmönlähteillä edelleen perustumaan suurelta osin höyryn käyttöön, mutta kesäaikaan kaikki verkon lämmöntarve on ajoittain mahdollista kattaa prosessin hukkalämmöllä. Hukkalämmön saatavuus myös ylittää hetkittäin tehdaslämpöverkon lämmöntarpeen ja siten vuositasolla järjestelmässä on tunnistettavissa ylijäämälämmön myyntipotentiaalia, jolla lämpöverkkoinvestoinnin taloudellista kannattavuutta voidaan kasvattaa.

In this work, design basis was formulated for a heating network planned for CP Kelco Äänekoski's CMC plant. Utilization potential of waste heat available from the manufacturing process was studied as a potential heat source for a network. Heating network and waste heat sources as a part of it were studied by simulation. As a result of simulation, considerable reduction potential in annual heating costs was detected. In winter, heat production in the network will be based mainly on utilization of steam, but in summer waste heat available from the process covers all the heat demand great deal of time. Summertime potential for excess heat sales was also detected and it was estimated that sales of excess heat can potentially improve economic attractiveness of the heating network investment.