Kartongin muovipäällystyskoneen maakaasun käytön tehostaminen
Tiittanen, Teemu (2020)
Kandidaatintyö
2020
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020050725678
http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020050725678
Tiivistelmä
Tämä kandidaatintyö käsittelee nestepakkauskartongin valmistusta ja erästä energiansäästömahdollisuutta kartongin muovipäällystyskoneessa. Kandidaatintyö on tehty Stora Enso Oyj:n tarjoamasta aiheesta, jossa tarkoituksena on tutkia, kuinka paljon voidaan vähentää maakaasun kulutusta uusimalla PE3-muovipäällystyskoneeseen kartongin esikäsittelylaitteisto, joka hyödyntää polttoaineenaan maakaasua. Lisäksi saman koneen osalta tarkastellaan raakakartonkilaadun muutoksen vaikutusta lopputuotteen hintaan, kun uusi raaka-aine vaatii kaksinkertaisen määrän tätä esikäsittelyä. Lisäksi tutkitaan PE5-päällystyskoneeseen aiemmin tehdyn esikäsittelylaitteiston uusinnan todellista vaikutusta kaasunkulutukseen, ja verrataan tätä lukua investointilaskennoissa saatuun lukuun.
Työn kirjallisuusosassa käydään läpi nestekartongin valmistus esittelemällä sekä raakakartongin valmistus että muovipäällystys yksikköprosesseineen. Lisäksi esitellään nestepakkauskartongilta vaadittavia ominaisuuksia sekä käytettäviä päällystemateriaaleja.
Soveltamisosiossa lasketaan PE5:n kartongin esikäsittelylaitteiston kaasunkulutus kolmen kuukauden ajalta, ja verrataan tätä aikaisemman laitteiston kulutukseen, jolloin saadaan energiansäästö laskettua. Säästöksi muodostuu lopulta vain noin 63 % aiemmin esitetystä säästöstä, mikä johtuu investointilaskelmissa tehdyistä liiallisista yksinkertaistuksista. PE3-koneelle lasketaan uuden esikäsittelylaitteiston teknisten ominaisuuksien avulla kaasunkulutus, ja verrataan tätä nykyiseen kulutukseen, jolloin saadaan potentiaalinen energiansäästö uudelle laitteistolle. Energiaa säästetään laskelman mukaan 30% vuodessa, mikä perustuu uuden laitteiston parempaan hyötysuhteeseen. Lisäksi lasketaan PE3:n raaka-aineen (kartongin) muutoksen kustannusvaikutus per neliömetri valmista tuotetta, mutta tätä lukua ei ole julkaistu tässä kandidaatintyössä.
Työn kirjallisuusosassa käydään läpi nestekartongin valmistus esittelemällä sekä raakakartongin valmistus että muovipäällystys yksikköprosesseineen. Lisäksi esitellään nestepakkauskartongilta vaadittavia ominaisuuksia sekä käytettäviä päällystemateriaaleja.
Soveltamisosiossa lasketaan PE5:n kartongin esikäsittelylaitteiston kaasunkulutus kolmen kuukauden ajalta, ja verrataan tätä aikaisemman laitteiston kulutukseen, jolloin saadaan energiansäästö laskettua. Säästöksi muodostuu lopulta vain noin 63 % aiemmin esitetystä säästöstä, mikä johtuu investointilaskelmissa tehdyistä liiallisista yksinkertaistuksista. PE3-koneelle lasketaan uuden esikäsittelylaitteiston teknisten ominaisuuksien avulla kaasunkulutus, ja verrataan tätä nykyiseen kulutukseen, jolloin saadaan potentiaalinen energiansäästö uudelle laitteistolle. Energiaa säästetään laskelman mukaan 30% vuodessa, mikä perustuu uuden laitteiston parempaan hyötysuhteeseen. Lisäksi lasketaan PE3:n raaka-aineen (kartongin) muutoksen kustannusvaikutus per neliömetri valmista tuotetta, mutta tätä lukua ei ole julkaistu tässä kandidaatintyössä.