Työkalun kehittäminen teollisuuden hukkalämmön talteenotossa käytettävän teknologian määrittämiseen
Onkalo, Marika (2022)
Diplomityö
2022
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022062248459
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022062248459
Tiivistelmä
Työssä selvitetään teollisuuden matalan ja keskilämpötilan hukkalämmön talteenotossa käytettävän teknologian valintaa. Tarkoituksena on kartoittaa paras teknologia lämmöntalteenottoon huomioiden hukkalämmön ominaisuudet sekä teollisuuskohteen omat tarpeet. Osana työtä kehitetään työkalu teknologian valintaan. Työn tilaajana on Sweco Industry Oy ja työkalua voidaan hyödyntää teollisuuden lämmöntalteenottoselvitysten alkuvaiheessa.
Työn tavoitteena on kehittää helppokäyttöinen Excel-pohjainen työkalu, jonka avulla on mahdollista nopeuttaa investoinnin kannattavuusarvion tekemistä sekä edesauttaa teollisuuden hukkalämpöjen hyödyntämistä. Kirjallisuuskatsauksessa perehdytään eri lämmöntalteenotto teknologioihin sekä niiden ominaisuuksiin. Katsauksen pohjalta luodaan logiikkakaaviot, joiden mukaan työkalu hakee teknologian eri lämmönkäyttökohteiden mukaan.
Työkalusta saatavilla tuloksilla voidaan verrata hukkalämmön talteenotossa käytettävää teknologiaa sekä teknologialla saavutettavaa energiasäästöä eri lämmönkäyttökohteissa. Työkalun avulla pyritään nostamaan esiin myös uudempia teknologioita sekä muita lämmöntalteenottoinvestoinnissa huomioon otettavia asioita. Työkalun testikäytön tuloksista nähdään, että hukkalämmön sekä lämpönielun lämpötilatasoilla on merkittävä vaikutus talteenotossa käytettävän teknologian valinnassa. In this thesis method for selection of technology to recover industrial low and medium-temperature waste heat is presented. Aim of the method is to find the best available technology to recover waste heat regarding the plants own needs and properties of waste heat. Also, a tool for choosing the best available technology is developed. Sweco Industry Oy is the master’s thesis employer, and the tool can be utilized at the start of the projects in which heat recovery options for industrial plants are discovered.
Aim of the research is to develop user friendly Excel based tool which speeds up the estimation of investments profitability and advance the utilization of industrial waste heat. In literality review different heat recovery technologies and their properties are introduced. Logical diagrams for the tool are created based on the findings of the literature review. Tool is programmed to select technology for different utilization cases according to the logical diagrams.
With tool it is possible to compare the recommended heat recovery technology for different heat sinks and compare the energy savings gained with selected technology. Another goal of the research is to point out heat recovery technologies which aren’t that used yet and other important issues which should be considered when an investment on heat recovery is planned. From the results of the test usage of the tool can be seen that the temperature levels of waste heat and the heat sink has significant effect on the selection of the technology.
Työn tavoitteena on kehittää helppokäyttöinen Excel-pohjainen työkalu, jonka avulla on mahdollista nopeuttaa investoinnin kannattavuusarvion tekemistä sekä edesauttaa teollisuuden hukkalämpöjen hyödyntämistä. Kirjallisuuskatsauksessa perehdytään eri lämmöntalteenotto teknologioihin sekä niiden ominaisuuksiin. Katsauksen pohjalta luodaan logiikkakaaviot, joiden mukaan työkalu hakee teknologian eri lämmönkäyttökohteiden mukaan.
Työkalusta saatavilla tuloksilla voidaan verrata hukkalämmön talteenotossa käytettävää teknologiaa sekä teknologialla saavutettavaa energiasäästöä eri lämmönkäyttökohteissa. Työkalun avulla pyritään nostamaan esiin myös uudempia teknologioita sekä muita lämmöntalteenottoinvestoinnissa huomioon otettavia asioita. Työkalun testikäytön tuloksista nähdään, että hukkalämmön sekä lämpönielun lämpötilatasoilla on merkittävä vaikutus talteenotossa käytettävän teknologian valinnassa.
Aim of the research is to develop user friendly Excel based tool which speeds up the estimation of investments profitability and advance the utilization of industrial waste heat. In literality review different heat recovery technologies and their properties are introduced. Logical diagrams for the tool are created based on the findings of the literature review. Tool is programmed to select technology for different utilization cases according to the logical diagrams.
With tool it is possible to compare the recommended heat recovery technology for different heat sinks and compare the energy savings gained with selected technology. Another goal of the research is to point out heat recovery technologies which aren’t that used yet and other important issues which should be considered when an investment on heat recovery is planned. From the results of the test usage of the tool can be seen that the temperature levels of waste heat and the heat sink has significant effect on the selection of the technology.