Vedenlaadun hallinta kaukolämpöverkoissa

Abstract

Tämä kandidaatintyö on tehty yhteistyössä Savon Voiman kanssa. Työn aiheena on tarkastella Savon Voiman kaukolämpöverkkojen kiertoveden laatua ja selvittää mahdollisuutta yhtenäistää ylläpitokäytänteitä energiayhtiön kaukolämpöverkkojen välillä. Työhön kuuluu myös kirjallisuustutkielma kaukolämpöjärjestelmän korroosiomuodoista sekä kaukolämpöverkon vedenkäsittelystä ja laadunvalvonnasta Suomessa. Työn tavoitteena on varmistaa tarpeellinen näytteenottotiheys kaukolämpöverkoista, kartoittaa kaukolämpöverkkojen yleinen kunto ja parantaa analyysitulosten saatavuutta.

Savon Voiman laaja toiminta-alue on jaettu sisäisesti pienempiin alueisiin. Tämä on aiheuttanut eroavaisuuksia muun muassa alueiden näytteenottotiheyksissä ja dokumentointitavoissa. Haastattelujen ja aikaisempien näytteiden tulosten perusteella arvioidaan alueiden ylläpitotapojen yhtenäistämistä ja kaukolämpöverkkojen yleiskuntoa. Haastattelut järjestetään alueittain kaukolämpöverkkojen ylläpidosta ja näytteenotosta vastuussa olevien työntekijöiden kanssa.

Haastattelujen perusteella havaittiin, että näytteenottotiheydet vaihtelevat huomattavasti alueiden välillä vaihdellen kerran kuukaudesta neljään kertaan vuodessa. Myös tulosten dokumentointi tapahtui vaihtelevasti kunnossapitojärjestelmän, Excel-tiedostojen ja fyysisten kansioiden välillä. Lisäksi useassa verkossa havaittiin korkeat rautapitoisuudet ja kiintoainemäärät. Myös muutaman verkon sähkönjohtavuus oli huomattavasti yli ohjearvosuositusten. Näitä muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta kaukolämpöverkkojen kunto oli hyvä. Jatkossa näytteenottotiheyksiä kasvatetaan niin, että jokaisesta verkosta otetaan näytteitä noin kuukauden välein ja saadut tulokset dokumentoidaan kunnossapitojärjestelmään. Kaukolämpöverkkojen yleislaatua analysoitaessa nousi esille myös kiintoaineseurannan tärkeys ylläpidon työkaluna, jonka takia kiintoaineseurannan tiheyttä kaukolämpöverkoista voisi nostaa jatkossa.

This bachelor’s thesis was done in cooperation with Savon Voima. The subject of this thesis is to examine the quality of circulating water in the company’s district heating networks and to determine the possibility of unifying maintenance practices between the energy company's district heating networks. The work also includes a literature review on the corrosion forms in district heating system and the water treatment and quality control of the district heating networks in Finland. The goal of this bachelor’s thesis is to ensure the necessary sampling frequency of the district heating networks, assess the overall condition of the networks and improve the availability of analysis results.

Savon Voima's broad operating area is internally divided into smaller areas. This has caused differences between the areas’ sampling frequencies and the documentation methods. Interviews and previous samples are used to assess the need for unified maintenance practices and the overall condition of the district heating networks. The interviews are held with the employees who are responsible for the maintenance and sampling of the networks.

Based on the interviews, it was found that sampling frequencies vary considerably between the areas, varying from once a month to four times a year. The documentation of the samples varied as well, between the maintenance system, Excel files and physical folders. In addition, high iron concentrations and high amount of solids were observed in several networks. The conductivity of a few networks was also significantly above the guideline value recommendations. Apart from these few exceptions, the conditions of the district heating networks were good. In the future, the sampling frequencies will be increased so that samples are taken from each network approximately every month and the obtained results are documented in the maintenance system. When analyzing the general quality of the district heating networks, the importance of solid matter monitoring as a maintenance tool also came up, so in the future the frequency of solid matter monitoring from networks could also be increased.