Synteettisten öljyjen vaikutus kustannuksiin ja energiankulutukseen kartonkikoneen vaihdelaatikoissa verrattuna mineraaliöljyihin

Abstract

Vastuullisuus sekä kokonaiskuvan ja -kustannusten hallinta on noussut nykypäivänä entistä merkittävämpään rooliin myös kunnossapidon järjestämisessä. Tämän työn tavoitteena olikin selvittää, kuinka synteettiset öljyt vaikuttavat vastuullisuuteen, kustannuksiin, energiankulutukseen ja kunnossapidon toteuttamiseen kartonkikoneen vaihdelaatikoissa. Tutkimuskohteeksi valikoitui Stora Enson Imatran tehtaiden Kartonkikone 4.

Tutkimus toteutettiin hyödyntämällä kirjallisuuskatsausta, käytännön koetta, asiantuntijahaastattelua ja kustannuslaskentaa. Kirjallisuuskatsauksessa perehdyttiin yleisesti voiteluaineiden ominaisuuksiin, testaukseen ja lisäaineisiin sekä selvitettiin mineraaliöljyjen ja synteettisten öljyjen eroja. Lisäksi syvennyttiin vaihdelaatikoiden toimintaan ja niiden vikaantumiseen. Käytännön kokeen tarkoituksena taas oli tutkia vaihdelaatikkoon kiinnitetyn virranmittauksen avulla sitä, kuinka synteettinen öljy vaikuttaa vaihdelaatikon energiankulutukseen kenttäolosuhteissa verrattuna mineraaliöljyyn. Asiantuntijahaastattelujen avulla tarkasteltiin öljyjen vaihtotyöhön kuluvaa aikaa. Kun vaihtotyöajat ja ero energiankulutuksessa oli selvitetty, sovellettiin kustannuslaskentaa energia-, vaihtotyö-, jäteöljy- ja voiteluainekustannusten laskemiseen.

Käytännön koe näytti toteen sen, että synteettinen öljy laskee vaihdelaatikon virranottoa ja näin ollen alentaa sen energiankulutusta verrattuna mineraaliöljyyn. Kustannuslaskenta taas osoitti, että synteettisellä öljyllä voidaan saavuttaa säästöjä kaikilla kustannusosa-alueilla sekä saada muutenkin merkittävää etua kunnossapidon ja vastuullisuuden osalta verrattuna mineraaliöljyihin.

Sustainability, understanding overall picture and cost management have become more important than ever in the organization of maintenance. Therefore, the aim of this study was to investigate how synthetic oils affect sustainability, costs, energy consumption and the implementation of maintenance in the gears of a board machine. The research was carried out on the gears of the Board Machine 4 at Stora Enso's Imatra mills.

The study was executed using a literature review, a practical test, expert interviews and cost accounting. The literature review examined the properties, testing and additives of lubricants and the differences between mineral oils and synthetic oils. In addition, the operation of gears and their failure modes were studied in more detail. The purpose of the practical test was to explore, using a current measurement attached to the gear, how synthetic oil affects gear energy consumption in field conditions compared to mineral oil. Expert interviews were used to examine the time spent on oil changes. Cost accounting was used to determine the costs of energy, work, waste oil and lubricants.

A practical test proved that synthetic oil reduces the current consumption of the gear and therefore its energy consumption compared to mineral oil. Cost accounting showed that synthetic oil can achieve savings in all costs and have significant advantages in terms of maintenance and sustainability compared to mineral oils.