Energiatehokas lämmönsiirto teollisuudessa
•
0 likes•4,134 views
Tehokas ja tarkoituksenmukaisesti toimiva lämmönsiirto lisää tehtaan tuotanto- ja energiatehokkuutta. Pitämällä huolta lämmönsiirron energiatehokkuudesta yksittäinen tehdas voi säästää vuosittain tuhansista aina satoihin tuhansiin euroihin. Lämmönsiirtoa voi tehostaa oikeaoppisella mitoituksella ja käytöllä sekä mittaamisen ja seurannan sekä uusien teknisten ratkaisujen avulla.
Energiatehokas lämmönsiirto teollisuudessa
- 1. TEHOTON LÄMMÖNSIIRTO LISÄÄ KUSTANNUKSIA Heikentynyt lämmönsiirto aiheuttaa suomalaiselle teollisuudelle vuosittain turhia kustannuksia jopa 500 MILJOONAA EUROA Pitämällä huolta lämmönsiirron tehokkuudesta yksittäinen suomalaistehdas voi toiminnasta riippuen säästää vuosittain TUHANSISTA AINA SATOIHIN TUHANSIIN EUROIHIN MITÄ KUSTANNUKSIA TEHOTON LÄMMÖNSIIRTO AIHEUTTAA? Lisääntyneitä energia- kustannuksia Menetetystä tuotannosta aiheutuvia kustannuksia Ylimääräisiä huolto- kustannuksia Korkeampia investointi- kustannuksia
- 2. HYÖTYÄ TEHOKKAAMMASTA LÄMMÖNSIIRROSTA Prosessi toimii toivotulla tavalla Lämmönsiirto on energiatehokasta – polttoaineen ja sähkönkulutus tehostuu Laitteet pysyvät kunnossa & toimintakykyisinä Vähemmän turhia tuotannon rajoituksia tai seisokkeja Prosessin tuntemus kasvaa
- 3. YLIMITOITETTU LÄMMÖNVAIHDIN KIIHDYTTÄÄ LIKAANTUMISTA Ylimitoitettu lämmönvaihdin Lämmönsiirto heikentyy Lämmönvaihtimen virtausnopeus hidastuu Pintojen likaantuminen nopeutuu
- 4. LIKA SYÖ LÄMMÖNSIIRRON TEHOKKUUTTA SAOSTUMINEN HIUKKASLIKAANTUMINEN BIOLOGINEN LIKAANTUMINEN KORROOSIO JÄHMETTY- MINEN KEMIALLINEN LIKAANTUMINEN
- 5. MITEN LÄMMÖNVAIHTIMIEN LIKAANTUMINEN LISÄÄ KUSTANNUKSIA? LÄMMÖNSIIRTO- PINNAT LIKAANTUVAT LIKA HEIKENTÄÄ LÄMMÖN SIIRTYMISTÄ LÄMMÖN- VAIHTIMEN PAINEHÄVIÖT KASVAVAT TARVE NOSTAA VIRTAAMIA PUMPPAUKSEN SÄHKÖNKÄYTTÖ KASVAA HYÖTYSUHTEEN JA LÄMPÖTEHON LASKU TARVE LISÄTÄ LÄMMITYSTÄ POLTTOAINEEN KULUTUS KASVAA ENERGIAKULUT LISÄÄNTYVÄT
- 6. PUHDISTA OIKEIN JA YLLÄPIDÄ ENERGIATEHOKKUUTTA MEKAANISET MENETELMÄT • Virtaavan aineen epäpuhtauksien suodattaminen • Virtausnopeuden hetkellinen kasvattaminen • Korkeapaineisen kaasun (esim. paineilman) tai höyryn johtaminen lämmönvaihtimeen käytön aikana • Muut mekaaniset menetelmät KEMIALLISET MENETELMÄT • Antioksidantit, metalleja deaktivoivat yhdisteet ja dispergointiaineet (l. lian hajoitusaineet) • Saostumisen esto ioninvaihdolla, pH:n pitäminen riittävän korkealla tai saostumista estävien yhdisteiden käyttö • Hiukkaslikaantumisen vähentäminen dispergointiaineilla • Biologisen likaantumisen esto kloorilla/kloorifenoleilla • Korroosion hillintä erilaisilla inhibiittoreilla, vedenkäsittelyn avulla tai päällystämällä syöpyvä materiaali korroosiota kestävällä pinnoitteella. MEKAANISET MENETELMÄT • Peseminen korkeapaineisella vedellä tai höyryllä. Mahdollista yhdistää mukaan hankaavia aineita, kuten hiekkaa. • Putkien sisäpinnoilla käytettävät korkeapaineisen nesteen mukana lähetettävät kumiset tai metallisia kaapimet/ kaapijat. • Kuivajää- ja ultraäänipuhdistus. KEMIALLISET MENETELMÄT • Puhdistus likaan sopivalla liuottimella. KÄYTÖN AIKANA HUOLTOSEISOKIN AIKANA
- 7. NÄIN TEHOSTAT LÄMMÖNSIIRTOA • Löydä oikea prosessin ajotapa • Pidä huolta käytön aikaisesta puhdistuksesta - mekaaniset ja kemialliset menetelmät • Huuhtele järjestelmä huolellisesti ennen käyttöönottoa • Ennaltaehkäise likaantumista - veden käsittely - ainevirtojen suodattaminen • Mittaamalla saat hyödyllistä tietoa lämmönsiirron energiatehokkuudesta • Seuraa virtojen lämpötiloja, paine- häviöitä ja siirtynyttä lämpötehoa • Mittaamisen avulla löydät ideaalisen puhdistusvälin/ajankohdan - Liian harvoin tehty puhdistus heikentää tehoa ja energia- tehokkuutta - Liian usein toteutettu puhdistus lisää kulumisen ja eroosion riskiä • Valitse lämmönvaihtimen tyyppi ja materiaali oikein • Mitoita lämmönvaihdin oikein • Mahdollista vaivaton puhdistus • Hyödynnä uutta tekniikkaa KÄYTTÖ & HUOLTO MITTAUS SUUNNITTELU
- 8. MITTAA, SEURAA JA ANALYSOI Mittaa, seuraa ja analysoi näitä: Kriittisenä pidetty lämpötila Virtaukset Painehäviö Lämmönsiirto / siirtyvä lämpöteho
- 9. Motiva on tuottanut tämän aineiston osana vuosina 2014-2016 toteutettua yhteistyö hanketta, jossa tarkasteltiin teollisuuden lämmönsiirron energiatehokkuutta. Hankkeeseen osallistuivat Biaxis Oy Ltd, Huntsman Pigments and Additives, KL-Lämpö Oy, Spirax Oy, SSAB Europe Oy ja Suomen Sokeri Oy. Lisäksi hankkeeseen osallistuivat Pöyry Finland Oy ja Motiva Services Oy. Työtä rahoittivat hankkeeseen osallistuneet yritykset, työ- ja elinkeinoministeriö ja Energiavirasto. Hanketta koordinoi Motiva. Urho Kekkosen katu 4-6 A | PL 489, 00101 Helsinki | Puh. 09 6122 5000 | www.motiva.fi