Pumppauksen energiansäästökartoitus teollisuuslaitoksessa

Tässä diplomityössä on suoritettu pumppauksen energiansäästökartoitus Nordkalkin Lappeenrannan teollisuuslaitoksessa. Tavoitteena on kuvata teollisuuslaitoksen nykyistä pumppauksen tarvetta sekä etsiä energiansäästökohteita. Työn valmistelussa on käytetty apuna energiankulutustiedoista koostettuja energiataseita sekä yrityksen valmistelemia pumppulistoja. Energiansäästökohteita haettaessa tässä tarkastelutyössä huomio on kohdistettu pumppujen säätötapoihin ja mahdollisuuksiin vähentää virtaamaa tai pumppujärjestelmän kokonaisnostokorkeutta. Pumppujärjestelmän toiminnan määrittämisessä on käytetty hyväksi tilavuusvirran ja sähkötehon mittauksia sekä teoreettista tarkastelua kokonaisnostokorkeuden ja pumpun toimintapisteen selvittämiseksi. Kaikkien tarkasteltavien pumppujen osalta on hyödynnetty laitevalmistajien tarjoamia tietoja. Pumppujen vuotuisen toiminnan arviointi on suoritettu tuotantotietojen sekä käyttöhenkilökunnan haastatteluilla kerätyn tiedon perusteella. Työn lopussa on esitetty tarkastelukohteiksi valittujen pumppujärjestelmien energiatehokkuuden parantamiseksi suositeltavia toimenpiteitä. Suositeltavien toimenpiteiden sisältäessä investointeja on niille laskettu nykyarvot sekä takaisinmaksuajat. Energiansäästökohteiksi valittujen pumppujärjestelmien yhteenlaskettu vuosittainen energiansäästö on 352 MWh/a (24640 €/a) investointikustannusten (hankintakustannukset) ollessa 12000 €.

This master thesis concerns energy saving potential of pumping systems in Nordkalk Lappeenranta industrial plant. The main objective of this work is to describe existing pumping processes and to introduce energy saving potential relating to pumping. At the beginning of the work energy balance figures were created to clarify the energy consumption of the plant. The most potential targets for this survey were selected with the help of energy balance figures and pump listings provided by the company. When searching potential objects for energy saving, attention was paid to energy-efficient flow control and possibilities to reduce the flow rate or the total head of pump-ing systems. Defining the operating point of a pump was done by measuring volumetric flow or electrical power. In addition, theoretical analysis was used in cases where suffi-cient amount of data was not available. Estimations of annual use of pumps were determined from production figures and by interviewing the operating staff. Objects as well as recommended actions for energy saving are introduced at the end of this thesis. Present values and payback times are introduced when preferred actions in-cluded investments. Objects chosen for this energy saving survey gained annual savings up to 352 MWh/a (24640 €/a) while investment costs (initial costs only) were about 12000 €.