Kaukolämmön pääsäädöt

Työssä keskitytään tarkastelemaan kaukolämmön pääsäätöjä, jotka ovat lämpötilan, paineen ja keskipaineen säädöt. Lisäksi työssä on pintapuolisesti käsitelty myös kaukolämpöön liittyviä perusasioita, toimintaperiaatteita, kaukolämmön erilaisia tuotantotapoja sekä varastointia. Lämpötilan säätöön liittyvät keskeisimmät tekijät ovat menoveden absoluuttisen ala- ja ylärajan määrittäminen, paluuveden alimman optimaalisen arvon määrittäminen, lämpötilan asetusarvon asettaminen, sekä lämpötilan muutosten vaikutus kaukolämmön tuotantoon. Lämpötilan muutoksilla on huomattava vaikutus kaukolämmön tuotannossa. Paine-erolla säädetään kaukolämpöveden virtausmäärää ja tehoa, jolla on merkittävä osuus kaukolämpöjärjestelmässä. Paine-eron säätö Salmisaaren voimalaitoksessa on toteutettu sumeaan logiikkaan perustuvalla tietokoneohjelmalla, joka automaattisesti valvoo paine-eron vaihteluita, säätöpoikkeamaa, säätötasoja ja seuraa paine-eron oloarvoa. Keskipaineen säätäminen on toteutettu siten, että Salmisaaren ja Hanasaaren voimalaitoksissa pystytään keskipainetta säätämään samanaikaisesti. Näin toimien on mahdollistettu suurempi toimintavarmuus ja parempi asetusarvossa pysyminen. Kaukolämpöverkoissa on yleensä vain yksi keskipaineen säätäjä, joten Helsingissä voimassa oleva järjestelmä on ainoa laatuaan. Työ on tehty pääosin haastattelemalla Salmisaaren voimalaitoksen automaatiomestari Guy Lindmania sekä automaatioverstaan muuta henkilöstöä. Työn tavoitteena on ollut saattaa kirjalliseen muotoon toistaiseksi dokumentoimatonta tietoa.

Dekontaminointimenetelmien arviointi ja toimintaprosessien tehostaminen Loviisan voimalaitoksella

Tämän diplomityön lähtökohtana oli Loviisan voimalaitoksella 2006 käynnistyneen valvonta-alueen laajennusprojektin (VAJAKO) uudistettavien dekontaminointitilojen tehostaminen. Diplomityössä arvioitiin Loviisan voimalaitoksen dekontaminointikeskuksissa käytössä olevien puhdistusmenetelmien tehokkuutta ja toimivuutta. Tämän lisäksi työssä tutkittiin tarkemmin kahta "uutta" dekontaminointimenetelmää, joista toisen menetelmän toimivuutta kokeiltiin pienimuotoisen kokeen avulla. Dekontaminointimenetelmien arviointi ja toimintaprosessien tehostaminen tehtiin kirjalliseen materiaaliin, käyttäjiltä saatuihin kommentteihin sekä kokeista saatuihin tuloksiin perustuen. Dekontaminointimenetelmien arviointi aloitettiin kirjallisen materiaalin tutustumisella, jonka perusteella valittiin kaksi tarkemmin tutkittavaa menetelmää. Kirjalliseen materiaaliin pohjautuvaa tietoa verrattiin käytännön kokemuksiin vierailemalla mm. Forsmarkin, Oskarshamnin, Olkiluodon ja Ringhalsin ydinvoimalaitoksissa. Työntekijöiltä saatujen tietojen sekä kirjalliseen materiaaliin pohjautuen valittiin toinen tutkituista menetelmistä käytännön kokeeseen. Kokeessa tutkittiin menetelmän toimivuutta mm. dekontaminointituloksen, puhdistusajan ja syntyvän nestemäisen jätteen määrän perusteella. Kokeista saadut tulokset yhdistettiin kirjallisen materiaalin ja käyttäjiltä saatujen kokemusten kanssa yhdeksi kokonaisuudeksi. Työssä tarkasteltiin myös Loviisan voimalaitoksen metalliromujen käsittelyprosessin toimivuutta. Toimivuuden arvioinnissa kiinnitettiin erityistä huomiota syntyperäisen lajittelun parantamiseen, jonka seurauksena puhtaiden metalliromujen dekontaminointitarve vähenee käytännössä.

Titaanisen valkaisutornin korjaussuunnitelma

Tämän työn tarkoituksena on poistaa toistuvasti esiintyneet vauriot titaanisessa valkaisutornissa Kuusankosken paperitehtailla. Vauriot esiintyivät melko pian käyttöönoton jälkeen ja niitä esiintyi toistuvasti jokaisen korjauksen jälkeen. Jatkuvatoimisen prosessin vuoksi käyttökatkokset eivät olleet suotavia. Aikataulu suunnittelulle ja korjaukselle oli erittäin tiukka, jolloin kenttämittauksia ei ollut mahdollista tehdä laskelmien tueksi. Tämän vuoksi tähän työtön parhaiten soveltuvaksi menetelmäksi valittiin FEA. Alkuperäisessä rakenteessa pääsäiliöön oli hitsattu pintatasku, jota käytettiin välisäiliönä varastoimaan suuri määrä vaarallista nestettä. Tämä aiheutti valkaisutornin vaipalle murtumia ja vuotoja sekä suuronnettomuuden riskin koko valkaisutornille. Kuormitustietojen puutteesta johtuen kuormitukset mallinnettiin virtuaalisesti FE-menetelmällä ja analyyttisin keinoin. Kuormitusten suuruudet arvioitiin konservatiivisesti. Tämän työn tärkein oivallus oli määritellä uudelleen pintataskun toiminto siten, että sitä ei enää käytetty nesteen välivarastona, vaan ohjaimena nesteelle. Tämä innovatiivinen ongelmankorjauskonsepti on havaittu onnistuneeksi, koska vaurioita ei ole enää esiintynyt viimeisimmän korjauksen jälkeen.

Loistehon tuottaminen painehiomon tahtimoottoreilla

Tämän työn tavoitteena on selvittää, millaisia häviöitä loistehon tuottaminen Stora Enson Anjalankosken tehtaiden hiomorakennuksessa sijaitsevilla kuudella 14 MW tahtimoottorilla aiheuttaa. Lähtötietoina käytettiin moottoreiden valmistajalta saatuja rkistotietoja ja niiden perusteella laadittiin äivitetty akselitehon ja loistehotuotannon ilaa kuvaava PQ-diagrammi digitaaliseen muotoon. Saatujen tulosten avulla on mahdollista suunnitella kustannustehokas tapa käyttää painehiomon tahtimoottoreita koko tehdasalueen loistehon säätöön.