Waste-to-Energy Scenarios in the China Context

Waste incineration plants are increasingly established in China. A low heating value and high moisture content, due to a large proportion of biowaste in the municipal solid waste (MSW), can be regarded as typical characteristics of Chinese MSW. Two incineration technologies have been mainly established in China: stoker grate and circular fluidized bed (CFB). Both of them are designed to incinerate mixed MSW. However, there have been difficulties to reach the sufficient temperature in the combustion process due to the low heating value of the MSW. That is contributed to the usage of an auxiliary fossil fuel, which is often used during the whole incineration process. The objective of this study was to design alternative Waste-to-energy (WTE) scenarios for existing WTE plants with the aim to improve the material and energy efficiency as well as the feasibility of the plants. Moreover, the aim of this thesis was to find the key factors that affect to the feasibility of the scenarios. Five different WTE plants were selected as study targets. The necessary data for calculation was gained from literature as well as received from the operators of the target WTE plants. The created scenarios were based on mechanical-biological treatment (MBT) technologies, in which the produced solid recovered fuel (SRF) was fed as an auxiliary fuel into a WTE plant replacing the fossil fuel. The mechanically separated biowaste was treated either in an anaerobic digestion (AD) plant, a biodrying plant, a thermal drying plant, or a combined AD plant + thermal drying plant. An interactive excel spreadsheet based computation tool was designed to estimate the viability of the scenarios in different WTE cases. The key figures of the improved material and energy efficiency, such as additional electricity generated and avoided waste for landfill, were got as results. Furthermore, economic indicators such as annual profits (or costs), payback period, and internal rate of return (IRR) were gained as results. The results show that the AD scenario was the most profitable in most of the cases. The current heating value of MSW and the tipping fee for the received MSW appeared as the most important factor in terms of feasibility.

Fast pyrolysis in circulating fluidized bed: feasibility study

Today the limitedness of fossil fuel resources is clearly realized. For this reason there is a strong focus throughout the world on shifting from fossil fuel based energy system to biofuel based energy system. In this respect Finland with its proven excellent forestry capabilities has a great potential to accomplish this goal. It is regarded that one of the most efficient ways of wood biomass utilization is to use it as a feedstock for fast pyrolysis process. By means of this process solid biomass is converted into liquid fuel called bio-oil which can be burnt at power plants, used for hydrogen generation through a catalytic steam reforming process and as a source of valuable chemical compounds. Nowadays different configurations of this process have found their applications in several pilot plants worldwide. However the circulating fluidized bed configuration is regarded as the one with the highest potential to be commercialized. In the current Master’s Thesis a feasibility study of circulating fluidized bed fast pyrolysis process utilizing Scots pine logs as a raw material was conducted. The production capacity of the process is 100 000 tonne/year of bio-oil. The feasibility study is divided into two phases: a process design phase and economic feasibility analysis phase. The process design phase consists of mass and heat balance calculations, equipment sizing, estimation of pressure drops in the pipelines and development of plant layout. This phase resulted in creation of process flow diagrams, equipment list and Microsoft Excel spreadsheet that calculates the process mass and heat balances depending on the bio-oil production capacity which can be set by a user. These documents are presented in the current report as appendices. In the economic feasibility analysis phase there were at first calculated investment and operating costs of the process. Then using these costs there was calculated the price of bio-oil which is required to reach the values of internal rate of return of 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, and 50%.

Efeito da cerosidade foliar na reação de variedades de cebola (Allium cepa L.) a herbicidas de pós-emergência

Em ensaios experimentais, realizados no Departamento de Genética da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" da Universidade de São Paulo, Piracicaba - SP, verificou-se o efeito da ce rosidade foliar na reação de variedades de cebola a herbicidas de pós-emergência. Utilizaram-se variedades do grupo não ceroso, como Granex e Texas Grano, e variedades do grupo ceroso, como Baia Periforme, Barreiro SMP-IV, Red Creole e Roxa Chata SMP-IV, no 1.º ensaio; e variedades do grupo não ceroso, como Excel Bermudas 986 e Texas Grano, e variedades do grupo ceroso, como Baia Periforme, Pira Couto, Pira Dura, Pira Ouro A/R, Red Creole e Roxa Chata SMP-IV, no 2.º ensaio. Os herbicidas de pós-emergência e as doses utilizadas foram: bentazon, 0,48 kg i.a./ha e prometryne 1,60 kg i.a./ha, no 1.0 ensaio; e ácido sulfúrico (4%), bentazon 0,48 kg i.a./ha, prometryne 1,60 kg i.a./ha e diuron 1,60 kg i.a./ha, no 2: ensaio. Os resultados obtidos mostram que a cerosidade foliar é um dos mecanismos de resistência de cebola à ação de herbicidas de pós-emergência.

Ristikkorakenteisen hihnakuljetinsillan mitoitustyökalun kehittäminen

Hihnakuljettimia käytetään muun muassa voimalaitos- ja sellutehdasympäristöissä kuljettamaan kiinteää polttoainetta tai haketta pitkiä matkoja. Pitkät hihnakuljettimet asennetaan yleensä teräsristikoista rakennettujen kuljetinsiltojen sisään. Kuljetinsilta toimii siis hihnakuljettimen ja hoitokäytävän runkona sekä suojaa kuljetinta ja kuljetettavaa materiaalia säältä. Tässä diplomityössä on laadittu mitoitustyökalu, jolla voidaan nopeasti mitoittaa ristikkorakenteisen hihnakuljetinsillan sauvat sekä määrittää rakenteen massa. Laskentaohjelma on toteutettu Microsoft Excel -taulukkolaskentana. Sillan poikkileikkaus voi olla suljettu symmetrinen umpirakenne tai avorakenne, jossa on ulokkeellinen hoitotaso. Ristikon sauvat ovat RHS-putkia. Rakenteeseen voi vaikuttaa jatkuvia kuormia, pistekuormia sekä näistä johdetut, ekvivalenttiin staattiseen voimaan perustuvat maanjäristyskuormat. Diplomityössä on perehdytty mitoitustyökalussa sovellettuihin teorioihin. Voimasuureiden laskenta perustuu 2-tukisina palkkeina käsiteltävien siltalohkojen ratkaisuun ja palkkianalogiaan, jossa ristikon sauvavoimat ratkaistaan käsittelemällä ristikkoa palkkina. Sauvojen kestävyyden laskenta perustuu SFS-EN 1993-1-1 -normiin, joka on osa Eurocode -rakennesuunnittelunormistoa. Lisäksi työssä on käsitelty ristikkoliitosten mitoitusta SFS-EN 1993-1-8 mukaan. Mitoitusohjelman toimivuutta on testattu tarkastelemalla esimerkkisiltaa laaditulla mitoituspohjalla ja Autodesk Robot Professional 2013 -FE-analyysiohjelmisuolla. Tulosten perusteella mitoitustyökalua voidaan käyttää ainakin tarjousvaiheen nopeisiin tarkasteluihin ja omamassan määritykseen, mutta myös lopulliseen mitoitukseen, mikäli hyväksytään konservatiivinen mitoitus.

Projektien resurssien hallinnan parantaminen Loviisan voimalaitoksella

Työn tavoitteena oli löytää NCC:n (Nuclear Competence Center) toimintaympäristöön sopivat resurssien hallinnan ratkaisumallit työkaluineen. Tarkoituksena oli saada näkemys siitä mitä tulisi tehdä, jotta projektien resurssien hallintaa pystyttäisiin parantamaan. Työssä käydään läpi resurssisuunnittelua ja resurssien hallintaa kokonaisvaltaisesti. Tärkein keskittymisalue on kuitenkin resurssien hallinta moniprojektiympäristössä. Työssä on haastateltu projektipäälliköitä ja muita resurssiongelmien kanssa tekemisissä olevia, jotta saadaan kuva siitä, mikä resurssien hallinnan nykytilanne on ja miten sitä halutaan kehittää. Haastatteluiden pohjalta on tehty ehdotuksia resurssien hallinnan toteuttamiseksi. Tuloksista tärkeimmäksi voisi todeta sen, että resurssien hallinnan parantaminen ei ole helppoa ja se tulee vaatimaan monia toimintatapamuutoksia. Lisäksi tällä hetkellä resurssien hallintaa ei luultavasti ole mahdollista toteuttaa valmisohjelman avulla, joten ainakin toistaiseksi olisi järkevintä toteuttaa resurssien hallinta Excel-ratkaisun avulla.

Deposición transversal de líquido de las boquillas de doble abanico TTJ60-11004 y TTJ60-11002 en distintas condiciones operacionales

El objetivo de este trabajo fue el de evaluar la deposición transversal de caldo de las boquillas pulverizadoras de doble abanico TTJ60-11004 y TTJ60-11002 en distintas condiciones operacionales. Se utilizaron 5 muestras de cada boquilla pulverizadora siendo considerada cada unidad, una repetición. La distribución de caldo fue evaluada por medio de una mesa de evaluación de distribución construida de acuerdo con la norma ISO 56821. Se evaluó el perfil de distribución individual, la distribución volumétrica simulada de la superposición de los chorros por medio del coeficiente de variación (CV%) de los volúmenes colectados, el caudal y el ángulo de abertura de los chorros. Las condiciones operacionales fueron: presión de trabajo de 200, 300 y 400 Kpa, altura de 30, 40 y 50 cm en relación al blanco y espaciamiento entre boquillas simulados en Software (Microsoft Excel) entre 45 y 100 cm. Las boquillas presentaron perfil individual descontinuo con la mayor deposición de líquido en la región central y reducción del volumen gradual en dirección a las extremidades. El aumento de la presión promovió alargamiento del perfil y de la franja de aplicación. Las boquillas proporcionaron perfil uniforme que dependió del espaciamiento entre las boquillas, con valores menores con reducción en el espaciamiento y en presiones mayores. El caudal y el ángulo del chorro aumentaron con el incremento en la presión.

Ilmoitusmenettely rahanpesun torjumiseksi

Rahanpesu on rikollisesta toiminnasta hankitun varallisuuden siirtoa lailliseen talousjärjestelmään. Rahanpesu on liitännäinen teko ja se edellyttää aina esirikosta. Esirikos voi olla mikä tahansa rikos, josta varallisuutta hankitaan - huumausainerikos tai talousrikos. Tutkielmassa on selvitetty lainopillista menetelmää käyttäen Suomen rahanpesulain ja ilmoitusmenettelyn tavoitteita ja sisältöä, sekä kansainvälisen rahanpesusäännöstön vaikutuksia Suomen säännöstöön. Empiiristä aineistoa kerättiin teemahaastattelujen avulla ja sen avulla selvitettiin, miten Suomen ilmoitusvelvolliset noudattavat laissa ja ilmoitusmenettelyssä asetettuja velvollisuuksia käytännössä. Tutkimustulosten mukaan, ilmoitusvelvollisiin kohdistetaan suora normatiivinen ohjaus. Ilmoitusvelvolliset noudattavat, hyväksyvät sääntelyn ja uskovat siihen. Tämä auttaa Suomen viranomaisia rahanpesutorjuntatyössä. Suomen rahanpesusäännöstöä on kehitetty vuosien aikana vastamaan kansainvälisiä vaatimuksia. Sääntelyssä on vielä puutteita. On olemassa myös muita ulkopuolisia tekijöitä, jotka hankaloittavat rahanpesun tehokasta torjuntaa.

Enlighten: Putting up Shelves (and keeping them up)

Presentation at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

Research Data Management in the Cloud

Workshop at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

Omeka-DSpace REST API Harvester

Poster at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

Practical Data Curation and Management for Institutional Repositories

Workshop at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

PK-yritysten kilpailukyvyn parantaminen yrityksen kehittämisavustuksella : Satakunnan ELY-keskuksen rahoittamien yritysten kehittämisavustusten käyttö pk-yrityksen kilpailukyvyn kehittämisessä

Tutkimus liittyy Satakunnan ELY-keskuksen vuosina 2010-2012 maksamien EU-osarahoitteisten yritysten kehittämisavustusten käyttöön Satakuntalaisten pk-yritysten kilpailukyvyn parantamiseksi. Tutkimusaineisto on kerätty vuonna 2013 ja se koostuu 83:sta yritystukipäätöksestä. Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää mihin toimenpiteisiin tuki on yrityksissä käytetty ja mitä kilpailukykytekijöitä niissä on yrityksen kehittämisavustuksella parannettu. Tutkimus toteutettiin aineistolähtöisellä grounded theory -menetelmällä. Tutkimustyön aineistolähtöinen vaihe aloitettiin tutustumalla aineistoon. Aineisto kerättiin yritysten tukipäätöksistä, maksupäätöksistä ja tukien hallinnointiin käytettävästä TUKI-2000 järjestelmästä. Tämän jälkeen aineisto rekisteröitiin excel -ohjelmaan, jonka jälkeen se koodattiin ja ryhmiteltiin grounded theory -menetelmän mukaisesti. Aineiston koodauksessa käytettiin jatkuvan vertailun menetelmää ja koodaus suoritettiin kahdessa eri vaiheessa, avoimena ja selektiivisenä. Koodauksessa aineistosta muodostui lopulta kahdeksan erilaista kehittämisavustuksen käyttöä ja kilpailukyvyn parantamista kuvaavaa kategoriaa. Kategoriat muodostettiin analysoimalla systemaattisesti hankkeiden tavoitteita, toimenpiteitä ja niissä saavutettuja muutoksia. Kategorioita täydennettiin menolajikohtaisilla kustannuksilla, tukiprosenteilla, euromääräisillä avustuksilla ja yritysten loppuraporttien vastauksilla. Kategorioiden ydinkategoriaksi nimettiin ”kilpailukykyä uusiutumalla”. Kategorioiden luokittelun jälkeen niistä muodostettiin pk-yritysten kilpailukyvyn parantamista kuvaava teoreettinen malli. Teoreettinen malli jakaantui viiteen eri osa-alueeseen, jotka olivat tiedon ja osaamisen hallinta, tutkimus, tuotekehitys ja tuotannonkehitys, teknologian soveltaminen, vientitoiminta ja verkostoituminen sekä kasvu. Teoreettinen malli on tutkimuksen päätulos. Tulosten perusteella voidaan todeta, että kilpailussa menestyminen edellyttää yrityksiltä uusiutumista, joka on kilpailukyvyn säilyttämisen ja parantamisen kannalta yrityksille elintärkeää.

Savings Calculator for Centrifugal Pumps

Centrifugal pumps are one of the major energy consuming end-devices in developed coun-tries both in industrial and services sectors. According to recent studies, even 30 % of the energy used in pumping systems could be saved by more careful choosing of devices and system design. One of the most efficient and affordable ways to decrease the energy con-sumption of the pumping system is to substitute traditionally used flow control methods, like valve control, with modern variable speed drive (VSD) control. In this thesis, Microsoft Excel based program, Savings Calculator for Centrifugal Pumps (SCCP), is designed. SCCP calculates the achievable energy and financial savings when throttle control is substituted by VSD control in the pumping system. Compared to the sim-ilar existing programs, the goal is to make SCCP calculations more accurate and require less input information. Also some useful additional features are added to the designed program to make it more user friendly. The reliability of the calculations of designed program seem to vary depending on case. The results are corresponding accurately to the laboratory measurements, but there occurs high deviations in some cases, when the results are compared to the pump information specified by manufacturer. On the basis of verification in this thesis, SCCP seems to be at least as accurate as similar existing programs and it can be used as help in investment decision whether to have VSD or not.

Production planning and optimization of a pulp mill: introduction of the optimisation based scheduling software for pulp industry

The objective of this project was to introduce a new software product to pulp industry, a new market for case company. An optimization based scheduling tool has been developed to allow pulp operations to better control their production processes and improve both production efficiency and stability. Both the work here and earlier research indicates that there is a potential for savings around 1-5%. All the supporting data is available today coming from distributed control systems, data historians and other existing sources. The pulp mill model together with the scheduler, allows what-if analyses of the impacts and timely feasibility of various external actions such as planned maintenance of any particular mill operation. The visibility gained from the model proves also to be a real benefit. The aim is to satisfy demand and gain extra profit, while achieving the required customer service level. Research effort has been put both in understanding the minimum features needed to satisfy the scheduling requirements in the industry and the overall existence of the market. A qualitative study was constructed to both identify competitive situation and the requirements vs. gaps on the market. It becomes clear that there is no such system on the marketplace today and also that there is room to improve target market overall process efficiency through such planning tool. This thesis also provides better overall understanding of the different processes in this particular industry for the case company.

Meesauunin kannatuksien suunnittelutyökalun kehitys

Meesauunia käytetään sellun tuotantoprosessissa kemiallisessa reaktiossa, jossa kalsiumkarbonaatti muutetaan kalsiumoksidiksi. Reaktio on osa sellutehtaan kemikaalikiertoa, missä sellun valmistamisessa käytettävät kemikaalit kierrätetään uusiokäyttöön. Tässä diplomityössä on kehitetty meesauunin kannatusten automatisoitu suunnittelutyökalu vanhan AutoLispillä kehitetyn ohjelman perusteella. Kehitetyn suunnittelutyökalun tärkeimmät osat ovat Excelissä tehdyt kuormituslaskenta ja mitoituslaskenta. Näillä ohjataan Autodeskin Inventoriin kehitettyä cad-mallia ja valmistuspiirustusta. Laskentaohjelmat ja cad-malli on kehitetty mahdollistamaan uusien uunikokojen helpon lisäämisen ohjelmaan. Diplomityössä on perehdytty kuormituslaskentaan standardien mukaisesti. Käytettyjä standardeja ovat esimerkiksi Eurokoodi ja Uniform Building Code. Epätavallisten tilanteiden kuormituslaskennassa käytettiin apuna FE-analyysilla kehitettyjä laskentamalleja. Näitä käytettiin uunin taipumisesta aiheutuvien voimien laskennassa ja lovetun kannatinpyörän aiheuttamien impulssivoimien suuruuden määrittämisessä. Lisäksi diplomityössä perehdyttiin suunnitteluautomaatin kehittämiseen Exceliä apuna käyttäen. Suunnittelutyökalun toimivuutta on verifioitu suunnittelemalla kehitetyllä suunnittelutyökalulla standardiuuneja ja verrattu tuloksia ja valmistuspiirustuksia vanhalla ohjelmalla tulostettuihin tuloksiin. Tulosten perusteella uutta suunnittelutyökalua voidaan käyttää meesauunin kannatuksien suunnitteluun.