Pienihalkaisijaisten putkien orbitaali-TIG-hitsaus Aker Yardsilla

Tämän insinöörityön tavoitteena on herätellä henkiin orbitaali-TIG-hitsauksen käyttömahdollisuuksia Aker Yardsin telakoilla. Työ on jaettu kolmeen eri osaan. Ensimmäisessä osassa kerrotaan teoriatietoa lähtien aivan ruohonjuuritasolta, koskien TIG ja orbitaali-TIG-hitsausta. Toisessa osassa tutustutaan käytännön läheisesti orbitaalilaitteiston toimintaan koehitsauksien avulla. Kolmannessa eli projektiosuudessa tavoitteena oli laatia orbitaali-TIG-hitsausohjelma saumattomalle ja seostamattomalle teräsputkelle S355J2H, EN10210 / Ø 48,3 x 4,5(NS40). Tarkoituksena oli löytää koehitsien avulla oikeat hitsausparametrit tasalaatuisen sekä virheettömän hitsausliitoksen aikaansaamiseksi ja suorittaa virallisen menetelmäkoestandardin SFS-EN 288-3 (EN ISO 156141)sisältämät rikkova ja rikkomaton aineenkoetus. Ainetta rikkomaton tarkastus (NDT) tehtiin Polartest Oy:n toimesta ja ainetta rikkova aineenkoetus Helsingin ammattikorkeakoulu Stadian materiaalitekniikan laboratoriossa. Työ onnistui hyvin ja projektin tuloksena saatiin yksiselitteiset hitsausohjeet, joita käyttämällä saadaan laadullisesti onnistunut hitsi saamaan ja tarvittaessa hyväksyä ja muuttaa se hitsausohjeeksi (WPS).

Mennäänkö kahville?

Tämän opinnäytetyön aihe nousee paitsi kasvaneesta mielenkiinnostani ikääntyneiden kuntoutusta kohtaan, niin myös oman terapeuttiseen ajatteluen kasvun, sekä arkielämän tarkkailemisen ja opintoihin liittyvien töiden kautta. Työ tehdään yhteistyössä ikääntyneitä dementiakuntoutujia kuntouttavien, toimintaterapeuttien kanssa, jotka käyttävät kuntoutuksessaan toimintana kahvin juomista. Opinnäytetyön tarkoituksena on selvittää mikä tekee kahvin juomisesta terapeuttisen toiminnan ikääntyneiden dementiakuntoutujien toimintaterapiassa eli mikä on kahvin juomisen terapeuttinen voima. Tämä on laadullinen tutkimus. Haastateltavia toimintaterapeutteja haettiin helmi-maaliskuussa 2008. Yksityisesti tehtyjen puhelinkontaktien avulla etsittiin toimintaterapeutteja, jotka toimivat toimintaterapeutin työtehtävässä sekä kuntouttavat ikääntyneitä dementikkoja käyttäen kuntoutuksessa kahvin juomista. Materiaali kerättiin haastattelemalla kahta toimintaterapeuttia. Haastattelut tehtiin maaliskuussa 2008 käyttäen teemahaastattelua, jonka aiheet nousivat Doris Piercen Terapeuttisen voiman -mallista. Kaikki äänimateriaali purettiin kirjalliseen muotoon ja analysoitiin temaattisesti. Opinnäytetyön tuloksiksi nousi neljä yläluokkaa. Yläluokat olivat: yhteistyöhön vaikuttaminen, ajallisuuden huomioiminen, sisäisten voimavarojen merkittävyys ja kahvittelu nautintona. Kahvin juomista pidettiin paitsi piristävänä, niin myös avartavana kokemuksena. Lisäksi kahvinjuontitilanteen avulla pidettiin kuntoutujaa ajan hermolla sekä kiinni elämässä. Haastateltavat toimintaterapeutit käyttävät kahvin juomista runsaasti, koska sitä pidetään helppona ja ikääntyneen dementiakuntoutujan kuntoutusta hyvin palvelevana toimintana. Työn jatkotutkimukseksi ehdotan jonkin opinnäytetyössä esiintuodun kohdan perusteellisempaa selvittämistä tai terapeuttisen kahvinjuontiryhmän toteuttamista, ikääntyneiden dementiakuntoutujien parissa työskentelevien toimintaterapeuttien kanssa tehtynä yhteistyönä.

Työmaan käyttö- ja yhteiskustannukset asuntorakentamisessa

Tämä insinöörityö tehtiin NCC Rakennus Oy:n Asuntorakentamisen yksikölle. Työn tavoitteena oli luoda lomakepohjamalli, jonka avulla voidaan rakennushankkeen käyttö- ja yhteiskustannusten suunniteltavien litteroiden arviotarkkuutta parantaa. Työn toisena tavoitteena oli tutkia toteutuneiden rakennushankkeiden jälkilaskentatiedostoiden pohjalta, onko asuinrakennuksien huoneistolukumäärällä yhteyttä käyttö- ja yhteiskustannusten kokonaiskustannustasoon. Tutkimusaineistona oli käytössä yrityksen pääkaupunkiseudun asuntorakennuskohteiden kustannustietoja vuosilta 1999-2006. Tutkimuksessa mukana olleet kohteet jaoteltiin neljään ryhmään, joista suoritettiin ryhmän sisäinen tilastovertailu ja lopuksi ryhmien välinen kustannustasovertailu. Tilastotutkimuksen tuloksena saatiin että rivitalo- ja pienissä kerrostalokohteissa käyttö- ja yhteiskustannusten vaihteluväli on suurta ja kustannukset brm2 kohden selkeästi korkeammat kuin isommissa kerrostalokohteissa. Isommissa kerrostalokohteissa kustannustaso alenee ja kohteiden välinen kustannusten vaihteluväli tasoittuu. Työn tuloksena syntyneen käyttö- ja yhteiskustannusten tarkistelomakkeella voidaan ilmoittaa yksinkertaisella tavalla laskentaosastolle rakennushankkeen käyttö- ja yhteiskustannusten resurssitarpeista. Lomake toimii käyttäjän apuvälineenä muiden apuvälineiden täydentäjänä, ei korvaajana, eikä yksistään sen avulla voida käyttö- ja yhteiskustannuksien kokonaiskustannuksia määrittää.

Rakentamisprojektin arviointi due diligence -menettelyillä

Tämän insinöörityön tavoitteena oli kehittää ja tuotteistaa rakentamisprojektin arviointi eli Construction process assessment -selvitys. Selvityksessä tunnistetaan rakennushankkeen ja sen tuloksena valmistuvan rakennuksen riskejä ja näin ollen vähennetään investointiin liittyviä epävarmuuksia. Selvityksiä on tehty vasta muutaman vuoden ajan ja selvitystyön käytännöt ovat vaihdelleet paljon tekijästä ja kohteesta riippuen. Selvitystyön kehittäminen ja tuotteistaminen päätettiin suorittaa tekemällä sen apuvälineiksi lähtötietolista, asiantuntijakohtaiset tehtävälistat, palvelukuvaus, vastuurajaukset sekä malliraportti täyttöohjeineen. Insinöörityö tehtiin Pöyry CM Oy:lle. Työ aloitettiin tutustumalla yrityksen vanhoihin Construction process assessment -selvityksiin sekä aihetta sivuavaan kirjallisuuteen. Construction process assessment on osa due diligence -selvitystä, joten insinöörityössä tarkasteltiin ensin due diligencea yleisesti. Tämän jälkeen keskityttiin riskien arviointiin, mikä on Construction process assessmentin olennaisin osa. Kootun aineiston pohjalta tehtiin alustavat malliasiakirjat, joita käytettiin eri Pöyry-yhtiöissä pidettyjen asiantuntijahaastattelujen pohjatietona. Malliasiakirjat vietiin lopulliseen muotoonsa asiantuntijahaastatteluissa saatujen kommenttien ja kehitysehdotusten pohjalta. Työn lopputuloksena syntyivät tavoitteiden mukaiset malliasiakirjat. Näiden asiakirjojen avulla Construction process assessment -selvitysten menettelytavat pystyttiin yhtenäistämään ja selvitystyön tekeminen helpottui. Asiakirjoja käytettiin usealla kommenttikierroksella, jonka ansiosta ne saatiin heti toimivaan ja käytettävään muotoon. Vaikka malliasiakirjat helpottivatkin selvitystyötä, ei se edelleenkään ole ongelmatonta. Construction process assessment -selvitysten teko vaatii tekijältään huomattavasti asiantuntemusta ja ammattitaitoa. Konsultin tulee lyhyessä ajassa pystyä tutustumaan laajaan aineistoon ja antamaan sen perusteella luotettava kuva asiakkaalle kohteen laadusta, riskeistä ja puutteista. Jatkossa selvitystä voitaisiin kehittää laajentamalla sitä käsittämään myös muun muassa hankkeen positiiviset riskit sekä hankkeen alueellisen tarkastelun.

Skanskan tuotantomallin käyttö tuotannossa

Tämä insinöörityö tehtiin Skanska Talonrakennus Oy:n asuntorakentamisen Etelä-Suomen yksikölle. Skanska Talonrakennus rakentaa 08/2007-12/2008 Kirkkonummelle kolmen kerrostalon kohdetta nimeltä As. Oy Kirkkonummen Lukkarinhovi, jonka tuotantomallintamista tämä insinöörityö käsittelee. Skanskassa käytetään rakennustyömaiden toteutus- ja toteumamalleista termiä tuotantomalli. Tuotantomallit on kehitetty tietomallien pohjalta tuotannon suunnittelun apuvälineeksi . Tuotantomallin avulla voidaan seurata ja ohjata rakentamista projektin edetessä sekä suunnitella tarkasti työmaan toiminnot. Tuotantomallin visuaalinen ominaisuus helpottaa työmaan henkilöstöä suunnittelemaan resursseja, elementtiasennusjärjestyksiä sekä materiaalinostoja. Tuotantomalleilla pyritään tehostamaan tuotantoa ja sitä kautta alentaa kustannuksia. Tuotannon tehostaminen toteutuu määrälaskennan parantumisen sekä hankintojen, aikataulujen ja logistiikan tarkentumisen kautta. Lukkarinhovin tuotantomallin tehtiin Enterprixe Oy:n kehittämällä tuotantomallisovelluksella. Tuotantomallia varten oli kohteen piirustuksista laadittu 3D-malli, johon linkitettiin Control 2007:llä tehty aikataulu. Tuotantomallilla oli tarkoitus tutkia Enterprixen soveltuvuutta tuotannon käyttöön kohteen anturoiden sekä kahden kerrostalon osalta. Insinöörityö tehtiin tuotannonnäkökulmasta. 4D-suunnitelmista tehtiin kaksi eri versiota, toinen alkuperäisen aikataulusuunnitelman mukaisesti ja toinen toteutuneiden työsaavutusten mukaisesti. Insinöörityön teonaikana Enterprixe oli vielä vahvasti kehitysvaiheessa ja uusia versioita ohjelmasta ilmestyi kuu-kausittain.

RetroEm - Jälkiasennettava hiukkassuodatin

RetroEm-tutkimuksen tarkoituksena on saada tietoa jälkiasennettavista hiukkassuodattimista. Suomen autovero uudistui vuoden 2008 alussa, siten että uusien autojen autovero lasketaan niiden CO2-päästöistä. Dieselautoissa on pienempi kulutus kuin bensiiniautoissa. Tästä johtuen CO2-päästöt ovat pienemmät dieselautoissa. Tämä on laskenut diesel-autojen hintaa. Dieselautojen halvemmasta hinnasta johtuen uusien dieselautojen määrä on kasvussa eli dieselautojen päästöjen määrä lisääntyy. Dieselautojen pakokaasupäästöistä terveydelle haitallisten pienhiukkasten määrä kasvaa. Pienhiukkasia pystytään suodattamaan uusista ja vanhoista jälkiasennettavan hiukkassuodattimen avulla. Jälkiasennettavalla hiukkassuodattimella pitäisi saada valmistajan mukaan 30 - 70 %:n hyötysuhde. Jälkiasennettavat hiukkassuodattimet hankittiin Diagno Finland Oy:n kautta saksasta Twintec-yrityksestä. Testiautoina oli vuoden 2007 VW Passat 1.9 TDI ja vuoden 2001 BMW 530dA. Mittaukset suoritettiin joulukuussa 2007. Mittaukset onnistuivat hyvin. Lämpötilamittauksista selvisi, että hiukkassuodattimessa on tarpeeksi kuuma, että regenerointi toimii. Passatissa hiukkassuodattimen hyötysuhde jäi hieman heikommaksi kuin BMW:llä, mutta saavutettiin valmistajan lupailtu arvo 30 - 70 %:ia. Passatissa hiukkasia oli noin 28 % vähemmän kun ilman hiukkassuodatinta. BMW:llä hiukkassuodattimen kanssa hiukkaset vähenivät noin 58 %. Jälkiasennettavat hiukkassuodattimet toimivat oikein ja saivat puhdistettua hiukkaspäästöjä. RetroEm-tutkimusta on tarkoitus jatkaa BMW:llä ja Passatilla. Tarkoituksena on myös saada 5 - 8 uutta dieselautoa, joihin asennetaan eri valmistajan jälkiasennettava hiukkassuodatin.

Planering av tidtabell, kostnader och arbetsplats för småhus

Det här examensarbete gjordes åt Seasong Travels Oy. I arbetet gjordes en kostnadsplan, tidtabell och dispositionsplan för en stugby på Norrkullalandet. Arbetet börjades med att bekanta sej med byggbranschens facklitteratur och ta reda på vilka faktorer som påverkar byggprojektets slutliga kostnader och tidtabell. På basen av områdets litteratur valdes kostnadsberäkningssättet att utföras med hjälp av Talo-80 nomenklatur och göra en byggnadsdelskalkyl. I arbetets undersökningsskede delades stugorna upp enligt Talo-80 nomenklatur i enskilda byggnadsdelar, varefter byggnadsdelarna prissattes. En tidtabell gjordes när alla byggnadsdelar var uppdelade och med hjälp av områdets litteratur räknades den effektiva byggtiden ut. Dispositionsplanen gjordes genom att studera områdets facklitteratur och själva byggplatsen.

Kannattavuuden simulointimallin rakentaminen: tapaustutkimus

Tämän tutkimuksen tavoitteena on rakentaa kannattavuuden simulointimalli, joka tukee Laminating Papers Oy:n Kotkan impregnointitehtaan johtoa optimaalisen tuotemixin, konelinjan ja työaikamuodon valintaan liittyvässä päätöksenteossa. Tutkimus on tapaustutkimus ja aineiston analyysitapa on kvalitatiivinen. Kohdeyrityksen mallin rakentamista lähestytään tuote- ja asiakaskannattavuuden sekä kustannusten mallintamisen teorian kautta. Pelkkä tuloslaskelma ei kerro tuote- ja asiakaskohtaisesta kannattavuudesta, minkä vuoksi johdon päätöksenteon tueksi tarvitaan erillisiä järjestelmiä ja malleja. Kustannusten mallintamisen myötä saatavaa informaatiota voidaan käyttää sekä operatiivisessa että strategisessa päätöksenteossa. Hyvän mallin aikaan saamiseksi mallintamisessa on tärkeää noudattaa järjestelmällisyyttä sekä huomioida johdon tarpeet, mallin tavoitteet ja kaikki kannattavuuden muodostumiseen vaikuttavat oleelliset tekijät.

Neck Muscle Function and Adolescent Headache

Muscular function of the neck region may be of importance for the etiology of headache, especially of tension-type headache. However, very few data exist on the association of neck muscle function with different types of headache in adolescents. The main aim of the study was to examine the association of neck muscle function with adolescent headache. The associations between leisure time activities, endurance strength of the upper extremities (UE endurance) and mobility of the neck-shoulder region and adolescent headache were studied. In addition, the associations of force production, EMG/force ratio, co-activation and fatigue characteristics, and cross-sectional area (CSA) of neck muscles with adolescent headache were studied. The study is part of a population-based cohort study of 12-year-old children with and without headache. The study had five phases (years 1998-2003). At the age of 13 years, a sample of 183 adolescents (183/311) participated in endurance strength and mobility measurements of the neck-shoulder region. In addition, the type and level of physical and other leisure activity were elicited with open and structured questions. At the age of 17 years, a random sample of 89 adolescents (89/202) participated in force and EMG measurements of the neck-shoulder muscles. In addition, at the age of 17 years, a sample of 65 adolescents (65/89) participated in CSA measurements of the neck muscles. At the age of 13 years, intensive participation in overall sports activity was associated with migraine. Frequent computer use was associated both with migraine and tension-type headache. The type of sports or other leisure activity classified them on the basis of body loading was not associated with headache type. In girls, low UE endurance of both sides, and low cervical rotation of the dominant side, were associated with tension-type headache, and low UE endurance of non-dominant side with migraine. In boys, no associations occurred between UE endurance and mobility variables and headache types. At the age of 17 years, in girls, high EMG/force ratios between the EMG of the left agonist sternocleidomastoid muscle (SCM) and maximal neck flexion and neck rotation force to the right side as well as high co-activation of right antagonist cervical erector spinae (CES) muscles during maximal neck flexion force were associated with migraine-type headache. In girls, neck force production was not associated with headache types but low left shoulder flexion force was associated with tension-type headache. In boys, no associations were found between EMG and force variables and headache. Increased SCM muscles fatigue of both sides was associated with tension-type headache. In boys, the small CSA of the right SCM muscle and, in girls, of combined right SCM and scalenus muscles was associated with tension-type headache. Similarly, in boys, the large CSA of the right SCM muscle, of the combined right SCM and scalenus muscles, of the left semispinalis capitis muscle, of the combined left semispinalis and splenius muscles was associated with migraine. No other differences in the CSA of neck flexion or extension muscles were found. Differences in the neuromucular function of the neck-shoulder muscles were associated with adolescent headache, especially in girls. Differences in the cross-sectional area of unilateral neck muscles were associated with headache, especially in boys. Differences in the neuromuscular function and in the cross-sectional area of the neck muscles also occurred between different types of headache. It remains to be established whether the findings are primary or secondary to adolescent migraine and tension headache. Keywords: adolescent, cross-sectional area, electromyography, endurance strength, fatigue, force, headache, leisure time activity, migraine, mobility, neck muscles, tension-type headache

Raskaan kaluston tiedonkeruujärjestelmä sulautettuna Java-ohjelmistona

Tämä insinöörityö tehtiin Sesca Logistics IT Oy:lle osana Tekesin VAMOS-hanketta. Logistiikan alan yritysten resursseja on kuluttanut puutteellinen ja hidas tietojen kulku toimiston ja ajoneuvon välillä. Perinteisesti ajoneuvosta tarvittujen tietojen kerääminen on tapahtunut kynällä paperille, ja tiedonkulku on perustunut puhelinyhteyteen toimiston ja ajoneuvon kuljettajan välillä. Työn tavoitteena oli toteuttaa automaattinen tietojenkeruu ajoneuvosta sekä ajoneuvon sisältämistä laitteista. Reaaliaikainen raskaan kaluston tiedonkeruujärjestelmä mahdollistaa ajoneuvoista automaattisesti kerättyjen tietojen helpon seurannan Internetin välityksellä. Työssä suunniteltiin raskaan kaluston ajoneuvotietokoneen sulautettu ohjelmisto sekä palvelinpään ohjelmisto ajoneuvosta lähetettyjen tietojen vastaanottamiseen. Työ aloitettiin arkkitehtuurisuunnittelulla, jonka tuloksena hahmotettiin järjestelmän olellisimmat komponentit sekä valittiin sopivimmat protokollat komponenttien väliseen tiedonsiirtoon Internet-verkossa. Ajoneuvotietokoneen ohjelmisto toteutettiin sulautettuna ohjelmistona Java ME -teknologialla, jossa hyödynnettiin UML-mallinnusta sekä tunnettuja suunnittelumalleja (design patterns). Palvelinpään tietojen vastaanottoohjelmisto toteutettiin Java SE -teknologialla. Työn lopputuloksena syntyi reaaliaikanen ja hajautettu tietojärjestelmä logistiikan alan tarpeisiin. Tietojärjestelmä kykenee tuottamaan reaalaikaista tietoa ajoneuvon sijainnista sekä ajoneuvon CAN-väylän sisältämistä tiedoista. Lisäksi tietojärjestelmä mahdollistaa tienhoitoajoneuvojen aurojen ja suolasirottimen seurannan. Tietojärjestelmän avulla yritykset voivat seurata kustannustehokkuuttaan ja saada nopeammin yksityiskohtaisempia tietoja ajoneuvojen tilasta.

Moottoreiden ylijännitesuojaus taajuusmuuttajakäytössä

Tämä insinöörityö tehtiin Konecranes Heavy Lifting Oy:n sähkölaitetehtaalle. Työn tavoitteena oli löytää valmiita suodatinratkaisuja nostureissa käytettävien oikosulkumoottoreiden ylijännitesuojaukseen PWM-taajuusmuuttajakäytöissä, sekä tutkia ratkaisuja kokeellisesti mittauksilla. Työssä tutkittiin PWM-taajuusmuuttajakäytöissä ilmeneviä oikosulkumoottoreiden ylijänniteongelmia sekä olemassa olevia suodatinratkaisuja ylijänniterasituksien välttämiseksi. Ongelmaa ja suodattimia tutkittiin teoreettisesti sekä kokeellisesti nosturikäyttöjen kannalta. Kokeelliset mittaukset suoritettiin mittauslaboratoriossa kuormittamalla oikosulkumoottoria kuormapenkissä erimittaisilla moottorikaapeleilla, simuloiden nosturikäytöille ominaisia tilanteita. Työssä esitellään moottoreiden ylijänniterasituksiin johtavia ongelmatekijöitä nosturikäytöissä ja sovelletaan siirtojohtoteoriaa taajuusmuuttajakäyttöön. Työssä esitetty teoria, käytäntö sekä mittaustulokset pätevät myös muihin taajuusmuuttajakäyttöihin. Työn alussa on esitelty tyypillisen siltanosturin rakenne ja taajuusmuuttajan toimintaperiaate. Tämän jälkeen ylijännitteen muodostuminen moottorilla on selitetty siirtojohtoteorian avulla. Lopuksi on tutkittu mittausten avulla nosturin sähkökäyttöihin soveltuvia du/dt-suodattimia ja moottorinsuojaukseen suunniteltua kuristinta. Mittaustuloksia on verrattu standardien antamiin ohjearvoihin ja arvioitu tutkittujen suodattimien toimintakykyä. Työn tuloksena saatiin uutta tietoa oikosulkumoottoreiden ylijännitesuojauksesta nosturikäytöissä sekä nostureissa mahdollisesti käytettävistä suodatinratkaisuista. Tuloksena saadun tiedon pohjalta voidaan arvioida mahdollisten suodattimien käyttötarvetta nostureissa. Työstä tehtyä testausraporttia voidaan käyttää tukena tulevissa jatkotutkimuksissa ja se mahdollistaa jatkotutkimuksen keskittämisen tehokkaasti.

Prosessitietokoneen käytön kehittäminen Mertaniemen voimalaitoksella

Mertaniemen voimalaitoksien prosessitietokone (PTK) on uusittu keväällä 2005. Tämän työn tarkoituksena on ollut auttaa PTK:n virheiden korjaamisessa ja puut-teiden kartoittamisessa. Työssä on keskitytty etenkin prosessiraportoinnin tekemiseen. Työn alussa on kerrottu Mertaniemen voimalaitoksen tekniset tiedot ja PTK:n hankinnan taustatietoja. Uudesta PTK-järjestelmästä on kuvattu laitteisto, sovellus ja perusohjelmistot. PTK:n ja muiden järjestelmien välinen tiedonsiirto on myös kuvattu. PTK muuttujien nimeäminen on esitelty, jotta olisi helpompi hahmottaa työssä käytettyjen positioiden merkityksiä. Prosessiraportoinnin kehittämisessä kuvataan raporttien tarvetta ja niiden sisältöä sekä sitä kuinka raportit on tehty. Päästöraportointi on esitetty omana osa-alueenaan, koska voimalaitosten päästöjen seurantaa edellytetään tehtävän viran¬omaismääräysten ja EU-direktiivien vaatimusten mukaisesti. Raporttien lisäksi prosessiarvojen seuraamista helpottamaan on tehty yhteisiä trendi- ja työtilanäyttöjä. PTK:n ongelmakohtina on käsitelty muuttujien tunnuksissa ja nimissä olevat virheet sekä PTK laskennan tarkastaminen. Muuttujien nimien ja laskennan tarkas¬tusta tehtiin prosessiraportoinnin tekemisen yhteydessä sekä yhteistyössä PTK-järjestelmän toimittaneen Metso Automation Oy:n kanssa. Päästölaskennan korjaaminen oli erityisen tärkeää.

Arinan hydraulisen käytön tuotekehitys ja kunnonvalvolvonta

Tämän insinöörityön aiheen tarjosi Wärtsilä Biopower Oy. Tutkimuksen tavoitteena oli BioGrate-arinan hydrauliikan tuotekehitys ja käyttölaitteiston kunnonvalvonnan tehostaminen. Arinan käyttölaitteiston toiminnasta ei saatu aikaisemmin muuta tietoa laitoksen valvontajärjestelmään kuin hydraulisten käyttösylinterien liike induktiivisista rajakytkimistä. Arinakehä saattoi pysähtyä käyttölaitteiston mekaanisen vian vuoksi. Tätä ei pystytty välittömästi havaitsemaan, koska hydrauliikka jatkoi normaalisti toimintaansa. Teoriassa käyttösylinterin paineen pitäisi työliikkeen aikana nousta vain virtausvastusten ja omien sisäisten kitkavastusten verran, jos sylinterillä ei ole ulkopuolista kuormaa. Tutkimukset käyttösylinterien painetasoista laitoksen toiminnan aikana tehtiin kahdella paikkakunnalla Suomessa. Mittauksissa käytettiin kannettavaa mittauslaitteistoa ja tilapäisesti asennettuja paineenmittauspisteitä. Myönteisten mittaustulosten perusteella suunniteltiin kiinteän painemittauslaitteiston tuotteistamista markkinoitavaksi voimalaitostarjouksien yhteyteen. Ensimmäinen paineenmittauslaitteiston kiinteä asennus on tehty Amel 1 BioPower-laitokseen Belgiassa. Tuotekehitystä vaativia kohteita olivat käyttösylinterien kiinnitys ja männänvarsien tiivistyksen kestävyyden parantaminen. Tutkimuksen kohteena oli myös hydrauliikkasylinterien korvaaminen sähköisillä karamoottoreilla. Arinakäytön työntötangoille tehtiin nurjahdustarkastelu. Näihin tuotekehityskohteisiin löytyi uusia rakenneratkaisuja, jotka vaativat lisää käytännön testaustyötä. Karamoottorit eivät olleet soveliaita tähän käyttökohteeseen. Työntötankojen lujuuslaskennalla saavutettu mitoitus ja oikea materiaalivalinta varmistavat osien kestävyyden.

Sähkölaitekorjaamon sähkösuunnittelu ja sähköturvallisuus

Tämä insinöörityö tehtiin Metos Oy Ab:n Keravan tehtaalle. Lähtökohtana työssä oli se, että sähkölaitteiston dokumentaatiot olivat vanhentuneet. Työn tarkoituksena oli selvittää ja suunnitella kirjallisuuden avulla standardien mukainen sähköistys ja työturvallisuus sähkölaitekorjaamolle. Tavoitteeksi asetettiin, että sähkölaitekorjaamon sähköistys ja sen dokumentointi olisi selkeää sekä työskentely muutosten jälkeen olisi sujuvaa ja mutkatonta. Työn toisena osana oli toteuttaa ja suunnitella selkeät ohjeet sähkölaitteiston käyttöönottotarkastuksista. Työssä suunniteltiin SFS-standardeja apuna käyttäen sähkölaitekorjaamon sähköistys siten, että se toteuttaa sähkötyöturvallisuus vaatimukset. Sähkölaitekorjaamolle on annettu omat vaatimuksensa standardeissa. Sähköistyksen lisäksi korjaamolle suunniteltiin standardien mukainen suojaus staattiselta sähköltä (ESD). Samalla yrityksen dokumen-taatio sähköisten komponenttien osalta saatettiin standardien vaatimalle tasolle. Työssä annetaan ohjeita sähkölaitteiston käyttöönottotarkastuksia varten. Tämän lisäksi työssä opastetaan tekemään laitteiston mittauksia testauspaikalla. Työn tuloksena saatiin toteutettua yhdessä urakoitsijan kanssa sähkölaitekorjaamo, joka vastaa SFS-standardien vaatimuksia ja ohjeistuksia. Yritykselle toimitettiin tarvittavat tasopiirustukset ja ryhmäkeskusten pääkaavioiden piirustukset. Urakoitsija teki laitteistolle käyttöönottotarkastukset ja täytti vaadittavat pöytäkirjat, jotka myös toimitettiin yritykselle. Tämän lisäksi ohjeistettiin sähkölaitekorjaamon henkilökunta toimimaan uudessa korjaamossa. Vian sattuessa uuden sähkölaitekorjaamon suojaus toimii standardien mukaisesti ja suojaus staattiselta sähköltä poistaa ison osan staattisen sähkön aiheuttamista ongelmista.

Martinlaakson kaasuturbiinin jäähdytysjärjestelmän parantaminen

Tämä insinöörityö tehtiin Vantaan Energia Oy:lle, joka tuottaa ja myy sähköä ja kaukolämpöä. Työn tarkoituksena on tutkia mahdollisuuksia parantaa Martinlaakson voimalaitoksen kaasuturbiinin jäähdytyskapasiteettia. Työn alussa esitellään kaasuturbiinilaitoksen ja kaasuturbiinin jäähdytysjärjestelmän toimintaa niiltä osin kuin se on työn ymmärtämiseksi tarpeellista. Voimalaitoksen kaasuturbiinilaitoksella on käytössä Suomessa harvinainen suljettu jäähdytysvesijärjestelmä, joka siirtää jäähdytyskohteissa syntyvän lämpöenergian ilmajäähdyttimien kautta ulkoilmaan. Työssä tutkitaan jäähdytysjärjestelmän jäähdytyskykyä sekä öljyjäähdyttimen ja generaattorin ilmajäähdyttimien tilaa lämpötiloja ja tehoja seuraamalla. Jäähdytysjärjestelmän kapasiteetti todettiin riittämättömäksi, kun ulkoilman lämpötila nousee yli +10 C:n. Jäähdytyskierto ei jäähdytä öljylämmönvaihdinta riittävästi, jolloin kaasuturbiinin voiteluöljy ylikuumenee lyhentäen öljyn käyttöikää sekä vaarantaen kaasuturbiinin osia. Jäähdytysjärjestelmän kapasiteettia voidaan parantaa lisäämällä neljäs ilmajäähdytin, lisäjäähdyttämällä raakavedellä tai lisäämällä öljyjäähdyttimen rinnalle kaukolämmön paluuvedellä jäähdyttävä lämmönvaihdin. Neljäs lämmönvaihdin ei riitä kattamaan tarvittavaa jäähdytystarvetta lämpötilan noustessa. Raakaveden käyttökustannukset ovat suuret eikä lämmöntalteenotto ole mahdollista. Kannattavin vaihtoehto on lisätä öljyjäähdyttimen rinnalle kaukolämmön paluuvedellä toimiva lämmönvaihdin, jonka hankintakustannukset ovat alhaiset saatavaan hyötyyn nähden. Parannuksen ansiosta kaasuturbiinin sähkötehoa voidaan nostaa 10 %:lla nykyisestä 50 MW:sta. Jäähdytyskapasiteetin parantamiseksi tehtävät muutokset ajoittuvat syksylle 2008, jolloin kaasuturbiini modifioidaan.