Alfa Laval - Energiansäästöä kuparisulattojen jäähdytyksessä

Energiansäästöä kuparin jäähdytyksessä

Rönnskärin kuparisulatto allekirjoitti Alfa Lavalin kanssa kolmivuotisen huoltosopimuksen, joka säästää levylämmönvaihtimien energiakustannuksia, vähentää vedenkulutusta ja lisää käyttöaikaa.

PVM 2021-05-27

Vuonna 2006 Boliden allekirjoitti kolmivuotisen Alfa Laval -huoltosopimuksen. Tavoitteena oli alentaa levylämmönvaihtimien energiakustannuksia 15–20 prosenttia, vähentää vedenkulutusta ja lisätä käyttöaikaa Rönnskärin sulatossa. Rönnskärin sulatto käyttää päivittäin tonneittain Itämeren murtovettä levylämmönvaihtimissa, jotka jäähdyttävät erilaisia kuparin ja sinkin sulatusprosesseja yhtiön 1,5 neliökilometrin alueelle ulottuvissa tiloissa. Suurin osa lämmönvaihtimista on varustettu titaanilevyillä korroosion estämiseksi, koska jäähdytysvesi otetaan merestä.

Luonnonvarojen ja rahan säästämiseksi Rönnskärissä etsittiin fiksuja tapoja vähentää vedenkulutusta, säästää energiaa pienempien pumppauskustannusten myötä ja noudattaa tiukentuvaa ympäristölainsäädäntöä. "Niin kauan kuin muistan, Alfa Laval on ollut Rönnskärin tärkeä liikekumppani", kertoo energiaosaston tuotantoinsinööri Anders Wikström, joka on työskennellyt Bolidenissa 30 vuotta. "Olemme keskustelleet Alfa Lavalin kanssa vuosia toiminnan kehittämisestä. Oli luonnollista ottaa seuraava askel ja virallistaa kumppanuus." 

Vedenkulutuksen ja energiakustannusten vähentäminen

Vesihuolto on kriittinen osa sulatustoimintaa. Päivittäinen vedenkulutus on korkea, samoin kuin pumppauskustannukset. Boliden toivoo säästävänsä merkittävästi energiaa parantamalla Rönnskärin laitokseen pumpatun vesimäärän hallintaa. Vedenkulutuksen vähentäminen parantaa myös laitoksen ympäristövaikutuksia, koska jätevesi sisältää raskasmetalleja ja vaatii kemiallisen käsittelyn.

"Teemme yhteistyötä Alfa Lavalin kanssa nyt toista vuotta, joten tarkkoja lukuja kustannussäästöistä ei ole vielä saatavilla. Mutta koska pumppaamme laitoksiimme paljon vettä, levylämmönvaihtimien toimintojen ja rutiinipuhdistuksen hienosäätö vaikuttaa varmasti positiivisesti kannattavuuteen." – Anders Wikström, tuotantoinsinööri, Boliden

 Alfa Laval -huoltosopimus oli avainasemassa

Alfa Laval -huoltosopimuksen ansiosta Rönnskär luottaa siihen, että Alfa Laval maksimoi käyttöajan sekä minimoi veden- ja energiankulutuksen. Rönnskär hyödyntää seuraavia huoltosopimuspalveluita:

  • Suorituskykytarkastus – Tämä palvelu tarjoaa tietoa Rönnskärin levylämmönvaihtimien todellisista toimintaolosuhteista. Alfa Laval mittaa lämmönsiirtoarvoja Alfa Laval -ohjelmiston ja levylämmönvaihtimien antureiden avulla ja optimoi suorituskyvyn ennustamalla huoltotarpeen tarkalleen.
    Ensimmäiseksi Alfa Laval kiinnitti huomiota eniten vettä käyttäneisiin levylämmönvaihtimiin. Kun merkkivalo palaa punaisena, puhdistus suoritetaan seuraavan suunnitellun lyhyen tauon aikana. Keltainen tarkoittaa, että puhdistus on suoritettava pian, ja vihreä tarkoittaa, että levylämmönvaihdin toimii moitteettomasti. Ilmaisimet kertovat puhdistuksen ajankohdan.
  • Puhdistaminen käyttöpaikalla – Alfa Laval puhdistaa Rönnskärin levylämmönvaihtimet Alfa Lavalin suorituskykytarkastuksen tulosten perusteella. Kun käytetään hyväksyttyjä puhdistusaineita oikeina pitoisuuksina ja oikeassa lämpötilassa, levylämmönvaihtimet toimivat optimaalisesti.
    Wikström on tyytyväinen käyttämiinsä Alfa Lavalin Clean-in-Place-palveluihin ja puhdistusliuoksiin. Hän kertoo, että Alfa Lavalin puhdistusliuokset toimivat kuparin ja sinkin yleisimpiin likaantumistapoihin sekä poistavat jäähdyttävästä merivedestä levät ja muut merilikaantumisen merkit.
  • Kunnostaminen ja Korjaus – Wikströmin mukaan Alfa Laval erottuu edukseen tässäkin. Alfa Laval vaihtaa tiivisteet tarpeen mukaan optimaalisen tiiviyden palauttamiseksi.
  • Kuntotarkastus – Alfa Laval tarjoaa tarkastuksia ja konsultointia lämmönvaihtimien suorituskyvyn optimoimiseksi.

Kaikkien levylämmönvaihdinbrändien huolto

Rönnskärin levylämmönvaihtimet ovat eri-ikäisiä, -merkkisiä ja -kokoisia. Joidenkin huoltohistoria on hyvin dokumentoitu, kun taas toisten huoltotiedot puuttuvat. Alfa Laval rakentaa vähitellen huoltohistoriatietokantaa, joka kattaa kaikki tällä hetkellä käytössä olevat levylämmönvaihtimet.

"Tämä prosessi on välttämätön levylämmönvaihtimien suorituskyvyn optimoinnissa. Keskitymme aluksi prosesseihin, joissa levylämmönvaihtimet käyttävät eniten vettä. Laitteiden valmistajalla ei ole meille väliä. Tämä lähestymistapa takaa Bolidenille todellisia energiansäästöjä." – Lars Nilsson, myynti-insinööri, Alfa Laval Nordic

Win-win-kumppanuus

Boliden luottaa siihen, että yhteistyössä Alfa Lavalin kanssa voidaan ratkaista kaikenlaiset haasteet ja kyseessä on molemmille win-win-tilanne, josta seuraa mitattavia energiansäästöjä ja kilpailuetuja Rönnskärin sulatossa.

Vuosien varrella Wikström on nähnyt Alfa Lavalin kehittävän jatkuvasti uusia asiakkaiden prosessien optimointiin tarkoitettuja palveluja, joista Boliden on päässyt hyötymään. Alfa Laval esimerkiksi selvitti, mitkä levylämmönvaihtimet olivat tehtäväänsä nähden liian suuri- tai pienikokoisia, ja antoi vinkkejä toiminnan parantamiseen. Levylämmönvaihtimien yli- tai alimitoitus vaikuttaa suoraan veden virtaukseen. Liian pieni virtaus heikentää yksikön jäähdytystehokkuutta, kun taas liian suuri virtaus lisää tarpeettomasti pumppauskustannuksia. Virtauksen optimoinnin ansiosta sulatusprosessit jäähdytetään tehokkaasti energiaa tuhlaamatta.

"Meillä on vakaa liikekumppanuus Alfa Lavalin kanssa. Voin milloin tahansa soittaa Larsille ja kysyä mitä tahansa", Wikström kertoo. "Lisäksi opimme jatkuvasti toisiltamme", hän jatkaa hymyillen.

"Koska pumppaamme laitoksiimme paljon vettä, levylämmönvaihtimien toimintojen ja rutiinipuhdistuksen hienosäätö vaikuttaa varmasti positiivisesti kannattavuuteen." – ANDERS WIKSTRÖM, TUOTANTOINSINÖÖRI, BOLIDEN

Asiakas

Bolidenin omistama Rönnskärin sulatto sijaitsee Skelleftehamnissa Itämeren rannalla, ja se on yksi maailman tehokkaimmista kuparintuottajista. Siellä sadat Alfa Lavalin ja muiden valmistajien levylämmönvaihtimet jäähdyttävät erilaisia kuparin ja sinkin sulatusprosesseja. Suurin osa lämmönvaihtimista on varustettu titaanilevyillä korroosion estämiseksi, koska jäähdytysvesi otetaan merestä.

Edut

  • Pienempi vedenkulutus
  • Alhaisemmat energiakustannukset
  • Paremmat ympäristövaikutukset
  • Korkeampi tuottavuus: enemmän käyttöaikaa ja vähemmän seisokkeja
  • Pidempi levylämmönvaihtimen käyttöikä