Voimalaitoksen leijukattilassa käytettävän metsäpolttoaineen laadunmääritys

Abstract

Jatkuvasti lisääntyvä biopolttoaineiden hankinta ja käyttö energiantuotannossa ovat saaneet aikaan laatuongelmien kasvun voimalaitoksilla. Energiantuottaminen hyvällä hyötysuhteella, uusiutuvalla energialähteellä sekä mahdollisimman halvalla markkinahinnalla ovat nykypäivän trendejä kilpailun ja markkinoiden kasvaessa. Metsäteollisuudessa puupolttoaineiden laatuongelmat ovat tuoneet kustannuksia niin voimalaitokselle kuin puunhankinnalle. Laatuun sekä sen tekijöihin liittyvillä parannuksilla nähdään merkittäviä säästöjä muuttuvien kustannusten vähentämiseksi. Tässä työssä on tarkoitus selvittää erilaisia puupolttoaineiden laadunmääritysmenetelmiä sekä tarkastella polttoaineiden määritysmenetelmistä syntyviä häviöitä. Työn ensimmäisessä osassa tullaan käsittelemään puupolttoaineiden laatutekijöitä, niiden mittaus- sekä määritysmenetelmiä. Nykyisten laadunmääritysmenetelmien vertaaminen energiapuun mittausstandardin mukaisiin menetelmiin sekä uudenlaisiin mittalaitteisiin tuo uudenlaisen näkökulman energiasisällön määritykseen. Toisessa osassa perehdytään leijukattilan toimintaan sekä energiataseen määritykseen. Teoriaosion materiaali kerätään alan kirjallisuudesta sekä julkaisuista. Kolmannessa ja neljännessä osiossa perehdytään mittauksista saatuihin tuloksiin ja tarkastellaan niiden merkitystä energiasisältöön sekä leijukattilan energiataseeseen. Työn tulokset osoittavat nykyisten mittausmenetelmien olevan epätarkkoja. Nykyisten menetelmien mukaisella energiamäärityksellä muuttuvien kustannusten nousu voidaan havaita menekin lisääntyessä. Niiden tuoma hävikki on merkittävä kustannustekijä metsäteollisuudessa. Uuden teknologian hyödyntämisellä, tarkemmalla näytteenotolla, toimitusketjun hallinnalla sekä voimalaitoksen kattilan paremmalla ja helpommalla säädöllä voidaan tulevaisuudessa tuottaa energiaa entistä paremmalla lämpöhyötysuhteella sekä pienentää mittavirheisiin liittyviä muuttuvia kustannuksia merkittävästi.