Rajaville Oy:n Haukiputaan tehtaan energiatuotannon muutos Loppuraportti Julkinen 10.2.2014 Pekka Pääkkönen
KÄYTÖSSÄ OLEVAN ENERGIATUOTANNON KUVAUS
Lähtökohta Rajaville Oy:n Haukiputaan betonitehtaan prosessilämpö tuotetaan tällä hetkellä öljyllä. Käytössä on 450 kw:n vesikattila ja 1 MW:n Turbomatic kattila, jolla tuotetaan tehtaan tuotannossa tarvittavan veden lämmitysenergia. Energiaa tarvitaan myös betonimassaan käytettävän kiviaineksen lämmittämiseen sekä kiviaineksen mukana tulevan lumen ja jään sulattamiseen. Kiviaineksen lämpötila ennen betonin valmistusta tulisi olla n. +15 o C.
Kiviaineksen käyttö 2010-2013 Kiviaineksen käyttö vuodessa keskimäärin 250 tonnia/ päivä, päivittäinen työaika 10-16 tuntia. Keskimääräinen kuukausikäyttö 4619 tonnia.
1.1 Käytössä oleva ratkaisu ja laitesijoittelu Konttiin asennettu Turbomatic öljykattila on sijoitettu Rajavillen valimorakennuksen päätyyn, mistä betonin raaka-aineena käytettävä kiviaines otetaan sisään. Kiviaines kuljetetaan valimolle kuormaautokalustolla. Kiviaineksen vastaanotossa kivimassan joukossa talvella oleva lumi ja jää sulatetaan ohjaamalla öljykattilan kuumat savukaasut kiviainekseen. Betonimassan valmistuksessa käytettävä vesi lämmitetään kattilakontin sisällä avoaltaassa. Kattilakontti Kiviaineksen vastaanotto
Lämpöenergian tuotanto ja käyttö Kiviaineksen vastaanotto, kuljetin ja lämmitys Betonimassan valmistuksessa käytettävän veden lämmitys Savukaasupuhallin Kiviaines lämmitetään n.+15 o C lämpötilaan puhaltamalla n. +200 o C savukaasut murskeen läpi Öljykattila Turbomatic
Kuuman veden käyttö Kuuman veden lämpötila n.+80 o C, lämmitettävän veden alkulämpötila oletus +5 o C ΔT 75 o C ja veden ominaislämpökapasiteetti 4,2 kj/kg o C
Öljykattiloiden laitetiedot Turbomatic kattila, otettu käyttöön 2007 Teho: 1,0 MW Vesikattila, otettu käyttöön 1990 Teho: 450kW Uudessa ratkaisussa: Olemassa oleva lämpökontti (Turbomatic) ja vesikattila jää edelleen Rajaville Oy:n omistukseen. Lämpöyrittäjä on mahdollisuus tehdä sopimus kontin ja vesikattilan hallinnasta, ja käyttää niitä huippukuorma ja varalämmön tuotannossa.
Energiankulutus 2010-2012 Laitoksen tehollinen energiankulutus aikavälillä 2010-2012 on ollut kuukausikeskiarvona 261 MWh, ja vuotuisena keskiarvona 3135 MWh. Energia on tuotettu kevyellä polttoöljyllä, kattilan hyötysuhde oletus 85%
Lämpöenergian muutostarpeet Rajaville Oy:n tavoitteena on vaihtaa öljyllä toteutettu lämmöntuotanto jollekin uusiutuvalle energialle. Betoninvalmistus prosessissa tarvittavan veden lämmitys on helposti toteutettavissa esimerkiksi kaukolämmöllä. Sen sijaan kiviaineksen lämmittäminen, ja siinä talvella olevan lumen ja jään sulattaminen on haastavampi tehtävä. Lämmitysratkaisulla pitää lämmittää betonin valmistuksessa tarvittava vesi, n. 2,12m 3 /vrk +65 o C lämpötilaan ja betonin raaka-aineena käytettävä kiviaines ulkoilman lämpötilasta n. +15 o C noin viiden kylmimmän kuukauden aikana. Kiviaineksen lämmittämisessä on huomioitava vielä murskeen mukana tulevan lumen ja jään sulattaminen.
UUDET ENERGIANTUOTANTO- VAIHTOEHDOT
Energian tuotantoratkaisu Rajaville Oy päätti toteuttaa uuden energian tuotantomallin ostopalveluna lämpöyrittäjältä tai kunnalliselta kaukolämpölaitokselta. Energian tuotannosta pyydettiin tarjoukset 12 yritykseltä. Määräpäivään mennessä tarjouksen jätti neljä yritystä. Tarjotun ehdotuksen sisältö: Ratkaisuehdotuksen kuvaus. Tekninen toteutus ja laitteet. Käytettävä polttoaine. Laitoksen käyttöikä. Energian hinta. Budjettiluonteinen kustannusarvio investoinnista.
Polttoainekustannukset Tarkastelussa on verrattu hakkeella, pelletillä ja kaukolämmöllä tuotetun energian kustannuksia kuukausitasolla nykyiseen öljylämmitykseen. Vertailussa ei ole mukana investointi kustannuksia, työvoima tms. kuluja Polttoainekustannukset on laskettu lokakuun 2013 tilastohintojen mukaan. Energian yksikköhinnat /MWh Kevyt polttoöljy /l 0,74 73,9 Pelletti /tonni 243,7 45,0 Hake /tonni (kosteus 30%) Kaukolämpö 73,37 23,0 36,3
Kiviaineksen lämmitys Kiviaineksen lämmittämiseen ja murskeen mukana tulevan lumen sulattamiseen ei yhdelläkään tarjoajalla ollut ratkaisuehdotusta. Uusissa ratkaisuissa öljyä joudutaan edelleen käyttämään kiviaineksen lämmittämiseen. Öljyn käyttö arvio on 30% kokonaisenergiasta, n. 524MWh/vuosi viiden kylmimmän talvikuukauden aikana.
Rajaville Oy:n Haukiputaan tehtaan energiatuotannon muutos Rajaville Oy:n Haukiputaan betonitehtaan prosessilämpö tuotetaan tällä hetkellä öljyllä. Laitoksen tehollinen energiankulutus aikavälillä 2010-2012 on ollut vuotuisena keskiarvona 3135 MWh. Energia on tuotettu kevyellä polttoöljyllä Energiaa tarvitaan myös betonimassaan käytettävän kiviaineksen lämmittämiseen sekä kiviaineksen mukana tulevan lumen ja jään sulattamiseen. Rajaville Oy päätti toteuttaa uuden energian tuotantomallin ostopalveluna lämpöyrittäjältä tai kunnalliselta kaukolämpölaitokselta. Energian tuotannosta pyydettiin tarjoukset 12 yritykseltä. Määräpäivään mennessä tarjouksen jätti neljä yritystä. Öljyn 0,9 /litra hinnalla kaikki uudet vaihtoehdot ovat kannattavia.
EHDOTUS UUDESTA ENERGIANTUOTANTO MALLISTA
3.1 Lämmitysmuotojen vertailu Vertailu on tehty antamalla parhaalle lämmitysratkaisulle 5 pistettä ja huonoimmalle 0 pistettä. Koko skaalaa ei ole kaikissa vertailuissa käytössä, koska samanarvoisille ratkaisuille on annettu sama pistemäärä. Ratkaisuvaihtoehtojen tarkastelu on tehty vertaamalla tekniikoita toisiinsa, ei toimittajia. Nykyinen Öljylämpö keskus Hakekattila Pelletti kattila Kaukolämpö Energiatutannon vuosikulut (Edullisin ratkaisu 5 pistettä) 0 3 4 5 Kiviaineksen lämmitystekniikka (referenssit samanlaisista kohteista, paras ehdotus 5 pistettä) 0 0 0 0 Polttoainekustannukset (halvin 5 pistettä) 1 3 4 5 Herkkyys polttoaineiden maailmanmarkkinahinnan muutoksille ja ympäristölakien kiristymiselle. (pienin riski 5 pistettä) 1 2 2 3 Uusiutuvan polttoaineen imago (paras mielikuva 5 pistettä) 1 5 5 4 Tekniikan kypsyys (tunnetuin ja varmin tekniikka 5 pistettä) 5 5 5 5 Polttoainehankinnan liikennemäärä (vähiten liikennettä, 5 pistettä) 4 1 3 5 Ympäristövaikutukset: pöly, savu, melu, jätteet, yms. (vähiten vaikutuksia 5 pistettä) 4 3 3 5 Laitoksen vaatima lisärakentamistarve ja lisäkustannukset. (vähiten tarvetta ja pienimmät kustannukset 5 pistettä) 5 2 3 4 Laitoksen kytkeminen nykyiseen lämpölaitokseen ja sijottaminen tontille (helpoin ratkaisu 5 pistettä) 5 3 3 4 Pisteet yhteensä 26 27 32 40
Pekka Pääkkönen Puh. 050 5969582 pekka.paakkonen@micropolis.fi www.ii.fi