Tuhkan hydratointi voimalaitoksella
Arvaja, Jussi (2016)
Arvaja, Jussi
Jyväskylän ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016092714601
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016092714601
Tiivistelmä
Opinnäytetyön toimeksiantaja on UPM-Kymmene Oyj:n Jokilaakson tehtaat. Työn suunnittelu- ja mitoitusosuuden kohteena oli Kaipolan voimalaitos, jossa syntyy lentotuhkaa leijupetikattilan polttoprosessin seurauksena. Käsittelemätön ja kuiva lentotuhka pölyää hyvin voimakkaasti ja kasteltu tuhka taas kerääntyy rakenteisiin. Työn taustalla oli tarve kehittää lentotuhkan käsittelyä toimivammaksi ja mahdollistaa lentotuhkalle parempia hyödyntämismahdollisuuksia.
Hydratointia on aikaisemmin tutkittu kemiallisen reaktion osalta. Työn tarkoituksena oli tutkia hydratoinnin toteuttamismahdollisuuksia teollisessa mittakaavassa ja selvittää pro-sessin edelleen kehittämistä lannoitetuotteen valmistukseen. Työ toteutettiin tutkimalla lentotuhkan jätetilastoja mitoituksen perustaksi. Lisäksi tehtiin sekä laboratorio- että luonnollisen mittakaavaan testejä hydratoinnin toteutuksen vaati-musten selvittämiseksi. Analysoimalla testituloksia pystyttiin määrittämään tarvittavan laitteiston vaatimukset hydratoinnin toteuttamiseksi kiinteänä prosessina voimalaitoksella.
Opinnäytetyön tuloksena saatiin selville, että voimalaitoksella on mahdollista toteuttaa tuhkan hydratointia kohtuullisin kustannuksin. Työssä saatiin myös määritettyä vaatimuk-set tarvittavalle laitteistolle ja perusteet prosessin suorittamiselle. Työssä lisäksi määritettiin asiat, joita tulee mitata prosessin ohjaamiseksi. Opinnäytetyö antaa perustan hydratointilaitteiston suunnittelulle sekä alustavat tiedot hydratointilaitteiston tarkempien kustannusten arviointiin.
Hydratointia on aikaisemmin tutkittu kemiallisen reaktion osalta. Työn tarkoituksena oli tutkia hydratoinnin toteuttamismahdollisuuksia teollisessa mittakaavassa ja selvittää pro-sessin edelleen kehittämistä lannoitetuotteen valmistukseen. Työ toteutettiin tutkimalla lentotuhkan jätetilastoja mitoituksen perustaksi. Lisäksi tehtiin sekä laboratorio- että luonnollisen mittakaavaan testejä hydratoinnin toteutuksen vaati-musten selvittämiseksi. Analysoimalla testituloksia pystyttiin määrittämään tarvittavan laitteiston vaatimukset hydratoinnin toteuttamiseksi kiinteänä prosessina voimalaitoksella.
Opinnäytetyön tuloksena saatiin selville, että voimalaitoksella on mahdollista toteuttaa tuhkan hydratointia kohtuullisin kustannuksin. Työssä saatiin myös määritettyä vaatimuk-set tarvittavalle laitteistolle ja perusteet prosessin suorittamiselle. Työssä lisäksi määritettiin asiat, joita tulee mitata prosessin ohjaamiseksi. Opinnäytetyö antaa perustan hydratointilaitteiston suunnittelulle sekä alustavat tiedot hydratointilaitteiston tarkempien kustannusten arviointiin.