Harjavallan pellettihöyrylaitos STEPin kruununjalokivi | Kpa Unicon
Close

Harjavallan pellettihöyrylaitos STEPin kruununjalokivi

Hyvin rakennettu, toimii moitteetta ja siistinä pidetty. Näin kuvailee Suomen Teollisuuden Energiapalvelut – STEPin operatiivinen päällikkö Kimmo Sandberg Harjavallan Suurteollisuuspuistoon vuonna 2016 valmistunutta pellettihöyrylaitosta – STEPin kruununjalokiveä.

”Laitos, jota mielellämme esittelemme muillekin”, Sandberg kehuu.

Suurteollisuuspuistoon tarvittiin uusi höyrylaitos, kun Nornickel Harjavalta Oy:n toiminnan laajentuminen lisäsi teollisuuspuiston energiantarvetta. Laitosinvestoinnin toteutti STEP ja laitoksen toimitti KPA Unicon Oy. STEP toimittaa höyryä Nornickelin tarpeisiin pitkäaikaisen kumppanuussopimuksen puitteissa.

Avaimet käteen -laitostoimitus sisälsi kaikki prosessilaitteet, rakennukset, asennusvalvonnan, käyttöönoton sekä käyttäjäkoulutuksen.

Merkittävä ilmastoteko

Uusi laitos on teholtaan 30 megawattia ja se tuottaa höyryä Nornickelille noin 160–180 000 megawattituntia vuodessa. Polttoaineena laitos käyttää puupellettiä. Laitos vähentää Suurteollisuuspuiston energiantuotannon hiilidioksidipäästöjä noin 70 000 tonnia vuodessa.

”Uusi laitos on lisännyt höyryn toimitusvarmuutta ja korvannut raskaan polttoöljyn käyttöä teollisuuspuistossa. Vanhat, raskasta polttoöljyä käyttäneet laitokset palvelevat nyt varalaitoksina ja polttoaineina niissä käytetään nesteytettyä maakaasua ja kevyttä polttoöljyä”, Sandberg kuvailee.

Harjavaltaan valittiin pellettilaitos sen edullisten investointikustannusten, nopean reagointikyvyn sekä tehokkaan tilankäytön vuoksi.

”Pellettilaitos reagoi todella nopeasti kuormituksen muutoksiin, joten se on erinomainen ratkaisu niin perustuotanto- kuin huippukuormituskäyttöön. Laitoksen säädettävyys on huomattavasti parempi kuin hakelaitoksen, ja pelletin varastoiminen pystysiilojen ansiosta huomattavasti tehokkaampaa kuin hakkeen”, kertoo KPA Uniconin kehitysjohtaja Timo Huusko.

”Lisäksi Harjavallan laitos saatiin rakennettua suhteellisen nopeasti ja laitosta on helppo käyttää: se on yhdistetty STEPin etävalvomoon eikä se vaadi jatkuvaa miehitystä”, Sandberg täydentää.

Polttoon vain parasta pellettiä

Harjavallan laitoksella käytetään laadultaan parasta valkoista pellettiä, joka hankitaan suomalaisilta toimittajilta. Laitoksella on kaksi 500 kuution siiloa, jotka riittävät mitoituksen mukaan neljäksi päiväksi laitoksen käydessä täydellä teholla.

Ennen polttoa pelletti jauhetaan pölyksi erillisillä vasaramyllyillä, jonka jälkeen pölystä suodatetaan ylimääräinen ilma pois. Lopuksi puujauhe poltetaan kattilassa pölypolttimella.

Kattila on tyypiltään vesiputkikattila, jossa palaminen tapahtuu tulipesässä. Tulipesän katossa sijaitsee poltin, joka ylläpitää liekkiä palotilassa. Tulipesästä savukaasut siirtyvät konvektio-osaan, jossa sijaitsevat ekonomaiserit ja höyrystimet: konvektio-osassa savukaasujen lämpö johtuu putkista veteen, ja veden kuumentuessa se höyrystyy. Höyry toimitetaan putkia pitkin käyttökohteeseen ja savukaasut johdetaan sähkösuodattimen kautta savupiippuun sekä edelleen ilmaan.

”Sähkösuodattimen avulla laitos täyttää yhä tiukentuvat päästörajat, joten muuta savukaasujen käsittelyä ei tarvita”, sanoo Huusko.

Kattilassa on niin kutsuttu yhdistelmäpoltin, joten tarvittaessa samalla kattilalla voidaan polttaa myös varapolttoaineena käytettävää LNG:tä tai kevyttä polttoöljyä.

”Meillä ei ole omaa nesteytetyn maakaasun asemaa vaan ostamme sitä tarvittaessa Nornickeliltä. Näin meille ei synny tarvetta hallita boil-offia”, kertoo Sandberg.

Yksinkertainen kattila, vähemmän huollettavaa

Harjavallan laitokselle tehdään vuosittain yksi suunniteltu vuosihuolto, yleensä teollisuuspuiston kesäseisakin aikaan, kun höyryn tarve on alhainen. Vuosihuollot toteuttaa STEP.

Pellettikattilan huoltaminen työllistää vähemmän kuin esimerkiksi hakekattilan: ne ovat yksinkertaisen rakenteensa vuoksi halpoja huoltaa ja asentaa.

”Kattilan rakenne ei sisällä liikkuvia osia, joten se on siinä mielessä huoltovapaa. Sen sijaan normaalit apulaitteet vaativat huoltamista, esimerkiksi laakerihuoltoja ja suodattimen vaihtoja”, Huusko kertoo.

Pelletin laadulla on vaikutusta laitoksen käyttöön ja kunnossapitoon. Sandbergin mukaan Harjavallan laitoksella ongelmilta on vältytty hyvin hallitun logistiikan ansiosta.

”Pelletit tulevat suoraan polttoainetoimittajien varastoista meille ja ne puhalletaan suoraan rekoista meidän siiloihimme. Esimerkiksi kosteus ei ole aiheuttanut meillä ongelmia.”

”Jos pelletti kostuu, jauhatustulos muuttuu ja jauheesta tulee tahmaista. Tämä aiheuttaa prosessissa ongelmia: mitä enemmän vettä tulee mukaan, sitä enemmän tulee vesihöyryä ja palamistulos muuttuu. Tuhkapitoisuus eli se, mistä puusta pelletti tehty, vaikuttaa puolestaan kattilan likaantumiseen. Kun kattila likaantuu, sen hyötysuhde huononee”, Huusko sanoo ja jatkaa:

”Pelletit ovat tarkasti standardisoituja, joten ongelmia ei tule, kun pelletti täyttää standardien vaatimukset.”

Faktalaatikko:

Suurteollisuuspuiston pellettihöyrylaitos, Harjavalta

Tilaaja: Suomen Teollisuuden Energiapalvelut – STEP
Laitos: Unicon Pelletti
Käyttöönotto: 1/2016
Nimellisteho: 30 MW
Savukaasun jälkikäsittely: sähkösuodatin
Käytettävät polttoaineet: pelletti, tarvittaessa nesteytetty maakaasu ja kevyt polttoöljy