Manuell mätning är en tidskrävande process. Med onlinemätning skulle en betydligt större andel mätdata erhållas, vilket skulle ge ett starkare underlag för framtida optimeringsarbeten.
Onlinemätning sker redan på kaktjocklek, hastighet på pressvals och inmatningsskruvar samt totala barkflödet efter barkpressarna. Det borde vara av intresse att även onlinemäta ingående och utgående torrhalt, temperatur på barken och det enskilda flödet av bark till pressarna.
Mätningar under vintern, då torrhalten är som lägst, skulle utöka kunskapen om torrhalt och de olika parametrarna under kallare temperaturer. Denna kunskap skulle kunna användas som underlag vid undersökning av olika alternativ för upptining eller förvärmning av barken.
BP3 har lägre medeltorrhalt och det antas bero på en kombination av slitage och barkkvalité.
Det vore intressant att se om det finns en ekonomisk vinning i ett byte av trumman i BP3 från svartplåtstrumma till rostfri trumma. En svartplåtstrumma har en livslängd på runt 5–6 år, medan den dyrare rostfria trumman har ungefär dubbla livslängden. Enligt D. Hagert så avtar svartplåtstrummors avvattningsförmåga under livslängden, medan rostfria trummor behåller mer konstant avvattningsförmåga. Torrhaltstappet för svartplåtstrummor skulle då behövas undersökas noggrannare och en kostnadsdifferens mellan trummorna för att se om det är värt att investera i en dyrare trumma som inte tappar avvattningsförmågan i lika stor grad. För att kunna räkna på detta behöver andel slitage kontra barkkvalitén undersökas hur dessa påverkar utgående TH. Detta skulle kunna göras genom att pressa bark enbart i BP1 och mäta alla relevanta parametrar och sedan göra samma test i enbart BP3 under samma förhållanden. Då kommer samma typ av bark pressas i båda pressarna och då kan kvalitetsparametern räknas bort och antagandet kan tas att differensen beror helt och hållet på slitaget.
Då det effektiva värmevärdet är väsentligt vid förbränning av bark, så skulle det vara intressant att kombinera barkpressning med andra tekniker som ökar torrhalten. Litteratur i avsnitt 3.1 undersöker möjligheter att använda restvärme till bland annat torkning av bark.
Detta skulle kunna minska förlusterna och samtidigt öka det effektiva värmevärdet på barken.
Temperaturen på bark vid pressning spelar roll och restvärme skulle då kunna användas till att
30
höja den. Bland annat vore det intressant att undersöka hur mycket en värmd pressvals från Saalasti höjer torrhalten. Barkens långsamma värmetransport tyder dock på att det kanske är mer värt att förvärma barken innan pressningen, då uppehållstiden är relativt låg i pressen.
31 6 Slutsats
Det är många parametrar som är med och påverkar vilken torrhalt barken får efter pressning.
De parametrar som har mätts och analyserats under studien är kaktjocklek, pressvalshastighet (uppehållstid), temperatur och ingående torrhalt. Andra parametrar som påverkar är tryck, barkflöde och barkkvalité, men dessa har varit ointressanta eller svåra att mäta för denna studie.
Resultaten visar att kaktjocklek har tydligast korrelation mot torrhalten, vilket då talar för att vara den parameter som har störst påverkan på torrhalten. För att säkert kunna konstatera detta, samt hur mycket andra parametrar påverkar, behövs vidare mätningar och analys göras.
För att erhålla högst torrhalter bör BP1 och BP2 prioriteras för barkpressning före BP3. Detta för att resultaten visar att betydligt lägre torrhalter erhålls från BP3, vilket troligtvis beror på att den är i sämre skick än de andra två barkpressarna.
Vidare bör en renovering av BP3 undersökas och i samband med det också undersöka om det är värt att uppgradera till en rostfri siltrumma.
32 7 Referenser
[1] ”Stora Enso - Om oss,” [Online]. Available: https://www.storaenso.com/sv-SE/about-stora-enso/stora-enso-locations/kvarnsveden-mill. [Använd 14 Juni 2020].
[2] Stora Enso Paper AB Kvarnsveden Mill, Energikartläggning, 2019.
[3] ”Stora Enso - Our History,” [Online]. Available: https://www.storaenso.com/en/about-stora-enso/our-history. [Använd 14 Juni 2020].
[4] F. L. Samuli Perälä, ”Part of Annual Report 2019 - Sustainabilty,” Stora Enso, 11 Februari 2020. [Online]. Available:
https://annual-report.storaenso.com/-
/media/documents/download-center/documents/annual-reports/2019/storaenso_sustainability_2019.pdf#page=11. [Använd 3 Mars 2020].
[5] J. Sköld och A. Eriksson, ”Kartläggning av energiflöden i Ångcentralen,” Borlänge, 2020.
[6] K. Säfsten och M. Gustavsson, Forskningsmetodik för ingenjörer och andra problemlösare, Lund: Studentlitteratur AB, 2019.
[7] Svenska Institutet för Standarder, ”Fasta biobränslen - Bestämning av fukthalt - Torkning i ugn - Del 2: Total fukthalt - Förenklad metod,” 2017.
[8] J. Kärner, ”Energioptimering vid Kvarnsvedens pappersbruk,” 2017.
[9] Mittuniversitetet, ”Så gör pappersindustrin stora energibesparingar,” 20 April 2016.
[Online]. Available: https://www.forskning.se/2016/04/20/sa-gor-pappersindustrin-stora-energibesparingar/. [Använd 17 Juni 2020].
[10] E. Nelsson, ”Improved energy efficiency in mill scale production of mechanical pulp by increased wood softening and refining intensity,” Mid Sweden University, Sundsvall, 2016.
[11] P. Ruohonen, I. Hippinen, M. Tuomaala och P. Ahtila, ”Analysis of alternative secondary heat uses to improve energy efficiency—case: A Finnish mechanical pulp and paper mill,” Resources, Conservation and Recycling, vol. 54, nr 5, pp. 326-335, 2010.
[12] N. Martin, N. Anglani, D. Einstein, M. Khrushch, E. Worrell och L. Price,
”Opportunities to improve energy efficiency and reduce greenhouse gas,” 2000.
[13] A. Askander, "Barkpressning" Examensarbete, Göteborg: Chalmers Tekniska Högskola, Inst. för kemisk apparatteknnik, 1976.
[14] S. Stenström och M. Håkansson, ”Effektivare avvattning av bark i värmda pressar:
Problemkartering samt försök i pilotskala,” Energiforsk, Lund, 2007.
[15] A. Holmberg och S. Stenström, ”Dewatering and Drying of Bark,” International Journal of Energy Engineering vol. 4, no. 2A, pp. 8-16, Lund, 2014.
[16] M. Runsvik, ”Utökad barkpressning: Förutsättningar för en tredje barkpress på Ortviken,” 2015.
[17] R. Impola, ”Kuoren käsittely polttoaineeksi – PUUT07 (In Finnish). Yearbook on Wood Energy Technology Programme,” VTT Symposium 205, 2000.
[18] R. Rouvari, Kort introduktion om barkpressarna, 2020.
[19] R. Rowell, Handbook Of Wood Chemistry And Wood Composites, CRC Press, 2005, p.
50.
[20] P. Lehtikangas , ”Lagringshandbok för trädbränslen,” Kista Snabbtryck AB, Kista, 1999.
33
[21] M. Ringman, ”Sveriges lantbruksuniversitet,” 1995. [Online]. Available:
https://www.slu.se/globalassets/ew/ew-centrala/forskn/popvet-dok/faktaskog/faktaskog95/4s95-05.pdf. [Använd 28 05 2020].
[22] J. Rydén, Stokastik för ingenjörer, 2:1 red., Studentlitteratur AB, 2015, pp. 163-180.
34 Bilagor
Bilaga 1 Avgivet ånga Panna 7, Panna 8 samt elpatroner. Intern data, utdrag från dokumentet ”Bränsle- och ångdata 2018–2019”.
35
Bilaga 2 Månadsvis medeltorrhalt för renseribark år 2018–2019. Intern data, utdrag från dokumentet ”Bränsle- och ångdata 2018–2019”.
Torrhalt
36
Bilaga 3 Barkpressning, A. Askander: Fuktkvotens beroende av kaktjocklek [13].
37
Bilaga 4 Barkpressning, A. Askander: Fuktkvoten i olika nivåer av barkkakan [13].
38
Bilaga 5 Barkpressning, A. Askander: Fuktkvot som funktion av hålltid med olika presstryck [13].
39
Bilaga 6 Barkpressning, A. Askander: Fuktkvot som funktion av barktemperatur [13].
40
Bilaga 7 Barkpressning, A. Askander: Fuktkvot som funktion av viskositet [13].
41
Bilaga 8 Barkpressning, A. Askander: Enkelpressning jämfört med flerstegspressning [13].
42
Bilaga 9 Mätdata BP1. Rödmarkerade exkluderades i avsnitt 4.1.
Bilaga 10 Mätdata BP2. Rödmarkerade exkluderades i avsnitt 4.1.
43
Bilaga 11 Mätdata BP3. Rödmarkerade exkluderades i avsnitt 4.1.