Projektering av ett fjärrvärmenät samt undersökning av tryck- och energiförluster i ledningar

Sammanfattning: I detta projekt har nyanslutning av fyra byggnader till Arvidjaurs fjärrvärmenät undersökts. Detta innefattade dimensionering av fjärrvärmecentraler och ledningar från fjärrvärmeanläggning till respektive byggnad. För att kunna dimensionera fjärrvärmecentralerna och ledningar har ledningarna även förprojekteras. Boverkets byggnadsregler, byggnormer från 80-talet och andra källor användes för uppskattning av byggnadernas värmebehov. Med hjälp av simuleringsprogrammet NetSim kunde nätet till de fyra byggnaderna förprojekteras. En plug flow-baserad beräkningsmodell skapades och implementerades i det förprojekterade nätet för att dimensionera ledningarna och beräkna deras effektförluster. Årliga energibehov erhölls från simuleringsprogrammet IDA ICE. Denna data simulerades i beräkningsmodellen för att undersöka om det kan vara ekonomiskt försvarbart att öka ledningarnas isoleringstjocklek. Investeringskostnaderna för att genomföra det förprojekterade nätet beräknades också. Resultaten visade att det summerade effektbehovet för de fyra byggnaderna förväntas vara 475 kW men på grund av bristfällig information om byggnaderna kan effekten variera inom intervallet 356-713 kW. Investeringskostnaden förväntades därmed vara 6,5 MSEK men kan variera inom intervallet 5,8-6,7 MSEK. Ledningarnas maximala effektförlust förväntades vara 25,7 kW och payback-tiden vid anläggning av ledningar med tjockare isolering är upp till 54,7 år. Den årliga energiförlusten beräknades till 8,5% av det årliga värmebehovet. Det förprojekterade nätet kan beslutas att anläggas på olika sätt med andra vägval, böjar och avgreningar. Detta skulle medföra andra beräknade tryckfall, värmeförluster och kostnader. Dessutom varierar dagens materialkostnader avsevärt mycket på grund av det pågående kriget och pandemi. Vid en framtida projektering behöver kostnaderna för material således uppdateras.