Energy Analysis of the Drying Hood in Paper Machine 1 at Stora Enso, Nymölla Mill

Sammanfattning: Den 1 juni 2014 trädde lagen om energikartläggning i stora företag (2014:266) i kraft från energimyndigheten. Lagen innebär att alla företag har en skyldighet att göra en energikartläggning för deras årliga energianvändning. Detta för att få ökad kunskap om vad energin används till i företaget. Med stora företag menas att man anställer minst 250 personer eller har en årsomsättning över 50 miljoner EUR eller en balansomslutning som överstiger 43 miljoner EUR per år. Detta examensarbete har haft i syfte att göra en detaljerad energikartläggning för torkpartiet av pappersmaskin 1 på Stora Enso, Nymölla bruk. Bruket har 520 anställda och omfattas därmed av den nya lagen om energikartläggning i stora företag. Med den detaljerade energikartläggningen av torkpartiet tas förslag av kostnadseffektiva åtgärder fram för att spara energi eller för att öka energieffektiviseringen. Pappersmaskinen på Nymölla bruk består utav 8 olika processteg som är; inloppslåda, viraparti, pressparti, förtorkning, limning, eftertorkning, kalandrering och upprullning. Torkpartiet (både förtorken och eftertorken) studeras i detalj, där in- och utströmmar definieras. De definierade in och utströmmarna i för- och eftertorken utgörs utav: Papper Vatten Ånga Luft Med dessa in- och utströmmar beräknas mass- och energibalanser för både förtorken och eftertorken och illustreras till sist i ett Sankeydiagram. Den totala massan in och ut från förtorken är 126 kg/s och motsvarar ett energiflöde in och ut från förtorken på 40 MW. Vilket ger en årlig energianvändning på 310 GWh i förtorken. För eftertorken erhölls den totala massan in och ut till 76 kg/s med ett totalt energiflöde in och ut på 14 MW. Detta är räknat på en produktionstid på 7500 h/år. Den specifika ångförbrukningen i förtorken beräknas till 〖∆H〗_vap=3 701.4 kJ/kg och för eftertorken beräknas den till 〖∆H〗_vap=3 116.4 kJ/kg. Detta värde jämförs med det teoretiska värdet för förångningsentalpin vid 70 °C som är 〖∆H〗_vap (70 ͦC)=2333 kJ/kg. Vilket visar på det finns energibesparingsmöjligheter. Åtgärdsförslagen för att bli energieffektivare är att installera en extra tilluftsfläkt i förtorken och nollnivåreglering i eftertorken. Detta reducerar ner läckluftsmängden. Kostnaden för tilluftsfläkten är 600 000 SEK. Detta ger en årlig besparing på 2 miljoner SEK samtidigt som det tillkommer en årlig driftskostnad på 40 000 SEK. Detta skulle ge en återbetalningstid på 4 månader för tilluftsfläkten. Installation av nollnivåreglering kostar 80 000 SEK och skulle ge en årlig besparing på 1,8 miljoner SEK. Återbetalningstiden för denna installation är 0,5 månader. Båda installationerna anses som en lönsam investering då återbetalningstiden är mindre än 1 år.