Industriella energisystem Flashcards
Vad kännetecknar ett medelstort företag?
50-249 anställda
Årsomsättning mindre än 50 miljoner dollar
Vad kännetecknar små företag?
10-49 anställda
Omsättning mindre än 10 miljoner euro
Vad kännetecknar ett mikroföretag?
1-9 anställda
Vilken industri använder mest energi i Sverige och globalt (olika svar)?
Sverige: Massa- och pappersindustrin
Globalt: Kemikalier och petrokemisk industri och järn- och stålindustrin
Vad påverkar energianvändningen i industrin?
Produktionsvolym
Skatter
Energipris
Teknisk utveckling
Vilka två energibärare har ökat mest i Sverige inom inustrin?
El och biobränslen.
Vilka åtgärdsförslag är de som kommer leda till störst teknisk energibesparingspotential?
Integrerat kontrollsystem
Undermätning och intervallmätning
Rökgasövervakning
Vilka är de två mest elkrävande processerna i mekanisk industri?
Metallklippning mm
Ventilation
3 anledningar till att minska energianvändningen inom industrin?
Minskade kostnader
Resurshushållning (andel befolkning i städer kommer öka–> efterfrågan på stål, aluminium och cement)
Miljö- och klimataspekter
Vilken bransch inom industrisektorn släpper ut mest koldioxidekvivalenter(Sverige)?
Järn- och stålindustrin (36 %)
Poängen med top-down
Att man endast behöver ta fram mer data om det anses vara nödvändigt.
Energikartläggning definition
Kontroll och analys av energianvändningen i ett system eller organisation och identifiera energiflöden och förbättringspotentialen för energieffektivisering samt rapportera om resultaten.
Problem med bottom-up?
kan bli komplext
förändringar över tid blir jobbiga att hantera
svårt att få åtkomst till alla delar
Enhetsoperationer inkl. exempel
används framför allt inom kemitekniken, men även processindustrin. Operationer inom industrin som är unika för olika branscher. Liknar till viss del uppdelningen i enhetsprocesser. Antalet enhetsprocesser är begränsat medan det finns massor av enhetsoperationer. Sedan enhetsprocessbegreppet kom har flera liknande enhetsoperstioner kunnat slås ihop till en enhetsprocess. Exempel på enhetsoperationer är separation, destillering, kemisk reaktion.
Vilka tre delar består energikartläggningsmetodiken av?
- Energikartläggning
- Energianalys
- Åtgärdspåverkan
beskriv energianalys
- steg 2 i kartläggningsmodellen
- jobbar iterativt med analysen om man har ett top-down angripningssätt
- kan man effektiivisera någonstans?
Laststyrning
Innebär att industrin har strategier för att kontrollera lastprofilen. Energianvändningen minskar inte utan man vill minska energikostnaderna genom att undvika topparna. Ett exempel är att man flyttar processer i tiden för att undvika energipristopparna.
Energikartläggningens aktiviteter på plats?
- Projektstartsmöte
- Första besöket-kartläggningen i olika processer, insamling av data, mätning. Efteråt analys av data.
- Andra besöket- nedtagning av loggande utrustning och annan momentan mätning. Analyserna denna data.
- Beräkning av åtgärdernas energieffektiviseringspotential
- Tredje besök- resultat presenteras
Mätosäkerhet
Mätosäkerhet finns alltid men man kan närma sig det genom kalibrering, byte av metod och att mäta flera gånger.
Vad minskar systematiska fel?
Kalibrering
Vad minskar slumpmässiga fel?
Öka antalet mätningar
Formeln för effekt där effektfaktorn är med
Effekt= SpänningStrömeffektfaktorn
Vad är effektfaktorn och hur betecknas den?
cos(alpha). Effektfaktorn är ett förhållande mellan aktiv och skenbar effekt och beskriver hur effektivt apparaten använder energin. Med effektfaktor 1 används all energi.
Resistiv last
I en rent resistiv last är fasvinkeln 0 dvs effektfaktor 1. Det innebär att ström och spänning är i fas och all tillförd effekt kan utnyttjas.
Reaktiv last
I en rent reaktiv last är fasvinkeln 90 grader och effektfaktorn är 0. Om en last har en reaktiv komponent hamnar ström och spänning ur fas med varandra och all tillförd effekt kan inte utföra ett arbete.
Skenbar effekt
S [VA]. Den verkliga effekt som en apparat drar från elnätet
Aktiv effekt
P[W]- Den del av effekten som blir till nyttigt arbete i en apparat.
Reaktiv effekt
R [VAr]. Den effekt från elnätet som inte blir till nyttigt arbete.
Vad mäter mätprober och vad mäter strömtång?
Mätprober - spänningen
Strömtång - strömmen
Vad är effektivvärde?
Formeln är toppspänningen / sqrt(2).
Den växelspänning som motsvarar den likspänning som ger motsvarande effekt.
Vilken färg har neutralledaren och vad är dess syfte?
Blå. Ledaren är sluten till neutralpunkten i systemet och leder tillbaka ström till transformatorn.
Vilken färg har fasledaren och vad är dess syfte?
Brun, grå eller svart. Den spänningsdrivande ledaren (brukar vara 230 V i ett vägguttag) samt kabeln som tillför ström.
Vilken färg har skyddsjorden och vad har den för syfte?
Grön och gul. Kopplad till apparatens hölje och leder bort ström om det är fel på apparaten.
- Formel för verkningsgrad värmeväxlare
2. Formel för Specific Fan Power (SFP)
- (temp,tilluft-temp, uteluft)/(temp, frånluft-temp,uteluft)
- (Effekt, frånluftfläkt + Effekt, tilluftsfläkt)/ Dimensionerade luftflödet genom byggnaden
Hur mäter man luftflödet med Swema 3000?
Luftens hastighet fås genom att avkylningen på en tråd mäts. Snabbare luftflöde ger effektivare avkylning.
Termoelement vid mätning av temperatur
En spänning uppstår mellan två metalltrådar pga skilland mellan uppmät temperatur och referenstemperatur. Om man vet skillnaden samt spänningen kan man mäta temperaturen.
Resistanstermometer
Resistansen i en metall (ofta platina) förändras med temperaturen.
Halvledartermometer
Utnyttjar att halvledare är temperaturberoende.. Billigt men inte lika noggrant som resistanstermometer
Vilka tre parametrar måste manuellt skrivas in i en värmekamera för att mäta rätt temperaur?
materialets emissivitet, reflekterande temperatur och avstånd.
Nämn två problem med värmekamera som kan göra att fel temperatur visas.
- Reflekterande metallyta- mäter det som reflekteras så sätt en tejpbit på metallen och mät på den.
- Fukt - om vatten avdunstar tar det upp energi från omgivningen och gör att den fuktiga ytan kommer vara kallare än förväntat.
Blower door
Mätinstrument som mäter skillnaden på trycket inomhus och utomhus. Tillsammans med värmekamera kan man se var det är lägre lufttäthet.
Varför mäter man koldioxidhalten i ett rum?
För att se om det finns närvaro i rummet och beräkna ventilationens effektivitet.
Vad är rekommenderade lux-värden för grovt-, normalt- och precisionsarbete?
Grovt: 150-300 lux
Normalt: 500-1000 lux
Precision: mer ön 1000 lux
Ultraljudsflödesmätare
Mäter flödeshastigheten i ett medium genom att mäta tiden det tar för en ultraljudsvåg att färdas mellan två punkter. Beror på densiteten på medium.
Energieffektivitet
Förhållandet mellan produktionen av prestanda, tjänster, varor eller energi och insatsen av energi
Vad står SEC för och vad är det?
Specific Energy Consumption och är primärenergianvändningen delat på produkt.
Energiintensitet
Primärenergianvändning delat på industrins BNP
Insutrins BNP kan beräknas på 3 olika sätt, vilka?
- Summan av alla utgifter
- Summan av förädlingsvärden
- Summan av producenternas inkomster
Rekyleffekt
En effekt av energieffektivisering där det slutar med att man använder mer. T.ex. sparar man pengar som man använder till andra energikrävande tjänster/ varor.
Vilka är de två drivkrafterna för energieffektivisering på industrier?
Minskade kostnader och eldsjälar på industrin.
Framgångsfaktorer inom energiledning
- Förankra arbetet i företagsledningen
- Kvantifierbara mål om minskad energianvändning.
- Gör en handlingsplan över hur målen ska uppnås.
- Sätt någon ansvarig över energifrågan.
- Tydliga nyckeltal för uppföljning
Skillnad på metodstyrning och resultatstyrning inom energiledning?
Metodstyrning innebär att man jobbar mot rutiner och skapar ordning i organsationen. Resultatstyrning jobbar man mot resultat och om någon slutar på jobbet så är det stor risk att energiarbetet ebbar ut.
Skillnad på elhandelsföretag och elnätsföretag?
Elhandelsföretag är konkurrensutsatta medan elnätsföretag är ett lokalt monopol.
Om man är under lagen om energikartläggning för stora företag ska man rapportera in information i tre steg, vilka?
- rapportera om man omfattas av lagen och vilka delar av verksamheten som ska kartläggas
- rapportera om att man har en certifierad energikartläggare och att allt underlag för genomförandet tagits fram
- rapportera in resultatet till energimyndigheten
Vilka berörs av lagen om energikartläggning för stora företag och vilka två stöd kan man söka då?
Minst 250 anställda och har en årsomsättning påminst 50 miljoner euro. man kan söka projekteringsstöd och investeringsbidrag.
Hur berör miljöbalken energieffektivitet?
En del är att bästa tillgängliga teknik bör implementeras
Länstyrelserna har möjlighet att öka energieffektiviteten med hjälp av miljöblaken vid ett miljötillstånd.
A - och B-anläggningar tillståndsprövas
Vid anmälan eller tillståndsprövning kan företag bli ålagda att lämna in energikartläggningsrapport med utgångspunkt i miljöbalkens hänsynsregler.
Ge exempel på anläggningar som måste tillståndsprövas och vilken kategori av anläggning de tillhör enligt miljöbalken?
A-anläggningar är järn- och stålverk, större massa- och pappersbruk och måste tillståndsprövas.
B-anläggningar är trävaruproduktionen och livsmedelsproduktionen och måste tillståndsprövas
vad är ett energieffektiviseringsnätverk?
Företag får där hjälp med energikartläggning, hjälp att söka ekonomiska stöd samt erfarenhetsutbyte med andra företag, info om forskning, stöd och lagar samt hjälp med systematiskt och strukturerat energiarbete.
vad är PFE?
program för energieffektivisering inom energiintensiv industri. 5 år.
Elcertifikat
Ett marknadsbaserat stöd för att öka andelen förnybar elproduktion. Låga priser på elcertifikat beror på stor utbyggnad av förnybara energikällor vilket gör at utbudet av elcertifikat är större än efterfrågan.
Vilka fyra delar pratar man om när man ska påverka energikostnader?
- Driftsförändring
- Teknikinvestering
- Tidsförskjutning
- Energibärarbyte
Ge exempel på energibärarbyte
Mindre förändringar: Naturgas--> biogas Kol--> fasta biobränslen Större förändringar: Olja--> fjärrvärme Tryckluft --> el
Två exempel för att åstadkomma laststyrning?
produktionsplanering och lastprioriteringssystem
Energilagring
En del inom laststyrning där man lagrar el, värme, kyla. Kan göras genom vattenkraft, pumpkraftverk, svänghjul mm.
Sensibel lagring
Lagrar energi utan att genomgå en fasomvandling dvs oförändrad kemisk sammansättning.
Latent lagring
Latent värmelagring innebär att termisk energi lagras genom att ett fasändringsmaterial genomgår
en fasändring.
Kemisk lagring
Kemisk lagring innebär att energin upptas genom kemiska reaktioner, vanligtvis genom absorption eller adsorption. Värmen avges igen då reaktionerna reverseras.
Överskottsvärme definition
Värmeinnehållet i olika strömmar (gas. vatten osv) som produceras i en industriell process.
Till vad används överskottsvärme i form av gas inom industrin?
Internt för värmeproduktion eller i fjärrvärmesystemet.
På vilket sätt kan överskottsvärme bidra till minskad fossil användning i fjärrvärmenätet?
Om man för in överskottsvärme till fjärrvärmenätet så kan man ta bort motsvarande effekt för olja och uppnå samma totala effekt.
Industriellt mottryck
Den mängd energi som produceras i form av el och processånga som produceras i egna värmekraftanläggningar
Industriella processer
Kemiska reaktorer, värmeväxlare, torkare
processintegration
Systematiska och generella metoder för att designa integrerade produltionssystem på ett energieffektivt sätt och för att minska miljöpåverkan.
problem med sekventiellt angreppssätt vid processintegration?
Om man tittar på en del i systemet kan man missa viktig integration med andra delar. Lösning: processintegration
Varför ska man processintegrera?
För att en lösning i en delprocess inte alltid leder till bästa lösningen för hela systemet.
Aspekter för att industrier ska vara lämpade för processintegration?
varierande värme- och kylbehov Många olika processer Stort ång- och bränslebehov Energiintensiv utrustning Stor varmvattenanvändning
Metoder inom processintegration?
Pinchanalys
Matematisk programmering
Exergianalys
Pinchanalys
En metod inom processintegration för att minska energianvändning i industrin.
Steg 1. Ta reda på hur mycket värma som behöver tillsättas/bortkylas i olika processer.
Steg 2. Ta reda på hur mycket som internt kan värmeväxlas
Steg 3. Hur ska värmeväxlarnätverket se ut?
Matematisk programmering
En metod inom processintegrering som går ut på att man med målfunktion, obekanta variabler och bivillkor på variablerna optimerar ett energisystem. Man tar reda på vilka enheter (reaktorer, pumpar osv) som ska vara med i systemet, hur de ska placeras och vilka värde på driftparametrar de ska ha.
Anledningar till att belysning står för 30 % av energianvändningen i verksamhetslokaler och icke energiintensiv industri?
Gammal belysningsarmatur samt att belysningen ofta är tänd även när ingen vistas där.
Färgtemperatur inom belysning
Den visuella och subjektiva upplevelsen av en ljuskälla som “kall” eller “varm”.
Färgåtergivning inom belysning
Ett mått på ljuskällans förmåga att återge färger korrekt. 0-100. Glödlampan har Ra-index 100 dvs återger färgerna exakt.
Ljusflöde
Ett mått på hur mycket ljus en ljuskälla avger. Mäts i lumen.
Belysningsstyrka
Är ljusflödet per kvadratmeter. Mäts i lumen/ kvm
Ljusutbyte
talar om hur effektivt en ljuskälla omvandlar elenergi till ljus. Anges i lumen/watt. Om man höjer ljusutbytet kan elanvändningen minska.
Hur fungerar en glödlampa?
Glödtråd hettas upp av elektrisk ström. De har lågt ljusutbyte.
Nackdelar med en halogenglödlampa?
Hög värmeutveckling samt alstrar UV-ljus som har en blekande effekt.
Hur fungerar ett lysrör?
Ljuset alstras med hjälp av kvicksilverånga ofta i ett glasrör med en elektrod i varje ände. En elektrisk urladdning mellan elektroderna startar en process som ger UV-strålning. UV-strålningen omvandlas till ljus i ett lyspulver i glasröret.
T8-lysrör
Använder 1/5 av en glödlampas energi. Vanligt i äldre anläggningar. Vanligt med drosselteknik som ger högre egen energianvändning.
T5-lysrör
Använder HF-don i stället för drosselteknik. Energieffektivare än T8-lysrör.
Hur fungerar en drossel?
Används för att begränsa strömmen i lysrör. Utan denna begränsning skulle lysröret kunna gå sönder. Har en egen energianvändning på ca 20 % av lysrörets. Kvicksilvrlampans drossel är bara ca 8 % av kvicksilverlampans energianvändning.
Hur fungerar LED-lampa?
baseras på halvledardioder som sänder ut ljus när ström passerar. Kan ha en omvandlingsgrad av ca 50 %. Innehåller inget kcickliver till skillnad från lågenergilampor. Hög livslängd
Dimning
En belysningsåtgärd baserad på styrning. Minska eller öka spänningen varierar ljuseffekten.
Närvarostyrning
Området belyses endast då någon är på plats. Passar bäst i lokaler med kort ojämn närvaro.
Dynamisk belysningsstyrning
Med annat ord avancerad styrning och baseras på dimbara lysrör och närvarostyrning. Minskar slitage på driftdon och lysrör.
Sätt att minska energianvändningen inom belysning?
Närvarostyrning, sektionering, dagsljusreglering, byte till LED.
Hur fungerar tryckluft?
Elmotordriven kompressor komprimerar luften till ca 7 bar. Därefter kyls, filtreras, renas och torkas luften innan den distribueras ut till enhetsprocesser.
vad är positivt och negativt med tryckluft?
Positivt: enkel att distribuera och ansluta, små och kraftfulla verktyg, ej gnistor
Negativt: Kompressorn drar mycket el
I vilken ordning ska man genomföra åtgärder?
- Hitta alternativ till tryckluft
- Söka täta, analysera och sätta upp mål (kontinuerlig förbättring)
- Sänka trycket i systemet
- Sektionering dvs olika trycknivåer under olika arbetstider
- Köpa ny kompressor av rätt storlek
- Styra kompressorerna mot behov.
- Återvinna värme
Hur gör man läcksökning på tryckluft?
Stäng av all apparatur som drivs med tryckluft, öppna och följ delledningarna och kontrollera skarvar, ventiler.Görs genom att lyssna, tvållösning eller elektronisk utrustning. Läckage på 20-50 % är vanligt under drift.
Pålast och avlast
Pålast är den tid kompressorn är i drift och producerar tryckluft
Avlast är kompressorn i drift men producerar ingen tryckluft.
Hur kan man energieffektivisera kompressorn i tryckluftssystem?
Frekvensstyrd kompressor
Icke frekvensstyrd men flera kompressorer med olika effekt som följer kurvan bra.
Hur beräknar man livscykelkostnad?
LCC= Investeringskostnad+(årlig energikostnadnusummefaktorn)+(årlig underhållskostnadnusummefaktorn)
Allmänventilation
Innebär att hela lokalen ventileras
Processventilation
Målet är att ventilera bort föroreningar från processer. Dyrt och ineffektiv lösning.
Metoder för att eliminera uppkomsten av föroreningar?
Byta till annan. bättre kemisk produkt
Förändra arbetsmetoden eller processen för att minska föroreningar eller värme
Välj annan utrustning som avger mindre luftföroreningar/ värme
Kapsla in eller isolera varma processer bättre
Vid utformning av ny ventilation ska man börja med allmänventilation eller processventilation och varför?
Börja med processventliation för beroende på hur effektiv man får den måste man ställa större karv på allmänventilationen.
Två regler om ventilation?
ventilationen ska ordnas så att spridning till andra platser undviks
Om processventilationen är viktig för att inte sprida farliga föroreningar ska det finnas ett kontrollsystem som larmar om processventilationen inte fungerar.
Exempel på gränsvärden?
Nivågränsvärde- medelvärdet av exponeringen under en dag
Takgränsvärde- medelvärdet för exponering under en kort tid
Korttidsvärde- samma som takgränsvärde men mer ett riktvärde
Hur beräknas tidsvägt medelvärde inom ventilation?
Summan av (ppm för varje värde multiplicerat med tiden provet togs) dividerat med totala tiden för alla prover.
Formeln för att beräkna hygieniska effekten?
HE= (tidsvägt medelvärde för ämne A/nivågränsvärde för ämne A) + (tidsvägt medelvärde för ämne B/ nivågränsvärde för ämne B)
Grundläggande förutsättningar för att utforma processventilation?
- Förståelse för hur förorenad luft rör sig
- Hur blir processventilationen effektiv?
- Olika typer av ventilationstekniska lösningar
- Vilka fallgropar som finns och hur de kan undvikas
Var ska punktutsug av varm luft placeras?
Ovanför källan, inte bredvid eftersom att varm luft stiger
Hur påverkar förorenad luft hur luften rör sig?
Nästan inte alls. Luft med hög halt luftföroreningar väger mindre än 0,03 % tyngre–> spelar ingen roll
Nämn 2 typer av processventilation
Inkapsling - större delen av processen är innesluten
Punktutsug- kort räckvid
Omblandande ventilation
När de finns lite eller måttligt med föroreningar samt om det finns uppvärmningsbehov med tillförd luft (omblandande ett krav)
Deplacerande ventilation
Är bra vid värmebelastning. Bra vid mycket luftföroreningar.
Hur kan man få ner varm luft till vistelsezonen?
Genom att suga ut en del av frånluften vid golvet
Blåsa in den varma tilluften med hög hastighet
Typiska åtgärder vid kartläggning av ventilation?
Tidsstyrning av fläktar
Värmeväxling
Kontrollera portar och öppningar i klimatskalet, övertemperatur eller behov av värme?
Varför är det bra att ha energirelaterade nyckeltal?
Detaljerad data för stöd till beslutsfattare om styrmedel
För att följa upp miljöprestanda
benchmarking av energieffektivitet
Bedömning av ett systems energiprestanda genom jämförelse med ett annat system. Kräver samma nyckeltal, systemgränser mm.
Varför benchmarking?
Motivera energieffektiviseringsåtgärder
Mix of products
Ett tillvägagångssätt inom industrin som innebär att man producerar olika produkter eller att råmaterialet har olika sammansättningar; ex olika trädslag, olika fukthalt i trä osv.
Mix of activities
Att olika tekniker används för att få fram samma produkt.
Viktig data att samla in vid benchmarking?
geografisk plats, produktionskapacitet, råmaterial, tillförd energi, typ av bränsle mm.
Nämn olika metoder för benchmarking dvs hur man kan jämföra?
Intern, historisk benchmarking över tid (egen prestanda)
Extern mot konkurrenter i samma bransch
Extern mot ett accepterat referensvärde
Problem med benchmarking inom massa- och pappersindustrin
Skillnader inom branschen som måste vägas med.
Hög grad av processintegrering
Vilka produktionsprocesser kräver mest inom träindustrin, livsmedelsindustrin och metallindustrin?
Torkning och sönderdelning
Torkning och värmning
Gjutning och värmning
Vanliga nyckeltal för belysning, tryckluft och kontor
kWh/kvm
kWh/producerad volym
kWh/ anställd
Varför är det svårt med benchmarking inom produktionsprocesser för olika branscher?
För det är svårt att hitta nyckeltal som fungerar överallt. Ofta specifika för varje bransch.
vad är problematiskt med nyckeltalet kWh/m3 när det gäller torkning av trä`?
Fuktinnehållet på träet räknas inte in vilket har stor betydelse
Hinder och drivkrafter för att använda energirelaterade nyckeltal inom massa- och pappersindustrin?
Drivkrafter: Uppföljning av energianvändning
Nå energimålen
Hinder: avsaknad av resurser
Ej prioriterad
Hur kan man effektivisera pumparbete?
fastställ behovet
stänga av onödiga pumpar, byt pump
var i pumpsystemet ligger den största effektförlusten?
I rörsystemet
Ge exempel på reglermetoder för pumpsystem
Strypreglering- vanligast
Varvtalsreglering- ändrar pumpens varvtal genom att ändra frekvensen på elen som åker in i pumpen. Mest energieffektiv men dyr.
Omloppsreglering (by-pass)- reglerar hur mycket vatten som förs tillbaka
till pumpen.
är det investering, underhåll eller energikostnader som är dyrast i pumpsystem?
Energikostnader
Vilka komponenter består ångcykeln av?
Pump, panna, turbin och kondensator.
Varför ånga i ställer för vatten i ett värmesystem?
Små transportvolymer för stor energimängd–> mindre rördragningskostnader
Vilka delar består ångsystemet av ?
Panna, ångdistributionssystem, ånganvändare och ångkondensatåterföringssystem
Vilka nyckelkomponenter i en ångapanna?
Matarvattenpump, ekonomiser, värmeupptagande ytor i pannan och ångdom.
vad har en ångpanna för verkningsgrad och vad är den största värmeförlusten?
70-90 % och största värmeförlusten är i rökgaserna
Hur kan man förbättra verkningsgraden på en ångpanna?
Förvärma förbränningsluften
Värmeväxla rökgaserna och ta tillvara på dessa i matarvattensystemet.
Hur uppstår ångkondensat i ångdistributionssystemet och hur kan man få bort det?
Uppstår pga kylning av ångan. Kan fås bort genom ångfickor/ ångfällor
Vad gör en ångackumulator i ångdistributionssystemet?
Samlar in ånga som kan anvndas när det behövs. Leder till att pannor kan gå med jämnare last.
vad används en ånganvändare till?
Värmer upp lokaler och processer och driver pumpar.
Ångdom
Ett ställe där vatten som inte förångats förs tillbaka till pannan.
Flashning inom ångkondensatåterföringssystem?
Kondensat vid mättnadstemperatur kan “flasha”. Vilket betyder att det övergår till ånga om trycket minskar.
Kriterie för att vara en energiintensiv industri?
Kostanden för köpt och intert genererad energi uppgår till minst 3 % av företagets produktionsvärde
Vanligaste energikällan i industrier globalt och i Sverige?
Globalt: kol
Sverige: Biobränslen
Mest energikrävande industribranschen globalt och i Sverige?
Globalt: kemikalier och petrokemisk industri
Sverige: massa- och pappersindustrin
Åtgärder för att industrin ska klara klimatommålen`?
Energieffektivisera, tillvarata restprodukter, bränslebyte och CCS
Vilka två branscher antas öka sin el- och biobränsleförbrukning för att klara klimatmålen?
Järn- och stålindustrin och kemiindustrin. Genom byte av energibärare, elektrifiering och CCS
varför kommer energianvändningen öka för att klara klimatmålen?
Bioenergi har lägre värmevärde
CCS-teknik kräver energi
produktion av vätgas via el medför förluster
Förädling av biobränsle till samma kvalitet som kol kräver energi
Största energibäraren i kemisk industri?
El
Energibesparingsmöjligheter inom kemisk industri?
Effektivare teknik för användning av överskottsvärme, förbättrade katalysatorer
Vad består träfiber av?
Cellulosa, hemicellulosa, lignin
Hur framställs mekanisk massa?
Träflis mals till massa där cellulosafiber och lignin blir kvar i massan
Hur framställs returmassa?
Använt papper mals, avfärgas och blir ny massa
Hur framställs kemisk massa?
Träflis kokas med kemikalier där cellulosafiber skiljs från ligninet
Vilken typ av massa har högst massautbyte?
Mekanisk massa har runt 90 % massautbyte medan kemisk har runt 50 %.
Vilken massa görs det mest av global och i Sverige?
Globalt: returpappersmassa
Sverige: kemisk massa
Vilken energibärare är störst i mekanisk vs kemisk massaproduktion?
mekanisk: el
kemisk: ånga
Hur återvinner man för att få kemikalier (vitlut) i den kemiska processen?
Tunnlut från kokeriet torkas–> förbränns i en sodapanna–> grönlut–> tillsätter kalk från mesaugnarna–> vitlut
hur fungerar pappersmaskinen vid pappersproduktion?
Massan hälls på virapartiet (lång duk)–> presspartiet där massan pressas ut på vatten–> torkparti där massan åker in i torkcylindrar där det går åt mycket ånga–> massan bör ha en fukthalt på 6 %
Var går mest av elanvändningen till i massa- och pappersindustrin?
Motordrift (fläktar, pumpar, kompressorer mm)
var ligger förändringsmöjligheterna inom massa- och pappersbruk?
Ökad återvinning Förbättrad förpackning användning av överskottsvärme energibärarbyte CCS
Hur kan man förbättra indunstningssteget i kemisk massatillverkning?
Ångan som kommer in kan ha lägre tryck och temp.
Använda överskottsvärme i stället för färskånga
I vilket parti bör man lägga fokus på energieffektivisering i pappersmaskinen?
i virapartiet eftersom en liten förändring i det partiet får en stor påverkan i de andra partierna.
bioraffinaderi
En anläggning som gör produkter och energi av biomassa
Vad kan lignin användas till?
ersätta bitumen som bindemedel
Ligninbaserad kolfiber kan ersätta glasfiber
var används största delen av tillverkat stål?
Byggnader och infrastruktur
3 sätt att framställa råstål
Skrotbaserade, masugnsbaserade och direktreduktion
Vilka två framställningssätt av råstål är malmbaserade?
Masugnsbaserad och direktreduktion
Vilka delar i processen är lika för alla?
Det är endast efter råstålstillverkningen som det är lika processer: skänkmetallurgi, gjutning och valsverk
Hur kan man energieffektivisera koksverk i masugnsbaserad ståltillverkning?
genom torrsläckning av koks.
Hur fungerar torrsläckning av koks?
koksen kyls ned med gas i ett slutet system. Värmeväxlar gasen mot vatten som i sin tur blir ånga och sedan elektricitet.
Hur fungerar ett koksverk?
flera täta ugnar på rad. Råmaterialet är stenkol. Man krossar och skiljer bort malm. Man vill få bort flyktiga ämnen genom att hetta upp (utan syre för att det inte ska brännas upp). Detta kallas pyrolys. Temperaturen ligger mellan 1000-1400 grader och sker under 16-24 timmar. Man förångar bort vatten. Det blir rent kol kvar som aggregeras ihop till koks.
hur fungerar en masugn?
man fyller på med koks, malm och andra ämnen i masugnen för att få bort gångarterna sedan tillför man syre för att sedan kunna få ut råjärn, slagg, sot och masugnsgas.
vad sker i en reduktionszon i en masugn?
Järnoxider reduceras till metalliskt järn
vad är Top Pressure Recovery Turbine?
Det är en japans uppfinning som man placerar i toppen på masugnen för att samla in gasen med högt tryck som åker in i en turbin och genererar el.
vad kallas förbehandlingen av råjärn med ett annat ord och vad sker där?
“torped”. Svavelreningsreaktionen för att få bort svavel
vad sker i färskningen?
Här konverteras råjärn till stål. I färskningen tar man bort kol och fosfor. Man tillsätter kylskorot för att det inte ska bli för varmt. Här bildas också koldioxid och kolmonoxid. Kolmonoxiden är en energirik gas som används som bränsle i processen.
Vulka två ugnstyper finns det inom direktreduktion (stål)?
gas och kol
Hur skiljer sig järnoxidreduktionen i direktreduktionen jämfört med masugn?
Masugnar reducerar järnoxid med kol medan järnoxider reduceras med vätgas i direktreduktion
Hur får man järn genom direktreduktion?
man direktreducerar järnmalm med hjälp av vätgas och kolmonoxid som kan framställas av naturgas eller kol. Vid utreduceringen av järn smälts varken järnet eller malmen (900-1000 grader).
Schaktugn
En del i direktreduktionen av järn. Den plats där reduktionen av järnmalmen sker.
Hur går skrotbaserd sekundär stålproduktion till?
Ljusbågsugn används för att smälta skrotet. Ugnen består av grafitelektroder som genererar växelström och hög spänning. Ugnen tippas vid tömmning.
vad är skänkmetallurgi?
Det är en process som färdigställer stålet. Man tar bort svavel och syre och tillsätter legeringsämnen som krom, mangan, nickel mm.
Nämn två sött att gjuta järn!
Stränggjutning - vanligaste sättet. Järn kyls ned och kapas i lämpliga biter. Om stränggjutning ej är möjlig väljs götgjutning
Götgjutning- gjuts underifrån för att minska luftbubblor.
Från vilken process ges gas med högst energiinnehåll?
Koksugnen
Att tänka på vid förbränning (järn)
Optimal mäng luft
tät ugnskropp
lämplig, rengjord och oskadad brännare
vad är en rekuperator?
Värmeväxlare där avgaserna och förbränningsluften har olika flödesvägar. Värme förs över mellan dessa.
vad är en regenerator? (stål)
värmeväxlare där värme från de varma avgaserna lagras i ett medium för atts edan föras över till den kalla förbränningsluften
Hur kan man effektivisera matrialflödet från stålverk till valsverk?
Genom att korta ner vägen mellan dessa. Direktvalsning är det optimala då det varma stålet går direkt till valsning. Finns mellanting som kallas varmchargering och det sämste; kallt flöde.
Hur kan man minska utsläppen av koldioxid i stålproduktion?
Effektivisera Återvinna stål Använda vätgas i stället för kol Vätgasreduktion CCS Förnybar el
Hur kan man energieffektivisera ståltillverkning?
Forskning Kontinuerligt underhåll och förbättring av produktionsprocesser tillvarata på restenergi varma flöden i en mån som går Hållfast stål--> tunnare stål
