Nya fläktar i Järnsvampverket ger betydande energibesparing

Bakgrund

I Järnsvampverket användes förbränningsluftfläktar från tidigt 1970-tal. Verkningsgraden på både fläktar och motorer var låg och dessutom förekom luftläckage i förbränningsluftcentralen. Svampverket stod inför en nödvändig renovering och hade samtidigt höga mål om energieffektivisering. Man beslutade sig för att åtgärda luftläckagen, men även se över fläkttekniken.

Åtgärd

Höganäs bestämde sig för att installera nya energieffektiva fläktar. Verkningsgraden ökade till nästan 80 %, jämfört med tidigare 55 % i de gamla fläktarna. Dessutom valde de att förse fläktarna med marknadens mest effektiva motorer – så kallade synkrona reluktansmotorer. Den nya lösningen sänkte motoreffekten vid drift från 104 kW till 34 kW.

Dessutom kompletterade de tilluftssystemet med värmeåterföring. Genom att blanda in luft från varmaste delen av ugnshallen blev temperaturen på förbränningsluften betydligt högre. Därmed ökade även verkningsgraden i ugnarna.

Resultat

Bytet till de moderna fläktarna har resulterat i en betydande el-besparing, cirka 600 000 kWh per år. Det motsvarar ungefär årsförbrukningen för 25 normalstora villor med elvärme.

Ombyggnaden av tilluftssystemet har gett en nästan lika stor besparing av naturgas. Så totalt motsvarar besparingarna på el och bränsle en energiförbrukning hos cirka 50 normalstora villor.

Kontakt: https://www.hoganas.com/sv

Höganäs 2017. Ralf Bengtsson och Peter Struwe, Höganäs, vid en av fläktarna som bidrar till en el-besparing på 600 000 kWh per år, motsvarande energiförbrukningen för 25 normalstora villor.

Ombyggnad av filter

Före åtgärd

Det stora filtret vid stålverket renar avgaserna från ljusbågsugnen och AOD-konvertern för att säkerställa låga utsläpp av bl.a. stoft. Filtret rensas med hjälp av tryckluft för att inte sättas igen. Historiskt har tryckfallet över filtret varit relativt högt, vilket har lett till hög elanvändning från fläktar samt tillfällen då stålverket blir rökigt på grund av för liten utsugskapacitet.
 

Åtgärd

Filtrets konstruktion byggdes om, vilket optimerade avgasflödet genom filtret. Utöver ombyggnationen optimerades också reningssystemet för att minska tryckfallet ytterligare. 
 

Resultat

Elanvändningen per utsugen normalkubikmeter rökgas minskade med 0,5 Wh.
 

Lönsamhet

Den minskade elanvändningen på cirka 3 GWh/år ger en återbetalningstid på cirka ett år.
 

Kontakt: Outokumpu Stainless

Optimering av hydraulaggregat

Hydraulaggregat

Före åtgärd

Tre separata hydraulaggregat, två i varmslipen och ett i kallvalsverket, försörjer olika processer med hydraulkraft. Aggregaten i varmslipen, med fem pumpar vardera, har en installerad motoreffekt på 480 kW och aggregatet i kallvalsverket, fem pumpar, har en installerad effekt på 275 kW.
 

Åtgärd

Efter en installation av ackumulatorer och ventiler lyckades aggregatens installerade effekt i varmslipen minska från 480 kW till 135 kW och aggregatet i kallvalsverket minska från 275 kW till 110 kW.
 

Resultat

Åtgärderna medför att motorerna utnyttjas effektivare med en minskad tomgång som resultat. Elanvändningen till aggregaten i varmslipen minskade med cirka 750 MWh/år och aggregatet i kallvalsverket minskade elanvändningen med cirka 360 MWh/år.
 

Lönsamhet

En minskad elanvändning på 1110 MWh/år. Investeringen i varmslipen beräknas återbetala sig efter ett år och investeringen i kallvalsverket beräknas återbetala sig inom sex månader.

Ackumulatorer

Kontakt: Outokumpu Stainless

Avstängning av hydraulik och belysning vid driftstopp

Före åtgärd

Hydrauliksystem i anslutning till produktionsutrustningar var i drift kontinuerligt, dvs. även när produktionen stod stilla. Detta är vanligt förekommande på alla stålföretag. Motiven brukar vara att oljan måste hållas varm, att det kan finns osäkerheter om produktionsstarten fördröjs av startproblem med hydraulsystemen eller andra mer eller mindre väl underbyggda skäl. Belysning har varit tänd hela tiden för så har det alltid varit.
 

Åtgärd

Som ett led i effektiviseringsarbetet togs två stycken A4-blad fram till två olika maskiner. På A4-bladen uppmanades personalen att stänga av hydrauliksystem och släcka belysningen vid de tillfällen som man inte producerade eller det var produktionsunderhåll. Bladen placerades i respektive maskin.
 

Resultat

Resultatet blev besparingar på cirka 200 000 kronor per år. Avstängning i den ena maskinen (skärverk) minskade elkostnaderna med cirka 90 000 kronor och den andra (valsverk) minskade elkostnaderna med cirka 110 000 kronor.
 

Lönsamhet

Kostnaden för åtgärden var en arbetsinsats på några timmar. Lönsamheten är därför extrem hög och payoff-tiden handlar om några dagar.

Kontakt: Outokumpu Stainless AB

Behovsanpassning av utsugsfläkt till kylhuv

Före åtgärd

Efter stränggjutning av stål kyls gjutlådorna ner för att sedan prepareras före ny gjutning. Dessa ställs i en vändare där man tippar ur slaggen som är kvar efter gjutning. Sedan körs en kylhuv fram över gjutlådan och huvfläktarna slås på. Från denna huv evakueras den varma luften ut via en frånluftsfläkt som tar 14,5 kW el från nätet. Frånluftsfläkten stängdes nästan aldrig av utan hade drifttid på cirka 8200 timmar/år.
 

Åtgärd

En vippströmbrytare som känner av kylhuvens rörelser monterades, samt en timer förinställd på tre minuter.
 

Resultat

Frånluftsfläkten startar då huven körs fram och stannar tre minuter efter att huven körts bort och inget behov finns. Drifttiden beräknas ha sjunkit till cirka 2830 timmar/år.
 

Lönsamhet

Kostnad för att genomföra åtgärden var cirka 5 000 kr. Energivinsten av åtgärden blir 41 MWh/år och en payoff på cirka tre månader.

Vänstra bilden visar utsuget. Den högra utsugsfläkten på taket.

Kontakt: Sandvik Materials Technology 

Byte av spolventil till södra rampen i BBV

Före åtgärd

I samband med en analys av 160-bars systemet för glödskalsspolning inom Bredbandverket mättes och loggades flödet ut till Södra rampen (före färdigvalsningen). Mätningen skedde efter den blå hydraulmanövrerade spolventilen. Mätningarna visade att flödet ut till rampen vid spolning var cirka 400 m³/h och att när inget band spolades var läckaget genom ventilen, inklusive förfyllnadsvatten som leds förbi ventilen i ett 12 millimeter rör, cirka 130-140 m³/h.
 

Åtgärd

Spolventilen byttes mot en nyrenoverad spolventil.
 

Resultat

Läckaget, inklusive förfyllnadsvattnet, minskade från 130-140 m³/h till 1-9 m³/h. Flödet på 130-140 m³/h kommer från systemet som har ett tryck på cirka 150 bar. Eleffekten som krävs för att trycksätta 135 m³/h från 5 till 150 bar är cirka 750-800 kW. Det betyder en elkostnad på 775 kW · 0,6 kr/kWh = 465 kr/h. Om man ansätter att produktionen nu är cirka 1100 band/vecka och varje band tar två minuter att spola i Södra rampen betyder det att den totala spoltiden är 37 h/vecka. Om man vidare antar att HT-systemet är avstängt 24 h/vecka betyder det att den totala tiden läckage förekommer till Södra rampen är 168-37-24 = 107 h.

Läckaget medför onödiga elkostnader på 465 kr/h · 107 h/vecka = 50 000 kr/vecka. Med en drifttid på 40 veckor/år blir kostnaden för läckaget 2 miljoner kr/år.

Åtgärden resulterade i minskade elkostnader med cirka 2 miljoner kronor per år.
 

Lönsamhet

Byte och renovering av en spolventil kostar cirka 30 000 - 40 000 kronor. Åtgärden har en mycket hög lönsamhet. Återbetalningstid cirka sex dagar.

Spolventil för södra rampen. Till höger, mätning av flödet till södra rampen

Kontakt: SSAB Varmvalsverket

Förändringar av motorkylningen inom Tandem

Före åtgärd

De stora valsmotorerna i tandem måste kylas med luft som har en temperatur mellan 16 och 18 °C. Fläktar används för att få luften att strömma genom motorernas kylkanaler. Om uteluften som används för motorkylningen är för kall måste den värmas med fjärrvärmevatten och om den är för varm måste den kylas med älvvatten. Under driftstopp står motorerna stilla men kyls hela tiden. Motorernas strömriktare är i drift även under driftstoppen.
 

Efter åtgärd

Vid driftstoppen stoppas nu manuellt, i nedan angiven ordning:

1. motorventilationens fyra stycken fläktar för uteluft med total kapacitet på 440 000 m³/h
   

2. utsugsfläktar, två stycken med sammanlagd kapacitet 250 000 m³/h
   

3. ställverksventilationens fläkt. Denna medför automatiskt stopp på motorernas strömriktare.

Vid en mätning, när utomhustemperaturen var cirka 0 °C, minskade eleffekten med cirka 600 kW och värmeeffekten från hetvattennätet med 2400 kW när fläktarna stängdes av. Systemen startas några minuter innan valsningen påbörjas igen.
 

Resultat

Den energibesparing som uppnås genom att fläktarna stängs av varierar med utomhusluftens temperatur. Om uteluften är för kall uppstår besparingar dels av värme från fjärrvärmenätet, dels av el för drift av luftfläktarna. Om uteluften är för varm erhålls besparingar av el för fläktdriften och den el som åtgår för pumpning av det älvvatten som används till kylningen. Besparingen i kronor beror förstås även av hur lång tid som fläktarna är avstängda. 

Nedan beräknas besparingen i kronor per år med rimliga antaganden:

Elkostnadsbesparing: 600 kW · 10 h/v · 50 v/år · 0,6 kr/kWh = 180 000 kr/år
Värmekostnadsbesparing: 2400 kW · 10 h/v · 15 v/år · 0,15 kr/kWh = 54 000 kr/år
 
Total besparing cirka 230 000 kronor per år
 

Lönsamhet

Åtgärden omfattar endast ändring av rutiner. Mycket hög lönsamhet.

Två av fyra fläktar för motorkylningen. Till höger hetvattenbatterier för luftvärmningningen

Kontakt: Tandemverket vid SSAB Borlänge

Ombyggnad av schaktpumpsystem i Renströmsgruvan

Före åtgärd

Vatten som läcker in i gruvan måste pumpas bort. I gruvan fanns totalt fem pumpstationer som pumpade upp vatten från 850-metersnivån till marknivån. Där behandlas vattnet i reningsverk före utsläpp till omgivande vattendrag. Gruvans övre pumpstation, på 250-metersnivån, var från tidigt 60-, 70-tal och hade hög elförbrukning. En förstudie visade att en effektivisering var möjlig genom att ändra avståndet mellan pumpstationerna i schaktet från 250 till 400 meter.
 

Åtgärd

Pumpstationerna på 250-metersnivån och 400-metersnivån ersattes med en ny pumpstation på 400-metersnivån. Den nya stationen utrustades med 2 st. ITT-pumpar MP65 (kapacitet 116 m³/h per pump) och två stycken 132 kW ABB-motorer med frekvensomriktare för att möjliggöra varvtalsreglering. Det finns också en reservpumplinje på samma nivå. Det maximala vattenflödet som måste pumpas bort är 120 m³/h.
 

Resultat

Total elförbrukning i de gamla pumpstationerna uppmättes till cirka 1800 MWh/år. Mätning efter åtgärderna visade att elförbrukningen för pumpningen hade halverats till cirka 900 MWh/år.
 

Lönsamhet

Investeringskostnaden var 2,1 miljoner kronor. Om man vid beräkning av payoff-tiden enbart tar hänsyn till elkostnadsminskningen blir payoff-tiden cirka åtta år. Andra viktiga fördelar som uppnåddes var ett jämnare flöde till reningsverket och lägre underhållskostnader. Dessa fördelar är dock svåra att värdera i kronor.

Pumpstationen på 400 metersnivån med tillhörande ställverk

Kontakt: Boliden Mineral

Reglering av tryckluft till slampressar

Före åtgärd

Torkning av sligen i anrikningsverket G1A sker i fem stycken s.k. pressluftfilter. Den våta sligen pressas samman med hjälp av ett hydraulsystem och samtidigt blåses tryckluft från en kompressor in i pressen. Tryckluften släpptes in helt oreglerat i pressen och det fanns ingen mätning av volymen tryckluft som förbrukades.
 

Åtgärd

Kompressorerna försågs med frekvensomriktare för att kunna reglera varvtalet. Vidare gjordes ombyggnader av styrsystemen för pressarna för att få optimal styrning av tryckluftsförbrukningen. Vid ombyggnaden fanns fem pressar som samtliga då byggdes om. I dag finns sju. pressar samtliga utformade med styrning av tryckluften.
 

Resultat

Elförbrukningen till kompressorerna mättes före och efter åtgärderna. Resultatet blev att elförbrukningen minskade med cirka 730 MWh/år, vilket är praktiskt taget en halvering av elförbrukningen.
 

Lönsamhet

Investeringskostnaden var 105 000 kronor och payoff-tiden blev 0,6 år. Detta är en av de lönsammaste energiåtgärder vi genomfört.

Press 5 under drift. Styrventil för tryckluft undre bilden till vänster

Kontakt: Boliden Mineral

Södra pumpstationen tagen ur drift

Före åtgärd

Kylvatten pumpas från Kolbäcksån till verket med hjälp av två stycken pumpstationer, den norra och den södra. I södra delen av verksområdet levererades en liten del av kylvattnet till ett närbeläget företag. Södra pumpstationen är utrustad med två varvtalsreglerade pumpar som drivs av elmotorer med märkeffekten 160 kW.
 

Åtgärd

Trycket på kylvattnet har under många år varit cirka sex bar men under 2007 började man successivt sänka trycket och det visade sig att ett tryck på 5,1 bar var tillräckligt. Det närbelägna företagets verksamhet upphörde under 2008 och därmed även dess kylvattenförbrukning. Sammantaget gjorde dessa förändringar det möjligt att helt enkelt stänga av södra pumpstationen i november 2008.
 

Resultat

Under 2009 minskade elförbrukningen för kylvattenpumpning till verket med 500 MWh vilket motsvarar 250 000 kronor om elenergin värderas till 0,5 kr/kWh.
 

Lönsamhet

Åtgärderna har genomförts av egen personal och utan några investeringar. Lönsamheten är därför mycket hög. Payoff-tiden uppskattas till cirka en månad.

Pumparna i södra pumpstationen

Kontakt: Fagersta Stainless AB

Tätning av läckor i tryckluftsystemet

Före åtgärd

Tryckluften som förbrukas inom industriområdet i Degerfors produceras av tre stycken Atlas-Copco-kompressorer av typen ZR5. Elförbrukningen uppgick till cirka 6344 MWh/år 2004.
 

Åtgärd

Man började göra ronder för att upptäcka och därefter täta läckor. Ronder görs två gånger per år. Både ronder och tätning av läckor görs med egen personal.
 

Resultat

Diagrammet nedan visar att elförbrukningen i kompressorerna var 6344 GWh år 2004 till 5076 MWh år 2007. Det betyder minskade elkostnader med 621 000 kronor år 2007 med ett elpris på 49 öre/kWh.
 

Lönsamhet

Externa kostnader var cirka 15 000 kronor för inköp av utrustning för läcksökningen. Egen arbetstid för att täta läckorna är inte redovisad men det råder ingen tvekan om att insatserna har varit mycket lönsamma. En tystare arbetsmiljö på grund av minskat buller från läckagen har fåtts “på köpet”.

Diagrammet visar elförbrukningen i MWh för tryckluftproduktionen åren 2004 till och med 2010. År 2008 investerade vi i ytterligare en varvtalsstyrd kompressor för att sänka elförbrukningen.

Kontakt: Outokumpu Stainless

Varvtalsreglering av fläktar för utsug av ånga

Före åtgärd

Flytande stål gjuts kontinuerligt till färdiga stålämnen i stränggjutverket. Vid gjutning besprutas och kyls stålytan med vatten. Vattnet förångas och evakueras av två fläktar som blåser ut ångan över tak genom två separata system. Motorernas märkeffekter var 55 kW/st. Fläktarna var utrustade med spjällreglering som inte fungerat på många år. Det har dessutom varit svårt att starta fläktarna efter produktionstopp pga. stora startströmmar. En energianalys gjordes för att få fram eleffektbehovet vid normal drift. Analysen visade att fläktarna drog cirka 10 % mer effekt när de var i drift mellan gjutningar, dvs. när det inte fanns något behov av fläktarna. Orsaken var att när endast luft drogs ut genom fläktarna erhölls inte det starkare självdraget i kanalen som vid normal drift orsakas av värmen i ångan.
 

Åtgärd

Två nya motorer, märkeffekt 55 kW/st, med högsta energiklass IE3 och två frekvensomriktare installerades. Varvtalet på fläktarna styrs nu ned, mellan gjutningarna och under produktionsstopp, när ingen ånga bildas.
 

Resultat

Elförbrukningen minskade med 300 MWh/år. Värmeförbrukningen i lokalen har också minskat då mindre volymer varm luft sugs ut från lokalen under perioder när ingen ånga bildas. Denna minskade värmeförbrukning har inte värderats. Det minskade underhållet på ångutsugssystemet har inte heller värderats.
 

Lönsamhet

Payoff-tiden för motorbyten och frekvensomriktare är cirka två år. Om hänsyn tas till minskad värmeförbrukning och minskat underhåll blir payoff-tiden ännu kortare.

De nya fläktmotorerna

Kontakt: BIS Production Partner AB

Energieffektivisering i kylvattensystem

Sänkning av kylvattentrycket vintertid
 

Beskrivning

Kylvattnet ut från en stor pumpstation hade ett tryck på 4,5 bar. Stationen var utrustad med sju pumpar med en sammanlagd installerad effekt på 1950 kW. Mätningar och analyser visade att det är möjligt att sänka trycket på kylvattnet under perioder när kylvatten har en temperatur under 10 °C, dvs. under cirka 6 månader per år.
 

Åtgärd 

Börvärdet för trycket ändrades till 3,8 bar vid kylvattentemperaturer under 10 °C och 4,5 bar vid vattentemperaturer över 10 °C.
 

Resultat

Elanvändningen i pumpstationen minskade med 10 % under perioden med sänkt börvärde. Detta medförde minskad elkostnad med 130 000 kronor per år.
 

Lönsamhet

Payoff-tiden var mindre än en månad. Diagrammet nedan visar hur effektbehovet beror av kylvattenflödet. Under mätperioden har olika kombinationer av pumpar körts. Som synes minskar eleffekten med cirka 220 kW vid en trycksänkning från 4,55 till 3,8 bar. Sänkning av kylvattentrycket vintertid.

Totala eleffektbehovet för pumpdrift vid olika trycknivåer

Kontakt: SSAB i Borlänge

Förändrat driftsätt av kylvattensystem

Beskrivning

För kylning av trådvalsverket, vid Fagersta Stainless AB i Fagersta kördes ett kylvatten med tillhörande reningsanläggning kontinuerligt vid trycket 5,4 bar. I systemet finns två s.k. filterpumpar som är varvtalsreglerade. Den ena körs vid konstant varv och den andra regleras så att trycket i utgående ledning är konstant. Dessutom finns en reservpump. Kylvattenflödets storlek beror av produktionen i verket och varierade mellan 150 m³/h när produktionen stod stilla och 700 m³/h vid full produktion.
 

Åtgärd

Driftsättet i reningsverk och filterpumpar har ändrats så att under alla stopp stängs ena pumpen av och den andra varvas ner så att trycket i systemet minskas till 3,8 bar.
 

Resultat

Denna förändring av driftsättet har minskat elenergin till systemet med 210 MWh.
 

Lönsamhet

Elenergin värderas till 0,5 kr/kWh vilket gör att besparingen är cirka 100 000 kr/år. Inga investeringar har gjorts utan endast en analys av driftsättet och nya driftinstruktioner till driftpersonalen. Payoff-tiden blir någon vecka.

Filterpumparna

Kontakt: Fagersta Stainless AB

Varvtalsreglering av rökgasfläktar

Beskrivning

I järnpulververket i Höganäs används rökgasfläktar för att hålla ett lämpligt undertryck i glödgningsugnarna så att rökgaserna evakueras. De två fläktarna som installerades 1971 var remdrivna och undertrycket reglerades manuellt med ledskenespjäll. I slutet av 1990-talet varvades fläktarna upp för att öka kapaciteten. Detta medförde att de två 130 kW elmotorerna måste bytas ut mot två 160 kW motorer.
 

Åtgärd

I samband med ombyggnader av kanalsystemet under 2005, som en del i ett spillvärmeprojekt, byttes de äldre fläktarna ut mot nya effektivare fläktar med direktdrift (160 kW motorer) och varvtalsreglering. Samtidigt installerades också en tredje fläkt, som reservfläkt, för ökad driftssäkerhet.
 

Resultat

Vid samma undertryck är eleffekten cirka 50 % lägre än med de gamla fläktarna. Den kontinuerliga och snabbare tryckregleringen gör det även möjligt att köra systemet med mindre säkerhetsmarginal på undertrycket. Detta minskade eleffekten med ytterligare ca. 20 %. Dvs. eleffekten har minskat med cirka 65 %. Nu är uttagen eleffekt från nätet 2 · 50 kW jämfört med 2 · 150 kW tidigare. Elanvändningen har minskat med cirka 1200 MWh/år, dvs. ungefär 0,5 miljoner kronor per år.
 

Lönsamhet

Projektet genomfördes som en nödvändig del av ett spillvärmeprojekt. Elkostnadsminskningen blev avsevärt större än förväntat och motsvarar en payoff-tid på cirka 3,5 år för fläktar och frekvensomriktare.
 

Kommentarer

Några faktorer som bidrar till minskningen av eleffekten är högre verkningsgrad på nya fläktarna, bättre reglering med varvtalsregleringen, direktdrift i stället för remdrift, strömningstekniskt bättre utformat kanalsystem m.m.

Fotografierna nedan visar fläktarna vid monteringen.

Kontakt: Höganäs AB                  

Ändrad styrning av en glödskals-spolningspump

Beskrivning

Före förparet i varmbandverket, hos Outokumpu i Avesta, används vatten med ett tryck på 100 bar för att spola bort glödskal från ämnen innan de går in förparet. Spolningen sker under cirka 5-15 sekunder per ämne. Vatten tas från älvvattensystemet och har ett ingående tryck, strax före högtryckspumpen, på cirka fem bar. Pumpmotorn är utrustad med frekvensomriktare men kördes vid 2500 varv per minut. Pumpen har en märkeffekt på 355 kW. Tillfälliga mätningar och loggningar under en veckas tid visade dels att pumpen var i drift kontinuerligt med ett genomsnittligt effektuttag på cirka 115 kW, dels att cirka 80 % av det trycksatta vattnet leddes till avlopp (via en ledning eftersom pumpen måste ha ett kylflöde för att inte börja koka när ingen glödskalsspolning sker) och 20 % användes vid glödskalsspolningen.
 

Åtgärd

Styrsystemet programmerades om så att pumpen startade strax innan ämnen kom fram till glödskalsspolningen och stängdes av efter glödskalsspolningen. En backventil byttes eftersom dess funktion bedömdes som osäker.
 

Resultat

Elanvändningen i pumpdriften minskade med cirka 80 %, vilket motsvarade cirka 200 000 kronor per år. Den förkortade drifttiden minskade underhållet på pumpen med uppskattningsvis 150 000 kronor per år. Det reaktiva effektuttaget minskade också.
 

Lönsamhet

Payoff-tiden var cirka 0,3 år.

Kontakt: Outokumpu, Avesta

Förändring av driftsätt när regenereringen stoppas

Före åtgärd

Varje gång regenereringsanläggningen stoppas måste man köra s.k. vattendrift i fyra timmar för att få ner syrakoncentrationen i ledningarna. Detta dels för att förhindra kristallisering i ledningar, dels för att kunna göra ingrepp på ledningarna t.ex. rengöring. Vattendriften innebär att man kör in spolvatten som kommer från spolzonen där band spolas rena efter betningen. Eftersom spolvattnet innehåller en del klorider måste vattenkörningen pågå i fyra timmar innan kloridkoncentration i ledningar blivit tillräckligt låg. Under vattendriften förbrukas gasol för cirka 3500 kronor per timme.
 

Efter åtgärd

Älvvatten används nu istället för spolvatten. Detta har medfört att vattenkörningstiden minskat med en timme per stopp eftersom älvvattnet inte innehåller några klorider.
 

Resultat

Vid normal körning stoppas regenereringen två gånger i veckan dvs. totalt minskar tiden med vattenkörning två timmar per vecka.

Besparingen blir: 2 h/v · 49 v/år · 3500 kr/h =  343 000 kr/år.
 

Lönsamhet

Kostnaden för att koppla in älvvatten till regenereringen uppgick till cirka 50 000 kronor inklusive en enkel omprogrammering av styrsystemet. Kostnaden för älvvattnet som förbrukas vid vattenkörningen är 84 kronor per år. Det betyder att payoff-tiden för åtgärden är cirka sju veckor.

Kontakt: SSAB-Borlänge, Avd VSEE

HT systemet: nya ventiler

Före åtgärd

Högtryckssystemet (HT) i varmvalsverket trycksätter vatten till 160 bar med nio stycken HT-pumpar. Vattnet används för att spola bort glödskal från ämnesytor. Det måste alltid finnas ett visst flöde genom pumparna för att de inte ska haverera. Det finns därför speciella ventiler som ska leda vatten från HT-pumparna till avlopp när ingen spolning av ämnen sker. De gamla defekta ventilerna släppte vatten till avlopp även när ämnen spolades.
 

Efter åtgärd

Nya ventilerna stänger vattenflödet till avlopp när spolning av ämnen sker. Detta minskar vattenflödet genom pumparna. Detta gjorde det möjligt att minska antalet pumpar i drift från sju till sex stycken
 

Resultat

Eleffekten till HT-systemet minskade med cirka 430 kW vilket betyder minskade elkostnader med 1,7 miljoner kronor per år.
 

Lönsamhet

Inköp och byte av nio ventiler kostade cirka 0,6 miljoner kronor.
Payoff-tiden blev 0,6/1,7 = 0,35 år

En av HT-pumparna. Den nya ventilen är markerad.

Kontakt: SSAB, Borlänge

Sänkt tryck i älvvattensystemet

Före åtgärd

En ny pumpstation för älvvatten, ÄPS, togs i drift under sommaren 2008. Den är utrustad med fyra identiska varvtalsreglerade pumpar. Den installerade motoreffekten är 4 · 802 kW. Pumpstationen har reglerats så att trycket på älvvattnet ut till nätet varit 5 bar.
 

Åtgärd

Trycket på utgående vatten har successivt sänkts till 3,4 bar genom att minska varvtalet på pumpar i drift. Det lägre trycket räcker för att kyla processerna när älvvattnet har låg temperatur, dvs. under hösten, vintern och våren. Under några sommarveckor när vattnet i älven är varmt och produktionen körs kan trycket behöva ökas något.

Åtgärder som varit nödvändiga för att kunna hålla trycket på 3,4 bar har varit:

• Ändring i PLC-program så att ventil SV 107 stänger/öppnar långsammare. Detta för att inte stora uttag av älvvatten ska ge upphov till snabba trycksänkningar i älvvattensystemet
  

• Ändrad tidskonstant, från fem sekunder till 20 för diesel 1, så att inte dieseldrivna pumpar startar vid korta trycksänkningar i älvvattensystemet. Presso-stater kalibrerade vid starttryck 2,5 bar för diesel 1 och 2,0 bar för diesel 2

Åtgärderna har inte krävt några investeringar utan endast mantid för mätningar, analyser och modifiering av styrprogram.
 

Resultat

Mätningar och analyser av tryck, flöden, varvtal och eleffekt till pumparna i ÄPS har visat att trycksänkningen lett till 185 kW lägre effektförbrukning i pumparna vid oförändrat älvvattenflöde ut på nätet. 
Elkostnadsbesparing: 185 kW · 8000 h/år · 0,6 kr/kWh = 890 000 kr/år.

Dessutom har driftförhållandena för pumparna förbättrats vilket leder till minskat slitage i pumparna.
 

Lönsamhet

Åtgärden omfattar endast ändringar i styrprogram. Mycket hög lönsamhet cirka 0,9 miljoner kronor per år.

Pumparna i älvvattenpumpstationen, ÄPS

Kontakt: Energi- och media, SSAB, Borlänge