Gott resultat av modellbaserad tillståndsövervakning av sodapanna leder till nytt projekt
Tillsammans med Stora Enso Skutskär har Innventia arbetat med ett utvecklingsprojekt som syftar till att ta fram och testa ett modellbaserat tillståndsövervakningsverktyg för en sodapanna i Skutskär bruk. Framgångsrika resultat har lett till det nya projektet CritMon.
Ett vanligt problem i processövervakning är att kritiska parametrar inte kan mätas för att mätteknik inte finns eller att mätinstrument inte kan placeras i önskad position. I modellbaserad tillståndsövervakning löser man sådana problem genom att kombinera mätvärden med en modell och beräknar den önskade parametern, som en ”soft sensor”. På så vis kan annars dolda trender, som beskriver en processenhets tillstånd, synliggöras.
I utvecklingsprojektet har Innventia tillsammans med Stora Enso Skutskär tagit fram och testat ett modellbaserat tillståndsövervakningsverktyg för en sodapanna i Skutskär bruk. Projektet finansieras av Stora Enso och Innventia.
– Vi använde anläggningens existerande mätutrustning för att övervaka tillväxten på avlagringar i sodapannans konvektionsdel. En matematisk modell som innefattar mass- och energibalanser, förbränningsberäkningar och kemiska reaktioner samt värmeöverföringen i sodapannan vilket beräknar temperaturer i rökgasen som är mycket svåra att mäta kontinuerligt, säger Jens Wolf som har lett projektet.
Av de beräknade rökgastemperaturerna och mätdata från ångsidan formas dimensionslösa nycketal som är ett mått på effektiviteten av värmeöverföring. Trenden för nyckeltalet är baserat på beräkningar med timvärden från befintlig mätutrustning.
– Trenden beräknas och följs upp kontinuerligt, då kommunikationen i projektet är av stor vikt. Det är inte verktyget som genererar ekonomisk vinst utan människorna som arbetar med det, säger Jens. Dialogerna kring resultaten ger en ömsesidig kunskapsökning kring fenomenen i pannan. Detta möjliggör att operatörerna kan köra enhetsprocessen med hög tillgänglighet och verkningsgrad samt minska risken för oplanerade stopp.
Verktyget har använts under det senaste driftsåret för att övervaka pannans ånggenerering med gott resultat. Detta har skapat förutsättningar för det nya projektet Critical Process condition monitoring in recovery boilers, CritMon, som syftar till att vidareutveckla verktyget för att bland annat kunna se en kritisk temperatur för påslagstillväxt.
– Det ska bli möjligt att jämföra den aktuella rökgastemperaturen med en kritisk sådan. Utmaningen blir just den kritiska temperaturen som påverkas av pannans aktuella tillstånd, det vill säga det beräknade nyckeltalet, säger Jens.
I projektet arbetar Jens tillsammans med Marie Anheden och Mikael Ahlroth som är Innventias expert på sodapannor.
För vidare information kontakta:
Jens Wolf, 08-676 71 55, jens.wolf@innventia.com
Taggar:
