SSAB:n tavoitteena on fossiilivapaa terästuotanto kaivokselta loppukäyttäjälle. SSAB:n Raahen terästehtaalla on muun muassa testattu fossiilisen hiilen korvaamista biohiilellä. Paineilmatuotannossa päästöjä vähennetään uuden, energiatehokkaan turbokompressorin avulla.
SSAB:llä päästöjä vähennetään myös paineilman tuotannossa
Paineilmatuotannossa päästöjä vähennetään uuden, energiatehokkaan turbokompressorin avulla
SSAB:N Raahen tehdas valmistaa standardi-, premium- ja erikoisterästä. Noin 30 tonnia painavista teräsaihiosta kuumavalssataan levy- ja nauhatuotteita, kuten suorakarkaistuja keloja. Teräksen tuotannosta syntyy runsaasti hiilidioksidipäästöjä. Pelkästään SSAB:n Raahen tehtaan osuus on noin seitsemän prosenttia maamme CO2-päästöistä.
Oli siis luontevaa, että juuri SSAB alkoi miettiä, miten teknologian avulla voidaan torjua ilmastonmuutosta ja pienentää tuotannon aiheuttamaa hiilijalanjälkeä. Ratkaisuksi valikoitui fossiilisen hiilen ja koksin korvaaminen tuotannossa fossiilivapaasti tuotetulla sähköllä ja vedyllä. Näin päästöt ovat hiilidioksidin sijaan vesihöyryä. Uusi tuotantotapa perustuu suorapelkistykseen, jossa pelletit pelkistetään sulattamatta raudaksi. Tuotannossa masuunit korvataan valokaariuuneilla.
SSAB:n tavoitteena on tuottaa fossiilivapaata terästä kaupallisia määriä Ruotsissa vuonna 2026 ja kaikissa kolmessa pohjoismaisessa yksikössä vuoteen 2040 mennessä.
Toimenpiteitä tuotannon ympäristövaikutusten ja päästöjen vähentämiseksi
SSAB:llä on tehty jo pitkään toimenpiteitä tuotannon ympäristövaikutusten ja päästöjen vähentämiseksi. Esimerkiksi Raahen tehtaalla CO2-päästöjä on voitu vähentää tuotettua terästonnia kohden energiatehokkuuden kautta. Lisäksi teräksen valmistuksessa käytetään kierrätysterästä.
Sekundääripölyn poistoon on tehty merkittävä investointi ja tehtaan hukkalämpö ohjataan kaupungin kaukolämpöverkkoon. Tehdas korvaa myös öljypohjaisia polttoaineita nesteytetyllä maakaasulla eli LNG:llä.
Paineilmajärjestelmän kehittämisellä energiansäästöä
Raahen tehtaalla on lähdetty etsimään keinoja, joilla sähkön kulutusta voi suitsia ja vähentää samalla entisestään CO2-päästöjä. Tehdas käyttää runsaasti paineilmaa, jonka tuottaminen vaatii paljon energiaa.
Paineilman tuotannosta vastaava Pekka Virsiheimo ja uudistustyötä varten perustettu työryhmä lähtivätkin yhdessä miettimään, miten paineilmajärjestelmän kehittämisellä voi säästää energiaa ja tehostaa tuotantoa. Uudistus oli ajankohtaista, koska laitteiston kapasiteetti oli loppumassa ja sähkön kulutus kasvoi vuosi vuodelta.
Lähtötilanteessa tehtaan pääverkon laitteisto koostui yhdestä turbokompressorista ja 19 ruuvikompressorista, joiden elinkaari oli loppuvaiheessa.
- Ensimmäinen askel uudistuksessa oli kymmenkilometrisen paineilmaputkiston vuotokartoitus ja vuotojen korjaus. Putkisto muutettiin rengasverkostoksi ja sitä laajennettiin kahden kilometrin verran.
- Paineilman ohjaukseen on Raahen tehtaalla käytetty jo 15 vuoden ajan Sarlin Balancea, ja myös sen ohjelmisto päivitettiin nykytilanteen mukaiseksi.
- Kartoituksesta on ollut paljon hyötyä, ja esimerkiksi vanhempia, huonokuntoisia ruuvikompressoreita on voitu poistaa käytöstä.
- Sarlin Balancen avulla pystytään tunnistamaan, kuinka paljon paineilmaa missäkin kulkee, ja kulutusprofiilin muutos on myös näkynyt datassa.
Happilaitoksen puhaltaman hukkailman hyödyntäminen paineilman tuotannossa
Toinen askel pohdinnassa oli se, miten alueella olevan happilaitoksen ulospuhaltama hukkailma voidaan hyödyntää paineilmatuotannossa ja samalla tehostaa koko paineilmatuotantoa. Tavoitteena oli saada tuotettua 300 kuutiota minuutissa ulospuhallusilmalla, mikä vastaa noin 60 prosenttia tehtaan tarvitsemasta paineilmasta.
Tähän päästään uuden mallin mukaisesti kahden turbokompressorin ja kahden ruuvin avulla. Vanhat ruuvikompressorit toimivat mallissa varakoneina.
Turbokompressoriksi valittiin Hanwha SM6000 -sarjan turbokompressori
Laitehankinnassa SSAB:llä päädyttiin Sarlinin toimittamaan Hanwhan SM6000-sarjan öljyttömään turbokompressoriin 450 kW:n moottorilla. Virsiheimo korostaa hankinnassa mallin laajaa säädettävyyttä, joka on 170–350 m3 minuutissa. Turbokompressori saatiin käyttöön runsas vuosi sitten.
– Tilasimme kompressorin ilman logiikkaa ja toivoimme muitakin muutoksia vakiovarustukseen, koska muokkasimme ohjelmistokokonaisuutta ja automaatiota itse. Olimme tyytyväisiä siihen, kuinka paljon valmistaja tuli vastaan muutoksissa. Se pystyi myös toimittamaan turbon meille nopealla aikataululla. Tämä on uniikki kokonaisuus, Virsiheimo esittelee.
– Tärkeä osa hankintaa oli miettiä turbokompressorin elinkaarikustannuksia. Kun kunnossapito- ja ylläpitokustannukset ovat aikaisempaa alhaisemmat, se näkyy kokonaiskustannuksissa. Uutta turbokompressoria varten tehdasalueelle rakennettiin erillinen 170 neliön korotusasema.
Yhteistyö Sarlinin kanssa
Virsiheimo toteaa yhteistyön Sarlinin kanssa sujuneen hyvin ja asiakaslähtöisesti. Sarlinilla on hänen mielestään osattu ajatella tehdasta kokonaisuutena, ja kehitysajatuksiin on saatu vastauksia. Sarlin on myös osannut välittää SSAB:n toivomukset Hanwhan tehtaalle Koreaan.
Sarlinin avainasiakaspäällikkö Jukka Järventaus pitää SSAB:n paineilmajärjestelmän muutos- ja uudistusprojektia kiinnostavana, koska turbokompressorit pääsevät SSAB:llä toimimaan parhaalla mahdollisella tavalla ja tuomaan todellista säästöä energiakustannuksiin.
Myös Sarlin Balancen tuottamasta datasta on ollut konkreettista apua. Raportointi helpottaa seurantaa ja sitä kautta arjen työtä.
