Höyryturbiiniautomaation modernisointi toi joustavuutta tuotantoon - Case Napapiirin Energia ja Vesi Oy

Fortum eNext toteutti yhteistyössä Valmetin kanssa laajan höyryturbiiniautomaation modernisoinnin Napapiirin Energia ja Vesi Oy:lle. Säätö- ja suojausjärjestelmä uusittiin ja integroitiin osaksi laitoksen DCS-järjestelmää. Automaatiouudistus toi tuotantoon lisää joustavuutta, mikä mahdollistaa taajuustuentaan osallistumisen reservimarkkinoilla. Investointi maksaa näin itsensä takaisin nopeastikin.

Napapiirin Energia ja Vesi turbiinihalli

Projektikuvaus 

Napapiirin Energia ja Vesi Oy:n (Neve) Suosiolan voimalaitoksella todettiin vuonna 2018, että alkuperäinen turbiiniautomaatio vuodelta 1995 oli tulossa elinkaarensa päähän. Laitoksella haluttiin löytää nykyaikainen ratkaisu ja vanhentuneen turbiiniautomaation korvaava järjestelmä, koska olemassa olevaan järjestelmään oli käytännössä mahdoton toteuttaa suurempia muutoksia.

Fortum eNextin tekemän esiselvitysvaiheen ja tarjouskilpailuvaiheen jälkeen Nevellä päädyttiin ottamaan uuden järjestelmän toimittajaksi Valmet ja Valmetin järjestelmät, jotka laitokselta jo löytyi. Usein modernisoinnin yhteydessä joudutaan kuitenkin uusimaan myös apulaitteita ja turbiinisaarekkeen instrumentointia. Siksi kokonaisvastuu projektista haluttiin antaa yhden toimittajan vastuulle.

”Aluksi ajatuksena oli tehdä automaatiouudistus suoraan Valmetin kanssa, mutta Fortumin laajempi osaaminen turbiinilaitosalueen mekaanisella puolella oli ratkaisevan tärkeää. Olimme myös jo aiemmin teettäneet turbiinirevisioita ja generaattorihuoltoja Fortumilla, joten kumppani tiedettiin tutuksi ja luotettavaksi”, kertoo modernisoinnin aikaan Nevellä sähköautomaatiopäällikkönä työskennellyt Henri Jokkala.

Projekti eteni suunnitelman mukaisesti ja se saatiin toimitettua vain kuudessa kuukaudessa sopimuksen allekirjoittamisesta hyväksyntään. Asennusten ja laajan testausvaiheen jälkeen käynnistys onnistui suunnitellusti aikataulussa ja kone meni verkkoon ensi yrittämällä.

Uudistus toi joustavuutta käyttötapoihin ja lisäsi mahdollisuuksia toimia sähkömarkkinoilla

Sähkömarkkina on viime vuosina muuttunut paljon ja CHP-laitoksillakin on jo tarve joustavoittaa tuotantoa. Turbiinia on kyettävä ajamaan vaihtelevissa olosuhteissa yhä tehokkaammin. 

”Tulevaisuudessa jokainen reservimarkkinoilla toimiva laitos joutuu kehittämään toiminnallisuuksia yhtä joustavampaan suuntaan. Nykyisellä säätökokonaisuudella alas- ja ylössäätö sekä taajuustuenta on onnistunut hyvin. Myös värähtelytasoja saatiin varmasti alhaisemmalle tasolle,”  tuotantojohtaja Jukka Partanen Neveltä toteaa.

”Modernisointi on eri tavalla mahdollistanut osallistumisen nykyaikaiseen sähkökauppaan. Aikansa elänyt turbiiniautomaatio ei enää rajoita osallistumista myös taajuusohjatun käyttöreservin markkinoille,” sanoo Henri Jokkala.

Modernisointi maksaa itsensä takaisin

Automaatio on investointina vaikea pähkinä purtavaksi monelle toimijalle. Vanhan, mutta toimivan järjestelmän uudistamista on hankala perustella, koska sille ei osata laskea takaisinmaksuaikaa. Automaatiouudistusta on helppo siirtää, kun hyötyjä ei ymmärretä. Kuitenkin tilanteissa, joissa laitos toimii aktiivisesti verkonhaltijan suuntaan reservinä tai sähkönmyyjänä, automaatiollekin voi laskea takaisinmaksuajan investoinnin suuruudesta riippumatta.
 

Faktat

Asiakas: Napapiirin Energia ja Vesi Oy, Suosiolan lämmön- ja sähkön yhteistuotantolaitos Rovaniemellä

Polttoaine: Paikallinen kierrätyspuu, teollisuuden sivuvirrat, metsähake sekä turve (alle 20 %). 40MW vesihöyrykattila ja 30MW öljykattila häiriötilanteita varten.

Laitteet: Turbiini ABB STAL HP16 ja MP10, generaattori ABB GBA 1250 LD, generaattorin nimellisteho 34MW

Uusittava järjestelmä: ABB advant controller 110

References

Haluatko tietää lisää? Lue koko tarina

Klikkaa tästä
Business ethics

Turbiinin säätö-, valvonta-, ja suojaus­järjestelmät kannattaa ottaa osaksi ylläpitostrategiaa

Lue lisää

Lisätietoja asiantuntijaltamme:

Toni Loivakari

Senior Product Manager, Systems
Puhelin: 0400 139 545
toni [piste] loivakari [ät] fortum [piste] com