ENERGIEFFEKTIVISERING AV VENTILATIONSYSTEM I AITIK, BOLIDEN

• Main Author: Burck, Robin
• Format: Others
• Language: Swedish
• Published: Umeå universitet, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik 2015
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:umu:diva-105556

Aitikgruvan är Sveriges största dagbrottsgruva som bryter kopparkis. Kopparkisen bryts i dagbrottet och transporteras under jord i ett underjordsortssystem till ett anrikningsverk. I ortssystemet finns ett ventilationssystem som i dagsläget styrs utan hänsyn till ventilationsbehovet i orterna. Boliden har för avsikt att göra energibesparingar inom dess verksamhet och ett sätt att göra det är att styra ventilationssystemet i ortssystemet efter behov. För att styra ventilationen skall applikationen ”Ventilation on demand”, en produkt utvecklad av ABB, implementeras i det nuvarande styrsystemet 800xA. Grundkonceptet med ”Ventilation on demand” är att anpassa styrningen av ventilationen i orterna efter behov, för minimal energiförbrukning. Innan implementeringen av ”Ventilation on demand” görs en förstudie innehållandes en nulägesanalys och kartläggning av ventilationsflödet i orterna vid flera fläktvarvtal, samt hur det påverkar arbetsmiljön. I förstudien skall även energi- och kostnadsbesparingskalkyl göras för att väga upp kostnadsbesparingarna mot investeringskostnaden av applikationen.  Ventilationen i ortssystemet består av fem fläktar, varav två av dessa har frekvensomriktare, d.v.s. möjlighet till varvtalsreglering. Luften som forceras ned till ortssystemet värms upp med fjärrvärme via värmebatterier. Fjärrvärmen produceras i en pelletsvärmepanna på Aitiks område som ägs av Skellefteåkraft. I förstudien gjordes en nulägesanalys för att fastställa hur ventilationen styrs idag. Nulägesanalysen användes sedan som en referens mot två kartläggningsmätningar där fläktarna styrdes på andra varvtal, för att belysa energi- och kostnadsbesparingsmöjligheterna. Vid respektive mätserie har koldioxid, kolmonoxid och kvävedioxid halter uppmätts för att undersöka om de översteg de hygieniska gränsvärdena, framtaget av arbetsmiljöverket. Efter kartläggningen och nulägesanalysen togs ett förslag fram hur ”Ventilation on demand” kan styras.  Resultatet påvisar att det går att göra energibesparingar upp till sextio procent med god luftkvalité i ortssystemet. Resultat påvisar också att investeringen för ”Ventilation on demand” har kort avbetalningstid. === The mine of Aitik is the largest open cast mine in Sweden that refines chalcopyrite. The chalcopyrite is being transported from the open cast mine beneath through a system of underground tunnels to a refinery above ground. There is a ventilation system in the tunnels that is controlled without knowledge of the requirement of ventilation’s force. Boliden has the intention of doing energy saving’s within the corporation. One alternative to save energy is to steer the ventilation. There’s an application called “Ventilation on demand” that steers the airflow of ventilation systems, which can be implemented in the current steering system 800xA. The concept of the application is to minimize the use of energy and both the application and steering system is a product of ABB. Before the implementation of the application a pilot study is needed to chart the airflow based on the requirement to sustain good working environment in the tunnels. The pilot study will contain a situation analysis and a series of measurements with different ventilation speeds. The result of measurement will tell how the ventilation speed affects the air quality in the tunnels and energy use of fans and district heating. The pilot study will also contain the result of cost- and energy savings by installing the application. ‘  The ventilation system contains five fans and two of them have frequency inverters. The air that is forced down to the system of tunnels is heated by district heating trough heating batteries. Skellefteå Kraft is the supplier of the district heating and the pellet boiler is located within the mining area. The situation analysis will be a reference to compare the series of measurements and present the possibilities of cost- and energy savings regarding the working environment in the tunnels.  The result demonstrates the possibilities of making energy savings up to sixty percent and still have a good working environment. The result also demonstrate that “Ventilation on demand” has a short payback time.