Top Banner
UMEÅ UNIVERSITET Institutionen för Tillämpad fysik och elektronik 2005-12-14 Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med förslag på effektivisering av gruvventilationsuppvärmning Hans Kjellvander & Jenny Sahlén Examensarbete D 20p för magisterexamen i energiteknik Handledare: Boliden Mineral AB, Alf Lindén Umeå universitet, Lars Bäckström
95

Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

Jul 17, 2020

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

UMEÅ UNIVERSITET Institutionen för Tillämpad fysik och elektronik

2005-12-14

Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med förslag på

effektivisering av gruvventilationsuppvärmning

Hans Kjellvander & Jenny Sahlén

Examensarbete D 20p för magisterexamen i energiteknik

Handledare: Boliden Mineral AB, Alf Lindén Umeå universitet, Lars Bäckström

Page 2: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

Survey of Boliden Mineral AB s energy distribution and alternative proposals for heating mine ventilation air Abstract In 2005 the government imposed a new taxation on energy intense companies but also offered the opportunity to be exempted from this tax by enrolling in the program for energy efficiency, PFE. The requirement for participation is to establish a certified energy management system, ELS, where accurate knowledge of their energy use is a condition. At Boliden Mineral knowledge is limited of how and where energy is used and distributed. By surveying all types of energy and their use in the company, a better understanding can be attained and lead to measures for a long term savings plan. In this thesis we first present the energy use and distribution of the Renström mine and the concentrator in Boliden. The efficiency ratio for Renström is 142 kWh/ton ore based on an annual energy consumption of 30,6 GWh. For the concentrator the corresponding ratio is 55,7 kWh/ton based on an annual consumption of 98,8 GWh. The survey reveals that increased maintenance decreases energy consumption and the cost of repairs and wear. As a conclusion vast potentials for saving exist if a system is adopted for systematic and long term work with energy efficiency. This could be achieved by installing a new measurement-collection program. Another conclusion is the importance of making the employees involved and aware of energy issues. In the second part of this thesis alternative ways of heating the ventilation air for the Renström mine are evaluated. Today oil heated boilers are used for this task and provided during the winter period 2004-2005 3,8 GWh of heat. The alternatives examined were a snow canon, a heat pump and also a heat exchanger connected to the waste air shaft. Both advantages and disadvantages are presented. The work reveals that a theoretical energy saving of 77,6 % is possible to achieve through use of a snow canon system. Corresponding savings for the heat pump are 56,6 % and the heat exchanger 74,5 %. Heat losses from the Renström mine water dames have also been examined as a further elaboration to an existing report where the potential for using mine water as a heat source for ventilation heating was evaluated.

Page 3: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

Sammanfattning År 2005 införde staten en ny energiskatt för elintensiva företag. De fick samtidigt möjlighet till dispens från denna skatt genom att anmäla sig till programmet för energieffektivisering, PFE. Kravet för att få medverka är upprättandet av ett certifierat energiledningssystem, ELS, där god kännedom om sin energiförbrukning krävs. På Boliden Mineral är idag kunskapen om hur energin nyttjas och fördelas begränsad och genom att kartlägga förbrukning av samtliga energislag skapas bättre kunskap om möjligheten att genomföra långsiktiga sparåtgärder. Detta arbete presenterar som första del energifördelningen i Renströmsgruvan och anrikningsverket i Boliden. Nyckeltalet för gruvan är 142 kWh/ton malm beräknat från en årsförbrukning på 30,6 GWh. För anrikningsverket är motsvarande 55,7 kWh/ton malm med en årsförbrukning på 98,8 GWh. Under arbetet med kartläggningen i både gruvan och verket framgick att ökat underhåll minskar energianvändning och kostnader för reparationer och slitage. Som slutsats finns stora potentialer för besparing om ett system inrättades för systematiskt och långsiktigt arbete med energieffektivisering, t ex genom införskaffandet av ett nytt mätinsamlingssystem. En annan viktig uppgift är att engagera och göra personalen medveten om vikten av energifrågor. Arbetets andra del behandlar alternativa sätt att värma upp Renströmgruvans ventilationsluft, som står för en stor del av gruvans energibehov. Idag används oljepannor, som under uppvärmningssäsongen 2004-2005 tillförde 3,8 GWh värme. Alternativen som undersöks är snökanon, värmepump kopplad till Skellefteälven och frånluftsvärmeväxling. Både för- och nackdelar presenteras. Av arbetet framgår att en teoretisk energibesparing på 77,6 % är möjlig att uppnå genom användning av ett snökanonssystem. Motsvarande besparing från en värmepump är 56,6 % och en frånluftsvärmeväxlare 74,5 %. Gruvvattendammarnas värmeförluster har även beräknats som vidareutveckling på ett arbete där möjligheten att återanvända gruvvattenvärme till ventilationsuppvärmning i Renström undersökts.

Page 4: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

Förord Detta examensarbete inom energiteknik är på 20 poäng, D-nivå, och har utförts på uppdrag av Boliden Mineral under 2005. Vi skulle vilja rikta ett stort tack till vår handledare Alf Lindén på Boliden Mineral som bidragit med erfarenheter, värdefull kunskap och synpunkter under arbetets gång. Vi vill även passa på att tacka all personal vid Boliden Mineral som bidragit med information till arbetet. Ett särskilt tack framförs till Christer Nyström, Mats Brännström och Sven Borgstedt, vilkas genomgripande kunskap om verkets och gruvans uppbyggnad gjort det möjligt att genomföra examensarbetet. Vid Umeå Universitet vill vi tacka vår handledare Lars Bäckström för konstruktiv kritik och hjälp. Ett stort tack riktas även till Anders Åstrand för support och värdefulla bidrag i det ingenjörsmässiga tänkandet. Hans Kjellvander & Jenny Sahlén December 2005

Page 5: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

INNEHÅLLSFÖRTECKNING

1 INLEDNING................................................................................................................................................ 1 1.1 BAKGRUND ........................................................................................................................................... 1 1.2 PROBLEMFORMULERING OCH SYFTE ..................................................................................................... 1 1.3 AVGRÄNSNINGAR ................................................................................................................................. 2

2 RENSTRÖMSGRUVAN ............................................................................................................................ 3 2.1 MALMBRYTNING .................................................................................................................................. 3

2.1.1 Borrning .......................................................................................................................................... 3 2.1.2 Skrotning ......................................................................................................................................... 3 2.1.3 Bergförstärkning ............................................................................................................................. 4 2.1.4 Uppfordring..................................................................................................................................... 4

2.2 KOMPONENTER ..................................................................................................................................... 4 2.2.1 Pumpar............................................................................................................................................ 4 2.2.2 Ventilation/uppvärmning................................................................................................................. 4 2.2.3 Maskiner.......................................................................................................................................... 4 2.2.4 Kompressorer .................................................................................................................................. 5 2.2.5 Uppfordring..................................................................................................................................... 5 2.2.6 Uppvärmning, varmvatten............................................................................................................... 5 2.2.7 Reningsverk ..................................................................................................................................... 5

2.3 METOD ................................................................................................................................................. 6 2.3.1 Effektmätningar............................................................................................................................... 6 2.3.2 Drifttider ......................................................................................................................................... 6 2.3.3 Övriga energislag............................................................................................................................ 6 2.3.4 Malm ............................................................................................................................................... 6

2.4 RESULTAT............................................................................................................................................. 7 2.4.1 Elförbrukande komponenter............................................................................................................ 7 2.4.2 Energislag ....................................................................................................................................... 7 2.4.3 Nyckeltal.......................................................................................................................................... 8 2.4.4 Energi för gruvmaskiner, fordon..................................................................................................... 8

2.5 EFFEKTIVISERING OCH OPTIMERING...................................................................................................... 9 2.5.1 Luftkvalitetsmätningar .................................................................................................................... 9

2.6 DISKUSSION ........................................................................................................................................ 11 3 ANRIKNINGSVERKET .......................................................................................................................... 12

3.1 PROCESSER ......................................................................................................................................... 13 3.1.1 Transport....................................................................................................................................... 13 3.1.2 Infrakt/inmatning........................................................................................................................... 13 3.1.3 Kvarnar ......................................................................................................................................... 13 3.1.4 Flotation........................................................................................................................................ 14 3.1.5 Avvattning ..................................................................................................................................... 15 3.1.6 Lakverket ....................................................................................................................................... 16

3.2 METOD ............................................................................................................................................... 17 3.2.1 Effektmätningar............................................................................................................................. 17 3.2.2 Drifttider ....................................................................................................................................... 17 3.2.3 Sammanställning av mätvärden. ................................................................................................... 17

3.3 KOMPONENTER ................................................................................................................................... 18 3.3.1 Band .............................................................................................................................................. 18 3.3.2 Pumpar.......................................................................................................................................... 18 3.3.3 Kross ............................................................................................................................................. 18 3.3.4 Kvarnar ......................................................................................................................................... 18 3.3.5 Omrörare....................................................................................................................................... 18 3.3.6 Kompressorer ................................................................................................................................ 18 3.3.7 Blåsmaskiner ................................................................................................................................. 19 3.3.8 Fläktar........................................................................................................................................... 19 3.3.9 Pannor........................................................................................................................................... 19 3.3.10 Lokaler...................................................................................................................................... 19 3.3.11 Uppvärmning............................................................................................................................ 19

Page 6: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

3.4 RESULTAT........................................................................................................................................... 20 3.4.1 Elenergiförbrukning ...................................................................................................................... 20 3.4.2 Energifördelning för processtegen................................................................................................ 20 3.4.3 Nyckeltal........................................................................................................................................ 21 3.4.4 Fördelning av energislag .............................................................................................................. 22 3.4.5 Elförbrukningsjämförelse.............................................................................................................. 22

3.5 EFFEKTIVISERING OCH OPTIMERING ................................................................................................... 23 3.6 DISKUSSION ........................................................................................................................................ 24

4 FÖRSLAG PÅ MÄTSYSTEM................................................................................................................. 25 4.1 SYSTEMUPPBYGGNAD......................................................................................................................... 25

5 SLUTSATS FÖR KARTLÄGGNING RENSTRÖM/ANRIKNINGSVERKET ................................. 27 6 GRUVVENTILATION ............................................................................................................................. 28

6.1 ALLMÄN BESKRIVNING ....................................................................................................................... 28 6.1.1 Styrning av ventilation .................................................................................................................. 30 6.1.2 Våttemperatur ............................................................................................................................... 30

6.2 UPPVÄRMNINGSBEHOV I SELINS ......................................................................................................... 32 6.2.1 Teori .............................................................................................................................................. 32 6.2.2 Resultat.......................................................................................................................................... 33

6.3 SNÖKANONSYSTEM............................................................................................................................. 34 6.3.1 Snökanon....................................................................................................................................... 34 6.3.2 Snöavskiljning ............................................................................................................................... 35 6.3.3 Resultat.......................................................................................................................................... 38 6.3.4 Diskussion ..................................................................................................................................... 39 6.3.5 Konstruktionsförslag ..................................................................................................................... 40

6.4 ÄLVVÄRME......................................................................................................................................... 41 6.4.1 Skellefteälven................................................................................................................................. 41 6.4.2 Värmepump ................................................................................................................................... 42 6.4.3 Resultat.......................................................................................................................................... 43 6.4.4 Diskussion ..................................................................................................................................... 43 6.4.5 Konstruktionsförslag ..................................................................................................................... 44

6.5 ÅTERVINNING AV VÄRME FRÅN GRUVVENTILATION ........................................................................... 45 6.5.1 Luftsystem...................................................................................................................................... 45 6.5.2 Dimensionering/beräkning............................................................................................................ 45 6.5.3 Resultat.......................................................................................................................................... 46 6.5.4 Slutsats/diskussion......................................................................................................................... 46

6.6 GRUVVATTEN ..................................................................................................................................... 47 6.6.1 Tidigare arbete.............................................................................................................................. 47 6.6.2 Isolering ........................................................................................................................................ 47 6.6.3 Strålning........................................................................................................................................ 48 6.6.4 Masstransport ............................................................................................................................... 49 6.6.5 Resultat.......................................................................................................................................... 50 6.6.6 Diskussion ..................................................................................................................................... 51

6.7 SLUTSATS/DISKUSSION FÖR GRUVVENTILATIONEN ............................................................................. 52 7 REFERENSER .......................................................................................................................................... 53

7.1 LITTERATURFÖRTECKNING ................................................................................................................. 54 Bilageförteckning 1. Mätdata från kartläggningen i Renström 2. Mätdata från kartläggningen på anrikningsverket 3. Produktinformation för Arecos Super Snow snökanon 4. Produktinformation för Alstom Powers avskiljare 5. Produktinformation för Alstom Powers cyklon 6. Produktinformation för Carriers värmepump 7. Produktinformation för Coiltechs värmeväxlare

Page 7: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

1

1 Inledning 1.1 Bakgrund Boliden Mineral AB startade sin verksamhet 1931 efter sammanslagning av Västerbottens Gruvaktiebolag och Skellefteå Gruvaktiebolag. Bolaget har vuxit kraftigt till att bli ett av världens ledande gruv- och smältverksföretag med fokusering på produktion av koppar, zink, bly, guld och silver. Idag har företaget cirka 4500 anställda och omsätter närmare 18 miljarder kronor årligen. Företaget bedriver verksamhet i Sverige, Finland, Norge och Irland inom allt från gruvor till smältverk, prospektering och metallåtervinning. Som mål har Boliden Mineral AB att tillhöra de främsta i branschen när det gäller ansvarstagande för miljö, medarbetare och närområde [1]. Företaget är ett Sveriges mer energiintensiva med en årlig elenergiförbrukning på närmare 720 GWh [2]. År 2005 införde staten en ny energiskatt för elintensiva företag på 0,5 öre per kWh el. Företagen fick samtidigt möjlighet till dispens från denna skatt genom att anmäla sig till programmet för energieffektivisering, PFE [3]. Kraven från energimyndigheten för att få medverka är upprättandet av ett certifierat energiledningssystem, ELS. Detta system innebär att företaget ska ha god kännedom om sin egen energiförbrukning där nyckelpunkter identifierats. Företaget ska dessutom ha klara planer och mål över hur energibesparingar ska utföras, göra uppföljningar och kontinuerligt sträva efter att bli mer energieffektivt. Samtidigt har den kraftiga ökningen av priserna på energimarknaden efter avregleringen lett till en större vilja bland företagen att aktivt arbeta med energifrågor. Som ett led i företagets energi- och miljöpolicy har Boliden Mineral AB under år 2005 anmält sig till Programmet För Energieffektivisering. Inom Boliden Mineral AB har utvecklingen gått mot ett minskat användande av fasta energimätningssystem i processerna. Kunskapen om hur energi nyttjas och fördelas är i dag begränsad. Detta har lett till problem och begränsningar i att effektivisera nyttjandet av energi. Problemet finns inom samtliga delar av produktionssystemen i gruvorna och anrikningsverket. Förbättringspotential finns dels genom att införa nya styrsystem för att optimera energiförbrukningen och även genom att nyttja energislag mer optimalt. Den första förbättringspotentialen är redan kartlagd under år 2004 med hjälp av extern expertis. 1.2 Problemformulering och syfte Genom att kartlägga förbrukning av samtliga energislag (elenergi, fossila bränslen) skapas bättre kunskap om möjligheten att genomföra långsiktiga sparåtgärder. Kartläggningen skall omfatta underjordsgruvan Renström och anrikningsverket i Boliden. En studie är redan genomförd på energiflödena i Petiknäsgruvan vilket kan ligga som underlag för analysen av Renström då dessa gruvor har vissa gemensamma energianvändare. I ett senare skede skall arbetsresultatet användas för studier av Bolidens övriga gruvområden i Aitik, Garpenberg samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i en presentation av energifördelningen inom Renströmsgruvan och anrikningsverket, ge förslag till framtida mätsystem/styrsystem anpassade till deras processtyrsystem. Detta för att kontinuerligt kunna följa förbrukningen på ett sådant sätt att det kan ligga till grund för framtida besparingsåtgärder.

Page 8: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

2

Studien ska även resultera i förslag på förändringar i system/processer och optimering av energislag för relevanta delar av processen där, utifrån teoretiska beräkningar, konkreta förslag ska resultera i en minskad förbrukning av energi. Exempel på detta är möjligheten att införa nya uppvärmningssystem för tilluften i Renströmsgruvan och effekten av isolering på gruvvattendammarna som komplement till en tidigare gjord studie för värmeåtervinning. 1.3 Avgränsningar Arbetet har begränsats till att omfatta energifördelningen i Renströmsgruvan och anrikningsverket med utgång från processtegen och nyckeltalet kWh/ton malm. Förslag på mät/styrsystem ska ses som en övergripande vägledning då kunskaper och tid begränsat möjligheten till fördjupning. Undersökningar av alternativa energisystem och optimering av de befintliga systemen har, på grund av deras omfattning, endast resulterat i teoretiska förslag på förändringar. Förslagen ska ses som förstudier där mer utredning krävs.

Page 9: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

3

SimonUtfraktsort G1P

2 Renströmsgruvan Produktionen i Renströmsgruvan startade 1952 och här bryts komplexmalm med zink, koppar, bly, silver och guld. Under 2004 var produktionen 215 000 ton. Mellan Renströmsgruvan och Petiknäsgruvan går en 2,5 km lång ort1 på 800 meters nivå som används för att transportera luft från tilluftsanläggningen i Petiknäs och en viss andel Petiknäsmalm med tåg till Renströmsschaktet för vidare uppfordring. Mineralisering har påvisats ner till 1700 meter och gruvan anses ha stor framtidspotential.

Figur 1; Bild över Renströmsområdet och gruvan i genomskärning 2.1 Malmbrytning

2.1.1 Borrning Första steget i att bryta malm är att med hjälp av en diamantborr ta ut prover ur berget. Proverna analyseras och utifrån dessa kan man se i vilken riktning de högsta koncentrationerna av mineraler finns. Planeringsavdelningen avgör hur malmkroppen skall brytas och sedan planerar bergarbetaren tillsamman med arbetsledningen hur borrningen av sprängsalvan skall ske. Borrsalvan laddas med sprängmedel och tändhattar appliceras. Vid skiftbyte när gruvarbetarna åker upp ovan jord avfyras laddningarna med hjälp av ovan jord placerad avfyrning. Ingen får befinna sig under jord vid dessa tillfällen. Efter skjutningen som det kallas så vädras spränggaserna ut och nästa skift får åka ned. Den brutna malmen lastas sedan över till lastbilar med hjälp av lastare och fraktas till krossen på 810 meters nivå. Malmen delas in i två kategorier; losshållen malm som är den totala mängd malm som brutits och inkluderar gråberg respektive skippad malm som är den malm som transporterats upp. Det brutna gråberget används sedan för utfyllnad av brytningsrum.

2.1.2 Skrotning När alla sprängmassor är borta så skrotar man. Det innebär att kvarvarande sten som sitter löst i tak och på väggar lossas med hjälp av skrotare. Dessa är eldrivna och kopplade till elnätet under drift men använder diesel vid förflyttning. Skrotning är till för att motverka stennedfall ur taket och är även nödvändigt för att bergförstärkningen ska ge bästa resultat.

1 Underjordisk gruvgång

Page 10: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

4

2.1.3 Bergförstärkning Väggarna och taket i brytningsrummet förstärks genom att betong sprutas på väggarna med hjälp av en speciell betongsprutare. I betongen finns små metalltrådar som fungerar som armering. När betongen torkat borrar man hål som fylls med plastmassa och därefter förs en gjutjärnsstång in. Plastmassan härdar och en mutter skruvas fast på stången. Rum som är färdigbrutna fylls igen med avfallssand från anrikningsverket i Boliden.

2.1.4 Uppfordring Den brutna malmen passerar genom krossen till ett transportband där det vägs upp 4,5 ton malm som lastas i ett bergsspel, även kallad skip1 och skickas upp till laven2. Därifrån tar lastbilar från Renfors åkeri malmen för transport till anrikningsverket i Boliden. I snitt 50 % av malmen från Petiknäs skippas i Renström [4]. 2.2 Komponenter

2.2.1 Pumpar I gruvan ansamlas stora mängder grundvatten och för att inte gruvan ska översvämmas måste detta vatten pumpas upp till markytan. På 250, 400, 850, 960, 1070 meters nivåer samt vid Simonmalmen (se figur 1) finns pumpstationer med stationära pumpar som pumpar upp gruvvatten till den station som ligger ovanför. På olika ställen runt om i gruvan finns pumpgropar där man vid aktivitet i området kan ställa ut temporära pumpar. De är ofta små och av dränkbar typ.

2.2.2 Ventilation/uppvärmning Ovan jord i Petiknäs finns två tilluftsfläktar. Den ena av dessa förser även Renströmsgruvan med luft genom tågorten som går mellan gruvorna. Till dem köper man energi i form av värme från Vattenfall. Idag debiteras endast 16 % av kostnaden Renströmsgruvan [5]. I Renström använder man olja och el till att värma upp både ventilationsluft och lokaler. I slutet av tågorten mot Renström sett sitter även två hjälpfläktar som för tilluften från Petiknäs vidare in i gruvan. I övriga gruvan finns en mängd sekundärfläktar som fördelar luften till gruvans olika arbetsplatser. Det finns även två huvudfrånluftsfläktar som, tillsammans med flera sekundärfrånluftsfläktar, hjälper till att föra ut frånluften genom ett frånluftsschakt i Renström. I ABB-systemet finns olika tidsprogram som styr när en fläkt ska gå och med vilket flöde. Fläktarna startar även per automatik med hjälp av rörelsevakter och radiosändare i fordon som beordrar den luft som krävs för maskinerna skall kunna fungera. Detta system kallas behovsstyrd ventilation.

2.2.3 Maskiner De fordon som finns under jord är borraggregat, skrotare, lastmaskiner, betongspruta med tumlare, arbetsbryggor, personbilar, traktorer, dumprar, lok och lastbilar. Under stationärt arbete kan vissa maskiner vara kopplade till elnätet och på det sättet vara eldrivna men det är inte alltid det sker. Kablarna kanske inte räcker till eller så beräknas arbetet så ta kort tid att det blir enklare att köra maskinen på diesel. Detta gäller endast ett fåtal maskiner då huvudparten av de energikrävande så som borriggar, skrotare och bultare måste vara anslutna till elnätet vid arbete.

1 Hissanordning använd för att transportera upp malm från gruvan 2 Byggnad ovanför schakt

Page 11: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

5

2.2.4 Kompressorer Ovan jord finns tre parallellkopplade kompressorer av 150 kW storlek som producerar tryckluft till verkstäder, reningsverk, spelens bromsar, tågtömning och laddbryggor. Som ackumulator används ett instängt bergutrymme på 400 meters nivå av storleken 2708 m3. Till det används ett vattenmagasin för tryckreglering.

2.2.5 Uppfordring Eftersom det inte finns någon ramp1 från ovanjord till 800 m nivå så måste allt som ska ner och upp därifrån transporteras via något av spelen. Det gäller även alla maskiner som först får skruvas isär för att sedan monteras ihop där nere. Det ena bergspelet är för malmuppfodring, som består av två skippar i var sin ända av en lina. De lastas växelvis med malm som transporteras upp till marknivå för mellanlagring innan transport till anrikningsverket. Det andra spelet är en personhiss som används av personal i gruvan och för frakt av övrigt material.

2.2.6 Uppvärmning, varmvatten För uppvärmning av ventilationsluften och fastigheterna i Renström finns en panncentral. Denna består av en elpanna på 3 MW och en oljepanna på 1,15 MW som via två värmeväxlare värmer ventilationsluften i gruvan samt ett antal fastigheter. Om värmebehovet för ventilationsluften skulle öka finns ett sekundärsystem bestående av två oljepannor om vardera 1,16 MW. Fastigheterna i Renström antas förbruka 200 MWh per år. Som tidigare nämnts ansvarar Vattenfall för uppvärmningen av tilluften i Petiknäs. Det sker genom två oljepannor på 2 MW samt 6 MW. Några av byggnaderna i Renström värms upp med direktverkande el och i omklädningsrummen finns varmvattenberedare. I reningsverket, vid utfrakten och vid sandförrådet finns aerotemprar2 för uppvärmning.

2.2.7 Reningsverk Gruvvatten pumpas till en uppsamlingsdamm i anslutning till reningsverket där det renas tillsammans med gruvvatten från Petiknäsgruvan. Av det vatten som kommer till reningsverket kommer cirka 60 % från Petiknäs [6]. Reningen sker genom tillsättning av kalk och flockningskemikalier som fäller ut hydroxidpartiklar. Därefter passerar vattnet lamellförtjockare och sandfilter innan det släpps ut i Skellefteälven. Under 2004 renades 1,3 miljoner m3 vatten [7]. Vattenkontroller utförs regelbundet och resultatet redovisas till Skellefteå kommuns miljökontor.

1 Väg ned i gruvan 2 Luftvärmare

Page 12: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

6

2.3 Metod

2.3.1 Effektmätningar Momentana effektmätningar utfördes på alla elförbrukande motorer och maskiner av betydelse i gruvan samt lokaler i dess anslutning. Eftersom utomstående utan erforderlig säkerhetsutbildning inte får vistas i gruvan på egen hand utfördes mätningarna med hjälp av elektriker Mats Brännström. Till dessa användes en tångamperemeter av modell Fluke 43, Power Quality Analyser. Tången kopplades enligt instruktioner in på en av motorernas faser i ställverken. På vissa motorer behövde mätningarna göras om då den momentana effekten inte var representativ för deras normala drift. Mätperioden sträcker sig från 2005-04-19 till 2005-05-03. Resultaten fördes sedan in och sammanställdes i Excel, se bilaga 1. Som kontroll har sedan resultaten jämförts med fakturor från Skellefteå kraft. För att uppskatta årsförbrukningen har ett rullande årsvärde för de senaste 12 månaderna använts.

2.3.2 Drifttider På vissa av maskinerna finns direkta driftstider i ABB-systemet och även några som kan utläsas från trendkurvor. Här finns även effekter och flöden för några fläktar, pumpar, kvarnar och band. Övriga driftstider är uppskattningar gjorda tillsammans med ansvarig personal för respektive objekt. Ovan jord vid gruvan finns mekaniska drifttids- och energimätare i anslutning till berg-, personspel och kompressorer. Drifttider från ABB är avskrivna tisdag den 19/4 och 3/5 om inte annat anges. Resultaten fördes sedan in och sammanställdes i Excel.

2.3.3 Övriga energislag Diesel- och oljeförbrukning är beräknad genom inköpsfakturor och Boliden Minerals miljöredovisning. Transport av malm från Renströms gruva till anrikningsverket sköts på entreprenad av Renfors åkeri som för statistik över antalet lass och det gör även Boliden Mineral. Uppgifter om dieselförbrukning för gruvmaskinerna kommer från återförsäljare och förare i gruvan. Driftstider för fordonen är tagna från Bolidens egna månadsredovisningar där det bokförs timmar för motor, eldrift och slagverk. Genom denna redovisning är det lättare att kontrollera när ett fordon ska på service. På vissa maskiner är denna mätning trasig och då har ansvariga brukare gett en drifttidsuppskattning. Resultaten fördes sedan in och sammanställdes i Excel. För uppskattning av 2005 års förbrukning har värden kompletterats med 2004 år värden. Vid beräkning av ventilation och uppfordring måste hänsyn tas till att Renström och Petiknäs har dessa delar gemensamt.

2.3.4 Malm Uppgifter om mängden malm som brutits och hämtats upp ur gruvan finns att få från produktionsuppföljningen, antal skip gjorda, inkommen malm till anrikningsverket och statistik i ABB-systemet. Utifrån dessa värden har sedan ett nyckeltal kunnat beräknas.

Page 13: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

7

2.4 Resultat

2.4.1 Elförbrukande komponenter Figur 2 visar hur fördelningen av elenergi ser ut under 2005. Den totala uppmätta användningen är 17,0 GWh, nästan hälften av den energin används av fläktarna (6,7 GWh). Av dessa använder till- och frånluftsfläktarna nära 76 % av energin och resten går till de mindre fläktarna längre ner i gruvan. Den andra stora posten är pumpar som använder 3,2 GWh där pumparna över 20 kW står för 70 % av förbrukningen.

Elenergifördelning 2005

12,2%

39,2%

18,8%

2,4%

7,9%

6,3%

7,8%

2,3%

3,0%

Uppfordring

Fläktar

Pumpar

Reningsverk

Kompressorer

Övrigt ovan jord

Gruvmaskiner

Förluster

Ställverk Petiknäs

Figur 2: Fördelning av elenergi under 2005

2.4.2 Energislag I figur 3 visas vilka energislag som använts under 2005 och hur de förhåller sig till varandra storleksmässigt. Den totala förbrukningen uppgår till 30,6 GWh där den största delen är el följt av olja för uppvärmning och diesel till maskinerna.

Fördelning av energislag 2005

61,2%17,1%

21,7%

ElDiesel

Olja

Figur 3: Fördelning av energislag under 2005

Page 14: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

8

2.4.3 Nyckeltal Nyckeltalet är baserat på 215 000 ton Renströmsmalm under 2004. Med en årlig energiförbrukning på 30,6 GWh ger det ett nyckeltal på 142 kWh/ton malm.

2.4.4 Energi för gruvmaskiner, fordon I figur 4 kan man se fördelningen mellan gruvmaskinernas och transportens energiförbrukning. Den totala förbrukningen uppgår till 7,6 GWh för 2005. Lastmaskiner och utfrakt står för de största delarna, den energin kommer enbart från diesel. Den tredje största posten är borraggregat som nästan uteslutande använder el.

Energifördelning Gruvmaskiner

17,5%

1,5%

37,9%

2,2%

1,2%

6,6%

33,2%BorraggregatSkrotareLastmaskinerBetongmaskinerArbetsbryggorServicefordon Utfrakt

Figur 4: Fördelning av energi inom fordonsparken

Page 15: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

9

2.5 Effektivisering och optimering Vad gäller förslag på besparingsåtgärder har en tidigare rapport noggrant behandlat detta [8]. Ett av de mer betydande tas upp nedan tillsammans med några nya åtgärder. Ingen hänsyn har tagits till kostnader för införandet av förslagna förändringar. Generellt gäller att ökat underhåll minskar energianvändning och kostnader för reparationer. En utomstående konsult uppskattar att enbart förlusterna från kompressoranläggningen uppgår till 90 % av dess totala elförbrukning [8]. Genom att ersätta den med mindre kompressorer vid förbrukarna under jord skulle de långa avstånden med tryckförluster som följd minskas. I nuläget förbrukar kompressorerna 1205 MWh/år. Med ett elpris på 25 öre/kWh motsvarar en minskning av elanvändningen med 90 % 1085 MWh eller motsvarande 271 000 kr. Värmeåtervinning från gruvvatten eller gruvans frånluft skulle kunna vara ett alternativ för att minska uppvärmningskostnaderna och utreds i senare avsnitt i denna rapport. Ett sätt att minska energiförbrukningen för pumparna skulle vara att borra hål mellan pumpgroparna på olika nivåer så att allt vatten samlas vid en pumpstation. Idag är pumpgroparna så dåligt underhållna att slam sätter igen nivågivarna, vilket ökar slitaget och förhindrar effektiv reglering. Även om uppfodringshöjden skulle öka uppskattas den totala energiförbrukningen minska då användningen av mindre effektivt pumparbete försvinner. Idag är kostnaderna för ineffektiva, dåligt underhållna och torrpumpande maskiner betydande. Svårigheten ligger dock i att praktiskt koppla samman dem. Ovan jord kan besparingar göras på aerotemprarna som finns i reningsverket, vid utfrakten och sandförrådet. Bara genom att stänga av dem när behovet inte finns eller genom att ställa ner effekten på dem så antas förbrukningen minska med 30 %. Det motsvarar 137 MWh och 34 000 kr.

2.5.1 Luftkvalitetsmätningar Genom att göra luftkvalitetsmätningar vid fläktarna under jord som sedan styrs efter detta skulle det verkliga behovet av luft uppnås. När koncentrationen av SO2 eller CO når bestämda gränsvärden (utifrån Arbetarskyddsstyrelsens bestämmelser) startar fläkten eller ökar varvtal för att förse området med frisk luft. Vissa utrymmen skulle förmodligen få bättre luftkvalitet av denna styrning medan andra kan få sämre på grund av att det idag omsätts mer luft än nödvändigt där. Ur energisynpunkt är det bättre att fläktarna får gå tills gränsvärden understigs än upp till en timme efter aktivering. Dagens system tar ingen hänsyn till vilken aktivitet som utlöst rörelsedetektorn, utan måste vara dimensionerad att förse både arbetare och maskiner med frisk luft utan att veta den faktiska förbrukningen. De största besparingarna med ett nytt system fås under kvällar och helger då mindre aktivitet i gruvan leder till minskat luftbehov. Besparingen består av både fläktarbete och uppvärmning av ventilationsluft. En besparing på 5 % skulle innebära 409 MWh för ventilationen eller 102 000 kr och 365 MWh för uppvärmningen eller 91 000 kr årligen. Vid styrning av ventilationsluften utifrån luftkvalitet är det viktigt med kalibrering och underhåll. Om en mätgivare slutar fungera känner styrsystemet av det och ökar flödet till området.

Page 16: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

10

En annan av Boliden Minerals gruvor, Storliden, har CO-mätning på varje fläkt. Dessa har testats att koppla till styrsystemet med lyckat resultat. Ett problem var dock kalibreringen och underhållet av mätarna varför systemet inte infördes [9]. Vid diskussion med Göran Möller, ansvarig för inre miljö vid Renström/Petiknäs, och Mats Brännström uttrycktes tvivel mot detta system eftersom ett mindre totalflöde av luft skulle innebära högre halter av gaser och partiklar även om gränsvärden fortfarande inte överstigs. Det är bättre med ett visst överflöd än att precis ligga på gränsen. Det skulle kanske vara bättre att använda sig av en kombination av systemen där kvalitetsmätningar fungerar som komplement till det befintliga för att identifiera problemområden [10].

Page 17: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

11

2.6 Diskussion April månad är inte representativ för övriga månader under året. Den står för endast 7,3 % av 2005 års förbrukning och för att komma upp till en normalmånad som ligger på 8,3 % måste värdena multipliceras med en faktor på 1,243. Det korrigerade årsvärdet blir 17,0 GWh och ligger 4,2 % ifrån Boliden Minerals fakturor på 17,7 GWh vilket gör att korrigeringen kan ses som rimlig. Energiförbrukningen under året är baserat på ett rullande värde som räknas för de senaste 12 månaderna. Förlusterna är svåra att uppskatta. I mätvärdenas sammanfattning är det beräknat med 2 % förluster i form av värme och transmissionsförluster men de kan ligga mellan 1-6 %. Vissa av fläktarna under jord går under längre tider endast på någon procent av märkeffekten. Det beror på att det inte pågår något arbete i de brytningsrum som ligger i nära anslutning. Fläktarna måste ändå ha kapacitet för att kunna hålla en god luftkvalitet under eventuell brytning samt försörja det nya utrymmet med frisk luft. I början av året 2005 installerades tids- och behovsstyrning på de flesta fläktarna vilket gör att deras förbrukning inte är helt representativ för perioden. Flera maskiner, t ex band och kross kan tyckas ha överdimensionerade motorer men det behövs en viss överkapacitet för att orka dra igång ett band fullastat med malm. Vissa av pumparna med nivåreglering stod och sörplade trots låg nivå eftersom nivågivarna fastnat i gyttja. Det spelar ingen roll hur bra regleringen är om inte underhållet på bassängerna fungerar. Uppskattad kostnad för pumpreparationer i Renström är 100 000 kr per månad [6]. Uppgifter om mängden malm som hämtats upp ur gruvan finns att få från Renfors åkeri, antal skip gjorda och inkommen malm till anrikningsverket. Problemet är att alla redovisar olika antal ton. Det värde som användes togs från produktionsutfallet. Effekter för fläktar och pumpar bör finnas i ABB eller något annat system för mätvärdesuppföljning. Det kan ge bättre styrning och kontroll över vilka maskiner som är överflödiga och överdimensionerade.

Page 18: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

12

3 Anrikningsverket Anrikningsverket i Boliden, placerad 25 km inåt landet från Skellefteå, byggdes 1953 som en naturlig följd av alla malmfyndigheter i området, se figur 1. Placeringen här gav även möjligheten att bryta malm från gruvor i området med låga mineralhalter, något som annars inte skulle vara lönsamt på grund av transportkostnaderna. Redan 1924 hittades den vid tidpunkten största guldfyndigheten i Europa i området som bröts fram till 1967. Verket har under årens lopp hunnit anrika en mängd olika sorters malm och byggts om ett flertal gånger. De senaste stora förändringar är ett lakverk (för att bättre kunna ta tillvara på guld och silver) och introduktionen av autogenmalning1 år 2000 – 2001 [1]. Under år 2004 anrikades totalt ca 1 600 000 ton malm i anrikningsverket och 600 000 ton passerade genom lakverket. Av det producerades 150 000 ton zinkkoncentrat, 64 400 ton kopparkoncentrat, 12400 ton blykoncentrat och 370 ton guldkoncentrat med ett metallinnehåll av 80 500 ton zink, 17 300 ton koppar, 3 700 ton bly, 77 ton silver och 3 ton guld som skickades till olika smältverk för vidareförädling [1]. De malmer som behandlas i verket idag kommer via lastbil från de kringliggande gruvorna och består mestadels av komplexmalm men även slagg från Rönnskärs smältverk anrikas. Komplexmalmen består av varierande halter Zn, Cu, Pb, Au och Ag och kräver speciell behandling för att separera de olika metallerna åt. Produktionen varierar väldigt kraftigt och de olika malmsorterna körs i kampanjer av varierande längd, allt från några dagar till flera veckor. Genom verkets flexibilitet har man stora möjligheter att förändra processen och därigenom optimera driften för de olika malmsorterna som körs och få det största utbytet av mineraler. Det finns även möjlighet att blanda de olika malmerna sinsemellan om så skulle behövas.

Figur 5; Anrikningsverket i genomskärning. 1, kvarnhall. 4, flotationssteg. 3,5 & 8, avvattning kärl.6, sligfickor 7, pressar.

1 Genom kvarnens rotation mal malmen sig själv

Page 19: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

13

3.1 Processer Många olika och återkopplande processer används i verket för att anrika malmen. Förenklat sönderdelas malmen i små fina partiklar och de specifika mineralerna separeras. Sedan koncentreras mineralerna till ett koncentrat av slig1 som levereras till smältverken för att smältas till olika metaller. Restprodukten, i form av sand, används till vis del (24 %) för återfyllnad av brytningsrum i gruvorna medan överskottet deponeras tillsammans med verkets förorenade processvatten i Gillervattnet2 [1]. För att få fram ett koncentrat av mineral från malmen passerar den en mängd olika steg uppdelade på olika linjer A, B och C. Många delar i de separata linjerna återfinns i de andra linjerna och många komponenter så som blåsmaskiner, kompressorer, råvattenpumpar, restproduktshantering (sand) och infraktsband delas mellan de olika linjerna. Detta har medfört en komplexitet vid beräkning av energianvändning för varje linje som tvingat fram en generalisering på många av objekten. A-linjen skiljer sig ifrån de andra linjerna då endast slagg från Rönnskär behandlas där. Dessutom körs inte A-linjen lika frekvent eller kontinuerligt som B och C då det många gånger inte finns tillgång till råmaterial.

3.1.1 Transport All malmtransport till verket sker med hjälp av lastbilar som tar 45 ton malm per körning. Malmen dumpas i två underjordsfickor eller till en kross, om malmen inte redan krossats vid gruvan eller behöver omarbetas innan inmatning till kvarnarna, som har två egna underjordsfickor kopplade till sig. Den samlade kapaciteten för fickorna varierar från 1500 till 4500 ton beroende på malmsorter. Det finns även möjlighet att förvara malmen direkt på området men detta undviks under vintern p.g.a. frysrisken. Lastbilarna fylls sedan på med sand som ska användas till återfyllnad av brytrum i gruvorna.

3.1.2 Infrakt/inmatning Från fickorna i underjorden transporteras malmen som ska köras i B- och C-linjen med hjälp av transportband till en blandningsficka där malmsorterna kan blandas sinsemellan. Därefter transporteras den via ytterligare transportband till en skip som skippar upp malmen, med en kapacitet av 300 ton/h, från underjorden till en binge 80 meter upp som portionerar ut malmen till matarna för respektive linje. Därifrån matas malmen till kvarnarna portionsvis med hjälp av matarband. A-linjen har inte samma system som B- och C-linjen utan slaggen från Rönnskär kommer till ett förvaringshus med matare och band som transporterar upp slaggen till en matarficka. Därifrån transporteras den via transportband till en satsvåg som portionerar ut slaggen till matarbanden och vidare till kvarnen.

3.1.3 Kvarnar Kvarnarna i kvarnhallen, se figur 5 punkt 1, har till uppgift att bryta ner malmen till mindre partiklar så att det blir större kontaktyta mellan mineralerna och reagenserna i flotationssteget. Det används två olika sorters kvarnar placerade på olika ställen i processen: autogenmalning på kvarnsteget, där malningen sker med hjälp av malningsprodukterna själva, och ommalningskvarn, med kulor som malningsmedium, kopplat till flotationen.

1 Finkornig anrikad malm 2 Uppsamlingsdamm i anslutning till anrikningsverket

Page 20: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

14

För B- och C-linjerna kommer malmen först till primärkvarnarna, på 1600 kW respektive 1950 kW, som maler ner malmen till en grusliknande substans. Den passerar sedan en sikt som ser till att stora gruskorn återförs till primärkvarnens inlopp och endast släpper igenom grus med rätt kornstorlek till sekundärkvarnarna, på 625 kW respektive 1200 kW. En magnetavskiljare som tar bort eventuellt metallskrot som följt med från gruvorna finns också installerad mellan kvarnarna. I sekundärsteget mals malmen sedan vidare ner till en pulpsubstans1 som pumpas till siktar och cykloner som skiljer bort och återför stora partiklar till kvarnarna. Därifrån pumpas den vidare till första flotationssteget. Till varje linje finns även kopplat ett system för gravitationsseparation av guld. B-linjen har en K-nelssoncyklon för uppgiften medan A- och C- linjen har ett gammaldags system med Reichertkoner, spiraler och skakbord. A-linjen behöver inte mala ner lika stora partiklar och har därför 2 mindre kvarnar i serie på 315 kW vardera. Härifrån pumpas sedan pulpen vidare till första flotationssteget på A-linjen.

3.1.4 Flotation Flotationen, se figur 5 punkt 4, består av flera olika steg med stora kärl fyllda med pulp från kvarnar och råvatten, även kallat malmsuspension. Kärlen är sammanlänkade på flera ställen där suspensionen återkopplas och där stora partiklar skiljs bort och mals om. I kärlen tillsätter man metallspecifika samlarreagenser med en polär del som binder sig kemiskt till de mineraler man vill åt och en opolär del som verkar hydrofobt vilket medför att hela mineralpartiklens ytegenskaper i vatten förändras. Malmsuspensionen rinner sen från kärl till kärl, luftbubblor tillförs i bottnen av tankarna med hjälp av blåsmaskiner och skumbildare tillsätts. Mineralerna koncentreras då upp till toppen av kärlen och bildar ett skum som därefter kan avskiljas, så kallat råflotation. Det resterande flotationsvattnet, skavengerflotation, återkopplas till början av processen. Detta görs i flera steg så att koncentrationen av metaller i råflotationen ökar. Metoden gör det möjligt att utvinna mineraler från bergmaterial med låga mineralhalter. För B- och C-linjen pumpas suspensionen först in till CuPb-flotationen där samlarreagenser och skumbildare tillsätts tillsammans med zinksulfat för att förhindra zinken från att reagera med samlarreagensen. CuPb-råflotationen avskiljs och skickas vidare till CuPb-separationen. Här tillsätts en reagens som får koppar och bly att skiljas åt så att de kan pumpas till respektive avvattningsbehållare. Återstoden av flotationen pumpas till Zn-flotationen där zinkreagenser tillsätts och processen börjar på nytt. När koncentrationen blivit tillräckligt hög pumpas råflotationen vidare till zinkavvattningsbehållarna. Resterande flotation går vidare till cykloner där restprodukter (sand) avskiljs. Innehåller malmen guld och/eller silver kommer flotationsvattnet att pumpas till lakverket för utlakning annars pumpas det ut till Gillervattnet. A-linjens flotation är enklare än B- och C-linjerna då den körs utan separation. Från kvarnen kommer suspensionen in i den första omgången kärl och blandas med reagenser och skumbildare. När metallhalterna koncentrerats upp tillräckligt och restprodukter avskiljts pumpas råflotationen upp till avvattningsbehållare.

1 Nermalda malmpartiklar blandade med vatten

Page 21: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

15

3.1.5 Avvattning All råflotation som behandlats färdigt ska förtjockas innan den skickas vidare till pressarna. Råflotationen pumpas till stora runda träkärl, se figur 5 punkt 3, 5 och 8, där koncentratet tillåts sedimentera till bottnen varpå vattnet samlas på toppen. Genom att hela tiden tillsätta mer råflotation kommer volymen att öka och vattnet tillåts rinna över kanten ner i små rännor. För att ta hand om eventuellt spill som åker med i vattnet pumpas det vidare till en sekundärförtjockare. I botten på varje kärl finns en skruvpump som pumpar ut koncentrat till blandare där ett koagulationsämne, eller polymer, tillsätts för att få större koagulat1. Sen pumpas det vidare till pressar, se figur 5 punkt 7, som med hjälp av tryckluftförsedd hydralik och semipermeabla dukar pressar ut återstoden av vattnet tills en fukthalt på ca 10 % i den färdiga produkten, slig, uppnåtts. Härifrån samlas all slig i separata fack som töms i lastbilar, se figur 5 punkt 6. Lastbilarna kör sedan sligen till smältverk för framställning av metallprodukter. Cu-råflotationen från B- och C-linjen samlas båda till en primär- och en sekundärförtjockare med en diameter på 7 respektive 10 meter. Koncentratet pumpas till en blandare och sedan till en av två pressar med en kapacitet på vardera ca 8 ton/h där den ena går kontinuerligt och den andra fungerar som reserv. Kopparsligen har efter pressning en fukthalt på ungefär 9 %. Zn-råflotation från både B- och C-linjen avvattnas på samma sätt som för Cu i en primär- och en sekundärförtjockare med en diameter på 7 respektive 10 meter men i två separata linjer. Koncentratet pumpas härifrån till en av två pressar för varje linje med en kapacitet på mellan 6 – 11 ton/h. En av pressarna på varje linje används under vanlig drift och en fungerar som reserv. Zinksligen har efter pressning en fukthalt på ca 9 %. Avvattningen av Pb-flotationen från B- och C-linjen sker med hjälp av en primär- och en sekundärförtjockare som pumpar koncentratet till en press med kapaciteten 5 ton/h. Blysligen har efter pressning en fukthalt på ca 11 %. För A-linjen används en annan konstruktion med endast en förtjockare kopplad till ett vakuumfilter. Slaggsligen har en fukthalt på ca 10 %

1 Sammansatta partiklar

Page 22: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

16

3.1.6 Lakverket Vissa malmer med halter av guld och silver kan efter att de passerat genom de vanliga flotationsstegen pumpas till lakverket. Där kan man, genom att använda sig av CIL- process (Carbon In Leach), utvinna guldet som annars inte tagits tillvara på i den normala processbehandlingen. Flotationen pumpas från anrikningsverket till lakverkets 8 ståltankar på vardera 800 m 3 . I första tanken blandas flotationen med natriumcyanid, luft och kalk till en slurry1 som löser ut guldet. Genom självrinning passerar sedan slurryn från tank till tank medan granulat av aktivt kol tillsätts. Guldet i slurryn binder sig till kolgranulaten som filtreras ut från varje tank med hjälp av en sil och pumpas till den föregående tanken. Denna motströmsprincip gör att koncentrationen av guld i granulaten hela tiden ökar tills den är som högst i tank nr 2 medan slurryns koncentration av guld minskar för varje tank den passerar till den är som lägst i tank 8. Hela processen fortgår under kraftig omrörning i varje tank. I tank 2 skiljs granulaten ut och pumpas till en elueringskolonn som med hjälp av natriumcyanid, natriumhydroxid, hetvatten och högt tryck får guldet att lossna från granulaten och bilda en lösning. Lösningen pumpas sen vidare till elektrolysplattor medan kolet skickas till regenerering där det bränns i avsaknad av syre i ugnar på ca 650°C för återanvändning. I elektrolysen fälls guldet ut på katoder av stålull. När katoderna blivit mättade smällts de ner och gjuts till dorétackor2. Vattnet och restprodukterna skickas sedan till destruktionen där svaveldioxid, kopparsulfat och kalk tillsätts så att cyaniden och andra farliga ämnen destrueras eller blir svårlösliga. Därefter pumpas resterande biprodukter och vatten till Gillervattnet.

1 Trögflytande vattenblandning 2 Guld och silver blandning

Page 23: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

17

3.2 Metod

3.2.1 Effektmätningar Mätningarna på anrikningsverket har utförts tillsammans med Sven Borgstedt, elektriker. De gjordes i ställverk med en tångampermätare, Fluke 43 Power Quality Analyser som kopplades in över en av komponenternas faser. Mätningar gjordes på alla maskiner, närmare 800 st, som hade kontinuerlig drift eller stod för en betydande förbrukning. Detta för att mätningarna skulle vara så tillförlitliga och representativa som möjligt. Alla maskiner är kopplade till olika ställverk spridda över verket. Detta krävde en noggrann planering så att praktiska mätscheman kunde läggas upp. På de områden som anses som hjälpverksamhet; labb, verkstad, lager etc., har mätningar gjorts på ställverket som matar respektive område med ström. Dessa mätningar gjordes under perioder som kunde anses representativa eller vid flera tillfällen så att ett medelvärde kunde tas fram. Arbetet började med en orientering i verkets ABB Master styrsystem där mätmallar togs fram utifrån processtegens egna innefattande komponenter. Alltså har mätningarna inte gjorts utifrån olika maskintyper utan för varje delprocess i sig. Detta för att enklare kunna överblicka vilka delprocesser som står för vilken förbrukning och för att senare kunna överblicka och identifiera områden som kan effektiviseras. Många komponenter har dock flera olika brukare i olika delprocesser vilket medfört en generalisering för dessa maskiner. Ur ABB-systemet finns även möjligheter att utläsa effekter för några av storförbrukarna, som kvarnar, kross osv. På de maskiner där mätningar inte gick att genomföra har istället uppskattningar gjorts utifrån intervjuer av ansvarig brukare och anpassats för att vara representativa för normal drift. Mätningarna genomfördes under en månads tid från 2005-04-20 till 2005-05-20. Många mätningar fick göras om under denna period på grund av störningar i drift och tillfälliga variationer i produktionen som avvek från normal drift.

3.2.2 Drifttider Merparten av driftstiderna har, pga. avsaknaden av drifttidsmätare, tagits fram utifrån uppskattningar baserade på intervjuer med ansvarig personal för respektive objekt eller tillsammans med Sven Borgstedt. På vissa av maskinerna, kopplat till ABB-systemet, finns direkta driftstider att uthämta och även några som går att beräkna utifrån effekttrendkurvor. Det förekommer även några mekaniska mätare på bland annat spel och kompressorer

3.2.3 Sammanställning av mätvärden. Efter att mätdata samlats in sammanfördes och omarbetades de i Excel, se bilaga 2. Mätningarnas tillförlitlighet kontrollerades sedan genom en jämförelse med elförbrukning under maj månad. För att göra en uppskattning av årsförbrukningen har faktisk energiförbrukning från 2005 års fakturor kompletterats med värden från 2004 vilket gett ett rullande tolvmånadersvärde. Hänsyn har även tagits till förändring i malmbearbetning.

Page 24: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

18

3.3 Komponenter Anrikningsverkets maskiner är så många till antal att redovisning av varje maskin inte skulle vara praktiskt i uppsatsform. Nedan följer en kort presentation av de största och vanligaste komponenterna. Här redovisas även vilka antaganden som gjorts och kommentarer kring dessa. En fullständig redovisning av alla delar som ingått i kartläggningen finns att läsa i bilaga 2.

3.3.1 Band För att frakta in malmen och ut den färdiga produkten används flertalet band för varje linje. Många av banden går kontinuerligt medan andra går endast vid behov eller efter signal från styrsystemet. För att få tillförlitliga värden gjordes ofta flera mätningar med och utan belastning där sedan ett medelvärde togs fram. Driftstider kunde i visa fall tas från styrsystemet men fick annars uppskattas.

3.3.2 Pumpar Pumpar används runt om i hela verket för att transportera en mängd olika gods. De flesta av de stora pumparna har frekvensriktare med behovsstyrning medan de mindre sköts endast med brytare. Som regel går de flesta pumpar kontinuerligt även då det inte finns behov. Groppumpar används i och utanför hela verket för att transportera bort spill och för att se till att vattennivåer i brunnar och dylikt inte överstiger bestämda nivåer. Många av dessa saknar eller har trasig styrning och går oavbrutet. Drifttiderna fick som regel uppskattas då de flesta saknade den funktionen i styrsystemet.

3.3.3 Kross Krossen är kopplad till styrsystemet där medeleffekter och driftstider kunde hämtas. Motorn går ofta kontinuerligt även då den inte används för att minska risken för igenfrysning och förslitningar vid uppstart.

3.3.4 Kvarnar Sett utifrån hela verket står kvarnarna för den, som komponent, totalt största förbrukningen. De stora primär- och sekundärkvarnarna är kopplade till styrsystemet där medeleffekter och driftstider kunde hämtas. För de mindre ommalningskvarnarna finns endast momentana effekter att utläsa varför uppskattningar gjordes för drifttider.

3.3.5 Omrörare Omrörarnas driftstider kan för beräkningarnas skull uppskattas gå hela tiden då de endast stängs av vid störningar, även under de perioder då flotationsstegen inte används.

3.3.6 Kompressorer Kompressorerna är kopplade till ett nät av ledningar genom hela verket. Pressarna vid avvattningen står för det största uttaget (98 %) [11]. Kompressorerna är inte kopplade till ABB-systemet utan arbetar utifrån ett eget styrsystem där några maskiner står för grundlasten medan de andra är frekvensstyrda och kan vid behov regleras för att hålla ett konstant tryck på nätet. Effektmätningar på dessa maskiner gjordes under en period som ansågs karakteristisk för normal drift.

Page 25: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

19

3.3.7 Blåsmaskiner Blåsmaskinerna i anrikningsverket och lakverket fungerar på samma sätt som kompressorerna och förser ett nät kopplat till flotationsstegens och lakverkets omrörare. De går kontinuerligt och mätningarna gjordes under en period som ansågs representera normal drift.

3.3.8 Fläktar I verket finns en mängd olika fläktar som används till allt från kylning av kvarnens växlar till ventilation och värmeväxling. Effekterna är, där möjligt, tagna på varje enskild fläkt annars utifrån uppskattningar. Driftstiderna är beräknade utifrån uppskattningar.

3.3.9 Pannor Elpannans effektförbrukning redovisas separat i månadsfakturorna från Skellefteå Kraft till Boliden Mineral. Utifrån dessa har ett tänkt normalår beräknats fram med hjälp av 2004 års siffror. Oljepannan används endast som komplement under kalla perioder eller då elpriset är högre än oljepriset. Förbrukningen har tagits från fakturor.

3.3.10 Lokaler Flera lokaler finns i och omkring anrikningsverket. Det finns kontor, verkstad, laboratorier etc. Deras effekter har tagits fram genom mätningar på respektive lokals ställverk. De flesta har ett konstant effektuttag under året med undantag för förrådet som har sin egen eluppvärmning. Motorvärmarna var inte i drift under mätperioden och en uppskattning har därför gjorts för att vara representativ för vintermånaderna.

3.3.11 Uppvärmning Många utrymmen på anrikningsverket, där frysrisk förekommer, har försetts med uppvärmningsaggregat av typen aerotemprar. Aerotemprarna var under mätperioden oftast avstängda men kan under vintermånaderna öka effektförbrukningen markant. Driftstider och effekter uppskattades utifrån intervjuer med ansvariga brukare och Sven Borgstedt.

Page 26: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

20

3.4 Resultat Resultaten av kartläggningen presenteras i sin helhet i bilaga 2. Resultaten är uppdelade utifrån processtegen där en sammanställning för hela verket, prognoser för årsförbrukningen och nyckeltal redovisas. Här presenteras även uppskattningar och kommentarer till de flesta mätpunkter.

3.4.1 Elenergiförbrukning I figur 6 redovisas de olika linjernas andel av elförbrukningen av verkets totala årsförbrukning på 95,5 GWh. C-linjen står för den största posten i verket. En stor del av den totala elförbrukningen på verket kommer från gemensamma maskiner, 23,8 %. Denna post innehåller alla de gemensamma komponenterna så som blåsmaskiner, sandhantering etc.

Elenergiförbrukning 2005

6,3%

2,8%

13,3%

23,8%

0,6%30,5%

22,7%

A-linje

Infrakt B & C

B-linje

C-linje

Avvattningen ochPressar B & C

GemensammaFörbrukare

Lakverket

Figur 6; El-fördelningen för de olika linjerna, de gemensamma förbrukarna och lakverket.

3.4.2 Energifördelning för processtegen Som framgår av figur 7 står malningen för den största omsättningen av energi, 37 % eller 36,5 GWh av totalt 98,8 GWh. I flotationen och på lakverket står omrörarna för den största förbrukningen. Blåsmaskinerna i flotationen står för 13,7 % av dess totala förbrukning. I lakverket står gas för 13,8 % av energiförbrukningen. Kompressorerna står för 91 % av avvattningens totala förbrukning på 10,0 GWh. Posten övrigt innefattar all olja och diesel.

Page 27: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

21

Energifördelning utifrån processteg 2005

2,7%4,8%

1,5%

6,3%

14,6%

10,1%

23,0%

37,0%

Infrakt

Malning

Flotation

Avvattning

Lakerket

Råvatten+Sand

Vent, Värme,

Figur 7; Energifördelningen utifrån processtegen 2005.

3.4.3 Nyckeltal Figur 8 redovisar hur de olika processerna står i förhållande till varandra utifrån nyckeltalet kWh/ton bearbetad malm. Siffrorna utgår från att verket bearbetat 1 774 000 ton malm och omsatt 98,8 GWh energi 2005. Nyckeltalet för hela verket är 55,7 kWh/ton.

Nyckeltal kWh/ton per processsteg

1,50

20,59

12,81

5,64

8,13

3,52 2,65

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

Infra

kt

mal

ning

flota

tion

avva

ttnin

g

lakv

erke

t

råva

tten+

sand

Ven

t, vä

rme,

bere

dnin

g &

el ti

llby

ggna

der

kWh/

ton

Figur 8; Nyckeltal för de olika processtegen.

Page 28: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

22

3.4.4 Fördelning av energislag Av figur 9 utläses att 96,7 % eller 95,5 GWh av energiförbrukningen kommer från el. Diesel står för endast en marginell del av energiförbrukningen, 0,3 %, då nästan ingen transport förekommer på anrikningsverket. Största förbrukaren är bilar på området och lastaren. Den olja som förbrukats, 1,2 %, används av oljepannan som komplement till elpannan. Gasen, 1,8 %, används nästan uteslutande i lakverkets kolregenererings- och dorégjutningssteg.

Fördelning av energislag

96,7%

0,3%

1,2%

1,8%

Gas

Diesel

Olja

El

Figur 9; Fördelning av olika energislag.

3.4.5 Elförbrukningsjämförelse Som framgår av figur 10 ligger den verkliga elförbrukningen för maj månad, 8461 MWh, nära det beräknade för mätperioden, 8190 MWh, med en differens på 3,2 %. Mätperioden pågick från 2005-04-20 till 2005-05-20 och är jämförbar med fakturaperioden för maj då inga större förändringar i driften förekom under denna period.

Beräknad/verklig förbrukning under maj

0,00

1000,00

2000,00

3000,00

4000,00

5000,00

6000,00

7000,00

8000,00

9000,00

Beräknad Förbruknig under mätperioden Verklig förbrukning för maj månad

MW

h

Figur 10; Förbrukning utifrån mätningarna jämfört med den faktiska förbrukningen för maj månad.

Page 29: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

23

3.5 Effektivisering och Optimering På grund av anrikningsverkets komplexitet och storlek finns inte någon enstaka åtgärd som drastiskt skulle förändra energiförbrukningen. Däremot finns stora potentialer för besparing om ett system för kontinuerlig förbättring inrättades där systematiskt och långsiktigt arbetade med energibesparing görs. En åtgärd som i längden kan leda till betydande effektivisering och besparing är införskaffandet av ett nytt mätinsamlingssystem konstruerat utifrån ett energiperspektiv. Idag kan, men med stor begränsning, effekter tas fram för några storförbrukare. Men för att få en bild över olika processer och dess förbrukning har det behövts en kartläggning med noggranna mätningar på varje maskin i hela verket. Visserligen ger detta en tillförlitlig bild över hur systemen fungerar och vad de förbrukar men endast momentant. Den kartläggning som genomförts är redan idag inaktuell i och med de kontinuerliga förändringarna i driften och processernas komponenter och kan numera endast ses som en fingervisning. Med ett nytt mätsystem skulle det vara möjligt att kontinuerligt kunna redovisa alla processer och delprocessers effektivitet och förbrukning. Det skulle även gå att koppla malmbearbetningen till systemet och därigenom få fram momentana nyckeltal som ett mått på effektivitet. Detta kan förenkla arbetet att identifiera delar av verket som behöver effektiviseras. Systemet kan dessutom fungera som en övervakare så att fel i processerna snabbt identifieras och därmed minskas onödigt slitage, tomgångskörningar och haverier. En energiöversyn av verket har tidigare gjorts av Boliden Mineral där möjliga besparingar togs fram och redovisades i en intern rapport 2004 [8]. Nedan följer några exempel på möjliga åtgärder som skulle kunna göras för att energieffektivisera som inte finns med i denna rapport. På de ställen som besparingsberäkningar gjorts är elpriset satt till 25 öre/kWh. Ingen hänsyn har tagits till kostnader för förändringen i form av nya komponenter, installation etc. Användningen av pumpar kan optimeras genom installation av fler frekvensriktare och bättre dimensionering. Detta optimerar driften samtidigt som slitaget och energiförbrukningen minskar. Kopplas de sedan direkt till styrsystemet kan de kontinuerligt trimmas in för optimal körning och även enklare kunna stängas av då de inte behövs. Pumparbete står för uppskattningsvis 12 % av verkets totala elförbrukning. En minskning av förbrukningen med 10 % skulle motsvara en energibesparing på 955 MWh eller 239 000 kr årligen. På 70 och 90 meter under verket finns underjorden med malmfickor och förvaring. Där pågår endast sporadisk verksamhet men måste ändå kontinuerligt hållas varm och torrlagd för att inte fickorna skall frysa igen eller bli översvämmade. Skulle istället malmhanteringen för inmatningen byggas om, så att all inkommande malm förvaras under tak på gården utanför, kan underjorden avvecklas och vattenfyllas. På uppvärmningen skulle det spara 1 300 MWh eller motsvarande 325 000 kr årligen. Läggs ventilationskostnaden där till blir det ytterligare 1 150 MWh och 288 000 kr. Genom att inte behöva pumpning för att hålla underjorden fri från vatten sparas ytterligare 200 MWh eller 50 000 kr årligen. En omarbetning av inmatningen innebär dessutom en besparing på ca 1 000 MWh eller 250 000 kr, då malmen får kortare transportsträcka. Idag tippas malmen först ner i fickor för att sedan skippas upp ca 100 meter till laven. Därefter transporteras den med band ner till matarna vid kvarnen. Flotationsstegen på A-linjen går ofta endast med vatten. Skulle de ställas av då de inte används, uppskattningsvis ca 30 % av tiden [12], skulle det motsvara närmare 200 MWh eller 50 000 kr i besparing per år. Även delar av de andra linjerna skulle många gånger kunna ställas av men det görs nästan aldrig.

Page 30: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

24

3.6 Diskussion Från mätningarna har en elförbrukning beräknats fram som ett månadsvärde. Vid en jämförelse med det fakturerade värdet för maj månad är differensen endast 3,2 % och kan därför anses vara representativa. Differensen kan bero på brister i uppskattningar eller felaktiga mätningar. Ingen hänsyn har tagits till värme- och transmissionsförluster vilket också kan vara en bidragande orsak. Presentationen av årsförbrukningen är beräknad utifrån fakturor till och med september 2005 och kompletterade med värden från 2004, ett rullande årsvärde. De ska endast ses som en prognos för 2005. Ett problem som snabbt visade sig under arbetet med kartläggningen var brister i styrsystemets uppdateringar. Detta innebär att många maskiner som finns redovisade i styrsystemet inte existerar, har tillkommit eller kopplats om. Anrikningsverket är på grund av sin ålder och många ombyggnationer inte optimerat för drift utifrån ett energiperspektiv. Föråldrade system kombinerat med oavbruten ombyggnation har lett till mindre än optimal konstruktion och användning. Verket är i stort behov av en ordentlig genomgång av alla processer där långsiktiga lösningar tas fram. Överallt i verket finns maskiner med överkapacitet eller som går utan egentligt behov. Band går tomma, färskvatten pumpas runt och cirkuleras tillsammans med luft från blåsmaskiner in i tomma flotationssteg. Flotationspumpar finns placerade långt ifrån och ibland på helt andra våningar än flotationskärlen så att vattnet först måste pumpas ner en våning för att sedan upp igen till nästa kärl. Uppvärmningsaggregat går på full effekt trots att dörrar, luckor och fönster står på vid gavel. Lampor står tända utan att folk vistas i lokalerna. Den energiöversyn som tidigare gjorts har dessvärre inte lett till några större förändringar vad gäller effektivisering. Under arbetet med denna uppsats upptäcktes många potentiella effektiviseringsobjekt som redan tagits upp men inte åtgärdats. Förhoppningsvis kommer det framöver att satsas mer på förändringar och hur man hanterar den information man har till sitt förfogande.

Page 31: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

25

4 Förslag på mätsystem För att få bättre överblick och kontroll över var energin förbrukas kan ett särskilt system för mätinsamling installeras. Ett sådant system från Megacon AB har studerats. De har egenutvecklade system för fjärravläsning och insamling av data från mätarställningar och trendvärden från elmätare, vattenmätare med mera. Fördelarna med att införa ett sådant system är många. Bland andra är bättre kontroll på energianvändningen, bättre planering, drift, inköpsrutiner och möjligheten att föra statistik över driftsdata, alla som på sikt kan leda till minskad elförbrukning och lägre energikostnad. Denna statistik gör det även möjligt att urskilja onormal förbrukning och underlättar bedömningen av olika sparåtgärder. Enligt Megacon AB kan väldokumenterad energiförbrukning reducera energikostnaderna med 15-20 % [13] vilket gör det lönsamt att investera i mätinsamling av energidata. Den siffran är förmodligen lite tilltagen för anrikningsverket och Renströmsgruvan men 10 % respektive 5 % antas vara rimligt efter något års intrimning. Med en sådan besparing skulle det innebära en minskad elkostnad för verket på 2,39 miljoner kr och för gruvan 220 000 kr årligen. Produkterna för mätinsamling utgörs av mätinsamlingsterminaler och mjukvara. De är utvecklade för att kommunicera med nätverk och kan enkelt anpassas till andra befintliga system. Valet av mätinsamlingsterminal styrs utifrån företagets behov och vilken lösning som blir bäst både funktionellt och ekonomiskt. Kostnaden för ett sådant system är svår att uppskatta då många faktorer påverkar. För att få en rimlig kostnadskalkyl krävs vidare studier från återförsäljare. 4.1 Systemuppbyggnad Mätinsamlingsprocessen består av tre delar; mätningar, transmission och databehandling se figur 11. Mätningarna görs av multiloggar som sedan kan överföra data via elnät, telenät, bredband, tvinnad partråd eller gsm-operatör till användaren för administration och efterbehandling av mätdata.

Figur 11; Systemuppbyggnad. Med ett sådant system på anrikningsverket eller i Renströmsgruvan skulle det vara möjligt att kontinuerligt redovisa alla processer och delprocessers effektivitet och förbrukning. Genom att koppla malmbearbetningsstatistik till systemet kommer momentana nyckeltal att kunna presenteras. De befintliga systemen är idag inte optimerade för ett sådant ändamål. Systemet skulle dessutom fungera som en övervakare så att fel i processerna snabbt identifieras och därmed minska onödigt slitage, tomgångskörningar och haverier.

Page 32: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

26

Uppdelningen av hur ett sådant system kan se ut för anrikningsverket finns presenterat i figur 12.

Figur 12; Uppdelning av ett nytt mätsystem.

Anrikningsverket

Infrakt A-linje

B & C-linje

A-linje

B-linje

C-linje

A-linje

B-linje

C-linje

Malning

Flotation

Avvattning

A-linje

B-linje

C-linje

Lakverket

Gemensam komponenter

Kompressorer

Vatten

Sand

Panna

Ventilation

Page 33: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

27

5 Slutsats för kartläggning Renström/anrikningsverket Att utbilda personalen i energibesparing skulle ge störst effekt för att minska energiförbrukningen. Förmodligen har de redan kunskap om att hålla energikostnaderna nere i hemmet, det gäller att få dem att ta med beteendet till arbetet. Det kan vara lämpligt att införa ett incitamentsprogram för effektivisering där idéer belönas utefter dess besparingspotential. På så vis blir personalen mer delaktig och begiven till att minska energiförbrukningen. Genom att uppmana och belöna kan mycket hända. Införandet av ett nytt mätsystem är en förutsättning för att kunna få överblick på den faktiska energifördelningen i verket och gruvan. Först då finns möjligheten att, på ett enkelt sätt, genomföra strukturerade och långsiktiga effektiviseringsåtgärder. Som tidigare nämnts är kartläggningen redan idag inaktuell pga alla förändringar som gjorts i gruvan och verket. Med ett nytt mätsystem skulle det vara möjligt att kontinuerligt följa upp och utvärdera dessa vilket i sin tur kan leda till bättre åtgärder för effektivisering. Genom anslutningen till PFE och denna kartläggning är grunden lagd för Boliden att uppfylla sina mål med att vara en av de främsta i branschen i sitt ansvarstagande för miljön. Av tidigare utförda arbeten framgår det dock att det finns mycket att önska vad gäller uppföljning. Vi hoppas att denna kartläggning ska leda till ökad förståelse för vilken förbättrings- och besparingspotential som finns inom energiområdet.

Page 34: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

28

6 Gruvventilation Ventilation och uppvärmning av luften är de i särklass dyraste posterna för gruvdriften. Uppvärmningen behövs för att förhindra förfrysning i schakten trots att gruvan, pga. av sitt djup, håller en temperatur på 15 - 30°C och utan en konstant omsättning av luften i gruvan skulle det vara omöjligt att arbeta där. Möjligheten att införa nya uppvärmningssystem har därför undersöks och presenteras i denna del av rapporten. 6.1 Allmän beskrivning I gruvan förorenas luften av dieselavgaser, spränggaser, kvartsdamm och damm och måste vädras ut. Det finns lagstadgade gränsvärden för vilka halter av dessa föroreningar som får finnas i gruvan. Man använder sig av två olika värden, ett långtidsgränsvärde, under en 8 timmars period, och ett korttidsgränsvärde, på 15 minuter. Gränsvärden är för långtid 20 ppm CO, 1 ppm NO2, 0,1 mg/m3 kvartsdamm och 10 mg/m3 totaldamm. För korttid är värdena 50 ppm CO, 5 ppm NO2 [14]. Ventilationssystemet för Renströmsgruvan är uppbyggt av tre separata tilluftsfläktar, två i Renström och en i Petiknäs (Selins), och två frånluftsfläktar i Renström. Tilluften från Selins förs via en tågort på 800 meters nivå till Renströmsgruvan, se figur 13. I tabell 1 redovisas fördelningen av tilluften till Renström som medelflöde under uppvärmningssäsongen. Tabell 1; Fördelning av ventilationsflöde

Figur 13; Tilluft, blå linje till höger, från Selins TF2 till Renström.

Tilluftsfläkt Flöde m3/h TF1 Renström 104 000 TF2 Renström 104 000 TF2 Selins 255 000

Page 35: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

29

Renströms tilluftsuppvärmning, se figur 14, sköts med hjälp av en panncentral uppdelad i ett primärt och ett sekundärt system. Det primära systemet består av en elpanna på 3 MW och en oljepanna på 1,15 MW. Sekundärsystemet består av två oljepannor på vardera 1,16 MW som kan kopplas in vid behov. Pannorna är kopplade till ett värmeväxlarsystem som även förser fastigheterna vid Renströmsgruvan med värme via ett fjärrvärmenät.

Figur 14; Flödesschema över uppvärmningssystemet i Renström. Vid Selins, se figur 15, finns två tilluftsfläktar (TF1, TF2), ett kombinerat system med två oljepannor på 2 respektive 6 MW och ett värmeväxlarsystem kopplat till två luftvärmeväxlare med en överförings kapacitet på vardera 4 MW, en för varje schakt, som förser både Petiknäsgruvan och Renströmsgruvan med värme. Endast TF2 är kopplad till Renströms dit ca 70 % av nuvarande flöde styrs1. I framtiden finns planer på att öka mängden tilluft från Selins till Renström. Pannorna i Selins sköts av Vattenfall där Boliden Mineral AB debiteras för värmen men framöver finns planer på att ägandeskapet kommer att överföras antingen till Boliden själv eller till Skellefteå kraft. Uppvärmningskostnaderna utan moms, med fasta avgifter för pannorna, för båda fläktarna i Selins uppgick 2004 till 3 300 000 kr då 7,8 GWh förbrukades. Detta ger en kostnad per MWh på 433 kr. Idag har oljepriset ökat kraftigt och Bolidens prognos anger en rörlig kostnad för uppvärmningen på 470 kr/MWh och en fast kostnad på 150 kr/MWh. Effektbehovet till TF2 är oftast inte högre än 2,5 MW. Dock finns det tillfällen då effektbehovet kan öka till 3,5 MW under kortare intervaller, exempelvis då gruvan vädras efter en sprängning. För att klara av dessa perioder har systemet konstruerats till att leverera maxeffekt inom 15 minuter från uppstart.

1 Från flödesberäkningar gjorda under kartläggningen av Renström.

Page 36: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

30

Figur 15; Ventilationsanläggning vid Selins.

6.1.1 Styrning av ventilation Övervakning och styrning av ventilationen till och i gruvan sköts med hjälp av styrprogrammet ABB Advant station 500. Det fungerar genom att utifrån information från olika temp-, flödesgivare och förprogrammerade värden, över minimumflöden osv., skicka styrsignaler till tilluftsfläktar, distributionsfläktar och frånluftsfläktar. Det kontrollerar även uppvärmning av tilluften utifrån våttemperatur i schakten.

6.1.2 Våttemperatur Luftuppvärmningssystemet styrs av ett undre gränsvärde på –1°C våttemperatur i schaktet. Våttemperatur är den temperatur som luften skulle ha om den hade 100 % RF1. Det innebär att luft som innehåller mindre än 100 % luftfuktighet vid kontakt med vatten kommer att ta till sig vatten genom avdunstning. I första hand kommer ångbildningsvärmen som krävs att tas från vattnet och det som är i kontakt med vattnet till dess att luften är mättad eller tills temperaturskillnaden är så stor att energi börjar tas från luften själv. Våttemperaturen kan enkelt tas fram experimentellt genom att linda in en vanlig termometer i en våt trasa. Om inte luften är mättad med vatten så kommer då vattnet att dunsta med hjälp av energin som finns i vattnet och termometern. Termometern kommer nu att visa en lägre temperatur än den omkringliggande luftens. Luftens förmåga att ta till sig vatten ställer till problem i gruvventilationsapplikationer då schakten är täckta med rinnande grundvatten som avdunstar till luften. Skulle luften vara kall och ha låg relativ luftfuktighet kommer denna avdunstning att medföra att schakten fryser igen med issprängningar och igensättning som följd, något som absolut inte får inträffa. Därför måste luften som tas in värmas till flera plusgrader, normalt cirka 3- 4°C torrtemperatur, innan den når schaktet.

1 Den relativa luftfuktigheten, RF, är framtagen som en korrelation mellan den verkliga mängden vattenånga i luften och den teoretiska mängden den skulle kunna bära under rådande temperatur och tryck. Alltså betyder 80 % luftfuktighet att den innehåller 80 % av den vattenånga luften skulle kunna bära.

Page 37: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

31

Ett exempel gjort i Mollier Sketcher 2.1 illustreras i figur 16 där utomhusluft med -20°C och 95 % RF värms upp till 5,5°C, punkt 1-2. Detta så att inte luften när den kommer in i schaktet blir kallare än -1°C. Genom sin resa i schaktet, punkt 2-3, fuktas luften av vattnet i schaktet till 100 % RF.

Figur 16; Figur över uppvärmning av utomhusluft och dess resa genom schakt. Beräkningar av våttemperatur utifrån torrtemperatur följer inte ett linjärt samband då flera aspekter så som relativ och absolut luftfuktighet1 och lufttryck inverkar på luftens förmåga att bära vatten. Detta medför att beräkningar måste göras med hjälp av tabellerade värden eller formler tagna utifrån empirisk data som endast gäller under specifika temperatur- och tryckintervaller.

1 Den absoluta luftfuktigheten visar den mängd vatten som luften innehåller vid en given temperatur, alltså mängden vatten i gram per m3 luft.

Page 38: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

32

6.2 Uppvärmningsbehov i Selins I styrsystemet för Selins finns temperaturmätningar av utomhusluften. Mätningarna räcker dock inte för att kunna göra uppvärmningsbehovsberäkningar för ventilationen i Selins utan måste kompletteras med tryck och luftfuktighet. Därför har väderdata hämtats från en väderstation (Davis Vantage Pro+) belägen på Balderskolan i centrala Skellefteå [15]. Väderstationen mäter med givare placerade på skolans tak med 30 minuters intervall. Data från stationen samlas in och sammanställs i programmet Ambient Software. Informationen publiceras sedan på en hemsida där det finns möjlighet att ladda ner väderdata för perioder tillbaka till 1999. Väderstationen mäter temperatur, relativ luftfuktighet, solinstrålning, vindhastighet och riktning, nederbörd och lufttryck. Utifrån dessa väderdata har en anpassning gjorts för att vara mer representativ för Petiknäs. Petiknäs befinner sig ungefär 5 mil inåt landet precis på gränsen till klimatzon 7 medan Skellefteå ligger i klimatzon 5. Temperaturskillnaden mellan dessa två områden är som störst när det är riktigt kallt varför väderdata har korrigerats med – 2°C då temperaturen är under 4°C i Skellefteå [16]. Dessutom ligger tillufts- och uppvärmningsanläggningen Selins i en svacka 50 meter ifrån området där Petikån rinner ihop med Skellefteälven vilket medför att luften är ännu lite kallare än vad som kan förväntas för Petiknäs. Eftersom uppvärmning endast sker då våttemperaturen understiger -1°C anses denna anpassning vara representativ. Medelflödet för Selins TF2 har använts.

6.2.1 Teori För att räkna fram uppvärmningsbehovet har ekvationer baserade på empirisk data [17] använts och kopplats till väderdata. För att beräkna våttemperatur behöver först ångtryck Pv för torrtemperaturen T (°C) räknas ut.

��

���

+⋅⋅⋅=

3,23727,17

exp611,0100 T

TRFPV (kPa) (1)

Nästa steg är att ta fram daggpunkten Tsat med hjälp av ekvation 2.

Tsat= )ln(78,16

)ln(3,2379,116

v

v

PP

−+

(°C) (2)

Slutligen fås våttemperatur Tv fram i ekvation 3 genom användandet av ekvation 4 och 5. P är lufttryck i kPa.

δχδχ

+⋅+⋅

= satv

TTT (°C) (3)

Där

P⋅= 00066,0χ (kPa) (4)

( )23,237

4098

+⋅

=sat

v

T

Pδ (kPa/°C) (5)

Denna metod är applicerbar då Tv ligger nära Tsat vilket för temperaturer nära noll och under oftast stämmer.

Page 39: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

33

6.2.2 Resultat Av figur 17 kan utläsas att uppvärmningsbehovet är som störst under mars månad vilket var förväntat då medeltemperaturen under denna period var som lägst. Uppvärmningsbehovet är 3,8 GWh för hela vintersäsongen 2004-2005 vilket motsvarar 1 760 000 kr exklusive fasta avgifter.

Uppvärmningsbehov 2004-2005

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

700,0

800,0

900,0

oktober november december januari februari mars april

MW

h

Figur 17; Uppvärmningsbehov för Renströms tilluft från Selins tilluftsfläkt TF2.

Page 40: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

34

6.3 Snökanonsystem Tilluftsschaktet vid Selins ligger i nära anslutning till Petikån och Skellefteälven. Som tidigare nämnts används ett undre gränsvärde på –1°C på tilluften för att förhindra isbildning i schaktet. Värmebehovet till luftuppvärmningen för att hålla denna temperatur under vintern är betydande och skulle kunna ersättas med en annan form av uppvärmning än oljepannan som används idag. Ett sådant alternativ kan vara en snökanon som genom sin konstruktion och funktion kan passa vid denna plats.

6.3.1 Snökanon Snökanonen tillverkar snö genom att via dysor tillföra vatten till den kalla luftströmmen efter snökanonens fläkt. Vattnet blandas upp i den kalla luftströmmen och fryser till iskristaller. För att iskristallerna ska bildas måste vattendroppen ge ifrån sig energi kallat isbildningsentalpi eller latent värme. Denna latenta värmemängd, 333,7 kJ/kg vatten, kommer att tillföras den angränsande luften och på så sätt värma upp den. För att bibehålla denna värme måste snön avskiljas från luftströmmen då den annars kan börja smälta och försämra effekttillskottet då den färdas ner i schaktet. Snökanonen fungerar bättre desto kallare luftströmmen är och kommer därför att kunna överföra mer värme till luften ju kallar det är utomhus och begränsas endast av den mängd vatten som kan tillföras luften. Alltså skulle den fungera bäst när uppvärmningsbehovet är som störst. Traditionellt sett produceras tung blötsnö av snökanonen som ångandes når marken och där ger ifrån sig den sista latenta värmen och fryser till på backen [18]. Detta eftersom sådana system är optimerade för att producera så mycket snö som möjligt samtidigt som snön inte får spridas för vinden och blåsa bort. I den tilltänkta anläggning får bara torrsnö bildas eftersom blötsnö kan fastna på ytor i systemet och därmed sätta igen det.

6.3.1.1 Teori/Beräkningar För att undersöka uppvärmningspotentialen från en snökanon har beräkningar gjorts utifrån väderdata och uppvärmningsbehov. I samråd med Lars Wärmefors, tekniker på Areco Snow AB, och beräkningar i Mollier Sketcher bestämdes att ett undre gränsvärde på -6°C våttemperatur för snöproduktion skulle användas för att försäkra att snön blir tillräckligt torr1. En övre effektgräns för anläggningen bestämdes till 2500 kW. Detta för att förhindra en övermättnad av luftströmmen med vatten, förenkla konstruktionen, beräkningar och för att det täcker den största delen av uppvärmningsbehovet. Snöpartikelstorleken uppskattas under dessa förhållanden vara minst 20 �m. Detta kan dock styras utefter val av dysor och vilket tryck de matas med. För att ta hänsyn till att en viss del av vattnet kan komma att förångas och därmed ta energi från luften har en verkningsgrad på 95 % använts. Ökningen av fläktens effektbehov för att klara av att transportera snön i luftströmmen är okänd men antas vara liten. Som modell för systemets konstruktion och funktion har Areco Snow AB:s Super Snow använts, se produktspecifikation i bilaga 3.

Den mängd snö •m som bildas har beräknats fram genom ekvation 6 där effektbehovet

•Q

dividerats med den mängd latent energi hif som frigörs vid snöbildning 333,7 kJ/kg.

ifhQ

m

••

= (kg/s) (6)

1 Torr snö innebär en fullständig övergång av vatten till snö.

Page 41: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

35

6.3.2 Snöavskiljning För att inte förlora värmetillskottet i luften är det viktigt att avskilja snön så fort som möjligt innan den får en chans att börja tina. Det borde enklast ske med en dynamisk avskiljare som använder sig av centrifugalkraft för att tvinga partiklarna ifrån luftströmmen. Befintlig rökgasreningsteknik från förbränningsanläggningar bör kunna användas med små ändringar. Varje snöpartikel som stannar kvar i luftströmmen kan komma att tina och därmed försämra uppvärmningssystemets totalverkningsgrad.

6.3.2.1 Föravskiljare Två olika typer av avskiljare från Alstom Power har studerats. Den ena är en föravskiljare, modell MJCL.250, se bilaga 4 för produktspecifikation, som används för att avskilja och återföra större oförbrända partiklar till pannan vid fastbränsleeldning. Ventilationsluften kommer in i avskiljaren och tvingas till en 180° sväng över en plåt där partiklarna av centrifugalkraften fortsätter framåt iväg från luften. För att förhindra att snön klibbar fast skulle kritiska ytor kunna förses med en teflonlegering eller eventuellt värmas. Beräkningar

Vid ett luftflöde .

V på 255 000 m3/h (70,8 m3/s) och en inloppsarea på 4,96 m2 blir inloppshastigheten c 14 m/s enligt ekvation 7.

AV

Cin

.

= (m/s) (7)

Arbetsområdet för MJCL visas i figur 18. Tryckfallet �p vid maximalt luftflöde kan i figur 18 avläsas till 500 Pa. Det innebär att tilluftsfläkten måste kunna tillföra den extra effekten P som detta motsvarar. Enligt ekvation 8 uppgår denna till 35,4 kW.

pVP ∆⋅=.

(kW) (8) Den maximala snömängden som produceras beror på snöns densitet men som en jämförelse kan snökanonens vattenåtgång användas. Som mest kan snökanonen leverera 2500 kW vilket motsvarar 7,5 kg/s, detta blir under en timme 7,5*3600= 27 ton. Med en antagen snödensitet på 250 kg/m3, ungefär en fjärdedel av densiteten för vatten, motsvarar det enligt ekvation 9 0,03 m3/s=108 m3 snö per timme.

ρ

.. m

V = (m3/s) (9)

Page 42: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

36

Figur 18; Flödesdiagram för MJCL Det mörka området är rekommenderat arbetsområde.

6.3.2.2 Cyklon Den andra avskiljaren som undersökts är en universalcyklon, MJCE.355.2, bilaga 5, avsedd för avskiljning av träspån och andra korn- och styckeformiga material i anläggningar för pneumatisk transport. Den är också lämplig för luft- och gasrening där kraven på avskiljning av de minsta partiklarna inte är alltför höga. Detta kommer att försämra systemets totalverkningsgrad då små snöpartiklar kan komma att undgå avskiljning och smälta. Principen för cyklonen är att centrifugalkraften slungar partiklarna ut mot mantelytan där sekundärvirvlar driver dem mot utmatningen medan luftströmmen fortsätter mot utloppet. Genom att en ledskeneanordning installerats i centralröret återvinns rotationsenergi till tryckenergi och resulterar i ett lågt tryckfall. Beräkningar Cyklonen är rekommenderad för ett maxflöde på 35 000 m3/h vilket gör att 255 000/35 000=7,3�8 stycken cykloner skulle klara av att täcka upp totalflödet. Maximala flödet genom varje cyklon blir då 255 000/8= 31 900 m3/h. Inloppshastigheten vid ett luftflöde på 31 900 m3/h och en inloppsarea på 0,71 m2 blir enligt ekvation 7 12,5 m/s. I figur 19 visas arbetsområdet för MJCE. Tryckfallet kan i figur 19 avläsas till 1050 Pa vid maximalt luftflöde och ca 500 Pa måste läggas till för kanalanslutningar. Den extra effekt som krävs av fläkten blir enligt ekvation 8 13,7 kW. Om 8 stycken cykloner används blir det maximala vattenflödet 7,5 kg/s fördelat på dem 7,5/8=0,94 kg/s Med en antagen snödensitet på 250 kg/m3, ungefär en fjärdedel av densiteten för vatten, motsvarar det enligt ekvation 9 0,004 m3/s=13,5 m3 snö per timme och cyklon.

Page 43: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

37

Figur 19; Flödesdiagram för MJCE Det mörka området är rekommenderat arbetsområde.

6.3.2.3 Avskiljningsgrad Avskiljningsgrad är ett mått på hur stor andel av partiklarna cyklonen klarar av att ta bort. I figur 20 ses denna som en funktion av partiklarnas fallhastighet i luft. Det exempel beräkningarna är gjorda på är en MJCE.355. Ju högre densitet en partikel har desto snabbare faller den och större krafter kan verka på den. Med det så ökar även avskiljningsgraden. Eftersom kurvan är logaritmisk så ökar avskiljningsgraden markant med ökande partikeldiameter. Med den minsta partikelstorleken på 20 �m skulle ca 90 % avskiljas.

Figur20; Avskiljningsgrad för MJCE.

Page 44: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

38

6.3.3 Resultat Ingen hänsyn har tagits till det ökade effektbehovet till fläktarna för tryckökning vid avskiljning och för transport av snö i luftströmmen. Av figur 21 framgår det att snökanonen kan förse tilluften med en stor del av uppvärmningsbehovet. Av det totala behovet kan den producera 77,6 % eller 2,9 GWh. Detta skulle motsvara en besparing på 1 370 000 kr räknat med Bolidens rörliga uppvärmningskostnad på 470 kr/MWh. Snökanonen har lägst tillgänglighet under oktober och april då temperaturen ofta är högre än -6°C under dessa månader.

Uppvärmning med snökanon

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

700,0

800,0

900,0

oktober november december januari februari mars april

MW

h

Spetsvärme

Snökanon

Figur 21; Potentiell värmemängd som snökanonen skulle kunna tillföra gentemot behovet under vintern 2004-2005. Som framgår av figur 22 kommer stora mängder snö att bildas av snökanonen. Under mars månad är det närmare 7000 ton.

Snö som bildas av snökanonen

0,00

1000,00

2000,00

3000,00

4000,00

5000,00

6000,00

7000,00

8000,00

oktober november december januari februari mars april

Ton

Figur 22; Mängden snö som bildas av snökanonen.

Page 45: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

39

6.3.4 Diskussion Av resultatet framgår det att en snökanon aldrig helt kan ersätta den befintliga uppvärmningsanläggningen och förse hela effektbehovet. Under perioder då det är riktigt kallt och luftflödet högt, tex vid vädring efter sprängning, kan effektbehovet närma sig 3,5 MW. En spetsvärmeanläggning måste alltså finnas. Dessutom klarar inte snökanonen av att leverera värme då temperaturen ligger mellan -1°C och - 6°C våttemperatur. Trots detta är den teoretiska potentialen för energibesparing med en sådan anläggning, 2,9 GWh, väldigt hög. Eftersom en snöpartikel har relativt stor area i förhållande till vikten och behöver lång tid på sig att färdas bör man försöka hålla sig till hastigheter som ligger under arbetsområdet för avskiljaren i figur 18. Det görs enklast genom att man använder sig av två avskiljare och får halva flödet. För utmatningen ur avskiljaren är det volymflödet av snö som begränsar. Ett rimligt gränsvärde antas vara 40 m3/h [19]. Även om man har två avskiljare skulle flödet halveras till 54 m3 snö per timme som fortfarande är för högt. Tre avskiljare skulle klara av 36 m3/h men ökar investeringskostnaderna. En del av luftflödet skulle kunna användas för att hjälpa till att transportera ut snön ur avskiljaren. Då har volymen inte samma begränsande effekt men tryckfallet blir större. Ett annat alternativ är att en fläkt installeras efter utmatningen för pneumatisk uttransport. Eftersom tilluftsfläkten är placerad före cyklonen kommer det att vara övertryck i den och snön kan matas ut kontinuerligt utan särskild slussanordning. Det gäller att detta sker snabbt så att inte snön packas för hårt eller börjar smälta och kanske till och med frysa till is igen vilket även gäller avskiljaren. När snön väl har avskiljts tillkommer nästa problem. De mängder snö som producerats måste transporteras bort från anläggningen. Det kan ske med hjälp av en fläkt, ett bandsystem eller liknande tillbaka till älven eller en uppsamlingsplats. En sådan plats eller lager skulle i framtiden kunna utgöra en tillgång för fjärrkyla till gruvan eller någon av anläggningarna i närheten. Skulle snön föras tillbaka till älven, som fyra månader om året är täckt med is, måste det undersökas hur älven och omgivningen påverkas, vilket inte är undersökt. Detta måste göras vid en eventuell fortsatt studie.

Page 46: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

40

6.3.5 Konstruktionsförslag Systemet konstrueras genom att bygga in en krans med flera dysor direkt efter den befintliga tilluftsfläkten. Vattnet doseras in i kalluftsströmmen med hjälp av ett styrprogram och en pump på 75 kW kopplad till Skellefteälven. För att få stor uppblandning av luften med vattendropparna svetsas skenor på insidan av fläkten som ger turbulent strömning i tilluftsröret. I röret får vattnet tid att omvandlas till snö. Sedan delas tilluftsledningen in i mindre ledningar kopplade till avskiljningen som tar bort snön från luften. Därefter återförs tilluften till en huvudledning med en spetsvärmeväxlare och slutligen ner i schaktet. Snön som avskiljts kan, med hjälp av en fläkt kopplad till avskiljarnas utmatning, transporteras ner till älven där den sprids. Andra alternativ för borttransporten är att samla upp snön på band som sedan transporterar den tillbaka till älven. Snökanonen är idag ett icke beprövat sätt att värma luft med, därför skulle det behövas mer studier och fältförsök för att se om de praktiska värdena kan leva upp till de teoretiska. Ett försök skulle kunna göras under vintern vid Selins där en mindre snökanon kopplas till en modell av den tilltänkta anläggningen. Genom att sedan kontinuerligt mäta temperaturer, avskiljningsgrad, elförbrukning och systemets effektivitet och funktionalitet kan det avgöras om det är fördelaktigt att investera i en fullskalig anläggning. Företagen som varit involverade i uppsatsen har visat stort intresse för idén och är villiga att låna/hyra ut utrustning för ett eventuellt försök. Kostnader Nedan redovisas ungefärliga kostnader för komponenter till anläggningen. Arbets- och materialkostnader tillkommer. Snökanonens dyskrans 50 000 kr Pump 75 kW 50 000 kr Styrsystem snökanon 58 000 kr Cykloner 200 000 kr*8 st= 1 600 000 kr Totalt: 1 758 000 kr Avskiljningen kan visa sig vara effektivare och mindre komplicerad om föravskiljare används istället för cykloner. Priset för 3 av dessa är 3 000 000 kr vilket ger en totalkostnad på 3 158 000 kr.

Page 47: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

41

6.4 Älvvärme

6.4.1 Skellefteälven Värmeanläggningen i Petiknäs är belägen endast 50 meter från Petikåns utlopp i Skellefteälven som visas i figur 23. Det geografiska läget gör att uppvärmning med hjälp av värmepump som tar energi från älven via kollektorslang skulle kunna vara ett alternativ. Viktiga parametrar vid älvvärme är temperatur, vattenflöde och bottenprofil. �

�Figur 23; Karta över Skellefteälven i höjd med Petiknäs, punkten visar anläggningens placering I figur 24 ses temperaturen på vattnet i Skellefteälven. Det är tydligt att temperaturen är som lägst när behovet av värme är som högst under uppvärmningssäsongen. Siffrorna kommer från Abborrverkets vattenreningsverk i Skellefteå som tar sitt råvatten från älven [20]. Temperaturen mäts varje vardag under året så länge den överstiger 0,5°C.

Vattentemperatur Skellefteälven

0

5

10

15

20

25

janu

ari

febr

uari

mar

s

april

maj

juni juli

augu

sti

sept

embe

r

okto

ber

nove

mbe

r

dece

mbe

r

°C

Figur 24; Vattentemperatur i Skellefteälven 2004 Vad gäller vattenflöden finns de uppgifterna att tillgå från Skellefteå kraft som har en kraftstation med reglermagasin i Rengård, ungefär en kilometer uppströms älven. Mätning

Page 48: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

42

sker på både tillrinning av vatten som lagras i magasinet och tappning av det som släpps igenom. Älvens flöde är så stort att det inte anses begränsande i ett värmepumpssystem. Bottenprofilen på älven är viktig ur kollektorslangarnas synpunkt. De bör ligga så plant som möjligt och skyddas från yttre påverkan som ankare, badare och is. I och med älvens strömning måste de förankras ordentligt så att de inte flyter iväg eller rör på sig. Med de temperaturer som finns i älven kommer det att bildas is på slangarna vilket ur ett värmeöverföringsperspektiv försämrar överföringen. Detta kommer dock inte att hindra systemet från att fungera då värme kan överföras via isen. I och med isbildningen kommer slangarna att ändra sin area och densitet vilket negativt påverkar deras strömningsmotstånd och deplacement. Tidigare försök med slingor i vattendrag har ibland slutat katastrofalt då kollektorslangen trotts förankring flyttat nedströms. För att få tillstånd om att anlägga älvvärme måste en ansökan göras till länsstyrelsen. Det måste göras vid all planerad installation av ytvattenvärme eller grävning i strandkant och för anläggningar större än 100 kW. En ansökan bör innehålla en miljökonsekvensbeskrivning (MKB), kontrakt med Petiknäs/Rengårds byåldersman och skriftligt medgivande från berörda fastighetsägare och fiskerättsinnehavare. Kollektorslangen ska vara av tryckklass PN 10 (jmf 6,3 på land) och frostskyddsmedlet i den ska vara etanolbaserat [21].

6.4.2 Värmepump För beräkningar har bestämts att värmepumpen ska leverera effektbehovet upp till 2 MW där sedan en av de befintliga pannorna kan förse med spetsvärme [22]. Detta anses täcka tillräckligt mycket av effektbehovet då det inte lönar sig att dimensionera en värmepump utefter maximalt uppvärmningsbehov.

6.4.2.1 Dimensionering/beräkning För att dimensionera värmepumpen har, tillsammans med Tyko Sandell på Carrier AB, den optimala storleken beräknats utifrån tidigare effektbehov för tilluften i Sellins. Två stycken värmepumpar, 30 HXC 345, på 975 kW vardera anses som lämpligast då dessa medför större driftsäkerhet och styrningsmöjligheter än med en värmepump på 2 MW. Värmepumparna arbetar med en temperaturdifferens från värmekällan på 0 till –3°C. På värmesidan arbetar värmepumpen med temperaturintervallet 40°C i retur och 50°C i framledning. Systemet har ett COP-värde på 3,25 vilket ger ett värmebehov från älven på 1,4 MW. Systemverkningsgraden har uppskattats till 90 %. För att beräkna kollektorslangens längd används ett riktvärde på max 25 W/m slang [23]. Eftersom behovet är 1,4 MW innebär det att kollektorslangen måste vara 56 km lång. För att tryckförlusterna inte ska bli för stora behöver slingorna delas upp på 56 st 1km-slingor. På varje slinga behövs en 1 kW-pump som cirkulerar värmebäraren. Slingorna kopplas samman till en huvudstam som transporterar det uppvärmda mediet till värmepumpen.

Page 49: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

43

6.4.3 Resultat Figur 25 visar förhållandet mellan värmepumpens tillgängliga energi, uppvärmningsbehov och elförbrukning. Värmepumpen kan förse uppvärmningen med 3100 MWh, eller 82 % av behovet. Av det är 950 MWh el som tillförts. Det motsvarar en besparing utan elkostnad på 1 460 000 kr räknat med Bolidens rörliga uppvärmningskostnad på 470 kr/MWh. Med hänsyn till el-tillförseln blir besparingen 1 220 000 kr eller 56,6 %.

Uppvärmning från värmepump

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

700,0

800,0

900,0

oktober november december januari februari mars april

MW

h

Spetsvärme

Eltillförsel

Värme från älven

Figur 25; Uppvärmning från värmepump vintern 2004-2005.

6.4.4 Diskussion Som framgår av figur 25 klarar inte värmepumpen av att förse hela värmebehovet och spetsvärme kommer att behövas. Detta eftersom värmepumpen inte klarar av effektbehovet då det överstiger 1950 kW. I resultatet för värmepumpen har ingen hänsyn tagits till elförbrukningen av systemets pumpar. Effektbehovet för dessa pumpar uppskattas vara minst 100 kW. Att 56 km kollektorslang behövs för att tillgodose värmebehovet kommer att bli ett problem. Inga tidigare försök med så stora anläggningar har gjorts. Att säkra och se till så att slangarna ligger skyddat är dyrt och svårt att genomföra. Vilka effekter isbildning på slangarna kommer att ha är heller inte känt. Problemet med att använda en värmepump för denna applikation, förutom problematiken med kollektorslangarnas utplacering, är att tilluftsbatteriet inte är dimensionerat för värmepumpens arbetstemperaturer. Idag använder man sig av ett trycksatt system med temperaturintervallet 90°C på retursidan och 120°C på framledningen. Ökas temperaturen på värmepumpens framledning kommer COP-värdet snabbt att minska. En ökning med endast 10°C medför en sänkning av COP till 2,75. Dessutom klarar inte en värmepump av att öka värmeeffekten så snabbt som behövs. En uppstartstid på 1 h eller mer är inte ovanligt.

Page 50: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

44

6.4.5 Konstruktionsförslag För att konstruera ett nytt uppvärmningssystem baserat på värmepumpar måste en ny värmeväxlare och en ackumulatortank införskaffas. Värmepumpen arbetar då kontinuerligt mot tanken och kan, då värmeuttaget är högt, fortfarande förse värmeväxlaren med tillräcklig effekt. Under långa perioder med högt uttag kan det dock visa sig att inte ens detta räcker. För att driftsäkra ventilationen i dessa fall behövs en panna för spetsvärmning. Begränsningar i det tilltänkta systemet är pannkretsen som systemet är kopplat till. Den kan inte arbeta med värmepumpens arbetstemperaturer. Lösningen skulle vara att använda shuntventiler på pannkretsen så att en viss del av det uppvärmda mediet återförs till pannreturen för att höja ingående temperatur. Detta är endast en allmän översyn av det geografiska läget och potentialen för en eventuell värmepump. Vidare studier måste utföras. Kostnader Investeringskostnaderna för ett värmepumpssystem kommer att vara betydande. Nedan redovisas kostnader för komponenter i ett möjligt system. De är grovt uppskattade och arbete och materialkostnader tillkommer. Kollektorslang 2 240 000 kr Pumpar 100 000 kr Värmepump 3 000 000 kr Värmeväxlare 500 000 kr Ackumulator 1 000 000 kr Totalt: 6 840 000 kr

Page 51: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

45

6.5 Återvinning av värme från gruvventilation En annan åtgärd för att sänka energikostnaderna är införandet av värmeåtervinning från frånluften i Renström.

6.5.1 Luftsystem Renströmsgruvan har två frånluftschakt bredvid varandra ca hundrafemtio meter från tilluftsanläggningen. Medelflödet på frånluften under uppvärmningssäsong är 463 000 m3/h fördelat ungefär lika mellan schakten. Frånluften sköts via 2 stycken primärfrånluftsfläktar på 750 m nivå. Tilluften har ett medelflöde under uppvärmningssäsongen på ca 208 000 m3/h fördelat lika på två axialfläktar, TF1 och TF2. Uppvärmningssystemet fungerar ungefär på samma sätt som vid Selins med två pannor, en elpanna på 3 MW och en oljepanna på 1,15 MW. Det finns ett sekundärt system med två oljepannor på vardera 1,16 MW som fungerar som reserv då uppvärmningsbehovet är högt. Ventilationen är kopplad till styrprogrammet, ABB Advant Station, som övervakar flöden och ser till att lufttemperaturen i schaktet inte understiger -1°C våttemperatur. För vintern 2004-2005 användes ca 2000 MWh för att värma ventilationsluften.

6.5.2 Dimensionering/beräkning För att kunna beräkna tillgänglig energi i frånluften gjordes mätningar av temperatur och fukthalt via givare nersänkta några meter i frånluftschaktet. Givarna kopplades till det befintliga styrsystemet där mätvärden kunde loggas. Efter en veckas loggning togs ett medel fram som tillsammans med väderdata från Balderskolan användes för att beräkna värmeåtervinningspotential i ett systemförslag gett av Christer Sandell på Coiltech AB, se produktspecifikation bilaga 7. Väderdata har anpassats till Renström genom en temperatursänkning på 1°C då temperaturen är mindre än 4°C. Eftersom det är stora flöden som passerar genom frånluftsschaktet har ett alternativ med två växlarbatterier på varje frånluftschakt undersökts. Som tidigare nämnts innehåller frånluften från gruvor stora mänger stoft, fukt och gaser vilket medför svårigheter i användningen av vanliga värmeväxlare då de lätt kan korrodera eller bli igensatta. Därför har värmeväxlare med en skyddande hinna av heresite1 och stor lamelldelning använts vid beräkningar. Ventilationsflödet och uppvärmningsbehovet i Renström är taget från beräkningar gjorda i Värmeåtervinning från gruvvatten vid Boliden Minerals gruva i Renström [24]. Mätningar visar att temperaturen ligger konstant vid 10,5°C i frånluftschaktets mynning. Fukthalten är konstant kring 90 %. För att minimera frysrisken sätts en undre temperaturgräns på frånluften efter återvinning på

1°C. Den tillgängliga effekten •Q beräknas genom ekvation 10 där

•m är massflödet, cp den

specifika värmekapaciteten för luft och �T förändringen i temperatur då luften passerar genom värmeväxlaren. För massflödet och cp har en luftmedeltemperatur på 5°C använts. Detta ger en potentiell effekttillgång på 1470 kW.

TcpmQ ∆⋅⋅=••

(10)

1 Speciell legering som förhindrar korrosion.

Page 52: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

46

6.5.3 Resultat I tabell 2 redovisas återvinningspotentialen för värmeväxlarna. 1489 MWh per år skulle kunna återvinnas. Pumparbetet för att cirkulera värmebäraren mellan batterierna och effekten som måste tillföras för att kompensera tryckförluster blir tillsammans 543,7 MWh. Tabell 2; Värmeåtervinning Värmeåtervinningspotential MWh/år

Energiåtervinning 1489,2 Energi för pumparbete 63,7 Tryckförluster 480,0

Energiåtervinning netto 945,5

6.5.4 Slutsats/diskussion Av resultaten ses att stora energimängder finns att återvinna från frånluften. De täcker dock inte hela uppvärmningsbehovet. Vid återvinning kommer inte all energi att vara tillgänglig för uppvärmning av tilluften. Systemet har förluster och effektuttaget i frånluften måste begränsas under kalla perioder för att förhindra frysning. Coiltech använder sig av ett eget program för att dimensionera utifrån värmeväxlarnas och områdets förutsättningar. Systemlösningen som föreslås är inte optimerad för de temperaturer som råder vid Renström utan efter förutsättningar i Stockholm. Detta då Coiltech vid uppsatsens skrivande saknade möjligheten att göra nödvändiga förändringar i sitt dataprogram. Konstruktionslösningen är obeprövad och har aldrig använts under de förhållanden som finns vid gruvan. Vidare studier krävs men teoretiskt skulle systemet kunna sänka uppvärmningskostnaderna betydligt. Efter sprängning kan halterna av stoft och gas öka kraftigt men bara under kortare perioder, 10 -20 minuter. Risk finns för igensättning av frånluftsbatterier men kan lösas med ett backspolningssystem kopplat till frånluftsbatterierna. Genom att spola efter varje sprängning eller med bestämda intervaller kan batterierna hållas rena. Frånluften kan under dessa perioder ledas genom en bypassventil och pannorna stå för uppvärmningen. Temperaturmätningarna visade på 10,5°C några meter ner i schaktet men längre ner finns fasta mätare som under mätperioden visade på 15,5°C. Mätgivarna kan ha blivit nerkylda av omgivningen utanför schaktet och temperaturen kan förväntas ligga lite högre. Under mättningarna visade fuktmätaren ibland på en halt på över 100 % RF. Detta kan bero på fukt som fällts ut och samlats på givarna.

Page 53: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

47

6.6 Gruvvatten Gruvvatten från Renström och Petiknäs innehåller stora mängder energi som med hjälp av värmeväxlare skulle kunna användas för att värma upp ventilationsluften i Renström. Vattnet från båda gruvorna samlas i dammar ovan jord innan det behandlas i ett reningsverk på området.

6.6.1 Tidigare arbete En rapport av Peter Lundberg och Tobias Hellgren för Skellefteå kraft AB [25] med syftet att undersöka gruvvattnets potential som energikälla visar på betydande förluster genom konvektion från dammarna. Om vattnet ska värmeväxlas för att värma ventilationsluft gör det att dess temperatur är av stor betydelse. Genom isolering kan både konvektions-, strålningsförluster och masstransport från vattenytan minskas och därigenom höja vattnets temperatur som i sin tur ger en högre värmeväxlingspotential. Förutsättningar och antaganden de gjorde var: Vattnets yttemperatur 9°C Utomhustemperatur -10°C Medeltemperatur -0,5°C Vindhastighet V 1m/s Långsida damm 50 m Kortsida damm 21 m Ytarea 1058 m2 Medeltemperaturen ger ur tabell följande värden: Termisk konduktivitet k=0,023602 W/m°C Kinematisk viskositet v=0,00001338 m2/s Prandtl tal Pr=0,736325

Deras resultat blev att vid vind längst med långsidan är förlusterna convQ.

=57 kW och längst med kortsidan 68 kW.

6.6.2 Isolering Om ett isolermaterial skulle läggas på skulle förluster via konvektion, strålning och masstransport minska. Som isolermaterial väljs frigolit av tjockleken t=0,05 m och värmekonduktivitet �=0,038 W/mK. Övriga data är samma som i exemplet ovan. För alla beräkningar hädanefter används formler och termodynamisk data från Yunus A Cengel, Heat Transfer, A Practical Approach, 2003. Genom itereringar beräknas frigolitens yttemperatur till -6°C vid en utomhustemperatur på -10°C. Detta ger en medeltemperatur i gränsskiktet på -8°C som ger följande värden ur tabell: Termisk konduktivitet k=0,023032 W/m°C Kinematisk viskositet v=1,2692*10-5 m2/s Prandtl tal Pr=0,73772 Först bedöms om luftflödet över dammen är laminärt eller turbulent. Det avgörs genom Reynolds tal i ekvation 11. Eftersom talet baseras på dammens längd kommer förlusterna att bli olika stora beroende på vilket håll det blåser från.

vLV

.

Re⋅= (-) (11)

Page 54: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

48

Detta ger ett Reynolds tal på 3,9*106 när det blåser längst med långsidan och 1,7 *106 efter kortsidan. Det kritiska Reynolds talet för en plan yta är 5*105 och eftersom båda talen är över detta visar de på turbulent flöde. Nusselttalet är ett dimensionslöst tal som visar hur mycket värmeöverföringen ökar med konvektion jämfört med konduktion. Vid turbulent flöde över en plan yta gäller följande samband för Nusselttalet Nu, ekvation 12:

3/18,0 PrRe037,0 ⋅⋅=⋅=k

LhNu (-) (12)

I detta fall ger det ett Nusselttal på 6317 efter långsidan och 3175 efter kortsidan. Värmeövergångskoefficienten h räknas fram ur samma ekvation och uppgår för långsidan till 2,91 W/m2°C och för kortsidan 3,46 W/m2°C. Värmetransporten från dammen sker på två olika sätt, först konduktion genom isoleringen och sedan genom konvektion från dess yta. Båda mekanismerna upplever en tröghet som kan liknas vid ett elektriskt motstånd och benämns R. Detta termiska motstånd beror på mediets geometri och termiska egenskaper. Den totala förlusten beräknas med hjälp av ekvation 13. Räkneexemplet nedan gäller vid vind längst med långsidan där vattnets yttemperatur Tyt=9°C och utomhustemperatur T�=-10°C.

tot

ytiso R

TTQ ∞−

=.

(kW) (13)

där Rtot=Rkond+Rkonv och Rkond=t/�A=0,00124 m2°C /W Rkonv=1/hA=0,00033 m2°C /W Det totala termiska motståndet blir 0,00157 m2°C/W och detta ger en förlust på 12,1 kW för långsidan och 12,6 kW för kortsidan. För att kontrollera om antagandet av isoleringens yttemperatur är rimligt räknas den fram utifrån effektförlusten. Utifrån ekvation 14 blir temperaturdifferensen mellan vattnet och isoleringens yttemperatur 15,1°C. Eftersom vattnet är 9°C blir yttemperaturen -6,1°C vilket gör att antagandet är rimligt.

λ⋅⋅=∆

AtQ

T

.

(°C) (14)

6.6.3 Strålning Värmeförluster genom strålning brukar ofta vara försumbara jämfört med de från konvektion men undersöks här närmare. I ekvation 15 är � vattnets emissivitet= 0,95, vattnets yttemperatur Tyt=9°C, omgivningens temperatur Tsurr=-50°C och � är Stefan-Boltzmanns konstant 5,67*10-8 W/m2K4.

)( 44.

surrytrad TTAQ −⋅⋅⋅= σε (kW) (15) Effektförlusten genom strålning från sedimenteringsdammen är 219,9 kW.

Page 55: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

49

6.6.4 Masstransport Förlusterna från dammen sker även via masstransport. I värmetransport är drivkraften temperaturskillnad, i masstransport är motsvarande drivkraft koncentrationsskillnad. På grund av de svårigheter som minusgrader medför vid hämtning av värden ur tabeller antas yttemperaturen vara 10°C vilket ger en medeltemperatur i gränsskiktet på 0°C istället för -0,5°C. Luft/ångblandningen antas vara enbart luft och dess egenskaper vid 1 atmosfär och temperaturen 0°C är: k= 0,02364 W/m°C Pr=0,7362 v= 1,338*10-5 m2/s Termisk diffusivitet �= 1,818*10-5 m2/s Vattnets egenskaper vid 10°C är: Ångbildningsentalpi Hfg=2478 kJ/kg Mättnadsångtryck Pv=1,2276 kPa Flera beräkningar baserar sig på ångans, luftens och luft/ångblandningens densiteter både vid ytan och i dess omgivning. För densiteter vid ytan gäller ekvation 16 och 17 där indexet v står för ånga, A för luft och s för yta. R är den universella gaskonstanten som är 0,4615 kPa m3/kgK för vatten och 0,287 kPam3/kgK för luft.

SV

SVSV TR

P

= ,,ρ (kg/m3) (16)

SA

SASA TR

P

= ,,ρ (kg/m3) (17)

Sρ = SV ,ρ + SA,ρ (kg/m3) (18)

Vattenångans densitet vid ytan är 0,0094 kg/m3 och luftens densitet 1,2314 kg/m3. Den totala densiteten vid ytskiktet ges av ekvation 18 och uppgår till 1,2408 kg/m3. För densiteter i ytans omgivning gäller ekvation 19, 20 och 21 där � står för omgivning. Ångtrycket i omgivningen, PV,� antas vara 0 eftersom ångtrycket vid 0°C är 0,61 kPa och antas vid -10°C vara obefintligt.

∞⋅

∞∞ =

TR

P

V

VV

,,ρ (kg/m3) (19)

∞⋅

∞∞ =

TR

P

A

AA

,,ρ (kg/m3) (20)

∞ρ = ∞,Vρ + ∞,Aρ (kg/m3) (21)

Vattenångans densitet i omgivningen är 0 kg/m3 och luftens densitet 1,3413 kg/m3. Den totala densiteten i omgivningen är 1,3413kg/m3.

Page 56: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

50

Eftersom luften i gränsskiktet vid detta fall har en annan temperatur (0°C) har den även andra egenskaper jämfört med luften i fallet med isolering där gränsskiktstemperaturen var -8°C. Det ger även ett annat Reynoldstal, se ekvation 11. I detta fall blir talet 3,7*106 som visar på turbulent flöde över vattenytan. Motsvarigheten till Prandtltalet inom masstransport är Schmidttalet Sc. Ekvation 22 visar hur Schmidttalet beräknas.

Dv

Sc = (-) (22)

D i ekvation 22 är en diffusionskoefficient som anger hastigheten på massdiffusionen. Ekvation 23 visar hur den beräknas men sambandet gäller endast mellan 280 och 450 K. I detta fall är T=273 K men skillnaden i noggrannhet antas vara liten.

PT

D072,2

101087,1 ⋅⋅= − (m2/s) (23)

D uppgår i detta fall till 2,09*10-5 m2/s vilket ger ett Schmidttal på 0,6403. Utifrån detta beräknas Sheerwoodtalet Sh som visar hur effektiv masstransporten vid ytan är. Vid turbulent flöde och ett Sc-tal över 0,5 gäller ekvation 24 som ger Sheerwoodtalet 5777. Omräknat ger det hmass 0,0034 m/s som är ett medelvärde för masstransportkoefficienten.

3/18,0Re037,0 ScD

LhSh mass ⋅⋅=

⋅= (-) (24)

Det masstransportsflöde med vilket vatten lämnar dammen bestäms genom ekvation 25 och beror till viss del även på skillnaden i vattenångans densitet vid ytan och omgivningen.

)( ,,

.

∞−⋅⋅= VSVmass Ahm ρρ (kg/s) (25) Massflödet är 0,0338 kg/s vilket leder till att energiförlusterna från dammen uppgår till 83,8 kW beräknad med ekvation 26 där hfg är vattnets ångbildningsentalpi.

fgmass hmQ ⋅=..

(kW) (26)

6.6.5 Resultat De totala energiförlusterna från gruvvattendammarna är de sammanlagda summorna av alla förluster. Konvektionsförlusten är Lundbergs och Hellgrens värde vid vind längst med långsidan.

osioleratQ.

= convQ.

+ massrad QQ..

+ =57+219,9+83,8=360,7 kW Vid isolering stoppas inte alla konvektionsförluster medan strålningsförlusterna och masstransporten antas upphöra helt.

isoQ.

=12,3 kW Förluster från gruvvattendammarna minskar alltså med 360,7-12,3=348,4 kW vid isolering.

Page 57: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

51

6.6.6 Diskussion Genom att isolera hindras helt eller delvis den effektförlust som försvinner genom konvektion, strålning och masstransport. Effekten kommer istället att hjälpa vattnet att bibehålla den temperatur det har när det kommer upp ur gruvan. Ekvation 27 ger den

temperaturdifferens detta motsvarar där cp är vattnets värmekapacitet = 4,19 kJ/kg°C och .

m vattenflödet genom dammen =44kg/s.

cpm

QT

⋅=∆ .

.

°C (27)

Effektförlusten motsvarar en temperaturhöjning på 1,9°C. Även om förlusterna är stora påverkar det inte vattnets temperatur nämnvärt eftersom flödet är relativt högt och dess förmåga att hålla värme (värmekapacitet) så hög. Lundberg och Hellgrens rapport visar att en temperaturhöjning från 12°C till 14°C i ett värmeväxlarsystem skulle motsvara en höjning av energibesparingen från 1306 MWh till 1450 MWh per år. Med ett elpris på 25 öre/kWh motsvarar det 36000 kr per år. Kostnaden för att isolera en damm med frigolit är grovt uppskattad till 40 000 kr. Hur frigoliten skulle klara av snötyngden är oklart. Strålningsvärme är den största förlusten och ett enkelt sätt att minska den är att täcka dammens yta med ett billigare material med lägre emissivitet. Problemet med en täckt yta är dock fortfarande att snö kommer att tynga ner den under snösäsongen och tinas underifrån av det varma vattnet. Detta skulle kunna lösas genom ett tak av något slag ovanför dammen. Investeringskostnaden blir emellertid högre. Den ökade vattenmängden som tillförs reningsverket genom att masstransport förhindras beräknas inte medföra något problem då den endast motsvarar 0,1 % av totala flödet. Skillnaden i antagandet om vattnets yttemperatur beräknas bli liten. Antagandet att omgivningens ångtryck PV,� är 0 kPa har gjort att förlusterna blivit större eftersom densitetsskillnaden som är drivkraften vid masstransport ökat. Skillnaden kan vara så stor som 20 %.

Page 58: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

52

6.7 Slutsats/diskussion för gruvventilationen Uppvärmningen av ventilationsluften står idag för en betydande del av gruvans driftskostnad. Nya uppvärmningssystem för att minska användandet av, och de höga kostnaderna kopplade till, fossila bränslen är en fråga som kräver mycket efterforskning då ett givet alternativ inte finns. Alla systemförslag som presenterats här har visat sig ha begränsningar som kan vara svåra att överkomma. Främst är det effektkravet tillsammans med behovet av en snabb uppstartstid som hindrar ett enkelt byte. Att använda sig av till exempel en snökanon har teoretiskt visat sig vara lovande men eftersom det är en obeprövad teknik måste fältförsök först utföras då många funktionalitetsfrågor fortfarande är obesvarade. Utsikterna är goda men snöavskiljningen och bortförandet kan visa sig vara svårt att lösa praktiskt. För värmepumpen är värmeuttaget från älven det största bekymret då 56 km utplacerad slang i älven inte bara kommer att vara ett stort planeringstekniskt problem utan även svårt att få tillstånd till. Genom att slangarna måste skyddas från yttre påverkan från tillexempel ankare, badare och fiske förutsätter det i princip att ett förbud mot vistelse i området måste utföras vilket kan visa sig vara omöjligt. Av den tidigare rapporten om värmeåtervinning från gruvvatten har stor besparingspotential visats. Dock har undersökningen av isolering på dammarna visat på en låg temperaturökning av vattnet vilket gör det svårt att motivera de höga investeringskostnaderna. Trots svårigheterna måste någonting göras för att effektivisera uppvärmningssystemen vilket kväver nytänkande och engagemang. Att satsa på utveckling genom att investera tid och pengar för att hitta nya alternativ är den enda vägen att gå.

Page 59: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

53

7 Referenser [1] Boliden Mineral AB, http://www.bolidenmineral.se [2] Sundlöf, Camilla, Energianvändning i industrin, EMIL 2, Energimyndigheten 2002, s 6,7. [3] Programmet för energieffektivisering i energiintensiv industri (PFE), Energimyndigheten, http://www.stem.se/WEB/STEMEx01Swe.nsf/F_PreGen01?ReadForm&MenuSelect=A135FB6E64B2F0A1C1256DE900409F7C [4] Produktionsutfall, Boliden Mineral AB. [5] Miljörapport, Boliden Mineral AB, 2004 [6] Bergmark, Krister, Boliden Mineral AB, Renström. Privat kommunikation 2005. [7] Andersson, Hans Olov, Boliden Mineral AB, Renström. Privat kommunikation 2005. [8] Waaranperä, Gabriel, Energiöversyn av Renström, Petiknäs och Bolidenområdet. Skellefteå kraft, 2004 [9] Nyström, Christer, ansvarig för styrsystem, Boliden Mineral AB. Privat kommunikation 2005 [10] Möller, Göran, ansvarig inre miljö Renström/Petiknäs. Privat kommunikation 2005 [11] Lindén, Alf, handledare, Boliden Mineral AB. Privat Kommunikation 2005 [12] Borgstedt, Sven, elektriker, Boliden Mineral AB. Privat Kommunikation 2005 [13] Magnusson, Ulf, Megacon AB. Privat kommunikation 2005 [14] Arbetarskyddsstyrelsens föreskrifter för hygieniska gränsvärden och åtgärder mot luftföroreningar. Afvs 2003:3, http://www.av.se/regler/afs/2000_03.pdf [15] Balderskolans klimatstation, http://www.balderskolan.se/vader/Skript/Statistik/statistik.html [16] SMHI. Privat Kommunikation 2005 [17] Jensen et al. (1990) ASCE Manual No. 70 (sida 176, 177) [18] Wärmefors, Lars, Tekniker, Areco Snow AB. Privat kommunikation 2005 [19] Holmlund, Sten, Alstom Power AB. Privat Kommunikation 2005 [20] Andersson, Birgitta, Abborrverket reningsverk, Skellefteå kommun. Privat kommunikation 2005. [21] Nilsson, Jan, energirådgivare, Skellefteå Kommun. Privat kommunikation 2005

Page 60: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

54

[22] Sandell, Tyko, Carrier AB. Privat kommunikation 2005. [23] Fredin, Jim, IVT. Privat kommunikation 2005. [24] Värmeåtervinning från gruvvatten vid Boliden Minerals gruva i Renström, Peter Lundberg, C-uppsats inom Energiteknik, Umeå Universitet, 2005. [25] Värmeåtervinningssystem vid Renströmsgruvan, Tobias Hellgren, Peter Lundberg, Skellefteåkraft, 2005. 7.1 Litteraturförteckning Alfredsson, Alf, Mårtensson, Lars, Elteknik, Tredje upplagan, Elanders Gummessons, Falköping, 1999 Alvarez, Henrik, Energiteknik, Studentlitteratur, Lund, 2000 Nevander, Lars Erik, Elmarsson, Bengt, Fukthandbok Praktik och Teori, Andra upplagan, Svenskt Tryck AB, Stockholm, 1994 Cengel Yunus A., Boles, Michael A., Thermodynamics An Engineering Approach, Fjärde upplagan, McGraw-Hill, New York, 2002 Cengel, Yunus A., Heat Transfer A Practical Approach, Andra upplagan, McGraw-Hill, New York, 2003

Page 61: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

55

Bilaga 1

Märk- Uppmätt DriftstidPlacering effekt effekt 3-fas start stopp Driftstid Perioden April Energi Övrigt

Uppfordring kW kW kW h h/år MWh MWh MWh/år

Kross 810 m obel./bel 97 6/14 18/42 283,2 414,1 3141,6 2,57 5,58 66,92 19/4 kl 8.00, ca 6-22

Band Efter kross till ficka, 810 45 5,5-3,7 13,8 49,6 67,6 432 0,23 0,50 5,96 Kross bel. 468 h1 Efter ficka, 890 m 22 2,2 6,6 803 0,20 0,44 5,30 12 min/h under 16 h/d 2 Mittenband 45 3 9 1638 0,57 1,23 14,74 24 min/h3 Innan skip 45 4,5 13,5 873 0,45 0,98 11,79 12 min/h

Matare Vid kross, 810 30 8 24 432 0,40 0,86 10,37 Drifttid funkar ej, som krossPetik-ficka, 890 22 4,5 13,5 hälften av band 1 400 0,21 0,45 5,40 Båda fickorna blir 873 hRenström-ficka, 890 22 4,5 13,5 473 0,25 0,53 6,39

Magnetband Vid kross, motor 2,2 0,4 som band e. kross 432 0,04 0,09 1,10 För både motor och magnetmagnet 5 2,14Renström-ficka, motor 2,2 0,4 som band 1 803 0,08 0,17 2,04 Som ovanmagnet 5 2,14

Bergspel 535 149,5 160/200s 8760 50,37 109,14 1309,62 Medelvärde på effekt

Övrigt u.j Personspel 268 6,6 8760 2,22 4,82 57,82Verkstad u.j 4,8:3,8:6 14,6 8760 4,92 10,66 127,90Hydraulag. band 3 2 6 234 0,05 0,12 1,40 ca 10 s/skipcykelmaskinstrålkastare, 2 st 0,4 0,8 8760 0,27 0,58 7,01 Står på iblandlysrör, v-städer, 100 st 0,04 3,6 8760 1,21 2,63 31,54diam.borr, 6x4 st 0,30 7,2 15 h/d 5025 1,39 3,02 36,18ställverk, 2x60 st 0,04 4,32 8760 1,46 3,15 37,84gruvan, 2x130 st 0,04 9,36 8760 3,15 6,83 81,99gula lampor, 50 st 0,07 3,5 8760 1,18 2,56 30,66

Totalt: 71,23 154,33 1851,95

UppmättPrg/ kurv Placering Bet. Märkeffekt Effekt 3-fas Program Driftstid Perioden April Energi Övrigt

kW kW kW h/v, h 50% h/år MWh MWh MWh/år

Fläktar Ovan jord TF1R 132 45,6 8760 15,36369 33,288 399,456 ABB 31 kWTF2R 132 46,8 8760 15,768 34,164 409,968 ABB 36 kW

Under jord, 800 TF4 200 29,5 88,5 7446 25,35 54,91 658,97 Medelflöde är 85% av 800 TF5 200 27 81 7446 23,20 50,26 603,13 flöde vid mätning775 FF2 200 52 156 7446 44,68 96,80 1161,58 270 A, 46 Hz, 69 % effekt775 FF3 200 56,5 169,5 7446 48,54 105,17 1262,10 290 A, 46 Hz, 76 % effekt

10 24 1038 x33 37/(8) 1,65 4,95 133.30 7436 1,42 3,07 36,81 2-hast. 11,3*312 33 1084 x58 30 0,25 0,75 131.45 7332 Orimligt mätvärde12 33 1100 x57 37 2 6 131.45 7332 1,69 3,67 43,9911 31 U-ort 1, 1125 x54 18,5 5,1 15,3 127.15, 27 7644 4,50 9,75 116,95 Går ej 50%11 31 U-ort 2, 1125 x55 18,5 7,25 21,75 127.15, 27 7644 6,39 13,85 166,2610 34 1125 x52 37 1,65 4,95 133.30 7436 1,42 3,07 36,81 25 Hz4 31 1140 x53 18,5 6,1 18,3 137.15 7425,6 5,23 11,32 135,8911 34 H-ramp, 1165 x51 90 18,5 55,5 127.15, 27 7124 15,21 32,95 395,38

4 34 1036 A2 x50 30 3,55 10,65 137.15 7644 3,13 6,78 81,415 34 985 A1 x46 37 3,2 9,6 132.45 7384 2,73 5,91 70,893 34 985 A2 x47 37 2 6 150.45 8060 1,86 4,03 48,36 25 Hz3 34 985 Ramp x48 37 1,95 5,85 150.45 8060 1,81 3,93 47,15 25 Hz

1-hastighet12 13 V-stad 850 TF x22 5,5 5,76 131.45 7540 1,67 3,62 43,43 Medelvärde 5,76 kW10 13 B-ort 883 TF x23_1 5,5 5,76 133.30 7300 1,62 3,50 42,05 20 h/d10 13 B-ort 883 FF x23_2 5,5 1,8 5,4 133.30 7300 1,52 3,29 39,421 13 Dynamit 995 TF x24_2 5,5 1,84 5,52 168.00 8760 1,86 4,03 48,36 Alltid 100%10 13 V-stad 980 TF x24_1 5,5 2,1 6,3 133.30 7300 1,77 3,83 45,99 20 h/d

810 5,5 1,95 5,85 8760 1,97 4,27 51,25 Ej med i ABB, 24 h/d

Totalt: 228,68 495,46 5945,58

Page 62: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

56

Märk- Uppmätt DriftstidPlacering effekt Effekt 3-fas start stopp Driftstid Perioden April Energi Övrigt

kW kW kW h h/år MWh MWh MWh/år

Pumpar Pumpstation 250 75 22,3 66,9 3045 7,84 16,98 203,71 Samma tider som på 400?

75 23 69 3044,2 8,08 17,50 210,05Pumpstation 400 75 21 63 2911,9 3029 6089,2 14,75 31,97 383,62 26/4 kl 11.00; 117,1 h/v

75 1434,5 1434 075 8456,5 8456 0

Pumpstation 850 132 99 7299 7438 3614 13,76 29,82 357,79 1/3 pumpar går jämt132 33 99 5277 5456 4654 17,72 38,40 460,75132 99 5328 5340 312 1,19 2,57 30,89

Pumpstation 960 90 26,5 79,5 1095 3,35 7,25 87,05 3 h/dagPumpstation Simon 37 9,7 29,1 1460 1,63 3,54 42,49 4 h/dagPumpstation 1070 75 26 78 373 423 1300 3,90 8,45 101,40 Prov-läge

75 75 366 416 1300 3,75 8,13 97,5075 75 34 37 78 0,23 0,49 5,85

Färskvatten 200 37 7,1 21,3 730 0,60 1,30 15,55 25 m3/dygn, antar 2h/dBIBO 5 1010 20 1,2 3,6 1825 0,25 0,55 6,57 5 h/dagBIBO 4 V-stad 850 8 5,3 8760 1,79 3,87 46,43 Medel 5,3 kW

880 8 5,3 8760 1,79 3,87 46,43920 8 0,4 1,2 8760 0,40 0,88 10,51

1089 8 2 6 8760 2,02 4,38 52,561117 8 5,3 8760 1,79 3,87 46,43

balja 1140 8 1,7 5,1 1825 0,36 0,78 9,31 styrd, ca 5 h/dagp-grop 1165 8 5,3 8760 1,79 3,87 46,43p-grop 970 8 2,95 8,85 8760 2,98 6,46 77,53

UppmättPlacering Märkeffekt Effekt 3-fas Driftstid Perioden April Energi Övrigt

kW kW kW h/år MWh MWh MWh/år

Pumpar BIBO 3 Galler 816 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,43 Medel 2,56 kWOrt 800 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,43

900 5,2 0,96 2,88 8760 0,97 2,10 25,23960 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,43

V-stad 980 5,2 1,7 5,1 730 0,14 0,31 3,72 styrd, sörplar ej, ca 2h/dagStuff Simon 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,43

1140 5,2 0,8 2,4 8760 0,81 1,75 21,02Bass. 1070 5,2 0,6 1,8 8760 0,61 1,31 15,77insl 1070 5,2 0,9 2,7 8760 0,91 1,97 23,65

1100 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,431125 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,43

borrort 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,43Simon 985 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,43Ramp 1025 Simon 5,2 1 3 8760 1,01 2,19 26,28schakt botten 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,43

250 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,43250 5,2 2,56 8760 0,86 1,87 22,43

BIBO 2 Vent ort 1084 2,2 1,86 8760 0,63 1,36 16,29 Svåra att hittaStällverk 600 2,2 1,86 8760 0,63 1,36 16,29 Antar 1,86 som medelBass. 850 2,2 1,86 8760 0,63 1,36 16,29sandstation 2,2 1,86 8760 0,63 1,36 16,29

800 2,2 0,62 1,86 8760 0,63 1,36 16,29550 2,2 1,86 8760 0,63 1,36 16,29

BIBO 1 6 st 6x1 6 8760 2,02 4,38 52,56 Ej mätta

Totalt: 109,67 237,63 2851,50

Page 63: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

57

UppmättPlacering Märkeffekt Effekt 3-fas Drift Driftstid Perioden April Energi Övrigt

Ovan jord kW kW kW h/år MWh MWh MWh/år

Reningsverk BIBO 4 8 1,45 4,35 8760 1,46 3,13 38,11 får ses som medelvärdenBIBO 3 5,2 0,52 1,56 8760 0,52 1,12 13,67BIBO 2 Pumpgrop 2,2 0,45 1,35 8760 0,45 0,97 11,83Omrörare 4 1 3 8760 1,01 2,16 26,28Golvfläkt 15 5 1,68 3,60 Summa uppmätta sakerAerotemper 25,9 2,1 6,3 2,12 4,54 =9.36 kWAerotemper 25,9 6,3 2,12 4,54Reningsverk tot. 13,8 41,3 24 h/d 8760 13,88 29,74 361,79 Inkl. aerotemprar

Kompressorer Ovan jord 1 150 137,6 8760 46,36 100,45 1205,38 kl 7.00Ovan jord 2 150 36 h/ 2v Uppmätt 19/57 kWOvan jord 3 150 59 h/2v

Totalt: 46,36 100,45 1205,38

Övrigt ovan jord Vvberedare +kontor 3x6 5,6:5,8:7,8 19,2 2680 1,98 4,29 51,46 8 h/dagPanncentral 7,5 22,5 7,56 16,2 181,17 11 månaderAerotemprar utfrakt 2x23 46 4380 201,48 6 månNya förrådet 2,6 7,8 5856 2,62 5,62 45,68 8 mån Gamla förrådet 2x6,8:7,8 23,4 5856 7,86 16,85 137,03 8 mån Elverkstad+ mek. 2x11:9 31 8040 9,59 20,77 249,24 11,5 månSandförråd aerotemper 15 3,8 14,4 5856 5,27 10,54 84,33 1 år - 4månEltruck 1,5 4,5 335 0,06 0,13 1,51 3 h laddning/ 3 dygn

Totalt: 34,94 74,39 951,89

Övrig energi Mängd m3 1m3=kWh Period April 2004 Övrigt

MWh MWh MWhInköpt diesel 499 9960 4970,04

WRD-olja 278,5Petik-olja 892,2 0,40 352,42 40 % av luften i P går till RTotalt 630,92 9960 6283,953 Antar lika med oljan

Elpanna 36,54 125,40 740

Uppvärmning av vent.luft

Förbrukning Antal Sträcka Diesel m3Transport till G1A Perioden 5,7 l/mil 287 2x1,51 mil 4,94 49,21

April 560 9,64 96,012004 9232 158,92 1582,84

Totalt: 49,21 96,01 1582,84

Page 64: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

58

Energiförbrukning av maskiner i Renström Drift Mätning 3-fas Drift slv. Drift el Motor El MWh Diesel Övrigtl/h kW kW h h h April April

Borraggregat 7060

Rigg nr 1 7061 Atlas L2C/1 2x75 kW 10 35 105 81 131 13 9,76 0,13 Tomgång 25 kWRigg nr 3 7063 Boomer 135 2x45 kW 10 31 93 97 30 10,40 0,3 Antar 157 h eldriftRigg nr 4 7064 Boomer 135 10 93 35 12,00 0,35 Antar 112 h slv.Kabelborr 5 7065 Atlas Promec 10 12 36 75 3 3,11 0,03 Antar 121 h eldriftBultsättare 6 7066 Robolt 37 kW 10 37 15 2,05 0,15 Antar 48 h slvRigg nr 7 7067 Atlas L2C/2 10 105 117 249 44 15,59 0,44Diamantborr 6 st a 55 h/v 9 27 330 43,56 Medel 33 kWDiamantborr 13 39

Totalt: 96,46 1,4Skrotare 7070

Nr 3 7073 Bask 30 kW 10 30 11 32 12 0,50 0,12 Antar 30 kW under driftNr 4 7074 Jama SBU 800/1 45 kW 10 15 45 40 66 25 2,09 0,25Nr 5 7075 Jama SBU 800/2 10 45 34 55 15 1,76 0,15

Totalt: 4,35 0,52

Lastmaskiner 7080Nr 1 7081 Volvo BM L 120 C 17 105 1,79 m3 dieselNr 2 7082 Volvo BM L 70 10 50 0,5Nr 3 7083 Volvo BM L 70 10 0 0Nr 4 7084 Volvo BM 4400 14 Finns ej längreNr 5 7085 Volvo BM L 90 15 110 1,65Nr 8 7088 Tamrock Toro 501 28-33 278 8,48Nr 9 7089 Toro 1250 25-30 168 4,62Nr 10 7090 Toro 0010 30-35 215 6,99

Totalt: 24,02Betongmaskiner 7100Nr 1 7101 Jama betongspruta 45 kW 10 17 51 28 71 28 1,90 0,28 Kompressor 28 hNr 3 7103 A25 betongtumlare 7 132 0,92

Totalt: 1,90 1,20

Drift Mätning 3-fas Drift slv. Drift el Motor El MWh Diesel Övrigtl/h kW kW h h h April April

Arbetsbryggor 7110

Nr 2 7112 Volvo BM 860 SkrotasNr 3 7113 Volvo BM 860 10 0,8 2,4 25 25 0,06 0,25 Går ibland på dieselNr 4 7114 Atlas/BMV 10 5,5 16,5 45 45 0,74 0,45

Totalt: 0,80 0,7

Servicefordon 7120

Nr 1 7121 Personbilar 8 st 4,7 320 1,50 m3 diesel, 2 h/d x 8 stNr 2 7122 Linde eltruckNr 3 7123 Volvo BM L70 C oj 8 160 1,28 8 h/dNr 4 7124 Volvo BM L70 E 6,9 95 0,66Nr 5 7125 Volvo BM L70 E 6,9 69 0,48Nr 6 7126 Spolfordon Volvo A25 7 20 0,14Nr 7 7128 Volvo BM L50 5,5 20 0,11

Totalt: 0 4,17Utfrakt 7130

Nr 1 7131 Dumper 1 A25 7 55 0,39 m3 dieselNr 2 7132 Dumper 2 7 0 0,00Nr 3 7133 Dumper 3 7 141 0,99Nr 4 7134 Volvo FH 12/1 25 298 7,45Nr 5 7135/1 Lok 1 8 ABB 150 1,20 72 st tågsetNr 5 7135/2 Lok 2 ReservNr 5 7135/3 LokvagnarNr 7 7137 Volvo FH 12/2 25 122 3,05Nr 8 7138 Grävare EW 160 7 67 0,47Nr 9 7139 Volvo FH 12/3 25 300 7,50 15 h/d i snitt

Totalt: 0 21,04

SammanfattningPerioden April 2004 Diesel Energi från diesel Energi totaltMWh MWh el MWh m3 April MWh MWh April

Borraggregat 48,23 96,46 1109 1,40 13,94 110,40Skrotare 2,17 4,35 50 0,52 5,18 9,52Lastmaskiner 24,02 239,25 239,25Betongmaskiner 0,95 1,90 22 1,20 11,99 13,89Arbetsbryggor 0,40 0,80 9 0,70 6,97 7,77Servicefordon 4,17 41,49 41,49Utfrakt 21,04 209,57 209,57Transport 96,01

Totalt: 51,75 103,50 1190,29 53,05 528,398916

Page 65: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

59

Sammanfattning Energiförbrukning MWh Perioden 19/4-3/5

Perioden April Korr. April 2005

Korrigeringen för April gäller endast el.

El Uppfordring 71,23 154,33 173,51 2082,15 Fläktar 228,68 495,46 557,05 6684,61 Pumpar 109,67 237,63 267,16 3205,95 Reningsverk 13,88 29,74 33,43 401,19 Kompressorer 46,36 100,45 112,93 1355,20 Övrigt ovan jord 34,94 74,39 83,63 1003,62 Gruvmaskiner 51,75 103,50 116,37 1396,43 Förluster 15,00 30,00 33,73 404,75 Ställverk Petiknäs 16,70 33,35 37,50 449,94 El totalt: 588,20 1258,85 1415,32 16983,84 Elpanna 36,54 125,40 740 Övrig energi Gruvmaskiner diesel 528,40 4970,04 WRD-olja 6283,95 Transport till G1A 49,21 96,01 1582,84 Övrig energi totalt: 49,21 624,41 12836,83 Energi totalt: 673,95 2008,66 30560,67 Prima el: 569,58 1294 17732

April 2005

Malm Period Losshållet Skipat Ton 2004

Renström 6567 21837 19365 215173 Nyckeltal kWh/ton Period April 2004 Jenny 102,63 91,98 142,03 Boliden 94,23 87,85 142,07

Page 66: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

60

Bilaga 2

A-linjenUppmätt Medel fån ABB Driftstid Uppskattad

Inmatning Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 22/4 f.mkW rpm kW kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

Matare två av dessa går M6 3 1430 0,9 2,7 187,2 0,50544 5,837832 hela tiden då b8 gårM7 3 1430 0,9 2,7 187,2 0,50544 5,837832M8 3 1430 0,9 2,7M9 2,2 1430 0,39 1,17 125,22 0,1465074 1,69216047

BandB8 55 1470 10 30 15 187,2 2,808 32,4324 gick 26% av tiden B9 7,5 1450 3,3 9,9 125,22 1,239678 14,3182809 gick 17.4 % av tiden B22 2,2 1695 1,5 4,5 597,6 2,6892 31,06026 gick då linjen gårB24 5,5 1425 1,05 3,15 597,6 1,88244 21,742182 gick då linjen går

KvarnarKV1A 315 750 175 597,6 104,58 1207,899 linjen gick ca 83% KV2A 315 750 495 597,6 295,812 3416,6286 linjen gick ca 83%

Haveri kv1a underPumpar 16/5-26/5 mätperiod till 20/5PUA11 30 1475 16,5 597,6 9,8604 113,88762 går då kvarnar gårPUA12R 30 1475

SiktSA1 1,5 3000 0,57 597,6 0,340632 3,9342996 går då kvarnar går

PUA21 30 1460 15 597,6 8,964 103,5342 går då kvarnar gårPUA22R 30 1460

SkakbordSBAKS 2,2 956 0,51 597,6 0,304776 3,5201628 går då kvarnar går

PU31 finns inte längreGP150 15 1460 6,9 597,6 4,12344 47,625732 går då kvarnar går

TOTALT 433,76 5009,95 A-linjen

Uppmätt Driftstid UppskattadFlottation Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 22/4 f.m

rpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/årPumparPU313 Finns ej längrePU314 Finns ej längrePU310A 18,5 1475 4,5 13,5 744 10,04 116,01 PU310B R 18,5 1475 -

- Flottation - FA150 - Finns ej längreFA151 22 970 2,2 6,6 744 4,91 56,72 FA152 22 970 2,2 6,6 744 4,91 56,72 FA153 22 970 1,26 3,78 744 2,81 32,48

- FA111 11 960 2,03 6,09 744 4,53 52,33 FA112 11 960 1,23 3,69 744 2,75 31,71 FA113 11 960 1,51 4,53 744 3,37 38,93

- FA154 18,5 960 1,4 4,2 744 3,12 36,09 FA155 18,5 960 2,35 7,05 744 5,25 60,58 FA156 18,5 960 1,3 3,9 744 2,90 33,51 FA157 18,5 960 2,21 6,63 744 4,93 56,97

- PU315 R 7,5 1445 - PU316 7,5 1445 1 3 744 2,23 25,78 PU317 R 7,5 1450 - PU318 7,5 1450 2,24 6,72 744 5,00 57,75

TOTALT 56,76 655,58

Page 67: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

61

A-linjenUppmätt Driftstid Uppskattad

Avvattning Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 22/4 e.mTorkar rpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

FörtjockareFT75 2,2 1430 0,75 2,25 744 1,67 19,33 Går hela tiden

Filter 20 1,1 1410 0,6 1,8 680 1,22 14,14 Stängs av vid längre stopp

Vakumpump 5 75 735 13,3 39,9 680 27,13 313,37 Stängs av vid längre stopp

Filterband 60 2,2 930 0,14 0,42 680 0,29 3,30 Stängs av vid längre stopp

Luckmotor 15 1450 12 41,33 0,50 5,73 Ej mätt i drift, gemensam för alla linjer

Totalt: 30,81 355,87 INFRAKT

Uppmätt Driftstid UppskattadMärkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 17/5 f.m

rpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

Vågvärmare 20 744 14,88 89,28 aerotemp + slingor på totalt 20kw halva året

KROSS 5 180 738 EFF M. ABB 21,9 744 16,29 188,19 FRÅN ABB MEDELHP 5 LITEN MOTOR

FICKORF3 ÖPPNAS MED TRYCKLUFT

F4 ÖPPNAS MED TRYCKLUFT

F5

MATAREM75 HASL 1 18,5 1470 5,4 126 0,68 7,86 OMGJORD TILL HYDRALISKA

BARA EN SOM GÅR ÅT GÅNGENF6M76 HASL 2 18,5 1470 1,8 5,4 126 0,68 7,86 OMGJORD TILL HYDRALISKA

TRANSPORTBANDB 71 37 1470 7,7 23,1 251 5,80 66,97

M91 22 1460 4,5 13,5 744 10,04 116,01 GÅR NÄR LINJEN GÅR

SA 91B MAGNET BAND 4 1445 0,56 1,68 744 1,25 14,44 GÅR HELA TIDENSA 91M MAGNET 9,28 2,24 6,72 744 5,00 57,75 GÅR HELA TIDEN

B91 15 1440 2,5 7,5 650 4,88 56,31 GÅR NÄSTAN HELA TIDEN LINJEN GÅR

F 21 FICKA 21M34 C1 2x1,5 1500 0,6 1,8 325 0,59 6,76 BARA EN MATARE SOM GÅR ÅT GÅNGENB34 C1 7,5 1445 1,7 5,1 744 3,79 43,83 BANDET GÅR HELA TIDEN

M33 B1 2x1,5 1500 1,8 325 0,59 6,76 BARA EN MATARE SOM GÅR ÅT GÅNGENB33 B1 7,5 1440 1,1 3,3 744 2,46 28,36 BANDET GICK OLASTAT

FLÄKT UNDER JORD

värmebatteri + fläkt 570 70,00 1 300,00 Tagit från faktiska elmätnig maj månad med uppskattnig för resten av året augusti - dec

FL 10 37 1470 8,77 26,31 744 19,57 226,09 GÅR HELA TIDEN

SPEL 3 585 750 25,55 295,10 RÄKNADE FÖRBRUKNINGEN FRÅN ABBSpel huset 5 37,20 214,83 10st infravärmare på 500w st går 6 månader

PERSON SPEL 263 770 75 31 2,33 26,85 GÅR 1 TIMME PER DAG LÅG EFFEKT

Totalt: 206,69 2 663,94

Page 68: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

62

B-linjenUppmätt Driftstid Uppskattad

Inmatning Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 25/4 f.mrpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

MatareMB1 2x2,3 96 1,02 3,06 372 1,13832 13,147596 GÅR 50% AV DRIFTTIDENMB2 2x2,3 960 0,8 2,4 372 0,8928 10,31184 GÅR 50% AV DRIFTTIDENHPUB3 Nödinfrakt ej i drift under mätningarMB3 Nödinfrakt ej i drift under mätningar

VågbandVBB1 4 1430 1 3 372 1,116 12,8898 GÅR 50% AV DRIFTTIDEN

MatarbandBB1 11 965 2 6 744 4,464 51,5592 GÅR 100% AV DRIFTTIDEN

Kvarnar Mätningar 25/4 e.mKVB1 1600 750 1008 744 749,952 8661,9456 TAGIT SOM MEDEL VÄRDE FRÅN ABBKVB2 625 740 344 744 255,936 2956,0608 TAGIT SOM MEDEL VÄRDE FRÅN ABB

Kylsystem vxKFLB1 22 1475 6,4 19,2 744 14,2848 164,98944 GÅR HELA TIDENOPVXB1 2,2 1410 0,56 1,68 744 1,24992 14,436576 GÅR HELA TIDENOPVXB2 1,1 1410 0,25 0,75 744 0,558 6,4449 GÅR HELA TIDEN

HydrostatlagerOP1B1 15 1455 1,7 5,1 744 3,7944 43,82532 GÅR HELA TIDENOP2B1 30 1475 7,72 23,16 744 17,23104 199,018512 GÅR HELA TIDENOP3B1 30 1475 5,9 17,7 744 13,1688 152,09964 GÅR HELA TIDENOV1B1 1,5 Används endast under driftstopp

Pumpar Under momentanmätningarna gick kvarnarna på låg effektPUB11 45 1460 13 39 744 29,016 335,1348PUB12 R 45 1460

MagnetseparatorSEPB 2,5 1460 0,11 0,33 744 0,24552 2,835756

SiktarSB1 1,5 3000 0,15 0,45 744 0,3348 3,86694SB2 1,5 3000 0,11 0,33 744 0,24552 2,835756

PUB21 37 1460 14 42 744 31,248 360,9144PUB22 R 37 1460

GPB13 15 1460 2,5 7,5 744 5,58 64,449 EN AV DESSA GÅR HELA TIDENGPB14 15 1460 2,5 7,5

PUC 30 30 1460 7 21 669,6 14,0616 162,41148 PUMPAR FRÅN K - NELSSON, GÅR 90% AV LINJENS DRIFTTID

K- NELSSON 11,02 1450 3,3 9,9 669,6 6,62904 76,565412 GÅR 90% AV LINJENS DRIFTTID

TOTALT: 1151,15 13295,74

Page 69: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

63

B-linjenUppmätt Driftstid Uppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 26/4 f.mFlottation CuPb rpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

PumparPUB23 R 30 1470PUB24 30 1470 8,2 24,6 744 18,30 211,39 Går hela tiden

FlottationFA701 30 970 5,25 15,75 744 11,72 135,34 Går hela tiden FA702 30 970 5,16 15,48 744 11,52 133,02 Går hela tiden FA703 30 970 4,95 14,85 744 11,05 127,61 Går hela tiden FA704 30 970 4,46 13,38 744 9,95 114,98 Går hela tiden FA705 30 970 4,7 14,1 744 10,49 121,16 Går hela tiden FA706 30 970 5,6 16,8 744 12,50 144,37

FA707 30 970 7,3 21,9 744 16,29 188,19 Går hela tiden FA708 30 970 5,5 16,5 744 12,28 141,79 Går hela tiden FA709 30 970 5,5 16,5 744 12,28 141,79 Går hela tiden FA710 30 970 5,72 17,16 744 12,77 147,46 Går hela tiden FA711 30 970 4,6 13,8 744 10,27 118,59 Går hela tiden FA712 30 970 5,35 16,05 744 11,94 137,92 Går hela tiden PUB31 11 1460 1,97 5,91 744 4,40 50,79 Går hela tiden

KVB3 110 985 55,5 744 41,29 476,92 gick nästan hela tiden, PUB29 15 1460 5 15 726 10,89 125,78 gick bara när kvarn går

pga haveri i 18 timmar blev medel från abb lite lägrePU3755 R 18,5 1470PU3756 18,5 1470 2,98 8,94 744 6,65 76,82 Går hela tiden

FA757 11 970 2 6 744 4,46 51,56 Går hela tiden FA756 11 970 3,55 10,65 744 7,92 91,52 Går hela tiden FA755 11 970 1,79 5,37 744 4,00 46,15 Går hela tiden

PU3757 R 15 1450PU3758 15 1450 3,13 9,39 744 6,99 80,69 Går hela tiden

FA754 11 970 2,39 7,17 744 5,33 61,61 Går hela tiden FA753 11 970 3,47 10,41 744 7,75 89,46 Går hela tiden PU3753 R 7,5 1450PU3754 7,5 1450 1 3 744 2,23 25,78 Går hela tiden

FA752 11 970 2,45 7,35 744 5,47 63,16 Går hela tiden FA751 11 970 2,35 7,05 744 5,25 60,58 Går hela tiden

PU3751 7,5 1450 1,12 3,36 744 2,50 28,87 Går hela tiden PU3752 R 7,5 1450

TOTALT: 276,48 3 193,29 B-linjen

Uppmätt Driftstid UppskattadMärkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 26/4 f.m

Flottation separation rpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/årGÅR ALLTID MEN OFTA ENDAST MED

FA1001 7,5 960 2,3 6,9 744 5,1336 59,29308 VATTEN NÄR DE KÖR STORLIDEN MALM < 5% BLYFA1002 7,5 960 1,97 5,91 744 4,39704 50,78581FA1003 7,5 960 1,65 4,95 744 3,6828 42,53634

PU395 7,5 1450 0,87 2,61 744 1,94184 22,42825PU396 R 7,5 1450PU397 7,5 1450 1,12 3,36 744 2,49984 28,87315PU398 R 7,5 1450

FA1004 7,5 960 1,86 5,58 744 4,15152 47,95006FA1005 7,5 960 1,9 5,7 744 4,2408 48,98124

PU3105 15 1465 3,89 11,67 744 8,68248 100,2826PU3106 R 15 1465

FA901 11 960 2,46 7,38 744 5,49072 63,41782

PU3101 18,5 1460 FINNS INTE LÄNGRE

FA902 11 960 1,3 3,9 744 2,9016 33,51348FA903 11 960 1,47 4,41 744 3,28104 37,89601

PU391 R 7,5 1450PU392 7,5 1450 0,8 2,4 744 1,7856 20,62368

FA904 11 960 1,3 3,9 744 2,9016 33,51348FA905 11 960 1,05 3,15 744 2,3436 27,06858

PU393 7,5 1450 0,77 2,31 744 1,71864 19,85029PU394 7,5 1450 0,95 2,85 744 2,1204 24,49062

TOTALT: 57,27312 661,50

Page 70: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

64

B-linjenUppmätt Uppmätt Driftstid Uppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt effekt 2 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar Flottation Zn rpm kW kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år gjordes 26/4 e.m

PumparPUB33 45 1465 7 21 744 15,62 180,46 PUB34 R 45 1465

FlottationFA301 2x11 970 2,25 2,5 14,25 744 10,60 122,45 FA302 2x11 970 2,7 2 14,1 744 10,49 121,16 FA303 2x11 970 1,7 2,07 11,31 744 8,41 97,19 FA304 2x11 970 1,3 1,34 7,92 744 5,89 68,06 FA305 2x11 970 1,9 1,79 11,07 744 8,24 95,13 FA306 2x11 970 2,03 1,58 10,83 744 8,06 93,06

FA307 2x11 970 1,4 1,76 9,48 744 7,05 81,46 FA308 2x11 970 1,3 1,46 8,28 744 6,16 71,15 FA309 2x11 970 1,65 1,7 10,05 744 7,48 86,36 FA310 2x11 970 2 2,42 13,26 744 9,87 113,95 FA311 2x11 970 1,9 2,08 11,94 744 8,88 102,60 FA312 2x11 970 1,54 1,65 9,57 744 7,12 82,24 FA313 2x11 970 2,95 2,56 16,53 744 12,30 142,05 FA314 2x11 970 2,77 2,6 16,11 744 11,99 138,44 FA315 2x11 970 1,97 2,45 13,26 744 9,87 113,95

PU55 30 1460 4,4 13,2 744 9,82 113,43 PU56 R 30 1460

KVB4 110 985 52,1 744 38,76 447,71 Medel från ABB, konstant drift under mätperiod

PU74 45 1480 3,3 9,9 744 7,37 85,07 PU75 R 45 1480

FA101 30 960 4,55 13,65 744 10,16 117,30 FA102 30 960 5,88 17,64 744 13,12 151,58 FA103 30 960 5,9 17,7 744 13,17 152,10 FA104 30 960 4,42 13,26 744 9,87 113,95 FA105 30 960 4,04 12,12 744 9,02 104,15 FA106 30 960 4,2 12,6 744 9,37 108,27

FA107 30 960 4,6 13,8 744 10,27 118,59 FA108 30 960 4,75 14,25 744 10,60 122,45 FA109 30 960 3,97 11,91 744 8,86 102,35 FA110 30 960 3,83 11,49 744 8,55 98,74

PU76 R 30 1475PU77 30 1475 4,07 12,21 744 9,08 104,92

744FA201 30 960 5,02 15,06 744 11,20 129,41 FA202 30 960 5,05 15,15 744 11,27 130,19 FA203 30 960 6,1 18,3 744 13,62 157,26 FA204 30 960 7,09 21,27 744 15,82 182,78

PU326 R 30 1475PU327 30 1475 4,11 12,33 744 9,17 105,95

PU113 7,5 960 0,5 1,5 744 1,12 12,89 PU114 15 1470 3,87 11,61 744 8,64 99,77

PU123 7,5 1450 0,5 1,5 744 1,12 12,89 PU124 15 960 3,55 10,65 744 7,92 91,52

PU322 Finns inte längrePU324 Finns inte längre

TOTALT: 395,93 4 572,96

Page 71: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

65

C - linjenUppmätt Driftstid Uppskattad

Inmatning Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 28/4 f.mrpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

MatareMC1 2x2,3 960 3 9 372 3,348 38,67 GÅR 50% AV DRIFTTIDENMC2 2x2,3 960 3 9 372 3,348 38,67 GÅR 50% AV DRIFTTIDENHPUC3 NödinfraktMC3 Nödinfrakt

VågbandVBC1 5,5 1435 1,5 4,5 372 1,674 19,33 GÅR 50% AV TIDEN

MatarbandBC1 11 975 2 6 744 4,464 51,56 GÅR HELA TIDEN

KvarnarKVC1 1950 750 1362 744 1 013,328 11 703,94 TAGIT SOM MEDEL VÄRDEKVC2 1200 910 594 744 441,936 5 104,36 TAGIT SOM MEDEL VÄRDE

FRÅN ABBKylsystem vxKFLC1 4 1430 0,9 2,7 744 2,009 23,20 KFLC2 15 1470 3,75 11,25 744 8,370 96,67 OPVXC1 3 1430 0,5 1,5 744 1,116 12,89 OPVXC2 0,56 1410 0,14 0,42 744 0,312 3,61

PUMPARKP1C 7,5 2880 2,49 7,47 744 5,558 64,19 KP2C 7,5 2880 GICK EJ UNDER MÄTNING!

FLÄKTARLV1C 1,8 1460 0,53 1,59 744 1,183 13,66 LV2C 15 1460 5,9 17,7 744 13,169 152,10 LV3C 1,8 1460 0,6 1,8 744 1,339 15,47 LV1B 1,8 1460 0,49 1,47 744 1,094 12,63

HydrostatlagerOP1C1 15 1460 1,9 5,7 744 4,241 48,98 OP2C1 30 1475 8,4 25,2 744 18,749 216,55 OP3C1 30 1475 5 15 744 11,160 128,90 OV1C1 OLJEVÄRMARE 15 GÅR ENDAST VID DRIFT STOP

PUC9 30 1470 4,8 14,4 744 10,714 123,74 PUC10 Finns ej längre SEPC 2,5 1460 0,1 0,3 744 0,223 2,58

SiktSC1 1,5 3000 0,15 0,45 744 0,335 3,87 SC2 1,5 3000 0,1 0,3 744 0,223 2,58

PUC21 30 1475 3,5 10,5 744 7,812 90,23 PUC22 R 30 1475 0

GPC13 15 1460 744GPC14 15 1460 2,2 6,6 744 4,910 56,72

SkakbordSBC 2,2 940 0,21 0,63 297,6 0,187 2,17 GÅR 40% AV TIDENPUC15 15 1455 1,54 4,62 297,6 1,375 15,88 GÅR 40% AV TIDEN

PUC11 R 55 1470PUC12 55 1470 17 51 297,6 15,178 175,30 GÅR 40% AV TIDENPUC20 7,5 1470 1,05 3,15 297,6 0,937 10,83 GÅR 40% AV TIDEN

TOTALT: 1 578,29 18 229,27

Page 72: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

66

C - linjenUppmätt Driftstid Uppskattad

Flotation CuPB Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 28/4 e.mrpm kW kW h/mån h/mån kWh/mån MWh/år

PumpPUC 23 75 1480 10 30 744 22,32 257,80 PUC 24 R 75 1480

FA 801 30 980 6,04 18,12 744 13,48 155,71 FA 802 30 980 6,25 18,75 744 13,95 161,12

744FA 803 30 980 6,15 18,45 744 13,73 158,54 FA 804 30 980 7,7 23,1 744 17,19 198,50 FA 805 30 1475 8 24 744 17,86 206,24

FA 806 30 1475 10,4 31,2 744 23,21 268,11 FA 807 30 1475 9,55 28,65 744 21,32 246,20

FA 808 30 982 8,15 24,45 744 18,19 210,10 FA809 30 982 9,3 27,9 744 20,76 239,75

PUC 31 11 1460 3,4 10,2 744 7,59 87,65

KVARNKVC3 315 744 87,5 744 65,10 751,91 Medel från ABB under mätperiodenPUC 29 15 1465 2,3 6,9 744 5,13 59,29

FA 863 30 965 4,9 14,7 744 10,94 126,32 FA 864 30 965 4,8 14,4 744 10,71 123,74 FA 865 30 965 5,6 16,8 744 12,50 144,37 FA 866 30 965 4,6 13,8 744 10,27 118,59

PUC 25 30 1470 5 15 744 11,16 128,90 PUC 26 30 1470 4,2 12,6 744 9,37 108,27

FA 861 30 965 5,6 16,8 744 12,50 144,37 FA 862 30 965 4,5 13,5 744 10,04 116,01

FA 871 15 960 3,8 11,4 744 8,48 97,96 FA 872 15 960 2,9 8,7 744 6,47 74,76 FA 873 15 960 3,16 9,48 744 7,05 81,46 FA 874 15 960 3,4 10,2 744 7,59 87,65

PU 3871 11 1450 1,1 3,3 744 2,46 28,36 PU 3872 FINNS INTE LÄNGRE

FA 855 7,5 960 2,32 6,96 744 5,18 59,81 FA 856 7,5 960 2,39 7,17 744 5,33 61,61 FA 857 7,5 960 2,14 6,42 744 4,78 55,17

PU 3853 7,5 1450 1,37 4,11 744 3,06 35,32

TOTALT: 397,71 4 593,58

Page 73: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

67

C - linjenUppmätt Driftstid Uppskattad

Flotation Seperation Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 28/4 e.mrpm kW kW h/mån h/mån kWh/mån MWh/år KÖRS MED VATTEN NÄR

MALMEN INNEHÅLLER < 5% BLYFA 1051 7,5 960 1,15 3,45 744 2,57 29,65 FA 1052 7,5 960 1,23 3,69 744 2,75 31,71

FA 1053 7,5 960 1,12 3,36 744 2,50 28,87

PUMPPU 3111 7,5 1450 1,06 3,18 744 2,37 27,33 PU 3112 R 7,5 1450

PU 3115 R 7,5 1450PU 3116 7,5 1450 1,3 3,9 744 2,90 33,51

FA 1054 7,5 960 1,37 4,11 744 3,06 35,32 FA 1055 7,5 960 1,3 3,9 744 2,90 33,51

PU 3105 7,5 1450 4,1 12,3 744 9,15 105,70 PU 3106 R 7,5 1450

FA 1101 11 960 3,27 9,81 744 7,30 84,30

FA 1102 7,5 960 1,54 4,62 744 3,44 39,70 FA 1103 7,5 960 1,55 4,65 744 3,46 39,96

PU 3113 7,5 1450 0,95 2,85 744 2,12 24,49 PU 3114 R 7,5 1450

FA 1104 7,5 960 1,4 4,2 744 3,12 36,09 FA 1105 7,5 960 1,4 4,2 744 3,12 36,09

PU 3117 7,5 1450 1,26 3,78 744 2,81 32,48 PU 3118 R 7,5 1450

PU 3102 ANVÄNDS INTE LÄNGRE

TOTALT: 53,57 618,71 C - linjen

Uppmätt Driftstid UppskattadFlotation Zn Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 29/4 f.m

rpm kW kW h/mån h/mån kWh/mån MWh/årPUMPPU 381 30 1475 9,76 29,28 744 21,78432 251,6089PU 382 R 30 1475 744

FA 605 30 1475 6,95 20,85 744 15,5124 179,1682FA 606 30 1475 7,65 22,95 744 17,0748 197,2139

FA 601 75 1475 19,1 57,3 744 42,6312 492,3904FA 602 75 1475 18,11 54,33 744 40,42152 466,8686

PU 361A R 30 1460PU 361B 30 1460 2,63 7,89 744 5,87016 67,80035

FA 604 75 1475 20,2 60,6 744 45,0864 520,7479FA 603 75 1475 22 66 744 49,104 567,1512

PU 365 R 30 1475 744PU 366 30 1475 4,1 12,3 744 9,1512 105,6964

GP 362 GÅR INTE OFTA

PUC 34 15 1465 2,95 8,85 744 6,5844 76,04982

KVARNKVC4 120 744 51,3 744 38,1672 440,8312 MEDELVÄRDE FRÅN ABB

GRPUC 18 GÅR INTE OFTA

FA 509 11 970 2,63 7,89 744 5,87016 67,80035FA 510 11 970 2,5 7,5 744 5,58 64,449FA 511 11 970 2,49 7,47 744 5,55768 64,1912FA 512 11 970 1,9 5,7 744 4,2408 48,98124FA 513 11 970 1,86 5,58 744 4,15152 47,95006FA 514 11 970 1,58 4,74 744 3,52656 40,73177

Page 74: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

68

C-limjen flotaion Zn forts.PU 355 22 1470 4,5 13,5 744 10,044 116,0082PU 356 R 22 1470PU 362 R 22 1470

FA 505 7,5 960 2,7 8,1 744 6,0264 69,60492FA 506 7,5 960 2,7 8,1 744 6,0264 69,60492FA 507 7,5 960 2,65 7,95 744 5,9148 68,31594FA 508 7,5 960 2,2 6,6 744 4,9104 56,71512

PU 351 22 1455 1,96 5,88 744 4,37472 50,52802PU 352 R 22 1455

FA 501 11 960 2,74 8,22 744 6,11568 70,6361FA 502 7,5 960 2,5 7,5 744 5,58 64,449FA 503 7,5 960 2,25 6,75 744 5,022 58,0041FA 504 7,5 960 2,2 6,6 744 4,9104 56,71512

FA 409 11 970 4,77 14,31 744 10,64664 122,9687FA 410 11 970 3,72 11,16 744 8,30304 95,90011FA 411 11 970 3,4 10,2 744 7,5888 87,65064FA 412 11 970 3,72 11,16 744 8,30304 95,90011FA 413 11 970 3,65 10,95 744 8,1468 94,09554FA 414 11 970 2,32 6,96 744 5,17824 59,80867

PU 345 (PU 351) FINNS INTE LÄNGREPU 346 (PU 352) FINNS INTE LÄNGRE

FA 405 7,5 960 3,45 10,35 744 7,7004 88,93962FA 406 7,5 960 4,5 13,5 744 10,044 116,0082FA 407 11 960 3,55 10,65 744 7,9236 91,51758FA 408 11 960 4,8 14,4 744 10,7136 123,7421

PU 343 (PU 341) FINNS INTE LÄNGREPU 344 (PU 342 R) FINNS INTE LÄNGRE

FA 401 7,5 960 3,1 9,3 744 6,9192 79,91676FA 402 7,5 960 3,25 9,75 744 7,254 83,7837FA 403 7,5 960 3,26 9,78 744 7,27632 84,0415FA 404 7,5 960 3,5 10,5 744 7,812 90,2286

TOTALT: 493,05 5694,71 AVVATTNING B&C

Uppmätt Driftstid UppskattadMärkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 11/5 f.m

rpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/årPBFT 76 2,2 0,48 1,44 744 1,07136 16,632 GÅR EJ ATT UTLÄSA RPMP285 11 INTE MÄTT PÅ DENNA FT 74 2,2 0,35 1,05 744 0,7812 12,1275

CUFT 102 5,5 1450 0,53 1,59 744 1,18296 18,3645PU 102 11 1450 EN AV PUMPARNA GÅR ALLTID, FREKVENSSTYRTPU 103 11 1450 0,42 1,26 744 0,93744 14,553PU 78 11 1450 6 744 4,464 69,3 VAR INTE SÄKER PÅ OM DETTA STÄMDE, FT 104 5,5 1450 0,24 0,72 744 0,53568 8,316 UPPSKATNINGAR TILLSAMMANS MED RONNYPU 104 11 1450 EN AV PUMPARNA GÅR ALLTID, FREKVENSSTYRTPU 105 11 1450 0,14 0,42 744 0,31248 4,851

ZNFT 131 B-LINJEN 7,5 1450 1,06 3,18 744 2,36592 36,729PU 130 HUVUD SLURRY 11 1450 1,2 3,6 744 2,6784 41,58 EN AV PUMPARNA GÅR ALLTID, FREKVENSSTYRTPU 131 RESERV SLURRY 11 1450 0,25 0,75

FT 132 C-LINJEN 7,5 1450 0,56 1,68 744 1,24992 19,404PU 132 HUVUD SLURRY 11 1450 1,15 3,45 744 2,5668 39,8475 EN AV PUMPARNA GÅR ALLTID, FREKVENSSTYRTPU 133 RESERV SLURRY 11 1450 0,14 0,42

TOTALT 18,15 281,70

Page 75: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

69

PRESSAR CU & PBUppmätt Driftstid Uppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 11/5 f.mrpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år DRIFTTIDS UPPSKATTNINGAR MED RONNY

EN MASKIN FÖR CU GÅR HELA TIDENGÅR ALLTID, ÅRET OM

PRESS 5 CU BL 250 BLANDARE FRÅN FT 102 7,5 1420 0,8 2,4 744 1,79 20,62 PU 250 PUMP 37 1460 12 36 36,5 1,31 15,18

HP 250 11 1460 1,5 4,5 744 3,35 38,67 UPPSKATTAD EFFEKT GÅR HELA TIDENHP 251 22 970 2,5 7,5 UPPSKATTAD EFFEKT

PRESS 7 CU GICK EJ DÅ VI MÄTTEBL 250 SAMMA SOM PRESS 5PU 270 37 146

HP 270 7,5 1440HP 271 22 970

PRESS 8 PBBL 280 11 960 2,04 6,12 744 4,55 52,59 GÅR ALLTID, ÅRET OM PU 280 37 1460 12 36 12,16 0,44 5,06

HP 280 11 1440 0,88 2,64 744 1,96 22,69 GÅR 1 PER TIMME ÅRET OM HP 281 22 970 2,7 8,1

TK 250VP 250 22 2950 5 15 36,5 0,55 6,32 UPPSKATTAD EFFEKT VP 270 22 2950 5 15 UPPSKATTAD EFFEKT

TOTALT 13,95 161,13 PRESSAR ZN

Uppmätt Driftstid UppskattadMärkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 11/5 f.m

rpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/årKAN RÄKNA MED ATT

PRESS 1 ZN C-LINJE EN PRESS GÅR FÖR VARJE LINJE HELA TIDENBL 210 BLANDARE FRÅN FT 132 15 1460 0,63 1,89 744 1,40616 16,241148PU 210 37 1470 13,3 39,9 36,5 1,45635 16,820843B 210 BAND 11 970 0,9 2,7 36,5 0,09855 1,1382525 GÅR EN MINUT EFTER VARJE PRESS

VL 210 VIBRATOR SMÅ OCH GÅR VÄLDIGT VL 211 LITE HAR INTE MED DESSA

HP 210 HYDRAULPUMP 11 1460 0,84 2,52 744 1,87488 21,654864 RÄKNAR DESSA GENOM HP 211 HYDRAULPUMP 22 970 2,7 8,1 ATT LÅGTRYCK GÅR HELA TIDEN

PRESS 2 ZN C-LINJE GICK EJ UNDER MÄTNING BL 210 SAMMA SOM PRESS 1PU 220 55 1475B 220 7,5 1470

HP 220 22 1470HP 221 37 973

PRESS 3 ZN B-LINJEBL 230 BLANDARE FRÅN FT 104 7,5 960 1 3 744 2,232 25,7796PU 230 37 1460 12 36 48,66 1,75176 20,232828

HP 230 15 1455 1,26 3,78 744 2,81232 32,482296HP 231 22 970 1,96 5,88

PRESS 4 ZN B-LINJE GICK EJ UNDER MÄTNINGBL 230 SAMMA SOM PRESS 3PU 240 37 1460

VL 240VL 241

HP 240 11 1450HP 241 22 981

TK 230 SPOLTANKVP 210 VATTEN PUMP 22 945 15 36,5 0,5475 6,323625VP 220 VATTEN PUMP 22 945VP 230 VATTEN PUMP 22 945 15 48,66 0,7299 8,430345VP 240 VATTEN PUMP 22 945

TOTALT 12,91 149,10

Page 76: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

70

Blåsmaskin, kompressorerUppmätt Driftstid Uppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätning utfördes 13/5rpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

BlåsmaskinerBM5 R 160 2970 100% går till flotationBM6 R 160 2970 100% går till flotationBM7 250 1480 56,8 170,4 744 126,7776 1464,3 100% går till flotationBM8 160 2925 49,2 147,6 744 109,8144 1268,4 100% går till flotation

Kompressorer (nästan allt går till pressar)K3 150 720 46,3 138,9 744 103,3416 1193,6 Kolvkompressor, GÅR HELA TIDEN K4 150 720 46,3 138,9 744 103,3416 1193,6 Kolvkompressor, GÅR HELA TIDENKP5 200 2974 21,5 64,5 744 47,988 554,3 Skruvkompressor, GÅR HELA TIDENKP6 132 2974 50,3 150,9 744 112,2696 1296,7 Skruvkompressor, GÅR HELA TIDEN

KP6503 340 2300 114,1 342,3 744 254,6712 2941,5 Skruvkompressor ,GÅR HELA TIDEN

KB 200 1482 72,9 218,7 744 162,7128 1879,3 Skruvkompressor, GÅR HELA TIDEN

kompressorer till avvattningen9059,0

blåsmaskiner2732,6

TOTALT: 1020,92 11791,59 Sand

Uppmätt Driftstid UppskattadMärkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätning utfördes 13/5

rpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/årSandcyklonerPumparPU91 75 1450 12,6 37,8 744 28,1232 324,823PU625 11 965 0,25 0,75 744 0,558 6,4449PU92 90 1470 8,8 26,4 744 19,6416 226,8605PU93 45 1480 4,56 13,68 744 10,17792 117,555PU94 45 1480 8,5 25,5 744 18,972 219,1266

SandsiloVAP25 55 1460 21 63 744 46,872 541,3716F25 0,79 960 0,1 0,3 744 0,2232 2,57796SA25 744

F26 R 0,79 960VP26 R 55 1460

UtlastningVM06 25 20 316 6,32 72,996 för uppv. av utlastrumVM04A 25 20 316 6,32 72,996 5 MÅNADER OM ÅRETVM04B 15 15 316 4,74 54,747 5 MÅNADER OM ÅRETFL04 1 1 316 0,316 3,6498 5 MÅNADER OM ÅRET

HP03 22 1475 15 51,66 0,7749 8,950095 Går bara då lastbilar kommer 5 MINUTER HP04 R 22 1475 20 GÅNGER OM DAGEN

GP168 15 1450 7 744 5,208 60,1524 GÅR HELA TIDEN

TOTALT: 148,25 1712,25

Page 77: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

71

VattenUppmätt Driftstid Uppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätning utfördes 12/5rpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

PumparPU501 R 90 1470PU502 75 1465 6,2 18,6 744 13,8384 162,93332 går alltidPU505 R 8 2800PU506 8 2800 1,02 3,06 744 2,27664 26,805159 går alltid

PU513 110 1480 6,42 19,26 744 14,32944 168,71483 går alltidPU514 110 1480 11,33 33,99 744 25,28856 297,74751 går alltid

GroppumpPU515 30 1475 Gick ejPU516 30 1475 5,2 15,6 744 11,6064 136,65375 går alltid

PU601 125 2950 14,54 43,62 744 32,45328 382,10492 Alternerar med PU604,03 varje vecka går alltidPU602 125 2950 21 63 744 46,872 551,87093 går alltid, frekvensriktadPU603 130 2950 Gick ejPU604 200 1485 37,5 112,5 744 83,7 985,4838 går alltid

PU627 30 1470 4,2 12,6 744 9,3744 110,37419 går alltid, tryckhöjnings pumpPU611 22 2910 1,65 4,95 744 3,6828 43,361287 går alltid tryckhöjnings pump

PU620 30 1460 10,85 32,55 744 24,2172 285,13331 går alltid tätnings vattenPU621 R 30 1460PU622 45 2955 10,3 30,9 744 22,9896 270,67955 går alltid tätnings vattenPU623 R 45 2955 0

PU661 37 2950 9,58 28,74 744 21,38256 251,75826 går hela tiden, återvinningsvatten PU662 37 2950 8,43 25,29 744 18,81576 221,53676 går hela tiden, återvinningsvatten PU690 7,5 2950 används inte längrePU691 8 2950 1,43 4,29 744 3,19176 37,579782 går hela tidenPU692 R 75 2950PU693 75 950 14,6 43,8 186 8,1468 95,920423 går 25% av tiden bassäng 90 m

GPU689 7,5 0,56 1,68 148 0,24864 2,9274874 går då det finns tillrinning 20%GPU180 7,5 4 148 0,592 6,970208 går då det finns tillrinning 20%

PU241A R 30 1470PU241B 30 1470 3,34 10,02 744 7,45488 87,773757 går alltid

PU651 8 2950 2,5 7,5 148 1,11 13,06914 1 månad om året för fullt annars nån timmer eller två om danPU652 8 2950 2,67 8,01 148 1,18548 13,957842 1 månad om året för fullt annars nån timmer eller två om danPU653 8 2950 0,95 2,85 148 0,4218 4,9662732 1 månad om året för fullt annars nån timmer eller två om dan

PU510 8 2950 1,48 4,44 186 0,82584 9,7234402 går på nivå 25%PU511 8 2950 1,12 3,36 186 0,62496 7,358279 går på nivå 25%

PU655 11 1540 4,7 14,1 744 10,4904 123,51397 går hela tidenPU654 11 1540 2,66 7,98 372 2,96856 34,951825 går på nivå 50%

PU687 R 37 2950PU688 37 2950 3,47 10,41 744 7,74504 91,190101 går hela tiden

PU660 15 2920 4,28 12,84 744 9,55296 112,47655 går hela tiden

TOTALT: 385,39 4537,54

Page 78: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

72

BeredningUppmätt Medel fån ABBUppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas driftstid Energi Energi Övrigtrpm kW kW kW h/mån MWh/mån MWh/år

Uppskattning av den totala förbrukningen för reagenser flock och kalk

Alla blandare 70 70 744 52,08 601,524 går hela tidenAlla Pumpar 70 70 297,6 20,832 240,6096 40% av tiden

FlockberedningDS01FL01DL01

PU01 Går sällan

PU74 PO 0,55 0,35 FrekvensriktadePU76 PO 0,55 0,35PU104 PO 0,55 0,35PU131 PO 0,55 0,35PU132 PO 0,55 0,35

KalkberedningPU5962 LakningenPU5961 LakningenB5961 Lakningen

BL35 1,1 1410 0,14 0,42PU732 ~11 1,38 4,14 Svårt se m.effektPU733 R

RBL12PU712

RBL13PU713

Kalksikt

ReagenserTOTALT: 72,91 842,13

Page 79: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

73

LAKVERKET Uppskattad och OMRÖRARE & BLÅSMASKINER Uppmätt beräknad effekt Driftstid Uppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 18/5 f.mrpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

PUMPARPU 5001 30 1475 6,25 18,75 744 13,95 161,12 PU 5002 R 30 1470 -

- SIKT - SI 5031 2x2,3 960 0,18 0,54 744 0,40 4,64 SI 5032 R 2x2,3 960 -

- PU 5011 30 1475 - används ej längre, RENBERG PUMPPU 5012 30 1475 - används ej längre, RENBERG PUMP

- BL5211 75 1483 20,3 60,9 744 45,31 523,33 TK 5211 LEACH

- BL 5212 90 1483 19,3 57,9 744 43,08 497,55 SI 5212 11 1484 1,86 5,58 744 4,15 47,95 TK 5212 CIL 1

- SI 5251 2x2,3 960 4 60 0,24 2,77 KOLSIKT 6 timmar var tredje dagPU 5212 11 1450 8 60 0,48 5,54 KOLTRANSPORTPUMP -"-

- BL 5213 75 1483 26,2 78,6 744 58,48 675,43 TK 5213 CIL 2SI 5213 7,5 1480 1,5 4,5 744 3,35 38,67

- BL 5214 75 1475 22,2 66,6 744 49,55 572,31 TK 5214 CIL 3SI 5214 3 1475 0,63 1,89 744 1,41 16,24

- BL 5215 75 1475 20,3 60,9 744 45,31 523,33 TK 5215 CIL 4SI 5215 3 1475 0,6 1,8 744 1,34 15,47

- BL 5216 75 1484 20,6 61,8 744 45,98 531,06 TK 5216 CIL 5SI 5216 3 1475 0,6 1,8 744 1,34 15,47

- BL 5217 75 1484 22,5 67,5 744 50,22 580,04 TK 5217 CIL 6SI 5217 3 1475 0,53 1,59 744 1,18 13,66

- BL 5218 75 1484 20,2 60,6 744 45,09 520,75 TK 5218 CIL 7SI 5218 3 1475 0,56 1,68 744 1,25 14,44

- SI 5231 2x2,3 960 0,35 1,05 744 0,78 9,02 SÄKERHETS SIKT

- -

BL 5501 250 1485 240 744 178,56 2 062,37 TK 5501 DEST.TANK 1 GICK EJ ATT MÄTA, UPPSKATNINGPU 5501 0,75 1420 0,6 744 0,45 5,16 OLJEPUMP KYLNING 100% av tidenFL 5501 0,37 1400 0,2 186 0,04 0,43 FLÄKT 25% av tiden

- BL5502 55 990 16,8 50,4 744 37,50 433,10 TK 5502 DEST.TANK2PU 5521 R 55 1470 744 - PU5522 55 1475 4,8 14,4 744 10,71 123,74

- BLÅSMASKINER - BM 5981 315 1480 80,5 241,5 744 179,68 2 075,26 BM 5982 315 1480 300 744 223,20 2 577,96 BM 5983 315 1480 - gick ej under mätningen

- VM 5982 VÄRMEBLÅSMASKINHUS 1,65 1430 1,6 744 1,19 13,75 FL 5961 VENTBLÅSMASKINHUS 2,2 1430 2,1 744 1,56 18,05

- PU 5981 KYLVATTENPUMPAR 4 2898 1,06 3,18 744 2,37 27,33 PU 5982 R 4 2898 744 - PU 5983 CIRKPUMP GOLVSLINGOR 4 2898 1,25 3,75 744 2,79 32,22

- VM 5981 KS1 KYLFLÄKT 4,8 ? 1,61 4,83 744 3,59 41,51 VM 5981 KS2 4,8 ? 1,68 5,04 744 3,75 43,31 VM 5981 KS3 4,8 ? 1,65 4,95 744 3,68 42,54 VM 5981 KS4 4,8 ? 1,65 4,95 744 3,68 42,54

- FINNS MER FRÅN MÄTNINGAR MEN FLYTTAT TILL NÄSTA DEL AV LAKVERKET TOTALT: 1 065,63 12 308,02

Page 80: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

74

LAKVERKETELUERING, KOL REGENERERING & VÅTSKRUBBER Uppmätt Driftstid Uppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 19/5 f.mrpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

ELUERINGTK 5721BL 5721 CACN MIX 0,75 1450 0,6 60 0,04 0,40 GÅR VAR TREDJE DAG CA 6 TIMMARPU 5721 PUMPPRESOAKKOLON 7,5 2900 6 60 0,36 3,96 GÅR VAR TREDJE DAG CA 6 TIMMAR

- TK 5732 - PU 5732 ERUERINVATKOLON 7,5 1430 6 60 0,36 3,96 GÅR VAR TREDJE DAG CA 6 TIMMARDP 5731 DOSPUMP ANTIOXIMEDEL -

- TK 5733 - DP 5733 SALTSYRATILL KOLLON 1,5 1430 1,1 60 0,07 0,73 GÅR VAR TREDJE DAG CA 6 TIMMAR

- TK 5503 - TK 5752 -

- TK5753 - PU 5752 CIRKPUMP OLJA 30 2930 25 60 1,50 16,50 GÅR VAR TREDJE DAG CA 6 TIMMARVM 5753 GASOLBRÄNNARE - ej klar med uträkningen

- TK5801 ELEKTROLYTTANK -

- KOL REGENIRERING - FL 5714 FÖRBRÄFLÄKT 5,5 2910 4 60 0,24 2,64 GÅR VAR TREDJE DAG CA 6 TIMMARFL 5715 FÖRVÄRMARE 2,2 2850 2 60 0,12 1,32 GÅR VAR TREDJE DAG CA 6 TIMMARMA 5714 INMATNINGSSKRUV 0,75 1390 0,5 60 0,03 0,33 GÅR VAR TREDJE DAG CA 6 TIMMARSI 5714 AVLADNINGSSIKT 0,25 1430 0,25 60 0,02 0,17 GÅR VAR TREDJE DAG CA 6 TIMMARUG 5714 VÄRMETUB 1,1 1450 1 60 0,06 0,66 GÅR VAR TREDJE DAG CA 6 TIMMARUG 5714 24V DC NÖD DRIFT - ALDRIG IGÅNG

- FL 60 FLÄKT 37 1470 35 100 3,50 38,50 GÅR 10 TIMMAR VAR TREDJE DAG

- PU 5717 PUMP QUENCE TANK 4 1435 1,23 3,69 80 0,30 3,25 GÅR 8 TIMMAR VAR TREDJE DAG

- VÅTSKRUBBER - FL5851 HUVUDFLÄKT SKRUBBER 7,5 2910 1,86 5,58 275 1,53 16,88 27,5 TIMMAR PER ELUERING (VAR TREDJE DAG)PU 5855 HUVUDPUMP SKRUBBER 2,2 1430 0,28 0,84 275 0,23 2,54 PU 5856 RESERVPUMP SKRUBBER 2,2 1430 - GICK EJ

- PU 5989 TRYCKHÖJPUMP PROCVATTEN 22 2900 2,42 7,26 744 5,40 59,42 GÅR HELA TIDEN

- TOTALT: 13,75 151,24

LAKVERKETELEKTROLYS, GJUTNING Uppmätt Driftstid Uppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 19/5 e.mrpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

PU 5801 ELEKTROLYTCIRKPUMP 3 1430 0,3 275 0,08 0,91 GICK EJPU 5802 ELEKTROLYTCIRKPUMP 3 1430 0,1 0,3 275 0,08 0,91

- PU 5811 ELEKTROLYTRETURCIRK 3 1430 0,77 2,31 275 0,64 6,99

- LR 5805 ELEKTROLYSTANK 3 1,55 4,65 275 1,28 14,07 LR 5806 ELEKTROLYSTANK 3 1,4 4,2 275 1,16 12,71 LR 5807 ELEKTROLYSTANK 3 1,5 4,5 275 1,24 13,61

- KALCINERINGSUNGN 30 10 24 0,24 2,64 GÅR PÅ LÅG EFFEKT 8 TIMMAR

- TRE GÅNGER I MÅNADENGJUTNING GASOL 3 GÅNGER I MÅNADEN GÅR DEN -

- FL 5871 FLÄKTSKRUBBER 11 1460 10 275 2,75 30,25 GICK EJFL 5872 R 11 1460 10 275 2,75 30,25 GICK EJ

- VM 5951 FÖRÅNGARE GASOL 30 15 300 4,50 49,50 GÅR VARJE GÅNG DET ANVÄNDS GASOLPU 5951 GASOLPUMP - GÅR ALLDRIG

- TOTALT: 14,71 161,83

Page 81: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

75

LAKVERKETREAGENS, SVAVEL, KALK & GROPPUMPAR Uppmätt Driftstid Uppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 19/5 e.mrpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

REAGENSHUS50 100 5 55 dessa maskiner

TK 5902 går så sporadiskt, uppskattatBL 5901 KAUSTIK MIX 0,25 1390 ? #Värdefel! GICK EJPU 5901 KAUSTILBULK 3 1420 ? #Värdefel! GICK EJ

TK 5903 VM 5903 A VÄRMARE FINNS INTEVM 5903 B FINNS INTEVM 5903 C 5 1,65 4,95VM 5903 D 5 GICK EJPU 5903 KAUSTIK LÖSNING 3 1420 0,42 1,26PU 5904 R 3 1460

TK 5911 BL 5911 CYANIDBEREDNING 1,5 930 GICK EJPU5911 CYANIDMIX TILL LAGER 1,5 1400 GICK EJ

TK 5913PU 5913 CYANIDLÖSNING 4 2850 0,63 1,89PU 5914 R 2,2 2850

VARMVATTEN BEREDARE I REAGHUS 3x1,75 ? #Värdefel!

SVAVELDIOXIDPU 5971 SO2 PUMP 1,5 2695 GÅR ALDRIG

KP 5973 KOMP MED LUFT TORK 11 3,9 11,7KP 5974 11 1,8 5,4

KALKFL 5295 FLÄKT PUMPHUS 1 ? 0,22 0,66BL 5961 BLANDARE KALKMIX 1,5 1460 0,18 0,54PU 5961 15 1460 2,11 6,33PU 5962 R 5,5 1425PU 5232 GROPPUMP 15 1460 GICK EJPU 5233 37 1470 5,2 15,6PU 5234 R 45 1475

GROPPUMPARGP 5291 LEACH OMRÅDET VID TANK 2 11 1450 GICK EJGP 5292 CIL OMRÅDET VID TANK 5 11 1450 GICK EJGP 5293 NÖDDAMN 3 1430 GICK EJGP 5591 DESTOMRÅDET PUMPHUS 11 1460 GICK EJGP 5791 ELUERINGSOMRÅDE PÅ PUMPNIVÅ 7,5 1450 GICK EJGP 5792 SVAVELSYRATANK 5,5 1430 GICK EJGP 5892 GULDRUM 7,5 1430 GICK EJGP 5991 REAGENSHUS 3 1430 GICK EJ

Totalt 5 55

Page 82: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

76

VENTILATION I VERKET, VÄRMEÅTERVINNING &EFFEKT FRÅN ANDRA BYGGNADER Uppmätt Driftstid Uppskattad

Märkeffekt Varvtal effekt 3-fas mätare driftstid Energi Energi Övrigt Mätningar gjordes 18/5 f.mrpm kW kW h/mån h/mån MWh/mån MWh/år

FLÄKTARFF1 ? ? 0,42 1,26 744 0,93744 11,04 GÅR HELA TIDENFF2 ? ? 0,42 1,26 744 0,93744 11,04 GÅR HELA TIDENFF3 ? ? 0,42 1,26 744 0,93744 11,04 GÅR HELA TIDENFF4 ? ? 0,42 1,26 744 0,93744 11,04 GÅR HELA TIDENFF5 ? ? 0,42 1,26 744 0,93744 11,04 GÅR HELA TIDENFF6 ? ? 0,42 1,26 744 0,93744 11,04 GÅR HELA TIDENFF7 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF8 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF9 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF10 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF11 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF12 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF13 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF14 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF15 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF16 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF17 ? ? 1,09 3,27 744 2,43288 28,65 GÅR HELA TIDEN

FF23 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF24 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF25 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF26 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRETFF27 ? ? 1,26 744 0,93744 7,20 GÅR 8 MÅNADER OM ÅRET

FF FILTERKUR ? ? 0,25 0,75 744 0,558 6,57 GÅR HELA TIDEN

MÄTTES 26/05 EMMANSKAPSHUSET 6,6 19,8 744 14,7312 173,45 MOTORVÄÄRMARE,MYCKET HÖGRE EFFEKT PÅ VINTERNmotorvärmare 158,76 hälften går hela tiden i 5 månader 15 st stolpar med 1500w

LABB 13 39 744 29,016 341,64

FÖRRÅDET 3,83 11,49 744 8,54856 200,65 EL UPPVÄRMD =744 MYCKET HÖGRE PÅ VINTERN (har lagt till + 100 MWh)

MEK.VERKSTADEN 3,51 10,53 744 7,83432 92,24NYA & GAMLA 2,95 8,85 744 6,5844 77,53

VärmeåtervinningVM6503 1 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 2 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 3 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 4 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 5 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 6 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 7 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 8 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 9 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 10 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 11 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDENVM6503 12 0,34 1400 0,11 0,33 744 0,24552 2,89 GÅR HELA TIDEN

PU6503 2,2 2860 0,84 2,52 744 1,87488 22,08 Cirk.pump, GÅR HELA TIDEN

Elpannael till elpanna 175,98 2541,71 värdet taget från alf för dehär åter

och resten beräknat med hjälp av 2004 år förbrukning

Uppvärmning av huvudställverk 8,4 744 6,2496 37,50 går 6 måander på full effekt

övrigt 10 120,00 uppskatning av förbrukning för lampor datorer etc + övrig utrustning

TOTALT: 286,44 3852,14

Page 83: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

77

Sammanfattning Elenergiförbrukning MWhPeriod Mätperiod Årsförbrukning

20/4-20/5A-linjeInmatning & kvarnar A-linje 433,76 5009,95Flotation A-linje 56,76 655,58Avvattning & Torkar A-linjen 30,81 355,87Totalt 521,33 6021,40

Infrakt B & C 206,69 2663,94

B-linjeInmatning & Kvarnar 1151,15 13295,74Flotation Cu Pb 276,48 3193,29Flotation Seperation 57,27 661,50Flotation Zn 395,93 4572,96Totalt 1880,82 21723,50

C-linjeInmatning & Kvarnar 1578,29 18229,27Flotation Cu Pb 397,71 4593,58Flotation Seperation 53,57 618,71Flotation Zn 493,05 5694,71Totalt 2522,62 29136,28

Avvattningen och Pressar B & CAvvattningen B & C 18,15 281,70Pressar Cu Pb 13,95 161,13Pressar Zn 12,91 149,10Totalt 45,01 591,93Gemensamma FörbrukareBlåsmaskin, Kompress. 1020,92 11791,59Sand 148,25 1712,25Vatten 385,39 4537,54Beredning av kemikalier 72,91 842,13Ventilation, Panna, Värmeåter & Andra byggnader 286,44 3852,14Totalt 1913,90 22735,65

LakverketOmrörare & Blåsmaskiner 1065,63 12308,02Eluering, Kolregenerering & Våtskrubber 13,75 151,24Elektrolys & Gjutning 14,71 161,83Reagens, Svavel, Kalk, Groppumpar 5,00 55,00Totalt 1099,09 12676,09

Totalt för hela verket 8189,47 95548,79

Page 84: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

78

Sammanfattning energifördelning 2005 MWh % av total energiförbrukning Nyckeltal kWh/ton

InfraktElenergi 2663,94 2,70 1,50

MalningElenergi 36534,96 36,99 20,59

FlotationElenergi 19990,34 20,24 11,27Blåsmaskiner 2732,6376 2,77 1,54

AvvattningElenergi 947,81 0,96 0,53komp 9058,9514 9,17 5,11

LakverketElenergi 12676,09 12,84 7,14Gas 1750 1,77 0,99

Råvatten+sandElenergi 6249,79 6,33 3,52

Vent, värme, beredning & el till byggnaderElenergi 4694,28 4,75 2,65

ÖvrigtDiesel 280 0,28 0,16Olja 1180 1,19 0,67Gas (bara lakning som använder)

Totalt anrikningen 98758,79 100,00 55,66

Varav El 95548,79 96,74965645 53,86

Page 85: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

79

Bilaga 3

Page 86: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

80

Bilaga 4

Page 87: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

81

Page 88: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

82

Bilaga 5

Page 89: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

83

Page 90: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

84

Bilaga 6

Page 91: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

85

Page 92: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

86

Page 93: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

87

Page 94: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

88

Bilaga 7

Värmeåtervinningssystem ECOTERM från Coiltech

____________________________________________________________________________________________

Luft Tilluft 70.8 m³/s Frånluft 129 m³/s ____________________________________________________________________________________________

Vätska Vatten med 30 % Etylenglykol Flöde 50.6 l/s Batteritryckfall 177 kPa ____________________________________________________________________________________________

Prestanda Tilluftstemperatur in -20 -5 0 5 °C Tilluftstemperatur ut -3.4 3.4 5.5 7.9 °C Överförd effekt 1422 721 472 246 kW Temperaturverkningsgrad 54 54 53 52 % ____________________________________________________________________________________________

Batteridata Id T1 T2 F1 F2 Effekt 711 711 355 355 kW Luft Flöde 35.4 35.4 32.25 32.25 m³/s Temperatur in -20 -20 10,5 10,5 °C Fukthalt in 90 90 % Temperatur ut -3.4 -3.4 5.4 5.4 °C Fukthalt ut 100 100 % Hastighet 2.6 2.6 2.6 2.6 m/s Tryckfall 141 141 180 180 Pa Vätska Flöde 25.3 25.3 12.7 12.7 l/s Temperatur in 5.9 5.9 -1.4 -1.4 °C Temperatur ut -1.4 -1.4 5.9 5.9 °C Hastighet 1.4 1.4 1.4 1.4 m/s Tryckfall 72 72 105 105 kPa Vikt 848 848 761 761 kg Volym 410 410 301 301 l Anslutningsnummer 2x100 2x100 2x80 2x80

Page 95: Kartläggning av Boliden Mineral AB:s energifördelning med ...€¦ · samt de övriga gruvorna i Bolidenområdet (Storliden, Kristineberg). Examensarbetet avser att resultera i

89

Värmeåtervinningssystem ECOTERM från Coiltech

____________________________________________________________________________________________

Batteridata Id F3 F4 Effekt 355 355 kW Luft Flöde 32.25 32.25 m³/s Temperatur in 10,5 10,5 °C Fukthalt in 90 90 % Temperatur ut 5.4 5.4 °C Fukthalt ut 100 100 % Hastighet 2.6 2.6 m/s Tryckfall 180 180 Pa Vätska Flöde 12.7 12.7 l/s Temperatur in -1.4 -1.4 °C Temperatur ut 5.9 5.9 °C Hastighet 1.4 1.4 m/s Tryckfall 105 105 kPa Vikt 761 761 kg Volym 301 301 l Anslutningsnummer 2x80 2x80 ____________________________________________________________________________________________

Batterier Id Beställningskod Pris T1 QLTG-500-240-08-60-04-0-A T2 QLTG-500-240-08-60-04-0-A F1 QLFF-500-240-06-40-06-0-A-X

X=Heresite F2 QLFF-500-240-06-40-06-0-A-X

X=Heresite F3 QLFF-500-240-06-40-06-0-A-X

X=Heresite F4 QLFF-500-240-06-40-06-0-A-X

X=Heresite