AX-UUTISETA X - S U U N N I T T E L U N T I E D O T U S L E H T I 2 0 1 8

• Ilmastonmuutos NYT – aika ei riitä

• Suunnittelussa tehdasvalmis lämpökeskus

• Suunnittelun nykyaikaiset lisämahdollisuudet

• Tutut ja turvalliset kaasut

• Materiaalitehokkuus – ase ilmastonmuutoksen vastaisessa taistelussa

• Valimon ylijäämähiekan kompostoinnista patentoitu menetelmä

• Kuumaöljyä korkean lämpötilan tarpeisiin

• Lauhdepuolen säätö höyrylämmönsiirtimessä

• Sisäilmaolojen hallinta leikkaussaleissa

• AX-Suunnittelu yhteiskunnallisena vaikuttajana?

2AX-

UU

TISE

T |

20

18

Mediassa käsitellään jatkuvasti sisäilmaongelmia, vaikka tiettävästi ulkoilma tappaa 2000 henkeä vuodessa. Tai tarkemmin eihän se ilma ihmisiä tapa vaan ilmassa leijuvat ultra-pienet hiukkaset, jotka tunkeutuvat keuhkojen kautta joka puolelle elimistöä. Ja onpa niillä suora reitti aivoihinkin nenästä hajuhermon kautta. Suurin osa sisäilmasta on puhdistettua ja näin sisäilmassa altistutaan hiukkasille huomattavasti vähemmän. Ja tunnetusti suo-malaiset nököttävät sisällä 90 % ajastaan. Joten mikä tässä oikein mättää? Varmaankin yksi asia on sisätilojen selvä rajautuminen, jolloin ongelma myös on rajallinen ja siten halli tumpi. Eikä tietystikään voi unohtaa sitäkään, että tuo pienhiukkasiin ennenaikaisesti kuolevien määrä on väestötason tilastointia, eikä yksittäinen sisäilmasta oirehtiva koe sitä merkittäväksi. Siksi yksittäisten ihmisten ongelmien hoidossa moinen tieto voi olla merki-tyksetöntä. Sellainen pieni yksityiskohta välillä häiritsee, kun lukee sisäilman homeista ja muista mikrobeista oirehtivista, jotka ovat muuttaneet telttaan, että kuinka he siellä välttä-vät mikrobeja? Telttahan on ulkona, todennäköisesti vielä maassa, eikä siinä varmaankaan ole suodattavaa ilmanvaihtoa. Mikrobit valtaavat teltan hetkessä. Lieneekö kysymys mikro-bien laadusta?

Olemme kasvaneet kiinni kännykkään. Kun seuraa ihmisten toimintaa, huomaa, että kän-nykkä on jatkuvan seurannan alla. Välillä tuntuu, että se on tärkein asia maailmassa. Lää-kärilehden (24.8.2018) pääkirjoituksessa päätoimittaja Pekka Nykänen kertoi, että kesällä hukkuneista Euroopassa ja myös Suomessa oli paljon lapsia, joiden valvonta uimarannalla oli laiminlyöty. Ja syynä oli keskittyminen kännykkään. Ymmärrettävää toki, onhan se känny-kän näprääminen tärkeämpää kuin lapset!

Meillä Suomessa kännykän käyttö on välillä aivan älytöntä, mutta Kiinassa se tuntuu ole-van vieläkin hurjempaa. Tein vuonna 2015 Shanghain metrossa pienimuotoisen linjalasken-nan ja sain tulokseksi, että yhdeksän kymmenestä katselee jotain kännykästään tai näpyt-telee sitä. Vastaavassa tieteellisen tarkassa laskennassa vuonna 2018 tulos oli tasan 100 %! Neuvotellessa kiinalaisten kanssa, kännykkä voi katkaista tilanteen milloin vain ja vastapuolen focus siirtyy johonkin muuhun. Tietenkin kyseessä voi olla taktiikka, mutta ärsyttävää se joka tapauksessa on. Myös kaikki mahdolliset tauot menevät kännykän kans-sa. Olen usein ihmetellyt asian tilaa, koska minusta usein tauot ja muut vapaat tilanteet kertovat ihmisistä ja heidän tavoistaan paljon enemmän kuin varsinaiset neuvottelut. No ehkä olen jo liian vanha ja ihmiset ovat muuttuneet.

Lokakuussa julkaistiin uusi ICPP:n raportti ilmastonmuutok-sesta. Varsinaisesti mitään uutta siinä ei ollut, kaikki asiat on kerrottu jo aiemmissa raporteissa. Merkittävintä raportin an-tia on se, miten kiire korjaavilla toimilla on ja aiemmin riski-rajana pidetyn 2 °C lämpenemisen putoaminen 1,5 °C:een. Aika korutonta on myös se, kuinka suuria muutoksia noinkin vähäpätöisen tuntuinen ero saa aikaan.

Tällä kertaa raportin julkistaminen sai varauksettoman media huomion, mikä on hyvä. Aiemmin on tuntunut siltä, että asia ohitetaan olan kohautuksella. Nyt pallo on heitetty poliittisille päättäjille, ja tietysti myös meille kuluttajille. Viimeistään nyt on toimien aika. Loh-dullista on se, että kaikki tekniset keinot asian hoitoon ovat jo olemassa, tarvitsee vain päät-tää miten ne otetaan käyttöön. Se on pääosin poliitikkojen tehtävä ja siinä se kompastuskivi voikin olla.

PÄÄKIRJOITUS | Seppo Heinänen

2AX-

UU

TISE

T |

20

18

3 AX-

UU

TISE

T |

20

18

SISÄLLYSLUETTELO

Ilmastonmuutos NYT – aika ei riitä ............................................................ 4

Suunnittelussa tehdasvalmis lämpökeskus ................................................ 9

Suunnittelun nykyaikaiset lisämahdollisuudet ........................................... 11

AX-kirjahanke: ”ATEX-käsikirja. Räjähdysvaaran tunnistus ja hallinta.” ......... 13

Ilmansuojelupäivät – tuulienergiaa ja hiilinieluja ........................................ 14

Tutut ja turvalliset kaasut ........................................................................ 17

Materiaalitehokkuus – ase ilmastonmuutoksen vastaisessa taistelussa ..... 19

Valimon ylijäämähiekan kompostoinnista patentoitu menetelmä ................ 21

Green Foundry LIFE ................................................................................ 22

Axtoberfest-seminaari 2018 – kemikaaleja ja turvallisuutta ....................... 23

Kuumaöljyä korkean lämpötilan tarpeisiin ................................................ 28

AX-Suunnittelu auttaa edelleen Kiinaa sodassa ilmansaasteita vastaan ..... 30

Energia-ala vahvasti esillä Tampereella .................................................... 32

AX:n historiakerho esittää: Viinan tuomaa ja viemää ................................ 33

Lauhdepuolen säätö höyrylämmönsiirtimessä .......................................... 36

Maratonviesti 2018 – tasaisen varmaa tulosta! ........................................ 37

PI-kaavio on kattava tietopaketti .............................................................. 38

Sisäilmaolojen hallinta leikkaussaleissa .................................................. 39

Opel Kadett -saagani .............................................................................. 42

AX-Suunnittelu yhteiskunnallisena vaikuttajana? ....................................... 45

Konsultti käy kahvilla .............................................................................. 48

AXtoberfest-kuvakooste .......................................................................... 49

AX-Uutisten toimituskunta:Seppo Heinänen, Krister Koivula

Taitto:Jenga Markkinointiviestintä Oy

Etukannen kuva:Seppo Heinänen

Takakannen kuva:Annamaria Palsi-Ikonen

Painopaikka:Kirjapaino Hermes Oy, Tampere2 100 kpl

ISSN 1798-6273 (painettu) ISSN 2489-8066 (verkkojulkaisu)

3 AX-

UU

TISE

T |

20

18

KUVA

: Sep

po H

einä

nen

4AX-

UU

TISE

T |

20

18

Ilmastonmuutos NYT – aika ei riitäSeppo Heinänen

Kirjailija-aktivisti Risto Isomäen kirjassa Sarasvatin hiek-kaa kuvataan ilmastonmuutoksen aiheuttamia ongel-mia, muun muassa helleaaltoja ja valtavia metsäpaloja. Kirja on kirjoitettu vuonna 2005 ja se kuvaa aikaa noin vuonna 2020. Helteiden keskellä metsäpalouutisia luki-essa ennustus tuntuu hyvin osuneen. Kauhun sekaisin tuntein megatsunameja ja suurtulvia odotellessa.

Pariisin ilmastosopimusPariisin ilmastosopimuksessa 2015 pyrittiin rajaamaan ilmaston lämpeneminen alle kahteen asteeseen (tar-kasti 1,5 °C), mutta nyt näyttää siltä, että tavoitetta ei saavuteta. Eritoten kun USA irtisanoutui koko sopimuk-sesta ja muutenkin Yhdysvalloissa ilmastonmuutosta hillitsevää lainsäädäntöä ollaan kovaa kyytiä ainakin yrittämässä ajaa alas. Presidentti Obaman aikoinaan voimakkaasti ilmansuojelua edistäneet säädökset on käytännössä kumottu ja EPA:n (Environmental Protec-tion Agency) toimintaa rajoitettu voimakkaasti. Tämä on harmillista siksikin, että EPA on ollut monessa asiassa ”johtotähtenä” erinomaisten ja käytännönläheisten säädösten ja standardien luojana.

AntroposeeniKuten ehkä koulun historiantunnilta muistamme, elämme holoseenia eli geologista aikakautta, joka alkoi viimeisen jääkauden jälkeen noin 11 500 vuotta sitten. Ihmisen aiheuttamat muutokset maapallolla ovat kui-tenkin nyt niin voimakkaita, että tutkijat ovat esittäneet uuden aikakauden alkaneen. Sen nimi on antroposeeni eli ihmisen aika. Eräs syy on se, että kasvihuoneilmiö etenee ja kiistattomasti ihminen on ilmaston lämpene-misen takana. Ihminen on myös muokannut maapalloa rajusti, ja tämä näkyy jo kaikkialla. Luonnon monimuo-toisuus eli biodiversiteetti on heikentynyt jo siinä mää-rin, että kuudes sukupuuttoaalto on alkanut.

Tilastot sen kertovatMaapallon ilmastossa tapahtuvia muutoksia on tilas-toitu säännöllisesti 1800-luvun loppupuolelta lähtien. Data osoittaa, että maapallon ilmasto lämpenee. Yhdysvaltain ilmaston- ja valtamerentutkimuslaitoksen NOAA:n tilastojen mukaan lämpimin vuosi oli 2016 ja

toiseksi lämpimin 2015. Takuuvarmasti myös kuluva vuosi nousee kärkipäähän. Mittaushistorian seitsemän lämpimintä vuotta on 2010-luvulla. Myös merivesi on lämmennyt selvästi ja jäätiköt hupenevat. Ylimääräi-sestä lämmöstä peräti 90 % on sitoutunut meriin.

Ilmastoskeptikot kohisivat kovasti 2010-luvun alussa siitä, että tilastojen mukaan maapallon lämpötila ei kohonnut niin nopeasti kuin hallitustenvälinen ilmaston-muutospaneeli IPCC raportissaan vuonna 2007 en-nusti. Lämmön nousun hidastumisen syynä oli se, että ylimääräistä lämpöä varastoitui enemmän meriin. Vuosien 2015-2016 El Niño-ilmiö vapautti tuon ylimää-räisen lämmön ja selittää pitkälti kyseisten vuosien lämpöennätykset. Vuosi 2017 oli muuten mittaus-historian lämpimin ei- El Niño –vuosi.

Meriveden lämmönnousu nostaa merenpintaa niin sulamisen kuin lämpölaajenemisen kautta. Yhdysvalta-laisen Columbian yliopistossa ilmastonmuutosta tutki-van keskuksen CCSR:n julkaiseman raportin mukaan merenpinta on jo noussut noin 20 cm 1900-luvun alun jälkeen. Satelliittihavaintojen mukaan merenpinnan nousu kiihtyy.

Pariisin ilmastosopimuksen tavoitetta voi verrata jo toteutuneeseen 1,1 °C lämpenemiseen esiteolliseen aikaan verrattuna, eikä luvussa edes ole mukana arktisia alueita. Pohjoiset napa-alueet lämpenevät tutkimusten mukaan kaksi kertaa nopeammin. (Lähde: Ilmasto-opas.fi)

5 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Maapallon ilmastossa tapahtuvia muutoksia on tilastoitu

säännöllisesti 1800-luvun loppupuolelta lähtien.

5 AX-

UU

TISE

T |

20

18

KUVA

: Sep

po H

einä

nen

6AX-

UU

TISE

T |

20

18

Ei lämpö luita rikoEi niin, mutta paljon muuta se rikkoo. Ilmaston lämpe-neminen vaikuttaa tulevaisuudessa yhä enenevässä määrin myös meidän kaikkien arkeen esimerkiksi äärimmäisten sääilmiöiden lisääntymisenä (helleaallot, rankkasateet, kuivuus ym.), energian kallistumisena, ruuantuotannon hankaloitumisena ja elintilan kaventu-misena. Ilmaston lämpeneminen vaikuttaa myös mer-ten lämpötilaan ja merivirtoihin. Kaiken edellä mainitun seurauksena monet alueet muuttuvat elinkelvottomiksi ja ilmastopakolaisuus lisääntyy.

PalauteilmiöMaapallon ilmastojärjestelmä voidaan jakaa erillisiin osiin eli kehiin. Osia ovat ilma-, vesi-, jää(+lumi)-, kivi- ja elonkehä eli biosfääri. Nämä osat ovat kytkök-sissä ja vuorovaikuttavat toisiinsa ja niihin vaikuttavat erilaiset ulkoiset tekijät eli pakotteet. Pakotteita ovat esimerkiksi maapallon kiertoradan ja kallistuskulman muutokset, mannerlaattojen liikkeet, auringon sätei-lyssä tapahtuvat muutokset ja tulivuorenpurkaukset, joiden yhteydessä ilmakehään vapautuu ilmakehän koostumukseen viilentävästi vaikuttavia hiukkasia ja rikkidioksidia. Eli pakotteiden vaikutukset voivat olla joko negatiivisia tai positiivisia. Myös ihmisen toimin-nan seurauksena ilmakehään vapautuvat ja ilmasto-järjestelmän toimintaan vaikuttavat kasvihuonekaasut ovat ulkoisia pakotteita.

Palauteilmiöt ovat jonkin tekijän, esimerkiksi kasvi-huonekaasujen lisääntymisen aiheuttaman lämpötilan muutoksen, aikaansaama lisämuutos. Palaute voi olla vahvistava tai heikentävä. Esimerkiksi voidaan ottaa vesihöyry. Kun ilmasto lämpe-nee, ilmakehä kykenee pitämään sisällään entistä enemmän vesihöyryä. Vesihöyry on erittäin tehokas kasvihuonekaasu, joten sen määrän lisääntyminen vähentää lämpösäteilyn karkaa-mista avaruuteen entisestään.

Hiilidioksidipitoisuuden nousu Mauna Loalla Havaijilla. (Lähde: NOAA)

Siksi vesihöyryyn liittyvä palaute pyrkii voimistamaan hiilidioksidin lisääntymisen alun alkaen liikkeelle pane-maa lämpenemistä. Vastaavasti ilmaston jostakin syystä jäähtyessä vesihöyry voimistaa kylmenemistä. Mallit osoittavat, että vesihöyry noin kaksinkertaistaa ilmastojärjestelmän herkkyyden.

Palauteilmiöitä aiheuttaa muun muassa jää- ja lumi-peite, pilvisyys ja hiilinielujen muutos. Ikiroudan sulami-nen voi myös vapauttaa massiivisia määriä metaania ilmakehään, mikä aiheuttaisi nopean lämpenemisen.

Käytännössä palauteilmiöt ovat hyvin ratkaisevassa asemassa maapallon lämpenemiskehityksessä.

Uusiutuva energia on ratkaisevassa

asemassa päästöjen vähentämisessä.

6AX-

UU

TISE

T |

20

18

7 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Onko mitään enää tehtävissä?Ilmaston lämpötila jatkaa nousuaan, vaikka lopettaisim-me kaikki kasvihuonekaasupäästöt välittömästi. Hiili-dioksidin poistuminen ilmakehästä vie vuosikymmeniä. Mutta mitä enemmän ja nopeammin teemme päästöjen vähennystoimia, sitä pienemmiksi jäävät vahingot. Hil-linnän ohella meidän on pakko nopeasti ottaa käyttöön myös erilaiset sopeutumistoimet.

Hiilen kiertokulku maapallolla (gigatonnia vuodessa).(Lähde: Ympäristöministeriö, maa- ja metsätalous ministeriö, työ- ja elinkeinoministeriö sekä Ilmasto-opas.fi)

Suurin osa globaaleista päästöistä tulee energia-sektorilta (64 %), joten sillä suunnalla on myös suurin vähennyspotentiaali. Suomi on kylmä maa ja siksi energiasektorin päästöt ovat suhteessa vieläkin merkit-tävämmät (78 %). Uusiutuva energia on ratkaisevassa asemassa päästöjen vähentämisessä. Uusiutuvista energialähteistä ei bioenergiaa lukuun ottamatta va-paudu ilmaan kasvihuonekaasuja. Bioenergian kohdalla kasvihuonekaasujen katsotaan olevan osa luonnon omaa hiilen kiertoa. Mutta esimerkiksi puun käytön osalta näyttää käyvän niin, että hiilen kierto on kuiten-kin liian hidas.

Energiajärjestö IEA:n alustavien vuositilastojen mukaan maailmanlaajuinen energian kysyntä kasvoi viime vuon-na 2,1 prosentilla. Kasvuvauhti oli yli kaksinkertaista vuoteen 2016 verrattuna. Maailman energiankulutus oli viime vuonna öljyksi muutettuna 14 050 miljoonaa ton-nia. Energiantarve on näin ollen kasvanut 40 prosenttia vuodesta 2000. Viime vuoden kulutuksen kasvu oli yli 70-prosenttisesti fossiilisten energianlähteiden varas-sa. IEA:n mukaan myös globaalin energiatehokkuuden paraneminen hidastui.

Mitä enemmän ja nopeammin

teemme päästöjen vähennystoimia, sitä pienemmiksi jäävät

vahingot.

Energian kokonaiskulutus ja polttoaineiden käytön hiilidioksidi-päästöt 1990–2016 Suomessa (Lähde: Tilastokeskus)

7 AX-

UU

TISE

T |

20

18

KU

VA: Pi

xhill

8AX-

UU

TISE

T |

20

18

Hiilivarastot ja hiilinielut Suomessa

Metsät ovat Suomessa merkittävä hiilinielu. Siksi niiden kunnosta täytyy huolehtia. Usein metsistä puhuttaessa unohdetaan hiilivaraston ja hiilinielun ero. Varasto on olemassa olevat metsät ja nielu niiden kasvu. Metsät tuleekin säilyttää hiilivarastoina ja käyttö pienempänä kuin kasvu. Eräs merkittävä huolenaihe on metsien raju uudistaminen, joka pahimmillaan aiheuttaa maaperään vuosisatoja sitoutuneen hiilen vapautumisen ilmakehään.

Rakennuskanta muuttuuAsuminen ja rakennukset kuluttavat nykyään noin 27 % kaikesta tuotetusta energiasta. Nykykehityksellä raken-nussektorin energiankulutuksen on ennustettu lähes kaksinkertaistuvan vuoteen 2050 mennessä. Energia-tehokkuuden parantaminen onkin keskeinen keino ilmastopäästöjen vähentämisessä niin uusissa kuin vanhoissakin rakennuksissa. Euroopassa ollaankin siirtymässä lähes nollaenergiarakennuksiin, mutta sen vaikutukset ovat hitaita rakennuskannan uudistumisen hitauden vuoksi.

Ilmastonmuutos vaikuttaa rakennuksiin lisäten esim. niiden kosteusrasitusta. Rakentamisessa tulee myös varautua poikkeuksellisiin rankkasateisiin. Ongelmana ei ole pelkästään veden nousu kellareihin vaan myös rakennuksen vaipan kastuminen tuulen mukanaan

Maapallon ilmasto on jo lämmennyt noin asteen esiteollisesta ajasta. Jos kasvihuonekaasupäästöjä ei nopeasti vähennetä merkittävästi, 1,5 asteen raja ylitetään. (Lähde: ilmasto.opas.fi)

Keskilämpötilan nousu rajoitetaan 1,5 asteeseen

Päästöt kasvavatvoimakkaasti

Toteutunut kehitys1950–2017

Maapallonkeskilämpötilan nousu esiteol-lisesta ajasta1850–1900

+ 4,0 °C

+ 3,0 °C

+ 2,0 °C

+ 1,5 °C+ 1,0 °C

+ 0,0 °C

Pohjautuu IPCC:n 1,5 asteen raportin tuloksiin. © Ilmatieteen laitis ja ympäristöministeriä, 2018 ilmasto.opas.fi

1950 2017 2040 2100

8AX-

UU

TISE

T |

20

18

kuljettaman veden iskeytyessä seiniin. Myös nollakelit voivat rapauttaa rakennuksia talvisin rakenteisiin pääty-neen veden ajoittain jäätyessä ja sulaessa.

AX-suunnittelu auttaa tehostamaan energian tuotantoa ja käyttöä suunnittelemalla tehokkaita ja toimivia jär-jestelmiä. Mittaamalla olemassa olevien järjestel mien toimintaa, voidaan päästöjen vähentäminen ja toimin-nan tehostaminen kohdentaa oikein. AX-suunnittelun perimmäinen tarkoitus onkin ”pelastaa maailma”.

IPCCEdellisen jutun kirjoittamisen jälkeen julkaistiin IPCC:n raportti ilmastonmuutoksesta. Se on aika karua kerto-maa, mutta ei mitään uutta auringon alla. Tärkein viesti on, että meillä on kiire. Aikaa ei ole yhtään hukatta-vaksi. Pariisin ilmastosopimuksessa kriittisenä pidetty siedettävän lämpenemisen raja 2 °C todetaan rapor-tissa liian korkeaksi. Tavoite tulee asettaa 1,5 °C:een. Vaikutusten ero noilla lämpötiloilla on hyvin radikaali, mikä kertoo siitä, että vaikutukset eivät ole lineaarises-sa suhteessa lämpötilan nousuun.

Toisaalta toivoakin on. Ihmiskunnalla on käytössään kaikki se tekniikka mitä tarvittavien toimien tekemiseen tarvitaan. Kysymys on muun muassa poliittisten päättä-jien kyvystä tehdä vaikeita päätöksiä. Myöskään raha ei ole esteenä, sitä kyllä on, mikäli se vain kohdennetaan oikein.

9 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Suunnittelussa tehdasvalmis lämpökeskus

Antti Paavolainen

AX-Suunnittelu on viime vuosien aikana ollut suunnit-telemassa useampia öljy- ja kaasukäyttöisiä lämpö-keskuksia, joilla tuotetaan höyryä tai kauko-/alue-lämpö vettä pääasiassa teollisuuden ja lämpöyhtiöiden tarpeisiin. Lämpökeskusten ominaispiirteenä on ollut niiden avaimet käteen -toteutustapa, jossa keskus rakennetaan valmiiksi laitostoimittajan tehdastiloissa ja valmistuttuaan kuljetetaan asiakkaalle.

Höyryä tai vettäLämpökeskuksen suunnittelun lähtökohtana on tilaajan tarve käyttää prosesseissaan tietyssä lämpötilassa ja paineessa olevaa vettä tai höyryä, joskus myös useam-massa eri paineessa olevaa höyryä samanaikaisesti. Tilaajan kanssa määritellyistä prosessiarvoista, kuten höyrytehosta, käyttöpaineesta, palaavan lauhteen lämpötilasta ja tarvittavan lisäveden määrästä saadaan muodostettua alustavat prosessi- ja instrumentointi-kaaviot sekä kattilan takuuarvot.

Huolellisella järjestelmän määrittelyllä varmistutaan muun muassa siitä, että vaaditut höyryn paine- ja lämpötilatasot kyetään ylläpitämään tilanteissa, joissa tilaajan prosessien tehontarve saattaa olla kattilan maksimitehoa huomattavasti pienempi. Putkistojen ja laitteiden koon ja paineluokkien valinta tarkkojen prosessiarvojen perusteella on olennainen edellytys sille, ettei mitään järjestelmän osaa ali- tai ylimitoiteta. Lämpökeskuksessa käytettävien virtaavien aineiden ominaisuuksien ja käyttöpaineen mukaan tulee suunnit-telussa ja valmistuksessa ottaa huomioon myös muun muassa painelaitelainsäädännön asettamat määräyk-set laitoksen dokumentaation ja vaatimustenmukaisuu-den osoittamisen osalta. Tilaajan olemassa olevalla infralla on luonnollisesti vaikutusta lämpökeskuksen varustelutasoon, esimerkiksi raakaveden käsittelyn tai nestekaasun höyrystämisen tarpeellisuuden osalta.

10AX-

UU

TISE

T |

20

18

Toteutus lohkoissaLämpökeskuksen tehosta ja varustelutasosta riippuen saattaa keskus koostua joko yhdestä tai useammasta teräselementtilohkosta, jotka kuljetuksen ajaksi irro-tetaan toisistaan ja kasataan jälleen tilaajan tontilla yhdeksi laitoskokonaisuudeksi. Useamman osalohkon tapauksessa harkitulla laite- ja putkistosijoittelulla pyri-tään minimoimaan eri lohkojen rajapinnoilla tarvittavien putkiliitosten määrä sekä esimerkiksi varmistamaan virtausmittareiden vaatimien suorien putkiosuuksien minimipituuksien täyttyminen. Lämpökeskusten putkis-to- ja laitesuunnittelu on AX:ssa toteutettu 3D-mallinta-malla käyttäen Vertex G4 Plant -suunnitteluohjelmistoa.

3D-mallilla sujuvuutta asennukseen Lämpökeskuksen laitesijoitteluun ja putkistosuunnit-teluun vaikuttaa osaltaan myös tilaajan tontilla olevat putkistot ja muu infra, joihin liittymisen tulisi lämpö-keskusta lopulliselle paikalleen asennettaessa sujua mahdollisimman sujuvasti. Lähtökohtaisesti lopullisella sijoituspaikalla tehtävät asennustyöt pyritään mini-moimaan. Joissain tapauksissa työmaalla tehtäviä asennuksia varten joudutaan kuitenkin jättämään sovitus varaa joko lämpökeskuksen sisällä tai ulkona kulkevaan putkistoon, mikäli olemassa olevasta putkis-tosta ei ole saatu tarkemitattua sijaintia. Kohteessa,

jossa tehtaan käyttöön jääneet höyry- ja lauhdeputkis-tot jäivät osittain uuden paikalle tuotavan laitoksen sisälle, voitiin laitoksen 3D-mallia hyödyntää mm. suunniteltaessa höyrylaitoslohkojen nostoa paikoilleen putkistoa vahingoittamatta.

Lämpökeskusten 3D-mallintamisessa käytetään putkis-tojen ja laitteiden osalta sekä laitetoimittajien tarjoamia että AX:ssa mittapiirustusten mukaan mallinnettuja 3D-komponentteja. Aidon kokoisten venttiilien, toimilait-teiden ja säiliöiden mallintamisen avulla varmistutaan mm. huollettavuudesta toisinaan hyvinkin ahtaissa tiloissa. AX:lla on vankka kokemus myös hoitotasojen, putkisiltojen ja muiden teräsrakenteiden suunnittelusta ja lujuuslaskennasta, jolloin putkien riittävä kannakoin-ti ja laitteiden käytettävyys tulee otettua huomioon jo suunnittelun alkumetreillä. Putkilinjakohtaisten iso-metristen työkuvien ja näkymien tuottaminen suoraan 3D-mallista mahdollistaa tarkkojen esivalmisteiden teon laitostoimittajan tuotantotiloissa, jolloin valmis-tuvan laitoksen sisällä tapahtuvaa hitsausta voidaan vähentää. Tehdasvalmiissa lämpökeskuksessa esi-merkiksi putkistojen hitsaussaumat on mahdollista röntgenkuvata jo tehtaalla painelaitteen luokan edellyt-tämässä laajuudessa ja valmistuttuaan laitos voidaan koekäyttää ennen sen osiin purkua asiakkaalle kulje-tusta varten.

AX vastasi tällaisen 17 MW:n höyrykattila laitoksen putkisto-suunnittelusta. Osittain uuden laitoksen sisään jäävän olemassa olevan putkiston liitos vaati tarkkaa yhteensovittamista uuden laitoksen putkien kanssa.

11 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Suunnittelun nykyaikaiset lisämahdollisuudet

Leena Litma

Riippuu täysin asiakasprojektista – tarkemmin sanot-tuna sen tarjolla olevista lähtötiedoista sekä tavoitelta-vasta tarkkuus- ja vaatimustasosta, mitä suunnittelun teknisiä lisäosia siinä hyödynnetään. Jotta asiakkaalle optimaalisimpaan suunnittelun tulokseen päästäisiin tarvittavalla tarkkuudella kustannustehokkaasti, olem-me hankkineet seuraavia nykyaikaisia suunnittelun lisäapuja.

Kohteen digitoiminen virtuaaliseksi entistä helpomminOlemassa olevaa ympäristöä suunnittelun lähtötiedoksi digitoidessa tulee aluksi valita se, halutaanko tuoda ympäristöstä vain tilavaraustasoisia kohteita vaiko mallintaa nykyiset putki- ja laitekokoonpanot totuuden-mukaisina. 360-kamera on ollut avuksi olemassa olevan tilan ja siellä olevien putkistojen ja laitteiden 3D-mallinnuksen nopeuttamisessa. Nimensä mukai-

sesti kamera taltioi valokuviin ja videoihin kaiken ympärillään näkyvän ja antaa näin ollen tavallista valokuvaa kattavamman otoksen kuvattavasta koh-teesta. 360-kame ralla kuvatuista videoista hahmottaa selkeämmin esimerkiksi kohdetilan laitteiden sijoit-telun tai putkireitin sijainnin mutkikkailla käytävillä koko pituudeltaan, eli lähtötietojen käsittely tehostuu. Pienemmät suunnittelukohteet ovat digitoitavissa tarvit-tavaan tarkkuuteen 360-kameralla, mutta fyysisesti suuremmat ja tarkkuutta vaativat kohteet kannattaa muuttaa digitaaliseen muotoon 3D-kameralla, joka luo kohteesta samalla 3D-mallin.

3D-kamera ottaa kohdetilasta sekä 360-kuvia että mittaa tilan geometriaa infrapunatekniikalla. Kuva-tusta materiaalista voidaan tuottaa nopeasti tarkka ja hyvälaatuinen 3D-malli suunnittelun lähtötiedoksi. Suunnittelukohteesta 3D-kameralla luotu tilamalli on ladattavissa omassa käytössä olevaan suunnittelu-

AX-Suunnittelun toimistolla tekniikan kehitys näkyy muiden muassa jatkuvasti tarkempana suunnitteluna, tehokkaampana tiedonkäsittelynä, nopeampina projektin läpimenoaikoina ja visuaalisesti selkeämpinä lopputuotuloksina. Nykytilan digitoimisella, kohteen muutosten tai lisäyksien suunnittelemisella 3D-muotoon ja virtuaalivierailulla kohteessa ennen toteutusta saadaan kaikki loppukäyttäjästä suunnittelijaan samalle sivulle lopputuloksen suhteen sekä yhteensovitettua eri suunnitelmat ennen varsinaisen työmaan alkamista.

KU

VA:

Pixh

ill

12AX-

UU

TISE

T |

20

18

ohjelmistoon, jossa kuvattuun tilaan lisätään suunnit-telun kohteena olevaa putkistoa ja laitteita. Haasteena 3D-kameran tekniikassa on kuvaamisen hankaluus pimeissä tiloissa sekä myös kirkkaassa päivän valossa ulkona. Enempää menemättä näiden kameroiden

teknisiin ominaisuuksiin todettakoon, että pinta-mallien lisäksi 3D-kamerasta on saatavissa

myös pistepilviä, joista on käytössämme olevalla Vertex-ohjelmistolla mahdollista luoda pintamalleja.

Virtuaalimallista konkreettiseen hahmottamiseenPistepilvien lukuominaisuus Vertex-ohjelmistolla on jäänyt vielä tähänastisissa projekteissa vähemmälle käyttö asteelle prosessi- ja laitossuunnittelupuolella, mutta maastomallien kanssa pistepilvitiedostoista on saatu hyöty käyttöön. Paikkatietodataa saamme kol-mansilta osapuolilta (geo- tai rakennesuunnittelijalta) tai itse GPS-mittarin kanssa paikan päältä koordinaatti-pisteitä keräämällä. Mitä tiheämpi pistepilvitiedosto, sitä tarkempi mallidata siitä on saatavissa. Pistepilvi-tiedon avulla voimme mallintaa olemassa olevaa maailmaa 3D-muotoon tarpeellisilta osin ja luoda näin

raameja esimerkiksi suunnittelukohteena olevien putkilinjojen ja kaivojen sijainnille maastossa. Vaadittaessa tarkkaa lopputulosta suunnittelun kohteena olevalta neste- tai kaasuputkelta pääs-tään siihen vain, kun suunnittelukohteen lähtö-tiedotkin ovat tarkasti digitoidut ja mallinnetut.

Maastomallien avulla olemme suunnitelleet 3D-muotoisina erikoiskohteita, kuten esimerkiksi radanalituksia nimensä mukaisesti maastoon. Niin sanotuissa peruskohteissa suunnitte-lemme AutoCad-pohjaisella FIKSU-kauko-lämpöohjelmistolla, jolla tuotamme asema- ja pituusleikkauspiirustukset. Maastomalli-ominaisuuden käyttö ei ole tarpeen kaikissa eri neste- tai kaasuputkien sijoituksissa maastoon, mutta tarkkuutta vaativissa koh-

teissa siitä on saatavissa erityisesti apua sen tuoman tarkkuuden, selkeyden ja visuaalisuuden

myötä. Pystymme tarvittaessa tuottamaan 3D-tasoista ja tarkkuudeltaan koneohjattuun kaivutyöhön kelpaavia suunnitelmia, joista olemme saaneet urakoitsijoilta runsaasti kiitosta. Maastomalliin suunniteltua erikois-kohteen putkitoteutusta pystyvät myös asiakkaat tai vaikka lupaviranomaiset tarkastelemaan 3D-muotoi-sena, kun tulostamme monimutkaisenkin 3D-mallin yksinkertaisesti käytettävissä olevaksi 3D-PDF -tiedos-toksi. 3D-PDF-tiedosto on käytännöllinen tapa päästä tarkastelemaan suunnittelukohdetta omalta näytöltä kaikista mahdollisista kulmista ilman sen kummem-pien katseluohjelmien lataamista koneelle. Siinä pystyy myös piilottamaan suunnitellun kokonaisuuden osia, esimerkiksi tarkastelemaan maanalaiseen kaivoon sijoiteltuja venttiileitä kaivon seinämän väliaikaisesti piilottamalla.

KU

VA:

Pixh

ill

13 AX-

UU

TISE

T |

20

18

AX-kirjahanke:

”ATEX-käsikirja. Räjähdysvaaran tunnistus ja hallinta.”

Krister Koivula

Suomesta on puuttunut ammattitason ATEX-kirja. Nyt sellainen on tekeillä. Kyseessä tulee olemaan ensim-mäinen suomenkielinen yleistajuinen kokonaisesitys ATEX-räjähdysvaaran tunnistamisesta ja hallinnasta. Tietokirjaa voidaan hyödyntää oppikirjana, mutta ennen kaikkea se vastaa elinkeinoelämän huutavaan ATEX-tiedon tarpeeseen.

Teoksen kustantaja on Insinööritoimisto AX-LVI Oy ja sen kirjoittaa oman toimensa ohella johtava turval-lisuusasiantuntija Krister Koivula. Työvoima- ja elin-keinoministeriön alaisen Turvallisuustekniikan neuvot-telukunnan ATEX-jaoston jäsenenä hänelle on luvattu jaoston kommentointituki kirjoitustyössä. Jaostossa on laajasti edustettuna maamme elinkeinoelämän ja viranomaishallinnon ATEX-asiantuntemus.

Kirjoittajan muut työkiireet vaikuttavat kirjan valmistu-misaikatauluun, mutta sen on suunniteltu ilmestyvän vuoden 2019 aikana.

Suunnittelukohteessa vierailu uudesta perspektiivistä käsinKun pelkkä tietokoneen näytöltä tapahtuva suunnittelu-kohteen tarkastelu ei riitä, tai kun se ei anna 3D-mallin tarkastelijalle tarpeeksi vaikkapa syvyys- ja mittasuhde-tietoa, on mahdollisuutena nykyään tarkastella suun-nittelukohdetta omin silmin virtuaalitodellisuudessa liikkuen. Nykyisin jo kodinviihdetekniikkaankin levinneet VR-laitteet ovat omiaan tuottamaan lisäarvoa myös esimerkiksi lämpökeskus- ja tehdassuunnittelussa. VR-lasien avulla pääsee vasta suunnittelussa olevassa kohteessa vierailemaan ikään kuin paikan päälle sekä kokemaan pohjapiirustuksen ja laitesommittelun toteu-tumisen. VR-lasit avaavat vasta työn alla olevat 3D-mal-lit suunnittelijoiden silmien lisäksi myös asiakkaiden ja loppukäyttäjien tarkasteluun, jolloin saadaan tehtyä mahdollisia muokkauksia tulevaan toteutukseen vielä suunnittelupöydällä. Näin varmistetaan käyttäjävaati-musten toteutuminen sekä minimoidaan kalliit - tavalli-sesti vasta asennusvaiheessa työmaalla suunnitelmien realisoituessa ilmenevät muutostarpeet. Tällä hetkellä

kaikki Vertex-ohjelmistolla tehdyt suunnitelmat ovat kat-selmoitavissa VR-laseilla ja jatkossa myös LVISA-suun-nitelmat Navisworks-ohjelman kautta.

Erilaisilla suunnitteluohjelmilla tuotetun suunnittelu-aineiston yhteensovittaminen 3D-malliin on nykyajan projekteissa ennemmin sääntö kuin poikkeus. Auto-cad- ja Vertex-ohjelmilla tuotettua sisältöä yhdistämme tarkastelua varten Navisworks-ohjelmaan muuntamalla suunnitteluaineistot yleiskäytettävään IFC-muotoon. Samalla periaatteella pystymme lataamaan esimer-kiksi eri laitevalmistajien tuotteita valmistajien netti-sivuilta todellisilla mitoillaan suunnittelun kohteena olevaan 3D-malliin, jolloin mallin todellisuuden tuntu ja visuaalinen anti nousevat omaan luok-kaansa. Vertex-ohjelmistolla toteutettuja 3D-suunnitelmia on lisäksi mahdol-lista ikuistaa visualisointityökalun avulla melko yksityiskohtaisiksi ja todenmukaisiksi näkymiksi, joiden kuvalaatu vastaa vaativiinkin graafi-siin vaatimuksiin.

KU

VA:

Anna

mar

ia P

alsi

-Ikon

en

14AX-

UU

TISE

T |

20

18

Ilmansuojelupäivät –tuuli energiaa ja hiilinieluja

Elina Ekola-Özalp

Valtakunnalliset 43. Ilmansuojelupäivät pidettiin 21.– 22.8.2018 Lappeenrannan kaupungintalolla. Tapahtuman järjestivät Ilmansuojeluyhdistys ry, Lappeen rannan teknillisen yliopiston ympäristö-tekniikan koulutusohjelma ja FCG Koulutus Oy. Tänä vuonna mukana oli 112 ilmansuojelun asiantuntijaa ja kuulijaa.

Yhteisöllinen tuulienergiantuotantoIlmansuojeluyhdistyksen vuosittain jakaman stipendin sai tänä vuonna Ville-Pekka Niskanen Helsingin yliopis-tosta kandidaatintutkielmastaan ”Voiko yhteisöllinen tuulienergiantuotanto toimia tuulivoima-asenteiden muuttajana?”. Yhteisöllinen tuulienergiantuotanto

tarkoittaa, että asukkaat itse osallistuvat tuulienergia-projektiin, jonka tuotot päätyvät myös heille. Tutkimuk-sissa on havaittu, että yhteisöllinen omistus vaikuttaa asukkaiden asenteisiin niin, että tuulivoima on hyväk-sytympää.

Metsät ja puunkäyttö jakavat mielipiteitäSeminaarin ensimmäisenä päivänä keskityttiin metsien ja puunkäytön ilmastovaikutuksiin. Varsinkin paneeli-keskustelu oli mielenkiintoinen, kun eri alojen asian-tuntijat saivat esittää omia näkemyksiään metsien roolista ilmastonmuutoksen hillinnässä. Vallitseva näkemys on, että kakkua ei voida samaan aikaan syö-dä ja säästää. Tutkijoiden arvioissa oli eroa ainoastaan siinä, kuinka paljon metsiä voidaan kestävästi hakata hiilinielun ja -varaston vaarantumatta.

15 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Myös yleisö innostui esittämään runsaasti kysymyksiä panelisteille. Keskustelussa tuli hyvin esille se, että aihepiiri ei ole ollenkaan yksiselitteinen ja helppo, vaan siinä on monta muuttujaa, mitkä vaativat lisätutkimuk-sia ja laskelmia. Esimerkiksi iImastonmuutoksen todel-lisia vaikutuksia metsiin ja niiden kasvuun on vaikea ennustaa.

Muita aiheita seminaarissa oli aina Itä-Kiinan pienhiuk-kastutkimuksesta kiukaiden päästömittaustuloksiin.

Monipuolisia aiheita rinnakkaissessioissaToisena seminaaripäivänä sai valita kahden rinnakkais-session väliltä. Sessiossa A1 käsiteltiin puunpolton ilmanlaatuhaittoja sekä niiden vähentämistä, sessiossa A2 keskityttiin polttoperäisten hiukkasten terveys-vaikutuksiin.

Sessio B1 keskittyi meriliikenteen rikkidioksidipäästöi-hin ja niiden vähentämiseen. Laivaliikenteen rikkidirek-tiivi astui voimaan muutama vuosi sitten.

Kuntien ilmastotyöstä ja kunnianhimoisista tavoitteista ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi kerrottiin sessiossa B2.

Päätössessiossa keskityttiin ilmansaasteisiin ja niiden aiheuttamiin kustannuksiin.

Päätössession ensimmäinen esitys keskittyi IHKU:un, eli ilmansaasteiden haittakustannusmalliin ilmansuo-jelupolitiikan tukena. Hankkeen tavoitteena oli arvioida kotimaisten ilmansaastepäästöjen vaikutuksia pien-hiukkaspitoisuuksiin ja niistä aiheutuvien terveyshait-tojen kustannuksiin. Hanke toteutettiin yhteistyössä Suomen ympäristökeskuksen (SYKE), Ilmatieteen lai-toksen (IL) ja Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen (THL)

KUVA

: Sep

po H

einä

nen

16AX-

UU

TISE

T |

20

18

kanssa. Laskentamallissa keskityttiin pienhiukkasiin, koska ne vaikuttavat ilman epäpuhtauksista ihmisten terveyteen eniten.

Seuraava esitys valaisi ilmanlaadun muutoksista nel-jällä vuosikymmenellä (1980-2016) globaalista lokaa-liin. Globaalisti pienhiukkas (PM2,5) –pitoisuudet ovat kasvaneet Intiassa ja Kiinassa, kun taas Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa ne ovat laskeneet. Alailmakehässä haitallisen otsonin pitoisuudet ovat kasvaneet Intiassa ja Kiinassa. Pohjoiselle pallonpuoliskolle on muodos-tunut ympäri maapalloa otsonin vyöhyke. Ihmiselle haitallisen typpidioksidin, NO2:n pitoisuudet jakautuvat nykyään laajemmalle kuin ennen, mm. Kiinaan, Intiaan, Lähi-Itään sekä Väli- ja Etelä-Amerikkaan.

Suomessa lokaalisti PM2,5-pitoisuudet ovat laskeneet noin puoleen maksimiarvoistaan, mutta puun pien-poltosta peräisin olevat PM2,5-päästöt ovat nykyisin lähes yhtä suuret kuin liikennepäästöt. Mustan hiilen pitoisuudet ovat alentuneet Euroopassa ja Pohjois-Ame-rikassa, mutta kasvaneet mm. Intiassa ja Afrikassa. Musta hiili on erittäin vahingollista arktisen jään ja lu-men sulamiselle, minkä lisäksi se heikentää sisäilman laatua.

WHO:n mukaan ilmansaasteet aiheuttivat vuonna 2012 maailmanlaajuisesti 7 miljoonaa ennenaikaista kuolemantapausta. Tuoreen selvityksen mukaan ilman-

saasteet aiheuttavat Suomessa noin 2 000 ennen-aikaista kuolemantapausta vuosittain.

Kolmannessa esityksessä Ilmatieteen laitoksen erikois tutkija Aki Virkkula antoi katsauksen

Itä-Kiinan pienhiukkastutkimukseen. Pitoi-suuksissa on jo trendiä alaspäin, mutta kuolleisuuden ilmansaasteisiin arvioidaan silti yhä nousevan. Mielenkiintoinen yksi-tyiskohta Nankingin ilmanlaadusta oli se, että Nankingissa parhaatkin päivät olivat käytännössä likaisempia kuin Helsingin huonoimmat.

Iltaohjelmassa tutustumiskäynti tai saunomista

Ensimmäisen seminaaripäivän esitysten jälkeen oli mahdollisuus tutustua Aurelia

Turbines Oy:öön tai rentoutua Lappeenrannan teknillisen yliopiston saunan löylyissä. Päivä kruu-

nattiin juhlallisella illallisella Lappeenrannan Kasinol-la, jossa päästiin nauttimaan myös tanssimisesta ja livemusiikista.

AX esitteli palveluitaanAX-Suunnittelu esitteli omia palveluitaan Ilmansuojelu-päivien lomassa muiden alan asiantuntijaorganisaa-tioiden kanssa. Esiteltävänä olivat AX-Suunnittelun monipuoliset asiantuntija-, mittaus- ja suunnittelu-palvelut sekä aikaisemmin toteutetut tutkimusprojektit. AX-Suunnittelun ympäristöyksiköstä mukana tapahtu-massa olivat Elina Ekola-Özalp ja Seppo Heinänen.

Elina Ekola-Özalp

Veli-Pekka Niskanen

Kuvassa vasemmalta tutkimusprofessori Raisa Mäkipää, LUKE, tutkijatohtori Tuomo Kalliokoski, Helsingin yliopisto ja metsäasiantuntija Lea Jylhä, MTK

17 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Tutut ja turvalliset kaasutVille-Samuli Aulén

Jokin aika sitten kirjoitin AX-Suunnittelun nettisivuilla, kuinka maakaasun käyttöä on verotuksellisesti tehty jatkuvasti kannattamattomammaksi. Lausun-nolla olevassa hallituksen esityksessä eduskunnalle (HE 290/2018) on jälleen esitetty erillisen lämmön tuo-tannon kohdalla veron nostoa lähes eurolla megawatti-tuntia kohden, vaikka kyseessä on yksi puhtaimmista polttoaineista. Sen sijaan veroa sähkön ja lämmön yhteistuotannossa esitetäänkin laskettavaksi.

Biokaasu on verotontaBiotalous ja puhtaat ratkaisut sen sijaan on nimetty yhdeksi hallituksen kärkihankkeista. Näin ollen esimer-kiksi biokaasun käyttöön ja tuotantoon myönnetään erilaisia tukia. Biokaasun käyttö myös tulee säilymään, ainakin näillä näkymin, edelleen verottomana. Varmasti osittain tästäkin syystä biokaasuun törmää uutisoin-neissa ja markkinoinnissa yhä useammin. On syytä

muistaa biokaasun olevan pääosin samaa metaania kuin maakaasu. Suomeen myös rakennetaan yhä uusia nesteytetyn maakaasun vastaanottosatamia, mikä laajentaa maakaasuverkostoa edelleen.

Teollisuudessa taas tietyt teollisuuskaasut, kuten ase-tyleeni, happi, argon, typpi ja hiilidioksidi ovat, jos nyt eivät korvaamattomia, niin ainakin hankalasti korvatta-vissa.

Turvallisuus ennen kaikkeaMissä kaasua sitten käytetään tai tuotetaan, on sen siirto ja siirron turvallisuus avainasemassa. Käyttäjän ja ympäristön turvallisuuden takaamiseksi on laadittu erilaisia lakeja, säännöksiä, standardeja ja oppaita, joi-ta tarpeen mukaan päivitetään jatkuvasti kehityksen ja uuden tiedon myötä. Onkin ensiarvoisen tärkeää pysyä jatkuvasti selvillä muuttuneista määräyksistä ja siitä, mihin ne käytännön tasolla vaikuttavat.

Maakaasukäyttöinen höyrykontti

17 AX-

UU

TISE

T |

20

18

18AX-

UU

TISE

T |

20

18

Materiaalitehokkuus – ase ilmaston muutoksen vastaisessa taistelussa

Putkisto tarpeen mukaan – turvallisuudesta tinkimättäVarsinainen putkistosuunnittelu alkaa niin kaasuilla kuin muillakin aineilla siitä, että saadaan selville asiak-kaan tarpeet, eli mihin käyttöön kaasu tulee ja kuinka paljon sitä tarvitaan. Näin saadaan mitoitettua put-kisto, jolla tarvittu määrä kaasua saadaan siirtymään. Toki on otettava huomioon tietyille kaasuille annetut erityismääräykset, esimerkiksi asetyleeniputkistolle on omassa standardissaan annettu tarkat rajoitukset koskien putkiston kokoa sekä suunnittelu- ja käyttö-painetta. Toisinaan tämä johtaa siihen, että tavalliset PSK-standardien mukaiset putkiluokat eivät riitä, vaan putkiston kestävyys on osoitettava laskennallisesti ja mahdollisesti käytettävä erikoisosia. Erikoisosien tapauksessa on tärkeää, että suunnittelijalla on riittävä tietämys erilaisista mahdollisuuksista, jotta turvalli-suuden lisäksi pystytään tuleva hankinta toteuttamaan myös taloudellisesti. Erilaisten materiaalien kirjo jo itsessään on laaja ja käyttötarkoituksen mukaan on suunnittelijan osattava valita sallittujen vaihtoehtojen kirjosta asiakkaan kannalta paras.

Suunnittelija paljon vartijanaErilaisilla varusteilla, instrumenteilla ja varolaitteilla var-mistetaan kaasun käyttäjän turvallisuuden lisäksi se, että käsittely on helposti hallittavissa ja mitatta vissa. Näiden laitteiden valinnassa on otettava huomioon käyttötarkoituksen ja virtaavan aineen ominaisuuksien lisäksi esimerkiksi putkistogeometrian tuomat omat vaatimukset. Laitteiden valinta on monesti haasta-vaa ja aikaa vievää luetteloiden ja datalehtien selaa-mista. Näin ollen tärkeäksi osaksi muodostuu se, että

suunnittelija on yhteistyössä eri valmistajien ja laite-toimittajien kanssa, jolloin hyvien vanhojen laitteiden ja hienojen uusien innovaatioiden joukosta löydetään tilanteeseen kuin tilanteeseen sopivin vaihtoehto.

Monesti kaasuputkistoja suunniteltaessa on otettava huomioon räjähdysvaara kokonaisuuden turvallisen käytön kannalta. Suunnittelijan on osattava ottaa huomioon rakennettavan putkiston lisäksi kokonaisuus, jonka osaksi putkisto tulee. Tällöin putkiston ja varsin-kin sen komponenttien järkevällä sijoittelulla voidaan saavuttaa merkittäviä säästöjä turvallisuuden lisäksi. Räjähdyssuojausasiakirjojen laadinta ja päivittämi-nen on merkittävä osa turvallista kokonaisuutta. Mitä aikaisemmassa vaiheessa tämä otetaan huomioon, sitä helpompaa on saada aikaan järkevä, turvallinen ja taloudellinen kokonaisuus.

Rakentaminen ja käyttöönotto luvanvaraistaMonien kaasujen osalta putkistokokonaisuuksien rakentaminen ja käyttöönotto on luvanvaraista ja valvottua toimintaa. Yhteistyössä valvovien laitosten kanssa saadaan aikaan sekä asiakkaan, että yleisen turvallisuuden kannalta toimiva ratkaisu. Tiedon vaihto eri toimijoiden kesken takaa alan nykyaikaisuuden esimerkiksi tilanteissa, joissa toteutettava ratkaisu on niin uusi, että kokemuksia aiheesta ei vielä ole. Lupien lisäksi joissakin tapauksissa investoinnille voidaan ha-kea erilaisia tukia, jotka edelleen lisäävät investoinnin kannattavuutta.

AX-Suunnittelu auttaa niin suunnittelussa kuin lupa-hakemusten laadinnassa.

KUVA

T: V

ille-

Sam

uli A

ulén

19 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Materiaalitehokkuus – ase ilmaston muutoksen vastaisessa taistelussa

Seppo Heinänen

Jos teollisuus käyttäisi materiaaleja materiaalitehok-kaasti, EU välttäisi vuodessa lähes kolmensadan miljoonan hiilidioksiditonnin päästöt. Materiaalitehokas käyttö tarkoittaa, että materiaaleista otetaan kaikki irti, eli ne kierrätetään ja niitä käytetään mahdollisim-man pitkään. Materiaalien kierrätys ja uudelleenkäyttö vähentäisi globaaleja ilmastopäästöjä vuosittain miltei neljä miljardia tonnia eli noin 40 prosenttia nykyisin teollisuuden tuottamista vuosipäästöistä. Tiedot ovat kesäkuussa julkistetusta, konsulttitoimisto Material Economicsin tekemästä The Circular Economy a Power-ful Force for Climate Mitigation, Transformative innova-

tion for prosperous and low-carbon industry selvityk-sestä, jonka ovat teettäneet Sitra ja European Climate Foundation (ECF).

Edullista päästösäästöäSelvityksessä tarkastellaan kulutuksen muutoksen mahdollistamia päästövähennyksiä. Tähän asti materi-aaliteollisuuden päästövähennyksiä on etsitty lähinnä energiatehokkuudesta ja uusiutuvan energian lisäämi-sestä. Raportin mukaan Pariisin ilmastotavoitteisiin on miltei mahdotonta päästä ilman, että tuotantotavat muuttuvat kiertotalouden mukaisiksi.

MATERIAALITEHOKKUUS

Materiaalit

Laitteistot

Prosessit

Käyttöhenkilöstö

Toimipaikat

Toimialat

Raaka-aineiden käytön tehostaminen, hukkamateriaalien ja jätteiden vähentäminen, haitattomat materiaalit

Tuotantomenetelmien optimointi, kunnossapito

Teknologiavalinnat ja prosessi-innovaatiot

Työskentely- ja ajotavat, osaaminen, koulutus

Teollinen ekologia, sivutuotteiden hyötykäyttö, kierrätys, logistiikka

Parhaat käytännöt, innovaatiot, tuotesuunnittelu

Materiaalien käsittely kuluttaa paljon luonnonvaroja ja säästöä voidaan saada materiaalin käytön monissa vaiheissa.

Materiaalitehokkuuden parantamiskeinoja eri tuotannon tasoilla. (Lähde: Motiva 2008. Materiaalitehokkuuskatselmuksilla kustannussäästöjä ja ympäristöetuja. Lönnberg Painot Oy, Helsinki 2008)

KU

VA: AP

ixhi

ll

20AX-

UU

TISE

T |

20

18

Teräksen, muovin, alumiinin ja betonin tuotanto synnyt-tää EU:ssa 564 miljoonaa hiilidioksiditonnia vuosittain. Päästöjä saataisiin vuosittain vältettyä 178 miljoonaa tonnia jos 75 prosenttia jo tuotetusta teräksestä, 50 prosenttia alumiinista ja 56 prosenttia muoveis-ta kierrätettäisiin takaisin tuotantoon. Yleisimmistä muoveista yli puolet voidaan kierrättää mekaanisesti ja 11 prosenttia kemiallisesti.

Materiaalitehokkuus on myös edullinen tapa saavuttaa päästösäästöjä, koska kustannukset jäävät yleensä alle 50 euroon per vähennetty päästötonni, raportissa todetaan.

Laadukkaat uusiomuovit olisivat myös kilpailuetu. Raportissa arvioidaan, että uusiomuovimarkkina voisi Euroopassa olla 30 miljardia euroa vuosittain.

Tuotannon tehostaminenRaskaan teollisuuden tuotantoprosesseja tehostamalla päästösäästöjä kertyy 56 miljoonaa tonnia joka vuosi. Nyt esimerkiksi puolet tuotetusta alumiinista hukataan metalliteollisuuden prosesseissa.

Mutta kannattaa muistaa, että pelkkä tehokkaampi kierrätys ei riitä, vaan materiaalien kulutusta ja kysyn-tää olisi saatava vähennettyä. Nykyvauhdilla teräksen kulutus kaksinkertaistuu ja muovien nelinkertaistuu vuoteen 2100 mennessä.

Kysyntää voitaisiin vähentää, jos olemassa olevaa kiin-teistö- ja autokantaa käytettäisiin tehokkaasti esimer-kiksi jakamalla ja vuokraamalla. Kiertotalouden mukai-set toimintatavat rakentamisessa ja liikkumi sessa säästäisivät vuosittain 62 miljoonaa tonnia päästöjä, sillä suurin osa Euroopan sementistä, teräksestä ja alumiinista käytetään juuri niihin. Kuitenkin autojen käyttöaste on vain kaksi prosenttia ja toimitilojen 40 prosenttia.

AX mukana vauhdittamassa kiertotalouttaEräs materiaalitehokkuuteen vaikuttavista hankkeista on EU-Life-tutkimus valimohiekan kompostoinnista ja sitä kautta kierrättämisestä jatkokäyttöön. Tutkimuk-sessa AX-Suunnittelu oli mukana partnerina ja aiheesta on juttu toisaalla tässä lehdessä.

EU:n kiertotalouden CO2-päästövähennyspotentiaali

miljoonaa tonnia/vuosi (Lähde: Material Economics, The circular Economy a Powerful Force Climate Mitigation)

KUVA

: Sep

po H

einä

nen

21 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Valimon ylijäämähiekan kompostoinnista patentoitu menetelmä

Sara Tapola

LIFE Reuse of surplus foundry sand by composting –pro-jektissa testattiin valimoiden ylijäämähiekkojen puhdis-tamista kompostointimenetelmällä. Tulokset olivat lupaavia. Kaikkien hiekkalaatujen kompostilopputuot-teet täyttivät Maa- ja metsätalousministeriön (MMM) lannoitevalmisteita koskevan asetuksen 24/2011 raja-arvot ja laatuvaatimukset. Valimohiekan kompos-tointimenetelmälle saatiin patentti vuonna 2018.

Meehanite Technology Oy:n koordinoimassa LIFE Envi-ronment -ohjelman osarahoittamassa Foundrysand -pro-jektissa (LIFE13 ENV/FI/285) tutkittiin tyypillisimpien valimohiekkojen kuten fenoli-, furaani- ja tuorehiekkojen ja niiden seassa esiintyvien keernahiekkojen puhdista-mista kompostoinnin avulla. Kenttäkokeita suoritettiin Pirkanmaan jätehuolto Oy:n Koukkujärven jätteenkäsit-telykeskuksessa ja Länsi-Suomen Prosessivesi Oy:n koekentällä Köyliössä vuosina 2015-2017. Kompos-tointikokeita tehtiin myös Espanjassa yhteistyössä Tecnalia Research&Innovation -organisaation kanssa. Tarkoituksena oli saada tuloksia kompostoinnin onnis-tumisesta eri ilmasto- ja lämpötilaolosuhteissa.

Kompostoinnit tehtiin parinkymmenen tonnin aumois-sa. Kompostoinnin edistymistä ja ympäristövaikutuksia seurattiin hiekkanäytteistä, kompostimateriaaleista sekä jätevesistä kerättyjen näytteiden ja ilmanpäästö- ja hajumittausten avulla. Mittauksista vastasi AX-Suun-nittelu ja analyyseistä Eurofins Viljavuuspalvelu Oy. Kokeet kestivät kerrallaan noin puoli vuotta. Komposti-kokeita tehtiin useaan otteeseen, yhteensä kolmena kesänä ja yhtenä talvena.

Tulosten perusteella kompostoinnin avulla saatiin ylijäämä hiekassa olevat orgaaniset haitta-aineet hajoa-maan, jolloin valmista kompostimateriaalia voi käyttää esimerkiksi viherrakentamiseen ja maanparannus-aineena. Kaikkien hiekkalaatujen kompostiloppu-materiaalit täyttivät MMM:n lannoitevalmisteita kos-kevan asetuksen 24/2011 seosmullalle asetetut raja-arvot ja kriteerit. Tutkimustavoitteet täyttyivät odo-tetulla tavalla. Kompostilopputuotteen ja hyötykäytön osalta tehtiin yhteistyötä Elintarviketurvallisuusviraston Eviran kanssa. Meehanite Technology sai valimohiekan puhdistamiselle kompostointimenetelmän avulla paten-tin vuonna 2018. Käytännön toimintaa ollaan käynnis-tämässä kompostiyrittäjän kanssa.

Lisätietoja projektista ja

tuloksista:

www. life-foundrysand

.com

21 AX-

UU

TISE

T |

20

18

LIFE13 ENV/FI/285

KUVA

: Mer

vi M

yyrä

22AX-

UU

TISE

T |

20

18

Green Foundry LIFESara Tapola

Kesällä 2018 käynnistyi Green Foundry LIFE –projekti (LIFE17 ENV/FI/173), joka on EU LIFE Environment ohjelman osarahoittama hanke, missä tavoitteena on tutkia epäorgaanisten sideaineiden käyttöönottoa rauta- ja teräsvalimoissa. Tähän mennessä epäorgaa-nisia sideaineita on käytetty muutamissa alumiini-valimoissa Euroopassa. Tämän kolme vuotta kestävän projektin aikana on tarkoitus testata uusien sideainei-den soveltumista teräs- ja rautavaluihin. Vaihtamalla orgaaniset sideaineet silikaattipohjaisiin epäorgaanisiin side aineisiin, ylijäämähiekka on puhtaampaa, jolloin sen hyötykäyttömahdollisuudet lisääntyvät, samalla päästöt ilmaan vähenevät ja sisäilman laatu paranee vali moissa.

Projektissa testataan epäorgaanisten sideaineiden käyttöä koevaluissa pilottivalimoissa Suomessa ja Italiassa, mitataan kokonaispäästöt ja sisäilman laatu eurooppalaisissa valimoissa, jotka käyttävät sekä orgaa nisia että epäorgaanisia sideaineita. Tulos-ten pohjalta määritetään kuinka paljon vähemmän ilmapäästöjä muodostuu ja kuinka paljon sisäilman laatu paranee, mikäli valimot käyttävät epäorgaanisia sideaineita. Ylijäämähiekan puhdistamista testataan

erilaisilla menetelmillä, kuten kompostointimenetel-mä, terminen regenerointi ja pesumenetelmä. Myös ylijäämä hiekan uusiokäyttöä keernanvalmistuksessa tutkitaan.

Projektin koordinaattorina toimii Meehanite Technology Oy, joka vastaa myös epäorgaanisen ylijäämähiekan puhdistamisesta kompostimenetelmällä. AX-Suunnittelu vastaa päästö- ja sisäilman laatumittauksista vali-moissa. Muita partnereita ovat AGH University of Science and Technology/Puola, Fundiciones Araba SL/Espanja, Centre Technique des Industries de la Fonderie/Ranska, Dipartimento d´Ingegneria, University of Perugia/Italia, Fraunhofer Institute for Manufacturing Technology and Advanced Materials, IFAM/Saksa ja Suomesta Eurofins Viljavuuspalvelu Oy, Foundryteam Oy, Karhulan Valimo Oy ja Valty ry.

Green Foundry LIFE -projektin tavoitteena on vähentää ympäristöhaittoja ja lisätä valimoiden kilpailukykyä Euroopassa ottamalla käyttöön uusia epäorgaanisia sideaineita muotin- ja keernanvalmistuksessa rauta- ja teräsvalujan tuotannossa.

Lisätietoja:

www. greenfoundry-life

.com

LIFE17 ENV/FI/13

KUVA

: Ka

rhul

an v

alim

o, T

imo

Vest

erin

en

23 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Axtoberfest-seminaari 2018 – kemikaaleja ja turvallisuutta

Lokakuun viimeisenä perjantaina Tampere-taloon kokoontui puolilta päivin hieman yli toista sataa AX-Suunnittelun asiakasta, yhteistyökumppania sekä toimistomme omaa väkeä. Vuotuinen Axtoberfest alkoi lounaan jälkeen seminaarilla, jonka perään juhlistettiin 25-vuotiasta suunnittelutoimistoamme rennon ilta-juhlan merkeissä reilun parin sadan osallistujan voimin. Axtoberfest tuotti tänäkin vuonna osallistujilleen iloa ja informaatiota.

Kaikkia koskeva kemikaaliturvallisuus oli valikoitunut tämän kertaisen seminaarin kantavaksi teemaksi. Siihen alustuksen piti AX-Suunnittelun johtava turval-lisuusasiantuntija Krister Koivula, jonka antama kemi-kaaliturvallisuuden kokonaiskuva loi hyvän käsityksen siitä, mitä kemikaaliturvallisuus oikeastaan merkitsee ja mihin se velvoittaa. Kemikaaliturvallisuus voi tar-koittaa elinkeinoelämässä työturvallisuutta, prosessi-

turvallisuutta tai ympäristöturvallisuutta. Näillä osa-alu-eilla on vahvat toiminnalliset yhteydet, mutta niillä on erilliset lainsäädännöt.

Leena Litma

Krister Koivula

KU

VA:

Leen

a Li

tma

KU

VA: An

nam

aria

Pal

si-Ik

onen

24AX-

UU

TISE

T |

20

18

Vältä räjähdystä, poista savuaSeminaarissa palo- ja räjähdysvaarallisten tilojen vaikutuksesta talotekniikkajärjestelmiin oli LVIA-tek-niikan osalta esittelemässä AX-Suunnittelun teol-lisuus-LVI-yksikön johtaja Jarmo Keski-Opas. Hän paneutui seminaariesityksessään aiheeseen liittyviin standardeihin, tilaluokituksiin ja EU-vaatimusten-mukaisuusvaatimuksiin. Pääkohtana esityksessä oli ilmanvaihto- eli IV-suunnittelussa kemikaalitur-vallisuuden osalta huomioon otettavat seikat; kuten IV-kanavien maadoitus, alipaineistus ja kohdepoistot. Palo- ja räjähdysvaarallisten tilojen savunpoisto sekä niitä palvelevien IV-koneiden erityisvaatimukset tulivat myös kattavasti käytyä läpi muun muassa tilantarpei-neen, paloeristyksineen ja kotelointeineen.

Prosessisuunnittelu ottaa kaiken huomioonViime vuosien yksi suurimmista asiakkaistamme on Fermion Oy. Seminaarin esimerkkikohteeksi olikin valittu Fermion Oy:n Hangon uusi lääkeainetehdas, jonka suunnitteluun AX-Suunnittelu on antanut vahvan panoksen.

Fermionin Hanko2018-hankkeen projektipäällikkö Mirja Tolppanen kertoi uuden lääkeainetehtaan suunnittelun haasteista ja onnistumisista, sekä lukuisista lääke- ja prosessiteollisuudessa huomioon otettavista seikoista kemikaaliturvallisuuden näkökulmasta. AX-Suunnittelun noin 20 hengen osaava ja motivoitunut tiimi vastasi kyseisen tehtaan prosessi-, laite-, layout-, LVIA-, raken-nussähkö-, prosessisähkö- ja kenttäinstrumenttisuun-nittelusta. Kolmen vuoden suunnittelutyön tuloksena valmistui hanke, jonka massiivisuudesta kertovat seu-raavat luvut: 20 kilometriä vaativaa prosessiputkistoa, 3000 venttiiliä, 5600 automaatioon liitettyä kohdetta, 40 ilmastointikonetta ja 70 kilometriä kaapelointia.

Hanko2018-projektin vastaava pääsuunnittelija Timo Pöyhönen AX-Suunnittelusta piti kattavan esityksen aihee naan kemikaalit prosessilaitosten suunnittelussa ja toteutuksessa. Pöyhönen selkeytti esityksessään painelaite- ja kemikaaliluokittelun monimutkaista viidakkoa. Kemikaaliputkistojen sielunelämää avattiin niin materiaalivalinnoista putkiluokkiin kuin venttii-lien asentoihin ja turvasuuntiin saakka. Aiheesta olisi toki riittänyt asiaa vaikka kuinka, mutta kuten muista esityksistä kuultiin, on kemikaaliturvallisuus prosessi-teollisuudessa muutakin kuin ATEX-tilojen määrittelyä ja varoventtiilien sijoittelua tarvittaviin kohtiin putkistoa.

Esityksensä jälkeen Timo luovutti Mirja Tolppaselle AX-Suunnittelun 3D-mallin mukaan tulostetun Hangon uuden tehtaan pienoismallin.

Jarmo Keski-Opas

Kuvat henkilöistä on ottanut

Annamaria Palsi-Ikonen, yleiskuva jutun kirjoittaja.

KU

VA:

Anna

mar

ia P

alsi

-Ikon

en

KU

VA:

Anna

mar

ia P

alsi

-Ikon

en

25 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Talotekniikkajärjestelmien valaistuksen ja sähkötek-niikan osalta AX-Suunnittelun projektipäällikkö Jukka Leppäkangas toi esityksessään esiin sähköteknisen suunnittelun vaativuutta pääasiassa räjähdysvaarallisiin tiloihin painottuen. Käyttöönotto-, varmennus- sekä kun-nossapitotarkastuksien vaatimukset ja toteutus sekä ATEX-tilojen tuomat haasteet sähköasennuksissa niin suora- kuin taajuusmuuttajakäyttöisissä moottoreissa olivat esityksen antia. Toki Jukka ei unohtanut esityk-sessään myöskään staattisen sähkön, maadoitusten ja potentiaalintasauksien merkitystä sähköturvallisessa suunnittelussa.

Katse tulevaisuuteenViimeisenä seminaariesityksenä oli monien osallistu-jien odottama Turvallisuus- ja kemikaaliviraston (TU-KES) ylitarkastaja Sanna Pietikäisen pitämä katsaus tulossa oleviin kemikaalilaitoksia koskeviin uudistuk-siin. Kyseiset uudistukset koskevat tavalla tai toisella monia AX-Suunnittelun sidosryhmiä, sillä kemikaali-turvallisuuslainsäädäntö koskee kaikkea teollista vaarallisten kemikaalien käsittelyä ja varastointia. Lyhyesti ilmaistuna vähäisestä toiminnasta tehdään ilmoitus paloviranomaiselle ja laajamittaiselle tulee hakea erillinen lupa TUKES:lta. AX-Suunnittelun asian-tuntijat auttavat näiden lupa-asioiden kanssa tekemällä erilaisia analyyseja, mittauksia ja raportteja. Muiden muassa sammutusjätevesien hallinnan uusi ohjeistus, kemikaalikohteiden turvauhilta suojaamisen alati ke-

Sanna PietikäinenJukka Leppäkangas

hittyvä lainsäädäntö, käytönvalvojien tenttien sähköisty-minen sekä KemiDigi-kemikaalirekisteri olivat ylei sössä suurta kiinnostusta herättänyttä antia. Esityksen lop-puun Pietikäinen toi esiin tärkeän turvallisuus teknisen muutoskohdan varsinkin prosessiteollisuudessa – ”foresight” eli ennakointi. Se tarkoittaa sitä, että on siirrytty oppimiseen ennen onnettomuutta, kun aiemmin on painotettu onnettomuuksista oppimista. Näin on siirrytty turvallisuuden lisäämiseen onnettomuuksien välttämisen sijaan ja hyvä niin.

Osattiin sitä ennenkinAXtoberfestejä on järjestetty niin kauan kuin AX-Suun-nittelu on ollut olemassa. Myös seminaareilla on pitkät perinteet. Ensimmäinen AX-asiakasseminaari järjestettiin 13.1.1994. Tuolloin seminaari järjestettiin myös Tampere-talossa ja teemana oli VOC-päästöjen vähentämismenetelmät. Haihtuvia orgaanisia yhdis-teitä (VOC, Volatile Organic Compound) olivat tuolloin käsittelemässä luennoitsijoina AX-Suunnittelun väestä silloinen ympäristöyksikön johtaja Markku Tapola sekä viimeisimmässäkin esiintynyt Krister Koivula. Tässä voi-daankin nähdä ympyrän sulkeutumisen lisäksi jatkumo - AX-Suunnittelun asiantuntijat löytyvät myös jatkossa tutusta osoitteesta Nekalasta, sähköisesti netin eri vaikuttamisfoorumeilta sekä pimenevän syksyn tullen vuosittain AXtoberfesteiltä.

KU

VA:

Anna

mar

ia P

alsi

-Ikon

en

KU

VA:

Anna

mar

ia P

alsi

-Ikon

en

26AX-

UU

TISE

T |

20

18

Kemikaaliturvallisuuden kokonaiskuva

CLP-asetus (EY) N:o 1272 / 2008

Kemikaaliturvallisuuden ulottuvuusToiminto

Vaarallisten kemikaalien… Työturvallisuus

ATEX-lainsäädäntö

Teollinen valmistus, varastointi ja käyttö

Rakentaminen

PelastustoimiATEX-

lainsäädäntö

Rakentaminen

Pelastustoimi

Työ-turvallisuus-

laki

KuljetuksetKuluttajakäyttö

Kemikaaliturvallisuuslainsäädäntö

YmpäristöturvallisuusProsessiturvallisuusTyöturvallisuus

YMPÄRISTÖHENKILÖ, YMPÄRISTÖ, OMAISUUSTYÖNTEKIJÄ

PäästötOnnettomuusAltistuminen

Kemikaaliturvallisuuden pääulottuvuudet

Kuva-aineisto on Krister Koivulan luennosta ”Kemikaaliturvallisuuden kokonaiskuva” AX-Suunnittelun 25-vuotisjuhlaseminaarissa ”Kaikkia koskeva kemikaaliturvallisuus” Tampere-talossa 26.10.2018.

KAA

VIO

N K

UVA

T: D

ream

stim

e, iS

tock

, Pix

abay

27 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Kemikaaliturvallisuuden kokonaiskuva

REACH-asetus (EY) N:o 1907 / 2006

CLP-asetus (EY) N:o 1272 / 2008

Kemikaaliturvallisuuden ulottuvuus

YmpäristöturvallisuusProsessiturvallisuusTyöturvallisuus Kuluttajaturvallisuus

ATEX-lainsäädäntö

ATEX-lainsäädäntö

RakentamislainsäädäntöPelastuslaki

Ympäristön-suojelu-

laki

VAK-lainsäädäntö

Työ-turvallisuus-

laki

Kemikaali-turvallisuus-

laki

Kemikaaliturvallisuuslainsäädäntö

Kemikaaliturvallisuus voi tarkoittaa elinkeinoelämässä työturvallisuutta, prosessi-turvallisuutta tai ympäristöturvallisuutta. Näillä osa-alueilla on vahvat toiminnalliset yhteydet, mutta niillä on pääosin erilliset lainsäädännöt.

Sanan ”kemikaaliturvallisuus” käyttäjä puhuu yleensä vain yhdestä näistä lokeroista. Sekä puhujan että kuulijoiden on syytä tiedostaa, mitä lokeroa kulloinkin tarkoitetaan.

28AX-

UU

TISE

T |

20

18

Kuumaöljyä korkean lämpötilan tarpeisiin

Kimmo Närhi

Keski-Euroopassa kuumaöljyn käytöllä on pitkät perinteet ja sen suosiota on edesauttanut helppokäyttöisyys ja taloudellisuus. Paineettomat mineraaliöljypohjaiset kuumaöljyjärjestelmät alkoivat yleistyä Saksassa 1960-luvulla. Suomessa järjestelmiä rakennettiin 1970-luvulta eteenpäin paljon, mutta niiden rakentaminen hiipui 2000-luvulle tultaessa.

Suomessa on perinteisesti käytetty 120 – 300 astei-siin prosessilämmityksiin höyryä. Kuumaöljyn käyttö on ollut maassamme melko vähäistä. Osittain tämä johtuu huonosti suunniteltujen ja rakennettujen järjestel-mien negatiivisista käyttökokemuksista. Toisaalta kun kokeneet kuumaöljykäyttäjät ovat eläköityneet, on myös yleinen tietous kuumaöljystä jäänyt taka-alalle. Viime aikoina kiinnostus kuumaöljyjärjestelmiin on kuitenkin alkanut lisääntyä.

Kuumaöljy päihittää höyryn monessaKuumaöljyjärjestelmän etuna höyryyn nähden on sen alhainen paine. Mineraaliöljypohjaisilla lämmönsiirto-aineilla päästään noin 300 asteeseen paineettomasti. Vastaavan lämpöinen höyryjärjestelmä vaatii painetta noin 85 bar. Kuumaöljyn käyttö vesihöyryyn verrattuna onkin erityisen hyödyllistä niissä tilanteissa, joissa lämmitettävän aineen lämpötilataso on korkea tai

29 AX-

UU

TISE

T |

20

18

lämmönsiirtokerroin on alhainen. Matala painetaso ja pienemmät lämpöpinnat alentavat inves-tointikustannuksia käyttökohteissa.

Kuumaöljyjärjestelmässä ei ole korroosio- ja jääty-misongelmia. Se ei sisällä vuotavia lauhteenpoistimia, eikä ulospuhalluksia ja hönkähöyryjä, jotka laskevat järjestelmän kokonaishyötysuhdetta. Käyttö- ja huolto-kustannukset ovat höyryjärjestelmää selkeästi alhai-semmat. Lisäksi kuumaöljyjärjestelmät ovat helppo-säätöisiä höyryjärjestelmiin verrattuina.

Kuumaöljyä voidaan käyttää prosessin lämmityskohtei-den lisäksi myös kiinteistölämmityksen vedenlämmi-tykseen ja sillä voidaan tuottaa myös matalapaineista höyryä. Se soveltuu erinomaisesti sähköntuotannon ORC-järjestelmien ensiölämmöksi.

Sen sijaan kuumaöljy on vesihöyryyn verrattuna kallis väliaine. Öljyn ennenaikainen pilaantuminen voi johtaa koko järjestelmän öljynvaihtoon, mikä nostaa merkittä-västi käyttökustannuksia.

Kuumaöljyjärjestelmän rakenne Kuumaöljyjärjestelmän pääosat ovat kattila, paisunta-säiliö, varastosäiliö, pumput ja putkistot sekä käyttö-kohteiden lämmönvaihtimet.

Öljy voidaan lämmittää kuten vesikin: kevyellä ja raskaalla polttoöljyllä, neste- ja maakaasulla, kiinteillä polttoaineilla, sähköllä, vedyllä, ottaa lämpö hönkä-kaasuista, erilaisista tisleistä, korkealämpöisten pro-sessien poistokaasuista ym.

Kuumaöljyjärjestelmän toteutus on ammattilaisten työtäVaikka kuumaöljylaitos muistuttaa tavanomaista läm-minvesilaitosta, on sen toteuttamisessa huomioitava joitain asioita, joita veden osalta ei tarvitse huomioida. Kuumaöljyjärjestelmän käyttölämpötila tulee valita oikein, jotta öljyn hajoaminen eli krakkautuminen olisi mahdollisimman pientä. Hajoamistuotteet kerrostuvat putkistojen ja lämmönsiirtimien pinnoille heikentäen lämmönsiirtoa. Lisäksi krakkautumisen tuloksena syntyy kevyitä jakeita, jotka laskevat kuumaöljyn visko-siteettia ja leimahduspistettä.

Kuumaöljykattilaa hankittaessa on huomioitava, että tulipesä on oikean kokoinen ja ettei kuumaöljyä pilata vääränlaisella rakenteella. Paisunta- ja varastosäiliö sekä niihin liittyvät putkistot varusteineen tulee toteut-taa siten, että öljy ei pääse hapettumaan ja mahdolli-sesti syntyvät kevyet jakeet erottuvat järjestelmästä. Lisäksi paisuntasäiliö on sijoitettava siten, etteivät pumput kavitoi.

Putkiston toteutuksessa on otettava huomioon myös korkeasta lämpötilasta aiheutuvat lämpöliikkeet ja -jännitykset.

Vaikka yleisimmät käytössä olevat mineraalipohjaiset kuumaöljyt eivät ole vaarallisia ja/tai palavia, tulee korkeasta lämpötilasta aiheutuvat vaarat huomioida esimerkiksi vuototilanteissa.

AX-Suunnittelu, kuumaöljy- ja höyry-tekniikan edelläkävijä SuomessaAX-Suunnittelu on suunnitellut kuumaöljyjärjestelmiä koko 25-vuotisen historiansa ajan. Olemme olleet suun-nittelemassa uusia laitoksia sekä olemassa olevien kattilalaitosten ja järjestelmien laajennuksia. Lisäksi olemme selvitelleet olemassa olevien laitosten ongel-mia ja laatineet niihin korjaustoimenpide-ehdotukset.

Kuumaöljyjärjestelmien lisäksi meillä on vankka höyry-järjestelmien sekä paineellisten kuumavesijärjestelmi-en suunnitteluosaaminen. Eri lämmöntuotantojärjestel-mistä saatu pitkä kokemus antaa hyvät lähtökohdat myös uusien laitosten esisuunnittelulle ja kannatta-vuusselvitysten tekemisille.

Kattilalaitosten hankintaprojektien sekä käyttökoh-teiden putkiston ja järjestelmien suunnittelun lisäksi teemme myös laitostoimittajille kuumaöljyn, höyryn ja kaukolämmön kattilalaitosten putkisto- ja layoutsuun-nittelua. Laadimme lisäksi painelaitelainsäädännön mukaiset putkiston jännitys- ja joustavuusanalyysit. Toimimme myös höyry- ja lauhdejärjestelmien sekä kuumaöljyn käytön kouluttajina erilaisilla kursseilla ja ammatillisissa oppilaitoksissa.

AX-Suunnittelu on ollut aktiivisesti mukana Kuumaöljy-käyttäjäyhdistys ry:n toiminnassa sen perustamisesta, vuodesta 2014 lähtien. Yhdistyksen tavoitteena on lisätä kuumaöljyn arvostusta, käyttöä ja osaamista Suomessa.

Lisätietoa yhdistyksestä

löytyy osoitteestawww.hotoil.fi

30AX-

UU

TISE

T |

20

18

AX-Suunnittelu auttaa edelleen Kiinaa sodassa ilmansaasteita vastaan

Seppo Heinänen

Aiemmissa AX-Uutisissa olen kertonut ponnisteluis-tamme Kiinan markkinoille ja Kiinan sodasta ilman-saasteita vastaan. Yhteistyö jatkuu edelleen.

Kiinan tavoitteet kovat, mutta toteutuvatko ne?Kiinalla on ratkaiseva rooli maailman ilmastonmuutok-sen hillitsemisessä. Kiinan energiankulutus ja päästöt vaikuttavat merkittävästi koko maailman energiavaroi-hin ja ilmastovaikutuksiin. Tämä tiedetään Kiinassa, jossa ympäristönsuojeluministeriö edellyttää toimen-piteitä ilman laadun kohentamiseksi monikohtaisella ohjelmalla. Keskeisimmät saastumisen syyt ovat teol-lisuuden päästöt ja liikenne. Kunnostustarvetta ei ole vain ilmassa, joka on näkyvin osa, vaan myös vesistöt ja maaperä kaipaavat puhdistusta. Rahaa on ja panos-tukset kovia. Entisestään on parannettu länsimaisten yritysten toimintamahdollisuuksia Kiinan markkinoilla, ainakin juhlapuheissa näin vakuutetaan.

Mutta, mutta… AX-Suunnittelu on toiminut Kiinassa nyt kolme vuotta. Kentällä edellä mainittuja panostuksia on vaikea havaita. Muutoksia kyllä tapahtuu, mutta ne näkyvät muualla kuin teollisuuden toiminnassa. Usein keskusteluista teollisuuden edustajien kanssa tulee mieleen meidän 70 – 80-luku. Silloin oli hyvin yleistä, että tehtaalla tuotantopäällikkö totesi, että ”meidän tehtävämme on tehdä tuotteita ja rahaa, ei luonnonsuo-jelu.” Sama asenne on havaittavissa nyt Kiinassa.

Toinen ongelma on se, että asioita ei osata mitata, ei ainakaan oikein. Ja jos ei ole oikeaa kuvaa esimerkiksi päästöistä, ei niihin pystytä oikealla tavalla puuttu-maankaan. Sama koskee viranomaisia. Välillä tuntuu, että totuutta ei edes haluta tietää, niin karmea se on.

Tietysti on ymmärrettävää esimerkiksi pienehkön teh-taan näkökulmasta, että voi tuntua harmilliselta sat-

sata ympäristönsuojeluun, kun ympäristö on jo silmin nähden pilattu: ”Miksi me, kun ei nuo muutkaan?” Mutta totuus on se, että asiat alkavat edetä vasta kun asenteet muuttuvat. Niin on käynyt Suomessakin, enää ei edellä esitettyjä kommentteja luonnonsuojelun tar-peettomuudesta kuule juuri missään, vaan lähes kaikki ymmärtävät vastuunsa.

Energiaa kuluuMuun muassa Kiinan energiasektori on panostanut valtavasti uusiutuvaan energiaan. Valitettavasti tämä panostus valuu osin hukkaan, koska se kattaa vain osan energian kulutuksen kasvusta. Valtaosa ener-giasta tuotetaan edelleen kivihiilellä. Kiinassa näkee paljon esimerkiksi sähköautoja, joita Kiinassa valmis-tetaan enemmän kuin muissa maissa yhteensä, mutta kun sähkö on pääosin fossiilista, ei niistä kovin paljoa ole iloa ympäristölle. Tietenkin paikallisesti kaupunki- ilman laatu näin paranee.

Viranomaiset ovat hoitaneet ilmanlaatuongelmaa sulke-malla tehtaita ja energialaitoksia määräajaksi ja muun muassa Pekingissä viime talvena laskemalla kiinteistö-jen sisälämpötilan alle 16 °C. Pekingin ilmanlaatu oli-kin viime talvena poikkeuksellisen hyvä, mihin auttoivat myös suotuisat tuulet. Tietysti jää miettimään, kuinka kyseiset laitokset pystyvät investoimaan ympäristö-tekniikkaan, mikäli ne pakotetaan välillä olemaan seis. Onko kyseessä kuin krapularyyppy?

Yhteistyö jatkuuTällä hetkellä teemme yhteistyötä nankingilaisen konsulttitoimiston kanssa, mutta samalla tutkailem-me markkinoita laajemminkin. Tehtävää on paljon ja business mahdollisuudet suuret, mutta merkittävät läpi-murrot antavat odottaa. Tosin ensimmäiset laskutetta-vat työt on tehty ja neuvottelut useiden potentiaalisten asiakkaiden kanssa käynnissä.

31 AX-

UU

TISE

T |

20

18

31 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Herra Feng YeanDianista, Dan Yu ja Seppo Heinänen AX-Suunnittelusta Nankingin vuorella

KU

VAT:

Sep

po H

einä

nen

32AX-

UU

TISE

T |

20

18

Energia-ala vahvasti esillä TampereellaJarmo Hellstedt

Tampere keräsi jälleen Suomen energia-alan toimijat kolmepäiväiseen Energia 2018 -messutapahtumaan Tampereen messuhalliin. Tapahtumassa oli mukana yli 360 näytteilleasettajaa ja vierailijoitakin noin 7000. Messuilla oli perinteisten näytteilleasettajien osastojen lisäksi tarjolla lukuisia mielenkiintoisia luentoja, keskus-teluja ja paneeleita.

AX-Suunnittelu elää energiastaAX-Suunnittelun yksi merkittävimmistä kivijaloista on energia. Suunnittelemme ja konsultoimme energian tuotantoa, jakelua, käyttöä, säästöä ja ympäristö-vaikutusten vähentämistä. Siksi on luonnollista, että AX-Suunnittelukin on siellä, missä muutkin merkittävät energia-alan toimijat. AX-Suunnittelu oli messuilla vah-vasti esillä omalla, uuden ilmeen saaneella osastolla. Messutapahtumassa on tärkeä pitää yllä kontakteja olemassa olevaan asiakaskuntaan, luoda uusia ja tehdä yhtiöstä mielenkiintoinen mahdollisten uusien resurssien hankkimiseksi. Messut ovat edellisten lisäk-si mitä suurimmassa määrin nykyään myös merkittävä näytteilleasettajien verkostoitumistapahtuma.

Virtuaalimaailma tuleeAX-Suunnittelun messuosastolla oli luonnollisesti mahdollista keskustella laaja-alaisesti yhtiömme asian-tuntijoiden kanssa. Lisäksi osastolla oli mahdollisuus tutustua muutamaan suunnittelemaamme höyry- ja ve-sikattilalaitokseen niin sanotussa virtuaalimaailmassa. Tutustuminen oli mahdollista 3D-lasien avulla kulke-malla laitoksen sisällä ja tutkimalla kaikkia pieniäkin yksityiskohtia. Näytteillä olleet kohteet on suunniteltu Vertex Plant -suunnitteluohjel-mistolla niin, että laadituista malleista on luotu asennuspiirustukset, joiden mukaan keskukset on rakennettu. Luodun mallin avulla on helppo esitellä rakenteilla oleva kohde loppuasiakkaalle ja asentajille. Mal-lista saadaan myös painelaitteiden jänni-tysanalyysiä varten tarvittavat geometriat.

AXtoberfest ja seminaariMessuviikko päättyi neljäntenä päivä pidettyyn AX-Suunnittelun seminaariin ja perinteiseen AXtoberfestiin, jota tänä vuon-

na vietettiin samalla 25-vuotisjuhlana. Merkkipäivän kunniaksi paikaksi valikoitui Tampere-talo, joka tarjosi juhlalle arvoisensa olosuhteet. Seminaarin aiheena oli lähinnä prosessiteollisuutta mutta myös muita toimi-joita koskeva kemikaaliturvallisuus. Energiateknisten suunnittelutehtävien lisäksi AX-Suunnittelun vahva osaaminen pohjautuu prosessiteollisuuden kohteisiin, erityisesti kohteisiin, joissa käsitellään erilaisia kemi-kaaleja. Niinpä tämän vuotisessa seminaarissa oli mahdollista tutustua merkittävään suunnittelukohtee-seemme, Fermion Oy:n Hangon lääkeainetehtaaseen.

Puheita ja sirkustaItse iltajuhlassa avajaissanat sanoi Urpo Koivula ja juh-lapuheen piti TTY:n vararehtori ja T3:n provosti Jarmo Takala. Puheiden lomassa Tampere-talon rotisseurs-tason keittiö tarjoili tasokkaan buffet päivällisen.

Juhlat ilman niin sanottua laulua ja leikkiä eivät ole juhlat, joten tänä vuonna iltaa olivat hauskuuttamas-sa Sorin Sirkuksen lahjakkaat sirkustaitajat sekä kruununa näyttelijä, imitaattori ja viihteen todellinen ammattilainen Jarkko Tamminen. Hän onnistui loista-vasti sisällyttämään sketseihinsä päivän seminaarista maallikoille mystistä terminologiaa ja asioita ylipäätään sekä asettamalla muutamia AX-Suunnittelun henkilöitä erilaisiin rooleihin.

Kaiken edellä mainitun mahdollisti tänäkin vuonna AX-Suunnittelun asiakaskunta, joka on antanut meille mahdollisuuden työskennellä hankkeissaan sekä tie-tenkin oma henkilökunta, joka näistä hyvin suoriutumal-la on mahdollistanut jatkuvuuden.

KU

VA:

Leen

a Li

tma

33 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Viinan tuomaa ja viemää

Börje Hagner

AX:n historiakerho esittää

Vuonna 1778 eli vuotta ennen kaupungiksi julistamista Tampereella käynnistyi mittava teollisuuslaitos. Tämän kruunun omistaman Tampereen ensimmäisen tehtaan alueella asui 150 ihmistä, kun Tampereen kauppala-tasoisessa kylässä oli 50 asukasta. Parhaimmillaan tehtaassa oli 100 työntekijää. Kyseessä oli valtion eli kruunun viinatehdas eli polttimo. Tällaisia perustettiin kuningas Kustaa kolmannen ohjauksessa Ruotsin maakuntiin 61 kappaletta. Ideana oli kerätä viinanval-mistusmonopolilla rahoja mm. aivan uuden laivaston rakentamiseen. Tällä purjeilla ja soutaen liikkuvalla ketterällä kalustolla oli tavoitteena nitistää Kronstadtin laivasto tukikohta ja saada sitä kautta tykkitulen höys-tämänä Pietariin myötämielinen hallitsija. Viinanval-mistusmonopoli oli kuitenkin purettava, sillä talolliset ja porvarit, joilla oli ollut oikeus viinanpolttamiseen, nostivat älämölön ja kapinahenkeäkin kyti. Kustaan sota kesti pari vuotta ja päättyi kyllä 6–0 meritaistelu-voittoon Ruotsinsalmessa 1790, mutta tavoitteet jäivät

saamatta; valtakunnan raja pysyi Kymijoessa ja Pietarin valtaistuimelle ei saatu omaa kaveria. (Tosin Venäjällä oli hallitsijana Katariina Suuri, Kustaan serkku. Toim. huom.)

Amerikkalainen apteekkari työnsä ääressä

Tampereen ensimmäinen

tehdas eli kruunun-polttimo

KU

VA: D

ream

stim

e

KU

VA:

Leen

a Li

tma

34AX-

UU

TISE

T |

20

18

Viinatehtaasta tärkeä teollisuuden tukikohtaSodan loputtua viinatehdas lopetti toimintansa ja huutokaupattiin. Suuri tehdasrakennus sai sittemmin vallan merkittävän uuden roolin: Pietariin muuttanut tekstiilikonenäpertelijä skotti ja kveekari James Finlay-son sai sen ja paljon muuta yritysstarttina perustaak-seen konepajan. Uudessa pajassa ja valimossa oli tarkoitus tehdä koneita Suomen suurruhtinaskunnan tekstiilitehtaille. James ja rouva asettuivat asumaan viinatehdasrakennukseen. Markkinatutkimukset olivat jääneet kuitenkin tekemättä: ei ollut mitään teolli-suutta, joka koneita ostaisi. Niinpä James alkoi kehrätä lankaa demokoneillaan eli karstalla ja kehruu koneella. Vaimo puolestaan louskutteli kangaspuita ja myi tuot-teita torilla. Ne kävivät hyvin kaupaksi ja tuotantoon palkattiin lisää paikkakunnan naisia. Viinatehtaaseen mahtui kangaspuita.

Aika pian James alkoi myydä tappiollista yritystään. Seitsemän vuoden markkinoinnin jälkeen kaupat tehtiin pietarilaisen hovilääkäri Rauchin ja meklari Nottbeckin kanssa. Nämä pistivät tuulemaan: palkkasivat Sak-sasta paikallisjohtajaksi Leonard Uhden ja Englannista teknilliseksi johtajaksi John Barkerin. Nottbeck lähetti vielä paikalle kaksikymppisen poikansa Wilhelmin opet-telemaan alaa. Wilhelm ja Leonard Uhde majoittuivat viinatehdasrakennukseen. Finlayson palasi Skotlantiin. Uusi kuusikerroksinen kehräämö eli kuusvooninkinen (Pohjoismaiden korkeimmaksi rakennukseksi väitetty) valmistui jo seuraavana vuonna yrityskaupasta; Bar-ker oli jo hoitanut samanlaisen kehräämön tekemisen Belgiassa. Nämä alan tehtaat olivat teollisuusvakoilun avulla syntyneitä ja enemmän tai vähemmän kopioita englantilaisista tekstiilitehtaista.

Sittemmin 1860-luvulla Wilhelmistä tuli tehtaan johtaja eli patruuna. Hän saneerasi viinatehdasrakennuksen englantilaistyyliseksi herraskartanoksi. Tehdas menes-tyi ja Wilhelm sai aatelisarvonkin. Nottbeckin perhe asui saneeratussa rakennuksessa, kunnes Wilhelm kuoli 1890 ja rakennus purettiin. Paikalle rakennettiin yhdelle hänen pojistaan residenssi, joka tunnetaan nykyään nimellä Finlaysonin palatsi.

Suomen viimeinen sulfiittispriitehdas. Apteekkari G A Serlachiuksen 1860-luvulla aloittama viinan keitto perinne jatkui prosessiteollisuusmuodossa vuoteen 1991.KUVA: Börje Hagner

34AX-

UU

TISE

T |

20

18

35 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Apteekkarit perustivat paperitehtaita, kun tunsivat kemiaaItse asiassa apteekkarit huseerasivat paperialalla, koska heillä oli apteekkien lukumäärän sääntelyn takia myyjän markkinat ja pääomia kertyi. Lisäksi heillä kaup-piaina oli liikemiesvaistoa. Sitä paitsi eivät apteekkarit aluksi paperitehtaita perustaneet vaan puuhiomoita, joiden tuotetta käytettiin lumppupaperin täyteaineena. Puuhiomossahan pöllit tökättiin pyörivää kiveä vasten ja syntyvä mössö otettiin talteen, kuivattiin arkeiksi ja lähetettiin lumppupaperimyllyihin. Ei siinä juuri kemiaa tarvittu. Lumpusta oli kova pula, sillä paperin kulutus kasvoi kohisten lukutaidon ja sanomalehtien yms. myötä.

Apteekkituotteiden rungon muodosti pirtu, jota apteek-karit saivat keittää. G A Serlachiuksen kerrotaan huo-kaisseen helpotuksesta, kun hän Tampereen ja Kanga-salan apteekit myytyään sai 1869 Mäntän puuhiomon toimimaan: ”Vihdoinkin pääsin eroon siitä rojun (siis pontikan eli pirtun) poltosta”. Pirtuun uutettiin mitä erilaisimpia aineita, joista sitten tehtiin mm. tablette-ja. Spriitä tarvittiin niin silloin kuin nykyäänkin moniin hygieniaan liittyviin tuotteisiin.

Merkittävin apteekkarin perustama alan tehdaslaitos oli Tampereen Toisen Apteekin omistajan Granbergin Valkeakoskelle perustamasta puuhiomosta alkanut integraatti. Granbergillä oli Tampereella likööri- ja viinatehdas eli Tampereen Höyrypolttimo ja lisäksi viinakauppa. Varsinaisesti kemian osaamista tarvittiin vasta, kun hän perusti 1880 Valkeakoskelle Suomen ensimmäisen selluloosatehtaan. Mänttään sellutehdas saatiin vasta paperi-insinööri Göstan aikana.

Ruotsista apua elintarvikepulaanSuomessa astui voimaan 1919 kieltolaki. Viranomai-set yllättyivät kuinka paljon lääkealan ja teollisuuden tarpeisiin meni pirtua. Teollisuus tarvitsi sitä esim. painolaitoksissa liuottimena ja puhdistuksiin. Ihmis- ja eläinlääkärit kirjoittivat verraten vapaasti pirturesep-tejä; vaihtoehto olisi usein ollut aineen hankinta troka-reilta. Viljasta tai perunasta valmistetun spriin valmis-tusmäärä ei kattanut kysyntää. Suomessa oli jo 1917 ja varsinkin sisällissotavuotena 1918 elintarvikepula, joka jatkui 1919. Tähän saumaan hankittiin Ruotsis-ta patentti, jonka avulla voitiin valmistaa spriitä viljan sijasta sulfiitti sellun jäteliemestä. Ensimmäinen sulfiit-tispriitehdas käynnistyi Imatran Tainionkoskella 1920. Varsinaiseen vauhtiin valmistus nousi toisen maailman-sodan alettua 1940. Yhteensä 18 sulfiitti sellutehdasta val misti pirtua. Pirkanmaalla valmistajia olivat Valkea-kosken, Nokian, Lielahden ja Mäntän tehtaat. Pääkäyt-

täjä oli armeija, jonka liikennepoltto aineista liki 14 % katettiin spriillä. Bensastahan oli kova pula. Juoma-viinasta puolet saatiin sulfiittispriistä ja tunnetuin tuote-merkki oli Pöytäviina. Tämä ns. tikkuviina oli ainesosa jopa Marskin Ryypyssä.

Spriin sekoittaminen bensiiniin jatkui 1950-luvulle. Vielä 1957 oli jäljellä 400 polttoaineen jakeluasemaa, jotka myivät ns. jalobensiiniä eli bentyyliä. Siinä spriitä oli 25 %. Tämä biopolttoaineen myynti loppui, kun Naantalin öljynjalostamo valmistui ja alettiin valmistaa nakutuksen kestävää eli korkeaoktaanista lyijybensaa. Viimeinen sulfiittisellu- ja sitä kautta spriitehdas lopetti 1991 Mäntässä.

Alkoholista viennin lippulaivaAlkoholijuomien valmistamisen säätelyä on pikkuhiljaa purettu. Ei siis ihme, että erilaisten juomien valmistajia on noussut esiin. Suomalaiset ovat niittäneet kulta-mitaleja ginin ja whiskyn tekijöinä. Viimeisimpien tulli-tilastojen mukaan Suomen elintarvikeviennissä alko-holijuomien euromääräinen arvo on kaikkein korkein. Taakse jäävät voit, juustot sun muut perinteiset tuot-teet. Mutta suomalaisen viinatehtailun juuret ovat 230 vuotta vanhat. Muistoksi Tampereella on Polttimonkatu ja rantaa kutsutaan Mältinrannaksi; siellä oli aikanaan viinatehtaan mallastamo (mälteri).

Tervasaarten tehtaan spriitehdas Valkeakoskella. KUVA: Harri Saarelainen

36AX-

UU

TISE

T |

20

18

Lauhdepuolen säätö höyrylämmönsiirtimessäTimo Pöyhönen

Perinteisesti höyrylämmönsiirtimen yhteydessä tehon säätö on toteutettu höyryn säätöventtiilillä. Siinä läm-mönsiirtimeen virtaavaa höyrymäärää säädetään tehon tarpeen mukaan. Lämmönsiirtimen lähtöpuolella on lauhteenpoistin tai -poistimet.

Säätö on mahdollista toteuttaa myös lauhdepuolen säädöllä. Siinä höyrypuoli on jatkuvasti auki lämmön-siirtimeen ja lämmönsiirtimestä poistuvaa lauhdevirtaa säädellään säätöventtiilillä. Lauhteenpoistin tarvi-taan edelleen siinäkin tapauksessa lauhdeputkessa. Lauhde puolen säädössä tarvittava säätöventtiili on kooltaan huomattavasti pienempi kuin höyrypuolen, ja näin ollen huomattavasti halvempi.

Lauhdepuolen säädössä voi olla rinnakkaisia säätö-venttiileitä, jos säädettävä tehoalue on suuri. Venttiilit voivat olla rinnakkaisia ja erikokoisia, jolloin pienellä venttiilillä saadaan säädettyä hyvinkin pienet ja isom-malla suuret tehontarpeet.

Tehontarpeen vaihdellessa nopeasti lauhdepuolen säädöllä ei välttämättä pystytä lämmitystä heti lopetta-maan. Varsinkin jos lämmönsiirtimestä tarvittava teho putoaa nopeasti, kuten esimerkiksi käyttövesisiirti-messä voi tapahtua, höyryä voi lauhtua vielä hetken va-paasti lämmönsiirtimeen lauhdeventtiilin sulkeuduttua. Tällöin toisiopuolen lämpötila saattaa hetkeksi nousta ja vesi voi jopa kiehahtaa. Kannattaa muistaa, että lämmitysverkostoissa tehontarve harvoin muuttuu kovin nopeasti ja niihin lauhdesäätö soveltuu hyvin.

Pienillä kuormilla lauhdepuolen säädöllä lämmönsiirrin täyttyy vesilastiin, kuten on tarkoituskin, kun höyry-puolen säädöllä vastaavasti lämmönsiirrin tyhjenee lauhteesta. Vesilasti ei kuitenkaan haittaa, koska silloin lämmönsiirtimeen ei pääse syntymään hetkellisesti-kään alipainetta. Höyrypuolen säädöllä säätöventtiilin ollessa lähes kiinni tai kiinni, voi hyvinkin syntyä hetkel-lisesti alipainetta, mikä rasittaa lämmönsiirrintä mekaa-nisesti. Alipainesuojalla voidaan tätä haittaa osittain ehkäistä.

Lämpöverkon tehon säätö lauhdepuolen säädöllä

Tero Niittylahti

37 AX-

UU

TISE

T |

20

18

Maratonviesti 2018 – tasaisen varmaa tulosta!Tero Niittylahti

AX-Suunnittelu osallistui Tampere Maratonin yhtey-dessä järjestettyyn maratonviestiin tänä vuonna kah-della joukkueella. Ympä