Paperikoneen online-pölymittauksen tuotekehitys
Jänichen, Janne (2013)
Jänichen, Janne
Tampereen ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013052911655
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013052911655
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön on teettänyt ACA Systems Oy. Työn kokeellinen osuus suoritet-tiin Stora Enso Oyj:n Varkauden tehtaalla, jossa mittauksia ja prosessin seurantaa toteu-tettiin kuukauden ajan. Työn tavoitteena oli tutkia ACA Systemsin kehittämän paperi-koneen online-pölymittauslaitteen DPA:n mittauskorrelaatiota todelliseen pölytasoon, reagointia erilaisiin prosessimuuttujiin ja tuotekehitysmahdollisuuksia. Tähän työkaluina käytettiin R.A. Emerson & Companyn mustakangasmenetelmää, paperikoneen pro-sessien mittausdataa, visuaalista seurantaa ja kokemusperäistä tietoa. Työn teoriaosiossa käsitellään päällystämättömän hienopaperin pölyävyyteen vaikuttavia tekijöitä Varkau-den paperiprosessin näkökulmasta.
Paperikoneelle soveltuvasta online-pölymittauslaitteesta ei ole vielä DPA:n kaltaista kaupallista sovellusta. Paperin pölyävyys on hankala suure mitata, mutta koska pöly aiheuttaa paljon ongelmia ja lisäkustannuksia painokoneilla, niin kysyntää toimivalle sovellukselle, ja tarve tuotekehitykselle on olemassa.
Seurannan aikana DPA reagoi selvästi teoriassakin pölytasoa nostaviin prosessimuutok-siin. DPA- ja Emerson-pölymittausmenetelmien välillä havaittiin selkeä tilastollinen korrelaatio. Pienillä ja kohtuullisilla pölytasoilla DPA:n ja Emersonin väliset mittausar-vojen erot olivat pieniä ja niiden kasvu oli lineaarista. Suureen pölymäärään DPA reagoi voimakkaasti, ja sen antama pölyarvo nousi moninkertaisesti Emersonin asteikkoon verrattuna. Tämä johtunee siitä, että kun DPA:n suodattimeen kertyy suuremmilla pöly-tasoilla tietty pölymäärä, niin se tukkii toimielimen suodattimen aiheuttaen nopeasti kasvavan voimakkaan paine-eron, joka on puolestaan verrannollinen DPA:n antamaan pölyarvoon.
Kehittämällä DPA:n mittausaluetta ja toimintavarmuutta, siitä on mahdollista saada hyvä apuväline paperikoneen pölytason seurantaan. Laitetta voitaisiin hyödyntää erityi-sesti koeajoissa, jolloin päästäisiin kiinni prosessimuuttujien aiheuttamiin pölytasojen muutoksiin. Paperilaji- ja päiväkohtaisesta pölytason seurannasta on apua paperin pö-lyämättömyyden laadunhallinnassa. Myös reklamaatioiden todellisuutta liiallisesta pö-lyävyydestä voidaan arvioida tallennetun mittaustiedon perusteella. Työn kokeellisia tuloksia ja havaintoja tullaan hyödyntämään laitteen tuotekehityksessä. Työ sisältää luottamuksellista tausta-aineistoa.
Paperikoneelle soveltuvasta online-pölymittauslaitteesta ei ole vielä DPA:n kaltaista kaupallista sovellusta. Paperin pölyävyys on hankala suure mitata, mutta koska pöly aiheuttaa paljon ongelmia ja lisäkustannuksia painokoneilla, niin kysyntää toimivalle sovellukselle, ja tarve tuotekehitykselle on olemassa.
Seurannan aikana DPA reagoi selvästi teoriassakin pölytasoa nostaviin prosessimuutok-siin. DPA- ja Emerson-pölymittausmenetelmien välillä havaittiin selkeä tilastollinen korrelaatio. Pienillä ja kohtuullisilla pölytasoilla DPA:n ja Emersonin väliset mittausar-vojen erot olivat pieniä ja niiden kasvu oli lineaarista. Suureen pölymäärään DPA reagoi voimakkaasti, ja sen antama pölyarvo nousi moninkertaisesti Emersonin asteikkoon verrattuna. Tämä johtunee siitä, että kun DPA:n suodattimeen kertyy suuremmilla pöly-tasoilla tietty pölymäärä, niin se tukkii toimielimen suodattimen aiheuttaen nopeasti kasvavan voimakkaan paine-eron, joka on puolestaan verrannollinen DPA:n antamaan pölyarvoon.
Kehittämällä DPA:n mittausaluetta ja toimintavarmuutta, siitä on mahdollista saada hyvä apuväline paperikoneen pölytason seurantaan. Laitetta voitaisiin hyödyntää erityi-sesti koeajoissa, jolloin päästäisiin kiinni prosessimuuttujien aiheuttamiin pölytasojen muutoksiin. Paperilaji- ja päiväkohtaisesta pölytason seurannasta on apua paperin pö-lyämättömyyden laadunhallinnassa. Myös reklamaatioiden todellisuutta liiallisesta pö-lyävyydestä voidaan arvioida tallennetun mittaustiedon perusteella. Työn kokeellisia tuloksia ja havaintoja tullaan hyödyntämään laitteen tuotekehityksessä. Työ sisältää luottamuksellista tausta-aineistoa.