UPM Kaukas i Villmanstrand, östra Finland, är en stor integrerad anläggning för bioproduktion. Här ingår massaproduktion, pappersbruk, sågverk, bioraffinaderi och energiproduktion, samt UPM:s största forskningscenter. Bioraffinaderiet, det första i sitt slag globalt, producerar förnybar diesel och nafta från tallolja, en biprodukt från massaprocessen.
Utöver den innovativa produktionen används avancerad tillståndskontroll för att säkerställa driftsäkerhet och förebygga driftstopp.
Höga temperaturer i ett kallt klimat
Bioraffinaderiet hanterar heta vätskor och gaser under högt tryck. Vätgas kan, i kombination med luft, bilda explosiva blandningar.
– Bioraffinaderiet är en säkerhetskritisk miljö där säker drift är ett krav varje dag, säger Marko Leinonen, driftschef vid UPM:s bioraffinaderi i Villmanstrand.
– Om ett larm utlöses i fält måste du veta vad du kan göra. Ett rörläckage kan exempelvis uppstå utan att orsaka en synlig låga, säger Teijo Parkkonen, specialist på tillståndskontroll vid UPM:s bioraffinaderi sedan 2013.
Processen sker till stor del utomhus, vilket gör arbetsmiljön extra utmanande. Under vintern kan temperaturen sjunka under minus 30 grader, vilket gör tillståndskontroll avgörande för att upprätthålla driftsäkerhet och stabilitet.
– En vinter fick vi starta om processen vid minus 18 grader. Då havererade en motors lager nästan omedelbart, vilket ledde till ett vibrationslarm, säger Parkkonen.
– Vid ett senare strömavbrott upptäckte vår tillståndskontroll onormala vibrationer i en högtryckspumps motor. Det gjorde att vi kunde starta en reservpump i tid.
Samverkan förhindrar driftstörningar
Säkerhet och att förhindra driftstopp är prioriterade mål vid bioraffinaderiet.
– Att förhindra haverier är avgörande. Genom tillståndskontroll förebygger vi många oplanerade driftstopp och ökar säkerheten, säger Leinonen.
UPM Kaukas använder Valmet DNA-automationssystem för att styra raffinaderiet och dess delprocesser. Systemet övervakar även hundratals maskiners tillstånd.
– När ett vibrationslarm aktiveras kan operatörerna direkt fastställa om problemet kommer från processen eller om en pump är på väg att kaviteras, säger Leinonen.
– Om en fältoperatör hör ett onormalt ljud kontrolleras vibrations- och temperaturdata. Vårt team analyserar sedan situationen noggrant, vilket säkerställer en proaktiv insats. Detta samarbete skapar värde i hela organisationen.
Långsiktigt och förebyggande arbete
– Att kombinera process- och tillståndskontrolldata är ovärderligt, och fjärråtkomst förbättrar effektiviteten ytterligare. Vi utvecklar ständigt nya lösningar, och vårt automationssystem måste anpassas till de nya kraven, säger Parkkonen.
Underhållet planeras baserat på maskinernas tillstånd. Systemet registrerar driftstimmar och utlöser underhållsnotiser när det behövs.
– Vi planerar allt underhåll utifrån tillståndskontroll. Genom datadrivna beslut kan vi minska reparationskostnaderna avsevärt, säger Parkkonen.
Investeringar med tydlig nytta
Varje förhindrat haveri dokumenteras, vilket gör det lättare att räkna hem investeringar.
– Att undvika produktionsstopp ger stora besparingar. Vid investeringsbeslut prioriterar vi säkerhet och maskinernas kritikalitet, säger Leinonen.
Alla nya roterande maskiner har idag inbyggd tillståndskontroll. Maskinerna måste genomgå vibrationsanalyser innan de tas i drift.
Utöver online-mätningar genomförs ruttbaserad tillståndskontroll, där varje rutt kontrolleras en gång i månaden.
– Införandet av ruttbaserad tillståndskontroll via Valmet Maintenance Pad var en viktig förbättring. Nu har vi all mätdata i samma system som vår online-övervakning, vilket ger oss en mer komplett bild av maskinernas status, säger Leinonen.
UPM:s krav har bidragit till att driva Valmets utveckling av tillståndskontroll framåt.
– Detta är en säkerhetskritisk miljö, och vi är glada över samarbetet med Valmet, avslutar Parkkonen.
Källa: Valmet