Kaukolämmön menoveden lämpötilan optimoimisen vaikutus verkon kestävyyteen ja käyttöikään

Insinöörityön tavoitteena oli selvittää kaukolämmön menoveden lämpötilan optimoimisen vaikutusta kaukolämpöverkon kestävyyteen ja käyttöikään. Lujuusteknisessä sekä käyttöiän tarkastelussa käytettiin kaukolämpöputkistoille määriteltyä kansainvälistä standardia EN 13941. Standardissa on esitetty lämpötilan muutoksista aiheutuvista kuormanvaihdoista johtuvat jännitysvaihteluiden tyypit sekä jännitysvaihteluiden laskentaan käytettävät kaavat. Lähtötietoina oli vuonna 2016 tehty Valmet Oy:n Helsingin kaukolämpöverkon tehostamiseen suunnattu projekti, jonka yhteydessä esiteltiin Valmet District Heating Manager - kaukolämpöverkon optimointityökalu. Insinöörityön kanssa samaan aikaan käynnissä oli Helen Oy:n sisäinen selvitys kaukolämpöverkon optimoimisesta sekä tuotannon ohjauksesta. Optimointiselvityksen tueksi pyrittiin selvittämään miten optimoimisesta aiheutuvat menoveden lämpötilojen muutokset vaikuttavat verkon elinkaareen ja mikä olisi hyväksyttävä optimoinnin taso. Kaukolämpöverkon menoveden optimoiminen ulkoilman lämpötilan mukaan toisi säästöjä kustannuksissa pienempien lämpöhäviöiden myötä. Energiavalvomo saisi myös suuntaa antavan arvon menoveden lämpötilalle ja säädön jyrkkyydelle, jotka toimisivat ohjearvona valvomon operaattoreiden tuotannon ohjaukselle