Ny fastbränsleanläggning på Arctic Paper – ett lyckokast 22-2

Alla som åker förbi Arctic Paper har sett den stora nya byggnaden mitt emot den gamla kontorsbyggnaden. Många har säkert undrat över vad detta är, även om den 80 meter höga skorstenen skvallrar om att det kan vara en panna som man eldar i. Vi skall med Görans Lindqvists hjälp försöka stilla den nyfiknes undringar.

Göran Lindqvist framför den cylindriska behållare som bottenaskan förvaras.

Redan 2018 beslutades att bygga en ny anläggning för produktion av ånga vilken har en mycket central funktion i ett pappersbruk. Det är med ånga som valsarna värms i pappersmaskinerna och som ser till att pappersmassa torkas till papper. Utan ånga stannar produktionen. När beslutet togs var ju priserna på el och gas helt annorlunda än de är i dag och man såg då att det skulle vara en lönsam investering men anade inte att utvecklingen skulle bli den vi ser i dag dvs en mycket bra investering.

Under våren 2021 påbörjades arbetet med att bygga den nya fastbränsleanläggningen. Det är företaget Adven AB som bygger och driver anläggningen och Arctic Paper köper all energi som produceras i form av ånga. Anläggningen skall kunna producera 720 MWh per dygn, vilket är brukets behov i snitt – effekten är cirka 30 MW. De gånger behovet är högre, toppar man med ånga från den gamla anläggningen inne på fabriksområdet. Där kan man förbränna gas eller producera ånga med elektrisk kraft. Den kommer att vara kvar som en viktig reserv- och topplastanläggning, vilket betyder att tegelskorsten, som är ett signum för pappersfabriken, kommer att vara kvar.

Man räknar med att den nya pannanläggningen till 90% förser brukets torkenergi. Man kan säga att den stora anläggningen består av fyra huvuddelar: • Inmatning av bränslet • Förbränningsugn/Eldstad • Värmeöverföringsdel • Rökgasrening, utsläpp och askhantering

Övre bilden: Pannhuset sett från luften i väster.

Utrustningen för inmatning levereras av Konecrane med en skopa på 8 kubik och klarar minst 20 ton per timma. Fastbränslet levereras i containrar, ca 10 bilar per dag, vilket kan jämföras med att det levererades gas i ca 3 lastbilar per dag. Bränslet kommer till ¾ delar från närområdet i Västsverige och från Oslotrakten. En mindre del kommer från andra ställen i Europa. Det kan behövas för att ha reservleverantörer och det förbrukas 70000 ton/år. Lastbilarna backar in och tömmer sina containrar med fastbränsle i en stor behållare som är 6 meter djup och 6 meter bred. Lagret skyddas av en helt automatisk brandkanon. Det finns också ett system för dammbindning vid inmatningsfickan. Bränslet kommer från avfallssorteringsanläggningar – Refuse-Derived Fuel (RDF). Det är brännbart men inte återvinningsbart material och det förbrukas ca 12 ton/h dygnet runt. Det skall alltid finnas en buffert som räcker 3 dygn. Anläggningen reducerar CO2-utsläppen till luft från fossila bränslen med > 60%. En del av avfallsbränslets innehåll består dock av ämnen som har fossilt ursprung men de hade ändå förr eller senare kommit upp i atmosfären.

Nedre bilden: Pannhuset med rökgasrening längs fram, eldstaden i mitten och magasinet för bränsle längs bort.

Pannan som tillverkas av Kablitz i Tyskland är en rosterpanna av mycket avancerat slag. Den är synnerligen flexibel och man kan anpassa den efter den typ av bränsle som för tillfället är mest intressant. Pannans förbränningskammare består av en svagt sluttande trappstegsliknande bädd av stålplattor som individuellt kan skjutas fram och tillbaka och därmed mata in bränslet allt längre in i eldstaden tills det tar eld och brinner upp. Bränslet övergår då till heta avgaser och aska. Bottenaskan transporteras via en våt kedjetransportör till en inbyggd tippficka. Därifrån lastas den i någon av de containrar som kommit med bränsle och följer bilen åter. Askan kan användas som skogsgödsel och som inblandning i betong. Flygaskan, dvs den som avskiljes från rökgaserna, sänds till en 100 m3 silo där den sedan transporteras med bulkbilar från anläggningen.

En stor del av den anläggning man ser utgöres av den delen där de heta rökgaserna skapar ångan samt det som renar rökgaserna och för att de efter många steg går upp i den 80 meter höga skorstenen. Men låt oss följa processen ett tag till. Rökgaserna måste vara >850°C under en kort tid (3 sekunder) för att stora organiska molekyler såsom dioxiner skall brytas ner och förbrännas. En process som heter Selective Non Catalytic Reduction (SNCR) används för att bryta ner försurande kväveoxider till kvävgas. Här används ammoniak som sprutas in i avgaserna som en reaktant. Överskott av ammoniak fångas i en scrubber och återvinnes så att den inte kommer ut i atmosfären.

De heta rökgaserna värmer ångtuberna, dvs vattenfyllda stålrör som rökgaserna måste passera förbi och som omvandlar vattnet till ånga med ett tryck på 24 bar med en temperatur av 222 °C Den reduceras sedan till 9 bar och 175 °C och en del till 5 bar. Pannan ger som sagt 30 MW motsvarande ca 46 ton ånga per tim. Ångtuberna blir givetvis belagda med sot från rökgaserna, vilket isolerar rören. Inne i anläggningen finns därför en stor luftkompressor med trycktank som under högt tryck i en virvlade luftström blåser rent tuberna utvändigt. Hör man ett mycket högt ljud inne ifrån anläggningen kan det komma från denna process.

Rökgasrening

Avgaserna som kommer från pannan dras först genom en föravskiljare. Gnistor som kan orsaka skador på filterpåsarna är separerade från rökgasen. I ett slangfilter kan man rena avgaserna från fasta föroreningar. Genom att spruta in släckt kalk fångas svavelföroreningarna och med aktivt kol fångas förångade metaller såsom kvicksilver och kadmium. Detta sker i ett av de två cylindriska tornen som står intill skorstenen.

När man står på utsidan och blickar bort till den stora anläggningen tänker nog en del på att det ständigt släpps ut vattenånga. Detta är en del av en process där man skiljer bort syret i det vatten som skall blir ånga. En sinnrik anordning tar bort det lösta syret med hjälp av ångan. En del av ångan tar med sig syret medan en liten del ånga släpps ut i luften. Det är det man ser på mitten av den stora väggen som vetter mot vägen.

Hela anläggningen sköts av två personer från Aven på dagtid medan driftövervakning dygnet runt skall skötas av brukets egen personal från kontrollcentralen i den nya pannan eller från kontrollrummet i det gamla pannhuset. Detta är ett helt nytt inslag i Munkedals industrihistoria och helt rätt i tiden. Siluetten har ändrat till att nu åter ha två skorstenar. Det hände senast omkring 1917 och historien har upprepat sig.

Text: Sverker Balksten efter intervju med Göran Lindqvist