Sluttrapport. UiT Norges arktiske Universitet ITE1896, høst 2018 Eirik Nyvoll Skagtun

Transkript

1 Sluttrapport 2018 UiT Norges arktiske Universitet ITE1896, høst 2018 Eirik Nyvoll Skagtun

2 Tittel: Utplassering hos Finnfjord AS Dato: 17/09-18 Antall sider: Emnekode ITE1896 Forfatter Eirik Nyvoll Skagtun Emnenavn Praksisprosjekt 5 Antall vedlegg: 5 Avdeling for Industriell Teknologi Veileder Øyvind Søraas Programområde Maskin Sammendrag Dette er den avsluttende rapporten etter praksisoppholdet hos Finnfjord AS. Hensikten med praksisen er og få være med å jobbe sammen med ingeniører som en del av faget ITE Rapporten inneholder en beskrivelse av arbeidet, og hoved prosjektet mitt hos Finnfjord et hydraulisk problem. Det er kort sagt noe om prosessen for å lage ferrosilisium. Stikkord Dagbok Historie

3 Forord Som en del av faget ITE 1896 som kan velges ved UiT Narvik på femte semester. Får studentene mulighet til å være utplassert i en bedrift i tre uker. Etter tre uker skal det leveres en sluttrapport av praksisperioden. Målet med praksisen er at studentene skal få et innblikk i interiørmessige problemstillinger som kan være i en bedrift. Jeg ønsker å gi en stor takk til min praksisbedrift Finnfjord AS, takk for at jeg fikk komme på praksis hos dere, og god oppfølging under praksisen. Videre vil jeg også takke Øyvind Søraas for god veiledning gjennom praksisperioden. Side i av ii

4 Innhold Forord... i 1.0 Innledning problemstilling målsetting... 1 Historikk/fakta og produksjon... 1 Arbeidsoppgaver... 2 Konklusjon... 5 Vedlegg...Error! Bookmark not defined. Side ii av ii

5 1.0 Innledning Faget ITE 1896, praksisprosjekt er to delt, der første delen av faget er studenten utplassert i en bedrift i tre uker. Studenten skal føre dagbok, levere et refleksjonsnotat og levere en sluttrapport etter endt praksis. Dette er for at studentene skal få mulighet til å få en innsikt i arbeidshverdagen til en ingeniør. Jeg var utplassert hos Finnfjord AS, som er et smelteverk nært Finnsnes. Bedriften produserer ferrosilisium, de er ca. 135 ansatte og omsatte for ca. 800 millioner kroner i Finnfjord AS er en stor bedrift som byr på mange muligheter, og mange spennende arbeidsoppgaver. De har blant annet Norges største dampdrevende turbin, også har de tre reduksjonsovner der de fremstiller ferrosilisium. 1.1 problemstilling Problemstilling, avgrensning av oppgave: - Være med å planlegge, og evaluere vedlikehold. - Være med å finne gode løsninger på utfordringer som kan oppstå under produksjonen. 1.2 målsetting Målsetningene som er satt for prosjektet, er at jeg som ingeniørstudent skal få en bredere forståelse av hvordan en ingeniørs arbeidsdag er. Være med å kvalitetssikre og planlegge vedlikeholdet som gjøres på prosessanlegget. Jeg skal sette meg inn i forskjellige deler av prosessen for å få en større forståelse av hvordan helheten av prosessen er. Historikk/fakta og produksjon Finnfjord AS er et smelteverk som holder til ved Finnsnes i Troms. De er ca. 135 ansatte og omsetter for ca. 800 millioner kroner. De produserer ca tonn ferrosilisium, og tonn microsilica i året. Ferrosilisium som er hovedproduktet de lager, er et halvfabrikat som brukes til fremstillingen av rustfritt stål eller karbon stål. Microsilica som er et avfallsstoff etter produksjon av ferrosilisium, brukes som tilsetning i betong. Finnfjord har også Norges største dampturbin som kan produsere opptil 340 GWH i året. Bedriften som startet produksjonen 1960 het Fesil Nord. Grunnlaget for å starte produksjonen av Side 1 av 10

6 ferrosilisium var byggingen av kraftverket ved Altevatnet i Bardu kommune. I 1962 startet de opp produksjon med to reduksjonsovner. I 1972 ble den tredje ovnen satt i drift går Fesil Nord konkurs, og året etter startet Finnfjord smelteverk opp driften på nytt. Dampturbinen som de bruker ble satt i drift i Og i 2018 ble Finnfjord AS verdens største og mest energieffektive ferrosilisium smelteverk. Hvordan lager man ferrosilisium? Kort fortalt: kvarts (SiO2), jernmalmspellets (fe2o3) og karbon (kull) koks og biokarbon tilsettes i toppen av ovnene. Ved hjelp av tre elektroder varmes det opp til nesten 2000 grader celsius. Ved så høy temperatur reagerer karbonet med oksygenet i kvartsen og man får flytende silisium, en lignende reaksjon skjer med jernmalmspellets og karbon som danner rent jern. Flytende jern og silisium blandes og tappes i øser. Det blir så nedkjølt og knust til den størrelsen kunden ønsker. Arbeidsoppgaver Jeg har under praksisen min vært med i den mekaniske avdelingen på finnfjord. Der har jeg fått være med en av vedlikeholds ingeniører på hans daglige gjøremål. De første dagene brukte jeg til å bli bedre kjent på prosessanlegget og de som arbeider der. Vi gikk sjekkrunder Side 2 av 10

7 daglig som vi fikk tildelt på 9-møtet dagen før. Disse sjekkrundene er med på å sikre arbeidsplassen og opprettholde HMS. Fordypningsoppgave: Etter bare tre dager fikk jeg min «fordypningsoppgave». Oppgaven ble gitt til Erik og meg da de har hatt et problem på Finnfjord AS over lengre tid. Problemet var at ved satsing av ovnen med flere enn 2 chargeringsrør opplevde operatører at flere chargeringsrør gikk samtidig. Problemet har foregått i en lengere periode, men etter revisjonen juni 2018 har problemet forverret seg. Forarbeid: I dokumentet «hydraulikkskap for chargerør ovn 2» ble det foretatt en gjennomgang av komponenter som kunne være en potensiell feilkilde. Pumpen som brukes i dag har en leveringskapasitet på 80 l/m. I dag er det installert 2 pumper, der den ene er i bruk. Etter samtale med involvert personell kunne det opplyses om at chargerør ved ovn 3 hadde en lengere senke-tid ned (11s) i forhold til ovn 2 (8s). Det ble derfor valgt å undersøke hvor mye mengde pumpen måtte levere på 8s uten at det oppstod trykktap. Kalkulasjoner: Det ble foretatt innvendig mål av sylinderen til chargeringsrøret Ø=(63) mm og slaglenge på S=(111) mm. Volumet på stempelsiden er den siden som må fylles for å slippe røret ned. Volumet som må fylles er 3.43dm 3 *4= 13.72dm 3 (altså 2 chargeringsrør, 4 sylindrer) Ved en tid på 8s og et volum på 13.72dm 3 må pumpen levere l/min, noe som tilsvarer en høyere volumstrøm enn det pumpen klarer å levere i dag. Pumpen leverer 80l/min. Deler vi summen på 60s og multipliserer inn en sikkerhetsfaktor på 20% vil pumpen levere en volumstrøm på 1.067l/s. QQ = VV tt Ved en volumstrøm Q=1.067l/s og V= 13.72dm 3 kan vi regne på tiden pumpen må jobbe opp mot uten at det skal forekomme ett trykktap. Side 3 av 10

8 t= 13.72dm 3 /1.067l/s og vi får da 13s med en sikkerhetsmargin på 20%. konklusjonen er at vi må senke tiden røret bruker for å gå fra topp til bunn. Uten sikkerhetsmargin kan senke-tiden settes til 10-11s. Innstillingene på mengdereguleringsventilen finnes i dokumentet som nevnt ovenfor. Ifølge flow diagrammet s 6 vil man kunne fastsette en «scale value» som er strupingen på ventilen. Mengdereguleringsventilene går til hvert chargerings rør (2 syl) og det er totalt 10 stykker av disse l/s /2 syl *60s =32 l/m. Fra flow- diagram leses det ut en verdi på strupingen til å være 6.5. Resultater: Etter struping pga. utregningene ble samtlige satt i posisjon 6.5. Dette ga lite utslag og tiden ble ca. 9.5s. Det ble derfor valg å sette samtlige i posisjon 5 (50% struping) og tiden havnet på 11s. Dette resulterte i at rørene fungerte og man kunne kjøre flere rør uten trykktap. Side 4 av 10

9 Siden strupingen ble satt til 5 og ikke 6.5 kan det antas at disse ventilene begynner å bli slitt. Det er derfor valgt å innhente tilbud på nye som legges i reserve. I tillegg til fordypningsoppgaven hadde Erik og jeg fått ansvaret for å planlegge stanser og evaluere etter stansene på ovnene. Så vi måtte lage møte innkallinger og referat til vært møte som omhandlet stans på ovnene. Totalt i løpet av praksisperioden hadde vi fem stanser. Der vi tok ut en og en ovn. Under ovnsstoppene ble jeg med der det var behov. Fikk også oppdrag om å skissere og tykkelses måle firkantkanalen på renseanlegget. Det var et prosjekt vi gjorde når vi fikk tid. Siden vi brukte mye tid på å planlegge møter, og skrive referat etter møtene. Så fikk vi ikke den tiden vi trengte for å fullføre prosjektet mens jeg var i praksis. En av dagene jeg var i praksis fikk jeg være med EGV avdelingen på omvisning og sjekkrunde på Norges største dampturbin. Der var jeg med Ståle Monsen som er ansvarlig for energigjenvinning på Finnfjord AS. Han tok meg med på en omvisning ute, og en avsluttende prat på kontoret om hvordan energigjenvinningsanlegget fungerte. Konklusjon Jeg vil konkludere med at det har vært en bra praksis. Jeg har fått et godt innblikk i hvordan en ingeniørs hverdag er. Jeg har fått problemstillinger som har vært krevende og tilfredsstillende. I de tre ukene hos Finnfjord har jeg fått vært med på mye som er og forvente etter endt utdannelse. Jeg har fått bruk for kunnskapen som jeg fikk i fagene, konstruksjonselementer, termodynamikk, oljehydraulikk og elektronikk og automasjonsteknikk. Jeg fikk dessverre litt for lite tid til å bli kjent med alt på smelteverket. Og jeg vil avslutte med å anbefale praksisprosjektet videre. Side 5 av 10

10 Vedlegg Dag 1 (6/8-18): Oppstart kl 0800, fikk adgangskort til området. Møte med driftssjef, Erlend som hadde en gjennomgang av bedriften. Så hadde jeg møte med min veileder på Finnfjord AS, Erik Slettmo. Vi startet med 9-møtet, der man ser på drift av siste døgn på anlegget. Rett etter møtet var hevet, startet sikkerhetskurset for ansatte/besøkende på Finnfjord AS. Dette kurset må alle ansatte igjennom engang i året. Fikk deretter en omvisning inne på området frem til lunsj. Resten av dagen fulgte jeg Slettmo, vi så på renseanlegget der avfallsstoffene etter prosessen havner. Der fant vi at slitasjen av silikastøvet hadde laget hull i «firkantsjakten», å det må utbedres. Vi gikk inn på kontoret for å legge en plan på hvordan vi skal tette hullene. Men det måtte gjøres senere. Dag 2. (7/8-18): Startet dagen kl 0700, Slettmo og jeg ble sendt med en mekaniker for å gå gjennom en «sjekkliste» på ovn nr. 2 og 3. Etter kontrollen var gjort var det 9- møte. Frem til lunsj var det lite som skjedde. Etter lunsj ble det satt opp et møte for planlegging av stans. Men ble utsatt til fredag, og det ble avtalt en kort stans i morgen kl Resten av dagen gikk til å bistå med feilsøking på hydraulikken på «ovn 2». Dag 3. (8/8-18) Startet dagen kl 0700, var med på morgenmøte for mekanikerne før den planlagte stansen. Deretter gikk Erik og jeg en sjekkrunde rundt alle ovnene. Under stansen var jeg med mekanikerne på vifteanlegget, der det skulle skiftes barometer. Manglende ledninger gjorde at vi ikke kunne bytte. Frem til lunsj var vi med å skifte filter til et renseanlegg. Etter lunsj ble jeg med en funksjonær for å rette opp i en forkiling. Etter problemet var løst, startet vi feilsøking på hydraulikkanlegget til chargerene på ovn 2. Og det planlagt bytte av pumpe for å se om det kunne være problemet. Dag 4 (9/8-18) Side 6 av 10

11 0700 startet dagen med feil på hoved vifte nr 4. ble med EGV ansvarlig for å sjekke ut problemet, men kom ikke frem til noe. Deretter gikk jeg og Erik sjekkrunde på stakebilene, de bilene som staker inne i ovnene. Så var klokken ni og det var 9-møte, der ble problemet med HV 4 tatt opp. Etter møtet ble jeg satt til å se på hydraulikk problemet fra dagen før, Erik og jeg kom frem til at olje strømmingen var høyere enn det som pumpen leverte, og fikk dermed trykkfall, slik at flere rør siger ned. Og vi måtte finne en måte å senke farten for å minske olje strømmingen. Resten av dagen gikk til å finne ut hvordan man skulle strupe slangene til charger sylinderne. Dag 5 (10/8-18) Siste dag i første uke ferdig, startet som vanlig kl Før lunsj var det forberedelse til «stansmøtet», etterfulgt av stans møte. Vi kom frem til at det blir en full stans i to timer på tirsdag. Etter lunsj ble jeg og Erik med på å skifte slanger til kjølingen til ovn 1. Før vi startet på hydraulikk problemet. Vi løste problemet med å strupe slangene ned. Etter beregningene fra torsdag skulle den strupes til 6,5 men praktisk måtte vi strupe ned til 5 for å bli kvitt problemet. Dag 6 (13/8-18) Som vanlig startet jeg kl 0700, vi startet med å gå sjekkrunde på avtrekksviftene til tapestasjonene. Deretter var det møte angående stansen, ble enighet om at driften var for god til å ta en stor stans. Så det ble vedtatt at kun ovn 2 blir tatt ut til stans. Etter det var det 9-møtet. Frem til lunsj var det lite som skjedde. Etter lunsj startet jeg og Erik med å skissere opp firkantkanalen. Dag 7 (14/8-18) Startet dagen i dag også kl Startet dagen med forberedelse til stans. Under stansen bisto jeg med å heve ovnsportene på ovn 2. Etter lunsj var det planlegging av rengjøringsstans på ovn 1og 3. En rolig dag i Finnfjord i dag. Dag 8 (15/8-18) Side 7 av 10

12 Startet 0700 med morgenmøte på verkstedet, så fikk vi beskjed om at hydraulikk problemet som hadde vært på ovn 2, nå var kommet på ovn 3. Vi gikk derfor ut for å se om det var noe vi kunne gjøre med problemet. Det var forskjellige strupeventiler så vi måtte se etter dokumentasjon for å finne ut hvordan vi skulle strupe den ned. Så var det 9-møtet. Rolig frem til lunsj. Etter lunsj var vi med for å se på en feil som var kommet på avsuget på ovn 2. Var for varmt til å gjøre jobben, så resten av dagen prøvede vi å se på hydraulikk problemet på ovn 3. Dag 9 (16/8-18) Startet 0700 som vanlig, fikk høre at de hadde problemer på ovn 2 med hydraulikken som nylig var fikset. Gikk ut for å se, fant ikke noe feil men problemet var borte når vi hadde prøvekjørt litt... Samtidig som vi var ute tok vi en sjekk runde på stakebilene, og matingen til ovn 1. videre frem til lunsj var det 9 møtet og kontortid. Etter lunsj var jeg med en mekaniker for å skifte et rør under stansen. Resten av dagen gikk til måling av firkantkanalen, som er et prosjekt jeg og Erik holder på med når vi har tid. Dag 10 (17/8-18) Startet kl 0700 med å forberede oss til stans. Jeg ble med for å rengjøre under stansen, noe som var veldig varmt.. etter stansen var det pause frem til lunsj. Etter lunsj tegnet vi opp firkantkanalen med målene som ble tatt dagen før. Så ble jeg med EGV ansvarlig ut på omvisning på gjenvinningsanlegg hvor de har Norges største dampdreven turbin. Resten av dagen ble brukt til å skrive midtveis rapporten. Dag 11 (20/8-18) Startet kl med møter frem til Etter det gikk vi ut for å smøre en aksling slik at den ikke skulle ruste. Men den skulle flyttes så det var ikke nødvendig. Fortsatte derfor med å skissere firkantkanalen. Fikk målt alle fire kanalene fra oversiden i dag, med bredde og lengde på hver plate. Dag 12 (21/8-18) Startet dagen kl i Finnfjordbotn. Gikk daglig sjekkrunde. 9-møtet, etter møtet tegnet jeg opp resten av firkantkanalen. Etterfulgt av revisjonsmøte som varte frem til lunsj. Etter lunsj var det Side 8 av 10

13 stans møte frem til kl Resten av dagen var vi ute og målte tykkelsen av firkantkanalen. Fikk tatt, 7-8 målinger før det begynte å regne gikk derfor inn og avsluttet dagen med en kopp kaffe. Dag 13 (22/8-18) Startet dagen som vanlig kl. 0700, gikk ut på sjekkrunde på tapesonene. Der så vi etter isolasjonspunkter, rot og andre farer ved tapesonene. Alt så greit ut. Så skulle vi ut å merke opp firkantkanalen, siden det skal gjøres vedlikehold der i morgen, torsdag den 23/8. der skal det tettes hull, det gjøres med å kappe platene som er der, lage tilsvarende plate og sveise de fast. Fikk ikke merket opp før 9 møtet siden det var et møte kl møte kl handlet om å bedre forholdene i stjernen på ovn 3. Like før lunsj fikk vi tid til å merke hulene på firkantkanalen. Etter lunsj fortsatte vi med å tykkelse måle på kanalen. Fikk målt kanalen fra HV1 og HV2. siden det var så mye silika støv fra HV3, tenkte vi å drøye målingene til etter det er sveist tett. Dag 14 (23/8-18) Startet dagen kl. 0700, på grunn av stans gikk vi ut tidlig for å forberede oss til stansen. Under stansen lukket vi en luke, også fulgte vi med på de som sveiste lekkasjer. Vi var også inn i firkantkanalen og sjekket spjelene som styrer hvor silikastøvet havner. Der var det mange ødelagte foringer, så vi måtte ta av spjelet for å få skiftet foringene. Når vi var ferdig inn i kanalen, gikk vi ut for å se over sveisejobben. De som hadde sveist hadde antakelig fått for dårlig tid som gjorde at de ikke fikk fulført jobben. Deretter ryddet vi opp alt verktøy som var brukt under stansen og gikk til lunsj. Etter lunsj ble jeg med på et møte med en av leverandørene Finnfjord AS bruker. Det var veldig spennende å være med på et møte der man diskuterer nye løsninger som Finnfjord ønsker å ta i bruk. Møtet var ferdig sent på dagen, så jeg fikk litt tid til å skrive på rapporten. Dag 15 (24/8-18) Siste dag hos Finnfjord AS. Startet som vanlig kl Vi fikk vite på kvelden dagen før, at vi skulle være med et firma på befaring. Det skal bygges et nytt rom til en kompressor på renseanlegget. Så på morgenen startet vi å forberede oss på å ta imot firmaet. Vi gikk også runde. Befaringen var bare å målsette kompressorrommet, slik at firmaet kunne starte planleggingen av byggeprosjektet. Så var det 9-møtet. I dag fikk jeg ansvar for å fortelle om observasjonen under runden, jeg var litt nervøs Side 9 av 10

14 men det gikk fint. Etter 9-møtet, hjalp vi en lærling som skulle opp til fagprøve med kontrollregning av toleranser. vi fikk akkurat sett over før vi måtte i et evalueringsmøte av stansen på renseanlegget. Var rolig frem til lunsj, så jeg fikk litt tid til å skrive på rapporten. Etter lunsj gikk jeg ut for å sjekke brannslangene på ovn 1,2 og 3. det var mange klager på at brannslangene hadde lekkasje. Når jeg var ute så jeg at slagen på toeren var grei, på treeren funket ikke endestykke som struper slangen. Og på eneren var slangen opp til trommelen sprukket. Jeg gikk på lagre og fikk tak i slange og endestykke og fikk skiftet disse. Helt til slutt på praksisen min var jeg med og skiftet luftfilter og oljefilter på en av kompressorene til turbin anlegget. Side 10 av 10

15