Skärblacka sulfatfabrik


1953
Skärblacka
bruk och Fiskeby pappersbruk slås ihop under namnet Skärblacka bruk.
1960
Nu
har emellertid Fiskeby AB beställt ytterligare en maskin till Skärblacka, denna
gång en Beloitmaskin med en årskapacitet av ca 65000
ton säckpapper. Maskinens virabredd är
1972
KF :s styrelse har fattat beslut om
en utbyggnad och komplettering vid Fiskeby AB :s anläggningar vid Skärblacka
Bruk. Den totala investeringen uppgår till 112 milj
kr.
Beslutet innebär att en ny pappersmaskin för mjukpapper
med tillhörande anläggningar kommer att installeras. Maskinen blir en av de
större i sitt slag i landet och kommer att producera 32 000 ton mjukpapper för
konvertering vid Fiskebys anläggningar för LENI-produkterna
vid Katrinefors Bruk i Mariestad där nyligen en ny konverteringsfabrik har
tagits i bruk vilken kostat 25 milj kr.
Vidare innebär beslutet att sulfatmassaproduktionen i
sulfatfabriken vid Skärblacka Bruk ökas till ca 200 000 ton per år. Ett blekeri
uppförs med en kapacitet av 65 000 ton blekt sulfatmassa för försörjning av
mjukpappersmaskinen samt för att skapa möjlighet för blekta sortiment även till
kraftpappersmaskinerna.
Utbyggnaden och kompletteringen med
blekeri av sulfatmassaproduktionen innebär ett breddat produktområde för
kraftpapper genom blekta produkter samt att tillverkningen vid Skärblacka Bruk
koncentreras till pappersprodukter baserade på sulfatmassa och halvkemisk
massa och till moderna och rationella enheter.
Skärblacka Bruks geografiska läge inne i landet med
Motala Ström och sjön Glan som vattentäkt och recipient
ger självfallet miljövårdsfrågorna en särskild betydelse. Genom de åtgärder
som genomförs i samband med utbyggnaden bringas miljövårdssituationen i överensstämmelse
med gällande föreskrifter. Miljövårdsinvesteringarna för reningsprocesser
avseende såväl vatten- som luftvård uppgår till 15 milj. kr.
Projekteringsarbetet med investeringarna påbörjas
omedelbart och nyanläggningarna beräknas kunna tas drift i slutet av 1974.
Något ytterligare personalbehov kommer ej att
föreligga.
1974
Fiskeby
AB har av Götaverken Ångteknik beställt en sodahusanläggning
för ca 60 Mkr. Värdemässigt är detta en av de största enskilda order som
Götaverkens Ångteknik hittills fått.
Beställningen
gäller en komplett anläggning, dvs
Götaverken Ångteknik levererar utöver själva sodahuspannan
även stålhusbyggnaden i vilken den installeras och
större delen av tillhörande utrustning, t ex för råsulfathantering,
svartlutsystem, asktransport, elektrisk utrustning,
instrumentering m m.
Anläggningens
kapacitet motsvarar 1 250 t torrsubstans per dygn, vilket innebär att sodahuspannan blir en av de största i Europa. Ugnens bottenyta blir t ex drygt
En viktig nyhet på pannan är att den förses med de av Götaverken Ångteknik nykonstruerade och patenterade självrensande luftportarna vilka ger en jämnare förbränning och bättre arbetsmiljö samtidigt som de kräver en minskad arbetsinsats.
Nya portar för startoljebrännarna ger
dessutom en stabilare förbränning och en lättare fotocellövervakning.
Götaverken
Ångteknik, som byggt sodahuspannor i 40 år, har under
senare år i allt större utsträckning fått order på kompletta anläggningar.
Företaget konstruerar och bygger också de stora sodahusen
i stål, och kan svara för all tillhörande utrustning. Beställaren får alltså
endast en leverantör för hela anläggningen. Den anläggning som Fiskeby AB nu
beställt för sin fabrik i Skärblacka blir den hittills största “nyckelfärdiga”
leveransen från Götaverken Ångteknik. Anläggningen skall vara klar för
provdrift i början av 1976.
Det
finländska företaget Enso-Gutzeit Oy har till
Fiskeby AB, Skärblacka bruk, levererat en komplett indunstningsanläggning,
som efter en störningsfri provdrift i två veckor har tagits i bruk av
beställaren.
Anläggningen
är en normal 5-effektsindunstning med lutföringen III-IV-V-I-ll Samtliga separatorer är försedda med Ensos
patenterade droppavskiljare. Anläggningen är dimensionerad för 118 t avdunstat
vatten per timme vid en tjockluthalt av 60 % och
förberedd för framtida kapacitetsökning.
Utom
mjukpappersmaskinen ingår en ny sulfatfabrik, ett blekeri och ett nytt sodahus som tunga komponenter i den pågående
utbyggnadsetappen av Fiskebys nya stora mjukpappersmaskin vid Skärblacka Bruk.
Investeringen
uppgår till ca 250 Mkr, varav ca 2 Mkr för miljövårdande
åtgärder.
Utbyggnaden
inleddes 1973, och sulfatfabriken kunde tas i drift i slutet av 1974.
Blekeriet uppstartades i mars i år, och mjukpappersmaskinen kördes igång i
början av april. Det nya sodahuset skall tas i drift
i början av 1976.
1975
Fiskeby
AB i Skärblacka har från Degrémont Vattenvård AB,
Lidingö, beställt en kontinuerligt regenererad jonbytesanläggning för beredning
av matarvatten till sin nya sodapanna.
Det
blir den första kontinuerliga jonbytesanläggningen i Sverige. Nominella
kapaciteten blir 130 m3/h. Förberedelsearbetet har pågått i ca ett år, och
ordersumman uppgår till ca 1,5 Mkr. Anläggningen tillverkas inom landet.
Igångsättning sker våren 1977.
Vid
det klassiska sättet att använda jonbytare i industriell drift dubbleras
kedjorna, som i sin tur består av flera seriekopplade katjon- och anjonfilter. Kedjorna alternerar mellan drift och
regenerering med syra/lut. Driftcykel och regenerering sker i samma filterbehållare,
dvs jonbytesmaterialen ligger
stilla.
Kännetecknande
för processen ar bl a att mängden erforderligt
jonbytesmaterial endast är ca 1/3 av vad som behövs i äldre anläggningstyper. Behållarnas
mindre dimensioner gör att platsbehovet är väsentligt lägre. Driften är
helautomatisk, och regenereringen sker enligt motströmsprincipen.
SKÄRBLACKA
BRUK
Teknisk direktör: Thomas Wahiberg.
Produktionsdirektör: Jan Ekermann.
Produktionschef papper: Överingenjör Bengt Wegner.
Produktionschef massa: Överingenjör Herbich Kildjer.
Läge: Östergötlands län, vid Skärblacka stn (
Postadress: 617 00 Skärblacka.
Telegramadress: Fiskebybolag, Norrköping.
Telex: 640 02.
Telefon: 011-572 00.
Godsadress: Skärblacka.
Utskeppningshamnar:
Norrköping och Göteborg.
Elkraft
för driften: 23.800 kW, varav vattenkraft 5.300 kw, ångkraft 18.500 kw.
Sulfitfabriken
nedlades 1974/75.
Arbetsmaskiner
i massafabriken: Kokare,
massa.
Blekeri: Dygnskapacitet 200 ton.
Arbetsmaskiner i pappersbruket: Mångcylindermaskiner
Tillverkning:
Papper:
Kraftpapper (olika kvaliteter) M.G. och oglättat,
blekt och oblekt. Säckpapper, oblekt. Smörpapper (» Smörblomman» varumärke) oblekt. Korrugeringspapper.
Mjukpapper. Massa: Sulfatmassa flingtorkad och halvkemisk
massa.
Årskvantitet: 250.000 ton papper,
275.000 ton massa, varav ca 50.000 ton sulfatmassa för avsalu.
Biproduktframställning:
Sulfatråterpentin, flytande tallolja.
Anläggningsår: Pappers- och (sulfitmassa- ?)
bruk år 1872 ; nyuppfört år
Pappers-
och sulfitmassabruk med sliperi år 1893—1 895; ombyggt
år 1926—1927 för tillverkning av kraftpapper och sulfatmassa. Ny smörpappersmaskin 1946. Sulfit- och
sulfatmassabruk utbyggda 1951. Omfattande utbyggnad år 1960—1962: Ny kraftpappersmaskin,
ny säck- och kraftpappersmaskin, ny sulfatmassafabrik; ombyggnad för
tillverkning av halvkemisk massa och korrugeringspapper. 1966 ny anläggning
för halvkemisk massa samt flingtorkningsanläggning. 1974 ny
sulfatfabrik med blekeri. Mjukpappersmaskin.
1977
Erfarenheter
av kondensatrening och luktdestruktion vid
sulfatfabriken i Skärblacka, LARS SÖDERSTEN, Fiskeby AB, Skärblacka. Produktion
av kemisk massa vid Fiskeby AB:s anläggningar i
Skärblacka skedde tidigare i tre enheter: två av äldre datum och en modern.
Bolaget hade planer på att rationalisera tillverkningen och sökte därför år 1969 hos Söderbygdens Vattendomstol tillstånd att utöka produktionen och utfäste sig samtidigt att betydligt minska miljöpåverkande utsläpp till vatten.
En
motsvarande ansökan som gällde utsläppen till luft ställdes till
hälsovårdsnämnden i dåvarande Skärblacka kommun.
Efter medgivande från vattendomstolen och hälsovårdsnämnden 1971 påbörjades investeringen år 1972. Den resulterade i att de två äldre massafabrikerna lades ned, samtidigt som den nyare produktionsenheten byggdes ut och även försågs med modern utrustning för miljöskydd. Investeringen i storleksordningen 400 Mkr omfattade en ny kontinuerlig massalinje för produktion av massa med högt kappatal, blekeri med tillhörande kemikalieberedning, ny sodapanna och kompletteringar i samtliga avdelningar inom lut- och kraftblocket.
Dessutom tillkom en mjukpappersmaskin.
Kostnaden för miljöskyddande anordningar uppskattas till ca 60 Mkr. Utöver en
luftad damm, kompletteringar i tvätterier, system för återtagning av spillut, rökgasskrubber m m,
ingick i denna kostnadspost system för kondensatrening
och luktdestruktion. Huvudleverantör för de sistnämnda var MoDo-Chemetics AB. En del av denna utrustning måste anpassas
till redan befintliga fabriksdelar.
I
artikeln beskrivs utrustningen för kondensatrening
och luktdestruktion samt de systemlösningar som valdes för sammankopplingen med
befintlig utrustning.
Utrustningens
omfattning
Utrustningen
omfattar uppsamlingssystem för illaluktande gaser från kokerier och
indunstningsanläggningar, kondensatrening i stripperkolonn samt förbränning av gaser från uppsamlingssystem
och stripper i en av Volvo Flygmotor utvecklad
brännkammare. Gaserna från ugnen leds tillsammans med sodapannans rökgaser till
en skrubber, där svaveldioxid absorberas i natronlut och återförs till
processen.
Hela
detta miljöpaket levererades av MoDo-Chemetics AB. I
den s k paketleveransen ingick såväl “know how” som konstruktionsarbete,
maskinleveranser, montage, instrumentering och igångkörning. Fiskeby AB stod
för byggnads- och elarbeten. För anpassning av batchkokeriets utrustning för blåsångkondensering gjorde
AB Rosenblads Patenter vissa kompletteringar i sin
anläggning.
System
för gasuppsamling
I
sulfatfabriken finns en äldre och en nyare massalinje. Den äldre har fyra batchkokare à
Uppsamlingssystemets
grundläggande princip är att gaserna samlas i så koncentrerad form som
möjligt, så att deras sammansättning ständigt hålls över övre
explosionsgränsen. En av systemets fördelar är då att de hanterade
gasvolymerna därigenom blir relativt små, medan den största nackdelen är, att
risk för explosiv gasblandning uppstår vid inläckning
av luft.



Av
fig 1 framgår uppsamlingssystemets olika delar. Blåsgaserna från diskontinuerliga kokeriet samlas i en
gasklocka för att så kontinuerligt som möjligt ledas vidare till en terpentinskrubber.
Till denna sugs även gaserna från kontinuerliga kokeriets kondensatsystem
och terpentindekantörer. Gaserna från skrubbern leds
därefter fram till vattenlåset före förbränningsugnen. Gaserna från
indunstningsanläggningarnas vakuumgropar leds till samma vattenlås, fast utan
föregående skrubbning.
För
gastransport används uteslutande ångejektorer,
trots att energikostnaden för deras drift i jämförelse med fläktar blir högre.
I gengäld får man ett säkrare system, genom att gnistbildning och antändning
av gasblandning undviks. Dessutom minskar gasens explosionsbenägenhet med ökande
fuktinnehåll.
För
att olycksrisken ytterligare skall minimeras har följande försiktighetsåtgärder
vidtagits:
· Samtliga rörledningar har försetts med flamskydd
· Säkerhetsventiler för över- och undertryck har installerats
· Merparten av apparatur och rörledningar har placerats utomhus
· All utrustning har säkrats med sprängbleck
·
Alla ventilations- och nödutluftningar från systemet
har letts över tak
·
Svavelvätedetektorer har installerats för larmgivning
vid utströmmande gas.
Det
huvudsakliga problemet vid uppbyggnaden av systemet har varit sammankopplingen av
blåskondensoranläggningen med gasklockan.
Cisternernas status bestämdes med omfattande provborrningar. Med utgångspunkt i dessa gjordes hållfasthetsberäkningar, som fastlade att systemet blåstank, blåsångackumulator tålde tryck inom intervallet
-400 — +
För
att gasklockans gastäta membran inte skall skadas, måste gastemperaturen
vara lägre än
Det
största problemet utgjorde styrningen av blåskondensorsystemet. Kokeriet sköts
i stor utsträckning manuellt, bl.a. öppnar operatören
blåsventilen med en fjärrstyrd kolvventil, vilket medför att man kan få varierande
blåsintensitet. Vidare töms en diskontinuerlig kokare olikartat på grund av
varierande vedslag m m.
Dessa
omständigheter utgör de huvudsakliga problemen. Styrning av blåsventilen kan
automatiseras, de övriga faktorerna som påverkar blåsförloppet är däremot
svårare att bemästra.
Det varierande blåsförloppet omöjliggjorde mer
exakta systemberäkningar.
Systemlösningen har huvudsakligen experimenterats fram, vilket varit
tidsödande och kostsamt. Försök med ett stort antal varianter av
systemlösningar har visat att transmittern bör placeras på blåstanken,
primärkondensorn endast tryckregleras och sekundärkondensorn endast tillåtas
arbeta vid tryck överstigande +
Ett
leveransprov har gjorts på gasuppsamlingssystemet.
Under provkörningsperioden, 32 timmar, var systemets tillgänglighet nära 100%, och några läckor i form av utströmmande gas kunde inte
konstateras. Sett över en längre period förekommer dock tillfällen då
gasklockans funktion störs, på grund av t ex
blåssvårigheter, höga kallkondensattemperaturer mm.
System
för kondensatrening
Fiskeby
AB har åtagit sig att minska B57-utsläppet, bl
a genom att rena blåsång- och vissa indunstningskondensat.
Reduktionen av BS7 i dessa kondensat förväntades bli högre än 80% och av illaluktande svavelföreningar över 90%.
För att variationer i ångflödet till strippern inte skall påverka driften i indunstningen, tas ett konstant basflöde av ånga från effekt 1, medan resterande ångbehov utgörs av färskånga. De kondensat som renas är blåsångkondensat, kondensat från terpentindekantörer, från förvärmare vid fjärde indunstningseffekterna, efterkondensorer och vakuumgropar, vilka samlas i en cistern för orent kondensat. Ingående orena kondensat till strippern värmeväxlas mot utgående. Stripperångan som lämnar kolonnen, kondenseras i två steg, dels i en förvärmare för ingående mellanlut till indunstningen, dels i en vattenkyld kondensor.
Bildat kondensat återförs till strippern, medan de icke
kondenserade gaserna, huvudsakligen bestående av metanol och svavelföreningar,
leds till förbränningsugnen via ett vätskelås samt en droppavskiljare.
I
detta system föreligger likartade förgiftnings- och
explosionsrisker som i systemet för gasuppsamling.
Därför vidtogs de tidigare beskrivna säkerhetsåtgärderna även i detta system.
De störningar som förekommit har berott på, att kolonnen
tillförts dels luthaltigt kondensat med skumning som
följd, dels kondensat med högt terpentininnehåll. Det första problemet har
eliminerats genom att ledningsförmågevakt installerats.
Terpentinhaltigt
kondensat härstammar från dekantörerna och är en
följd av dålig separation. I cisternen för orent kondensat bildas ett skikt av
terpentin, och då denna i koncentrerad form kommer till strippern
uppstår svåra driftsstörningar. Bland annat förmår destruktionsugnen inte
bränna dessa energirika gaser på ett korrekt sätt.
Problemet
med terpentin har i huvudsak eliminerats genom att följande åtgärder vidtagits:
·
Dekantörkondensaten leds inte längre till cisternen
för orent kondensat utan till sugsidan av pumpen från
cisternen.
·
Flashångkondensatet från den kontinuerliga kokarens flashångkondensor avspänns i ett kärl före dekantören och befrias därmed från gasblåsor,
som tidigare störde terpentinseparationen.
·
De orena kondensaten i cisternen rundpumpas för att terpentinseparationen i
denna skall förhindras.
Leveranskontrollen
av kondensatreningssystemet visade att reduktionen
av BS7 var över 95% och av svavelföreningar
över 97%.
System
för gasförbränning
Av
alternativa möjligheter att förbränna de uppsamlade och avdrivna
För
att önskad oxidation av svavelföreningarna skall uppnås, måste temperaturen i
ugnen vara minst
Efter
brännkammaren kyls rökgaserna genom att de blandas med kalluft, så att gastemperaturen före rökgasskrubbern sänks till
Problemen
med gasförbränningsugn var dels mekaniska, dels
processtekniska. Brännkammaren var en prototyp och således inte helt
färdigutvecklad, vilket återspeglades i materialproblem och bekymmer med
brännarutrustningen.
Oljespridarens injustering visade sig
vara ytterst väsentlig, då en för bred spridning förorsakade skador på ugnsväggarna, medan en för smal spridning medförde att
fullständig förbränning inte erhölls. Genom att
successivt öka spridningsvinkeln och samtidigt följa förbränningsgasernas oxidationsgrad
kunde man fastställa den optimala formen för spridarmunstycket.
De
processtekniska problemen hade sin huvudsakliga orsak i att gas- och
energiflödena till ugnen varierade i avsevärt högre grad än som förutsattes vid
projekteringen. En enda enkel reglerutrustning för oljeflödet
skulle vara till fyllest. I verkligheten kan man konstatera att flödes- och
energivariationer av såväl snabb som långsam karaktär förekommer. Stora
variationer i gasflödet till förbränningsugnen
orsakar tidvis störningar i ugnsdriften, och gaserna
leds då ut genom reservutluftningssystemet. En av orsakerna till detta är att
gasklockans tömningstid varierar med variationer i produktionsnivån och inläckning av luft i systemet. En god lösning av problemet
är reglering av drivångflödet till ejektorn, så att
konstant undertryck hålls i vätskelåset före ugnen, till vilket samtliga gaser
från uppsamlingssystemet leds.
Strippergasernas energiinnehåll och flöde varierar kraftigt,
huvudsakligen beroende på deras växlande terpentininnehåll. MoDo-Chemetics AB har tillsammans med Volvo Flygmotor AB
utvecklat ett reglersystem, som styr såväl förbränningsluft- som oljetillförseln till ugnen. Systemet har nu installerats i
Skärblacka och innebär en väsentlig förbättring av driftsförhållandena.
Oljeförbrukningen har således minskat och ugnens tillgänglighet ökat.
För
att riskerna för utluftning av strippergaserna
ytterligare skall minska har deras flöde förreglats, så att gasflödet till ugnen dämpas redan i stripperkolonnen
genom att trycket i strippern tillåts variera inom
vissa gränser.
Systemen
för gasuppsamling, kondensatrening
och förbränning fungerar nu tillfredsställande, men på grund av systemens
komplexitet och beroende av förhållandena i olika processavdelningar har en
relativt lång intrimningsperiod erfordrats.
I Skärblacka
sulfatfabrik har driftsövervakningen av lukt- och kondensatbehandlingssystemen
koncentrerats till det centrala manöverrummet inom lut- och kraftblocket. Den
sköts av en skiftsoperatör, i vars arbetsuppgift
dessutom ingår bevakning av en primärångpanna.
SKÄRBLACKA
BRUK
Läge:
Östergötlands län, vid Skärblacka stn (
Postadress:
Fiskeby AB, 601 85 Norrköping.
Telegramadress: Fiskebybolag, Norrköping.
Telex: 640 02.
Telefon: 011/572 00.
Godsadress: Skärblacka.
Utskeppningshamnar:
Norrköping och Göteborg.
Elkraft
för driften: 25.400 kW, varav vattenkraft 2.900 kW,
ångkraft 22.500 kW.
Arbetsmaskiner
i massa fabriken: Kokare,
Blekeri: Dygnskapacitet 220 ton.
Arbetsmaskiner i pappersbruket: Mångcylindermaskiner
Tillverkning:
Papper:
Kraftpapper (olika kvaliteter) M.G. och oglättat,
blekt och oblekt. Säckpapper, oblekt. Smörpapper (»Smörblomman» varumärke) oblekt.
Korrugeringspapper. Mjukpapper.
Massa: Sulfatmassa flingtorkad och halvkemisk massa.
Årskvantitet: 375.000 ton papper,
340.000 ton massa, varav ca 50.000 ton sulfatmassa för avsalu.
Biproduktframställning:
Sulfatråterpentin, tallolja.
Anläggningsår:
1872 med successiva om- och tillbyggnader.
Omfattande utbyggnad år 1960—1962: Ny kraftpappersmaskin, ny säck- och kraftpappersmaskin, ny sulfatmassafabrik; ombyggnad för tillverkning av halvkemisk massa och korrugeringspapper.
1966 ny anläggning för halvkemisk massa samt flingtorkningsanläggning.
1974 ny Scrubber.