Miljonbesparingar i sikte

Optimering av mesaugnen på Nordic Paper i Bäckhammar

Optimation har bidragit till miljontals kronor i energibesparing och mer effektiv produktion inom pappersmassaindustrin med vårt mesaugnsregleringskoncept. Genom framgångsrika implementationer hos aktörer som Södra Skogsägarna, SCA Packaging, Billerud, Holmen Iggesund och Stora Enso har vi visat hur en optimerad mesaugnsstyrning kan leda till förbättrad energieffektivitet, stabilare drift och minskade produktionskostnader.

Innan konceptet implementeras genomför man en förstudie i syfte att bedöma om anläggningen uppfyller de förutsättningarna som krävs för en överordnad styrning, det vill säga fungerande instrumentering. I denna artikel berättar vi hur Nordic Paper Bäckhammar blev vår senaste kund att beställa en förstudie för mesaugnsstyrning, vår upplevelse på plats på Bäckhammar den 4:e och 5:e mars 2025 och sist men inte mist våra planer framåt.

Bild1. Erik Berg, grundare och seniorkonsult Optimation AB.

Sammanfattning:

Identifierade problem – Bristande mätinstrument, högt ugnsvarvtal och ringbildning påverkar drift och kalkproduktion.

Engagerad kund – Bäckhammars team, lett av Keyla Miettinen, visade stort intresse och förståelse för förbättringsmöjligheter.

Stor besparingspotential för Bäckhammar – Optimation kan minska energiförbrukningen med 10 % och spara över 10 miljoner SEK per år i köpkalk.

Det var redan i oktober 2022 som Bäckhammar visade intresse för vår mesaugnsregleringskoncept. Olle Nilsson, Optimations marknadschef, och Björn Söderlund träffade då Keyla Miettinen, linjechef för massabruket, och presenterade Optimations patenterade mesaugnsstyrning. Då såddes ett frö och efter nästan 3 år kom slutligen beställningen i februari 2025. Joakim Wallbing, Affärsområdeschef för Avancerad Processtyrning blev mycket glad när beställningen kom, vilket är uppenbart i Joakims meddelande till Optimations anställda: ”Det lönar sig att inte ge upp!” skrev han, ”Efter 3 års idogt arbete har vi lyckats med att få in beställningen på en mesaugnsförstudie.”

Nordic Paper påstår i sin bokslutskommuniké att de siktar på att stärka sin position som ledande inom specialpapper genom stabil tillväxt och strategiska investeringar. Detta innebär en satsning på 850 miljoner kronor i fabriken i Bäckhammar. Investeringen omfattar bland annat en modernisering av vedhanteringen och installation av ett elektrofilter, vilket förbättrar råvaruförsörjningen och minskar miljöpåverkan genom lägre stoftutsläpp. Investeringen i Optimations mesaugnregleringskoncept är förmodligen försumbar vad gäller investeringskostnader, men har stor potential att bidra till Nordic Papers strategi. Den hjälper också Bäckhammar i sitt hållbarhetsprogram genom att minska utsläpp.

Förstudien började med en lång resa från Luleå till Bäckhammar för Andre Yamashita–konsult i sitt första uppdraget på fältet– och en ännu längre resa från Piteå via Luleå till Bäckhammar för Erik Berg– en av Optimations experter inom pappers & massaindustrin. Resan bestod i 70 mil med flygplan och 30 mil med bil, då fick man kliva upp kl. 3:30 och vara framme hos kunden först klockan 11. Bilresan var trevlig med bra väder och vägar med hög maxhastighet där Erik berättade om sina tidigare tjänsteresor i området, motionsspår med fin utsikt och restauranger som serverar bra kaffe.

Det var ett intensivt arbete på plats under två dagar med mycket spring i anläggningen. Den första utmaningen uppstod vid parkeringsplatsen där Andre insåg att han hade glömt sitt SSG-kort. Som tur var räckte det med att visa legitimation och bevis på godkänd kurs i SSG On Site appen, så att Erik kunde ha sällskap.

Besöket började med ett uppstartsmöte där vi fick träffa de på Bäckhammar som skulle hjälpa oss att samla alla data vi behöver för att skriva en förstudierapport. Vi tittade först och främst på tillgänglighet och pålitlighet av mätningsinstrument som behövs för att realisera vårt reglerkoncept: temperaturmätning på kalk och rökgas, O2-haltmätning i rökgasen och massflödesmätning på inkommande mesa. Bäckhammar var i ett utmanande läge där de flesta mätinstrument måste eller rekommenderas bytas. Förutom status och nödvändiga åtgärder för instrumentering ingår även allmänna observationer kring drift och automation av mesaugnsprocessen i rapporten. Denna information fick vi från formella intervjuer, informella diskussioner i fikarummet samt utredning av anläggnings styrsystem. Vi passar på och tackar Arne Olsson och Anton Larsson–operatörerna som sitter i kontrollrummet och hanterar Bäckhammars mesaugn– för hjälpen och tålamodet. Vi såg att ugnens varvtal var ganska högt och hålls konstant oavsett produktionen. Detta leder till minskad värmeöverföringsyta i ugnen som innebär i praktiken att värmeöverföring motsvarande 10 meter av ugn försvinner.

Bäckhammar har återkommande problem med ringbildning i ugnen. Vanliga ringar som bildas av mesa är mjuka och går ofta bort av sig själv, men ringar som bildas av rekarbonatiserad kalk är mycket hårdare och kräver åtgärder i form av produktionstopp och skjutning, en procedur där 2 cm metallkulor bokstavligen skjuts med ett gevär genom ugnen mot ringarna för att få bort dem. ”Det är en stor skillnad mellan ringar som består av mesa och “rekarbonatiserad kalk”, sa Erik. ”Tänk på att bygga ett sandslott av sand och ett av cement.” Produktionstopp och omställningar påverkar kalkproduktionen negativt vilket innebär att Bäckhammar måste köpa kalk. Jonathan Högfeldt, ingenjör på Bäckhammar, lyssnade uppmärksamt och antecknade det viktigaste. Personalen kände igen många brister som diskuterades under besöket.

Vid kring kl 11 den 5:e mars hade vi ett avstämningsmöte där vi presenterade våra preliminära slutsatser till Bäckhammars team. Under hela besöket upplevde vi att teamet var väldigt engagerade i projektet, kompetenser från flera avdelningar tog sig tid för att sitta och diskutera entusiastiskt med oss.

Slutsatsen är att Bäckhammars mesaugn har en stor potential för energibesparing och förbättringar. Vi uppskattar att vårt överordnade reglerkoncept kan minska energiförbrukningenmed minst 10% samt bidra till högre och jämnare kalkproduktion vilket innebär att Bäckhammar kan spara mer än 10 miljoner SEK per år i inköp av kalk. Vi tvekar inte att Keyla och sitt team på Bäckhammar kommer att kunna övertyga Nordic Papers ledning, att investering i automation av mesaugnen är i fas med företagets strategiska plan.