Instalație de Separare a Dioxidului de Carbon din Gazele Obținute la Arderea Gazelor de Sondă

Tema Proiectului

Sa se determine schimbatorul de caldura si coloana de absorbtie dintr-o instalatie de separare a CO2 din gazele obtinute la arderea unui gaz de sonda.

Se considera ca inainte de ardere sunt supuse unui process de eliminarea a vaporilor de apa.

Date de proiectare:

n=17

Debit volumetricde gaze de ardere Gv=5700 Nm3/h

Componenta gazelor de ardere in procente de volum:

CO2=13.4% YCO2=0.134

O2=0.85% YO2=0.0085

N2=85.75% YN2=0.8575

Temperatura gazelor de ardere la intrarea in racitorul de gaze:

tgi=267°C

Temperatura gazelor de ardere la iesire din racitor:

tge=30°C

Absorbtia CO2 are loc la p atm intr-o coloana cu talere sita.

Gradul de absorbtie CO2: s=99.63%

Ca lichid absorbant se utilizeaza o solutie apoasa de monoetanolamina, cu concentratia in amina de 30%.

Solutia recirculate de la o instalatie de desorbtie a CO2 are la intrarea in coloana de absorbtie concentratia in CO2*X0=0.11 k mol CO2/kmol MEA

Metode de retinere a CO2 din gazele de sonda

Gaz incolor inodor in conditii standard

In concentratie mai mare de 5000ppm devine periculos

Peste 50000ppm (0,5% ) devine periculos pentru viata oamenilor si animalelor

Prezent in fotosinteza

Folosit in industria alimentara

In industria de petrol si chimie

La stingerea incendiilor

In industria farmaceutica

Industria energetică, industria chimică, metalurgia, fabricarea cimentului, transporturile, arderea deşeurilor, sunt cele mai importante surse de emisie a gazelor cu efect de seră care contribuie la încălzirea globală. În prezent, la nivel global sunt emise în atmosferă 22 mld. tone de CO2, din care 8 mld. tone provin din arderea cărbunelui.

Sistemul energetic bazat pe cărbune este responsabil în mare parte de emisiile poluante. În acelaşi timp, însă rămânem dependenţi de cărbune în următorii ani: cărbunele este mai ieftin şi la îndemână.

Combustibilii fosili sunt deosebit de importanţi pentru producerea de energie. Peste 50% din producţia de energie a Uniunii Europene provine în prezent din combustibili fosili (mai ales din cărbune şi gaze naturale).

Cu toate acestea, toate tipurile de întrebuinţări ale combustibililor fosili produc emisii de dioxid de carbon (CO2), care reprezintă în prezent sursa principală de încălzire globală. Pentru a întreţine rolul important al combustibililor fosili în amestecul energetic, trebuie găsite soluţii care să reducă impactul folosirii lor la niveluri compatibile cu obiectivele legate de un climat durabil.

Emisiile de CO2 corespunzătoare activităţilor umane actuale se datorează: 35% producţiei si distribuţiei de energie (incluzând arderea combustibililor fosili - cărbune, gaz si petrol, cat si extragerea lor, rafinarea si transportul), 30% industriilor, 20% transporturilor şi 15% sectorului rezidenţial si altor activităţi.

Recunoscând că activităţile umane contribuie semnificativ la schimbările climatice, Uniunea Europeană a adoptat obiective ambiţioase de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră în deceniile care vor urma. Aceste obiective nu pot fi realizate fără o reducere semnificativă a emisiilor de CO2 produse de sectorul energetic, prin utilizarea combustibililor fosili, în principal cărbune şi gaz, pentru generarea de energie electrică.

Generarea de energie bazată pe cărbune în statele UE-27 (cele 27 state membre ale Uniunii Europene) a produs circa 950 milioane de tone de emisii de CO2 în 2005, ceea ce reprezintă 24% din totalul emisiilor de CO2 din UE. Emisiile provenind din energia generată pe bază de cărbune la nivel global se ridică la aproximativ 8 miliarde de tone de CO2 anual.

Deoarece combustibilii fosili rămân o parte importantă a producţiei de energie electrică la nivelul UE şi la nivel mondial, strategiile de abordare a schimbărilor climatice trebuie să cuprindă soluţii de generare a energiei electrice din combustibili fosili, cu o emisie de CO2 redusă. În acest context, tehnologiile de captare şi stocare a CO2 (CSC) reprezintă un element de o importanţă crucială în spectrul tehnologiilor existente şi emergente cu potenţial de reducere a emisiilor de CO2 la nivelul obiectivelor stabilite pentru perioada următoare anului 2020.