Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Rola technologii CCUS w transformacji energetycznej

Chaczykowski Maciej, Osiadacz Andrzej J.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 1

2--7

PL

Technologie CCUS mogą potencjalnie odegrać kluczową rolę w transformacji energetycznej UE, mającej na celu osiągnięcie neutralności klimatycznej do 2050 roku. Istotne znaczenie w związku z tym mają działania w obszarze badań i innowacji. Tworzenie projektów CCUS na skalę przemysłową, pozwoli na zidentyfikowanie nowych problemów badawczych, które najlepiej rozwiązać poprzez prace badawczo-rozwojowe we współpracy z przemysłem.

EN

CCUS technologies have the potential to play a key role to succeed in the EU energy transition, and R&I activities are crucial. Building industrial-scale CCUS projects will identify new research objectives that can best be achieved by undertaking R&I in parallel with large-scale implementation activities in cooperation with industry partners.

2

Innowacyjne technologie wychwytu, składowania oraz utylizacji CO2

Bator Jakub

Nowa Energia

|

2022

|

nr 5/6

4--6

PL

W ostatnich latach można zauważyć znaczny wzrost rozwoju ekonomicznego na całym świecie. Naturalnym następstwem tego jest zwiększone zapotrzebowanie na energię, czego konsekwencją jest zużywanie większych ilości paliw, a w szczególności paliw kopalnych, które stanowią główne źródło energii. Efektem tego jest zdecydowany wzrost emisji gazów cieplarnianych, a zwłaszcza ditlenku węgla, który jest uważany za główne źródło powstawania efektu cieplarnianego. Z tego względu dekarbonizacja systemu energetycznego jest jednym z kluczowych elementów dla realizacji postawionych przez UE celów klimatycznych, gdzie jednym z głównych założeń jest osiągnięcie neutralności klimatycznej pod względem emisji ditlenku węgla (CO2) do 2050 r.

3

Rola technologii wychwytu, transportu, utylizacji i składowania CO2 w drodze do osiągnięcia neutralności klimatycznej

Gładysz Paweł, Nowak Wojciech, Bukowski Maciej, Śniegocki Aleksander, Bączyk Anna

Nowa Energia

|

2021

|

nr 3

31--35

PL

Długookresowy cel osiągnięcia neutralności klimatycznej należy do kluczowych elementów globalnej i europejskiej polityki klimatycznej. Jednym z dostępnych rozwiązań w tym zakresie jest wychwyt dwutlenku węgla u źródła emisji lub bezpośrednie usuwanie go z atmosfery, a następnie jego transport i wykorzystanie w gospodarce lub też trwałe składowanie geologiczne. Technologie wychwytu, wykorzystania lub składowania dwutlenku węgla - CCUS (z ang. Carbon Capture, Utilization and Storage) są cennym uzupełnieniem innych niskoemisyjnych rozwiązań, pozwalającym zarówno wykorzystać paliwa kopalne w okresie przejściowym – co ułatwić może wykorzystanie istniejących aktywów (np. wysokotemperaturowych sieci cieplnych w miastach), poprawiając efektywność transformacji zarówno z perspektywy ekonomicznej, jak i środowiskowej.

4

Carbon dioxide separation technologies

Czarnota Robert, Knapik Ewa, Wojnarowski Paweł, Janiga Damian, Stopa Jerzy

Archives of Mining Sciences

|

2019

|

Vol. 64, no. 3

487--498

EN

CO2 emission from combustion fossil fuels is considered as the primary factor in the global warming. Different methods for separation CO2 from combustion flue gases are extensively used across the world. The aim of this study is to analyze the most important technological solutions of CO2 separation. For this reason chemical absorption, physical absorption, adsorption approach, membrane filtration and cryogenic process were researched. Concluding, selection of the right method for carbon dioxide capture separation is a complex issue and a range of technological and economic factors should be taken into consideration prior to application on the industrial scale.

PL

Emisja CO2 do atmosfery pochodząca ze spalania paliw kopalnych jest uważana za główny czynnik globalnego ocieplenia. Różne metody oddzielania CO2 od gazów spalinowych są szeroko stosowane na ca-łym świecie. Celem niniejszego artykułu jest analiza najważniejszych technologicznych rozwiązań separacji CO2. W tym celu przeanalizowano następujące metody: absorpcja chemiczna, absorpcja fizyczna, adsorpcja, filtracja membranowa i proces kriogeniczny. Podsumowując, wybór właściwej metody separacji dwutlenku węgla pod kątem wychwytu dwutlenku węgla jest złożonym zagadnieniem, a przed zastosowaniem na skalę przemysłową należy wziąć pod uwagę szereg czynników, w tym technologiczne i ekonomiczne.

5

Stan rozwoju technologii spalania tlenowego

Czakiert T.

Rynek Energii

|

2017

|

Nr 6

60--64

PL

W artykule zaprezentowano aktualny status technologii tlenowego spalania (ang. oxy-fuel combustion), realizowanego w atmosferycznych paleniskach pyłowych i fluidalnych z wykorzystaniem paliw stałych. Wskazane zostały słabe i mocne strony dyskutowanego rozwiązania. Jednocześnie określono stan rozwoju technologii towarzyszących spalaniu tlenowemu, odnoszący się przede wszystkim do procesów separacji powietrza i wychwytu CO2. Wspomniano także rolę recyrkulacji spalin. Zwrócono również uwagę na możliwości zmniejszenia potrzeb własnych, stanowiących główne ograniczenie dla komercjalizacji omawianej technologii. Ostatecznie wskazane zostały pespektywy dalszego rozwoju omawianej technologii.

EN

The paper deals with a current development of oxy-fuel combustion technology, which can be performed in both pulverized- and fluidized bed boilers fired with solid fuels. The strong and weak points of this technology are discussed. Moreover, the issues associated with air separation, CO2 capture and other related processes are also analyzed in this paper. The important role of flue gas recirculation is mentioned as well. Furthermore, the possibilities to reduce the energy penalty are proposed, which is a key factor that limits the competitiveness of this technology on the energy market. Finally, the prospects of further development of the oxy-fuel combustion technology are considered.

6

Elektrownie gazowo-parowe z zaawansowanymi technologiami niskoemisyjnymi

Kotowicz J., Job M., Brzęczek M.

Rynek Energii

|

2017

|

Nr 6

33--40

PL

Technologie wychwytu i magazynowania dwutlenku węgla stanowią rozwiązanie pozwalające na produkcję energii elektrycznej w elektrowniach zasilanych paliwami kopalnymi z zerową lub prawie zerową emisją gazów cieplarnianych, w tym dwutlenku węgla. W artykule przedstawiono charakterystykę elektrowni gazowo-parowych z zastosowanymi zaawansowanymi technologiami niskoemisyjnymi. Przedstawiono zasadę działania układu gazowo-parowego zintegrowanego z wychwytem CO2 w technologii post-combustion, oraz dwóch układów gazowo-parowych z wychwytem CO2 w technologii oxy-combustion: jednostki z recyrkulacją spalin w turbinie gazowej i zewnętrzną instalacją produkcji tlenu z powietrza oraz jednostki zintegrowanej z reaktorem membranowym wykorzystującym membranę jonowego transportu tlenu. Dokonano analizy termodynamicznej przedstawionych elektrowni, porównano ich sprawności wytwarzania energii elektrycznej oraz wyznaczono ubytek sprawności wynikający z zastosowania technologii niskoemisyjnych, określony względem elektrowni referencyjnej, niewyposażonej w instalację wychwytu CO2.

EN

Carbon dioxide capture and storage technologies are a solution allowing for electricity generation in power plants using fossil fuels with zero or nearly zero emissions of greenhouse gases, including carbon dioxide. The paper presents characteristics of combined cycle power plants with applied advanced low emission technologies. Principles of operation of the combined cycle unit integrated with the carbon capture in post-combustion technology, and two combined cycle units with the carbon capture in oxy-combustion technology: the unit with flue gas recirculation in the gas turbine and external air separation unit, and the unit integrated with the membrane reactor, using an ion transport membrane, are presented. Thermodynamic analyzes of presented power plants are conducted. Electricity generation efficiency of analyzed units is compared and the efficiency drop caused by the application of carbon capture technology, relative to the reference power plant without carbon capture, is determined.

7

Zastosowanie wychwytu ditlenku węgla w procesie produkcji sody

Tatarczuk A., Jastrząb K., Krótki A., Stec M., Więcław-Solny L., Wilk A., Szajkowska-Kobus S., Żórawski D., Skowron K., Kiedzik Ł.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 7

1572--1578

PL

Omówiono koncepcję modyfikacji procesu wytwarzania węglanu sodu metodą Solvaya. Rozpatrzono możliwość zastosowania procesów absorpcji chemicznej do pozyskiwania ditlenku węgla z gazów procesowych oraz jego powtórnego wykorzystania do produkcji sody. Przeanalizowano absorpcję CO₂ w roztworach amin i amoniakalną absorpcję CO₂. Absorpcja w roztworze amoniaku, pomimo niższego stopnia zaawansowania technologicznego, jest bardziej predysponowana dla przemysłu sodowego, gdyż amoniak jest surowcem pomocniczym w technologii sody. Wdrożenie omawianych rozwiązań pozwoli na ograniczenie emisji CO₂ oraz zmniejszy zużycie surowców wejściowych w procesie produkcyjnym Solvaya.

EN

Gas streams from coal combustion and lime burning were considered as CO₂ sources for Na₂CO₃ and NaHCO₃ prodn. after sepn. by chem. absorption. A recycling of CO₂ from the process waste gases was also assumed. As results, a reduction of CO₂ emission and an improvement in economy of the soda prodn. were expected.

8

CCS jako jedna z metod redukcji emisji CO2

Adamczak-Biały T., Wójcicki A.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2017

|

nr 470

1--7

PL

W artykule zaprezentowano jeden ze sposobów ograniczenia emisji gazów cieplarnianych odpowiedzialnych za wzrost temperatury i zmiany klimatu. Jest nim technologia wychwytu i podziemnego składowania CO2 w strukturach geologicznych (Carbon Capture and Storage – CCS). Większość projektów CCS na dużą skalę (tzn. wychwyt i składowanie CO2 rzędu 1 mln t/rok) funkcjonuje w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie. Wiele z nich wiąże się z wykorzystywaniem CO2 wychwyconego z procesów przemysłowych do wspomagania wydobycia ropy naftowej (Enhanced Oil Recovery – EOR). Prezentowane przykłady projektów to: Boundary Dam Carbon Capture and Storage (Kanada), Great Plains Synfuels and Weyburn-Midale (Kanada) i Kemper County Energy Facility (Stany Zjednoczone). Aktualnie realizowane projekty CCS mają zasadnicze znaczenie, gdyż ukazują gotowość technologiczną do komercyjnego wdrożenia technologii wychwytu i geologicznego składowania CO2. W chwili obecnej mamy na świecie 15 działających dużych projektów CCS oraz 7 na końcowym etapie inwestycji.

EN

Information presented in the article allows us to introduce one of the approaches to reducing anthropogenic greenhouse gas emissions responsible for the temperature increase and climate change. This is the technology of capture and underground storage of carbon dioxide in geologic structures (Carbon Capture and Storage – CCS). Most of the large-scale CCS projects (i.e. capture and storage of an order of magnitude of 1 million tonnes of CO2 per year) operate in the United States and Canada. Many of them are associated with the use of CO2 captured from the industrial processes for the enhanced oil recovery (EOR). The presented examples of projects are: Boundary Dam Carbon Capture and Storage (Canada), Great Plains Synfuels and Weyburn-Midale (Canada), and Kemper County Energy Facility (United States). Presently operating CCS projects are crucial for demonstrating the technological readiness for commercial implementation of capture and geological storage of CO2. As of today 15 large-scale CCS projects are operating around the world, and 7 projects are in the last stages of investment.

9

System effects of primary energy reduction connected with operation of the CHP plants

Ziębik A., Gładysz P.

Archives of Thermodynamics

|

2017

|

Vol. 38, no. 2

61--79

EN

The paper is devoted to explication of one of the advantages of heat and electricity cogeneration, rarely considered in technical literature. Usually attention is paid to the fact that heat losses of the heat distribution network are less severe in the case of cogeneration of heat in comparison with its separate production. But this conclusion is also true in other cases when the internal consumption of heat is significant. In this paper it has been proved in the case of two examples concerning trigeneration technology with an absorption chiller cooperating with a combined heat and power (CHP) plant and CHP plant integrated with amine post-combustion CO2 processing unit. In both considered cases it might be said that thanks to cogeneration we have to do with less severe consequences of significant demand of heat for internal purposes.

10

Analiza systemowa elektrowni ze spalaniem tlenowym węgla zintegrowanej z wychwytem CO2

Ziębik A., Gładysz P.

Energetyka

|

2016

|

nr 2

67--77

PL

Technologia spalania tlenowego paliw należy do najbardziej obiecujących rozwiązań układów usuwania CO2. Integracja elektrowni z tlenownią i z instalacją usuwania oraz sprężania CO2 zwiększa stopień złożoności układu energetycznego. Dlatego właściwym podejściem do badań jest analiza systemowa. W artykule zaprezentowano modele matematyczne bilansów bezpośredniego i skumulowanego zużycia energii oraz model analizy termoekologicznej oparte na input-output analysis. Przedstawiono wyniki wielowariantowej analizy systemowej zintegrowanej elektrowni ze spalaniem tlenowym, m.in. wpływ czystości tlenu technicznego, wykorzystanie energii odpadowej, zastąpienia tlenowni kriogenicznej przez instalacje membranową na wskaźniki energetyczne. Spadek sprawności energetycznej netto elektrowni zintegrowanej w stosunku do układu bazowego wynosi około 10,5 p.p. (punktu procentowego). Wykorzystanie ciepła odpadowego z instalacji chłodzenia międzystopniowego sprężarek tlenowni i CO2 powoduje zmniejszenie tego spadku o 0,17 p.p. Znaczącą poprawę spadku sprawności o około 2,6 p.p. mogłoby dać zastąpienie obecnie dostępnej tlenowni kriogenicznej przez przyszłościową tlenownię membranową.

EN

Oxy-fuel combustion technology belongs to one of the most promising solutions of CO2 capture systems. Integration of a power plant with air separation and CO2 capture and compression units makes a power system more complex that is why the right approach to the research is a system analysis. Described are mathematical models of direct and cumulative energy consumption balances and a model of a thermoecological analysis based on the input-output analysis. Presented are results of a multi-alternative system analysis of an oxy-fuel combustion integrated power plant concerning, among the others, an impact of various factors like oxygen purity, use of waste energy and replacing the cryogenic air separation with a membrane installation on energy rates. The reduction of an integrated power plant energy efficiency compared to the basic system equals about 10,5 p.p. (percentage point). Recovery of waste heat from interstage cooling of air separation and CO2 compressors increases this efficiency by 0,17 p.p. But a significant improvement, by about 2,6 p.p., could be reached by replacing the presently existing cryogenic air separation unit with a future-oriented membrane one.

11

The systematic design of CO2 capture rocesses applied to the oxidative coupling of methane

Penteado A., Esche E., Salerno D., Godini H. R., Repke J.-U., Wozny G.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2016

|

Y. 113, iss. 1-M

183--194

EN

The oxidative coupling of methane is the catalytic conversion of methane into ethene. Carbon dioxide is generated as a reaction by-product and must be removed from the gaseous stream. In this paper, the application of a hybrid carbon dioxide removal process including absorption with amines and gas separation membranes is investigated through simulations and cost estimations.

PL

Utleniające łączenie cząsteczek metanu do etenu możliwe jest na drodze katalitycznej konwersji metanu. Dwutlenek węgla powstaje jako produkt uboczny reakcji i musi być usuwany z gazowego strumienia. W niniejszym artykule, przedstawiono hybrydowy proces usuwania CO2: absorpcji z aminami i separacji membranowej oraz szacunek kosztów.

12

Nannochloropsis gaditana - potencjalne zastosowanie do celów energetycznych

Adamczyk M.

Karbo

|

2015

|

Nr 3

107--112

PL

Zwiększone zapotrzebowanie na energię z tzw. źródeł odnawialnych (OZE) oraz rosnąca wrażliwość na ochronę zasobów naturalnych i poprawę czystości środowiska naturalnego powoduje wzrost intensywności badań nad technologiami, mogącymi podejmować te wymagania. Tego typu technologią jest m.in. wykorzystanie mikroalg do wychwytu i utylizacji CO2. Szczególnie interesujący jest gatunek morski Nannochloropsis gaditana, który charakteryzuje się efektywną utylizacją CO2 oraz dużą zawartością lipidów. Celem pracy było zbadanie wpływu warunków hodowli na efektywność utylizacji CO2. Zwiększenie pH z 7 do 9 skutkowało zwiększeniem efektywności tej utylizacji. W hodowli o podwyższonym pH wychwycono 5,01 gCO2/Lw ciągu 10-dniowej hodowli, natomiast w hodowli o warunkach standardowych 4,16 gCO2/L. W hodowlach o podwyższonej temperaturze i podwojonej ilości związków fosforu, efektywność była niższa niż w hodowli standardowej. W pracy przedstawiono również wyniki z procesu pirolizy w złożu stałym biomasy Nannochloropsis gaditana, w 600°C. Otrzymano produkty mogące znaleźć zastosowanie przemysłowe, to znaczy gaz bogaty w metan (~50%), karbonizat zawierający ok. 70% popiołu, który może być wykorzystany w przemyśle nawozowym oraz produkty ciekłe, zawierające alkany i alkeny, które mogą być wykorzystane do produkcji biopaliwa. Nannochloropsis gaditana może znaleźć potencjalne zastosowanie do celów energetycznych, zarówno do utylizacji CO2 jak i do produkcji biopaliw.

EN

Increased demand for energy from renewable energy sources (RES), growing sensitivity to the protection of natural resources and improvement of the natural environment protection causes an increase in intensity of research on technologies that may address these demands. This kind of technology includes, among others, using microalgae for capture and utilization of CO2. Especially interesting is seawater species, Nannochloropsis gaditana, which is characterized by the effective utilization of CO2 and high lipid content. The aim of this study was to investigate the effect of culture conditions on the efficiency of utilization of CO2. Increasing the pH from 7 to 9 resulted in increasing efficiency of the CO2 utilization. During the 10-day culture, in culture with higher pH, were utilized 5,01 gCO2/L, whereas in standard conditions culture,4,16 gCO2/L. In culture with high temperature and twice amount of phosphorous compounds, the efficiency was lower than in standard culture. The paper presents also the results of the pyrolysis process in a fixed bed of Nannochloropsis gaditana biomass, at 600° C. Products obtained may find use in industry i.e., a gas rich in methane (~ 50%), char containing approx. 70% of ash, which can be used in the fertilizer industry and liquid products, comprising alkanes and alkenes, that can be used to produce biofuels. Nannochloropsis gaditana may have potential application for energy use, both for the utilization the CO2 and the production of biofuels.

13

Porównanie różnych struktur zaawansowanej technologicznie zeroemisyjnej elektrowni gazowo-parowej ze spalaniem tlenowym

Kotowicz J., Job M., Brzęczek M.

Energetyka

|

2015

|

nr 11

706--711

PL

Zaawansowane technologicznie zeroemisyjne elektrownie gazowo-parowe stanowią technologię pozwalającą na produkcję energii elektrycznej z zerową emisją dwutlenku węgla i wysoką sprawnością. Utrata sprawności względem nowoczesnych elektrowni gazowo-parowych bez technologii wychwytu CO2 wynosi nawet poniżej 5 punktów procentowych. Koncepcja ta wykorzystuje reaktor membranowy, który zastępuje komorę spalania w turbinie gazowej. Reaktor ten realizuje trzy kluczowe funkcje: separację tlenu od powietrza w membranie wysokotemperaturowej, spalanie paliwa oraz ogrzewanie ubogiego w tlen powietrza. Ogrzane powietrze jest rozprężane w turbinie i zasila kocioł odzyskowy. Reaktor membranowy może pracować przy niskim lub podwyższonym poziomie ciśnienia. W pierwszym przypadku spaliny opuszczające reaktor zasilają dodatkowy kocioł odzyskowy, natomiast w drugim przypadku możliwe jest zastosowanie dodatkowej turbiny zasilanej spalinami. Separacja spalin, składających się niemal wyłącznie z CO2 i H2O, jest ograniczona do ochłodzenia i wykroplenia wilgoci. W artykule przedstawiono różne struktury oraz wyniki analiz termodynamicznych elektrowni gazowo-parowych zintegrowanych z reaktorem membranowym.

EN

The advanced zero-emission combined cycle power plants (AZEP) are based on a technology enabling electric energy production from natural gas with a zero carbon dioxide emission and a high efficiency. The efficiency loss related to a modern natural gas combined cycle plant without CO2 capture installation is even lower than 5 percentage points. This concept is based on the use of a membrane reactor replacing the combustor in the gas turbine. The reactor combines three key functions: oxygen separation from air through the high-temperature membrane, fuel combustion in an internal reactor cycle and heating of the oxygen-depleted air. The hot air expands in the turbine and subsequently feeds the steam cycle through a heat recovery steam generator. The membrane reactor can operate on a low or a higher pressure level. In the first case the flue gas leaving reactor feeds an additional heat recovery steam generator, while in the second case it is possible to apply an additional turbine powered by flue gas. Carbon dioxide separation from the flue gas, composed almost entirely of H2O and CO2, is limited to the flue gas cooling and condensation of water vapor. Presented are various structures and results of thermodynamic analyses of natural gas combined cycle plants integrated with membrane reactors.

14

Analiza pracy bloku „CCS ready” zintegrowanego z wychwytem CO2 ze spalin dla różnej energochłonności MEA

Łukowicz H., Mroncz M.

Rynek Energii

|

2014

|

Nr 1

104--109

PL

W artykule analizowano obieg cieplny bloku kondensacyjnego na nadkrytyczne parametry pary o mocy 900 MWe. Blok ten spełnia wymagania „CCS ready”, czyli w chwili gdy będą komercyjnie dostępne instalacje wychwytu CO2, zostaną one dobudowane do układu cieplnego. Jako metodę separacji CO2 przyjęto absorpcję chemiczną, której sorbentem będzie MEA o różnej energochłonności. W analizie uwzględniono również pracę przekładniowej, ośmiostopniowej sprężarki na potrzeby transportu CO2. Obliczenia przeprowadzono dla bloku opalanego węglem kamiennym i brunatnym. Przedstawiono zmianę wskaźników pracy bloku po integracji z instalacją separacji w funkcji energochłonności sorbentu.

EN

This paper presents an analysis of the thermal cycle of a supercritical 900 MWe condensing power plant which meets the “CCS ready” requirements. This means that once CO2 capture installations become commercially available, they will be added to the thermal cycle. The CO2 separation method selected for the analysis is chemical absorption using MEA as sorbent with different energy consumption. The analysis also takes into account the operation of an eight-stage geared compressor which satisfies the needs of CO2 transport. The calculations are performed for a power unit fired with hard and brown coal. The change in the power plant operation indices after its integration with a separation installation is presented as a function of the sorbent energy consumption.

15

Analiza energetyczna instalacji wychwytu CO2 z uwzględnieniem pracy przy zmiennym obciążeniu

Bochon K., Chmielniak T. J.

Rynek Energii

|

2014

|

Nr 1

96--103

PL

W badaniach przeprowadzono analizę energetyczną instalacji wychwytu CO2. Jej podstawowym celem była ocena zapotrzebowania na energię do regeneracji sorbentu oraz zapotrzebowania na chłodzenie instalacji wychwytu, co jest niezbędne do oceny warunków współpracy instalacji wychwytu z blokiem energetycznym. Jako technologię wychwytu CO2 ze spalin, dla bloku energetycznego na parametry nadkrytyczne, przyjęto absorpcję chemiczną, z zastosowaniem rozpuszczalnika aminowego. Obliczenia zostały rozszerzone o analizę dla zmiennego obciążenia bloku energetycznego oraz różnego stopnia wychwytu. Do badania wykorzystano komercyjny program do analizy procesów chemicznych Aspen Plus. W wyjściowym wariancie instalacji osiągnięto wynik w postaci współczynnika zapotrzebowania na ciepło do regeneracji na poziomie 3,49 MJ/kg CO2. Obliczenia wykonano także dla wariantu, w którym skropliny z separatora CO2/H2O za desorbe-rem trafiają do absorbera, a nie do desorbera, jak w wariancie wyjściowym, co pozwoliło na niewielkie ograniczenie ciepła potrzebnego do regeneracji. W przypadku zmiennych warunków pracy instalacji wychwytu zauważono pogorszenie efek-tywności pracy instalacji przy oddalaniu się od punktu nominalnego. Współczynnik zapotrzebowania ciepła do regeneracji przy zmianie obciążenia zwiększa się o ok. 0,18% na 1% spadku obciążenia bloku.

EN

In the studies the energy analysis of the CO2 capture installation was carried out. Its primary objective was the assessment of energy demand for the sorbent regeneration and the cooling demand of the capture installation, which is necessary to assess the cooperation conditions of the capture installation with the power unit. The chemical absorption was adopted as the technology for CO2 capture from flue gas for power unit with supercritical parameters, with application of an amine solvent. The calculations have been supplemented by the analysis for variable load of the power unit and varying removal efficiency. During the study a commercial code, for analysis of chemical processes, Aspen Plus was used. In the initial variant of the installation, the coefficient of the heat demand for regeneration with the value of 3.49 MJ/kg CO2 has been achieved. Calculations were also made for the variant, in which the condensate from the CO2/H2O separator behind the desorber goes to the absorber and not to the desorber, as in the initial variant. It allowed for a small reduction of the heat required for regeneration. In the case of variable working conditions of the capture installation the deterioration of the installation efficiency was observed when moving away from the nominal point. The coefficient of heat demand for regeneration during the load change increase by about 0.18% per 1% of the decrease in the power unit load.

16

Wpływ instalacji CCS na sprawność układów gazowo - parowych

Remiorz L., Brzęczek M.

Rynek Energii

|

2013

|

Nr 3

81--86

PL

W artykule przeprowadzono analizę termodynamiczną turbiny gazowej klasy G o temperaturze wlotowej spalin do ekspandera równej 1500°C, sprężu 23, w której zastosowano otwarte błonowe chłodzenie powietrzne układu przepływowego. Analizowana turbina gazowa została zintegrowana z trzema modelami obiegu parowego: jednociśnieniowym (1P), dwuciśnieniowym z międzystopniowym przegrzewem pary (2PR) i trójciśnieniowym z międzystopniowym przegrzewem pary (3PR). W dalszej części artykułu zintegrowano obieg parowy z absorpcyjną instalacją wychwytu CO2, w której wykorzystano parę z turbiny parowej dla regeneracji sorbentu w układzie absorber – desorber. Wychwycony ditlenek węgla został poddany sprężaniu do ciśnienia 15 MPa w celu jego przygotowania do transportu. Porównano moce elektryczne netto i sprawności badanych układów gazowo – parowych bez i z instalacją wychwytu i sprężania CO2 .

EN

In this paper a thermodynamic analysis of a gas turbine class G with temperature of exhaust gas to the expander of 1500°C, compression ratio 23, which uses air film cooling in an open-loop was conducted. The analyzed gas turbine has been integrated with three steam cycle models: single pressure (1P), dual pressure with interstage steam reheat, triple pressure with interstage steam reheat (3PR). Models of combined cycle power plants (CCPP) were built in the GateCycle™. In the following section of the paper steam cycles were integrated with CO2 capture installation through the use of steam bleed for regeneration of sorbent in absorber – striper system. The captured carbon dioxide has been compressed to the pressure of 15 MPa to prepare for transport. Comparison of net electrical power and efficiency of the combined cycle power plants with and without CO2 capture and compression installation.

17

The thermodynamic analysis of CO2 separation installation in a supercritical 600 MW coal unit

Berdowska S., Skorek-Osikowska A.

Rynek Energii

|

2013

|

Nr 3

130-134

EN

In this paper the influence of the CO2 separation installation on the efficiency of power plant was analyzed. For the calculations a coal unit with the electric power rating at 600 MW with pulverized bed boiler working in oxy-combustion technology was adopted. This coal plant achieves a gross efficiency equal to 48.92%, and resulting flue gases contain 79% of CO2. In order to purify and increase the concentration of carbon dioxide in the exhaust gas a drying and purification installation based on physical separation technology was proposed. The prepared flue gas is compressed to the pressure required for transport, assumed at 150 bar. Electric power needed to drive machines in the CO2 capture and compression installation is 45.23 MW and causes the efficiency decrease of the plant by 3.96 percentage points.

PL

W artykule analizowano wpływ instalacji separacji CO2 na sprawność bloku energetycznego. Obliczeniom poddano blok węglowy o mocy elektrycznej 600 MW z kotłem pyłowym pracującym w technologii oxy – spalania. Blok charakteryzuje się sprawnością brutto na poziomie 48,92%, a powstałe spaliny zawierają 79% CO2. W celu oczyszczenia i zwiększenia koncentracji ditlenku węgla w spalinach zaproponowano instalację osuszania i oczyszczania gazów opartą na technologii separacji fizycznej. Model instalacji zbudowano z wykorzystaniem programu Aspen Plus. Stężenie ditlenku węgla w oczyszczonych spalinach jest równe 95%. Przygotowane spaliny sprężano do ciśnienia transportu wynoszącego 150 bar. Energia elektryczna potrzebna do napędu urządzeń układu wychwytu i sprężania CO2 wynosi 45,23 MW, co obniża sprawność bloku węglowego o 3,69 punktu procentowego.

18

Optymalizacja procesu aminowego wychwytu CO2 ze spalin poprzez zmianę konfiguracji układu technologicznego

Szczypiński T., Tatarczuk A., Grudnik K.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 1

106-110

19

Spalanie tlenowe dla kotłów pyłowych i fluidalnych zintegrowanych z wychwytem CO2

Nowak W.

Piece Przemysłowe & Kotły

|

2013

|

5-6

8--15

PL

Technologia spalania węgla w tlenie zintegrowana z wychwytem, transportem i magazynowaniem CO2 jest obecnie przedmiotem szczegółowych badań w ramach Programu Strategicznego NCBiR „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii" Zadanie 2: „Opracowanie technologii spalania tlenowego dla kotłów pyłowych i fluidalnych zintegrowanych z wychwytem CO2". W artykule przedstawiono stan wiedzy technologii spalania w tlenie oraz postęp prac badawczych w realizacji tego programu.

EN

The technology of coal combustion in oxygen integrated with capture, transportation, processing and storing of CO2 is presently under detailed investigations in Poland within the Strategic Programme NCBiR „Advanced technologies of energy production" within Task 2 „Study of the oxy-combustion technology for pulverized and fluidized bed boilers integrated with CO2 capture". The paper discusses the current state of the oxy-fuel combustion development and the present stage of research in this field performed within the above listed project.

20

Badania nad wybranymi właściwościami sorbentów w procesie usuwania CO2 metodą chemicznej pętli wapniowej

Tomaszewicz G., Kotyczka-Morańska M.

Karbo

|

2013

|

Nr 1

86--93

PL

Chemiczna pętla wapniowa w ostatnich latach staje się dużą nadzieją na ekonomicznie uzasadnione usuwanie CO2 ze spalin i innych gazów przemysłowych. W pracy przedstawiono badania nad sorbentami do zastosowań w chemicznej pętli wapniowej. Porównano zachowanie: kamienia wapiennego, modyfikowanego kamienia wapiennego do odsiarczania spalin oraz wygrzanego w temperaturze 1000°C kamienia wapiennego, w cyklicznej pętli wapniowej przy wykorzystaniu termograwimetru. Dokonano analizy FTIR powierzchni sorbentów, rozkładu porów oraz wpływu warunków prowadzenia procesu w chemicznej pętli wapniowej.

EN

Recently, the calcium looping has arisen as an economically justified technology for CO2 capture from exhaust and other industrial gases. The paper presents the comparison of calcium looping behavior of raw limestone, modified limestone for desulphurization of flue gases, and limestone preheated in 1000°C in cyclic calcium looping with the use of a thermogravimeter. The FTIR analysis was performed with regard to the surface of sorbents, distribution of pores and the impact of the process conduction in chemical calcium looping.