Condiciones óptimas y capacidad máxima de la planta de captura de CO basada en aminas en el Centro Tecnológico Mongstad
Autores: Haji Kermani, Shahin; Putta, Koteswara Rao; Øi, Lars Erik
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Condiciones óptimas y capacidad máxima de la planta de captura de CO basada en aminas en el Centro Tecnológico Mongstad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Soluciones a base de aminas
Captura de CO
Centro Tecnológico Mongstad
Modelo basado en tasas
Aspen Plus
Límites de operación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
El uso de soluciones a base de aminas es un método maduro para la captura de CO. Este estudio simula este proceso en el Centro Tecnológico Mongstad (TCM) utilizando un modelo basado en tasas en Aspen Plus. El propósito principal es desarrollar un modelo riguroso para el TCM y encontrar los límites de operación, la capacidad máxima de utilización y la máxima eficiencia de eliminación de CO alcanzable en la planta. La precisión del modelo se verifica utilizando diferentes escenarios de los informes de la campaña de pruebas en el TCM con tres configuraciones principales: gases de combustión de Cogeneración, gases de combustión de Craqueo Catalítico de Residuos de Refinería y bypass de solvente rico en frío. Se compara la desviación entre los datos experimentales y los resultados de la simulación. El modelo muestra mejor precisión con datos de entrada más detallados y parámetros prácticos precisos. El modelo verificado se utiliza con todas las configuraciones del TCM para simular la planta. Aspen Exchanger Design and Rating también se utiliza para diseñar intercambiadores de calor reales. Para evitar inundaciones, el flujo máximo de gas hacia la columna de absorción es de 52,000 Sm/h. Hay un deber máximo de reboiler de 8.4 y 3.4 MW para los estrippers de gases de combustión de Craqueo Catalítico de Residuos y de Cogeneración, respectivamente. La condición óptima de operación para lograr una eficiencia de eliminación de CO del 90% después del ajuste de carga de amina lean, utilizando el flujo máximo de gas, ambos estrippers y un bypass de solvente rico del 15%, da un deber específico total de reboiler de 3.0 MJ/kgCO. Al utilizar un flujo máximo de amina de 230 ton/h, se puede lograr una eficiencia de eliminación de CO del 98%. La modificación óptima da una fracción de bypass del 19% y un deber específico de reboiler de 3.63 MJ/kgCO.
Descripción
El uso de soluciones a base de aminas es un método maduro para la captura de CO. Este estudio simula este proceso en el Centro Tecnológico Mongstad (TCM) utilizando un modelo basado en tasas en Aspen Plus. El propósito principal es desarrollar un modelo riguroso para el TCM y encontrar los límites de operación, la capacidad máxima de utilización y la máxima eficiencia de eliminación de CO alcanzable en la planta. La precisión del modelo se verifica utilizando diferentes escenarios de los informes de la campaña de pruebas en el TCM con tres configuraciones principales: gases de combustión de Cogeneración, gases de combustión de Craqueo Catalítico de Residuos de Refinería y bypass de solvente rico en frío. Se compara la desviación entre los datos experimentales y los resultados de la simulación. El modelo muestra mejor precisión con datos de entrada más detallados y parámetros prácticos precisos. El modelo verificado se utiliza con todas las configuraciones del TCM para simular la planta. Aspen Exchanger Design and Rating también se utiliza para diseñar intercambiadores de calor reales. Para evitar inundaciones, el flujo máximo de gas hacia la columna de absorción es de 52,000 Sm/h. Hay un deber máximo de reboiler de 8.4 y 3.4 MW para los estrippers de gases de combustión de Craqueo Catalítico de Residuos y de Cogeneración, respectivamente. La condición óptima de operación para lograr una eficiencia de eliminación de CO del 90% después del ajuste de carga de amina lean, utilizando el flujo máximo de gas, ambos estrippers y un bypass de solvente rico del 15%, da un deber específico total de reboiler de 3.0 MJ/kgCO. Al utilizar un flujo máximo de amina de 230 ton/h, se puede lograr una eficiencia de eliminación de CO del 98%. La modificación óptima da una fracción de bypass del 19% y un deber específico de reboiler de 3.63 MJ/kgCO.