Чем отличается кислородный редуктор от углекислотного: Чем отличается кислородный редуктор от углекислотного, и можно ли использовать кислородный на углекислоту

alexxlab | 01.06.2023 | 0 | Разное

Чем отличается кислородный редуктор от углекислотного, и можно ли использовать кислородный на углекислоту

Дата добавления: 21.11.2017

Добрый вечер! У меня есть несколько старых рабочих кислородных редукторов, а сейчас возникла надобность работать с углекислотой. Можно ли использовать кислородный редуктор на углекислоту? И чем они вообще отличаются?

С уважением, Иван Сергеевич.

Здравствуйте, Иван Сергеевич.

Действительно, на первый взгляд оба редуктора похожи – присоединительные размеры, есть 2  манометра, и отличаются цветом только их корпуса. Но это только на первый взгляд.

Кислород – это взрывоопасный газ. В сочетании с парами масла он образует взрывоопасную смесь. При производстве к кислородным редукторам предъявляется много требований.

Итак, чем отличается редуктор кислородный от углекислотного:

• • Кислородный редуктор рассчитан на большее давление на входе (в баллоне), чем углекислотный. Кислород хранится в сжатом виде в баллонах с давлением до 200-225 атмосфер. Для углекислоты достаточно баллона на 100 атмосфер, так как она сжижается уже при 70-80 атмосферах.
  • На кислородных редукторах установлены манометры на входе 25,0 МПа, на выходе на 2,5 МПа.
  • На углекислотном редукторе на входе стоит манометр на 16,0 МПа и на выходе на 1,0 МПА.
  • В кислородных редукторах должно полностью исключаться нахождение паров масла внутри корпуса. Для углекислотных редукторов  такие требования не предъявляются.
  • Предохранительные клапаны редукторов настроены на разное давление. У углекислотных обычно на 9-10 атмосфер, у кислородных на 16,5-18 атмосфер.

Эксплуатация газосварочного оборудования связана с повышенными рисками в связи с высокими давлениями и опасностью химического взрыва. Мы рекомендуем использовать редукторы только по их прямому назначению.

Приводим сравнительную таблицу редукторов кислородных и углекислотных

	БКО 50-4	УР 6-6
Давление газа на входе, МПа (кгс/см2)	20 (200)	10 (100)
Наибольшее рабочее давление , МПа (кгс/см2)	1,25 (12,5)	0,6 (6,0)
Наибольшая пропускная способность  м3/час	50	8

 

Если вы еще сомневаетесь, подойдет ли ваш кислородный редуктор на углекислоту – лучше проконсультируйтесь у наших специалистов по телефону +7 (812) 642-32-52

. Или оставьте заявку на обратный звонок, с помощью специальной формы «получить консультацию».

 

Понравилось? Проголосуйте и расскажите друзьям:

Рейтинг: 3,5/5 – 35 голосов

Чем отличается кислородный редуктор от углекислотного

Газобаллонное оборудование-относится к классу повышенной опасности. Выполняя работы с применением подобных устройств,необходимо знать правила и соблюдать необходимые предписания безопасности. В противном случае, существует реальная опасность для здоровья и жизни.

Существует различное газобаллонное оборудование,которое оказывает защитную и вспомогательную функцию при эксплуатации, к ним относятся и редукторы. В зависимости от сферы применения и конструкционных особенностей они могут быть кислородными и углекислотными.

Кислородный редуктор, его особенности

Устройство, которое предназначено для регулировки или снижения газа, который поступает из определенной емкости, например баллона, до необходимого регламентированного уровня называется редуктор.

Также он должен обеспечивать стабильный рабочий процесс, если имеет место нахождения на газопроводе или рампе.

Кислородный редуктор — устройство

Кислородный редуктор используется для поддержания рабочего давления в баллоне, газопроводе, невзирая на перепады давления в меньшую и большую сторону. Этот агрегат играет огромную роль и имеет значительную ценность для сохранности газобаллонного оборудования. Его конструкция позволяет давать оценку правильной работе всей системы. Если данный узел не устанавливать, вполне реально получить «эффект запирания».

Данное состояние означает, что газ начнет выходить очень быстрым потоком и скорость его перемещения может достигнуть скорости звука, и баллон начнет вибрировать и двигаться по поверхности.

Кислородный редуктор имеет достаточно простую конструкцию, состоит из:

• Камеры с высоким давлением.
• Камеры с рабочим давлением.
• Соединительного клапана.
• Манометры для каждой из камер.

Технические параметры указываются в маркировке и обозначают:

1. «С»- сетевой агрегат.
2. «Р»- рамповое устройство.
3. «Б»-баллонное устройство.

Сфера применения кислородных редукторов достаточно широкая:

• При произведении сварочных работ с применением баллонов, во избежание прерывания подачи газа, качество которого отвечает за результат работы.
• В медицинских заведениях устройство обеспечивает бесперебойную подачу кислорода пациентам которым введен наркоз и подключена ИВЛ.
• В авиации редуктор кислородный обеспечивает подачу кислорода пассажирам.

Углекислотный редуктор, особенности

Устройство, которое автоматическим методом понижает давление находящегося внутри углекислого газа

и регулирует правильную подачу и стабильное давление на выходе, имеет название углекислотного редуктора. Подобное устройство предназначено для установки на газовые баллоны. Редуктор может осуществлять закрытие затвора выпускающего клапана, в случае прекращения проведения работ.

Редуктор углекислотный

Углекислотный редуктор конструктивно состоит из:

• Клапан и седло с уплотняющими элементами.
• Мембрана с твердым центром в специальной камере.
• Пружинный элемент действующий на впускающий и выпускающий клапан.

Углекислотные редукторы имеют множество сфер применения:

1. Сварочные процессы производятся при наличии углекислого редуктора, если баллоны наполнены углекислым газом.
2. Производственное направление синтетических продуктов.
3. Химические производства.
4. В пищевой индустрий, при производстве шипучих(газированных) напитков.
5. В медицинской сфере, при проведении некоторых видов оперативных вмешательств.
6. В системе водоснабжения,углекислый газ очищает от щелочных отложений.
7. В сельскохозяйственной практике для обеспечения дополнительного тепла в тепличных структурах.
8. При производстве бумаги и целлюлозы, где необходимо заменить серную кислоту в качестве связующего компонента.

Редукторы необходимы практически везде,где используется баллонное оборудование с углекислым газом. Цель редуктора контролировать процесс подачи газа и стабилизировать возможные перепады давления.

Отличие кислородного редуктора от углекислотного

Объединяет эти два типа редукторов-одно, они предназначены для регулирования давления при подаче газа. Отличия есть в целевом предназначении, в популярности и в конструкции. Так, редукторы отличаются диаметром форсунки выпускающего клапана, масштабами накопительной камеры.Также кислородные редукторы используются чаще,поскольку кислород,как газ более востребован в промышленности.

Кислородный редуктор имеет 2 монометрических устройства, в то время как углекислотный-одно. Помимо этого отличие есть в металле, и материалах из которого устроены редуктора. Для того, прибор служил долго, обязательно необходимо подбирать правильно редуктор под вид используемого газа, несоблюдение этого правила может быть опасным.

РазноеКомментировать

Сокращение выбросов парниковых газов, связанных с производством кислорода, за счет улучшенного управления теплом сжатия в криогенной воздухоразделительной установке

1. Wang Z., Wang W., Qin W., Gui W., Xu S., Yang C., Zhang Zhang ., Wang Y., Zheng J., Liu X. Анализ снижения углеродного следа для трех новых воздухоразделительных колонн. Сентябрь Пуриф. Технол. 2021;262:118318. doi: 10.1016/j.seppur.2021.118318. [CrossRef] [Google Scholar]

2. Алкахим Ю., Аломаир А.А. Герметизирующие перовскитные мембраны для длительного отделения кислорода от воздуха. хим. Пап. 2020;74:4159–4168. doi: 10.1007/s11696-020-01272-5. [CrossRef] [Google Scholar]

3. Банашкевич Т. , Хоровски М. Энергоемкость методов адсорбции с разделением воздуха. Энтропия. 2018;20:232. doi: 10.3390/e20040232. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

4. Януш-Шиманьская К., Дриянская А. Возможности улучшения термодинамических и экономических характеристик кислородной электростанции с криогенной воздухоразделительной установкой. Энергия. 2015;85:45–61. doi: 10.1016/j.energy.2015.03.049. [CrossRef] [Google Scholar]

5. Адамсон Р., Хоббс М., Силкок А., Уиллис М. Дж. Стационарная оптимизация криогенной воздухоразделительной установки и компрессорной установки. заявл. Энергия. 2017; 189: 221–232. doi: 10.1016/j.apenergy.2016.12.061. [CrossRef] [Google Scholar]

6. Fernandez-Barquin A., Casado-Coterillo C., Valencia S., Irabien A. Мембраны со смешанной матрицей для разделения O(2)/N(2): влияние температуры. Мембраны. 2016;6:28. doi: 10.3390/membranes6020028. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

7. Портильо Э., Гальего Фернандес Л. М., Вега Ф., Алонсо-Фариньяс Б., Наваррете Б. Мембранный блок для транспортировки кислорода, применяемый на угольных электростанциях с кислородным сжиганием: термодинамическая оценка. Дж. Окружающая среда. хим. англ. 2021;9:105266. doi: 10.1016/j.jece.2021.105266. [CrossRef] [Google Scholar]

8. Сингла Р., Чоудхури К. Улучшение регенерации кислорода и повышение эффективности использования энергии в реконструированной воздухоразделительной установке с одной колонной, производящей одновременно чистый и нечистый кислород. хим. англ. Процесс. Процесс Интенсив. 2021;162:108354. doi: 10.1016/j.cep.2021.108354. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

9. Гонием А.Ф., Чжао З., Димитракопулос Г. Технологии кислородного сжигания и преобразования газа для низкоуглеродной энергетики: основы, моделирование и реакторы. проц. Сгорел. Инст. 2019;37:33–56. doi: 10.1016/j.proci.2018.06.002. [CrossRef] [Google Scholar]

10. Кормос К.-К. Технико-экономические оценки системы химического петлевого разделения воздуха на основе меди для электростанций кислородного сжигания и газификации с улавливанием углерода. Энергии. 2018;11:3095. doi: 10.3390/en11113095. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

11. Кастильо Р. Термодинамический анализ кислородной электростанции на каменном угле с высокотемпературной трехконцевой мембраной для разделения воздуха. заявл. Энергия. 2011; 88: 1480–1493. doi: 10.1016/j.apenergy.2010.10.044. [CrossRef] [Google Scholar]

12. Маркевиц П., Маркс Дж., Шрайбер А., Запп П. Экологическая оценка угольных кислородных электростанций – Криогенное и мембранное разделение воздуха. Энергетическая процедура. 2013; 37: 2864–2876. doi: 10.1016/j.egypro.2013.06.172. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

13. Кубичек М., Борк А.Х., Рупп Дж.Л.М. Оксиды перовскита — обзор универсального класса материалов для процессов преобразования солнечной энергии в топливо. Дж. Матер. хим. А. 2017;5:11983–12000. doi: 10.1039/C7TA00987A. [CrossRef] [Google Scholar]

14. Буш Х.Е., Датта Р., Луценхайзер П.Г. Ферриты стронция, легированные алюминием, для двухступенчатого солнечного термохимического цикла разделения воздуха: термодинамическая характеристика и анализ цикла. Сол. Энергия. 2019; 188: 775–786. doi: 10.1016/j.solener.2019.06.059. [CrossRef] [Google Scholar]

15. Эзбири М., Аллен К.М., Гальвес М.Е., Михальский Р., Стейнфельд А. Принципы создания перовскитов для термохимического разделения кислорода. ХимСусХим. 2015; 8: 1966–1971. doi: 10.1002/cssc.201500239. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

16. Булфин Б., Лапп Дж., Рихтер С., Губан Д., Витен Дж., Брендельбергер С., Роеб М., Саттлер С. Разделение воздуха и селективная подача кислорода посредством адсорбции кислорода при переменном давлении и температуре с использованием окислительно-восстановительного цикла SrFeO ₃ перовскит. хим. англ. науч. 2019;203:68–75. doi: 10.1016/j.ces.2019.03.057. [CrossRef] [Google Scholar]

17. Бро Д., Джухара Х. Алюминиевая промышленность: обзор современных технологий, воздействия на окружающую среду и возможностей утилизации отработанного тепла. Междунар. Дж. Тер. 2020;1–2:100007. doi: 10.1016/j.ijft. 2019.100007. [CrossRef] [Google Scholar]

18. Дзурняк Р., Варга А., Кизек Ю., Яблонский Г., Лукач Л. Влияние анализа параметров сопла горелки на процесс плавки алюминия. заявл. науч. 2019;9:1614. doi: 10.3390/app9081614. [CrossRef] [Google Scholar]

19. Поскарт А., Радомяк Х., Негодаев П., Заемская М., Мусял Д. Анализ образования оксидов азота при обогащенном кислородом сжигании природного газа. Арка Металл. Матер. 2016;61:1925–1930. doi: 10.1515/amm-2016-0309. [CrossRef] [Google Scholar]

20. Дзурняк Р., Варга А., Яблонский Г., Варины М., Пастор М., Лукач Л. Анализ образования газовых выбросов в процессе плавки алюминия с использованием обогащенного кислородом Горение. Металлы. 2021;11:242. дои: 10.3390/мет11020242. [CrossRef] [Google Scholar]

21. Аллам Р., Мартин С., Форрест Б., Фетведт Дж., Лу Х., Фрид Д., Браун Г.В., Сасаки Т., Ито М., Мэннинг Дж. Демонстрация цикла Аллама: обновленная информация о состоянии разработки высокоэффективного сверхкритического энергетического процесса на двуокиси углерода с использованием полного улавливания углерода. Энергетическая процедура. 2017;114:5948–5966. doi: 10.1016/j.egypro.2017.03.1731. [CrossRef] [Google Scholar]

22. Carnero M.C., Gómez A. Оптимизация принятия решений при поставке медицинских газов, используемых в здравоохранении. Устойчивость. 2019;11:2952. doi: 10.3390/su11102952. [CrossRef] [Google Scholar]

23. Сингла Р., Чоудхури К. Определение конструктивных критериев для снижения мощности и затрат при заполнении кислородных баллонов высокого давления непосредственно из криогенных воздухоразделительных установок. Криогеника. 2021;116:103299. doi: 10.1016/j.cryogenics.2021.103299. [CrossRef] [Google Scholar]

24. Feinmann J. Как COVID-19 раскрыл скандал с поставками медицинского кислорода во всем мире. БМЖ. 2021;373:n1166. doi: 10.1136/bmj.n1166. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

25. Грэм Х.Р., Багаяна С.М., Бакаре А.А., Олайо Б.О., Петерсон С.С., Дьюк Т., Фаладе А.Г. Улучшение больничных кислородных систем для лечения COVID-19 в условиях ограниченных ресурсов: практические уроки. Глоб. наук о здоровье. Практика. 2020; 8: 858–862. doi: 10.9745/GHSP-D-20-00224. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

26. Наккази Э. Запасы кислорода и смертность от COVID-19 в Африке. Ланцет Респир. Мед. 2021;9:e39. doi: 10.1016/S2213-2600(21)00087-4. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

27. Бхуян А. COVID-19: Индия надеется импортировать кислород, поскольку количество случаев заболевания увеличивается, что приводит к перегрузке больниц. БМЖ. 2021;373:n1061. doi: 10.1136/bmj.n1061. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

28. Вемула Р.Р., Урих М.Д., Котхаре М.В. Экспериментальный дизайн «пристегивающегося» и автономного одноместного концентратора кислорода для медицинских применений. Адсорбция. 2021; 27:1–10. doi: 10.1007/s10450-021-00299-8. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

29. Шакил М.Х., Муним З.Х., Тасния М., Саровар С. COVID-19и окружающая среда: критический обзор и программа исследований. науч. Общая окружающая среда. 2020;745:141022. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.141022. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

30. Балыс М., Бродавка Э., Корженевская А., Щуровский Ю., Заребска К. ЖЦ и экономическое исследование местного снабжения кислородом в Центральной Европе во время пандемии COVID-19. науч. Общая окружающая среда. 2021;786:147401. doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.147401. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

31. Фаркухарсон Д., Джарамилло П., Шивли Г., Клима К., Карлсон Д., Самарас С. За пределами потенциала глобального потепления: сравнительное применение показателей климатического воздействия для оценки жизненного цикла угольных и газовых Электричество. J. Ind. Ecol. 2017;21:857–873. doi: 10.1111/jiec.12475. [CrossRef] [Google Scholar]

32. Hnydiuk-Stefan A., Skladzień J. Анализ сверхкритической угольной кислородной электростанции с криогенной кислородной установкой и турбокомпрессором. Энергия. 2017; 128: 271–283. doi: 10.1016/j.energy.2017.04.021. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

33. Каспари А., Офферманнс К., Шефер П., Мхамди А., Митсос А. Гибкий процесс разделения воздуха: 1. Расчет и оптимизация стационарного режима. Айше Дж. 2019;65:e16705. doi: 10.1002/aic.16705. [CrossRef] [Google Scholar]

34. Ding G., He B., Cao Y., Wang C., Su L., Duan Z., Song J., Tong W., Li X. Моделирование и оптимизация процессов электростанции, работающей на твердых бытовых отходах, со сжиганием кислорода/двуокиси углерода для почти нулевого выброса двуокиси углерода. Преобразование энергии. Управление 2018; 157: 157–168. doi: 10.1016/j.enconman.2017.11.087. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

35. Гударзиа Г., Дехгани С., Акбарзаде А., Дате А. Возможности энергосбережения в процессе осушки воздуха в компрессорах высокого давления. Энергетическая процедура. 2017; 110:428–433. doi: 10.1016/j.egypro.2017.03.164. [CrossRef] [Google Scholar]

36. Хамаюн М.Х., Рамзан Н., Хуссейн М. , Фахим М. Оценка двухколонных процессов разделения воздуха на основе эксергетического анализа. Энергии. 2020;13:6361. doi: 10.3390/en13236361. [CrossRef] [Google Scholar]

37. Тафоне А., Дал Магро Ф., Романьоли А. Интеграция обогащенных кислородом отходов в энергетическую установку с криогенными двигателями и воздухоразделительной установкой: технический, экономический и экологический анализ. заявл. Энергия. 2018; 231:423–432. doi: 10.1016/j.apenergy.2018.090,024. [CrossRef] [Google Scholar]

38. Adhikari B., Orme C.J., Klaehn J.R., Stewart F.F. Технико-экономический анализ разделения кислорода и азота для обогащения кислорода с использованием мембран. Сентябрь Пуриф. Технол. 2021;268:118703. doi: 10.1016/j.seppur.2021.118703. [CrossRef] [Google Scholar]

39. Котович Дж., Михальский С., Бженчек М. Характеристики современной кислородно-топливной электростанции. Энергии. 2019;12:3374. doi: 10.3390/en12173374. [CrossRef] [Google Scholar]

40. Wang C., Akkurt N. , Zhang X., Luo Y., She X. Технико-экономический анализ многофункционального жидкостно-воздушного накопителя энергии для производства электроэнергии, производства кислорода и отопления. . заявл. Энергия. 2020;275:115392. doi: 10.1016/j.apenergy.2020.115392. [CrossRef] [Google Scholar]

41. Банашкевич Т. Возможное сочетание процесса регазификации СПГ с методом TSA выделения кислорода из атмосферного воздуха. Энтропия. 2021;23:350. doi: 10.3390/e23030350. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

42. Elhelw M., Alsanousie A.A., Attia A. Новая стратегия управления работой сопряженных колонн разделения воздуха высокого и низкого давления при различных частичных нагрузках. Алекс. англ. Дж. 2020; 59: 613–633. doi: 10.1016/j.aej.2020.01.051. [CrossRef] [Google Scholar]

43. Скорек-Осиковска А., Бартела Л., Котович Ю. Сравнительный термодинамический, экономический анализ и анализ рисков при внедрении кислородно-топливных электростанций, интегрированных с криогенными и гибридными воздухоразделительными установками. Преобразование энергии. Управление 2015;92:421–430. doi: 10.1016/j.enconman.2014.12.079. [CrossRef] [Google Scholar]

44. Диб Г., Хабершилл П., Рульер Р., Ревеллин Р. Термодинамическое исследование квазиизотермического сжатия/расширения воздуха для накопления энергии. Преобразование энергии. Управление 2021;235:114027. doi: 10.1016/j.enconman.2021.114027. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

45. Жун Ю., Чжи С., Ван К., Чжоу С., Ченг С., Цю Л., Чи С. Термоэкономический анализ каскадной системы утилизации энергии для теплоты сжатия в воздухоразделительных установках. Преобразование энергии. Управление 2020;213:112820. doi: 10.1016/j.enconman.2020.112820. [CrossRef] [Google Scholar]

46. Ронг-Ян Ю., Ву Ц., Чжоу С., Фанг С., Ван К., Цю Л., Чжи С. Исследование оптимизации показателей самоиспользования воздуха отработанное тепло сжатия в системе разделения воздуха. CIESC J. 2021; 72: 1654–1666. дои: 10.11949/0438-1157.20200747. [CrossRef] [Google Scholar]

47. Эскудеро А.И., Эспатолеро С., Ромео Л.М. Интеграция газокислородной электростанции на нефтеперерабатывающем заводе для сокращения выбросов CO ₂ . Междунар. Дж. Грин. Газ-контроль. 2016;45:118–129. doi: 10.1016/j.ijggc.2015.12.018. [CrossRef] [Google Scholar]

48. Zhou X., Rong Y., Fang S., Wang K., Zhi X., Qiu L., Chi X. Термодинамический анализ органического цикла сжатия паров Ренкина (ORVC). ) система вспомогательного сжатия воздуха для криогенных воздухоразделительных установок. заявл. Терм. англ. 2021;189:116678. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2021.116678. [CrossRef] [Google Scholar]

49. Hamels S., Himpe E., Laverge J., Delghust M., Van den Brande K., Janssens A., Albrecht J. Использование факторов первичной энергии и CO ₂ интенсивности электричества в европейском контексте — систематический методологический обзор и критическая оценка современной литературы. Продлить. Поддерживать. Energy Rev. 2021; 146:111182. doi: 10.1016/j.rser.2021.111182. [CrossRef] [Google Scholar]

50. Одал А., Харви С., Бернтссон Т. Модернизация энергетики обрабатывающей промышленности: важность базовых уровней выбросов для сокращения выбросов парниковых газов. Энергетическая политика. 2004; 32: 1375–1388. doi: 10.1016/S0301-4215(03)00103-4. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

51. Smith C.N., Hittinger E. Использование предельных коэффициентов выбросов для улучшения оценок выгод от выбросов в результате повышения эффективности приборов. Энергоэффективность. 2019;12:585–600. doi: 10.1007/s12053-018-9654-4. [CrossRef] [Google Scholar]

52. Секингер Н., Радген П. Динамические предполагаемые средние и предельные коэффициенты выбросов ПГ — основанный на сценариях метод для энергетической системы Германии до 2050 года. Энергетика. 2021;14:2527. doi: 10.3390/en14092527. [CrossRef] [Google Scholar]

53. Вуарноз Д., Жюссельме Т. Набор данных, касающихся почасовых коэффициентов пересчета совокупного спроса на энергию и его невозобновляемой части, а также почасовых коэффициентов выбросов ПГ швейцарской смеси в течение одного года. (2015–2016) Краткий обзор данных. 2018;21:1026–1028. doi: 10.1016/j.dib.2018.10.090. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

54. Song Q., Wang Z., Li J., Duan H., Yu D., Liu G. местное производство электроэнергии с использованием тяжелой нефти, природного газа и сжигания ТБО в Макао. Продлить. Поддерживать. Energy Rev. 2018; 81: 2450–2459. doi: 10.1016/j.rser.2017.06.051. [CrossRef] [Google Scholar]

55. Чен Л., Вемхофф А.П. Прогнозирование выбросов углерода от покупной электроэнергии для округов США. заявл. Энергия. 2021;292:116898. doi: 10.1016/j.apenergy.2021.116898. [CrossRef] [Google Scholar]

56. Рехман Х.У., Хирвонен Дж., Йокисало Дж., Косонен Р., Сирен К. Цели ЕС по выбросам на 2050 год: затраты и выбросы CO ₂ Сравнение выбросов трех различных солнечных и тепловых насосов – Системы централизованного теплоснабжения на уровне сообществ в скандинавских условиях. Энергии. 2020;13:4167. doi: 10.3390/en13164167. [CrossRef] [Google Scholar]

57. Hamels S. CO ₂ Интенсивность и факторы первичной энергии в будущей европейской электроэнергетической системе. Энергии. 2021;14:2165. дои: 10.3390/en14082165. [CrossRef] [Google Scholar]

58. Константин Д.Э., Боканеала С., Войкулеску М., Росу А., Мерло А., Роозендаль М.В., Джорджеску П.Л. Эволюция выбросов SO ₂ и NOx от нескольких крупных установок для сжигания в Европе в 2005-2015 гг. Междунар. J. Env. Общественное здравоохранение. 2020;17:3630. doi: 10.3390/ijerph27103630. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

59. Леербек К., Бахер П., Юнкер Р.Г., Твейт А., Корради О., Мэдсен Х., Эбрахими Р. Управление тепловыми насосами с помощью СО ₂ Прогнозы интенсивности выбросов. Энергии. 2020;13:2851. doi: 10.3390/en13112851. [CrossRef] [Google Scholar]

60. Лесковский М., Тренчанский М., Майлингова А., Янковский Ю. Энергетические ресурсы, покрытие нагрузки электросистемы и экологические последствия эксплуатации источников энергии в Словацкой Республике — обзор . Энергии. 2019;12:1701. doi: 10.3390/en12091701. [CrossRef] [Google Scholar]

61. Ким Х., Чо Х.Дж., Нараянан С., Ян С., Фурукава Х., Шиффрес С., Ли С., Чжан Ю.Б., Цзян Дж., Яги О.М. и др. . Характеристика энтальпии адсорбции новых водостойких цеолитов и металлоорганических каркасов. науч. 2016 г.; 6:19097. doi: 10.1038/srep19097. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

62. Адсорбционный осушитель DT GROUP. [(по состоянию на 30 апреля 2021 г.)]. Доступно в Интернете: https://destech.eu/our-products/?gclid=EAIaIQobChMIi5SO27Oj8AIVBBd7Ch3vawAgEAAYASAAEgJboPD_BwE

63. Абсорбционный чиллер LG HVAC. [(по состоянию на 28 марта 2021 г.)]. Доступно в Интернете: https://www.lg.com/global/business/download/resources/sac/Catalogue_Absorbment%20Chillers_ENG_F.pdf

64. Брошюра по градирням GOHL. [(по состоянию на 1 апреля 2021 г.)]. Доступно в Интернете: https://steelsoft.rs/pdf/CoolingTower_DT_GB.pdf

65. Кейрос Х.А., Родригес В.М.С., Матос Х. А., Мартинс Ф.Г. Моделирование существующих градирен в ASPEN PLUS с использованием метода стадий равновесия. Преобразование энергии. Управление 2012; 64: 473–481. doi: 10.1016/j.enconman.2012.03.030. [CrossRef] [Google Scholar]

66. Брюкнер С., Арбтер Р., Пент М., Лаевеманн Э. Потенциал отработанного тепла промышленных предприятий в Германии — восходящий анализ. Энергоэффективность. 2016;10:513–525. doi: 10.1007/s12053-016-9463-6. [CrossRef] [Google Scholar]

67. Лоу Р., Харви А., Рей Д. Основанная на знаниях система утилизации низкопотенциального сбросного тепла в перерабатывающих производствах. заявл. Терм. англ. 2016;94: 590–599. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2015.10.103. [CrossRef] [Google Scholar]

68. Министерство энергетики США [(по состоянию на 30 апреля 2021 г.)]; Абсорбционные чиллеры для систем ТЭЦ. Доступно на сайте: https://www.energy.gov/sites/prod/files/2017/06/f35/CHP-Absorb%20Chiller-compliant.pdf

69. Peters M.S., Timmerhaus K.D., West R. E. Проектирование и экономика предприятий для инженеров-химиков. 5-е изд. Макгроу-Хилл; Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: 2003. [Google Scholar]

70. Курсы валют Национального банка Словацкой Республики. 2021. [(по состоянию на 30 апреля 2021 г.)]. Доступно онлайн: https://www.nbs.sk/sk

71. Экономические показатели: индекс затрат предприятий химического машиностроения, 2016 г., 2017 г. [(по состоянию на 30 апреля 2021 г.)]. Доступно на сайте: https://www.scribd.com/document/352561651/CEPCI-June-2017-Issue

72. Миньяр Д. Сопоставление индекса стоимости завода химического машиностроения с макроэкономическими показателями. хим. англ. Рез. Дес. 2014;92:285–294. doi: 10.1016/j.cherd.2013.07.022. [CrossRef] [Google Scholar]

73. Loh H.P., Lyons J., White C.W. Заключительный отчет об оценке стоимости технологического оборудования. Национальная лаборатория энергетических технологий, Министерство энергетики США; Питтсбург, Пенсильвания, США: 2002. [CrossRef] [Google Scholar]

74. Типичные общие коэффициенты теплопередачи. [(по состоянию на 1 мая 2021 г.)]. Доступно на сайте: http://www.engineeringpage.com/technology/thermal/transfer.html

75. Кешаварзян С., Верда В., Коломбо Э., Размджоо П. Экономия топлива за счет пинч-анализа и рекуперации тепла в нефтехимическая компания; Материалы ECOS 2015—28-я Международная конференция по эффективности, стоимости, оптимизации, моделированию и воздействию энергетических систем на окружающую среду; По, Франция. 30 июня – 3 июля 2015 г.; [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

76. Перри Р.Х., Грин Д.В., Мэлони Дж.О. Справочник инженера-химика Перри. 7-е изд. McGraw-Hill Professional; Лондон, Великобритания: 1997. Экономика процессов. [Google Scholar]

77. Mach V. EDISON Реконструкция и модернизация Теплярны в Ареалу SLOVNAFT, a.s. [(по состоянию на 28 июня 2021 г.)]. Доступно в Интернете: http://old.allforpower.cz/UserFiles/files/2011/mach.pdf (на словацком языке)

78. Отчеты автоматизированной системы мониторинга за 2012–2016 гг. [(по состоянию на 28 июня 2021 г.)]. Доступно на сайте: https://slovnaft.sk/sk/o-nas/trvalo-udrzatelny-rozvoj/spravy-a-ukazovatele/ams-protokoly/022-teplaren-fgd2/ (на словацком языке)

79. Отчет автоматизированной системы мониторинга за 2018 г. [(по состоянию на 28 июня 2021 г.)]. Доступно в Интернете: https://slovnaft.sk/images/slovnaft/pdf/o_nas/trvalo_udrzatelny_rozvoj/informacie_o_zivotnom_prostredi/inf_verejnosti_19_emisie.pdf (на словацком языке)

80. Теплообменники KOMFOVENT — Руководство по установке и эксплуатации. [(по состоянию на 1 апреля 2021 г.)]. Доступно онлайн: https://www.tzbprodukt.sk/attachments/7e8c6eee69a8544570e75f23050ad23b6b374a67/store/c6587d8f720999f250390d79f500627fbe2691cc05a94711ee2df2e5ec0a/DCF_DCW_DH_DHCW_SVK_navod.pdf (на словацком языке)

81. EMBER—Ежедневные цены на углерод. [(по состоянию на 1 июля 2021 г.)]. Доступно на сайте: https://ember-climate.org/data/carbon-price-viewer/ (на словацком языке)

82. Эспатолеро С. , Кортес К., Ромео Л.М. Оптимизация холодного конца котла и интеграция с паром цикл в сверхкритических единицах. заявл. Энергия. 2010; 87: 1651–1660. doi: 10.1016/j.apenergy.2009.10.008. [CrossRef] [Google Scholar]

83. Варини М., Едина Д., Кизек Й., Иллес П., Лукач Л., Яношовский Ю., Лесный М. Исследование технико-экономических и экологических аспектов процесса Изменение источника тепла на нефтеперерабатывающем заводе. Процессы. 2019;7:776. doi: 10.3390/pr7110776. [CrossRef] [Google Scholar]

84. Campbell P.E., McMullan J.T., Williams B.C. Концепция конкурентоспособной угольной электростанции комбинированного цикла с комплексной газификацией. Топливо. 2000;79:1031–1040. doi: 10.1016/S0016-2361(99)00228-8. [CrossRef] [Google Scholar]

85. Страчан Н., Фаррелл А. Выбросы от распределенной и централизованной генерации: важность производительности системы. Энергетическая политика. 2006; 34: 2677–2689. doi: 10.1016/j.enpol.2005.03.015. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

86. Хубер Дж., Ломанн К., Шмидт М., Вайнхардт С. Углеродно-эффективная интеллектуальная зарядка с использованием прогнозов предельных коэффициентов выбросов. Дж. Чистый. Произв. 2021;284:124766. doi: 10.1016/j.jclepro.2020.124766. [CrossRef] [Google Scholar]

87. Заемская М., Мусял Д., Радомяк Х., Поскарт А., Вылечал Т., Урбаняк Д. Образование загрязняющих веществ в процессе совместного сжигания биомассы различных сортов. пол. Дж. Окружающая среда. Стад. 2014; 23:1445–1448. [Google Scholar]

88. Кржумал К., Микушка П., Хорак Й., Хопан Ф., Крпец К. Сравнение выбросов газообразных и твердых загрязняющих веществ при сжигании биомассы и угля в современных и старых котлах для отопления жилых помещений в Чехии, Центральной Европе. Хемосфера. 2019;229:51–59. doi: 10.1016/j.chemosphere.2019.04.137. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

89. Медика-Виола В., Баресси Шегота С., Мрзляк В., Штифанич Д. Сравнение обычного и основанного на тепловом балансе энергетического анализа паровой турбины. Поморство. 2020; 34: 74–85. doi: 10.31217/стр.34.1.9. [CrossRef] [Google Scholar]

90. Квак Х. Экзергетический и термоэкономический анализ электростанций. Энергия. 2003; 28: 343–360. doi: 10.1016/S0360-5442(02)00138-X. [CrossRef] [Академия Google]

91. Модернизация промышленных электростанций и снижение выбросов серы. [(по состоянию на 28 июня 2021 г.)]. Доступно на сайте: https://www.energia.sk/teplaren-v-areali-slovnaftu-plni-ekologicke-poziadavky-eu/ (на словацком языке)

92. Баресси Шегота С., Лоренчин И., Анджелич Н., Мрзляк В., Кар З. Усовершенствование обычного эксергетического анализа морских паровых турбин с помощью приложения нейронной сети. Дж. Мар. Науч. англ. 2020;8:884. doi: 10.3390/jmse8110884. [CrossRef] [Google Scholar]

Улавливание углерода – Center for Climate and Energy SolutionsCenter for Climate and Energy Solutions

Даже когда страны диверсифицируют свои энергетические портфели, ожидается, что ископаемое топливо будет удовлетворять большую часть мирового спроса на энергию в течение нескольких десятилетий. Ускорение развертывания технологии улавливания углерода необходимо для сокращения выбросов от этих электростанций, а также от промышленных предприятий, таких как производство цемента и стали.

Более половины моделей, приведенных в Пятом оценочном отчете Межправительственной группы экспертов по изменению климата, требовали улавливания углерода, чтобы не допустить потепления в пределах 2 градусов Цельсия по сравнению с доиндустриальными временами. Для моделей без улавливания углерода затраты на сокращение выбросов выросли на 138 процентов.

В течение почти полувека в практике повышения нефтеотдачи (EOR) двуокись углерода использовалась для извлечения дополнительной нефти из разрабатываемых нефтяных месторождений в Соединенных Штатах. Американские компании также инвестируют в новые технологии для повторного использования уловленных выбросов углерода инновационными способами, включая реактивное топливо и автомобильные сиденья. Вдохновленные NRG COSIA Carbon XPRIZE, исследователи изучают еще больше возможностей, таких как преобразование выбросов углерода в биотопливо из водорослей и строительные материалы.

Поскольку многие эксперты считают водород чистым топливом будущего и ожидают, что он сыграет важную роль в обезуглероживании промышленного сектора, такой процесс, как риформинг природного газа с технологией улавливания углерода, представляет собой самый дешевый вариант производства чистого водорода. . Этот процесс производит «голубой водород» путем преобразования природного газа в водород и углекислый газ; побочный продукт двуокиси углерода будет улавливаться, транспортироваться и храниться в глубоких геологических формациях. Добавление улавливания углерода делает процесс производства водорода практически без выбросов, когда для питания установки по улавливанию углерода используется чистая электроэнергия.

Политическая поддержка для улавливания углерода

Обе стороны поддерживают мощную поддержку для ускорения развертывания улавливания углерода. В феврале 2018 года Конгресс продлил и расширил основные финансовые стимулы для инвестиций в несколько передовых низкоуглеродных технологий. Двухлетний бюджетный пакет включал Закон о БУДУЩЕМ, спонсируемый сенаторами Хайди Хейткамп (D-N.D.), Шелли Мур Капито (R-W.Va.), Шелдоном Уайтхаусом (D-R.I.) и Джоном Баррассо (R-Wyo. ). Законодательство реформирует и расширяет федеральный налоговый кредит для увеличения улавливания углерода, известный как Раздел 45Q. Закон о БУДУЩЕМ также впервые позволяет использовать налоговую льготу для улавливания угарного газа на промышленных объектах, таких как сталелитейные заводы, прямое улавливание двуокиси углерода в воздухе (DAC)   из атмосферы, а также для превращения уловленного углерода в полезные продукты.

В 2018 году в Калифорнийский стандарт низкоуглеродного топлива (LCFS) были внесены поправки, позволяющие осуществлять проекты по улавливанию и хранению углерода, связанные с производством транспортного топлива, продаваемого в Калифорнии, для получения кредитов LCFS. Это также позволило проектам DAC генерировать кредиты независимо от их местоположения, даже если они не имеют топливного компонента в качестве единственного исключения из правила. Эти изменения вступили в силу в январе 2019 года..

В декабре 2020 г. Конгресс принял решение о продлении на два года налоговой льготы на 45 квартал в рамках Закона о сводных ассигнованиях на 2021 г., чтобы потребовать начала строительства соответствующих объектов к 31 декабря 2025 г.

C2ES и Институт Великих равнин совместно – созвать разнообразную коалицию промышленных, трудовых и экологических групп, которые поддерживают расширение использования улавливания углерода. Другие сторонники стимулирования улавливания углерода включают Ассоциацию губернаторов западных штатов, Энергетический совет южных штатов и Национальную ассоциацию комиссара по регулированию коммунальных услуг 9.0003

Улавливание углерода в действии

По состоянию на 2020 год в мире действует не менее 26 проектов по улавливанию углерода в коммерческом масштабе, еще 21 находится на ранней стадии разработки, а 13 — на стадии продвинутой разработки, достигающей предварительного технического проектирования (FEED). Промышленные процессы, в которых широкомасштабное улавливание углерода было продемонстрировано и находится в коммерческой эксплуатации, включают газификацию угля, производство этанола, производство удобрений, переработку природного газа, производство водорода на нефтеперерабатывающих заводах и, совсем недавно, производство электроэнергии на угле.

Вехи улавливания углерода

1972: газоперерабатывающий завод Terrell в Техасе

. Предприятие по переработке природного газа (наряду с несколькими другими) начало поставлять углекислый газ в Западном Техасе через первый крупномасштабный дальний трубопровод для двуокиси углерода на нефтяное месторождение.

1982: завод по производству удобрений Koch Nitrogen Company Enid в Оклахоме . Этот завод по производству удобрений поставляет углекислый газ на нефтяные месторождения в южной части Оклахомы.

1986:   Газоперерабатывающий завод Exxon Shute Creek в Вайоминге . Этот завод по переработке природного газа обслуживает системы трубопроводов двуокиси углерода ExxonMobil, Chevron и Anadarko Petroleum для нефтяных месторождений в Вайоминге и Колорадо и является крупнейшим коммерческим предприятием по улавливанию углерода в мире с производительностью 7 миллионов тонн в год.

1996: хранилище углекислого газа Sleipner на шельфе Норвегии . Этот проект улавливает углекислый газ при разработке газа для хранения в морском резервуаре из песчаника. Это был первый в мире проект геологического хранилища. Примерно 0,85 миллиона тонн CO ₂  вводится ежегодно, что в совокупности составляет более 16,5 млн тонн по состоянию на январь 2017 года. Этот завод по газификации угля производит синтетический природный газ, удобрения и другие побочные продукты. По состоянию на 2015 год компания поставила более 30 миллионов тонн углекислого газа на месторождения Cenovus и Apache, эксплуатируемые EOR, в южной части Саскачевана.02:30 . Углекислый газ улавливается Core Energy при переработке природного газа для повышения нефтеотдачи в северном Мичигане, и на сегодняшний день улавливается более 2 миллионов тонн.

2008 г.: хранилище углекислого газа Snøhvit на шельфе Норвегии . Углекислый газ улавливается на заводе по производству СПГ на острове в Баренцевом море. Захваченный углекислый газ хранится в морском подземном резервуаре. На сегодняшний день накоплено более 4 миллионов тонн углекислого газа.

2009: Завод по производству биоэтанола в Аркалоне Chaparral/Conestoga Energy Partners в Канзасе 902:30 . Это первый завод по производству этанола, использующий улавливание углерода. Он поставляет 170 000 тонн углекислого газа в год компании Chaparral Energy, которая использует его для увеличения нефтеотдачи на нефтяных месторождениях Техаса.

2010: Завод Occidental Petroleum’s Century в Техасе . Поток двуокиси углерода с этого завода по переработке природного газа компримируется и транспортируется для использования в Пермском бассейне.

2012: Проект Air Products в Порт-Артуре по паровому риформингу метана в Техасе . Две установки по производству водорода на этом нефтеперерабатывающем заводе ежегодно производят миллион тонн углекислого газа для использования на нефтяных месторождениях Техаса.

2012: Conestoga Energy Partners/PetroSantander Bonanza Завод по производству биоэтанола в Канзасе . Этот завод по производству этанола улавливает и поставляет около 100 000 тонн углекислого газа в год на месторождение EOR в Канзасе.

2013: Завод ConocoPhillips Lost Cabin в Вайоминге . Поток углекислого газа с этого завода по переработке природного газа сжимается и транспортируется на нефтяное месторождение Белл-Крик в Монтане по трубопроводу Greencore компании Denbury Resources.

2013: Завод по газификации Chaparral/CVR Energy Coffeyville в Канзасе 902:30 . Поток двуокиси углерода (приблизительно 850 000 тонн в год) из процесса производства азотных удобрений, основанного на газификации нефтяного кокса, улавливается, сжимается и транспортируется на нефтяное месторождение Chaparral в северо-восточной части Оклахомы.

2013: Газовый завод Антрим в Мичигане . Углекислый газ с газоперерабатывающего завода, принадлежащего DTE Energy, улавливается со скоростью примерно 1000 тонн в день и закачивается в соседнее нефтяное месторождение, эксплуатируемое Core Energy, в Северном рифовом тренде в Мичиганском бассейне.

2013:   Месторождение подсолевой нефти в бассейне Петробрас Сантос CCS на шельфе Бразилии . Этот проект включает улавливание диоксида углерода при переработке природного газа для использования в целях повышения нефтеотдачи на нефтяных месторождениях Лула и Сапиньюа.

2014:   Проект пограничной плотины SaskPower в Саскачеване, Канада . SaskPower завершила первую промышленную модернизацию существующей угольной электростанции с технологией улавливания углерода, продавая углекислый газ на местном уровне для повышения нефтеотдачи в Саскачеване.

2015: проект Shell Quest в Альберте, Канада.  Шелл начала эксплуатацию комплекса по обогащению битума, который ежегодно улавливает около миллиона тонн углекислого газа из установок по производству водорода и закачивает его в глубокий солевой пласт.

2015 г.: Демонстрация CO2-EOR Uthmaniyah в Саудовской Аравии. Этот проект улавливает углекислый газ на заводе по переработке сжиженного природного газа в Хавии. Захваченный диоксид углерода используется для повышения нефтеотдачи на нефтяном месторождении Гавар.

2016: Проект CCS Абу-Даби   Этап 1: Emirates Steel Industries.  Технология улавливания углерода была впервые развернута на действующем металлургическом заводе. Захваченный диоксид углерода используется Национальной нефтяной компанией Абу-Даби для повышения нефтеотдачи.

2017:   Проект NRG Petra Nova в Техасе . Компания NRG вовремя и в рамках бюджета завершила проект по улавливанию 90 процентов углекислого газа из встречного потока дымовых газов мощностью 240 МВт на существующем заводе в округе Вашингтон, или примерно 1,6 миллиона тонн углекислого газа в год. Углекислый газ транспортируется на близлежащее нефтяное месторождение.

2017: Проект промышленного улавливания и хранения углерода ADM в Иллинойсе . Компания Archer Daniels Midland начала улавливать углекислый газ на предприятии по производству этанола и изолировать его в близлежащем глубоком соляном пласте. Проект может улавливать до 1,1 млн тонн углекислого газа в год.

2020: На объекте Boundary Dam 3 в Саскачеване, Канада было уловлено и сохранено более 4 миллионов тонн углекислого газа.

2020: Проект Shell Quest в Альберте, Канада , который улавливает углекислый газ из установки по производству водорода на нефтеперерабатывающем заводе в Скотфорде, превысил 5 миллионов тонн хранимого углекислого газа.

2020: Проект NRG Petra Nova в Техасе был остановлен из-за обвала цен на сырую нефть в Западном Техасе в начале пандемии COVID-19.

2020: Проект производства водорода для Humber Saltend (h3H Saltend) в Великобритании .