Установки улавливания углерода Sustainable Energy Solutions

Промышленные комплексы криогенного улавливания углерода Sustainable Energy Solutions (Chart Industries) для цементных производств, энергетики и металлургии: подбор оборудования по параметрам проекта.

Sustainable Energy Solutions: криогенные технологии улавливания углерода Chart

Компания Sustainable Energy Solutions (SES) входит в структуру Chart Industries (Baker Hughes). Специализируется на запатентованной технологии Cryogenic Carbon Capture (CCC) для глубокой очистки дымовых газов от CO2, оксидов азота NOx и диоксида серы SOx на промышленных предприятиях.

Подразделение Chart Industries (Baker Hughes) с 2020 года
Запатентованная технология Cryogenic Carbon Capture (CCC)
Удаление свыше 98% углекислого газа из потоков дымовых газов
Интеграция с теплообменным оборудованием и емкостями Chart

Установки криогенного улавливания углерода Cryogenic Carbon Capture

Промышленные комплексы CCC реализуют прямое вымораживание CO2 из отходящих газов с разделением твердой и газовой фаз и плавлением под давлением. Технология применима на цементных заводах, тепловых электростанциях и металлургических комбинатах без применения химических абсорбентов.

Вымораживание углекислого газа без химических реагентов
Очистка отходящих газов от кислых газов SOx и оксидов NOx
Снижение энергозатрат за счет рекуперации холода
Сотрудничество с FLSmidth по декарбонизации цемента

Паяные алюминиевые теплообменники Chart BAHX для систем SES

Пластинчато-ребристые паяные алюминиевые теплообменники (BAHX) Chart образуют термическое ядро комплексов CCC. Аппараты обеспечивают глубокое охлаждение дымового потока, конденсацию примесей и рекуперацию криогенного холода с минимальным температурным напором между средами.

Пластинчато-ребристая алюминиевая паяная структура
Работа при криогенных температурах до минус 140 °C
Многопоточная схема с глубокой рекуперацией тепла
Компактные габариты при высокой теплопередающей площади

Модульные установки улавливания и очистки CO2 Chart CiCi

Компактные блочные установки CiCi спроектированы для децентрализованного захвата, очистки и сжижения CO2 из концентрированных потоков с содержанием 50–99%+. Модули формируют замкнутый цикл диоксида углерода для производств напитков, пищевых комбинатов и локальных производств.

Модульная блочная поставка в полной заводской готовности
Концентрация входящего потока диоксида углерода 50–99%+
Получение товарного жидкого углекислого газа на площадке
Низкое энергопотребление и компактные габариты блока

Криогенные резервуары хранения, насосные узлы и емкости жидкого CO2

Для накопления и перекачки жидкого диоксида углерода системы SES оснащаются вакуумно-изолированными резервуарами Chart, ISO-контейнерами и криогенными насосами высокого давления. Узлы обеспечивают поддержание жидкого состояния CO2 и его выдачу в трубопроводы или мобильные цистерны.

Вакуумно-перлитная или экранно-вакуумная изоляция емкостей
Рабочее давление резервуаров до 24–40 бар и выше
Криогенные насосы жидкого CO2 высокого давления
Транспортные ISO-контейнеры и мобильные доставочные блоки

Криогенная арматура, клапаны, датчики и сервисные комплекты SES

Комплектующие для непрерывного технического обслуживания установок SES: криогенные предохранительные клапаны, дисковые и шаровые затворы, датчики давления и температуры, фильтры и уплотнительные элементы для криогенных сред и потоков углекислого газа.

Криогенные регулирующие и отсечные клапаны
Предохранительные клапаны по стандартам ASME и EN
Датчики температуры, расхода и давления CO2
Ремкомплекты уплотнений, прокладок и фильтроэлементов

Криогенные технологии улавливания углерода SES в структуре Chart Industries

Разработка систем Cryogenic Carbon Capture (CCC) началась с фундаментальных исследований фазовых переходов диоксида углерода при глубоком охлаждении.

В декабре 2020 года компания Sustainable Energy Solutions вошла в состав корпорации Chart Industries, объединив процесс улавливания с производством криогенного оборудования и аппаратов воздушного охлаждения. Направление развивается в периметре Baker Hughes.

Технологический процесс ориентирован на глубокую декарбонизацию базовых отраслей промышленности: производства цемента, извести, стали, химических удобрений, а также тепловых электростанций и мусоросжигательных комплексов.

Установки обеспечивают извлечение более 98% CO2 из дымовых газов с одновременным удалением вредных оксидов серы SOx и азота NOx.

Термодинамический цикл и физические основы процесса десублимации CCC

В отличие от традиционных абсорбционных установок на аминах, криогенный процесс CCC не требует применения химических реагентов, токсичных растворителей и больших объемов воды для охлаждения.

Процесс основан на термодинамическом принципе вымораживания: отходящий дымовой газ после предварительной осушки направляется в теплообменную секцию, где CO2 переходит непосредственно в твердую фазу.

Твердые кристаллы углекислого газа отделяются от очищенного газового потока механическим путем, после чего подаются в герметичную камеру плавления. Под давлением твердая фаза переходит в жидкое состояние, образуя поток чистого жидкого CO2 высокой концентрации.

Рекуперация холода в противоточных теплообменных аппаратах существенно снижает удельное энергопотребление установки.

Паяные алюминиевые теплообменники Chart BAHX в криогенном контуре

Ключевым аппаратурным элементом установок SES являются пластинчато-ребристые паяные алюминиевые теплообменники (BAHX) Chart. Конструкция аппаратов состоит из чередующихся гофрированных алюминиевых ребер и разделительных пластин, соединенных методом вакуумной пайки в единый монолитный блок.

Это обеспечивает экстремально высокую плотность теплообменной поверхности на единицу объема.

Многопоточная конфигурация каналов BAHX позволяет одновременно охлаждать несколько технологических потоков с минимальной температурной разностью на выходе.

Теплообменники рассчитаны на работу в криогенном диапазоне температур до минус 140 °C и выдерживают многократные циклические температурные нагрузки при пуске, остановке и регенерации секций десублимации.

Модульные установки CiCi: малотоннажное улавливание и сжижение CO2

Для предприятий с умеренными объемами выбросов и высокой исходной концентрацией углекислого газа от 50% до 99%+ подразделение SES предлагает модульные блочные системы CiCi.

Оборудование поставляется в виде компактных технологических блоков полной заводской готовности, смонтированных на единой рамной конструкции и готовых к быстрому подключению к коммуникациям.

Системы CiCi находят применение на пивоваренных заводах, спиртовых производствах, предприятиях ферментации и локальных фабриках.

Установка улавливает, осушает, очищает и сжижает технологический углекислый газ, позволяя повторно использовать полученный жидкий CO2 высшей очистки в основном производственном цикле или отгружать его сторонним потребителям.

Криогенные емкости, насосы высокого давления и логистика жидкого CO2

Полученный жидкий диоксид углерода требует надежного хранения при криогенных температурах и давлении до 24–40 бар.

Системы SES комплектуются стационарными вакуумно-изолированными резервуарами Chart с перлитной изоляцией, интермодальными ISO-контейнерами и криогенными насосными агрегатами для нагнетания CO2 в трубопроводы или транспортные автоцистерны.

Конструкция емкостей обеспечивает минимальный уровень естественного испарения продукта и оснащается многоуровневыми предохранительными клапанами, приборами контроля давления и дифференциальными уровнемерами.

Насосные агрегаты высокого давления предназначены как для перекачки продукта на рампы наполнения, так и для нагнетания CO2 в геологические пласты в проектах CCUS.

Подбор комплектующих, сервисное обслуживание и эксплуатационный регламент

Непрерывная и безопасная эксплуатация криогенных комплексов улавливания углерода SES требует регулярного сервисного обслуживания технологической арматуры, контрольно-измерительных приборов и насосных агрегатов.

Регламентные работы включают проверку калибровки датчиков давления и температуры, ревизию предохранительных клапанов и замену фильтрующих элементов.

Подбираем компоненты, сменные узлы, уплотнительные элементы и сервисные комплекты для оборудования Sustainable Energy Solutions и Chart по техническому паспорту установки, номеру технологического узла или заводскому шильдику.

Оформляем официальный договор с юридическими лицами с расчетом в рублях и выделением НДС 22%, осуществляем поставку и доставку по регионам России.

Sustainable Energy Solutions и названия моделей — товарные знаки их правообладателей. Они указаны только для обозначения оборудования, для которого мы подбираем запчасти. Компания SpareX не является официальным дилером, дистрибьютором или представителем Sustainable Energy Solutions и не связана с правообладателем. Происхождение, документы и гарантия указываются по каждой позиции в коммерческом предложении.