Aspen Yazılımı Yardımıyla Çimento Üretim Tesislerinde Karbondioksit Salınımının Modellenmesi

Abstract

Çimento üretiminin büyüklüğü, hem enerji kullanımı hem de kimyasal reaksiyonlardan kaynaklanan yıllık antropojenik sera gazı (GHG) emisyonlarının %7'sinden fazlasına yol açmaktadır. Bu çalışmada örnek çimento fabrikasının Sürekli Emisyon Ölçüm Sisteminden (SEÖS) alınan verileri ile ASPEN Plus yazılımındaki ELECNRTL termodinamik örnek modeli ile çalışan, MEA tarafından hıza dayalı bir CO2 yakalama süreci kullanılmıştır. Spesifik olarak, absorpsiyon kolonunun yıkama bölümü, kesin olarak ayrı bir kolon tarafından modellenmiştir. SEÖS verileri içerisinden seçilen tam kapasite ile çalışılan dönemden alınan verilere göre farklı alternatifli simülasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. 500 kg/sa fabrika gazı için farklı MEA akış oranları denenmiş ve 4000 m3/sa MEA akış oranında ile 72 kg/sa distilasyon akış oranında en yüksek CO2 yakalama verimi % 90.24 olarak elde edilmiştir.The size of cement production accounts for more than 7% of annual anthropogenic greenhouse gas (GHG) emissions from both energy use and chemical reactions. In this study, a rate-based CO2 capture process was used by MEA, working with data from the Continuous Emission Measurement System (CEMS) of the sample cement plant and the ELECNRTL thermodynamic model of the model in ASPEN Plus software. Specifically, the wash section of the absorption column was modelled by a strictly separate column. Simulation studies with different alternatives have been carried out according to the data from the full-capacity operating period selected from the CEMS data. Different MEA flow rates were tested for 500 kg/h factory gas and the highest CO2 capture efficiency was obtained as 90.24% at 4000 m3/h MEA flow rate and 72 kg/h distillation flow rate.