CO<sub>2</sub> Capture With MEA: Integrating the Absorption Process and Steam Cycle of an Existing Coal-Fired Power Plant
Notice bibliographique
Résumé
In Canada, coal-fired power plants are the largest anthropogenic point sources of atmospheric CO2. The most promising near-term strategy for mitigating CO2 emissions from these facilities is the post-combustion capture of CO2 using MEA (monoethanolamine) with subsequent geologic sequestration. While MEA absorption of CO2 from coal-derived flue gases on the scale proposed above is technologically feasible, MEA absorption is an energy intensive process and especially requires large quantities of low-pressure steam. It is the magnitude of the cost of providing this supplemental energy that is currently inhibiting the deployment of CO2 capture with MEA absorption as means of combatting global warming. \nThe steam cycle of a power plant ejects large quantities of low-quality heat to the surroundings. Traditionally, this waste has had no economic value. However, at different times and in different places, it has been recognized that the diversion of lower quality streams could be beneficial, for example, as an energy carrier for district heating systems. In a similar vein, using the waste heat from the power plant steam cycle to satisfy the heat requirements of a proposed CO2 capture plant would reduce the required outlay for supplemental utilities; the economic barrier to MEA absorption could be removed. \nIn this thesis, state-of-the-art process simulation tools are used to model coal combustion, steam cycle, and MEA absorption processes. These disparate models are then combined to create a model of a coal-fired power plant with integrated CO2 capture. A sensitivity analysis on the integrated model is performed to ascertain the process variables which most strongly influence the CO2 energy penalty. From the simulation results with this integrated model, it is clear that there is a substantial thermodynamic advantage to diverting low-pressure steam from the steam cycle for use in the CO2 capture plant. During the course of the investigation, methodologies for using Aspen Plus® to predict column pressure profiles and for converging the MEA absorption process flowsheet were developed and are herein presented.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».