Mobiilin tutkimuskäyttöön valmistetun hiilidioksidin paineistus- ja nesteytysaseman käyttöönotto sekä optimointi

Abstract

Opinnäytetyö toteutettiin VTT:n toimeksiantona, jossa tehtiin käyttöönotto- ja optimointikokeita toimeksiantajan hankkimalle mobiilin tutkimuskäyttöön valmistetun hiilidioksidin paineistus- ja nesteytysasemalle. Työn tavoitteena oli selvittää, pystyykö laitteistolla puhdistamaan, sillä käsiteltävää hiilidioksidia niin, että se alittaa tuotekaasulle vaadittavat raja-arvot.

Työn käyttöönottokokeet toteutettiin yhteistyössä laitevalmistajan kanssa. Työn koeosuus toteutettiin kahdessa osassa, joista ensimmäinen oli ilmalla tehtävät esikokeet. Jälkimmäisessä osuudessa laitteiston toimintaa testattiin hiilidioksidilla.

Hiilidioksidikokeiden aikana havaittiin mielenkiintoinen lämpöä tuottava reaktio PSA-säiliössä, puhdistusprosessin aikana. Reaktion lämmönlähteeksi pääteltiin adsorbentin hyvä sitomiskyky hiilidioksidia kohtaan.

Laitteiston käyttöönotto viivästyi syntyneiden teknisten vikojen vuoksi, eikä opinnäytetyöhön saatu toteutettua kunnollisia hiilidioksidikokeita. Opinnäytetyössä todettiin laitteiston komponenttien olevan kykeneviä toimiman halutulla tavalla, mutta itse laitteiston prosessin toimivuudesta tai laitteiston puhdistuskapasiteetista ei vajaiden kokeiden perusteella saatu tarpeeksi näyttöjä.

Työskentely laitteiston parissa ja sillä tehtävät käyttöönottokokeet jatkuvat yhä opinnäytetyön valmistuttua.

The thesis was commissioned by VTT Technical Research Centre of Finland. Thesis elaborate Commissioning and optimizing of mobilized pressurization- and liquefaction station of carbon dioxide used in research. Goal of thesis was to answer questions about stations capacity to purify carbon dioxide.

Commissioning of station were made in collaboration with manufacturer. Test runs of thesis were made in two segments. In first segment test runs were made with ambient air and in last segment test runs of station were made with carbon dioxide.

In test runs with carbon dioxide there were interesting heat generating reaction. Reaction happened in PSA-chamber while cycle of stations automation was at self-cleaning mode. Conclusion of reaction was that sorbent in PSA-chamber had good binding power for carbon dioxide.

There were technical difficulties with stations commissioning and therefore schedule of thesis fell behind. As a result of schedule fall behind only one test run with carbon dioxide were made.

Conclusions in thesis were made. Components of station worked as should, but functionality of process and stations purifying capacity of carbon dioxide were not discovered due to lack of tests. Commissioning of station continue still after completion of thesis.