DESORPTIOKOLONNIN KAPASITEETIN TUTKIMINEN

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tarkoituksena oli tutkia, miten desorptiokolonnin hiilidioksidinpuhdistuskapasiteettia voisi parantaa. Lisäksi työhön kuului tutkia laitteiston tehonkulutusta. Opinnäytetyön teoriaosassa syvennyttiin absorptioon ja desorptioon ilmiöinä, sekä niihin vaikuttaviin muuttujiin. Työ suoritettiin Centria-ammattikorkeakoulun prosessilaboratoriossa sijaitsevalla absorptio-desorptiolaitteistolla. Työn toimeksiantaja oli Centria-ammattikorkeakoulu ja työ suoritettiin kahden opiskelijan yhteistyönä johtuen koelaitteiston operoinnin haastavuudesta.

Koeajoissa keskityttiin höyrynpaineen, virtausnopeuden sekä pohjakiehuttimen levyjen määrän vaikutukseen desorptiokolonnin puhdistustehokkuuden, poistotehon sekä tehonkulutuksen suhteen. Työnjako tulosten analysoinnissa tehtiin niin, että Jani Ollikainen tutki pohjakiehuttimen levyjen määrän sekä höyrynpaineen vaikutusta, kun taas Juha-Matti Heino tutki virtausnopeuden vaikutusta.

Koeajojen perusteella voitiin todeta, että suurempi levymäärä ja korkeampi höyrynpaine antoivat parhaimman tuloksen. Merkittävin yksittäinen tekijä desorptiokolonnin toimintaan vaikutti olevan virtausnopeus.

The purpose of this thesis work was to investigate how to improve the carbon dioxide cleaning capacity of the desorption column. The power consumption of the system was also investigated. Absorption and desorption as a phenomena and parameters affecting the phenomena was investigated in the theoretical part of this thesis. The commissioner of the work was Centria University of Applied Sciences, and the experimental work was conducted with absorption-desorption apparatus in process laboratory of Centria university of applied sciences. The work was conducted by two students because operating the absorption-desorption apparatus would have been too challenging for one person.

The experimental work focused on the effects in the system caused by chancing steam pressure, flow rate and number of plates in the reboiler. The changes were investigated by measuring the cleaning efficiency, the removal rate and the power consumption. The analysis of the results of the experiments was divided between two students. Jani Ollikainen analyzed the results of steam pressure and bottom heater plates. Juha-Matti Heino analyzed the affects of flow rate.

The conclusion of the experimental work was that the larger number of heating plates and higher steam pressure produced better results. The results indicated that the flow rate affects the desorption column’s efficiency the most.