Analiza techniczno-energetyczna zagospodarowania dwutlenku węgla w uzdrowisku Krynica Zdrój

Abstract

The increase of natural carbon dioxide's production demand imposes the necessity of improvement processes of gas' extraction, conditioning and disposal. The technical and energy analysis was executed on parameters that had been measured by triple-stage compressor in liquid carbon dioxide's plant in Krynica. The power and efficiency of the compressor had been calculated. The efficiency turned out to be very low and the compressor's has been done. The factor of efficiency of compression, increase over 80%. For decreasing cost of the carbon dioxide's compression, changes in technological scheme of installation have been suggested. Using additional double-stage compressor allows compressing part of gas that is destined for water saturation and therapeutic dry baths, only to 1 MPa. The gas destined for liquefaction will be compressed woth triple-stage compressor till 8.0 MPa. As a part of modernization there were introduced some changes in gas conditioning and its storage. The improved method of adsorptive sulfur removal from gas was used by taking impregnated active carbon and there was the membrane replaced in store tank - both acts have an effect on quality of taken carbon dioxide.

Wzrost zapotrzebowania na naturalny dwutlenek węgla dyktuje konieczność doskonalenia procesu wydobycia, uzdatniania i zagospodarowania tego gazu. Analizę techniczno-energetyczna przeprowadzono na podstawie danych z pomiarów parametrów pracy trzystopniowej sprężarki w Wytwórni Ciekłego CO2 w Krynicy. Przeprowadzono obliczenia mocy sprężarki i jej sprawności. Z uwagi na bardzo małą sprawność sprężarkę poddano kapitalnemu remontowi i powtórnie wykonano obliczenia. Stwierdzono zwiększenie współczynnika sprawności o ponad 80%. W celu zmniejszenia kosztów ponoszonych na sprężanie CO2 zaproponowano wprowadzenie zmian w schemacie technologicznym instalacji. Zastosowanie dodatkowej sprężarki dwustopniowej pozwoli na sprężanie części gazu, kierowanego do saturacji wody i do suchych kąpieli leczniczych, tylko do ciśnienia 1,0 MPa. Gaz przeznaczony do skraplania będzie sprężany jak dotychczas w sprężarce trzystopniowej do ciśnienia 8,0 MPa. W ramach modernizacji wprowadzono zmiany w procesie uzdatniania i magazynowania gazu. Zastosowano udoskonaloną metodę adsorpcyjnego odsiarczania gazu za pomocą impregnowanego węgla aktywnego oraz wymieniono przeponę w zbiorniku magazynowym gazu, co wpłynęły na jakość ujmowanego dwutlenku węgla.