Impurity reactions in dense phase CO2 – corrosion and solid formation
Budsjett
12,5 millionerClimit-finansiering
50%Prosjektnummer
221162
Partnere
Institutt for Energi Teknikk,, Gassco, Shell, Statoil ASA, TotalProsjektperiode
2012-2015
Før det bygges fangst og renseanlegg må det dokumenteres hvilke CO2-sammensetninger som kan transporters i rør og skip. Det er lite relevante felt- og labdata tilgjengelig og det er behov for pålitelig testutstyr og omfattende testing for å bestemme hva som er akseptable nivåer for forskjellige urenheter (H2O, H2S, NOx, SOx, CO, O2, glykol, amin) i CO2en, spesielt når strømmene fra flere punktkilder samles i et nettverk.
En av de største eksperimentelle utfordringene er å kontrollere konsentrasjonen av urenhetene som er til stede i lave konsentrasjoner (ppm nivå) og som kan forbrukes hurtig pga. korrosjon og reaksjoner mellom urenhetene. I dette prosjektet er det bygget en testrigg som har et spesielt designet fødesystem for kontinuerlig dosering av flytende (dense phase) CO2 og urenheter inn i en liten reaksjonsloop. Fra fødesystemet og reaksjonsloopen tas det ut CO2 som går til en analyseenhet for å bestemme forskjeller i sammensetning og forbruket av urenheter.
Den nye testriggen er brukt til å studere og kvantifisere under hvilke forhold det dannes vandige faser som kan gi korrosjon og faste korrosjonsprodukter og under hvilke forhold det dannes elementært svovel som kan bli med CO2-strømmen inn i reservoaret. For eksempel har forsøkene vist at det ikke blir signifikant korrosjon når innholdet av vann i dense phase CO2 er under 1500 ppmv i området 4 - 50 °C og 50 - 150 bar, mens det kan dannes korrosive sure vandige faser ved lavere vanninnhold når det i tillegg er SO2 og NO2 tilstede i størrelsesorden 50 ppm. Risikoen for korrosjon øker ytterligere når det er oksygen til stede. Det er identifisert et sett av sammensetninger av CO2 med urenheter der dannelse av korrosive faser vil være et problem. Dette vil utgjøre et første steg i å definere et operasjonsvindu for rørtransport av dense phase CO2 med urenheter.