Optimization of BOG Reliquefaction Process of Carbon Dioxide Considering Nitrogen Content

Ijun Jeong; Youngsub Lim

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자료유형: 학술저널

저자정보: Ijun Jeong (Seoul National University) Youngsub Lim (Seoul National University)

저널정보: 한국해양공학회 한국해양공학회지 한국해양공학회지 제38권 제5호(통권 제180호)

발행연도: 2024.10

수록면: 245 - 256 (12page)

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As the importance of carbon capture and storage (CCS) technology increases for greenhouse gas reduction, CO2 transportation technology is also becoming crucial. Efficiently handling boil-off gas (BOG) generated during voyages is particularly important. This paper proposes a process incorporating two-stage separation and mixed refrigerants to reliquefy CO2 BOG containing nitrogen efficiently. This process was optimized based on specific power consumption (SPC) criteria and compared with the conventional single-stage separation using an ammonia refrigerant. The two-stage separation allows the removal of non-condensable gases, such as nitrogen, before expansion, and the use of mixed refrigerants enables more efficient heat exchange than ammonia refrigerants, improving the reliquefaction rate. As a result, the proposed process reduced SPC by up to 8.8 % with a nitrogen content of 5 mol% and up to 74.7 % with a nitrogen content of 15 mol%. In addition, the proposed process achieved a reliquefaction rate of over 74.2 % across all nitrogen content ranges of 5–15 mol%.

#CO₂ carrier #CO₂ BOG reliquefaction #Process optimization #Single mixed refrigerant #Process design

참고문헌 (24)

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