أصل تقني

مضخة حقن ثاني أكسيد الكربون في الطور الكثيف

CO2 Dense-Phase Injection Pump / Compressor

مضخة متعددة المراحل ترفع ضغط ثاني أكسيد الكربون المضغوط في الطور الكثيف ليُحقن في بئر عميقة ويُخزن في الطبقات الصخرية.

نظرة عامة

بعد التقاط ثاني أكسيد الكربون وضغطه يصبح في الطور الكثيف، فيتصرف كسائل كثيف يمكن ضخه بدل ضغطه كغاز، وهذا يوفر الطاقة. يمر أولًا في مبادل حراري يبرده بماء التبريد حتى يبقى كثيفًا ولا يتبخر داخل المضخة. يدير محرك كهربائي ثلاثي الأطوار عمودًا عليه عدة دوافع متتالية داخل غلاف برميلي قوي، فيرتفع الضغط مرحلة بعد مرحلة حتى يتغلب على ضغط المكمن. ثم يتحرك ثاني أكسيد الكربون في الطبقة المسامية تحت صخر الغطاء بمعدل يحدده فرق الضغط ونفاذية الصخر وفق قانون دارسي.

كيف تعمل مضخة حقن ثاني أكسيد الكربون

مخطط ثلاثي الأبعاد يوضح طريقة عمل مضخة حقن ثاني أكسيد الكربون في الطور الكثيف الطبقة الحاملة صخر الغطاء خروج CO₂ إلى بئر الحقن العضو الدوار داخل العضو الثابت تيار متردد ثلاثي الأطوار L1L2L3 ماء تبريد دخول CO₂ الكثيف P₂ ≫ P₁ P > 74 bar, T > 31 °Cq = k·A·ΔP / (μ·L) دخول CO₂ الكثيفالمبرد (مبادل حراري)المحرك الكهربائيالغلاف والدوافعالختم الميكانيكيالحقن والتخزين
اضغط على الرقم لعرض الخطوة · اسحب المخطط جانبيًا لرؤيته كاملًا
  1. دخول CO₂ الكثيف

    يصل ثاني أكسيد الكربون من الضاغط في الطور الكثيف، فيُضخ كسائل بطاقة أقل من ضغطه كغاز.

    الديناميكا الحرارية لضغط الغاز
  2. المبرد (مبادل حراري)

    يبرد المبادل الحراري CO₂ بماء التبريد قبل المضخة فيبقى كثيفًا ولا يتبخر.

  3. المحرك الكهربائي

    يغذيه تيار ثلاثي الأطوار، فيدور عضوه الدوار داخل العضو الثابت ويدير عمود المضخة.

  4. الغلاف والدوافع

    غلاف برميلي قوي يحمل الضغط العالي، وفيه دوافع متتالية يرفع كل منها الضغط درجة.

    غلاف المضخةدافع المضخة
  5. الختم الميكانيكي

    يمنع تسرب الغاز المضغوط حول العمود الدوار.

    ختم ميكانيكي للمضخة
  6. الحقن والتخزين

    يندفع CO₂ في البئر إلى الطبقة المسامية تحت صخر الغطاء ويتحرك فيها حسب قانون دارسي.

    جريان المكمن / قانون دارسي
محتوى الأصل

اختر نوع الكيان لاستعراض المحتوى المرتبط.

المكونات الرئيسية

غلاف المضخةPump Casingحسب التكوين
دافع المضخةPump Impellerحسب التكوين
ختم ميكانيكي للمضخةPump Mechanical Sealحسب التكوين

الأصول ضمن هذا النظام

يُستخدم في المنشآت

المنشآت التي يدخل فيها هذا الكيان كأصل أو نظام.

مرفق التقاط وضغط وحقن ثاني أكسيد الكربونCO2 Capture, Compression & Injection Facility (CCS Hub)

الأنظمة المرتبطة

المبادئ المرتبطة

الديناميكا الحرارية لضغط الغازGas Compression Thermodynamics
جريان المكمن / قانون دارسيReservoir Flow / Darcy Flow