search query: @keyword SECA / total: 1
reference: 1 / 1
« previous | next »
Author:Nikulainen, Kaisa
Title:The basic theory of seawater scrubbing
Merivesipesurin perusteoria
Publication type:Master's thesis
Publication year:2012
Pages:viii + 90 s. + liitt. 9      Language:   eng
Department/School:Biotekniikan ja kemian tekniikan laitos
Main subject:Bioprosessitekniikka   (Kem-70)
Supervisor:Leisola, Matti
Instructor:Lehikoinen, Marko
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  2091   | Archive
Keywords:marine scrubber
sulphur oxides
seawater FGD
SECA
IMO
MARPOL
PM
ship emissions
merivesipesuri
rikkipesuri
rikkioksidit
SOx
SO2
alkaliniteetti
rikkipäästöt
Abstract (eng): Marine transportation produces a large portion of the global sulphur oxide (SOx) emissions as a consequence of operating with high sulphur fuel.
Corrosive and toxic SOx gases may cause respiratory illnesses as well as damage to different materials.
International Maritime Organization and European Union have set strict SOx limits, which are already partly implemented and will be implemented in a large scale in the near future.
SOx emissions can be reduced by seawater scrubbing among many other methods.

The main goal of this thesis work is to study the combined effects of seawater properties in the seawater scrubbing process.
Especially the effect of the seawater temperature, alkalinity and flow are of interest when studying the feasibility of the scrubbing process.
The effect of temperature in seawater scrubbing is one of the main points of interest in this study, as seawater temperature varies greatly depending on the season and geographical location.
Furthermore, the exhaust gas parameters affecting the scrubbing process are studied.
Test results from ship tests and the results from this study will be used for building a dimensioning program for marine scrubbers.
The main goal of this study is to determine different seawater and exhaust gas combinations with which the seawater scrubbing process works in a desired level.

The data for this thesis work is obtained by an extensive literature research.
The results are calculated by process simulation.
The results are dimensioned according to the results presented previously in literature and expert opinions.
First the composition of the exhaust gas entering the scrubber is simulated.
Second the seawater parameters entering the scrubber are simulated.
Third the reactions inside the scrubber are simulated as a function of temperature.
Finally the composition of the exhaust gas and seawater exiting the scrubber could be determined as a function of temperature using different starting values for seawater flow, alkalinity and salinity.

As a result of this study the effects of different seawater properties could be deducted for the seawater scrubber.
With higher alkalinities and salinities scrubbing is enhanced.
Scrubbing efficiency is also improved at lower seawater temperatures and larger seawater flows.
Exhaust gas properties also have a substantial effect on the scrubbing process.
The scrubbing efficiencies are improved with a lower fuel sulphur content, higher partial pressure of sulphur in exhaust gas and lower specific fuel consumption of an engine.
The ratio between scrubbing water flow and exhaust gas flow also determines the scrubbing efficiencies to a great extent.
Abstract (fin): Laivaliikenteestä syntyy huomattava osa maailman rikkioksidipaastoista, sillä laivoissa käytetään usein korkearikkisiä polttoaineita.
Syövyttävät ja myrkylliset rikkikaasut voivat vahingoittaa eri materiaaleja sekä aiheuttaa hengitysteiden sairauksia.
Kansainvälinen Merenkulkujärjestö sekä Euroopan Unioni ovat asettaneet tiukat päästörajat rikkidioksidikaasuille.
Nämä päästörajat ovat jo osittain astuneet voimaan ja ne tiukentuvat vielä lähivuosina.
Laivojen rikkipäästöjä voidaan vähentää pesemällä pakokaasuja merivedellä muiden menetelmien sijaan tai ohessa.

Tämän työn päätavoitteena on tarkastella meriveden ominaisuuksien yhteisvaikutusta pesuprosessiin.
Erityisesti tutkitaan meriveden lämpötilan, alkaliniteetin, suolapitoisuuden ja virtauksen vaikutusta pesuprosessiin.
Meriveden lämpötilan vaikutus pesuprosessissa kiinnostaa, sillä meriveden lämpötila vaihtelee huomattavasti eri merialueilla sekä vuodenaikoina.
Työssä tutkitaan lisäksi pakokaasun koostumuksen ja virtauksen vaikutusta merivesipesurin tehoon.
Laivatestien tuloksia sekä tätä työtä käytetään merivesipesurin mitoitusohjelman kehityksessä.
Tämän opinnäytetyön tavoitteena on myös simuloida eri pakokaasun ja meriveden ominaisuuksien yhdistelmiä, joilla merivesipesurin käyttö on teknisesti kannattavaa.

Työssä käytetyt tiedot on kerätty kirjallisuusselvityksellä.
Työn tulokset on laskettu käyttäen apuna prosessisimulaatiota.
Työn tulokset on skaalattu käyttämällä apuna kirjallisuuden tietoja sekä asiantuntijoiden neuvoja.
Ensin pesuriin tulevan pakokaasun koostumus simuloidaan.
Toiseksi laivaa ympäröivän meriveden ominaisuudet simuloidaan.
Kolmanneksi pesurissa tapahtuvat reaktiot simuloidaan ympäröivän meriveden lämpötilan funktiona.
Viimeisenä voidaan päätellä pesurista poistuvan pakokaasun ja meriveden koostumukset meriveden lämpötilan funktiona käyttäen eri alkuarvoja meriveden alkaliniteetille, suolapitoisuudelle ja virtaukselle.
Myös pakokaasun ominaisuuksia muutetaan polttoaineen rikkipitoisuuden ja konetyypin mukaan.

Työn tuloksena voidaan päätellä meriveden ominaisuuksien vaikutus pesuprosessille.
Pesukyky paranee korkeammilla alkaliniteeteilla, suolapitoisuuksilla ja meriveden virtauksilla.
Matalilla meriveden lämpötiloilla merivesipesurin rikinpoistokyky myös paranee.
Pakokaasun ominaisuuksilla on myös suuri vaikutus merivesipesurin tehoon.
Pesutulos on parempi matalilla polttoaineen rikkipitoisuuksilla, pakokaasun korkeammalla rikin ominaispaineella ja pienemmällä moottorin polttoaineen ominaiskulutuksella.
Meriveden virtauksen ja pakokaasun virtauksen välinen suhde vaikuttaa myös merkittävästi merivesipesurin tehoon.
ED:2012-06-25
INSSI record number: 44721
+ add basket
« previous | next »
INSSI