Carbon dioxide capture — Part 1: Performance evaluation methods for post-combustion CO2 capture integrated with a power plant

This document specifies methods for measuring, evaluating and reporting the performance of post-combustion CO2 capture (PCC) integrated with a power plant, and which separates CO2 from the power plant flue gas in preparation for subsequent transportation and geological storage. In particular, it provides a common methodology to calculate specific key performance indicators for the PCC plant, requiring the definition of the boundaries of a typical system and the measurements needed to determine the KPIs. This document covers thermal power plants burning carbonaceous fuels, such as coal, oil, natural gas and biomass-derived fuels, which are producing CO2 from boilers or gas turbines, and are integrated with CO2 capture. The PCC technologies covered by this document are those based on chemical absorption using reactive liquids, such as aqueous amine solutions, potassium carbonate solutions, and aqueous ammonia. Other PCC concepts based on different principles (e.g. adsorption, membranes, cryogenic) are not covered. The PCC plant can be installed for treatment of the full volume of flue gas from the power plant or a fraction of the total (i.e. a slip stream). Captured CO2 is processed in a compression or liquefaction step as determined by the conditions for transportation and storage. The KPIs considered in this document are the following: a) Specific thermal energy consumption (STEC); b) Specific electrical energy consumption (SEC); c) Specific equivalent electrical energy consumption (SEEC); d) Specific reduction in CO2 emissions (SRCE); e) Specific absorbent consumption (SAC) and specific chemical consumption (SCC). The calculations are based on measurements at the boundaries of the considered system, particularly of energy and utilities consumption. The integrated system includes the definition of interfaces between the PCC plant and the power plant. This document includes the following items: — The system boundary which defines the boundaries of the PCC plant and identifies which streams of energy and mass are crossing these boundaries to help power plant operators identify the key streams that are applicable for their particular case. — Basic PCC plant performance which defines the parameters that describe the basic performance of the PCC plant. — Definition of utilities and consumption calculation which lists the utility measurements required and provides guidance on how to convert utility measurements into the values required for the KPIs. — Guiding principles - Basis for PCC plant performance assessment which describes all guidelines to prepare, set-up and conduct the tests. — Instruments and measurement methods which lists the standards available for the relevant measurements and considerations to take into account when applying measurement methods to PCC plants. — Evaluation of key performance indicators which specifies the set of KPIs to be determined and their calculation methods to provide a common way of reporting them. This document does not provide guidelines for benchmarking, comparing or assessing KPIs of different technologies or different PCC projects. NOTE For the purposes of this document, thermal energy and electric energy are expressed by the unit of "J" (Joule) and "Wh" (Watt hour) respectively unless otherwise noted, with a prefix of International System of Units (SI) if necessary. (1 J = 1 W·s, 1 Wh = 1 W·h = 3 600 J).

Captage du dioxyde de carbone — Partie 1: Méthodes d’évaluation des performances pour le captage du CO2 post-combustion intégré à une centrale thermique

Le présent document spécifie des méthodes pour mesurer, évaluer et rendre compte de la performance d'une installation de captage de CO2 en post-combustion (PCC) intégrée à une centrale électrique, et qui sépare le CO2 des effluents gazeux de la centrale électrique en vue de son transport et de son stockage géologique ultérieurs. En particulier, il fournit une méthode commune pour calculer des indicateurs clés de performance (ICP) spécifiques pour l'installation de captage en post-combustion (PCC), qui nécessite de définir les limites d'un système type et les mesures nécessaires pour déterminer les ICP. Le présent document couvre les centrales électriques thermiques qui brûlent des combustibles carbonés, tels que le charbon, le fioul, le gaz naturel et les biocombustibles, qui produisent du CO2 au moyen de chaudières ou de turbines à gaz, et qui intègrent un captage du CO2. Les technologies de captage en post-combustion (PCC) couvertes par le présent document sont celles basées sur une absorption chimique à l'aide de solvants liquides, tels que des solutions aminées aqueuses, des solutions de carbonate de potassium et d'ammoniaque. Les autres concepts de captage en post-combustion (PCC) basés sur des principes différents (par exemple, adsorption, membranes, procédé cryogénique) ne sont pas couverts. Les autres concepts de captage en post-combustion (PCC) basés sur des principes différents (par exemple, adsorption, membranes, procédé cryogénique) ne sont pas couverts. Le CO2 capté est comprimé ou liquéfié en fonction des conditions requises par le transport et le stockage. Les ICP considérés dans le présent document sont les suivants: a) Consommation spécifique d'énergie thermique (STEC) b) Consommation spécifique d'énergie électrique (SEC) c) Consommation spécifique d'énergie électrique équivalente (SEEC) d) Réduction spécifique des émissions de CO2 (SRCE) e) Consommation spécifique d'absorbant (SAC) et consommation spécifique de produits chimiques (SCC) Les calculs sont réalisés à partir de mesures aux limites du système considéré, notamment de la consommation d'énergie et d'utilités. La présente norme définit à cette fin les interfaces entre l'installation de captage et la centrale électrique, qui composent le système global. Le présent document comprend les articles suivants: — Limites du système: cet article définit les limites de l'installation de captage en post-combustion (PCC) et identifie quels flux d'énergie et de masse traversent ces limites pour aider les exploitants de centrales électriques à identifier les flux clés applicables à leur cas particulier. — Performance de base de l'installation de captage en post-combustion (PCC): cet article définit les paramètres qui décrivent la performance de base de l'installation de captage en post-combustion (PCC). — Définition des utilités et calcul de la consommation: cet article énumère les mesures des utilités nécessaires et donne des préconisations sur la façon de convertir ces mesures en valeurs exploitables pour déterminer les ICP. — Principes directeurs ? Base de l'évaluation de l'évaluation de la performance d'une installation de captage en post-combustion (PCC): cet article décrit toutes les lignes directrices sur la préparation, la configuration et la réalisation des essais. — Instrumentation et méthodes de mesure: cet article énumère les normes disponibles en rapport avec les mesures pertinentes et les aspects à prendre en considération lors de l'application des méthodes de mesure aux installations de captage en post-combustion (PCC). — Évaluation des indicateurs clés de performance: cet article spécifie l'ensemble des ICP à déterminer et leurs méthodes de calcul afin de fournir un cadre commun pour en rendre compte. Le présent document ne donne pas de lignes directrices sur l'intercomparaison, la comparaison et l'évaluation des ICP de différentes technologies ou de différents projets de captage en post-combustion (PCC). NOTE Pour les besoins du pr

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27-Sep-2018
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04-Mar-2029
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ISO 27919-1:2018 - Carbon dioxide capture
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Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 27919-1
First edition
2018-09
Carbon dioxide capture —
Part 1:
Performance evaluation methods
for post-combustion CO capture
2
integrated with a power plant
Captage du dioxyde de carbone —
Partie 1: Méthodes d’évaluation des performances pour le captage du
CO post-combustion intégré à une centrale thermique
2
Reference number
ISO 27919-1:2018(E)
©
ISO 2018

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CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
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Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2018 – All rights reserved

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Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 2
3 Terms, definitions and symbols . 2
4 Defining the system boundary .10
4.1 PCC plant integrated with a host power plant .10
4.2 Boundary of the PCC plant, host power plant and utilities.10
5 Definition of basic PCC plant performance .21
5.1 General .21
5.2 Input and output streams .21
5.3 Capture efficiency of the absorber .21
5.4 Flow rate of the product CO stream from a PCC plant.22
2
5.5 Properties of product CO stream at CO compression system outlet .23
2 2
5.5.1 General.23
5.5.2 Compositions of product CO stream .23
2
5.5.3 CO stream compressor system outlet pressure .23
2
5.5.4 Others .24
6 Definition of utilities and consumption calculation .24
6.1 General .24
6.2 Low-pressure – medium-pressure steam
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 27919-1
Première édition
2018-09
Captage du dioxyde de carbone —
Partie 1:
Méthodes d’évaluation des
performances pour le captage du
CO post-combustion intégré à une
2
centrale thermique
Carbon dioxide capture —
Part 1: Performance evaluation methods for post-combustion CO
2
capture integrated with a power plant
Numéro de référence
ISO 27919-1:2018(F)
©
ISO 2018

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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 2
3 Termes, définitions et symboles . 2
4 Définition des limites du système .10
4.1 Installation de captage en post-combustion (PCC) intégrée à une centrale
électrique hôte .10
4.2 Limite de l’installation de captage en post-combustion (PCC), de la centrale
électrique hôte et des utilités .11
5 Définition de la performance de base de l’installation de captage en post-
combustion (PCC) .23
5.1 Généralités .23
5.2 Flux entrants et sortants .24
5.3 Efficacité de captage de l’absorbeur .24
5.4 Débit du flux de CO produit par une installation de captage en post-combustion (PCC) .25
2
5.5 Propriétés du flux de CO produit à la sortie du compresseur de CO .
2 2 25
5.5.1 Généralités .25
5.5.2 Compositions du flux de CO produit .26
2
5.5.3 Pression en sortie du compresseur de flux de CO .
2 26
5.5.4 Autres .26
6 Définition des utilités et calcul de la consommation .
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.