171799. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés mélységi vizekben oldott gázok mennyiségének egy adott határérték alá csökkentésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1974. II. 25. Közzététel napja: 1977. X. 28. Megjelent: 1978. X. 31. (ME—1707) 171799 Nemzetközi osztályozás: C 02 B 1/00 'V\ Feltalálók: OSZKÓ Károly oki. gépészmérnök, 60%, VERES Pál oki. gépészmérnök, 20%, NAGY Géza oki. gépészmérnök, 20%, Budapest Tulajdonos: Mélyépítési Tervező Vállalat, Budapest Eljárás és berendezés mélységi vizekben oldott gázok mennyiségének egy adott határérték alá csökkentésére i A találmány tárgya eljárás mélységi vizekben oldott gázok, főként széndioxid, kénhidrogén és szénhidrogének, különösen metán mennyiségének egy adott határérték alá csökkentésére, melynél a vizet legfeljebb atmoszferikus nyomáson leve- 5 gővel hozzuk össze, valamint berendezés az eljárás foganatosítására, melyben egy kútszivattyúval felszerelt mélységi kút, egy légszállítógéppel ellátott levegőztető oszlop és adott esetben egy vizárral ellátott expanziós edény van összekap- 10 csolva, a levegőztető oszlop pedig egy hálózati szivattyún keresztül van a vízszolgáltató hálózattal összekapcsolva. A szénhidrogén medencékben vagy azok környékén ipari- vagy ivóvíz termelésére létesített, 15 főként a 100—600 m mélyen fekvő ún. mélységi vizeket feltáró kutak vizének gázszennyezettsége növekvő tendenciát mutat. A gázszennyeződés növekedése feltehetőleg a kőolaj és a földgáz feltárására és kitermelésére irányuló tevékenység- 20 gel magyarázható. E tevékenység során ugyanis a talaj geológiai rétegeit megbolygatják és a szénhidrogén lencsék gázai a víztartalmú rétegekhez eljutva az adott gázok tulajdonságai és a környezet fizikai állapotjelzői függvényében külön- 25 féle mértékben oldódnak a vízben. A mélységi vizekben főként széndioxid, kénhidrogén és szénhidrogének, különösen metán van oldott állapotban. Az oldott gáz 87—98%-a metán. A felszínre hozott és a szolgáltató háló- 30 zaton át a fogyasztóhoz továbbított vízben oldott gázok sajátosságaiknak megfelelően gyorsítják a korróziós jelenségeket ill. a levegővel érintkezésbe kerülve mérgező- ill. robbanó-elegyet alkothatnak. Az előbbi jelenség kizárólag anyagi károkat okoz, az utóbbiak azonban ezen túlmenően már az élet- és vagyonbiztonságot veszélyeztető körülményeket hoznak létre. Ezek elkerülésére az oldott gázokat különféle törvényes előírásoknak megfelelően el kell távolítani a vízből. így pl. a levegővel 4,5—15 tf% között robbanó-elegyet alkotó metánból a vízben 0,8 ml/l maradhat, ez esetben ugyanis a levegővel érintkező 20 °C hőmérsékletű vízből a levegőbe legfeljebb 2,4 tf%-nyi mennyiség léphet ki. A kutakból kiemelt vizeket gázmentesítő ismert eljárások és berendezések a Henry- ill. a Dalton-törvényben matematikailag megfogalmazott fizikai jelenségen alapulnak. Ezekből az következik, hogy egyrészt egyensúlyi állapotban a folyadékban oldott gázok mennyisége a folyadékkal érintkező atmoszférában levő gázok parciális nyomásával arányos, másrészt a folyadékban oldott gázok kihajtásához szükséges levegő menynyisége ezen atmoszféra össznyomásával arányos. A fenti összefüggéseken túlmenően a két fázis közötti anyagátadás sebessége az egyensúlyi állapottól való eltérés az érintkező felületek nagyságától, továbbá a határfelületek áramlási viszonyaitól függ. 171799 1
