157750. lajstromszámú szabadalom • Gázcseppfolyósítási eljárás
9 157750 10 csőben pedig a 45B sűrítővel a gáz nyomását 26,4 kg/cm2 nyomásra fokozzuk. A 11 szárítóból a 12 vezetéken távozó gáz kisebb részét, mellékáramát — kb. 22%-át — 13 vezetéken át 14 szabályozószelepen keresztül 15 széndioxid leválasztóba vezetjük. Innen a gáz — amint ezt az előbbi példában már részletesen leírtuk — a 16 vezetéken, 17 hőkicserélőn, 18 leválasztón, 20 vezetéken, 21 cseppfolyósítón, majd a 22 vezetéken, a 23 mélyhűtőn, a 24 vezetéken, a 25 nyomáscsökkentő szelepen, a 26 leválasztón, a 27 vezetéken, a 33 hőkicserélőn, és a 28 nyomáscsökkentő szelepen keresztül a 29 tartályba kerül. A 11 szárítóból a gáz főáramköre a 12 vezetéken keresztül a 17 hőkicserélőn, a 34 leválasztón, a 36 vezetéken keresztül'a 37A turbina első fokozatába áramlik, ahol a gáznyomás kb. 6,1 kg/cm2 nyomásra csökken. A gáz hőmérséklete ekkor —107 C°. A nyomását vesztett gáz 38 vezetéken át 55 vezetékbe folyik, amelybe a 26 leválasztóból elszívott gázhalmazállapotú gáz is bekerül, miután az a 30 vezetéken és a 23 mélyhűtőn áthaladt. Az 55 vezetékben egyesülő gázáramot a 21 cseppfolyósítóban kb. —87 C°-ra melegítjük, majd további 37B turbina második fokozatába vezetjük, ahol a nyomás kb. 2,5 kg/cm2 nyomásra csökken, a hőmérséklet pedig —107 C°-ra süllyed. A gáz, amely a 37B turbinát elhagyja 56 vezetéken keresztül a 21 cseppfolyósítón át a 39 leválasztó oszlopba jut a nyomását vesztett gázhoz hasonlóan, amely a 38 vezetéken és a 21 cseppfolyósítón keresztül a 39 leválasztó oszlopba kerül, amint ezt az előző példa tárgyalásánál mar részletesen ismertettük. A gázállapotú gáz és a folyékony halmazállapotú gáz a 39 leválasztón a 42 illetve a 43 vezetéken keresztül távozik és a 17 hőkicserélőben hűtőenergiáját átadja a 17 hőkicserélőn átfolyó földgáznak, majd a 44 vezetéken mintegy 2,4 kg/cm2 nyomáson távoznak. Az így távozó gáz már alkalmas arra, hogy lakónegyedek gázelosztó hálózatába kerüljön. A 2. ábrán ábrázolt találmány szerinti eljárás minden olyan berendezéshez alkalmas, amelynél a nyomáskülönbség a nyersgázt bevezető 10 vezeték és a 44 vezetéken kilépő gáznyomás között nem elégséges arra, hogy azzal a kellő hűtés biztosítva legyen. A nyomás ilyen esetekben való biztosítása céljából a 10 vezetéken érkező nyersgázt két fokozatú 45A és 45B sűrítőbe vezetjük, amely energiáját a 37A illetve 37B turbinától kapja. Összehasonlítva az első és második példánál ábrázolt eljárást, látható, hogy az első eljárásnál all szárítóból kilépő földgáz fő árama a 37 turbinán való átvezetéskor felszabaduló munkát a 45 sűrítőn keresztül a fesztelenített földgáz újrasűrítésére használjuk. A 2. ábrán ismertetett kiviteli példánál a kétfokozatú 37A és 37B turbina munkateljesítményét, amely a 11 szárítóból áramló földgáz főáramkörének nyomáscsökkenéséből keletkezik, a 45A és a 45B kétfokozatú kompresszorral az érkező gáz nyomásának növelésére használjuk. Röviden összefoglalva a találmány szerinti eljárás a nagy nyomáson érkező gáz kisebb részét 5 — célszerűen nem több, mint 25%-át — hűtéssel cseppfolyósítja, mégpedig azzal a hűtőenergiával, amelyet a főgázáram munkateljesítményt végző nyomáscsökkentésével nyerünk és a munkateljesítménnyel nyert energiát a teljes gáz 10 vagy annak egy részének sűrítésére használjuk. A találmány felhasználható — amint azt az 1. és 2. ábrán ábrázolt példákon ismertettünk — egyéb kapcsolási elrendezések esetén is. Így például a gáz a 2. ábrán ábrázolt 45A sűrítőből köz-15 vétlenül all szárítóba is vezethető. A 45B sűrítő ez esetben a gáznyomásnak a 44 vezetékben való növelésére használható fel. Hasonlóan a 2. ábrán ábrázolt kétfokozatú 20 nyomáscsökkentő-sűrítő szerkezet egyfokozatú nyomáscsökkentő-sűrítő szerkezettel is helyettesíthető. Ebben az esetben a földgáz a 10 vezetékből, miután átvezetésre került a sűrítőn, közvetlenül a 11 szárítóba vezethető, és a fesztele-25 nített gáz, amely ez esetben a 38 és 55 vezetéken keresztül áramlik, közvetlenül a 39 leválasztó oszlopba kerül. Ugyanígy az 1. ábrán ábrázolt kiviteli példá-30 nál az egyfokozatú feszteleníto-sűrítő szerkezet kétfokozatú fesztelenítő-sűrítő szerkezettel is helyettesíthető. Ez esetben a részben sűrített gáz a 46 vezetéken keresztül a kompresszor második fokozatába vezethető és a 38 vezetékben áramló 35 részben sűrített gáz, miután a 21 mélyhűtőt elhagyja, a turbina második fokozatában további . nyomáscsökkenésre kényszerül és innen külön vezetéken ismét visszakerül a 21 mélyhűtőhöz, majd onnan a 39 leválasztó oszlopba. 40 A turbinába érkező gázt nem célszerű annyira mélyen lehűteni, hogy az a nyomáscsökkenés következtében annyira hűljön, hogy a benne levő tisztátalanságok, például a széndioxid, a gázban megszilárduljon, cseppfolyósodjon, illetve, hogy a gáz a nyomásvesztés után cseppfolyóssá váljon. A cseppfolyós halmazállapot ugyanis a turbina teljesítményét csökkenti. Célszerű tehát a fő gázáramot a fesztelenítés előtt —54 és —90 C° közötti hőmérsékletre hűteni, mert ez esetben a nyomáscsökkentő gépben a cseppfolyósodás biztosan elkerülhető. A gyakorlatban a cseppfolyósított gázt a cseppfolyósító állomástól a tárolótartályig általában nagyobb távolságra kell vezetni, továbbá a folyadékoszlop a tartályban az érkező folyadék beáramlása részére ellenállást jelent. Szükséges tehát, hogy a 26 leválasztóban a nyomás legalább 1,05 kg/cm1 nagyságú legyen. •Sß A találmány szerinti eljárás alapgondolatával számtalan kiviteli változat létesíthető, amelyben a találmányi elv minden esetben megtalálható. Találmányunk tehát nem korlátozódik a le-65 írásban említett kiviteli példákra. 5
