190123. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés földgázok komplex hasznosítására
190123 8 gázelvezetőn nagynyomású, a 24 gázelvezetőn pedig kisnyomású elódúsított gáz távozik. A 10 szeparátorból a 25 nyomásszabályozó szelepen keresztül távozó cseppfolyós szén-dioxidot részben vagy egészben felhasználhatjuk a 7 hőcserélőben a nyers földgáz hűtésére. Eközben a cseppfolyós szén-dioxid elpárolog. Az Így képződött inertgáz, amely 90-98 tfX szén-dioxidot tartalmaz, még felhasználható a 3 hőcserélőben a belépő nyers földgáz hűtésére, majd a 26 szabályozószelepen és a 27 elpárologtatón adott esetben érkező mellékárammal egyesítve a 28 szén-dioxid-kivezetésen át felhasználásra elvezetjük. Ha a találmány szerinti eljárással elódúsított földgázt végső dúsításnak kívánjuk alávetni, például a 2-5. ábra szerinti valamelyik kapcsolási elrendezést alkalmazhatjuk. A 2. ábra szerint a 4 MPa-nál nagyobb belépő nyomású, 288-293 ®K hőmérsékletű és 60-80 tfX szén-dioxid-tartalmú nyers földgázt az 1 földgázbevezetésen át a 29 elődúsító egységbe vezetjük. A 18 gázelvezetőn kilépő, 1,5-2,5 MPa nyomású, 50-60 tfX éghető anyagot tartalmazó elódúsított gáz a 30 nyomásfokoz ó egység - amely általában többlépcsős - első lépcsőjéhez kerül, áthaladva a lépcsőkön a nyomása 6,5-7,0 MPa-ra növekszik, majd az 5 csővezetéken keresztül a 31 végdúsító egységbe jut. A végdúsítást általában önmagában ismert abszorpciós eljárással végezzük. A dúsított gáz a 33 gázelvezetőn keresztül távozik, fütóértéke minimálisan 30 MJ/Nm3, megfelel a távvezetéki fűtőgáz előírásainak. A végdúsítás hulladékgázát a 34 hulladókgáz-elvezetőn távolítjuk el. A 29 elődúsító egységből a 6 nyersgazolin-kivezetésen nyersgazolint, a 28 széndioxid-kivezetésen 90-98 tfX tisztaságú szén-dioxid gázt távolítunk el. A 3. ábra szerinti kapcsolási elrendezésnél a 29 elődúsító egységből a 24 gázelvezetőn 1,5-2,5 MPa nyomású, 55-60 tf% éghető anyagot tartalmazó elődúsított gázt, a 18 gázelvezetőn pedig ezzel egyidejűleg 4-5 MPa nyomású, 45-50 tfX éghető anyagot tartalmazó elódúsított gézt vezetünk el. A kisnyomású gáz a 30 nyomásfokozó egység első lépcsőjéhez, a nagynyomású pedig a 30 nyomásfokozó egység valamelyik, az elsőnél nagyobb nyomású lépcsőjéhez kerül. A műveleti körülményekre, a nyers földgázra és a termékekre vonatkozó egyéb adatok a 2. ábrával kapcsolatban leírtakkal azonosak. A 4. ábra szerinti kapcsolási elrendezésnél a nyers földgáznak csak egy részét vetjük alá a találmány szerinti elódúsításnak. Az 1 földgázbevezetésen keresztül érkező nyers földgázt a 29 elődúsító egységbe való belépés előtt két részre osztjuk. Egyik része a 29 elődúsító egységbe kerül, a másik részét pedig a 30 nyomásfokozó egység valamely, az elsőnél nagyobb nyomású lépcsőjéhez vezetjük. A 18 gázelvezetőn át a 30 nyomásfokozó egység első lépcsőjéhez vezeteti, elődúsított gáz nyomása 1,5-2,5 MPa, és 50-60 tf% éghető anyagot tartalmaz. A 30 nyomásfokozó egységből a 32 csővezetéken keresztül a 31 végdúsító egységbe vezetett kevert gáz nyomása 6,5-7,0 MPa, éghető anyagtartalma 40-45 tf%. A műveleti körülményekre, a nyers földgázra és a termékekre vonatkozó egyéb adatok a 2. ábrával kapcsolatban leírtakkal azonosak. Az 5. ábra szerinti kapcsolási elrendezés abban különbözik a 2. ábrán láthatótól, hogy a 29 elődúsító egységben szilárd szén-dioxidot is elkülönítünk, amely a 35 szénsav-hó-elvezetőn át távozik. További eltérés, hogy a 18 gázelvezetőn át 0,4-0,6 MPa nyomású elődúsított gázt vezetünk a 30 nyomásfokozó egységbe. A találmány szerinti eljárás és kapcsolási elrendezés előnye, hogy csak egyszerű berendezéseket igényel, s mesterséges hűtésre nincs szükség, mivel a termékek hidegenergiája elegendő hűtőhatást biztosít. Egyaránt lehetőség van a melléktermékként elkülönített szén-dioxid géz és szilárd halmazállapotban való kinyerésére. A szén-dioxidban dús gázt - célszerűen helyben - például nővénykondicionálásra vagy kőolajtermelő segédgázként, a szénsavhót pedig - megfelelő módon szállítva - többek között a hűtéstechnikában vagy hegesztési védőgázként, további tisztítás után pedig például az élelmiszeriparban lehet felhasználni. A szilárd szén-dioxid gázfázisból való előállításának külön előnye - a hagyományos, cseppfolyós szén-dioxidból kiinduló eljárással szemben -, hogy a kapott szénsavhó nagyobb forráspontú szénhidrogén komponenseket alig tartalmaz. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés legfőbb előnye, hogy a rendszer elemei a nyersgáz minőségétől és állapotától, valamint a dúsított fűtőgáz minőségi előírásaitól függően működtethetők és kapcsolhatók, a gazdasági eredmény lényeges csökkenése, kapacitástartalékok beépítése vagy további berendezések létesítésének igénye nélkül. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás 50 tf%-nál nagyobb szén-dioxid-tartalmú és 4 MPa-nál nagyobb belépő nyomású földgáz éghető komponensekben való elődúsítására és nagytisztaságú szén-dioxid kinyerésére, azzal jellemezve, hogy a nyers földgáz nyomását beállítjuk, állandó nyomáson hűtve részben cseppfolyósítjuk, a kondenzált szénhidrogén fázist elkülönítjük, a képződött, szén-dioxidban dúsított folyadékfázist a nagynyomású szénhidrogéngáztól elválasztjuk, nyomáscsökkentéssel részben elpárologtatjuk, a visszamaradó, szén-dioxid-tartalmú folyadékfázist elválasztjuk a kisnyomású szénhidrogéngáztól, végül az elődúsított, kis- és/vagy nagynyomású szénhidro-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
