194359. lajstromszámú szabadalom • Berendezés gázkomponensek szétválasztására
1 194.359 2 A találmány tárgya berendezés gázkomponensek; szétválasztására. A különböző gázkomponensek szétválasztására már ismeretesek az ún. felszíni ellenáramú abszorpciós oszlopok. Ezek működésének jellemzője, hogy a legalább egyik gázkomponenst elnyelő folyadékot az oszlopba a gázelegy bevezetési szintjénél magasabban vezetik be, a folyadék elszívása viszont valamivel a gázbevezetés szintje alatt történik, ilymódon tehát elszívásra buborékmentes folyadék kerül. Ezen ismert felszíni abszorpciós oszlopok magasságát igen sok tényező korlátozza, bár az elnyelődő anyag mennyiségének növelése érdekében célszerű ezeket minél magasabbra kialakítani. A korlátozó tényezők között szerepel például a gyártócsarnok mérete, a különböző szállítóeszközök mérete, a szállítási pályák térszelvénye, a beruházási költségek, valamint aZ abszorbens szivattyúk emelőmagassága. Az ipari gyakorlatban elterjedt abszorpciós oszlopok rendszerint 20 méternél alacsonyabbak. A kellő elnyelődési hatásfok érdekében természetesen sok esetben kívánatosabb lenne ennél magasabb elnyelető oszlopok alkalmazása, azonban ezt a fenti okok nem teszik lehetővé. A jelen találmány célja a fenti kedvezőtlen jellemzők kiküszöbölésével az elnyeletés hatásfokának javítása. A jelen találmány feladata olyan megoldás kialakítása, amellyel az abszorpciós oszlop magassága lényegesen megnövelhető. A jelen találmány szerint a fenti feladatot olyan berendezéssel oldjuk meg, amelynek az elnyelő közeg befogadására alkalmazott tartályát legalább részben a talajban — célszerűen fúrással — kialakított kút alkotja, amely adott esetben béléscsőoszloppal van kibélelve. A találmány szerinti berendezés egyik előnyös kiviteli alakjánál a kút kettős kialakítású kútfeiszerelvénnyel van ellátva, amelyhez a kútban elhelyezett legalább egy rövidrakat, továbbá ugyancsak a kútban elhelyezett legalább egy hosszúrakat van csatla-. koztatva, továbbá előnyösen a kútba, célszerűen a béléscsőoszlop falában kialakított béléscsőlégzőn keresztül, hidraulika tömlő van bevezetve és/vagy a béléscsőoszlop falában az el nem nyelődött gáz elvezetésére légző van kialakítva. A találmány szerinti berendezés további előnyös kiviteli alakjánál a kettős kialakítású kútfejszerelvényhez nyomáscsökkentő szerelvény, célszerűen válltoló, a nyomáscsökkentő szerelvényhez pedig az elnyelőközeg elkülönítésére szolgáló első szeparátor, az első szeparátorhoz pedig keringtető szivattyú van csatlakoztatva. A találmány szerinti berendezést a mellékelt rajzokon ábrázolt példaként! kiviteli alakok alapján részletesebben ismertetjük. A mellékelt rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés béféscsövezett. meddő kútban kialakított kiviteli alakját ábrázolja, míg a 2. ábra a találmány szerinti berendezés működő termelő kútban kialakított példakénti kiviteli alakját szemlélteti. Az 1. ábra szerinti berendezésnél a 4 kútban 27 béléscsöoszlop van elhelyezve, amely alul az 5 packerrel, felül pedig a 24 kettős kialakítású kútfejszerelvénnyel van lezárva. A 27 béléscsőoszlopban 20 légző és 17 béléscsőlégző van kialakítva. A 24 kettős kialakítású kútfejszerelvényhez 3 rövidrakat és 6 hosszúrakat van csatlakoztatva. A 27 béléscsőoszlop 33 gyűrűs teret határolja. A 4 kút felszíni részénél 8 akna van kialakítva. A 24 kettős kialakítású kútfejszerelvényhez 2 nyomásszabályozó szelepen keresztül 1 kútvezeték, továbbá 13 válltolón keresztül 14 első szeparátor van csatlakoztatva. A 14 első szeparátor egyik kivezetése 15 elvezetőcső, másik kivezetése pedig 22 hűtőn keresztül 11 összekötő csövön át 10 keringtető szivattyúhoz van kapcsolva. A 22 hűtő 18 bevezetőcsővel és 19 kivezető csővel van kialakítva. A 10 keringtető szivattyú 9 szintszabályozó szelepen keresztül 7 hidraulika tömlőhöz van kapcsolva, amely 7 hidraulika tömlő a 33 gyűrűs térbe 12 tömbszelencével tömítetten 17 béléscsőlégzőn keresztül van bevezetve. A 14 szeparátorhoz 16 Id ürítőcső, ehhez pedig 32 hajlékony tömlő van kapcsolva. A 17 béléscsőoszlopon kialakított 20 légző 23 második szeparátorhoz van kapcsolva, amelynek 23a folyadéktere 25 második szintszabályozó szelepen keresztül a 14 első szeparátorral 23b gáztere 21 szelepen keresztül a felhasználóval van összekötve. A találmány szerinti berendezés 2. ábrán látható kiviteli alakjánál a 6 hosszúrakat az 5 packer alá nyúlik, ahol a 27 béléscsőoszlop 27a perforált része van. A 27a perforált rész 29 fölgáztároló rétegbe nyúlik. A 33 gyűrűs tér tartományában a 6 hosszúrakat 28 vegyszeradagoló szeleppel van ellátva. A 13 válltoló és a 14 első szeparátor közé 26 nagynyomású szeparátor van beiktatva, amelynek egyik kimenete a 2 nyomásszabályozó szelepen és az 1 kútvezetéken keresztül a 24 kettős kialakítású kútfejszerelvényhez ill. 30 elvezető szelepen keresztül a felhasználóhoz, másik kimenete pedig 31 harmadik szintszabályozó szelepen keresztül a 14 első szeparátorhoz van kapcsolva. A 10 keringtető szivattyú kimenete a 14 első szeparátorral a 8 szintszabályozó szelepen keresztül van összekötve. A találmány szerinti berendezés ismertetett kiviteli alakjainak működését az alábbiakban részletesen ismertetjük. Az eltávolítandó gázt, illetve gázokat (adott esetben széndioxidot ill. kénhidrogént), tartalmazó gázelegy et az 1 kútvezetéken, a 2 nyomásszabályozó szelepen, a 24 kettős kialakítású kútfejszerelvényen és a 3 rövidrakaton keresztül a 4 kútba vezetjük. Az önmagában ismert elnyelőközeget pl. monoetilamin, dietilamin ill. dietilénklikol vizes oldatát, vagy nátriumkarbonátot stb. a 7 hidraulika tömlőn át vezetjük be olymódon, hogy a 4 kútban szintje magasabb legyen, mint a 3 rövidrakat alsó vége. A 33 gyűrűs térben a bevezetett gáz felfelé áramlik, miközben elválasztandó komponensét a bevezetett elnyelőközeg elnyeli. A feldúsult gáz, adott esetben szénhidrogén, a 20 légzőn keresztül á 23 második szeparátorba kerül, amelynek 23b gázteréből a 21 szelepen keresztül a felhasználóhoz távozik. A 23a folyadéktérben felgyülemlett elnyelőközeg 25 második szintszabályozó szelepen keresztül a 14 első szeparátorba kerül. A telített elnyelőközeg, adott esetben folyadék, a 6 hosszúrakaton és a 24 kettős kialakítású kútfejszérelvényéh keresztül jut el a 13 válltolóhoz, ahol atmoszférikus nyomásra expandál. Az elnyelt gáz, például széndioxid, a 14 első szeparátorban elkülönül az elnyelő közegtől, előnyösen elnyelő folyadéktól. A 14 első szeparátorból a gáz a 15 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
