175986. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és örvényinjektor kisnyomású földgáz komprimálására nagynyomású földgáz és/vagy kísérőgáz nyomásenergiájával
5 175986 6 rélőn át közölt hő hatására felszabaduló gázt folyadék-expanziós 8 szeparátorban különítjük el. A folyadék-expanziós 8 szeparátorból a gázt 11 szívócsövön át juttatjuk a 4 örvényinjektor tengelyébe, míg a folyadék-expanziós 8 szeparátorból a részlegesen gázmentesítétt gazolint kihajtó 9 oszlop felsőrészébe vezetjük. A kihajtó 9 oszlopot 15 hőcserélőn át fűtjük. A kihajtó 9 oszlop általában külső reflux nélküli rektifikáló berendezésként van kiképezve, amelynek nyomását a folyadék-expanziós 8 szeparátor nyomásánál kisebb értéken célszerű tartani. A kihajtó 9 oszlopból távozó gázt a 10 szívócsövön át juttatjuk a 4 örvényinjektor tengelyébe. A gázmentesített folyadékot a kihajtó 9 oszlopból 12 csővezetéken át juttatjuk a felhasználóhoz. A 4 örvényinjektrorral párhuzamosan 18 örvény - injektort is üzemeltetünk, amelybe 17 csövön át olajszeparálási gázt vezetünk. Amennyiben 23 fáklyára nagymennyiségű gáz áramlik a 24 szeparátoron át és amely a 26 gyujtőcsőben uralkodó nyomást növeli, 20 örvényinjektort üzemeltetünk. Ekkor a 26 gyűjtőcsőben uralkodó nyomás következtében nyitnak a 25, 19, 22 szerelvények és a gáz 21 csövön át áramlik a 20 örvényinjektor tengelyébe. Az előzőekben leírt találmány szerinti eljárás azért hatékonyabb az eddig ismert eljárásoknál, mert a 4, 18 illetve 20 örvényinjektorok segítségével olyan kompresszióviszony is megvalósítható, amely gázsugárinjektor segítségével már nem volt megoldható. A találmány szerinti eljárásnál csökken a folyadék koncentrációja a gázban és a kisnyomású szétválasztás lényegesen csökkenti a berendezés költségeit, mivel azokat kisebb nyomásfokozatúra lehet készíteni. A 2. ábrán ábrázolt találmány szerinti örvényinjektorban két koncentrikus 10 és 11 szívócsövet tüntettünk fel. A forgástest 10 alakú 4 a házhoz, melynek átmérője a 4b fúvókák síkjábar Di és 10 távolságra kör, téglalap, vagy egyéb keresztmetszetű 4b fúvókák csatlakoznak. A 4b fúvókák száma nem korlátozott, de azokat célszerűen egyenletesen osztjuk el a kerületen. A 11 szívócső P2 nyomású gáz bevezetésére szolgál és hossza a 4a ház falától 1^ A 10 szívócső a ?! nyomású közeg bevezetésére szolgál és ennek nyomása kisebb, mint a P2 nyomás. A IC szívócső benyúlása a 4a ház falától 12. A 10 és 11 szívócső között 4c lemezek vannak elrendezve, amelyek biztosítják a 10 és 11 szívócső egy tengely űségét és egyben mérsékelik a 10 szívócső vibrációját. A 4c lemezek úgy vannak kiképezve, hogy all csövön át bevezetett P2 nyomású gáznak ugyanolyan irányú perdületet adjanak, mint amilyennel a 4b fúvókákon át bevezetett gáz rendelkezik. A 4 örvényinjektorhoz ezen kívül csigaház alakú 4d perdúletdiffúzor csatlakozik, amelynek 4e fenéklapja sík. A 3. ábrán olyan örvényinjektort ismertetünk, amelynek keverőtere kúpos, tehát Di < D2 azaz átmérője a 4d perdúletdiffúzor leié haladva nő, zárólapja pedig 4f kúpfelülettel va ellátva. A 4. és 5. ábrán olyan további örvényt! jektor változatot ismertetünk, mely a 2., illetve 3. ábrán leírt örvényinjektortól abban különbözik, hogy a 4d perdületdiffuzor excentrikusán elhelyezett hengerpalást szegmensekből van kiképezve. A fúvókák elhelyezkedhetnek a találmány szerinti örvényinjektor hosszirányú tengelyére merőleges síkban, vagy ettől eltérően előnyösen olyan kúppalást felülete mentén, amelynek tengelye megegyezik az örvénykamra tengelyével és fél kúpszöge 70° < a < 90°. A találmány előnye, hogy az expandáló földgáz nyomásenergiájának felhasználásával távvezeték indulónyomására sűríthetjük a földgázból leválasztott folyadékból nyomáscsökkentés és hőközlés következtében felszabaduló gázt, és/vagy kőolajtól elkülönített gázt, és/vagy befúvatóvezetékbő], és/vagy fáklyaszeparátorból származó gázt egyaránt. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás kisnyomású földgáz komprimálására nagynyomású földgáz és/vagy kísérőgáz nyomásenergiájának felhasználásával, azzal jellemezve, hogy a földgáz expanzióját örvényinjektorban foganatosítjuk és a 3,0 MPa expanzió előtti földgáznyomásnál, továbbá az l,0MPa-nál nagyobb expanzió utáni nyomásnál, vagy amennyiben az expanzió előtt és után mért nyomás hányadosa legalább 1,5 értékű, a földgázból leválasztott folyadékból a nyomáscsökkenés és a hőközlés következtében felszabaduló gázt és/vagy a kőolajtól elkülönített gázt és/vagy a befúvatóvezetékből és/vagy a fáklyaszeparátorból gázt vezetünk be az örvényinjektorba, mimellett előnyösen a földgázból leválasztott folyadék nyomáscsökkentését legfeljebb öt fokozatban hajtjuk végre és legalább a második és harmadik fokozatból származó gázt bevezetjük az első, adott esetben a második örvényinjektorba. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy legfeljebb öt, különböző nyomású gázt vezetünk be egy-egy örvényinjektorba oly módon, hogy a bevezetett gáz nyomása az örvényinjektor örvénykamrájában a központtól kifelé haladva a sugárirányú gradiens hatására növekedjék. 3. örvényinjektor főleg az 1—2. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítására amelynél az örvényinjektorba két, de legfeljebb öt gázbevezetésre szolgáló cső nyúlik be, azzal jellemezve, hogy a szívócsövek előnyösen koncentrikusak és forgástest alakúak, benyúlásuk távolsága pedig 15 > 14 > 13 > 12 > li-4. A 3. igénypont szerinti örvényinjektor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a koncentrikus gá/bevezetőcsövek között merevítő és áramlásterelő csavar alakú testek vannak elrendezve. 5. A 3. vagy 4. igénypont szerinti örvény ínyek tor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy fúvékái az örvénykamra tengelyével előnyösen azonos tengelyű 70° < a < 9CT félkúpszögű kúppaiástja mentén vannak elhelyezve. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3