186450. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénhidrogenkomponensek leválasztására a hűtőkör termodinamikai hatásfokának javításával
1 «r>-i no r-A h űtöközegkéni szolgáló szénhidrogénkeverék általában legfeljebb 15 súly % elánt és/vngy legfeljebb 15 súly X izobutánt tartalmaz a főkomponensként jelenlevő propán melleit. A találmány szerinti eljárás egy példaképpeni kiviteli alakját a 2. ábra szemlélteti. A szénhidrogénelegyet az 1/a, l/b, illetve l/r. hőcserélőbe való bevezetés előtt a 9 hőcserélőben előhűtjúk. Ez a kondenzált szénhidrngéneiogy illékony komponenseinek kigázosítáHánál felszabaduló hidegenergiával történik. A 9 hőcserélőből távozó, előhűtötl szénhidrogénelegyet az 1/a, l/b, illetve I/o hőcserélőben a kívánt hőmérsékletre, például -23 °C-ra hűljük le, majd a kondenzált szénhidrogén-eleg.vet leválasztjuk és illékony komponenseit kigázosíljuk. Tekinletlel arra, hogy a hűtőközeg előnyösen etánt, propánt és izobutánt tartalmazó keverék, annak hőmérséklete nem konstans érlek a hőcserélők teljes hosszában, hanem a belépéstől a kilépésig fokozatosan emelkedik. Ezáltal a hűtőközeg és a hütendő szénhidrogénelegy közötti hőmérsék leikülönbség kiegyenlítettebb, mint az ismert eljárás esetén, s ez termodinamikailag előnyösebb, mivel csökken a nem egyensúlyi hőátadás. A szérihidrogérikcverékéből álló hűtőközegnek a 4 kondenzátoron történő kondenzációjánál szintén változó hőmérsék letprof il jelentkezik, mivel először a nagyobb molekulasúlyé komponensek kondenzálödriak nagyobb hányadban, s a kondenzációs szakasz hideg vége felé haladva tolódik el a kondenzáció a könnyebb komponensek javára. A változó hőmérsékletprofi 1 a kondenzációnál is k iegycnlí tettebb hőmérsék Jel .különbséget, s kisebb veszteséget biztosit, azaz javilja a hűtőkör termodinamikai hatásfokát. A 4 kondenzátorról távozó, lehűtött hűtőközeg a 10 koridenzátor-utóhűtöbe kerül, ahol a hűtőközeget a kondenzált és a hőcserélőből elvezetett részben k igázosodolt szénhidrogénelegy illékony komponenseinek további k igázosí lásáriál felszabaduló hidegenergiával tovább hűtjük, s ezzel csökkentjük a hűtőközegnek azt a hányadát, amelyet ,,fles8elésnek" kell alávetnünk, azaz ílymődon is javítjuk a termodinamikai hatásfokot az 5 ismert eljáráshoz képest. A találmány szerinti eljárás biztosítja szénhidrogénelegvek, például a földgáz komponenseinek hatékony szétválasztását. Csökkenti az eljárás során alkalmazott hűtések 10 termodinamikai veszteségét, egyensúlyi hőcserét valósit meg, és kiküszöböli a hűtőkörben a kompresszor szívóoldali fojtáson teljesítményszabályozását. Az ismert eljáráshoz képest 25-40%-kul csökkenti a fajlagos villa]5 mosenergia-felhasználásl.. A találmány bevezetése esetén új üzemek létesítésekor kisebb teljesítményű hütököri berendezések szükségesek, ami beruházási költségmegtakarítást eredményez. A meglevő üzemekben csókkenl-20 hető ti gázfeldolgozás technológiai folyamatára általában jellemző nagy energiaigény, am: jelentős villamosenergia-megtakarítást tesz lehetővé, másrészt csökkennek a karbantartási költségek és javul az üzeinbizton- 25 sag. Szabadalmi igénypont 30 Eljárás szénhidrogén komponensek szétválasztására a hűtőkör termodinamikai hatásfokának javításával a szénhidrogénelegynek hőcserélői k ) béri cseppfolyós hűtőközeggel történő lehűtése és a kapott, részleges vagy 35 teljes kondenzált elegy illékony koinponensének/komporienseinek kigázo.sítása, valamint a lehűlésnél elpárolgott hűtőközeg komprimálása, kondenzálása, további hűtése és a höcserélöiklbe történő visszavezetése útján, 40 azzal jellemezve, hogy a hőcserélőik)bc belépő szénhidrogénelegy elöhütését és n kondenzált hűtőközeg további hűtését a kigázositásnál felszabaduló hidegenergiával végezzük, és hűtőközegként különféle szénhidro- 45 gének keverékét, előnyösen elán, propán és izobul.ári keverékét használjuk. 2 rajz, 2 ábra A kiadásért felel a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 87.2507.66-4 Alföldi Nyomda Debrecen - Felelős vezető: Benkő István vezérigazgató 4
