DE102010049444A1 - Verfahren zum Abkühlen eines kryogenen Gaszerlegers - Google Patents

Verfahren zum Abkühlen eines kryogenen Gaszerlegers Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abkühlen des kryogenen Teils (K1) eines Gaszerlegers (G1), durch den im Normalbetrieb aus einem Kohlenmonoxid enthaltenden Synthesegas eine Kohlenmonoxidfraktion abgetrennt und nach Verdichtung in einem Verdichter (CO-Verdichter) (V1) als Kohlenmonoxidprodukt abgegeben wird, wobei wenigstens ein durch den kryogenen Teil (K1) des Gaszerlegers (G1) führender Kühlkreislauf aufgebaut wird, in welchem ein unabhängig von Synthesegas bereitgestelltes Kreislaufmedium (14) zirkuliert, und wobei der CO-Verdichter (V1) als Kreislaufverdichter und Komponenten des Gaszerlegers, die im Normalbetrieb zur kälteleistenden Entspannung von Stoffströmen dienen, zur kälteleistenden Entspannung des Kreislaufmediums (14) verwendet werden. Dabei wird aus einer externen Kohlenmonoxidquelle (11) Kohlenmonoxid (12) entnommen und als Kreislaufmedium in den Kühlkreislauf eingeleitet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abkühlen des kryogenen Teils eines Gaszerlegers, durch den im Normalbetrieb aus einem Kohlenmonoxid enthaltenden Synthesegas eine Kohlenmonoxidfraktion abgetrennt und nach Verdichtung in einem Verdichter (CO-Verdichter) als Kohlenmonoxidprodukt abgegeben wird, wobei wenigstens ein durch den kryogenen Teil des Gaszerlegers führender Kühlkreislauf aufgebaut wird, in welchem ein unabhängig von Synthesegas bereitgestelltes Kreislaufmedium zirkuliert, und wobei der CO-Verdichter als Kreislaufverdichter und Komponenten des Gaszerlegers, die im Normalbetrieb zur kälteleistenden Entspannung von Stoffströmen dienen, zur kälteleistenden Entspannung des Kreislaufmediums verwendet werden.
  • Durch unterschiedliche Erzeugungsmethoden, wie z. B. katalytische Dampfreformierung oder Partielle Oxidation, werden aus kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsstoffen wie Erdgas, Flüssiggas, Naphtha, Schweröl oder Kohle sog. Synthesegase erzeugt, die zum größten Teil aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid bestehen, aber auch Methan, Wasser, Kohlendioxid und andere Komponenten, wie z. B. Stickstoff und Argon, enthalten. Aus den Synthesegasen werden durch Reinigung und Zerlegung vor allem Kohlenmonoxid und Wasserstoff als Produkte gewonnen, die in der Industrie in vielfältiger Weise weiter verwendet werden. Zur Abtrennung und Reinigung der beiden Synthesegaskomponenten Wasserstoff und Kohlenmonoxid werden großtechnisch vor allem kryogene Verfahren eingesetzt, wobei das Synthesegas als Einsatz dem kryogenen Teil eines Gaszerlegers zugeführt wird. Die hier erzeugten Gasfraktionen können entweder direkt als Produkte weiter geführt oder durch nachfolgende Behandlungsschritte, wie z. B. Verdichtung oder Feinreinigung in einem Molsieb, zu Produkten umgesetzt werden.
  • Häufig arbeiten die kryogenen Teile derartiger Gaszerleger entweder nach dem Kondensationsverfahren oder als Methanwäsche. In beiden Verfahren wird das zu trennende Synthesegas abgekühlt, teilweise verflüssigt und durch entsprechende Trennschritte, wie z. B. Destillation, in verschiedene Fraktionen zerlegt. Die kalten Trennprodukte werden im Gegenstrom zu abzukühlenden Stoffströmen geleitet und angewärmt. Zum Abkühlen einer solchen Anlage auf Betriebstemperatur wird eine erhebliche Kältemenge benötigt; aber auch während des Betriebes ist ein ständiger Kältebedarf, z. B. zur Deckung von Austausch- und Isolationsverlusten, vorhanden. Die benötigte Kältemenge wird durch Drosselentspannung von verdichteten Stoffströmen erzeugt oder, wirtschaftlicher, durch adiabate Entspannung in einer Entspannungsturbine. Eine weitere Möglichkeit für die Deckung des Kältebedarfs ist die Zuführung von flüssigem Stickstoff (LN2).
  • Bei der Inbetriebnahme eines derartigen Gaszerlegers – sei es nach einer Neuinstallation, einer Reparatur oder einer routinemäßigen Anlagenwartung –, ist es notwendig, den Gaszerleger kaltzufahren, d. h. die Komponenten seines kryogenen Teils von Umgebungs- auf Betriebstemperatur abzukühlen. Hierzu wird nach dem Stand der Technik Synthesegas mit einem gegenüber dem Umgebungsdruck erhöhten Druck in den Gaszerleger eingebracht und dort kälteleistend entspannt. So lange der Gaszerleger seine Betriebstemperatur noch nicht erreicht hat, erfüllt er seine Trennaufgabe nur unzureichend oder gar nicht. Entsprechend wird das eingeleitete Synthesegas nur unvollständig oder überhaupt nicht aufgetrennt. Von den während des Kaltfahrens aus dem Synthesegas erzeugten Gasfraktionen genügt keine den Produktanforderungen, die an die im Normalbetrieb erzeugten Gasfraktionen gestellt werden, weswegen sie verworfen und z. B. in einer Fackel verbrannt werden.
  • Bei der Abkühlung bilden sich aufgrund von Temperaturunterschieden unvermeidlich Spannungen in den Komponenten aus, die bei Plattenwärmetauschern u. U. zu Schäden führen können. Um das Schadensrisiko zu minimieren, wird die Abkühlung daher langsam und kontrolliert durchgeführt. In der Praxis dauert das Kaltfahren eines Gaszerlegers daher oft länger als einen Tag.
  • Nach dem Stand der Technik kann ein Gaszerleger nur dann kaltgefahren werden, wenn Synthesegas in ausreichender Menge zur Verfügung steht. Praktisch bedeutet dies, dass die Einrichtungen zur Synthesegaserzeugung bereits in Betrieb sein müssen, bevor mit dem Kaltfahren eines Gaszerlegers begonnen werden kann. Wäre es möglich, die beiden Einrichtungen parallel in Betrieb nehmen zu können, so ließen sich die Zeit und die Betriebskosten für die Inbetriebnahme einer Synthesegasanlage erheblich verringern.
  • In der Patentanmeldung DE 10 2007 027 819 wird ein Verfahren zur Abkühlung eines Gaszerlegers offenbart, bei dem Komponenten des Gaszerlegers mittels wenigstens eines Kühlkreislaufs kontrolliert abgekühlt werden, in welchem ein unabhängig von Synthesegas bereitgestelltes Kreislaufmedium zirkuliert. Als Kreislaufmedium wird Stickstoff vorgeschlagen. Nach einer so durchgeführten Abkühlprozedur befinden sich große Mengen an flüssigem und gasförmigem Stickstoff im Gaszerleger. Dem Abkühlen schließt sich daher eine Spülphase an, in der Stickstoff durch Kohlenmonoxid ersetzt wird, wobei das anfallende Stickstoff/Kohlenmonoxid-Gemisch zur Fackel gegeben und entsorgt werden muss. Wegen der Gasverluste und der aufgrund der Spülphase verlängerten Anfahrzeiten entstehen erhebliche finanzielle Belastungen, durch die die Wirtschaftlichkeit der Gaszerlegung erheblich beeinträchtigt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, durch das es möglich ist, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden.
  • Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass aus einer externen Kohlenmonoxidquelle Kohlenmonoxid entnommen und als Kreislaufmedium in den Kühlkreislauf eingeleitet wird.
  • Die Qualität des Kohlenmonoxids ist dabei von untergeordneter Bedeutung, da es bei seinem Einsatz als Kreislaufmedium innerhalb des Gaszerlegers gereinigt wird. Je nach Art der Kohlenmonoxidquelle ist eine günstige Einspeisestelle zu wählen. Liegt das als Kreislaufmedium vorgesehene Kohlenmonoxid gasförmig vor, so wird es vorzugsweise auf der Saugseite des CO-Verdichters in den Kühlkreislauf eingespeist, während es sinnvollerweise direkt in den kryogenen Teil des Gaszerlegers eingeleitet wird, wenn es in flüssiger Form vorliegt.
  • Eine zweckmäßige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass das Kohlenmonoxid dem abzukühlenden Gaszerleger aus einem Kohlenmonoxidspeicher zugeführt wird, in dem das Kohlenmonoxid vorzugsweise in flüssiger Form vorliegt, und der nach dem Ende der Abkühlprozedur wieder mit Kohlenmonoxid gefüllt werden kann. Dem abzukühlenden Gaszerleger wird das Kohlenmonoxid dabei gasförmig und/oder flüssiger Form zugeleitet.
  • Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass das Kohlenmonoxid von einem parallel betriebenen, bereits im Normalbetrieb arbeitenden Gaszerleger bezogen wird, und der Kohlenmonoxid aus einem Kohlenmonoxid enthaltenden Gasgemisch abtrennt. Das Kohlenmonoxid kann dem abzukühlenden Gaszerleger gasförmig und/oder – wenn es sich bei dem parallel betriebenen Gaszerleger um einen kryogenen Gaszerleger handelt – auch flüssig zugeführt werden.
  • Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass das Kohlenmonoxid einem Leitungsnetz entnommen wird, über das beispielsweise Kohlenmonoxid zu einem Verbraucher geführt wird.
  • Das Kohlenmonoxid kann dem abzukühlenden Gaszerleger an unterschiedlichen Stellen zugeführt werden. Die Position der Einleitstelle richtet sich dabei vorwiegend nach der Art der Kohlenmonoxidquelle. Wird das Kohlenmonoxid beispielsweise aus einem Kohlenmonoxidspeicher oder aus einem Kohlenmonoxidnetz bezogen, so wird es zweckmäßigerweise dem CO-Verdichter saugseitig zugeführt.
  • Mit besonderem Vorteil wird das erfindungsgemäße Verfahren zu Abkühlung von Gaszerlegern eingesetzt, die als Methanwäschen oder Kondensationsprozess ausgeführt sind. Derartige Gaszerleger werden häufig zur Abtrennung von Kohlenmonoxid aus Synthesegasen verwendet.
  • Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein kryogener Gaszerleger im Vergleich zum Stand der Technik in kürzerer Zeit und mit einem im Vergleich zum Produktstrom kleinen Kohlenmonoxidstrom in einen Zustand versetzt werden, in dem die Abgabe von Produktqualität aufweisenden Kohlenmonoxid möglich ist. Außerdem reduzieren sich die bei einer Abkühlung anfallenden Betriebskosten, da weniger Kohlenmonoxid in der Fackel entsorgt werden muss.
  • Im Folgenden soll die Erfindung anhand dreier in den 1 bis 3 schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.
  • 1 zeigt die Abkühlung eines Gaszerlegers mit Kohlenmonoxid, das aus einem Kohlenmonoxidnetz zugeführt wird.
  • 2 zeigt die Abkühlung eines Gaszerlegers mit Kohlenmonoxid, das gasförmig und/oder in flüssiger Form aus einem Kohlenmonoxidspeicher zugeführt wird.
  • 3 zeigt die Abkühlung eines Gaszerlegers mit Kohlenmonoxid, das gasförmig und/oder in flüssiger Form von einem parallel betriebenen Gaszerleger zugeführt wird.
  • In 1 wird aus der Kohlenmonoxid führenden Leitung 11, über die beispielsweise ein Verbraucher (nicht dargestellt) versorgt wird, Kohlenmonoxid 12 herangeführt und über die Leitung 13 saugseitig dem CO-Verdichter V1 des Gaszerlegers G1 aufgegeben. Die Größe des Kohlenmonoxidstroms wird dabei mit Hilfe des Regelorgans a kontrolliert. Nach Verdichtung auf Betriebsdruck wird das Kohlenmonoxid 15 dem kryogenen Teil K1 Gaszerleger G1 auf seiner warmen Seite zugeführt, wo es kälteleistend entspannt wird. Unter Abkühlung der Anlagenkomponenten nimmt das kalte Kohlenmonoxid Wärme auf, so dass über Leitung 13 warmes Kohlenmonoxid aus dem kryogenen Teil K1 abgezogen und zur Saugseite des CO-Verdichters V1 zurückgeführt wird.
  • In 2 wird aus dem Kohlenmonoxidspeicher S über Leitung 21 gasförmiges Kohlenmonoxid herangeführt und über Leitung 22 saugseitig dem CO-Verdichter V2 des Gaszerlegers G2 aufgegeben. Die Größe des Kohlenmonoxidstroms wird dabei mit Hilfe des Regelorgans b kontrolliert. Nach Verdichtung auf Betriebsdruck wird das Kohlenmonoxid über Leitung 23 in den kryogenen Teil K2 des Gaszerlegers G2 auf seiner warmen Seite zugeführt, wo es kälteleistend entspannt wird. Unter Abkühlung der Anlagenkomponenten nimmt das kalte Kohlenmonoxid Wärme auf, so dass über Leitung 22 warmes Kohlenmonoxid aus dem kryogenen Teil K2 abgezogen und zur Saugseite des CO-Verdichters V2 zurückgeführt wird. Um die Abkühlgeschwindigkeit zu erhöhen, kann Kohlenmonoxid flüssig aus dem Kohlenmonoxidspeicher S entnommen und über Leitung 24 sowie das Regelorgan c direkt der kalten Seite des kryogenen Teils K zugeleitet werden.
  • In 3 wird dem kryogenen Teil K31 des im Normalbetrieb arbeitenden Gaszerleger G31 Synthesegas 21 zugeführt. Abgetrenntes Kohlenmonoxid 32 wird im CO-Verdichter V31 verdichtet und über Leitung 33 als Kohlenmonoxidprodukt weitergeführt. Von der Druckseite des CO-Verdichters V31 wird ein Teil des Kohlenmonoxidprodukts über Leitung 34 in den abzukühlenden Gaszerleger G32 geführt, wo er über Leitung 35 saugseitig dem CO-Verdichter V32 aufgegeben wird. Die Größe des Kohlenmonoxidstroms wird dabei mit Hilfe des Regelorgans d kontrolliert. Nach Verdichtung auf Betriebsdruck wird das Kohlenmonoxid 36 dem kryogenen Teil K32 Gaszerleger G32 auf seiner warmen Seite zugeführt, wo es kälteleistend entspannt wird. Unter Abkühlung der Anlagenkomponenten nimmt das kalte Kohlenmonoxid Wärme auf, so dass über Leitung 35 warmes Kohlenmonoxid aus dem kryogenen Teil K32 abgezogen und zur Saugseite des CO-Verdichters V32 zurückgeführt wird. Um die Abkühlgeschwindigkeit zu erhöhen, kann Kohlenmonoxid flüssig aus dem kalten Teil des kryogenen Teils K31 entnommen und über Leitung 37 sowie das Regelorgan e direkt der kalten Seite des kryogenen Teils K32 zugeleitet werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102007027819 [0007]

Claims (5)

  1. Verfahren zum Abkühlen des kryogenen Teils (K1, K2, K32) eines Gaszerlegers (G1, G2, G32), durch den im Normalbetrieb aus einem Kohlenmonoxid enthaltenden Synthesegas eine Kohlenmonoxidfraktion abgetrennt und nach Verdichtung in einem Verdichter (CO-Verdichter) (V1, V2, V32) als Kohlenmonoxidprodukt abgegeben wird, wobei wenigstens ein durch den kryogenen Teil (K1, K2, K32) des Gaszerlegers (G1, G2, G32) führender Kühlkreislauf aufgebaut wird, in welchem ein unabhängig von Synthesegas bereitgestelltes Kreislaufmedium (14, 23, 36) zirkuliert, und wobei der CO-Verdichter (V1, V2, V32) als Kreislaufverdichter und Komponenten des Gaszerlegers, die im Normalbetrieb zur kälteleistenden Entspannung von Stoffströmen dienen, zur kälteleistenden Entspannung des Kreislaufmediums (14, 23, 36) verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer externen Kohlenmonoxidquelle (11, S, G31) Kohlenmonoxid (12, 21, 24, 34, 37) entnommen und als Kreislaufmedium in den Kühlkreislauf eingeleitet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Kohlenmonoxid (12) aus einem Kohlenmonoxidnetz (11) entnommen und dem Kühlkreislauf zugeführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Kohlenmonoxid (21, 24) dem Kühlkreislauf aus einem Kohlenmonoxidspeicher (S) zugeführt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Kohlenmonoxid (34, 37) dem Kühlkreislauf aus einem parallel betriebenen Gaszerleger (G31) zugeführt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Abkühlung von Gaszerlegern eingesetzt, die als Methanwäsche oder Kondensationsprozess ausgeführt sind.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3013819A1 (fr) * 2013-11-27 2015-05-29 Air Liquide Procede de production de monoxyde de carbone a partir de deux appareils de separation, chacun produisant du monoxyde de carbone a un niveau de purete differente
FR3013820A1 (fr) * 2013-11-27 2015-05-29 Air Liquide Procede et appareil de separation cryogenique d’un gaz de synthese contenant de l’hydrogene, de l’azote et du monoxyde de carbone
EP3136029A1 (de) * 2015-07-23 2017-03-01 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines gasprodukts

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007027819A1 (de) 2007-06-13 2008-12-18 Linde Ag Verfahren zum Abkühlen kryogener Gaszerlegungseinheiten

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007027819A1 (de) 2007-06-13 2008-12-18 Linde Ag Verfahren zum Abkühlen kryogener Gaszerlegungseinheiten

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3013819A1 (fr) * 2013-11-27 2015-05-29 Air Liquide Procede de production de monoxyde de carbone a partir de deux appareils de separation, chacun produisant du monoxyde de carbone a un niveau de purete differente
FR3013820A1 (fr) * 2013-11-27 2015-05-29 Air Liquide Procede et appareil de separation cryogenique d’un gaz de synthese contenant de l’hydrogene, de l’azote et du monoxyde de carbone
EP3136029A1 (de) * 2015-07-23 2017-03-01 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines gasprodukts

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