DE102018000817A1 - Method and device for transferring heat to a two-phase material stream - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung (W) zur Wärmeübertragung, bei dem ein Flüssigkeits-Gas-Gemisch (6) in einer Trenneinrichtung (T) behandelt wird, um eine Gas- (8) sowie eine Flüssigphase (9) zu erhalten, von denen die Flüssigphase (9) nachfolgend durch einen Wärmetauscher (E) geführt und im indirekten Wärmetausch mit einem Wärmeträger (5) angewärmt wird. Kennzeichnend hierbei ist, dass von den beiden in der Trenneinrichtung (T) erhaltenen Phasen (8, 9) lediglich die Flüssigphase (9) in den Wärmetauscher (E) eingeleitet wird.The invention relates to a method and a device (W) for heat transfer, in which a liquid-gas mixture (6) is treated in a separating device (T) in order to obtain a gas (8) and a liquid phase (9). of which the liquid phase (9) is subsequently passed through a heat exchanger (E) and heated in indirect heat exchange with a heat transfer medium (5). Characteristic here is that of the two in the separator (T) obtained phases (8, 9), only the liquid phase (9) is introduced into the heat exchanger (E).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmeübertragung, bei dem ein zweiphasiges Flüssigkeits-Gas-Gemisch in einer Trenneinrichtung behandelt wird, um eine Gassowie eine Flüssigphase zu erhalten, von denen die Flüssigphase nachfolgend durch einen Wärmetauscher geführt und im indirekten Wärmetausch mit einem Wärmeträger angewärmt wird, um einen angewärmten Stoffstrom zu erhalten.The invention relates to a method for heat transfer, in which a two-phase liquid-gas mixture is treated in a separator to obtain a gas and a liquid phase, of which the liquid phase is subsequently passed through a heat exchanger and heated in indirect heat exchange with a heat transfer medium, to get a warmed material flow.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the method according to the invention.

Nicht zuletzt in physikalischen Gaswäschen ist es erforderlich, zweiphasigen Flüssigkeits-Gas-Gemischen Wärme zuzuführen. Bei einer bekannten und in der Industrie weit verbreiteten Gaswäsche wird Methanol als physikalisch wirkendes Waschmittel dazu eingesetzt, um Sauergase wie Schwefelkomponenten und Kohlendioxid aus einem Syntheserohgas abzutrennen und ein weitgehend aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid bestehendes Synthesegas zu erhalten. Das Syntheserohgas wird dabei in einer Absorberkolonne in intensiven Kontakt mit kaltem Methanol gebracht, das vorwiegend die Schwefelkomponenten und Kohlendioxid absorbiert.Not least in physical gas scrubbing, it is necessary to supply heat to two-phase liquid-gas mixtures. In a known and widely used in industry gas scrubbing methanol is used as a physically acting detergent to separate acid gases such as sulfur components and carbon dioxide from a synthesis gas and to obtain a largely consisting of hydrogen and carbon monoxide synthesis gas. The synthesis crude gas is brought into intensive contact with cold methanol in an absorber column, which predominantly absorbs the sulfur components and carbon dioxide.

Das flüssige, mit den aufgenommenen Stoffen beladene Methanol, das bis zu 50mol% gelöste Sauergase enthalten kann, wird nach der Wäsche aus der Absorberkolonne abgezogen und regeneriert, um anschließend weitgehend sauergasfrei wieder als Waschmittel eingesetzt zu werden. Da die Löslichkeit der Sauergase mit fallendem Druck und steigender Temperatur abnimmt, wird das beladene Methanol bei der Regenerierung gewöhnlich in mehreren Schritten entspannt und angewärmt. Bei jeder Entspannung geht ein Teil der gelösten Sauergase in die Gasphase über, so dass jeweils ein zweiphasiges Flüssigkeits-Gas-Gemisch entsteht, dessen Temperatur bis zum Erreichen eines neuen Gleichgewichtszustands abnimmt. Um die Regenerierung zu unterstützen, wird das zweiphasige Flüssigkeits-Gas-Gemisch typischerweise durch den Mantelraum eines gewickelten Wärmetauschers geführt und dabei gegen einen oder mehrere abzukühlende, rohrseitig geführte Prozessströme der Gaswäsche angewärmt. Stromabwärts des Wärmetauschers wird das angewärmte, einen höheren Gasanteil aufweisende Stoffgemisch in eine Gas- und eine Flüssigphase getrennt, von denen die Flüssigphase weiter regeneriert wird.The liquid, loaded with the ingested methanol, which may contain up to 50mol% dissolved acid gases is withdrawn after washing from the absorber column and regenerated, to be subsequently used largely sauergasfrei again as a detergent. Since the solubility of the acid gases decreases with decreasing pressure and increasing temperature, the loaded methanol is usually relaxed and heated during the regeneration in several steps. At each relaxation, part of the dissolved acid gas passes into the gas phase, so that in each case a two-phase liquid-gas mixture is formed, whose temperature decreases until reaching a new state of equilibrium. In order to support the regeneration, the two-phase liquid-gas mixture is typically passed through the shell space of a wound heat exchanger and thereby warmed against one or more to be cooled, pipe-side process streams of gas scrubbing. Downstream of the heat exchanger, the warmed, a higher gas content mixture is separated into a gas and a liquid phase, of which the liquid phase is further regenerated.

Aufgrund der freigesetzten Absorptionswärme nimmt die Temperatur des Waschmittels auf seinem Weg durch die Absorberkolonne zu, wodurch, wie oben bereits erwähnt, die Löslichkeit für die Sauergase abnimmt. Es ist daher erforderlich die Temperatur des Waschmittels zu begrenzen, wozu es gewöhnlich gegen beladenes und zu regenerierendes, als Flüssigkeits-Gas-Gemisch vorliegendes Waschmittel zwischengekühlt wird. Auf seinem Weg durch die Absorberkolonne kann das Waschmittel ein- oder mehrmals zwischengekühlt werden.Due to the released heat of absorption, the temperature of the detergent increases on its way through the absorber column, whereby, as already mentioned above, the solubility for the acid gases decreases. It is therefore necessary to limit the temperature of the detergent, for which it is usually cooled against laden and to be regenerated, present as a liquid-gas mixture detergent. On its way through the absorber column, the detergent can be cooled once or several times.

Gewickelte Wärmetauscher bieten sich für den beschriebenen Einsatz an, da sie zum einen in der Lage sind, große Wärmemengen bei kleinen Temperaturdifferenzen zu übertragen und zum anderen zweiphasige Flüssigkeits-Gas-Gemische mit großen Gasanteilen verarbeiten können.Coiled heat exchangers are suitable for the described use, since they are able to transfer large amounts of heat with small temperature differences and can process two-phase liquid-gas mixtures with large proportions of gas.

Abhängig von der Sauergasbeladung sowie dem Druck und der Temperatur, liegt der zu regenerierende zweiphasige Waschmittelstrom am Eintritt des Wärmetauschers mit einem Verhältnis der effektiven Volumenströme von Gas und Flüssigkeit (im Folgenden als G/F-Verhältnis bezeichnet) vor, das typischerweise zwischen 0 und 10 liegt. In diesem Bereich steigt mit dem G/F-Verhältnis die Tendenz zur Entmischung der beiden Phasen und damit zur Bildung einer inhomogenen Verteilung des Stoffgemisches im Wärmetauscher an. Da die Gasphase, die einen im Vergleich zur Flüssigphase deutlich schlechteren Wärmeübergangskoeffizienten besitzt, die Flüssigphase verdrängen und einen direkten Kontakt zwischen Flüssigphase und der Wärmeaustauschfläche verhindern kann, wird ein Teil des Wärmetauschers ineffizient genutzt, wodurch die Leistung des Wärmetauschers abnimmt. Außerdem wird die Auslegung des Wärmetauschers mit steigendem G/F-Verhältnis erschwert, da die im Betrieb tatsächlich auftretende Verteilung von Gas und Flüssigkeit nicht oder nur mit großem Aufwand ausreichend genau erfasst werden kann.Depending on the sour gas loading as well as the pressure and temperature, the biphasic detergent stream to be regenerated will be at the inlet of the heat exchanger at a ratio of effective gas and liquid volume flows (hereinafter referred to as G / F ratio), which is typically between 0 and 10 lies. In this range increases with the G / F ratio, the tendency to segregation of the two phases and thus to form an inhomogeneous distribution of the mixture in the heat exchanger. Since the gas phase, which has a significantly lower heat transfer coefficient compared to the liquid phase, can displace the liquid phase and prevent direct contact between the liquid phase and the heat exchange surface, a part of the heat exchanger is inefficiently used, whereby the performance of the heat exchanger decreases. In addition, the design of the heat exchanger with increasing G / F ratio is difficult because the actually occurring in the distribution of gas and liquid can not be detected or only with great effort sufficiently accurate.

Der sich verschlechternde Wärmeübergang und die Unsicherheit bei der Auslegung des Wärmetauschers bei einem hohen, ungünstigen G/F-Verhältnis, bedingt nach dem Stand der Technik eine Vergrößerung der Wärmetauschfläche und damit einen deutlichen Anstieg der Investitionskosten.The deteriorating heat transfer and the uncertainty in the design of the heat exchanger at a high, unfavorable G / F ratio, according to the prior art, an increase in the heat exchange surface and thus a significant increase in investment costs.

Insbesondere aus dem Technologiefeld der Fallfilmverdampfung ist es auch bekannt, ein anzuwärmendes Flüssigkeits-Gas-Gemisch in eine Gas- und eine Flüssigphase zu trennen, die anschließend gemeinsam in einen Wärmetauscher so eingeleitet werden, dass sich auf den Wärmeaustauschflächen ein geschlossener Flüssigkeitsfilm bildet, der unter Schwerkraftwirkung von oben nach unten strömt, wobei er sich nicht mit der dazu im Gleichstrom geführten Gasphase mischt. Nachteilig hierbei ist der für eine gleichmäßige Verteilung der beiden Phasen im Wärmetauscher erforderliche hohe apparative Aufwand.In particular, from the field of technology of falling film evaporation, it is also known to separate a liquid-gas mixture to be heated in a gas and a liquid phase, which are then jointly introduced into a heat exchanger so that forms a closed liquid film on the heat exchange surfaces, the under Gravity acts from top to bottom, not mixing with the DC gas phase. The disadvantage here is the required for a uniform distribution of the two phases in the heat exchanger high equipment cost.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art anzugeben, durch die die Nachteile des Standes der Technik überwunden werden können. The object of the present invention is to provide a method and a device of the generic type by which the disadvantages of the prior art can be overcome.

Diese Aufgabe wird verfahrensseitig erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass von den beiden in der Trenneinrichtung erhaltenen Phasen lediglich die Flüssigphase in den Wärmetauscher eingeleitet wird.According to the invention, this object is achieved in that, of the two phases obtained in the separating device, only the liquid phase is introduced into the heat exchanger.

Durch die Erfindung tritt der anzuwärmende Stoffstrom in den Wärmetauscher mit einem sehr niedrigen G/F-Verhältnis ein, das im günstigsten Fall null ist. Eine Entmischung und Fehlverteilung des Stoffstroms im Wärmetauscher wird dadurch zunächst weitgehend oder sogar vollständig vermieden. Zwar wird mit steigender Temperatur gelöstes Gas aus der Flüssigphase freigesetzt, so dass ein zweiphasiges Stoffgemisch entsteht, in dem die Gasphase jedoch weitgehend homogen in der Flüssigphase verteilt vorliegt. Die beschriebenen, mit der Entmischung der Phasen verbundenen Beeinträchtigungen der Wärmeübertragung treten daher nicht auf und die Auslegung des Wärmetauschers ist mit großer Genauigkeit möglich. Da die Verhältnisse innerhalb des Wärmetauschers durch die Gasbeladung des zweiphasigen Stoffgemisches stromaufwärts der Trenneinrichtung nicht oder nicht wesentlich beeinflusst werden, kann Wärme weitgehend unabhängig von der Höhe des G/F-Verhältnisses des zweiphasigen Flüssigkeits-Gas-Gemisches effektiv übertragen werden.By means of the invention, the material flow to be heated enters the heat exchanger with a very low G / F ratio, which in the best case is zero. A segregation and maldistribution of the material flow in the heat exchanger is thereby initially largely or even completely avoided. Although released with increasing temperature gas from the liquid phase, so that a two-phase mixture is formed in which the gas phase, however, is largely distributed homogeneously in the liquid phase. The described, associated with the segregation of the phases impairments of heat transfer therefore do not occur and the design of the heat exchanger is possible with great accuracy. Since the conditions within the heat exchanger are not or not significantly affected by the gas loading of the biphasic mixture upstream of the separator, heat can be effectively transferred largely independently of the level of G / F ratio of the biphasic liquid-gas mixture.

Das erfindungsgemäße Verfahren weiterbildend wird vorgeschlagen, zumindest einen Teil der in der Trenneinrichtung erhaltenen Gasphase im Bypass zum Wärmetauscher zu führen und dem im Wärmetauscher angewärmten Stoffstrom zuzumischen, um so die in der Trenneinrichtung getrennten Stoffströme wieder zu vereinigen. Sinnvollerweise wird das Flüssigkeits-Gas-Gemisch in der Trenneinrichtung auf einen Druck entspannt, der die Vereinigung der beiden Stoffströme ohne Druckerhöhung der im Bypass geführten Gasphase erlaubt.The process according to the invention is proposed to lead at least part of the gas phase obtained in the separator in the bypass to the heat exchanger and to mix the warmed in the heat exchanger material flow so as to reunite the separated in the separator material flows. It makes sense to relax the liquid-gas mixture in the separator to a pressure that allows the combination of the two streams without increasing the pressure of the bypassed gas phase.

Weiterhin wird vorgeschlagen, den Druckverlust, den die ausgasende Flüssigphase bei ihrer Strömung durch den Wärmetauscher erleidet, mit Hilfe einer Flüssigkeitssäule auszugleichen, die aus der in der Trenneinrichtung erhaltenen Flüssigphase errichtet wird. Erforderlich hierfür ist lediglich, dass die Trenneinrichtung mit einer ausreichend großen Höhendifferenz zum Wärmetauscher angeordnet wird, bei der die Flüssigphase eine Flüssigkeitssäule ausbildet, deren statischer Druck ausreicht um den Druckverlust über den Wärmetauscher zu kompensieren.It is also proposed to compensate for the pressure loss which the outgassing liquid phase suffers as it flows through the heat exchanger with the aid of a liquid column which is erected from the liquid phase obtained in the separator. Required for this is merely that the separator is arranged with a sufficiently large height difference to the heat exchanger, wherein the liquid phase forms a liquid column whose static pressure is sufficient to compensate for the pressure loss across the heat exchanger.

Eine besonders bevorzugte Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, als Wärmetauscher einen gewickelten Wärmetauscher einzusetzen, durch dessen Mantelraum die in der Trenneinrichtung erhaltene Flüssigphase geführt wird.A particularly preferred variant of the method according to the invention provides, as a heat exchanger to use a wound heat exchanger through whose shell space the liquid phase obtained in the separating device is guided.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders zum Einsatz in einer physikalischen Gaswäsche, um zu regenerierendes, als Flüssigkeits-Gas-Gemisch vorliegendes Waschmittel zur Zwischen- oder Unterkühlung eines oder mehrerer Waschmittelströme zu verwenden deren Temperaturen bei der Gaswäsche durch Absorptionswärme erhöht sind. Ein Einsatz in anderen Anwendungen soll jedoch nicht ausgeschlossen sein.The inventive method is particularly suitable for use in a physical gas scrubbing to use to be regenerated, present as a liquid-gas mixture detergent for intercooling or supercooling one or more detergent streams whose temperatures are increased in the gas scrubbing by absorption heat. However, use in other applications should not be ruled out.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Wärmeübertragung, mit einem Wärmetauscher und einer mit diesem verbundenen Trenneinrichtung, in der aus einem Flüssigkeits-Gas-Gemisch eine Gas- und eine Flüssigphase erhältlich sind, von denen die Flüssigphase in den Wärmetauscher geführt und dort im indirekten Wärmetausch mit einem Wärmeträger angewärmt werden kann.Furthermore, the invention relates to a device for heat transfer, comprising a heat exchanger and a separator connected thereto, in which a gas and a liquid phase are obtainable from a liquid-gas mixture, of which the liquid phase led into the heat exchanger and there in the indirect heat exchange can be heated with a heat transfer medium.

Die gestellte Aufgabe wird vorrichtungsseitig erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Trenneinrichtung derart mit dem Wärmetauscher verbunden ist, dass lediglich die Flüssigphase in den Wärmetauscher eingeleitet werden kann.The object is achieved device-side according to the invention in that the separating device is connected to the heat exchanger so that only the liquid phase can be introduced into the heat exchanger.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weiterbildend wird vorgeschlagen, dass sie einen Bypass umfasst, über den die in der Trenneinrichtung erhältliche Gasphase am Wärmetauscher vorbeigeführt und mit dem angewärmt aus dem Wärmetauscher austretenden Stoffstrom vereinigt werden kann.The device according to the invention is proposed to comprise a bypass via which the gas phase obtainable in the separating device can be guided past the heat exchanger and combined with the material flow that has warmed up from the heat exchanger.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Trenneinrichtung gegenüber dem Wärmetauscher erhöht angeordnet ist, so dass sich im Betrieb aus der in der Trenneinrichtung erhältlichen Flüssigphase eine Flüssigkeitssäule aufbauen kann, deren statischer Druck den Druckverlust, den die ausgasende Flüssigphase bei ihrer Strömung durch den Wärmetauscher erleidet, ausgleicht.In addition, it is proposed that the separating device is arranged elevated relative to the heat exchanger so that, during operation, a liquid column can be built up from the liquid phase obtainable in the separating device whose static pressure reduces the pressure loss which the outgassing liquid phase suffers as it flows through the heat exchanger. balances.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann grundsätzlich jede Art von Wärmetauscher umfassen, die aus dem Stand der Technik bekannt und zur Durchführung eines indirekten Wärmetauschs geeignet ist. Vorzugsweise handelt es sich jedoch bei dem Wärmetauscher um einen gewickelten Wärmetauscher.The device according to the invention may in principle comprise any type of heat exchanger which is known from the prior art and is suitable for carrying out an indirect heat exchange. Preferably, however, the heat exchanger is a wound heat exchanger.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, dass sie Teil einer physikalischen Gaswäsche mit einer Absorberkolonne ist, mit der der Wärmetauscher derart verbunden ist, dass ihm ein oder mehrere Waschmittelströme aus der Absorberkolonne zur Zwischen- oder Unterkühlung zuführbar sind.A particularly preferred embodiment of the device according to the invention provides that it is part of a physical gas scrubbing with an absorber column, with which the heat exchanger is connected such that one or more detergent streams from the absorber column can be fed to the intermediate or subcooling.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand eines in der 1 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

  • Die 1 zeigt eine bevorzugte Variante der Erfindung, in der sie in einer physikalischen Gaswäsche eingesetzt wird.
In the following, the invention is based on a in the 1 schematically illustrated embodiment.
  • The 1 shows a preferred variant of the invention, in which it is used in a physical gas scrubbing.

Zur Abtrennung unerwünschter Stoffe, wird über Leitung 1 ein Gasgemisch in die Absorberkolonne A eingeleitet, in der es nach oben strömt und dabei in intensiven Kontakt mit einem im Gegenstrom geführten physikalisch wirkenden Waschmittel 2 gebracht wird, das die Eigenschaft besitzt, die im Gasgemisch 1 unerwünschten Stoffe deutlich besser zu absorbieren, als die erwünschten. Das zu behandelnde Gasgemisch 1 kann beispielsweise ein Syntheserohgas sein, aus dem Kohlendioxid und Schwefelkomponenten mit Hilfen von als Waschmittel 2 eingesetztem Methanol abgetrennt werden, um ein weitgehend aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid bestehendes Reingas 3 zu erhalten. Das mit den aus dem Gasgemisch 1 abgetrennten Stoffen beladene Waschmittel 4 wird aus dem Sumpf der Absorberkolonne A abgezogen und der Regeneriereinrichtung R zugeführt, wo die abgetrennten Stoffe insbesondere durch Temperaturerhöhung und Druckabsenkung wieder entfernt werden.For the removal of unwanted substances, is via line 1 a gas mixture is introduced into the absorber column A, in which it flows upwards and thereby in intensive contact with a countercurrently guided physically acting detergent 2 which possesses the property that is in the gas mixture 1 To absorb undesirable substances much better than the desired. The gas mixture to be treated 1 may be, for example, a synthesis gas, from the carbon dioxide and sulfur components with help from as a detergent 2 methanol are separated to a largely consisting of hydrogen and carbon monoxide clean gas 3 to obtain. The with the from the gas mixture 1 separated substances loaded detergents 4 is withdrawn from the bottom of the absorber column A and fed to the regenerating device R, where the separated substances are removed again, in particular by increasing the temperature and reducing the pressure.

Auf seinem Weg durch die Absorberkolonne A steigt die Temperatur des Waschmittels aufgrund der bei der Absorption der unerwünschten Stoffe freigesetzten Wärme an. Da seine Aufnahmefähigkeit für die unerwünschten Stoffe mit steigender Temperatur abnimmt, wird das Waschmittel über Leitung 5 aus der Absorberkolonne A in die Wärmeübertragungsvorrichtung W geführt, um gegen ein zweiphasiges Flüssigkeit-Gas-Gemisch 6 zwischengekühlt zu werden. Das aus dem teilregeneriert aus der Regeneriereinrichtung R zugeführten Waschmittelstrom 7 durch Entspannung über das Drosselorgan a erhaltene zweiphasige Flüssigkeit-Gas-Gemisch 6 wird in der als Schwerkraftabscheider ausgeführten Trenneinrichtung T in eine Gas- 8 und eine Flüssigphase 9 getrennt, von denen alleine die Flüssigphase 9 in den Wärmetauscher E geführt wird. Vorzugsweise ist der Wärmetauscher E als gewickelter Wärmetauscher ausgeführt, durch dessen Mantelraum die Flüssigphase 9 geführt wird, während rohrseitig das Waschmittel 5 strömt, das zwischengekühlt über Leitung 10 in die Absorberkolonne A zurückfließt. Aufgrund der Wärmezufuhr geht ein Teil der in der Flüssighase 9 gelösten Gaskomponenten in die Gasphase über, so dass ein zweiphasiges Stoffgemisch 11 den Wärmetauscher E angewärmt verlässt. Die Entspannung über das Drosselorgan a erfolgt auf einen Druck, der es erlaubt, die Gasphase 8 aus dem Abscheider T ohne Verdichtung mit dem zweiphasigen Stoffstrom 11 zum Stoffstrom 12 zu vereinigen und gemeinsam mit diesem in den Regenerierteil R zurückzuführen, um unbeladenes Waschmittel 2 zur erneuten Verwendung in der Absorberkolonne A zu erhalten. Der Abscheider T ist gegenüber dem Wärmetauscher E erhöht angeordnet, so dass die Flüssigphase 9 eine Flüssigkeitssäule ausbilden kann, deren statischer Druck ausreicht, um den Druckverlust, den die ausgasende Flüssigphase bei ihrer Strömung durch den Wärmetauscher E erleidet, zu kompensieren.On his way through the absorber column A the temperature of the detergent rises due to the heat released by the absorption of the undesired substances. Since its absorption capacity for the undesirable substances decreases with increasing temperature, the detergent is on line 5 from the absorber column A in the heat transfer device W led to a biphasic liquid-gas mixture 6 to be cooled. That from the partially regenerated from the regenerator R supplied detergent stream 7 by relaxing over the throttle body a obtained two-phase liquid-gas mixture 6 is in the separator designed as a gravity separator T into a gas 8th and a liquid phase 9 separated, of which alone the liquid phase 9 is guided into the heat exchanger E. Preferably, the heat exchanger e designed as a coiled heat exchanger through the shell space, the liquid phase 9 is guided, while the tube side, the detergent 5 streams, which are chilled over wire 10 flows back into the absorber column A. Due to the heat supply, part of the heat goes into the liquid phase 9 dissolved gas components in the gas phase, so that a two-phase mixture 11 the heat exchanger e warmed leaves. The relaxation via the throttle body a is at a pressure that allows the gas phase 8th from the separator T without compression with the two-phase material flow 11 to the material flow 12 to unite and together with this in the Regenerierteil R attributed to unladen detergent 2 for reuse in the absorber column A to obtain. The separator T is opposite the heat exchanger e arranged elevated so that the liquid phase 9 can form a liquid column, the static pressure is sufficient to the pressure loss, the outgassing liquid phase as it flows through the heat exchanger e suffers to compensate.

Claims (10)

Verfahren zur Wärmeübertragung, bei dem ein zweiphasiges Flüssigkeits-Gas-Gemisch (6) in einer Trenneinrichtung (T) behandelt wird, um eine Gas- (8) sowie eine Flüssigphase (9) zu erhalten, von denen die Flüssigphase (9) nachfolgend durch einen Wärmetauscher (E) geführt und im indirekten Wärmetausch mit einem Wärmeträger (5) angewärmt wird, um einen angewärmten Stoffstrom (11) zu erhalten, dadurch gekennzeichnet, dass von den beiden in der Trenneinrichtung (T) erhaltenen Phasen (8, 9) lediglich die Flüssigphase (9) in den Wärmetauscher (E) eingeleitet wird.A method of heat transfer in which a two-phase liquid-gas mixture (6) is treated in a separator (T) to obtain a gas (8) and a liquid phase (9), of which the liquid phase (9) is followed by a heat exchanger (E) out and in indirect heat exchange with a heat transfer medium (5) is heated to obtain a warmed material flow (11), characterized in that of the two in the separator (T) obtained phases (8, 9) only the liquid phase (9) is introduced into the heat exchanger (E). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der in der Trenneinrichtung (T) erhaltenen Gasphase (8) im Bypass zum Wärmetauscher (E) geführt und dem im Wärmetauscher (E) erhaltenen angewärmten Stoffstrom (11) zugemischt wird.Method according to Claim 1 , characterized in that at least a portion of the gas phase (8) obtained in the separating device (T) is bypassed to the heat exchanger (E) and mixed with the warmed material stream (11) obtained in the heat exchanger (E). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Flüssigkeits-Gas-Gemisch (6) in der Trenneinrichtung (T) auf einen Druck entspannt wird, der ausreichend hoch ist, um die erhaltene Gasphase (8) ohne Druckerhöhung dem angewärmten Stoffstrom (11) zumischen zu können.Method according to Claim 2 , characterized in that the liquid-gas mixture (6) is expanded in the separator (T) to a pressure which is sufficiently high to the resulting gas phase (8) without pressure increase the warmed material flow (11) admix can. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinrichtung (T) mit einer ausreichend großen Höhendifferenz zum Wärmetauscher (E) angeordnet wird, bei der die Flüssigphase (9) eine Flüssigkeitssäule ausbildet, deren statischer Druck ausreicht um den Druckverlust über den Wärmetauscher (E) zu kompensieren.Method according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the separating device (T) is arranged with a sufficiently large height difference to the heat exchanger (E), wherein the liquid phase (9) forms a liquid column whose static pressure is sufficient to compensate for the pressure loss across the heat exchanger (E). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es in einer physikalischen Gaswäsche eingesetzt wird, um zu regenerierendes, als Flüssigkeits-Gas-Gemisch vorliegendes Waschmittel (6) zur Zwischen- oder Unterkühlung eines oder mehrerer Waschmittelströme (5) zu verwenden, deren Temperaturen bei der Gaswäsche (A) durch Absorptionswärme erhöht werden.Method according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that it is used in a physical gas scrubbing to use to be regenerated, present as a liquid-gas mixture detergent (6) for intercooling or supercooling one or more detergent streams (5) whose temperatures in the gas scrubbing (A ) are increased by absorption heat. Vorrichtung zur Wärmeübertragung (W), mit einem Wärmetauscher (E) und einer mit diesem verbundenen Trenneinrichtung (T), in der aus einem Flüssigkeits-Gas-Gemisch (6) eine Gas- (8) und eine Flüssigphase (9) erhältlich sind, von denen die Flüssigphase (9) in den Wärmetauscher (E) geführt und dort im indirekten Wärmetausch mit einem Wärmeträger (5) angewärmt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinrichtung (T) derart mit dem Wärmetauscher (E) verbunden ist, dass lediglich die Flüssigphase (9) in den Wärmetauscher (E) eingeleitet werden kann.Apparatus for heat transfer (W), comprising a heat exchanger (E) and a separator (T) connected to it, in which a gas (8) and a liquid-gas mixture (6) a liquid phase (9) are available, of which the liquid phase (9) in the heat exchanger (E) out and there in the indirect heat exchange with a heat transfer medium (5) can be warmed, characterized in that the separating device (T) with the heat exchanger (E) is connected, that only the liquid phase (9) can be introduced into the heat exchanger (E). Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Bypass umfasst, über den die in der Trenneinrichtung (T) erhältliche Gasphase (8) am Wärmetauscher (E) vorbeigeführt und mit dem angewärmt aus dem Wärmetauscher (E) austretenden Stoffstrom (11) vereinigt werden kann.Device after Claim 6 , characterized in that it comprises a bypass through which in the separator (T) available gas phase (8) past the heat exchanger (E) and with the warmed from the heat exchanger (E) exiting stream (11) can be combined. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinrichtung (T) gegenüber dem Wärmetauscher (E) erhöht angeordnet ist, so dass sich im Betrieb aus der in der Trenneinrichtung (T) erhältlichen Flüssigphase (9) eine Flüssigkeitssäule aufbauen kann, deren statischer Druck den Druckverlust über den Wärmetauscher (E) ausgleicht.Device according to one of Claims 6 or 7 , characterized in that the separating device (T) relative to the heat exchanger (E) is arranged elevated, so that in operation from the in the separator (T) obtainable liquid phase (9) can build up a liquid column, the static pressure of the pressure loss over the Heat exchanger (E) compensates. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (E) als gewickelter Wärmetauscher ausgeführt ist.Device according to one of Claims 6 to 8th , characterized in that the heat exchanger (E) is designed as a wound heat exchanger. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie Teil einer physikalischen Gaswäsche mit einer Absorberkolonne (A) ist, mit der der Wärmetauscher (E) derart verbunden ist, dass ihm ein oder mehrere Waschmittelströme (5) aus der Absorberkolonne (A) zur Zwischen- oder Unterkühlung zuführbar sind.Device according to one of Claims 6 to 9 , characterized in that it is part of a physical gas scrubbing with an absorber column (A), with which the heat exchanger (E) is connected such that one or more detergent streams (5) from the absorber column (A) can be fed to the intermediate or subcooling are.
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