DE1245396C2 - Verfahren zur Zwischenlagerung von Erdgas - Google Patents
Verfahren zur Zwischenlagerung von ErdgasInfo
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Description
Die Verwendung von als Brenngas dienendem Erdgas für Heizzwecke im häuslichen und im industriellen
Bereich, die in den industriell hochentwikkelten Ländern wegen des Bestehens umfangreicher
Gasverteilungsrohrnetze stark zugenommen hat, wirft große Probleme bei der Versorgung der Verbraucher
auf, wenn das Erdgas unabhängig von der Belastung einen konstanten Heizwert und einen konstanten
Druck haben soll. Der Ausgleich von Niedrigst- und Höchstbelastungen über lange Zeiten macht Schwierigkeiten.
Von den Normalverbrauchern werden während der warmen Monate des Jahres erheblich
kleinere Gasmengen abgenommen, als dies bei außerordentlich kaltem Wetter der Fall ist. Es muß
daher ein als Puffer wirkendes Zwischenlagerungssystern vorgesehen werden, welches die erforderlichen
Erdgasmengen auch bei schwankendem Verbrauch mit gleichbleibendem Heizwert abgeben kann.
Die Lagerung von Erdgas in gasförmiger Form ist wegen des großen Gasvolumens und des erforderlichen
erhöhten Gaslieferungsdrucks praktisch nicht mehr möglich. Auch Versuche, das Gas in flüssigem
Zustand während der Zeiten geringen Verbrauchs in normalen Gasspeicheranlagen zu speichern, haben
zunächst zu keinen befriedigenden Ergebnissen geführt, da die Kosten für die Gasverflüssigungsanlage
sowie für die Lagerbehälter sehr hoch und die Lagerung flüssigen Erdgases oberhalb der Erdoberfläche
mit Gefahren verbunden ist. Diese Schwierigkeiten ließen sich nun neuerdings durch die Entwicklung
wirtschaftlicherer Gasverflüssigungsanlagen und durch die Lagerung des flüssigen Erdgases in Bodenbehältern,
die durch die Ausschachtung von verhältnismäßig großen Höhlungen im Erdboden und durch
Gefrieren der Erdwände entstehen, beheben.
Neue Probleme hat jedoch der Umstand aufgeworfen, daß das dem Lagerbehälter eines einfachen Zwischenlagerungssystems
zugeführte Gas einen anderen Heizwert als das abgezogene Gas aufweist,, wenn sich
die Zusammensetzung des Gases ändern kann, und daß die Heizwerte zeitlich schwanken. Erdgas enthält
neben Methan noch Stickstoff sowie höhere Kohlenwasserstoffe und hat einen Heizwert von etwa 8900
bis 9350 kcal/Nm3. Aus dem Lagerbehälter gasförmig abgezogenes Gas enthält nun zunächst außer
Methan hauptsächlich Stickstoff, da diese leichter siedenden Komponenten zunächst abdestillieren, wogegen
die schwerer siedenden höheren Kohlenwasserstoffe mit sehr hohem Heizwert zurückbleiben und
das abgezogene Gas einen geringeren Heizwert als das dem Lagerbehälter zugeführte Erdgas aufweist.
Die Folge ist, daß der Heizwert des im Lagerbehälter verbleibenden Flüssiggases zunimmt. Dies ist deshalb
unerwünscht, weil Gasverkauf und Betrieb von Gasbrennern ein Gas konstanten Heizwerts erfordern.
Bei der Zwischenlagerung von Erdgas für Notfälle im Gegensatz zu der für den Ausgleich von Verbrauchsschwankungen
— also dem sogenannten peak shaving — ist im allgemeinen mit einem großen zeitlichen
Abstand zwischen der Füllung und der Entleerung des Lagerbehälters zu rechnen. Während der
Lagerung ändert sich die Zusammensetzung des Erdgases durch Abdampfen der leichter siedenden Komponente
auf Grund des unvermeidbaren Wärmeeinfalls. Man strebt daher in einem solchen Fall an, von
den höheren Kohlenwasserstoffen und dem Stickstoff möglichst befreites Erdgas, also nach Möglichkeit
nur den Methananteil, einzulagern, weil sich dann die Zusammensetzung und damit der Heizwert trotz
des Absiedens auf Grund des Wärmeeinfalls praktisch nicht ändern. Da aber der Heizwert reinen Methans
höher als der mittlere Heizwert von Erdgas ist, muß dann vor dem Einspeisen des aus dem Lagerbehälter
abgezogenen und wiederverdampften Methans
in das Gasverteilungsrohrnetz diesem ein den Heizwert auf den gewünschten Heizwert von Brenngas
senkendes Verdünnungsgas, z.B. Luft, Rauchgas, Stickstoff od. dgl., zugemischt werden. Der konstant
bleibende Heizwert des eingelagerten Methans (Lagergas) wird angestrebt, weil dann nur eine jeweils
konstante Zusatzgasmenge erforderlich ist, so daß nicht nur der Heizwert, sondern auch die Zusammensetzung
des Brenngases konstant gehalten werden kann. Dies ist mit Hinblick auf die Brennerjustierungen
erwünscht. Die dem Erdgas während der Einlagerung entzogenen höheren Kohlenwasserstoffe
und Stickstoffanteile werden entweder verworfen, z. B. abgefackelt, oder, insbesondere wenn beachtliche
Methananteile mit abgeschieden wurden, nach Vermischung nach Möglichkeit als — wenn auch weniger
wertvolles — Brenngas in Gasmotoren, Öfen od. dgl. verwendet. Da der Heizwert des Lagergases höher
als der des Erdgases ist, hat das erwähnte Brenngas, insbesondere wegen seines hohen Stickstoffanteils,
einen niedrigeren Heizwert und kann daher nicht in das Gasverteilungsrohrnetz eingespeist werden.
Die Verwendbarkeit dieses Brenngases ist daher von den Möglichkeiten und Gegebenheiten am Ort
des Zwischenlagerungssystems abhängig und dadurch erschwert, daß es nur während der verhältnismäßig
kurzen und zeitlich unbestimmt auftretenden Füllperioden anfällt.
Bei einer bekannten Anlage für eine solche Erdgaszwischenlagerung für Notfälle (USA.-Patentschrift
2 541 569), zu denen auch einmal ein nur teilweiser Ausfall der normalen Brenngasversorgung
oder eine unvorhersehbare Verbrauchsspitze zählen können, wird das Erdgas, gegebenenfalls nach Druckerhöhung
durch Abkühlung mittels eines Kältemittels in einem ersten Kühler in einen Zustand partieller Kondensation gebracht, wobei die kondensierten
Anteile höherer Kohlenwasserstoffe in einen Aufnehmer abgeschieden werden. Das verbleibende Restgas
wird in einem zweiten Kühler mit Hilfe des gleichen Kältemittels größtenteils verflüssigt und in einen anderen
Aufnehmer geleitet. In diesem wird unkondensiertes Gas, insbesondere Stickstoff, teilweise abgetrennt.
Eine weitere Abkühlung des verflüssigten Teils des Restgases erfolgt durch Entspannung in
einen Abscheider, wobei die Bedingungen derart gewählt sind, daß ein möglichst großer Teil des noch
vorhandenen Stickstoffs und Athans dabei abgetrennt werden, und wobei auch ein gewisser Methananteil
mit abgetrennt wird. Aus diesem Abscheider wird der verbliebene Teil des Restgases in den
Lagerbehälter entspannt, in den ein nahezu reines Methan gelangt. Im Notfall wird das dem Lagerbehälter
entnommene Lagergas zunächst wieder verdampft und durch Zumischung von Luft als Verdünnungsgas
auf den gewünschten Heizwert eingestellt, bevor es als Brenngas in das Verteilungsrohrnetz eingespeist
werden kann. Die während des Füllens abgeschiedenen Kohlenwasserstoffe werden ständig aus
dem ersten Aufnehmer über ein standhöhengesteuertes Regelventil entnommen und, mit dem im zweiten
Aufnehmer und im Abscheider abgetrennten Stickstoff, Äthan und Methan vermischt, zur Nutzbarmachung
des Kälteinhalts durch Kühler von drei kaskadenartig hintereinandergeschalteten Kältemittelkreislaufen
für die Verflüssigung des Erdgases geleitet. Schließlich wird dieses Gas mit dem bei der Entspannung
des verbliebenen Teils des Restgases in den Lagerbehälter und in diesem frei werdenden Dampf
nach dessen Kälteabgabe in den Kältemittelkreisläufen vermischt und dieses Gemisch als Brenngas mit
niedrigem Heizwert wieder aus dem Zwischenlagerungssystem abgezogen. Die Anlage ist verhältnismäßig
verwickelt und apparativ aufwendig. Die weitere Abkühlung des verbleibenden, hauptsächlich Methan
enthaltenden Restgases durch Entspannung erlaubt keine sehr hohen Verflüssigungsausbeuten und damit
schnelle Füllung des Lagerbehälters, da der bei der Drosselung des Restgases frei werdende Methananteil
nicht in den Lagerbehälter gelangt. Er geht als Lagergas verloren. Außerdem macht es der Betrieb
einer solchen Anlage erforderlich, daß für die Verwendung der abgetrennten Gasanteile gesorgt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zum Ausgleich zwischen in Gasverteilungsrohrnetzen
auftretenden Niedrigst- und Höchstbelastungen (sogenanntes peak shaving) geeignetes einfaches Zwischenlagerungsverfahren
für als Brenngas mit bestimmtem Heizwert dienendes Erdgas anzugeben, bei dem keine Gasanteile endgültig abgetrennt und anderen
Verwendungszwecken zugeführt und das dem Lagerbehälter entnommene Lagergas vor seiner Verwendung
als Brenngas nicht mit einem Verdünnungsgas vermischt werden müssen.
Das Verfahren nach der Erfindung zum Ausgleich von Niedrigst- und Höchstbelastungen in einem
Brenngasversorgungssystem hat mit dem zuvor erläuterten bekannten Verfahren zur Erdgaszwischenlagerung
für Notfälle gemein, daß es das Aufrechterhalten etwa des gleichen Heizwertes von als Brenngas
dienendem Erdgas am Auslaß eines einen Lagerbehälter für verflüssigtes Erdgas aufweisenden Erdgaszwischenlagerungssystems
wie desjenigen Heizwerts, den das Erdgas am Einlaß des Zwischenlagerungssystems aufweist, bezweckt, wobei während des Füllens
des Zwischenlagerungssystems aus dem Erdgas, das neben Methan noch Stickstoff sowie höhere Kohlenwasserstoffe
enthält und unter erhöhtem Druck steht sowie teilweise verflüssigt (im Zustand partieller
Kondensation) ist, die höheren Kohlenwasserstoffe mindestens teilweise abgeschieden werden und das
verbleibende Restgas mit Hilfe eines Kältemittels größtenteils verflüssigt und nach weiterer Abkühlung
und nach Abtrennen von hauptsächlich aus Stickstoff und Methan bestehenden Gasanteilen in den Lagerbehälter
entspannt wird und die abgeschiedenen Kohlenwasserstoffe vermischt mit den abgetrennten
Gasanteilen und dem bei der Entspannung in den Lagerbehälter und in diesem frei werdenden Dampf
als Brenngas wieder aus dem Zwischenlagerungssystem abgezogen werden. Zur Lösung der Erfindungsaufgabe ist vorgesehen, daß die weitere Abkühlung
des Restgases in mindestens einstufigem Wärmeaustausch im Gegenstrom mit einem auf einen Zwischendruck
teilentspannten Teilstrom des Restgases und mit dem bei der Entspannung im Lagerbehälter
frei gewordenen Dampf erfolgt und daß dem im Gegenstrom zurückgeführten Restgasteilstrom nach
dem Wärmeaustausch die abgeschiedenen höheren Kohlenwasserstoffe in Abhängigkeit vom gewünschten
Heizwert des Brenngases zugeführt werden.
Ein Wärmeaustausch im Gegenstrom mit einem auf einen Zwischendruck teilentspannten Teilstrom
eines zu verflüssigenden Gases zu dessen weiterer Abkühlung ist an sich bei der Luftverflüssigung nach
Claude bekannt.
5 6
Im Unterschied zum bekannten Zwischenlage- temittel betrieben wird, um das Restgas auf -970C
rungsverfahren für Notfälle hat das im Lagerbehälter zu kühlen. Zur weiteren Abkühlung des weitgehend
befindliche Lagergas praktisch den mittleren Heiz- verflüssigten Restgases wird es anschließend über
wert des Ausgangserdgases, bedarf also vor der Einlaß 16 in die Rohrschlangen 86 eines Wärmeaus-Verwendung
nicht der Zumischung eines fremden 5 tauschers 18 eingeleitet und dort auf etwa —132° C
Zusatzgases zur Heizwertbeeinflussung. Ferner läßt abgekühlt und über Auslaß 34 und Leitung 40 durch
sich dabei auch der Heizwert der während des Fül- Einlaß 36 in die Schlangen 90 eines weiteren Wärlens
des Lagerbehälters abgezogenen Gasanteile, de- meaustauschers 38 eingeleitet, an dessen Ausgang 42
ren Gehalt an höheren Kohlenwasserstoffen und es mit —151° C ansteht. Von dort gelangt es durch
Stickstoff höher als der des Ausgangserdgases ist, auf io Leitung 46 zum unmittelbar vor dem Bodenlagerbedem
mittleren Heizwert des Ausgangserdgases hai- halter 44 angeordneten, über Leitung 62 druckgeten,
wodurch dessen unmittelbare Wiedereinspeisung steuerten Drosselventil 48, aus dem es direkt in den
in das Gasverteilungsrohrnetz möglich und die Ver- Lagerbehälter 44 entspannt wird, so daß sich im
wendbarkeit nicht von besonderen Gegebenheiten Lagerbehälter eine Temperatur von —161° C oder
am Ort des Zwischenlagersystems abhängig ist. Da 15 tiefer bei Normaldruck einstellt. In den Lagerbehälein
Teilstrom des Restgases gedrosselt wird undda- ter treten 7,8· 104 Nm3/Tag Gas mit einem Heizwert
mit stickstoffhaltiges Gas zusammen mit dem aus von 9205 kcal/Nm3 ein. Als Lagerbehälter kommen
dem Lagerbehälter abgezogenen Dampf dem System außer Bodenbehältern in Felsen solche aus Metall
entnommen werden kann, lassen sich die verflüssig- über und unterhalb der Erdoberfläche oder Bodenten
Kohlenwasserstoffe zur Heizwertbeeinflussung 20 behälter mit gefrorenen Erdwänden und geeigneter
verwenden. Die Anlage zur Ausführung des erfin- Abdeckung zum Abzug der in ihnen entwickelten
dungsgemäßen Verfahrens läßt sich daher gegenüber Dämpfe in Frage. Das Erdgas tritt in den Behälter 44
der bekannten erheblich einfacher aufbauen, zumal ein, wobei es in annähernd flüssigem Zustand erhalauch
der oder jeder gedrosselte Teilstrom und der ten bleibt. Es sollte daher bei einer Temperatur von
Dampf des in den Lagerbehälter entspannten Rest- 25 weniger als —161° C eintreten. Um zur Lagerung
teils des verflüssigten Restgases zur Kühlung des nicht kontinuierlich Wärme abziehen zu müssen, läßt
Restgases unmittelbar in dessen Wärmetauschern man einen bestimmten Anteil des Flüssiggases abdeverwendet
werden können. stillieren und zieht es durch das Gebläse 76 mit einer Es ist zweckmäßig, bei mehrstufigem Wärmeaus- Menge von 2,542 · 104 Nm3/Tag ab. Als Kältemittel
tausch nach jedem Wärmeaustausch das Restgas wei- 3° im Wärmeaustauscher 18 dient eine Teilmenge des
ter teilzuentspannen und dann jeweils einen Teil- verflüssigten Restgases, die über das temperaturgestrom
davon im Gegenstrom zum Restgas zurückzu- steuerte Drosselventil 54, Leitung 50 und Einlaß 52
führen, da dann ein größerer Anteil des Stickstoffes in ihn zum Gegenstromwärmeaustausch in den Rohrmit
den abgezogenen Gasanteilen direkt abgeführt schlangen 84 od. dgl. mit einem Druck von etwa
wird und nicht den Lagerbehälter belastet. Erfolgt 35 5,6 at und der auf konstantem Wert gehaltenen Temüberdies
die jeweilige Teilentspannung des Restgases peratur von 136° C eingeleitet wird und am Auslaß
in einen Abscheiderund wird der hierbei entstehende 26 mit einer Temperatur von -960C, einem Heizgasförmige Teil im Gegenstrom zum Restgas zurück- wert von 9070 kcal/Nm3 und einer Menge von
geführt, so ist die Trennung von Stickstoff und Me- 4,815 · 104 Nm3/Tag in die Leitung 22 austritt. Zum
than noch vollkommener und gelangt noch weniger 40 Gegenstromwärmeaustausch im Wärmeaustauscher
im Methan gelöster Stickstoff in den Lagerbehälter. 38, aus dessen Rohrschlangen 90 das Restgas mit
Führt man schließlich den bei der Entspannung in —151° C austritt, dient eine über Leitung 56 mit
den Lagerbehälter in diesem frei werdenden Dampf einer Menge von 1,42-1O4 Nm3/Tag und einem Heizdem
teilentspannten Teilstrom des Restgases zwi- wert von 8980 kcal/Nm3 abgezogene Teilmenge, die
sehen den Wärmeaustauschstufen zu, so kann die 45 über das temperaturgesteuerte Drosselventil 60, das
zweite Wärmeaustauschstufe relativ klein ausgebildet über Leitung 66 mit Leitung 46 in Verbindung steht,
werden. direkt in den Einlaß 58 zu den Rohrschlangen 92 auf Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in einen Druck von 1,24 at und eine Temperatur von
den Fi g. 1 und 2 dargestellt. Es zeigt —159° C entspannt wird. Das am Auslaß 70 mit
Fig. 1 ein Fließschaubild eines Erdgaszwischen- 50 —136° C anstehende Gas wird in Leitung 68 mit
lagerungssystems zur Ausführung des Verfahrens dem aus dem Lagerbehälter 44 über Gebläse 76 und
nach der Erfindung und Leitung 74 abgezogenen Gas vermischt und gemein-F i g. 2 eine vorteilhafte Abwandlung des Erdgas- sam durch Einlaß 72 den dritten Rohrschlangen 88
Zwischenlagerungssystems gemäß F i g. 1. des Wärmeaustauschers 18 zugeführt, an dessen Ausin
das Erdgaszwischenlagerungssystem 10 tritt das 55 laß 78 diese Gasmenge mit —100° C anfällt. Die
auf eine Temperatur von —680C vorgekühlte Erd- Gasströme der Leitungen 22 und 80 werden gegebegas
mit einem Druck von 42 at, einen Heizwert von nenfalls zur Temperaturerhöhung durch einen Wär-9210
kcal/Nm3 und einer Menge von 1,58-105Nm3/ meaustauscher 85 geleitet und, nachdem der Gas-Tag
über Leitung 12 in den Abscheider 14, in des- strom in Leitung 80 von etwa 1,03 at auf den Gassen
Unterteil sich 2,66 · 103Nm3/Tag höhere Koh- 60 druck in Leitung 22 durch Kompressor 82 erhöht
lenwasserstoffe mit einem Heizwert von 15 100 kcal/ worden ist, in der Auslaßleitung 100 vereinigt. Dort
Nm3 abscheiden, ein. Das eintretende Erdgas be- werden 9,03 · 104 Nm3/Tag Erdgas mit einem Heizfindet
sich in einem Zustand partieller Kondensa- wert von 9210 kcal/Nm3, einer Temperatur von
tion, damit die höheren Kohlenwasserstoffe im Ab- +10° C und einem Druck von 3,5 at abgezogen. Der
scheider 14 ausgeschieden werden können. Das über 65 Heizwert wird durch Zugabe der aus dem Abschei-Leitung
20 am Kopf des Abscheiders 14 abgezo- der 14 über das Drosselventil 28 und Leitung 24 abgene
gasförmige Restgas wird im Kühler 32 weitge- gezogenen und in Leitung 22 zugegebenen höheren
hend verflüssigt, der mit Äthylen oder Freon als Kai- Kohlenwasserstoffe auf dem angegebenen Wert ge-
halten. Hierzu wird ständig der Heizwert des Gases in der Auslaßleitung 100 mittels des Kalorimeters 30
gemessen, das über Leitung 31 das Drosselventil 28 steuert. Die höheren Kohlenwasserstoffe können
auch in die Leitung 80 oder direkt in die Leitung 100 den entsprechenden Gasströmen zugeführt werden.
Dadurch, daß der Heizwert des aus dem Lagerungssystem austretenden Gases etwa auf dem gleichen
Wert wie dem des in das System eintretenden Gases gehalten wird, ist notwendigerweise auch der Heizwert
des im Lagerbehälter 44 gespeicherten Flüssiggases ebenso hoch. Dem Abscheider 14 zugeordnete
Regeleinrichtungen bewirken, daß im Abscheider 14 so viel flüssige höhere Kohlenwasserstoffe anfallen,
daß die notwendigen Mengen zur Regelung des Heizwerts des Auslaßgases zur Verfügung stehen.
Hierzu kann erforderlichenfalls die Temperatur des in den Abscheider 14 eingeleiteten, wenigstens teilweise
verflüssigten Erdgases verändert werden, so daß eine größere oder niedrigere Menge flüssiger höherer
Kohlenwasserstoffe abgeschieden wird.
Bei der in F i g. 2 dargestellten Abwandlung der Anlage gemäß F i g. 1 wird das aus den dem Kühler
nachgeschalteten Wärmeaustauschern austretende Restgas jeweils in einen Abscheider entspannt, aus
dem die im Gegenstrom durch den vorgeschalteten Wärmeaustauscher zu führende Teilmenge am Kopf
entnommen wird. Der Vorteil dieser Anordnung ist, daß die aus den Abscheidern abgezogenen Teilmengen
stark stickstoffangereichert sind, so daß sie mit dem Produktstrom aus der Auslaßleitung austreten,
ohne vorher den Lagerbehälter belastet zu haben. In F i g. 2 weisen die Anlagenteile, die denen der Anlage
gemäß F i g. 1 gleichen, jeweils um 100 erhöhte Bezugszeichen auf. Bei einem Betriebsbeispiel strömen
dem Abscheider 114 über die Leitung 112 1,657 · 105 NmVTag teilweise verflüssigtes Erdgas
mit einer Temperatur von —79° C und einem Druck von 42 at zu. Davon werden 6,17· 103 Nm3/Tag flüssige
höhere Kohlenwasserstoffe mit einem Heizwert von 13 350 kcal/Nm3 abgeschieden. Das am Kopf
des Abscheiders abgezogene Erdgas weist einen Heizwert von 9033 kcal/Nm3 auf und wird im nachgeschalteten
Kühler 132 auf - 97° C abgekühlt durch ein Kältemittel, das mit —100° C in den Kühler eintritt.
Im Wärmeaustauscher 118 wird es auf —108° C weitergekühlt und mittels des druckgesteuerten
Drosselventils· 154 auf 5,62 at und —134° C in den Abscheider 139 entspannt. Die an
dessen Kopf über Leitung 150 abgezogene Teilgasmenge wird im Gegenstrom im Wärmeaustauscher
118 auf —100° C angewärmt und tritt in einer Menge
von 4,815 · 104Nm3/Tag und mit einem Heizwert
von 8900 kcal/Nm3 über Leitung 122 und durch den gegebenenfalls vorzusehenden Wärmeaustauscher
185 in die Auslaßleitung 200 ein. Das aus dem Abscheider 139 über Leitung 141 abgezogene flüssige
Erdgas wird im zweiten Wärmeaustauscher 138 auf —138° C gekühlt und über Leitung 156 mittels des
Drosselventils 160 in den zweiten Abscheider 145 auf 1,24 at und — 159°C entspannt. Die Kühlung erfolgt
durch die am Kopf des Abscheiders 145 über Leitung 149 abgezogene Teilgasmenge, die sich auf
—137° C am Ausgang 170 erwärmt hat. Die Steuerung
des Ventils 160 erfolgt mittels eines Standhöhegebers des Abscheiders 139. Auch das Drosselventil
148, mittels dessen das aus dem Abscheider 145 abgezogene verflüssigte Erdgas in den Lagerbehälter
144 entspannt wird, arbeitet in Abhängigkeit der Standhöhe des Abscheiders 145. Das auf dem Lagerbehälter
und dem zweiten Wärmeaustauscher abgezogene gasförmige Restgas wird ebenso wie bei der
Anlage gemäß F i g. 1 zusammengeführt und im ersten Wärmeaustauscher 118 im Gegenstrom zum zu
verflüssigenden Erdgas auf —100° C erwärmt und
nach gegebenenfalls weiterer Erwärmung der Auslaßleitung 200 zugeführt. Am Auslaß 126 des Wärmeaustauschers
118 stehen 4,815 · 104 Nm3/Tag und am Ausgang 178 3,962 · 104 Nm3/Tag jeweils mit
einem Heizwert von 8900 kcal/Nm3 an. In den Wärmeaustauscher 118 treten insgesamt 7,08 · 104Nm3/
Tag gasförmiges entspanntes Erdgas ein. Zur Heizwertbeeinflussung werden in die Leitung 122
6,17 · 103Nm3/Tag entspannte höhere Kohlenwasserstoffe
mit einem Heizwert von 13 350 kcal/Nm3 in gleicher Weise wie bei der Anlage gemäß F i g. 1 eingeführt.
Aus Leitung 200 treten 9,39 · 104 Nm3/Tag
Erdgas mit einem Heizwert von 9,205 kcal/Nm3, einer Temperatur von 10° C und einem Druck von 3,51 at
aus.
309 629/41C
Claims (4)
1. Verfahren zum Aufrechterhalten etwa des gleichen Heizwerts von als Brenngas dienendem
• Erdgas am Auslaß eines einen Lagerbehälter für verflüssigtes Erdgas aufweisenden, zum Ausgleich
von Niedrigst- und Höchstbelastungen in einem Brenngasversorgungssystem dienenden
Erdgaszwischenlagerungssystems wie desjenigen Heizwerts, den das Erdgas am Einlaß des Zwischenlagerungssystems
aufweist, bei dem während des Füllens desselben aus dem Erdgas, das neben Methan noch Stickstoff sowie höhere Kohlenwasserstoffe
enthält und unter erhöhtem Druck steht sowie teilweise verflüssigt ist, die höheren
Kohlenwasserstoffe mindestens teilweise abgeschieden werden und das verbleibende Restgas
mit Hilfe eines Kältemittels größtenteils verflüssigt und nach weiterer Abkühlung und nach
Abtrennen von hauptsächlich aus Stickstoff und Methan bestehenden Gasanteilen in den Lagerbehälter
entspannt wird und die abgeschiedenen Kohlenwasserstoffe vermischt mit den abgetrennten
Gasanteilen und dem bei der Entspannung in den Lagerbehälter und in diesem frei werdenden
Dampf als Brenngas wieder aus dem Zwischenlagerungssystem abgezogen werden, dadurch
gekennzeichnet, daß die weitere Abkühlung
des Restgases in mindestens einstufigem Wärmeaustausch im Gegenstrom mit einem auf
einen Zwischendruck teilentspannten Teilstrom des Restgases und mit dem bei der Entspannung
im Lagerbehälter frei gewordenen Dampf erfolgt und daß dem im Gegenstrom zurückgeführten
Restgasteilstrom nach dem Wärmeaustausch die abgeschiedenen höheren Kohlenwasserstoffe in
Abhängigkeit vom gewünschten Heizwert des Brenngases zugeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehrstufigem Wärmeaustausch
nach jedem Wärmeaustausch das Restgas weiter teilentspannt und dann jeweils ein Teilstrom
davon im Gegenstrom zum Restgas zurückgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Teilentspannung
des Restgases in einen Abscheider erfolgt und der hierbei entstehende gasförmige Teil im
Gegenstrom zum Restgas zurückgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bei der Entspannung in
den Lagerbehälter in diesem frei werdende Dampf dem teilentspannten Teilstrom des Restgases
zwischen den Wärmeaustauschstufen zugeführt wird.
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