DE1545336A1 - Verfahren und Einrichtung zum Nutzbarmachen brennbarer Abgase von Raffinerien oder anderen Anlagen - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zum Nutzbarmachen brennbarer Abgase von Raffinerien oder anderen Anlagen

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DE1545336A1 DE19661545336 DE1545336A DE1545336A1 DE 1545336 A1 DE1545336 A1 DE 1545336A1 DE 19661545336 DE19661545336 DE 19661545336 DE 1545336 A DE1545336 A DE 1545336A DE 1545336 A1 DE1545336 A1 DE 1545336A1
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Description

Γ,ίρΙ. Ing. Hans W. Schöning
Patentanwalt Hamburg 1, MöndwbwBrtr. 31 Telefon ι 33 SO 15 Österreichische Mineralölverwaltung Aktiengesellschaft
in Wien (Osterreich)
Verfahren und Einrichtung zum Nutzbaraaohen brennbarer Abgase von Raffinerien oder anderen Anlagen
In Raffinerien, insbesondere in Erdölraffinerien, fallen an verschiedenen Stellen brennbare Abgase alt geringe« UberatnoephKriBOhea Druck an, welche au· Sicherheitsgründen nicht Λ Ina Freie abgeführt werden dürfen. In Raffinerien werden dies© Abgase gesammelt unJ üblicherweise über die sogenannte Fackel abgeführt, wo sie unter Flamienbildung verbrennen und danlt unschädlich gemacht werden* Die Flamme der Fackel bringt durch ihre Leuchtwirkung eine Belustigung der Umgebung alt sich, abgesehen davon, dap sie auoh eine psychologische Wirkung der Beunruhigung der Umgebung auslest« Darüber hinaus aber wird auf diese Weise in der Fackel der Wttrmelnhalt dieser Oase vernichtet,
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so daß die Abführung der Abgase über die Fackel «inen Verluat darstellt, der bei Raffinerien beträchtlich sein kann« Ba wurde bereits vorgeschlagen« diese brennbaren Abgase wenigstens zum Teil in einem Gasometer zu sammeln und von dort alttela · Kompressoren einem Helzgaanetz zuzuführen· Me Brriohtung und Erhaltung eines diesem Zweok dienenden Gasometers bedeutet Jedoch häufig einen die Wirtschaftlichkeit der Abgasverwertung in Präge stellenden oder stark beeinträchtigenden Aufwand.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, diese MachtelIe zu beseitigen und besteht im wesentlichen darin, dap die Abgase
* aus der Abgasleitung abgesaugt und der SaugtJruefc auf einen Min estwert begrenzt wird, welcher dea AtaospnSirendruek ent· spricht oder Über diesem liegt· Der Anschluß der Abgasleitung an die Saugseite eines Kompressors bringt He Oefahr mit sich, daß die Abgasleitung bei geringem Abgaaanfall !«ergesaugt wird. Sobald der Druck in der Abgasleitung unter »3©ia Ateoephärendruok abfällt, besteht die Oefahr, daß Über Leckstellen Luft in die Abgasleitung eingesaugt wird, so daß dort alt den brennbaren Abgaaen ein explosives Gemisch gebildet wird, was eine beträoht-
k Hohe Oefahr darstellt. Dadurch aber, daß der Saugdruck des Kompressors auf einen Mindestwert begrenzt wird, weloher zumindest dem Atmosphärendruok entspricht, wird diese1 Gefahr beaeltlgt, da unter allen Betriebsbedingungen ein Eindringen von Luft in die Abgasleitung unmuglioh gemaoht wird. Es wird daher ereflglloht, die Abgase unter Vermeidung eines kostspieligen Gasometers unmittelbar aus der Abgasleitung zu entnehmen und auf einen Druck
zu kromprimleren, weloher den Druck des Hutzgasnetzes über« aohreltet, so daß die Abgase In die Nutzgaaleitung eingebracht werden können·
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Die Abgase feilen meist ait verhältnismäßig geringem Uberatnoaphtlrieeheot Brück in der Abgasleitung an. Die Begrenzung des Saugdruckes des Kotrpreanora imift daher auf einen Werft erfolgen, welcher unter dem diirehsohnittlichen Druck in der Abgasleitung, jedooh keineswegs outer dem AtrnoaphBrendruck liegt· Bei Begrenzung des Saugdruekes auf einen Mindestwert, welcher gleich dem Atmosphfirendruck lot, isfc ein Eindringen von Luft in die Abgasleitung nicht möglich, Jedoch ist eine gewisse Tclaranz der Regelung zu berücksichtigen und ein verhältnismäßig geringer Überdruck in der Abgasleitung ist zur Gewährleistung der erforderlichen Sicherheit gegen ein Eindringen von Luft zweokmäßig. Der Mindestwert, auf welchen der Saugdruck: dee Kompressors begrenzt wird, kann gemäß der Erfindung zweckmäßig mit 40 bis 200 mm Wassersäule, vorzugsweise «it etwa 80 tm Wassersäule gewählt werden« Da es sich um Abgase handelt, ist der Anfall der Abgase sehr verschieden, Zm Falle einer Betriebsstörung kann der Abgasanfall ein Vielfaches des Abgasanfalles bei Normalbetrieb betragen. Es erscheint zweckmäßig, den Kompressor für den Normalbetrieb zu dimensionieren und es rechtfertigt sieh nioht der Aufwand einer Dimensionierung für extreme FHlIe. Bei einem die Kompressorleistung überschreitenden Oasanfall können aber gemäß der Erfindung die überschüssigen Abgase über eine in ErdHlrafflnerien an sieh bekannte Fackeleinriehtungen abgeführt werden.
Die Abgase führen üblicherweise flüssige Anteile mit sich, welche beispielsweise bei mit Fackeleinriohtung arbeitenden Raffinerien in einem Flüssigkeitsabscheider abgeschieden und rUckgewonnen werden. Auch hier kann aber der Anfall von flüssigen Anteilen in der Abgasleitung im Falle einer Betriebsstörung übermäßig hoch «erden« Vm nun der Gefahr zu begegnen, daß bei einem solchen übermäßigen Anfall von Flüssigkeit Flüssigkeit In
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laufenden T*
den / Kompressor gelangt, und zu einer Sohädigung desselben führt bzw. In ungewünechter Weise In die Nutzgasleltung gefördert wird, kann nemH0 der Erfindung der Flüssigkeitsatand eines In die Abgasleitung auf der Sau^aeit-.e de? Kompressors eingeschalteten Flüsslßkeitsabscheiders überwacht und bei. überschreiten einer vorbestimmten Höhe des FiUssigkeitestendes der Kompressor abgeschaltet bzw. eine Alarraeinrichtung betätigt werden.
Eine zur Durchführung des erfln ungsgemäßen Verfahrens dienende Einrichtung 1st im wesentlichen gekennzeichnet durch wenigstens ein dem Druck auf der Saugseite des Kompressors aus-
* gesetztes druckempfindliches Regelorgan, welches die Saugleistung des Kompressors regelt. Die Anwendung mehrerer druckempfindlicher Regelorgane, welche gleichzeitig im gleichen Sinne wirken, ist Im Interesse der Sicherheit zu empfehlen. Es können aber auch im Rahmen der Erfindung wenigstens zwei druckempfindliche Regelorgane dem auf der Saugseite des Kompressors auftretenden Druok ausgesetzt sein, wobei der Schaltpunkt wenigstens eines Regelorcanes auf einen niedrigeren Druckwert eingestellt 1st als der Druckwert, auf welchem der Sohaltpunkt des ooier der anderen Regelorgane eingestellt ist, wobei jedoch dieser niedrigere Druckwert noch über AtmosphSrendruek liegt. In diesem Falle wirken diejenigen Regelorgane, deren Sohaltpunkt auf dem niedrigeren Druckwert eingestellt 1st, nur dann, wenn diejenigen druckempfindlichen Organe, deren Schaltpunkt aber am höheren Druckwert eingestellt ist, versagen oder die durch diese Organe bewirkte Steuerung der Kompressorleistung nicht ausreicht· Die Kompressorlelstung kann auf verschiedene Art verändert
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werden, Ba kann gentiß der Erfindung eine Anordnung gewählt werden, bei welcher die Druckseite dee Kompressors mit der Saugseite desselben über eine Kurzsehlupleitung verbunden 1st« in welche ein verstellbares Drosselorgan eingeschaltet 1st, welches von wenigstens einem der druckempfindlichen Regelorgane gesteuert ist. Es kann auch die Förderleistung des Kompressors, beispielsweise duroh Veränderung des Hubes der Kolbenkompressoren oder durch Veränderung der LeIt- bzw. Laufsohaufelstellung bei Turbokompressoren durch wenigstens eines der druckempfindlichen
sein
Regelorgane steuerbar / Letzten Endes kann auch wenigstens eines1 der druckempfindlichen Regelorgane den Regeleehalter des Antriebsmotors steuern und damit den Antrieb dep Kompressors völlig abstellen oder die Drehzahl verringern. Bei Verwendung mehrerer druckempfindlicher Regelorgane, deren Schaltpunkt auf verschieden hohe Drücke eingestellt ist, können nun diese auf verschiedene Drücke eingestellten Regelorgane verschiedene Regelaufgaben durchführen» Es können beispielsweise das oder die Regelorgane, deren Sohaltpunkt auf einen niedrigeren Druck ein« gestellt ist, den Antriebsmotor des Kompressors stillsetzen, wahrend das oder die druokeepfin iliohen Regelorgane, deren Sehaltpunkt auf einen höheren Druokwert eingestellt ist, die Förderleistung des Kompressors steuern« Auf diese Weise wird die Sicherheit gegeben, daß, wenn die Veränderung der Saugleistung des Kompressors nloht ausreicht, um einen vorbest.iaeten Mindestdruck In der Abgasleitung aufreoht zu erhalten, ein gefährlicher unteratmosphäriseher Druck in der Abgasleitung auf jeden Pail durch völliges Stillsetzen des Kompressors vermieden wird.
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In der Zeichnung ist die Brfin lung anhand von Aurführungsbeispielen in Anwendung für eine Erdölraffinerie eohettjati.3Ch erläutert, wobei Fig. I, P und 3 verschieben* Sohaltschtuiafca zeigen.
Bei de.Ti Schema nach Fig. 1 stallt 1 die Abgasleitung dar, welche über einen Wßas3rabschlu3 ?5 zur Faekaleinrlchtung P6 führt. Dieser Wasserabsohluß ?5 wirkt einerseitn als Rückschlagventil, welches ein Eindringen von Luft von der Packelein·· richtung ?6 her in die Abgasleitung 1 verhindert, un anderseits als Druckhalteventil, Die HKhe a der Wasser3Hnle bestimmt die obere Grenze des Druckes in der Abgasleitung 1. An eine Stelle der Abgasleitung 1 vor den Wasserabsohluß 25 ist die Saugleitung 3 de3 Kompressors 4 unter Zwischenschaltung eines Flüssig« keltaabsoheiders 2 angeschlossen. Die Druckseite ies Kompressors ist mit 5 bezeichnet, 6 stellt den Antriebsnotor des Kompressors und 7 die Stromzuführung zu diesem dar. Die Druckseite 5 des Kompressors 1st mit der Saugseite 3 über eine Kurzsehlu01eitung 8 verbunden, in welcher ein steuerbares Drosselventil 9 eingeschaltet ist. 10 ist ein ;ruckempftndliohes Reselorgan, auf welohes einerseits der Druok an dar Saugseite 3 des Kompressors bzw. in der Abgasleitung 1 (Leitung 11) und der AtmoephHrendruok (Leitung IP) wirkt, Dieses Jruokenpflndllohe Regelorgan 10 wirkt auf das Drosselventil 9 und Hffnet dieses Drosselventil bei Erreichung des . Sollwertes, so daß die Saugleistung des Kompressors abnimmt.
An die Saugseite 3 de« Kompressors bzw, an die Abgas" leitung 1 sind zwei Manometer 13 und 14 angeschlossen, welohe Schalter 15 bzw, 16 in der Stromzuführung zum Motor 6 betätigen und bei Überschreitung eines bestimmten Sollwertes des Saug*
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druckes, die Stromzuführung zum Motor 6 unterbrechen. Es kann beispielsweise der Schaltpunkt des Manometers 1*J auf einen tieferen Pruckiuert eingestellt sein als dar Scaaltpwnkt des Mancneterr 13, uo riaß Iti allgemeinen nur dag Manometer 15 wirkt,
I1P FlUssißkai tsabscheJe/er ί? ist ein Schwimmer 17 angedeutet,, welcher» einen Schalter lP in der Stromzuführung sum Motor 5 steuert und bei Überschreitung eines vorbes'cinmten I?lüßüin;keitisstand>«j den Motor und damit den Kompressor Stil.,-sstztv
19 ist die Förderleitung des Kompressors, in welohe ein in der FcVrdorrichtung öffnendes Rückschlagventil PO ein · geschaltet ist, um 2.u verhindern, daß aus der Hutzgaslei tun?;, in welche die Druckleitung 19 mündet, Gas zum Kompressor i\ zurückströmt*
Bei der Anordnung nach Fig. ? steuert ein druckempfindliches Organ Pl, welches wieder unter die Wirkung des Saugdpuefces gesetzt ist und anderseits unter der Wirkung des Atmosphitren- ■ druckes stehen kann, einen Regelschalter 22, welcher die Drehzahl des Antriebsmotors 6 un > damit des Kompressors 4 rogelt.
Bei der Anordnung nach Fig. 3 steuert das druckempfindliche Organ 23 über ein Regelglied 24 die Förderleistung den Kompressors *». Bei Kolbenkompressoren kann duroh das Regelg:.ied ΡΛ der Hub des Kolbens und bei Turbokompressoren die Leitbzw, Laufschaufelatellung entsprechend verändert werden·
Patentansprücheι
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Claims (11)

21. f EB.19S6 Patentansprüche
1.) Verfahren zum Nutzbarmachen von mit geringem tiberatmosphärieohem Druck anfallenden brennbaren Abgasen, tnsbeson lere von Erdölraffinerien, dadurch gekennzeichnet, da0 die Abgase aus dor Abgasleitung abgesaugt und der Saugdruok auf einen Mindestwert begrenzt wird, welcher dem AtmosphKrendruek entspricht oder Über diesen liegt·
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, deB der Saugdruok des Kompressors auf einen Mindestwert von ^O bis 100 ram Wassersäule, vorzugsweise auf einen Mindest" ciruok von etwa 80 mm Wassersäule begrenzt wird.
3. Verfahren nach Anspruoh 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet« daß bei einem die Konpressorlelstung Überschreitenden Gasanfall die überschüssigen Abgase Über eine In Erdölraffinerien an sioh bekannte Packeleinrichtung abgeführt werden„
4. Verfahren nach Anspruoh 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet« daß der Flüsslgkeitsstan ; eine« in die Abgasleitung auf der Saugseite des Kompressors eingeschalteten Plüssigkeitsabaoheiders überwacht und bei überschreiten einer vorbestimmten Höhe des Plüsslgkeltestendes der Kompressor abgeschaltet bzw. eine Ala !«einrichtung betätigt wird.
5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrene nach einem Der Ansprüche 1 bis 4t gekennzeichnet durch wenigstens ein dem Druck auf der Saugseite des Kompressors ausgesetztes
m 8 ·"
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druokevpflnd Hohes Regelorgan, welches die Saugleistung de· Kompressor« regelt.
6. Einrichtung nach Anspruoh 5» dadurch gekennzeichnet»
- daß wenigetone zwei rfruekeopflndliche Regelorgane den auf der Satigneite des Kompressors auftratenden Druok ausgesetzt sind, Möbel der Sohaltpunkt wenigstens eines Hegelorganes auf einen niedrigeren Druckwert eingestellt 1st als der Druokwert, auf welchen der 3ohnltpun!ct des oder der anderen Regelorgane eingestellt 1st, wpfcei jedoch dies ar niedrigere Druckwerk noch Über Atmosphärendruck Hegt.
7. Einrichtung naoh Anspruch 5 oJ«r 6, dadurch gelcennzeiohnet« da$ die Druckseite dea Kooipreesors mit der Saugselte desselben Über eine Kursechlußlsltung verbunden 1st. in welche •in verstellbares Drosselorgan eingeschaltet 1st, weiches von wenigstens einem der Jruckeepflndllohen Regeiorgane iseetauert ist.
8· Einrichtung naeh Anspruoh 5» 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Förderleistung des Kompressors, beispielsweise Juroh Veränderung des Hubes der Kolbenkompressoren oder duroh Veränderung der LtIt- bzw· Laufaohaufelstellung bei Turbokonpressoren durch wenigstens eines dtr druekeapflndllohen Regelorgane steuerbar ist.
9. Einrichtung naoh ein·« der Ansprttohe 5 bis 8, daduroh gekennzeichnet, dag wenigstens eine· der druokevpflndllohen Regelorgan· die Regeleinrichtung des Antriebsmotor« steuert.
10. Einrichtung naoh eine« der Ansprüche 5 bis 9·
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BAD ORJQfNAt.
dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung nehrerer druckempfindlicher Regelorgane« deren Sohaltpunkt auf verschieden hohe DrUoke eingestellt ist, das oder die Regelorgene, deren Sohaltpunkt auf einen niedrigeren Druok eingestellt ist, den Antriebsmotor des Kompressors stillsetzen, während das oder die druckempfindlichen Re^elorgane, deren Sohaltpunkt auf einen höheren Druokwert eingestellt ist, die FBrderleiotung des Kompressors steuern.
11. Einrichtung neon einen der AneprUche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, ia0 in die Druckleitung des Kompressor» ein in der Fftrderrlahtung öffnendes Rückschlagventil «Inge-Behaltet ist«
- IO - L.?.6fi/at
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BAD ORIGINAL
DE19661545336 1965-03-18 1966-02-22 Verfahren und einrichtung zur rueckgewinnung von im fackelsystem insbesondere in erdoelraffinerien anfallenden brennbaren gasen Withdrawn DE1545336B2 (de)

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