DE19641646C2 - Verfahren zur Versorgung von Abnehmern mit Erdgas und kryogenen Flüssigkeiten - Google Patents

Verfahren zur Versorgung von Abnehmern mit Erdgas und kryogenen Flüssigkeiten

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Versorgung von Abnehmern mit Erdgas und kryogenen Flüssigkeiten, jeweils in gasförmiger und/oder in flüssiger Form, wobei bei der Abgabe von kryogenen Flüssigkeiten in gasförmiger Form die beim Übergang vom flüssigen zum gasförmigen Aggregatzustand frei werdende Verdampfungskälte an einen zu verflüssigenden Erdgasstrom abgeben wird.
Unter dem Begriff "kryogene Flüssigkeiten" sind insbesondere verflüssigter Wasserstoff, Helium, Stickstoff, Argon oder Sauerstoff zu verstehen.
Diese kryogenen Flüssigkeiten werden in der Regel in Speicherbehältern zwischengelagert. Eine drucklose Lagerung im gasförmigen Zustand macht keinen Sinn, da in diesem Falle die Dichten wesentlich geringer sind, wodurch vergleichsweise große Tank- bzw. Speicherbehältervolumina notwendig werden. Bei der Abgabe der kryogenen Flüssigkeiten an ein entsprechendes Leitungsnetz oder bei der Abgabe in Flaschen - in diesem Fall ist zusätzlich eine Hochdruckpumpe vorzusehen - werden die kryogenen Flüssigkeiten zunächst verdampft und angewärmt. Diese Verdampfung und Erwärmung erfolgt bisher oftmals im Wärmetausch mit der Umgebungsluft. Die bei der Verdampfung der kryogenen Flüssigkeiten frei werdende Energie wird dabei nicht genutzt.
Aus der DE 195 11 383 A1 ist ein Verfahren sowie eine Anlage zur Versorgung von Abnehmern mit Erdgas und kryogenen Flüssigkeiten gemäß dem Oberbegriff des vorliegenden Patentanspruches 1 bekannt. Hierbei wird die bei der Abgabe von kryogenen Flüssigkeiten in gasförmiger Form beim Übergang vom flüssigen zum gasförmigen Aggregatzustand frei werdende Verdampfungskälte direkt einem zu verflüssigenden Erdgasstrom zugeführt. Dadurch wird erreicht, daß zum einen die bei der Verdampfung der kryogenen Flüssigkeiten frei werdende Energie genutzt werden und zum anderen die bisher notwendige Bereitstellung der für die Verflüssigung des Erdgases benötigten Energie entfallen kann.
In der Praxis erfolgt der Kälte- bzw. Wärmeübergang zwischen den beiden unterschiedlichen Medien in einem oder mehreren Wärmetauschern. Dabei kommt es jedoch aufgrund von Leckagen immer wieder zu Verunreinigungen in einer bzw. in beiden Medien. Des weiteren ist zu beachten, daß bei der Verdampfung von flüssigem Sauerstoff ein Miteinanderreagieren von Sauerstoff und Erdgas verheerende Folge haben kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der Eingangs genannten Art anzugeben, das zum einen derartigen Sicherheitsaspekten Rechnung trägt und zum anderen, auch im Falle von Leckagen, einen Verunreinigung der Medien wirkungsvoll verhindert.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die freiwerdende Verdampfungskälte mittels eines offenen oder geschlossenen Kältekreislaufs auf den zu verflüssigenden Erdgasstrom übertragen wird.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ist somit sichergestellt, daß es auch im Falle von Leckagen zu keinem Miteinanderreagieren des zu verdampfenden und des zu verflüssigenden Mediums kommen kann. Die angesprochenen Risiken bezüglich Sicherheit und Verunreinigung werden dank des erfindungsgemäßen Verfahrens beseitigt. Obwohl der zwischengeschaltete Kältekreislauf sowohl die Investitions- als auch die Betriebskosten erhöht, gewährleistet er jedoch sowohl einen sicheren als auch kontinuierlichen Betrieb einer auf der erfindungsgemäßen Verfahrensweise basierenden Anlage.
In vorteilhafter Weise werden als Kältemittel für einen offenen oder geschlossenen Kältekreislauf Helium, Stickstoff, Gemische aus und mit Helium oder Stickstoff sowie weitere Komponenten bzw. Komponentengemische, die lediglich in unbedenklicher Art und Weise mit dem zu verdampfenden und dem zu verflüssigenden Medium reagieren, verwendet.

Claims (2)

1. Verfahren zur Versorgung von Abnehmern mit Erdgas und kryogenen Flüssigkeiten, jeweils in gasförmiger und/oder in flüssiger Form, wobei bei der Abgabe von kryogenen Flüssigkeiten in gasförmiger Form die beim Übergang vom flüssigen zum gasförmigen Aggregatzustand frei werdende Verdampfungskälte an einen zu verflüssigenden Erdgasstrom abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die freiwerdende Verdampfungskälte mittels eines offenen oder geschlossenen Kältekreislaufs auf den zu verflüssigenden Erdgasstrom übertragen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kältemittel für den offenen oder geschlossenen Kältekreislauf Helium, Stickstoff, Gemische aus und mit Helium oder Stickstoff sowie weitere Komponenten bzw. Komponentengemische, die lediglich in unbedenklicher Art und Weise mit dem zu verdampfenden und dem zu verflüssigenden Medium reagieren, verwendet werden.
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DE19923640A1 (de) * 1999-05-22 2000-11-30 Messer Griesheim Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Verflüssigung von Erdgas
DE19940367A1 (de) * 1999-08-25 2001-03-08 Messer Griesheim Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Kälteübertragung

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19511383A1 (de) * 1995-03-28 1996-10-02 Linde Ag Kombination eines Erdgasverflüssigungsverfahrens mit einem Verdampfungsverfahren für kryogene Flüssigkeiten

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