DE19707476A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere von Erdgas, wobei die Verflüssigung des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes mittels wenigstens eines Stirling-Cryogenerators erfolgt.
Verfahren und Anlagen zur Verflüssigung von Kohlenwasserstoff-reichen Strömen, insbesondere von Erdgas, gibt es zum einen als sehr große Einheiten, als sog. Baseload-Anlagen, und zum anderen als mittelgroße Einheiten für den sog. Peak­ shaving Betrieb. Klein- und Kleinstanlagen - d. h. bis zu einer Verflüssigungskapazität von ca. 10 m3 pro Tag - sind bisher nur in geringer Stückzahl gebaut worden, da der spezifische Preis für das Produkt sehr hoch ist. In jüngster Zeit mehren sich jedoch die Anzeichen für einen Bedarf an kleinen Anlagen, insbesondere LNG(Liquid Natural Gas)-Anlagen, die z. B. in der Einführungsphase von LNG als Kraftstoff benötigt werden.
Prinzipiell ist es bekannt, Gase mittels sog. Stirling-Cryogeneratoren - im folgenden nurmehr Cryogeneratoren genannt - abzukühlen und zu verflüssigen. Derartige Cryogeneratoren arbeiten in einem Leistungsbereich von 4000 bis 10000 Watt, abhängig von der Arbeitstemperatur, die im Bereich von 77 bis 200 K liegen kann.
Bei herkömmlichen Verflüssigungsanlagen für Kohlenwasserstoff-reichen Ströme, wie z. B. Erdgas, wird das Erdgas zunächst verdichtet und die Kompressionswärme in einem Nachkühler abgeführt. Anschließend erfolgt eine in der Regel adsorptive Reinigung des Erdgases von Wasserdampf und Kohlendioxid. Daran anschließend wird das gereinigte Erdgas einer Tieftemperatur-Anlage mit Wärmetauschern, Abscheidern, Entspannungsventilen und Entspannungsmaschinen zugeführt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere von Erdgas, anzugeben, das bzw. die bei geringen Verflüssigungsmengen einen zu größeren Verfahren bzw. Vorrichtungen vergleichbaren spezifischen Preis für das verflüssigte Produkt ermöglicht.
Dies wird entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere von Erdgas, dadurch erreicht, daß
  • a) der Kohlenwasserstoff-reiche Strom mittels wenigstens eines Adsorbers von bei der Verflüssigung störenden Komponenten, insbesondere von Wasserdampf und Kohlendioxid, gereinigt wird,
  • b) der gereinigte Kohlenwasserstoff-reiche Strom abgekühlt wird, wobei das Abkühlen des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes durch eine arbeitsleistende Entspannung in wenigstens einer Entspannungsturbine erfolgt,
  • c) gegebenenfalls vorhandene höhere Kohlenwasserstoffe aus dem abgekühlten Kohlenwasserstoff-reichen Strom abgetrennt werden,
  • d) der Kohlenwasserstoff-reiche Strom mittels wenigstens eines Stirling- Cryogenerators verflüssigt wird,
  • e) der verflüssigte Kohlenwasserstoff-reiche Strom in wenigstens einen Speicherbehälter geführt und gelagert wird,
  • f) ein Teilstrom des in dem bzw. den Speicherbehältern gelagerten, verflüssigten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes abgezogen wird,
  • g) dieser Teilstrom des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes angewärmt und verdampft und dem bzw. den Adsorbern als Regeneriergas zugeführt wird, und
  • h) das beladenen Regeneriergas anschließend einem mit Kohlenwasserstoff­ reichen Gas betriebenen Motor zugeführt wird, wobei dieser Motor den bzw. die Stirling-Cryogeneratoren und/oder einen oder mehrere Elektro- Generatoren antreibt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes weiterbildend wird vorgeschlagen, daß die bei der arbeitsleistenden Entspannung gewonnene Energie zum Antreiben eines oder mehrere Stirling- Cryogeneratoren und/oder von Elektro-Generatoren verwendet wird. Dadurch wird der externe Energiebedarf für die Stirling-Cryogeneratoren und gegebenenfalls vorgesehene Elektro-Generatoren deutlich reduziert.
Unter Umständen kann es sinnvoll oder erforderlich sein, daß - gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes - das beladene Regeneriergas, vor der Zuführung in den mit dem Regeneriergas betriebenen Motor, in wenigstens einem Speicherbehälter zwischengelagert wird.
Das Verdampfen und Anwärmen des aus dem Speicherbehälter abgezogenen, verflüssigten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes erfolgt, gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, vorzugsweise im Wärmetausch mit dem bzw. den heißen Abgasen des bzw. der Cryogeneratoren und/oder im Wärmetausch mit dem bzw. den heißen Abgasen des bzw. der mit dem Regeneriergas betriebenen Motoren.
Das erfindungsgemäße Verfahren weiterbildend wird vorgeschlagen, daß der zum Zwecke der Regenerierung aus dem Speicherbehälter abgezogene, verdampfte Kohlenwasserstoff-reiche Strom vor der Zuführung in den bzw. die Adsorber erhitzt wird, wodurch die Regenerierung des bzw. der Adsorber beschleunigt wird.
Zum Zwecke des Abkühlens der Adsorberbetten kann, gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, ein Teilstrom des in dem bzw. den Speicherbehältern gelagerten, verflüssigte Kohlenwasserstoff-reichen Stromes abgezogen, verdampft und dem bzw. den Adsorbern zugeführt werden.
In vorteilhafter Weise wird hierbei der dem bzw. den Adsorbern zum Zwecke des Abkühlens zugeführte Teilstrom des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes ebenfalls dem mit dem Regeneriergas betriebenen Motor zugeführt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere von Erdgas, besteht aus
  • a) wenigstens einem Adsorber, der der Abtrennung von bei der Verflüssigung störenden Komponenten, insbesondere von Wasserdampf und Kohlendioxid, dient
  • b) einer Abkühleinrichtung für den gereinigten Kohlenwasserstoff-reichen Strom,
  • c) gegebenenfalls einer Abtrenneinheit für höhere Kohlenwasserstoffe,
  • d) wenigstens einem Stirling-Cryogenerator, der der Verflüssigung des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes dient,
  • e) wenigstens einem Speicherbehälter, in dem der verflüssigte Kohlenwasserstoff-reiche Strom gelagert wird, und
  • f) wenigstens einem mit Kohlenwasserstoff-reichen Gas betriebenen Motor, der den bzw. die Stirling-Cryogeneratoren und/oder einen oder mehrere Elektro- Generatoren antreibt,
  • g) wobei ein Teilstrom des in dem bzw. den Speicherbehältern gelagerten, verflüssigte Kohlenwasserstoff-reichen Stromes abgezogen wird,
  • h) dieser Teilstrom des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes angewärmt und verdampft und dem bzw. den Adsorbern als Regeneriergas zugeführt wird und
  • i) das beladenen Regeneriergas anschließend dem mit Kohlenwasserstoff­ reichen Gas betriebenen Motor zugeführt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren, die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie weitere Ausgestaltungen des- bzw. derselben seien anhand der Figur im folgenden näher erläutert.
In einer Pipeline 1 wird ein Kohlenwasserstoff-reicher Strom, z. B. Erdgas, mit einem Druck zwischen 40 und 70 bar und bei Umgebungstemperatur gefördert. Erdgas weist neben Methan noch höhere Kohlenwasserstoffe - bis ca. 8% -, Kohlendioxid - bis ca. 2% -, Wasserdampf - entsprechend der Temperatureinstellung - und Stickstoff auf. Aus dieser Pipeline 1 wird über Leitung 2 ein Teilstrom des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes abgezogen und einem Adsorber A zugeführt. Der Übersichtlichkeit halber wird in der Figur lediglich ein Adsorber A dargestellt. Wie im folgenden jedoch noch näher erläutert werden wird, werden in der Praxis wenigstens zwei oder drei Adsorber parallel geschaltet.
Der bzw. die Adsorber A sind mit einem Adsorptionsmittel gefüllt, das die Entfernung von Kohlendioxid und Wasserdampf aus dem gasförmigen Kohlenwasserstoff-reichen Strom ermöglicht.
Der adsorptiv gereinigte Kohlenwasserstoff-reiche Strom wird einer Entspannungsmaschine X zugeführt und in dieser von dem Pipelinedruck auf ca. 3 bar - dies entspricht dem gewünschten Druck des Produkts - entspannt. Dabei kühlt sich der Kohlenwasserstoff-reiche Strom auf ca. -115°C ab, ohne daß es zu einem Ausfallen von flüssigem oder festem Kohlendioxid oder Wasserdampf kommt. Die bei der Entspannung X freiwerdende Energie wird zum Antreiben des zweiten Cryogenerators C2 verwendet; dargestellt durch die strichpunktierte Linie. Als Entspannungsmaschinen X eignen sich insbesondere Turbo-Expander.
Die noch in dem Kohlenwasserstoff-reichen Strom enthaltenen höheren Kohlenwasserstoffe werden bei dieser Entspannung X verflüssigt, so daß dem Abscheider D über Leitung 3 ein teilkondensierter Kohlenwasserstoff-reicher Strom zugeführt wird. Am Sumpf des Abscheiders D wird über Leitung 4 eine Fraktion, bestehend aus höheren Kohlenwasserstoffen, abgezogen und entweder aus der Anlage abgezogen oder für die Erhitzung des Regeneriergases, auf die im folgenden ebenfalls noch näher eingegangen werden wird, verfeuert.
Die Entspannung X des Kohlenwasserstoff-reichen Strom kann hierbei ein- oder mehrstufig erfolgen. Im Falle einer mehrstufigen Entspannung kann die Abtrennung von höheren Kohlenwasserstoffen und anderen unerwünschten Komponenten auch zwischen den einzelnen Entspannungsstufen erfolgen.
Der vorgereinigte Kohlenwasserstoff-reiche Strom wird aus dem Abscheider D über Leitung 5 abgezogen und über die Leitungen 6 und 6' den beiden Cryogeneratoren C1 und C2 zugeführt. Die beiden Cryogeneratoren C1 und C2 weisen jeweils einen internen Helium-Kreislauf 8 bzw. 8' auf. Die in den Cryogeneratoren C1 und C2 verflüssigten Kohlenwasserstoff-reichen Teilströme werden nach ihrer Verflüssigung über die Leitungen 7 und 7' dem Speicherbehälter S zugeführt. Eventuell noch vorhandene, nicht verflüssigte Stickstoffanteile gehen zum Teil in dem verflüssigten Produkt in Lösung, während bei höheren Stickstoff-Anteilen der Stickstoff entweder aus dem Kopf der Cryogeneratoren C1 bzw. C2 oder aus dem oberen Bereich des Speicherbehälters S abzuziehen ist.
In der Figur ist eine Verflüssigung eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes dargestellt, bei der zwei Cryogeneratoren C1 und C2 parallel angeordnet sind. Selbstverständlich ist es auch vorstellbar, zwei oder mehr Cryogeneratoren in Serie zu schalten oder mehr als drei Cryogeneratoren teils in Serie, teils parallel zu schalten. Die oben beschriebene Abtrennung von höheren Kohlenwasserstoffen und anderen unerwünschten Komponenten kann selbstverständlich auch - gegebenenfalls zusätzlich zu einer bereits erfolgten Teilabtrennung zwischen oder nach der Entspannung X - zwischen wenigstens zwei in Serie geschalteten Cryogeneratoren erfolgen.
Die Entnahme von verflüssigtem Kohlenwasserstoff-reichen Produkt aus dem Speicherbehälter S erfolgt über die Leitung 13.
Wie bereits erwähnt, werden für die Vorreinigung des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes in der Regel wenigstens zwei Adsorber parallel betrieben. Während sich wenigstens einer der Adsorber in der Adsorptionsphase befindet, wird der zweite Adsorber regeneriert. Als Regeneriergas wird üblicherweise ein Teilstrom des adsorptiv gereinigten Stromes verwendet, wobei dieser Teilstrom vor seiner Zuführung in den bzw. die Adsorber gegebenenfalls erhitzt wird. Eine derartige Verfahrensweise führt jedoch zu einem Verlust an Produkt.
Gemäß der Erfindung wird zum Zwecke der Regenerierung über Leitung 11 ein gasförmiger Teilstrom des verflüssigten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes aus dem Speicherbehälter S entnommen und in dem Wärmetauscher E1 bis auf eine Temperatur von ca. 60°C erwärmt. Auf die Verfahrensströme, gegen die dieser Teilstrom erwärmt wird, wird im folgenden noch eingegangen werden.
Anschließend wird der erwärmte Kohlenwasserstoff-reiche Strom zunächst dem sog. Regeneriergas-Erhitzer E3 und gegebenenfalls einem weiteren, z. B. elektrisch beheizten Regeneriergas-Nacherhitzer E4 zugeführt. Das nunmehr auf eine Temperatur von 200 bis 250°C erhitzte Regeneriergas wird anschließend über Leitung 12 durch das zu regenerierende Adsorptionsbett des Adsorbers A geführt. Nach erfolgter Regenerierung wird das nunmehr beladene Regeneriergas über Leitung 15 einem Speicher- bzw. Pufferbehälter P zugeführt. Aus diesem Speicher- bzw. Pufferbehälter P wird über Leitung 16 das beladene Regeneriergas dem mit Kohlenwasserstoff-reichen Gas betriebenen Motor M zugeführt. Selbstverständlich kann prinzipiell auch auf diesen Speicher- bzw. Pufferbehälter P verzichtet werden.
Der Motor M kann sowohl wenigstens einen der Cryogeneratoren - im Falle der Figur den Cryogenerator C1 - als auch einen oder mehrere Elektro-Generatoren G antreiben (dargestellt durch die strichpunktierte Linie).
Nach erfolgter Regenerierung des Adsorptionsbettes des Adsorbers A erfolgt die Vorbereitung des Adsorptionsbettes auf den Adsorptionstakt, wozu das Adsorptionsbett abgekühlt wird. Zu diesem Zweck wird aus dem Speicherbehälter S über Leitung 9 ein gasförmiger Teilstrom des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes entnommen, im Wärmetauscher E1 angewärmt und anschließend über Leitung 10 dem Adsorptionsbett des Adsorbers A zugeführt.
Auch dieser Kohlenwasserstoff-reiche Strom wird nach dem Durchströmen des Adsorptionsbettes und nach der dabei erfolgten Abkühlung des Adsorptionsbettes des Adsorbers A über Leitung 15 dem Speicher- bzw. Pufferbehälter P zugeführt. Alternativ zu dieser Verfahrensweise kann zum Zwecke des Abkühlens des Adsorptionsbettes auch ein Teilstrom des bereits abgekühlten, jedoch noch nicht verflüssigten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, der z. B. über die Leitungen 14 und 10 dem Adsorber A zugeführt wird, verwendet werden.
Immer dann, wenn die Regenerier- und Abkühlphase länger als die Adsorptionsphase dauert, empfiehlt es sich, wenigstens drei Adsorber parallel zu schalten. Dann ist es möglich, einen Adsorber in der Adsorptionsphase, einen Adsorber in der Regenerierphase und einen Adsorber in der Abkühlphase zu betreiben. Sollte die während der Regenerier- und Abkühlphase anfallende Gasmenge an (beladenem) Regenerier- bzw. Abkühlgas größer sein als diejenige Menge, die zum Antreiben des Motors M benötigt wird, macht es Sinn, einen größeren und/oder zusätzlichen Motor M vorzusehen und so zusätzliche Elektro-Generatoren zu betreiben und/oder einen oder mehrere zusätzliche Cryogeneratoren für den Verflüssigungsprozeß des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes vorzusehen.
Die aus dem Speicherbehälter S zum Zwecke des Regenerierens und Abkühlens des bzw. der Adsorptionsbetten des bzw. der Adsorber A verwendeten Kohlenwasserstoff­ reichen Teilströme werden, wie bereits erwähnt, im Wärmetauscher E1 angewärmt. Um dieses Anwärmen zu erreichen, wird die Abwärme des Motors M über Leitung 19 dem Wärmetauscher E1 zugeführt, in ihm abgekühlt und anschließend über Leitung 20 wieder dem Motor M zugeführt. Analog dazu wird die Abwärme der Cryogeneratoren C1 und C2 über Leitung 21 dem Wärmetauscher E1 zugeführt, in ihm abgekühlt und anschließend über Leitung 22 wieder den Cryogeneratoren C1 und C2 zugeführt.
Da der Wärmetauscher E1 in der Regel als ein Wasserbad-Wärmetauscher ausgebildet ist, wird zweckmäßigerweise zusätzlich ein Luftkühlkreislauf 17 mit einem Luftkühler E2 vorgesehen, der dem Ausgleich der Wärmebilanz in dem Wärmetauscher E1 dient.
Wird die in der Figur dargestellte Anlage in Betrieb genommen und Kaltgefahren, so wird zunächst der Speicher- bzw. Pufferbehälter P befüllt und der Motor M gestartet. Anschließend wird der von dem Motor M angetriebene Cryogenerator C1 hinzugeschaltet, wobei gleichzeitig sein interner Helium-Kreislauf in Betrieb genommen wird. Nachdem sich der Cryogenerator C1 abgekühlt hat, wird ihm über die Entspannungsturbine X Kohlenwasserstoff-reiches Gas zugeführt. Nun kann durch die Entspannungsturbine X auch der zweite Cryogenerator C2 angetrieben werden.
Sobald bei dem zweiten Cryogenerator C2 die entsprechende Temperatur erreicht ist, wird auch diesem Kohlenwasserstoff-reiches Gas zugeführt. Zweckmäßigerweise wird vor dem zweiten Cryogenerator C2 ein Temperatur-geregeltes Ventil angeordnet - in der Figur nicht dargestellt -, so daß über diese Temperaturregelung eine einfache Inbetriebnahme und maximale Nutzung der beiden Cryogeneratoren C1 und C2 erreicht und gleichzeitig eine zu starke Temperaturabsenkung in den beiden Cryogeneratoren C1 und C2 verhindert wird.
Erfolgt über einen längeren Zeitraum keine Entnahme von verflüssigtem Produkt aus dem Speicherbehälter S, kommt es - abhängig von der Speicherbehälterkonstruktion, der Befüllmenge, etc. - zu einer Bildung von Boiloff-Gas, das bei Übersteigen eines bestimmten Druckes im Speicherbehälter S aus diesem abgeführt werden muß. Um unerwünschte Gasverluste zu vermeiden, kann - über eine in der Figur nicht dargestellte Leitung - dieses Boiloff-Gas aus dem Speicherbehälter S abgezogen, in wenigstens einem der Cryogeneratoren rückverflüssigt und wieder in der Speicherbehälter S zurückgeführt werden.

Claims (11)

1. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere von Erdgas, wobei die Verflüssigung des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes mittels wenigstens eines Stirling-Cryogenerators erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) der Kohlenwasserstoff-reiche Strom (2) mittels wenigstens eines Adsorbers (A) von bei der Verflüssigung störenden Komponenten, insbesondere von Wasserdampf und Kohlendioxid, gereinigt wird,
  • b) der gereinigte Kohlenwasserstoff-reiche Strom (3) abgekühlt wird, wobei das Abkühlen des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes durch eine arbeitsleistende Entspannung (X) in wenigstens einer Entspannungsturbine erfolgt,
  • c) gegebenenfalls vorhandene höhere Kohlenwasserstoffe aus dem abgekühlten Kohlenwasserstoff-reichen Strom abgetrennt werden (D),
  • d) der Kohlenwasserstoff-reiche Strom (5) mittels wenigstens eines Stirling- Cryogenerators (C1, C2) verflüssigt wird,
  • e) der verflüssigte Kohlenwasserstoff-reiche Strom (7, 7') in wenigstens einen Speicherbehälter (S) geführt und gelagert wird,
  • f) ein Teilstrom des in dem bzw. den Speicherbehältern (S) gelagerten, verflüssigten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes (11) abgezogen wird,
  • g) dieser Teilstrom des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes (11) angewärmt und verdampft (E1) und dem bzw. den Adsorbern (A) als Regeneriergas zugeführt wird, und
  • h) das beladenen Regeneriergas (15) anschließend einem mit Kohlenwasserstoff-reichen Gas betriebenen Motor (M) zugeführt wird, wobei dieser Motor (M) den bzw. die Stirling-Cryogeneratoren (C1, C2) und/oder einen oder mehrere Elektro-Generatoren (G) antreibt.
2. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der arbeitsleistenden Entspannung (X) gewonnene Energie zum Antreiben eines oder mehrere Stirling- Cryogeneratoren (C1, C2) und/oder von Elektro-Generatoren (G) verwendet wird.
3. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das beladenen Regeneriergas (15), vor der Zuführung in den mit dem Regeneriergas betriebenen Motor (M), in wenigstens einem Speicherbehälter (P) zwischengelagert wird.
4. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdampfen und Anwärmen des aus dem Speicherbehälter (S) abgezogenen, verflüssigten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes (11) im Wärmetausch (E1) mit dem bzw. den heißen Abgasen (21) des bzw. der Cryogeneratoren (C1, C2) und/oder im Wärmetausch (E1) mit dem bzw. den heißen Abgasen (19) des bzw. der mit dem Regeneriergas betriebenen Motoren (M) erfolgt.
5. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Zwecke der Regenerierung aus dem Speicherbehälter (S) abgezogene, verdampfte Kohlenwasserstoff-reiche Strom (11) vor der Zuführung in den bzw. die Adsorber (A) erhitzt wird (E3, E4).
6. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilstrom des in dem bzw. den Speicherbehältern (S) gelagerten, verflüssigte Kohlenwasserstoff­ reichen Stromes (9) abgezogen, verdampft (E1) und dem bzw. den Adsorbern (A) zum Zwecke des Abkühlens der Adsorberbetten zugeführt wird.
7. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der dem bzw. den Adsorbern (A) zum Zwecke des Abkühlens zugeführte Teilstrom des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes (9,10) ebenfalls dem mit dem Regeneriergas betriebenen Motor (M) zugeführt wird.
8. Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere von Erdgas, mit
  • a) wenigstens einem Adsorber (A), der der Abtrennung von bei der Verflüssigung störenden Komponenten, insbesondere von Wasserdampf und Kohlendioxid, dient,
  • b) einer Abkühleinrichtung (X) für den gereinigten Kohlenwasserstoff-reichen Strom (3),
  • c) gegebenenfalls einer Abtrenneinheit (D) für höhere Kohlenwasserstoffe,
  • d) wenigstens einem Stirling-Cryogenerator (C1, C2), der der Verflüssigung des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes (5) dient,
  • e) wenigstens einem Speicherbehälter (S), in dem der verflüssigte Kohlenwasserstoff-reiche Strom (7, 7') gelagert wird, und
  • f) wenigstens einem mit Kohlenwasserstoff-reichen Gas betriebenen Motor (M), der den bzw. die Stirling-Cryogeneratoren (C1, C2) und/oder einen oder mehrere Elektro-Generatoren (G) antreibt,
  • g) wobei ein Teilstrom (11) des in dem bzw. den Speicherbehältern (S) gelagerten, verflüssigte Kohlenwasserstoff-reichen Stromes abgezogen wird,
  • h) dieser Teilstrom des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes (11) angewärmt und verdampft (E1) und dem bzw. den Adsorbern (A) als Regeneriergas zugeführt wird, und
  • i) das beladenen Regeneriergas (15) anschließend dem mit Kohlenwasserstoff­ reichen Gas betriebenen Motor (M) zugeführt wird.
9. Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühleinrichtung (X) für den gereinigten Kohlenwasserstoff-reichen Strom als wenigstens eine Entspannungsturbine, in der das Abkühlen des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes (3) durch eine arbeitsleistende Entspannung erfolgt, ausgebildet ist.
10. Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Speicherbehälter (P), der der (Zwischen)Lagerung des beladenen Regeneriergases (15) dient, zwischen dem bzw. den Adsorbern (A) und dem mit Kohlenwasserstoff-reichen Gas betriebenen Motor (M) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Erhitzer (E3) und gegebenenfalls wenigstens ein Nacherhitzer (E4) vorgesehen sind, die der Erhitzung des dem bzw. den Adsorbern (A) zugeführten Regeneriergases (11) dienen.
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