DE19963305A1 - Verfahren und Anlage zur Regenerierung von Trocknungsmitteln - Google Patents
Verfahren und Anlage zur Regenerierung von TrocknungsmittelnInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Regenerierung eines mit Feuchtigkeitsanteilen beladenen Trocknungsmittels. DOLLAR A Zur Erzeugung der für die Regenerierung des Trocknungsmittels erforderlichen Wärmeenergie wird in zunehmendem Maße der bei der Rektifikation des feuchtigkeitsbeladenen Glykols anfallende Brüden eingesetzt, wobei die heißen Abgase aus der Brüdenverbrennung direkt in den Reboiler zur Regenerierung des bei der Gastrocknung eingesetzten Triethylenglykols eingeleitet werden. Menge und Heizwert des Brüden unterliegen großen Schwankungen, die zu unterschiedlichen Abgastemperaturen führen. Um die Stabilität des Triethylenglykols bei hohen Abgastemperaturen nicht zu gefährden, sind regeltechnische Eingriffe oder anderweitige Maßnahmen unerläßlich. DOLLAR A Die Erfindung beseitigt diesen Nachteil, indem zwischen einem Brüdenkessel 4 zur Verbrennung des Brüden und dem Wärmetaucher 20 im Reboiler 2 ein geschlossener Heizkreislauf 29; 30; 35 für einen flüssigen oder dampfförmigen Wärmeträger vorgesehen ist und das feuchtigkeitsbeladene Trocknungsmittel über ein vorzugsweise flüssiges Warmeträgermedium zur Abtrennung der Feuchtigkeitsanteile erwärmt wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage
zur Regenerierung eines mit hohen Feuchtigkeitsantei
len beladenen Trocknungsmittels, insbesondere des bei
der Gastrocknung verwendeten Triethylenglykols (TEG)
durch stufenweise Rektifikation.
Es ist allgemein bekannt, Gase, die mit einem hohen
Feuchtigkeitsanteil beladen sind, wie beispielsweise
Erdgas, einer Trocknungsanlage zuzuführen und für den
weiteren Transport sowie für die bestimmungsgemäße
Verwendung des Gases zu trocknen. Ziel der Trocknung
ist es, unter Berücksichtigung des Leitungsdruckes
den Taupunkt des im Gas enthaltenen Wasserdampfes
unter die Bodentemperatur abzusenken, um zu verhin
dern, daß der Wasserdampf auskondensiert und das
freie Wasser Korrosionen an den Rohrleitungsinnenwän
den hervorruft oder zur Hydratbildung mit nachfolgen
den schweren Störungen und Schäden an Anlagenteilen
führt.
In bekannten Gastrocknungsanlagen wird das mit Feuch
tigkeit beladene Gas in einen Absorber geleitet und
in innigen Kontakt mit einem hygroskopischen Absorpti
onsmittel gebracht. Als Absorptions- oder Trocknungs
mittel bei der Trocknung von Erdgas wird vorzugsweise
Triethylenglykol eingesetzt, das dem Gas die hohen
Feuchtigkeitsanteile entzieht und in sich aufnimmt.
Das getrocknete Gas wird aus dem Absorber abgeleitet
und seiner bestimmungsgemäßen Verwendung zugeführt,
während das mit einem hohen Wasseranteil angereicher
te Triethylenglykol in einem Regenerierungsverfahren
aufbereitet und erneut für die Gastrocknung einge
setzt wird.
Die vorstehend beschriebenen Verfahren und Anlagen
sind beispielsweise aus DE 196 21 908 A1, DE 197 26 210 A1,
US 4,026,681 und US 4,070,231 bekannt.
Verfahren und Einrichtungen für die Regenerierung des
bei der Gastrocknung eingesetzten Triethylenglykols,
in denen die vom Glykol aufgenommenen Wasseranteile
durch Erhitzen verdampft und die mitgeführten Verun
reinigungen gleichzeitig abgefiltert werden, sind bei
spielsweise aus DE 197 26 210 A1, US 5,536,303 und US 4,280,867
bekannt.
Ferner beschreibt DE 40 29 660 A1 ein Verfahren und
eine Vorrichtung, die neben der herkömmlichen
Gastrocknung in einem ersten Verfahrensschritt eine
Erwärmung des der Trocknungsanlage zugeführten Gases
vorsieht. Als Wärmeträgermedium für die vorgeschalte
te Erwärmungsstufe dient das zur Gastrocknung einge
setzte Triethylenglykol. Der Fluidstrom des Triethy
lens wird hierzu in zwei Mediumströme aufgeteilt,
wobei ein Mediumstrom dem Absorber für die
Gastrocknung zugeführt und ein zweiter Mediumstrom in
einen Wärmetauscher für die Vorwärmung des zu trock
nenden Gases geleitet, anschließend in einen Heizkes
sel aufgeheizt und nach anschließender Expansion dem
Reboiler zugeführt wird. Dabei dient das erhitzte
Triethylenglykol zur erneuten Aufbereitung des aus
dem Absorber abgeführten feuchtigkeitsbeladenen
Trocknungsmittels im Reboiler. Die Beaufschlagung des
Triethylenglykols mit Wärmeenergie erfolgt durch
Einsatz eines Primärbrennstoffes. Eine Ausnutzung des
bei der Rektifikation des Triethylenglykols entstehen
den Brüden ist nicht vorgesehen.
In moderneren Gastrocknungsanlagen mit integrierter
Regenerierung des bei der Gastrocknung eingesetzten
Trocknungsmittels, die den Belangen des Umweltschut
zes in stärkerem Maße Rechnung tragen und eine effizi
entere Nutzung der verfügbaren Energieträger vorse
hen, wird der als Kopfprodukt bei der Rektifikation
des mit Feuchtigkeit beladenen Triethylenglykols
entstehende Brüden einer besonderen Verbrennungsanla
ge zugeführt und unter Luftzusatz überstöchiometrisch
verbrannt. Dabei dient gegebenenfalls vorgewärmte
Verbrennungsluft, die durch einen im Abgas der Brüden
verbrennung angeordneten Luftvorwärmer erzeugt worden
ist, als Temperiermedium.
Das in der Verbrennungsanlage entstehende heiße Abgas
wird direkt in den Reboiler für die Regenerierung des
Trocknungsmittels eingeleitet und dient in einem
weiteren Rekuperator zur Restwärmegewinnung, die
beispielsweise für die Warmwasseraufbereitung und für
die Verbrennungsluftvorwärmung eingesetzt wird.
Nachdem das Abgas den wesentlichen Teil seiner Wärmee
nergie abgegeben hat, wird es über einen Kamin ins
Freie abgeleitet.
Eine Anlage dieser gattungsgemäßen Art mit einer
wärmetechnischen Nutzung des als Kopfprodukt entste
henden Brüden für die Regenerierung des Trocknungsmit
tels, wobei die heißen Verbrennungsgase aus der
Brüdenverbrennung direkt in einen Reboiler eingelei
tet werden, ist beispielsweise aus DE 197 26 210 A1
bekannt.
Der wesentliche Nachteil der Anlagen mit thermischer
Nutzung des Brüden besteht in der instabilen Verbren
nung, die von verschiedenen Einflußgrößen, zu denen
die Schwankungen von Menge und Heizwert des Brüden,
die zu trocknende Gasmenge und die auftretenden
Feuchteschwankungen gehören, bestimmt wird. Bei einem
ungünstigen Zusammenwirken dieser Faktoren können
Störungen im Betriebsablauf der gesamten Anlage
auftreten.
Bei einem plötzlichen Anstieg der Menge und des
Heizwertes der Brüden kommt es zu einem deutlichen
Anstieg der Brennkammertemperatur und der Temperatur
der Abgase, mit denen der Reboiler der Trocknungsmit
telregeneration direkt beaufschlagt wird. Um eine
Zerstörung des Triethylenglykols auszuschließen, das
bis etwa 205°C thermisch stabil ist, muß die Brüden
verbrennung bei Überschreitung einer bestimmten
Grenztemperatur abgeschaltet oder durch regeltechni
sche Eingriffe, beispielsweise Kaltluft zugeführt
werden. Diese notwendigen Maßnahmen verursachen einer
seits eine Erhöhung des anlagenseitigen und rege
lungstechnischen Aufwandes. Andererseits kann ein
kontinuierlicher störungsfreier Betrieb der
Gastrocknungsanlage mit integrierter Regenerierung
des Trocknungsmittels nicht gesichert werden kann.
Außerdem besitzen diese Anlagen einen relativ gerin
gen Anlagenwirkungs- und Brennstoffnutzungsgrad. Die
Ursachen hierfür liegen vor allem in der Wahl des
Wärmeträgers Abgas/Luft mit vergleichsweise niedriger
Kapazität zur Aufnahme von Wärmeenergie, den Bedingun
gen für den Wärme- und Stofftransport bzw. der Anla
genkonfiguration mit langen Transportwegen und Ver
lustpotentialen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die
aus der instabilen Verbrennung des Brüden resultieren
den Störfaktoren auf den Gastrocknungs- und Regenerie
rungsprozeß auszuschalten und einen noch höheren
Wirkungsgrad sowohl bei der Ausnutzung der eingesetz
ten Energieträger als auch bei der Regenerierung des
eingesetzten Trocknungsmittels durch eine weitere
Verbesserung der Anlagenteile für die Regenerierung
des Trocknungsmittels zu erzielen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren
nach den Merkmalen von Anspruch 1 und eine Vorrich
tung gemäß den Merkmalen von Anspruch 6 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen 3 bis 5 und 7 bis 11.
Im Gegensatz zu den bisher bekannten Verfahren und
Anlagen der gattungsgemäßen Art, bei denen die aus
der Brüdenverbrennung erzeugte thermische Energie
durch den Wärmeträger Abgas/Luft direkt in den Reboi
ler zur Regenerierung des mit Feuchtigkeit beladenen
Triethylenglykols eingesetzt wird, ist gemäß der
Erfindung zwischen der Brüdenverbrennung, die in
einem speziellen Brüdenkessel erfolgt und dem Reboi
ler zur Regenerierung des Triethylenglykols ein
Wärmeübertragungssystem mit einem Wärmeträgermedium
in Form von Thermoöl, Wasser oder Dampf geschaltet,
wobei mindestens ein weiterer Wärmeübertrager zur
Restwärmegewinnung über das Wärmeübertragermedium,
die beispielsweise für die Bereitung von Warmwasser
ausgenutzt wird, in das Wärmeübertragungssystem
eingekoppelt ist.
An den speziellen Brüdenkessel, in dem der Brüden
unter Zusatz von Luft und gegebenenfalls eines Zusatz
brennstoffes verbrannt wird, ist ein in sich geschlos
sener Wärmekreislauf mit einem Wärmeträgermedium
angeschlossen, dessen Heizkreisvorlauf mit dem im
Reboiler befindlichen Wärmeaustauscher verbunden ist.
Die im Brüdenkessel erzeugte Wärmeenergie wird über
das Wärmeträgermedium zur Aufbereitung/Erhitzung des
mit Feuchtigkeit beladenen Triethylenglykols in den
Reboiler eingetragen.
Der Heizkreislauf des geschlossenen Systems ist zur
Ausnutzung der Restwärme über mindestens einen weite
ren Wärmetauscher geführt, wobei nachfolgend ein Aus
gleichbehälter und eine Umwälzpumpe in den Rücklauf
eingebunden sind. Gemäß einer alternativen Ausführung
können Ausgleichsbehälter und Umwälzpumpe auch in den
Vorlauf des Heizkreises eingebunden werden.
In den Heizkreisvorlauf ist ferner eine mit Reduzier
ventilen ausgestattete Bypassleitung eingekoppelt,
die mit dem Heizkreisrücklauf verbunden ist. So kann
auf relativ einfache Weise eine Regelung des gesamten
Wärmeübertragungssystems bei auftretenden Temperatur
spitzen aus den Schwankungen der zur Verfügung stehen
den Menge und des Heizwertes des Brüden vorgenommen
werden. Thermische Schädigungen des Trocknungsmittels
können dadurch sicher ausgeschlossen werden.
Ohne die regelungstechnische Seite der erfindungsgemä
ßen Lösung nachteilig zu beeinflussen, kann an Stelle
des in der Bypassleitung um den Reboiler vorgesehenen
Regelventils auch ein Dreiwegeventil in den Heizkreis
vorlauf zwischen Brüdenkessel und dem Wärmetauscher
im Reboiler angeordnet werden.
Bei Verwendung von Wasser oder Wasserdampf als Wärme
trägermedium ist an den Bypass um den Reboiler ein
Rohrleitungszweig mit einem Reduzierventil vorgesehen
und zwischen der Umwälzpumpe und dem Brüdenkessel in
den Rücklauf des Heizkreises eingebunden.
Vorteilhafterweise wird der Brüden, der aus dem Kopf
der Destillationskolonne abgeführt wird, über einen
Wärmeaustauscher geleitet, der im Reboiler vorgesehen
ist und zur Überhitzung des Brüden dient, bevor
dieser in den Brüdenkessel eingeleitet und verbrannt
wird.
Die Ausführung und die Schaltungsanordnung der Bypass
leitung wird von der Auswahl des jeweiligen Wärmeträ
germediums bestimmt, mit dem der Heizkreislauf betrie
ben wird. Während beim Einsatz von Thermoöl keine
Phasenübergänge stattfinden und das Thermoöl ledig
lich als flüssiger Wärmeträger dient, kann bei der
Verwendung von Wasser oder Wasserdampf, die bei der
Kondensation stattfindende isobare-isotherme Freiset
zung zum parameterkonstanten Beheizen des zu regene
rierenden Triethylenglykols im Reboiler ausgenutzt
werden.
Neben der Zuführung von Verbrennungsluft in den
Brüdenkessel ist in seiner Abgasleitung, wie an sich
bekannt, ein Luftvorwärmer angeordnet, über den
erwärmte Verbrennungsluft in den Brüdenkessel einge
leitet wird. Auf diese Weise kann der Brennstoffnut
zungsgrad erhöht und der Wirkungsgrad der Verbrennung
weiter gesteigert werden.
Die erfindungsgemäße brüdenbeheizte Wärmeübertragungs
anlage zur Erhitzung des Reboilers für die Regenerie
rung des Triethylenglykols und zur Bereitstellung von
Wärmeenergie für eine anderweitige Nutzung gewährlei
stet eine stabile und schadstoffarme Verbrennung des
Brüdens. Selbst bei starkem Anfall energiereicher
Brüden ist ein Abschalten der Brüdenverbrennung zum
Schutz des Triethylenglykols und gegebenenfalls eine
Abschaltung oder Reduzierung des Gastrocknungspro
zesses nicht mehr erforderlich. Der bei starkem
Anfall energiereicher Brüden entstehende Überschuß an
Wärmeenergie kann in anderen technologischen Prozes
sen, die der Triethylenglykolregenerierung nachge
schaltet sind, zur Verfügung gestellt werden. Der
gesamte Regenerierungsprozeß kann parameterkonstant
durchgeführt und kontinuierlich mit Wärmeenergie
versorgt werden. Mit Bezug auf die Versorgung mit
Wärmeenergie kann der Gastrocknungsprozeß und die
Rektifikation des eingesetzten Trocknungsmittel
stabil betrieben werden, wobei gegenüber den bisher
bekannten Anlagen höhere thermische Wirkungsgrade von
über 80% erzielbar sind.
Die Anlagenkonfiguration und die vorgeschlagenen
Wärmeträgermedien gestatten eine präzise Prozeßsteue
rung und die Automatisierung des Regenerierungspro
zesses bei kontinuierlicher Bereitstellung der hier
für erforderlichen Wärmeenergie.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungs
beispiel näher erläutert werden. In den dazugehörigen
Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 die schematische Darstellung einer
Gastrocknungsanlage mit integrierter
Regenerierung des für die Gastrocknung
eingesetzten Triethylenglykols mit
einem geschlossenen Wärmekreislauf zur
Erhitzung des Reboilers unter Verwen
dung von Wasser/Wasserdampf als Wärme
trägermedium;
Fig. 2 die Gastrocknungsanlage nach Fig. 1 mit
einem modifizierten Wärmeträgersystem
für den Einsatz von Thermoöl als Wärme
trägermedium.
In an sich bekannter Weise wird das mit hoher Feuch
tigkeit beladene Gas am Eingang 23 in den Absorber 1
- Fig. 1 - eingeleitet, durchströmt den Absorber 1
und wird über den Ausgang 24 im Kopf des Absorbers 1
als getrocknetes Gas für den Weitertransport bzw. für
die bestimmungsgemäße Verwendung abgeführt. An die
Rohrleitung zur Ableitung des getrockneten Gases ist
eine Brennstoffleitung 18 angeschlossen, durch die
der bei der Brüdenverbrennung im Brüdenkessel einzu
setzende Zusatzbrennstoff bereitgestellt wird.
Nach dem Gegenstromprinzip wird im Kopfbereich des
Absorbers 1 aufbereitetes (trockenes) Triethylenglykol
eingeführt und in innigen Kontakt mit dem feuchtig
keitsbeladenen Gas gebracht. Das Triethylenglykol
nimmt die Feuchtigkeitsanteile aus dem Gas auf und
wird im Fußbereich des Absorbers 1 wieder abgeleitet.
Das mit hohen Feuchtigkeitsanteilen beladene Triethy
lenglykol wird über die Rücklaufleitung 27 mit einem
vorgeschalteten Reduzierventil 26 zur Steuerung der
Rückführung des Triethylenglykols in den Absorber 1
und einem Filter 8, mit dem die im Glykol enthaltenen
Verunreinigungen abgetrennt werden, zunächst in einen
Kondensator 19 geleitet, der im Kopf der Destillati
onskolonne 12 angeordnet ist. Nach Passieren des
Kondensators 19 gelangt das feuchtigkeitsbeladene
Triethylenglykol in den Wärmeaustauscher 21, der im
Vorratsbehälter 3 für das aufbereitete Glykol vorgese
hen ist und wird abschließend in die Destillationsko
lonne 12 zurückgeführt. Nach Passieren der Destillati
onskolonne 12 wird das feuchtigkeitsbeladene Triethy
lenglykol in den Reboiler 2 geleitet, in dem es zur
Abtrennung der aufgenommenen Feuchtigkeit durch
Erhitzen mit Hilfe des Wärmetauschers 20 auf Tempera
turen, die die Stabilität des Triethylenglykols nicht
gefährden, erwärmt wird. Nach Passieren des Gas-Gly
kol-Strippers 13 wird das wiederaufbereitete Triethy
lenglykol in den Vorratsbehälter 3 geleitet und kann
anschließend durch die Förderpumpe 32 über den Kühler
9 und die Versorgungsleitung 25 erneut der
Gastrocknung im Absorber 1 zugeführt werden.
Zur Bereitstellung der notwendigen Wärmemenge für die
Erhitzung des im Reboiler 2 enthaltenen Triethylengly
kols unter Ausnutzung des bei der Rektifikation
entstehenden Brüden ist gemäß einer ersten Ausfüh
rungsvariante der Erfindung zwischen einem speziellen
Brüdenkessel 4, in den der Brüden unter Zuführung von
vorgewärmter Verbrennungsluft und gegebenenfalls
eines Zusatzbrennstoffes verbrannt wird, und dem im
Reboiler befindlichen Wärmetauscher 20 ein geschlosse
ner Wärmekreislauf geschaltet. Nach der in Fig. 1 ge
zeigten Ausführung wird der geschlossene Wärmekreis
lauf mit Wasser oder Wasserdampf als Wärmeträgermedi
um betrieben. Der an den Brüdenkessel 4 angeschlosse
ne Heizkreisvorlauf 29 ist mit dem Wärmetauscher 20
verbunden, während in den Heizkreislauf vom Wärmetau
scher 20 zum Brüdenkessel 4 mindestens ein Wärmeüber
trager 6 zur Ausnutzung der Restwärme über das Wärme
trägermedium angeordnet ist und im Leitungszweig des
Heizkreislaufes 30 zwischen dem Wärmeübertrager 6 und
dem Brüdenkessel 4 ein Ausgleichsbehälter 7 und eine
Umwälzpumpe 28 eingekoppelt sind. In den Heizkreisvor
lauf 29 um den Reboiler 2 ist erfindungsgemäß eine
Bypassleitung 11 zwischengeschaltet und an den Rohr
leitungsabschnitt 35 des Heizkreislaufes angeschlos
sen.
Darüber hinaus ist vorteilhafterweise in den Heiz
kreisrücklauf 30 zwischen der Umwältpumpe 28 und dem
Brüdenkessel 4 ein weiterer Rohrleitungszweig 31 mit
einem Reduzierventil 34 eingekoppelt, der an die
Bypassleitung 11 angeschlossen ist. Über den Rohrlei
tungszweig 31 wird bei Verwendung von Wasserdampf als
Wärmeträgermedium flüssiges Wärmeträgermedium
zugeführt, das die Kondensation des Wasserdampfes vor
Eintritt in den Wärmeübertrager 6 unterstützt.
Mit Hilfe der Bypassleitung 11, des Rohrleitungszwei
ges 31 und den in den Leitungszweigen 11; 31 angeord
neten Reduzierventilen 10; 34 kann die Temperatur und
die Wärmemenge, die über den geschlossenen Wärmekreis
lauf und den Wärmetauscher 20 in den Reboiler 2 einge
leitet wird, unabhängig von der Menge und dem Heiz
wert des dem Brüdenkessel 4 zugeführten Brüden gesteu
ert und geregelt werden. Temperaturspitzen, die zu
einer Gefährdung der Stabilität des Triethylenglykols
führen und bei den bisher bekannten Anlagen zu einem
Abschalten der Brüdenverbrennung und gegebenenfalls
zu einer Reduzierung des Gastrocknungsprozesses
führten, werden sicher ausgeschaltet.
Anstelle des in der Bypassleitung 11 vorgesehenen
Regelventiles 10 kann, wie in Fig. 1 und 2 darge
stellt, auch ein Dreiwegeventil 36 im Heizkreisvor
lauf 29 eingeschaltet sein.
Zur Vorwärmung des über die Leitung 15 aus dem Kopf
der Destillationskolonne abgeführten Brüden ist im
Reboiler 2 ein weiterer Wärmetauscher 14 vorgesehen.
Mit Hilfe des Wärmetauschers 14 wird der abgeleitete
Brüden überhitzt und anschließend zu seiner Verbren
nung über die Leitung 17 in den Brüdenkessel 4 ein
geleitet.
Die in Fig. 2 dargestellte Gastrocknungsanlage mit
integrierter Regenerierung des eingesetzten
Trocknungsmittels entspricht in ihrem Grundaufbau der
vorstehend an Hand von Fig. 1 näher beschriebenen
Anlage.
Zwischen dem Brüdenkessel 4 und dem Wärmetauscher 20
im Reboiler 2 ist wiederum ein geschlossener Heiz
kreislauf angeordnet, wobei abweichend zur Lösung
nach Fig. 1 Thermoöl als Wärmeträger eingesetzt wird.
Da bei Verwendung von Thermoöl als Wärmeträger keine
Phasenübergänge stattfinden und das Thermoöl ledig
lich als flüssiger Wärmeträger dient, entfällt im
Heizkreislauf der Rohrleitungszweig 31.
Die Arbeitsweise und Funktion der in Fig. 2 gezeigten
Anlage ist mit der aus Fig. 1 identisch.
1
Absorber
2
Reboiler
3
Vorratsbehälter
4
Brüdenkessel
5
Luftvorwärmer
6
Wärmeübertrager
7
Ausgleichsbehälter
8
Filter
9
Kühler
10
Regelventil
11
Bypassleitung
12
Destillationskolonne
13
TEG-Stripper
14
Wärmetauscher
15
Leitung
16
Rohrleitung
17
Leitung
18
Brennstoffleitung
19
Kondensator
20
Wärmetauscher
21
Wärmetauscher
22
Reduzierventil
23
Einlaß
24
Ausgang
25
Versorgungsleitung
26
Regelventil
27
TEG-Rücklaufleitung
28
Umwälzpumpe
29
Heizkreisvorlauf
30
Heizkreisrücklauf
31
Rohrleitungszweig
32
Förderpumpe
33
Abgasleitung
34
Reduzierventil
35
Rohrleitungsanschnitt
36
Dreiwegeventil
Claims (11)
1. Verfahren zur Regenerierung eines mit hohen
Feuchtigkeitsanteilen beladenen Trocknungsmit
tels, insbesondere des bei der Gastrocknung
eingesetzten Triethylenglykols (TEG) durch
stufenweise Rektifikation des Trocknungsmittels
in einer, der Gastrocknung nachgeschalteten Re
generierungsanlage, wobei der als Kopfprodukt
anfallende Brüden zur Gewinnung thermischer
Energie verbrannt und die thermische Energie
aus der Brüdenverbrennung zur Erhitzung des
feuchtigkeitsbeladenen Trocknungsmittels einge
setzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit der
thermischen Energie aus der Brüdenverbrennung
ein Wärmeträgermedium erhitzt und das im Re
boiler befindliche feuchtigkeitsbeladene
Trocknungsmittel zur Abtrennung der Wasserantei
le mit dem aufbereiteten Wärmeträgermittel
erhitzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das flüssige Wärmeträgermedium Ther
moöl ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß als flüssiges Wärmeträgermedium
Wasser verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß als Wärmeträgermedium Wasserdampf
eingesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Brüden unter Zusatz von Luft und
in Abhängigkeit von seinem Heizwert unter
Verwendung eines Zusatzbrennstoffes verbrannt
wird.
6. Anlage zur Regenerierung eines mit hohen Feuch
tigkeitsanteilen beladenen Trocknungsmittels,
insbesondere für die Regenerierung des bei der
Gastrocknung verwendeten Triethylenglykols,
bestehend aus einer Destillationskolonne (12)
mit einem an die Destillationskolonne (12) ange
schlossenen Reboiler (2), der einen Wärmetau
scher (20) besitzt und an einen Vorratsbehälter
(3) angekoppelt ist, und für die Gewinnung ther
mischer Energie, die dem Reboiler (2) zur Erhit
zung des Trocknungsmittels zugeführt wird, der
Kopf der Destillationskolonne (12) durch Rohr
leitungen (15; 17) an eine Brüdenverbrennung
angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verbrennung des Brüden in einem Brüdenkes
sel (4) erfolgt, an den ein geschlossener Wärme
kreislauf (29; 30; 35) für ein Wärmeübertra
gungsmedium angeschlossen ist, in dessen Heiz
kreisvorlauf (29), der mit dem Wärmeaustauscher
(20) im Reboiler (2) verbunden ist, eine mit
einem Reduzierventil (10) ausgestattete und an
den Rohrleitungsabschnitt (35), die in einen
Wärmetauscher (6) führt, angeschlossene Bypass
leitung (11) eingekoppelt ist und in den Heiz
kreisrücklauf (30), der vom Wärmetauscher (6)
zum Brüdenkessel (4) führt, ein Ausgleichsbehäl
ter (7) und eine Umwälzpumpe (28) eingebunden
sind.
7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß in die Abgasleitung (33) des Brüdenkessels
(4) ein Luftvorwärmer (5) eingeschaltet ist und
die vorgewärmte Verbrennungsluft aus dem Luft
vorwärmer (5) über eine Rohrleitung (16) dem
Brüdenkessel (4) zugeführt wird, an den neben
der Leitung (17) für den Brüden eine weitere
Brennstoffleitung (18) zur Zuführung eines
Zusatzbrennstoffes angeschlossen ist.
8. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß in den Heizkreisrücklauf (30) zwischen der
Umwälzpumpe (28) und dem Brüdenkessel (4) ein
mit der Bypassleitung (11) verbundener Rohrlei
tungszweig (31) mit einem Reduzierventil (34)
eingekoppelt ist.
9. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß im Reboiler (2) ein weiterer, an die Leitun
gen (15; 17) angeschlossener Wärmetauscher (14)
zur Überhitzung des Brüden vorgesehen ist.
10. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ausgleichsbehälter (7) und die
Umwälzpumpe (28) im Heizkreisvorlauf (29)
vom Brüdenkessel (4) zum Wärmetauscher (20) im
Reboiler (2) angeordnet sind.
11. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Regelventil (10) in der Bypassleitung
(11) um den Reboiler (2) durch ein im Heizkreis
vorlauf (29) angeordnetes Dreiwegeventil (36)
ersetzt ist.
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WO2019076694A1 (de) * | 2017-10-16 | 2019-04-25 | Innogy Se | Glykoltrocknungsanlage und verfahren zur glykoltrocknung |
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1999
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