DE2035488C3

DE2035488C3 - Verfahren zum Verdampfen von flüssigem Erdgas

Info

Publication number: DE2035488C3
Application number: DE2035488A
Authority: DE
Inventors: Edwin M. El Reno Okla. Arenson (V.St.A.)
Original assignee: Black Sivalls & Bryson Inc Kansas City Mo (vsta)
Current assignee: Black Sivalls & Bryson Inc Kansas City Mo (vsta)
Priority date: 1969-07-22
Filing date: 1970-07-17
Publication date: 1980-10-02
Also published as: AT311929B; GB1285123A; FR2055358A5; DE2035488A1; US3552134A; JPS4915921B1; DE2035488B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zürn Verdampfen Von flüssigem Erdgas gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs L

Flüssiges Erdgas wird normalerweise dadurch verdampft, daß ihm Wärme zugeführt wird, um es in seinem natürlichen, gasförmigen Zustand für die unmittelbare Verwendung brauchbar zu machen. Dies ist in solchen Fällen notwendig, in denen verflüssigtes Gas verdampft werden soll, welches für solche Zeiten gespeichert worden ist, in denen ein Spitzenbedarf auftritt. Dieses gespeicherte, verflüssigte Erdgas wird auf einer Temperatur von etwa —162°C gehalten.

Eine Turbine der üblichen Bauart, die zur Erzeugung elektrischer Energie eingesetzt wird, verbraucht außerordentlich große Mengen an Luft, die als Treibgas verwendet wird, und erzeugt ebenso große Mengen sehr heißer Abgase. Die Entnahmeleistung der Turbine läßt sich durch Kühlung des zuströmenden Treibgaseb erhöhen. Es sind bereits zahlreiche Verfahren vorgeschlagen worden, flüssiges Erdgas mit Turbinenabgasen zu verdampfen, wobei das flüssige Erdgas gleichzeitig zur Kühlung des Turbinerureibgases verwendet wird.

Es ist jedoch problematisch, das Turbinentreibgas mit flüssigem Erdgas in gewöhnlichen Wärmetauschern zu kühlen, da sich aufgrund des stets enthaltenen Wasserdampfes in starkem Maße im Wärmetauscher Eis bildet. Dies liegt daran, daß das auf einer Temperatur von - 162°C befindliche Erdgas die Außenflächen der Wärmetauscherröhren auf eine Temperatur von erheblich unter dem Gefrierpunkt von Wasser abkühlt, so daß der in atmosphärischer Luft enthaltene Wasserdampf kondensiert und friert. Werden derartige Wärmetauscher kontinuierlich betrieben, so kann das zur Ausbildung von derart starken Eisschichten im Wärmetauscher führen, da?· zuerst der Druckverlust des durchströmenden Treibgases immer mehr ansteigt und schließlich der Treibgasstrom vollständig durch das im Wärmetauscher vorhandene Eis blockiert wird.

Es ist auch bereits ein Verfahren zum Verdampfen von flüssigem Erdgas der eingangs genannten Art durch die US-PS 34 38 216 bekanntgeworden. Aber auch bei diesem Verfahren, bei dem das Turbinentreibgas mit einem Strom von bereits verdampftem Erdgas gekühlt wird, besteht die Gefahr der Bildung unerwünscht starker Eisschichten, wenn das etwa unter atmosphärischen Bedingungen /ugeführte Treibgas auf eine Temperatur von —I bis +4C abgekühlt werden soll, da nur mit einer einzigen, der Gasturbine vorgeschalteten Wärmetauscherstufe gearbeitet wird, durch die entsprechend kaltes Frdgas strömen muß. um eine Treibgastemperatur von —1 bis J-4 C zu erhalten. Dieser Gefahr kann nur begegnet werden, wenn ein außerordentlich greller und teurer Wärmetauscher der Gasturbine vorgeschaltet wird, in den das verdampfte Erdgas bei einer verhalinismäßig hohen Temperatur (-12'C) einströmt. Aufgrund Jer außerordentlichen Größe der Wärmelauscherfiatht kann dann trotz des sich beim Durchlauf durch den Wärmetauscher schnell weitererwärmenden Erdgases dafür gesorgt werden, daß eine Treibgastemperaltir von —1 bis MC erhalten wird.

Der f rfmdung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart /u verbessern, daß eine kleine und verhältnismäßig billige, der Gasturbine vorzuschaltende Wärmetau Scheranordnung verwendet werden kann, um das Treibgas auf die erwünschte niedrige Temperatur abzukühlen, ohne daß dabei die Gefahr der Ausbildung starker Eisschichten besieht.

Diese Aufgabe wird erfiridurigsgemäß mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Aufgrund der Tatsache, daß erfindungsgemäß zunächst lediglich ein erster Teilstrom zur Kühlung des Treibgases der Gasturbine herangezogen wird, dem dann nach seiner Überhitzung ein zweiter Teilstrom flüssigen Erdgases zugemischl wird, wobei die beiden

vermischten Teilströme zur weiteren Kühlung des Treibgases verwendet werden, kann die Temperatur des Erdgases über die gesamte Wärmeaustauscheranordnung hinweg auf einem günstigen niedrigen Wert (—12° C) gehalten werden, so daß die gesamte mehrstufige Wärmetauscheranordnung im Vergleich zu einer einzigen Wänr.etauscherstufe erheblich kleiner und billiger verwirklicht werden kann, ohne dadurch bei kontinuierlichem Betrieb der Anlage die Gefahr zu starker Eisbildung heraufzubeschwören.

Vorteilhafte, weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nun cnhand der Zeichnung näher erläutert In der Zeichnung stellen dar

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 2 eine Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß Fi g. 1 und

F i g. 3 eine teilweise geschnittene Draufsicht der in F i g. 1 gezeigten Vorrichtung.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 wird ein T.eibgaistrom atmosphärischer Luft durch eine Leitung 10 in eine Wärmetauscheranordnung 12 geführt, um die zugeführte Luft bzw. das Treibgas zu kühlen. Die Wärmetauscheranordnung 12 umfaßt im wesentlichen eine Anzahl von in Reihe geschalteten Wärmetauscherröhren 14. durch welche das Treibgas gekühlt wird. Das gekühlte Treibgas verläßt die Wärmetauscheranordnung 12 über eine Leitung 16 und wird einer Gasturbine 18 zugeführt, in der aus der großen Menge an zugeführter Luft und mittels Erdgas ein Treibgasgemisch gebildet wird, das in der Turbine verbrannt wird und dadurch große Mengen an heißen Abgasen erzeugt. Die Abgase einer solchen Turbine besitzen normalerweise eine Temperatur im Bereich von 480 bis 540⁰C. Die Turbine 18 treibt einen Generator 20 üblicher Bauart. Die heißen Abgase der Turbine 18 strömen durch eine Leitung 22 in eine Wärmetauscheranordnung

24 um flüssigrs Erdgas zu erhitzen, und verlassen diese über eine Leitung 26, aus der sie in die Atmosphäre freigegeben werden.

Aus einem Speichertank 28 wird ein Strom von flüssigem Erdgas durch eine Leitung 30 und eine weitere Leitung 32 über eine Pumpe 34 gefördert. Ein konventionelles handgesteuertes Drosselventil 36 ist in der /weiten Leitung 32 angeordnet, und stromaufwärts von dem Drosselventil 36 ist mit der Leitung 32 eine weitere Leitung 38 verbunden. Auf diese Weise wird von der Gesamtmenge ar, flüssigem Erdgas ein erster Teilstrom abgezweigt, der das Drosselventil 36 passier», während de" restliche Anteil durch die Leitung 38 siromt. Wie später noch erläutert wird, wird da«, Ventil 36 so eingestellt, daß der erste Teilstrom größer als der restliche, durch die Leitung 38 strömende Anteil ist. Der erste Teilstrom wird /u einem Wärmetauscher 40 der Wärmetauscheranordnung 24 geführt, die ein Bündel von hinteremandei geschalteten Wärmetauscherröhren

25 aufweist. Der erste Teilstrom von flüssigem Erdgas wird bei der Durchströmung des Wärmetauschers 40 verdampft und durch die Turbinenabgase auf eine bestimmte Temperatur erhitzt. Von dem Wärmetau^ scher 40 strömt das verdampfte und erhitzte Erdgas nunmehr durch eine Leitung 42,

Ein Terriperaturüberwachungs^ und Steuergerät 44 von üblicher Bauart ist an die Leitung 42 angeschlossen und überwacht die Temperatur des ersten Teilstromes. Das Temperatursteuergerät 44 kann auf pneumatischer oder elektrischer Basis funktionieren. Es erzeugt ein Signal, das der Abweichung der gemessenen von einer vorangestellten Temperatur proportional ist An die Leitung 42 und die Leitung 32 ist eine Bypaßleitung 46 angeschlossen, in der ein Steuerventil 48 liegt. Das Steuerventil 48 kann ein übliches automatisches Steuerventil sein, das in Abhängigkeit von dem durch das Temperatursteuergerät 44 erzeugte Signal öffnet oder schließt

ίο Die Leitung 42 führt zu einem ersten Wärmetauscher 50 der Wärmetauscheranordnung 12. Der durch den Wärmetauscher 50 hindurchströmende erste Teilstrom kühlt die die Außenflächen der Wärmetauscherröhren 14 überstreichende Luft Dabei wird der durch den Wärmetauscher 50 strömende erste Teilstrom erhitzt und einem Sammler oder Mischer 88 zugeleitet, der mit einem weiteren Mischer oder Sammler 98 in Verbindung steht Von der Leitung 38 her führt eine Leitung 54 in den Mischer 98. Ein gewöhnliches Steuerventil 56 ist in der Leitung 54 angeordnet Durch die Leitung 54 und das Steuerventil 56 wird ein zweite Teilstrom von flüssigem Erdgas in den Mischer 98 gelei.et, in dem es mit dem erhitzten, vom Mischer 88 her strömenden Erdgas vermischt wird. Die vermischten Teilströme gelangen dann zu einem zweiten Wärmetauscher 58 der Wärmetauscheranordnung 12, der in Reihe mit dem Wärmetauscher 50 liegt. In dem Mischer 98 ist ein gewöhnliches Temperatursteuergerät 60 angeordnet, um dort die Temperatur der vermischten Teilströme zu

jo überwachen. Das Temperatursteuergerat 60 erzeugt ebenfalls ein Signal, das der Abweichung der gemessenen von einer voreingestellten Temperatur proportional ist. Das Steuerventil 56 ist seinerseits ein gewöhnliches automatisches Steuerventil, das in Abhän-

Ji gigkeit von dem durch das Temperatursteuergerat 60 erzeugten Signal öffnet oder schließt. Die vermischten Teilströme werden durch die durch die Wärmetauscheranordnung 12 durchströmende Luft erhitzt und kühlen diese dementsprechend. Von dem Wärmetauscher 58

-in aus strömen die vermischten Teilströme /u einem weit^eren Mischer 100, der wiederum mit einem Mischer oder Sammler 104 verbunden ist. Zum Mischer 104 führt eine Leitung 64, die ebenfalls an die Leitung J8 angeschlossen ist und ein gewöhnliches Steufventil 66

'"· enthält. Auf diese Weise wird der vermischten Teilströmen ein drit'er Strom flüssigen Erdgases zugeführt. Auch der Mischer 104 enthält ein gewöhnliches Temperatursteuergerät 68, das dazu dient, die Temperatur des Erdgasstromes zu überwachen und

>'» dementsprechend das Steuerventil 66 zu öffnen oder zu schließen.

Vom Mischer 104 aus strömt der Gesamtstrom in einer, dritten Wärmetauscher /¹O der Wärmetauscheranordnu.ig i2. der ebenfalls in Reihe zu den anderen beiden

"χ Wärmetauschern 50 und 58 geschaltet ist. Dort wird der Gesamtstmm weiter erhitzt, während das durch die Wärmetauscheranordnung strömende Treibgas entsprechend gekühlt wird. Von dem Wärmetauscher 70 aus gelangt der Ge.^cimtstrom in eine Leitung 72.

In die Leitung 72 mündet eine Leitung 74. die auch mit der Leitung 42 in Verbindung steht und ein gewöhnliches Steuerventil 76 enthält Ein gewöhnliches Temperatur-Steuergerät 78, das in der Leitung 16 angeordnet ist, überwacht die Temperatur des Trubinentreibgases und öffnet oder schl'cßt dementsprechend das Steuerventile.

Die Leitung 72 steht weiterhin mit einem Wärmetauscher 71 der Wärmetauscheranordnung 24 in Verbin-

dung, der in Reihe zum Wärmetauscher 40 liegt. Eine Auslaßleitung 80 aus dem Wärmelauscher 71 führt das Erdgas einem Verteilerpünkt oder einem sonstigen Verwendungszweck zu. Zwischen den Leitungen 72 Und 80 ist eine Bypaßleitung 75 vorgesehen, die ein gewöhnliches Steuerventil 77 enthält. Ein gewöhnliches TernperatursteUergefät 79 isl an die Aüsläßleilüng 80 angeschlossen, überwacht dort die Temperatur des durchströmenden Erdgases und öffnet öder schließt dementsprechend das Steuerventil 77«

Gemäß der Darstellung in den Fig. 2 und 3 ist die gesamte Vorrichtung auf einem Gestell 82 montiert. Sie besteht im wesentlichen aus der Lufteinlaßleitung 10. der Wärmetauscheranordnung 12 zur Kühlung der Treibgase, der Gasturbine 18, dem Generator 20, der Wärmetauscheranordnung 24 zur Erhitzung des Erdgases und der Pumpe 34 für das Erdgas. Wie sich am besten aus Fig. 3 erkennen läßt, sind die Wärmetauscherröhren 14 in der Wärmetauscheranordnung 12 in die Wärmetauscher 50,58 und 70 bildenden Bündeln, wie vorstehend erläutert, angeordnet. Die Wärmetauscherröhren 14 des Wärmetauschers 50 sind hintereinander geschaltet und haben einen Einlaß 84 und einen Auslaß 86. Während der Einlaß 84 des Wärmetauschers 50 mit der Zuleitung 42 in Verbindung steht, ist der Auslaß 86 mit dem Mischer 88 verbunden. Entsprechend weist der Wärmetauscher 58 eine Zuleitung 90 und eine Ableitung 92 und der Wärmetauscher 70 eine Zuleitung 94 und eine Ableitung 96 auf. Der Mischer 98 steht mit der Zuleitung 90, der Mischer 100 mit der Ableitung 92 und vi der Mischer 104 mit der Zuleitung 94 in Verbindung. Die Leitung 72 ist an die Ableitung 96 des Rohrbündels 70 angeschlossen. Die Mischer 88 und 98 sind an ihren unteren Enden durch die Leitung 101 miteinander verbunden; entsprechend sind die Mischer 100 und 104 v> an ihren unteren Enden durch eine Leitung 102 gekoppelt. Zu den Mischern 98 und 104 führen, wie vorstehend schon erläutert. Leitungen 54 bzw. 64.

Die Wärmetauscheranordnung 24 umfaßt einen Wärmetauscher 40 mit in Reihe geschalteten Wärme- JO austauschröhren 25, sowie einen Wärmetauscher 71 mit ebentalls hintereinander liegenden vvarmeaustauscnröhren 25. Der Wärmetauscher 40 besitzt eine Zuleitung 106 und eine Ableitung 108 und entsprechend besitzt der Wärmetauscher 71 eine Zuleitung 110 und eine -T. Ableitung 112. Mit der Zuleitung 106 ist die Leitung 32 verbunden, während an die Ableitung 108 die Leitung 42 angeschlossen ist. Weiterhin steht die Leitung 72 mit der Zuleitung 110 des Wärmetauschers 71 und die Leitung 80 mit der Ableitung 112 aus diesem Wärmetauscher in w Verbindung.

Die Funktion der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist folgende:

Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, wird das Treibgas, atmosphärische Luft, über die Leitung 10 in die v> Wärmetauscheranordnung 12 eingesaugt, indem es von Umgebungstemperatur auf eine Temperatur von — 1 ° C bis +4° C gekühlt wird. Das gekühlte Treibgas strömt dann durch die Leitung 16 und in den Einlaß der Gasturbine 18. Der Gasturbine 18 wird Erdgas über eine *>" Leitung 81 zugeführt, welche mit der Leitung 80 in Verbindung steht. In der Leitung 81 liegen ein gewöhnliches Schließventil 83 und ein Druckregler 85. Das Erdgas und die Luft bilden zusammen ein Gemisch, das innerhalb der Turbine 18 zur Erzeugung der · Antriebsleistung für den Generator 20 verbrannt wird. Die heißen Abgase strömen mit einer Temperatur von etwa 480 bis 540⁰C aus der Turbine 18 in den Auslaß 22.

von dem sie in die Wäftnelauscheranordnung 24 geführt werden und von dort über eine Leitung 26 in die Atmosphäre ausströmen.

Aus dem Speicheriank 28 öder einer sonstigen Speieherqüelle wird das flüssige Erdgas über die Leitung 30 in die Leitung 32 durch die Pumpe 34 gepumpt. Das Drosselventil 36 in der Leitung 32 wird so eingestellt, claß der flüssige Efdgasströrri in zwei Teilströme aufgeteilt wird, von denen der erste in den Wärmelauscher 40 der Wärmetauscheranordnung 24 strömt und der andere durch die Leitung 38. Der den Wärmetauscher 40 durchströmende Teilstrom wird erhitzt und aufgrund des Wärmetauschers mit den Turbinenabgasen verdampft. Das verdampfte Erdgas strömt dann durch die Leitung 42, wobei das Temperalursteuergerät 44 seine Temperatur überwacht und dementsprechend das Ventil 48 öffnet oder schließt. Steht das Ventil 48 offen, so wird ein Teil des flüssigen Erdgases an dem Wärmetauscher 40 vorbeigeleitet und vermisehl sich mit dem erhitzten und verdampften Erdgas in der Leitung 42. Nach der Mischung wird einerseits das erwärmte Erdgas gekühlt, andererseits der zugeführte flüssige Erdgasanteil verdampft. Im Betrieb wird das Temperatursleuergerät 44 so eingestellt, daß verdampftes Erdgas in der Leitung 42 mit einer Temperatur von annähernd — 12° C strömt. Die Temperatur des flüssigen Erdgases beim Eintritt in die Leitungen 32 und 38 beträgt dagegen annähernd — 162°C.

Der erste Teilstrom in der Leitung 42, in der das Erdgas in dampfförmigem Zustand vorliegt, tritt in den Wärmetauscher 50 der Wärmetauscheranordnung 12 ein. wo ein Wärmeaustausch mit dem Treibgas vonstatten geht, durch den der erste Teilstrom einerseits überhitzt, andererseits das Treibgas gekühlt wird. Für den Fachmann auf dem einschlägigen Fachgebiet ist klar, daß das mit einer Temperatur von etwa — 12°C strömende Erdgas an der Außenfläche der Wärmetauscherröhren 14 des Wärmetauschers 50 eine Temperatur von unter 0⁰C erzeugt. Dadurch kondensiert der in dem über die Wärmetauscherröhren 14 strömenden Treibgas enthaltene Wasserdampf und friert an der AuL)C(Hläcne uer t\ofif c an. was gcüuucic ί^ι» wanot, au daß der Wärmestrom zwischen Außen- und Innenwand der Röhren 14 proportional verringert wird. Die Eisbildung an der Außenseite der Röhren 14 erreicht jedoch bei einer bestimmten Schichtdicke einen Gleichgewichtszustand, der die weitere Eisbildung deshalb verhindert, weil sich in der Außenfläche der Eisschicht keine Temperatur von unter 0°C mehr aufrechterhalten läßt. Es bildet sich somit lediglich eine dünne Eisschicht auf den Außenflächen der Wärmetauscherröhren 14, wenn sich einmal der Gleichgewichtszustand eingestellt hat und wenn man die Temperatur des durch die Röhren 14 strömenden Erdgases in der Nähe des Gefrierpunktes, beispielsweise bei —12° C hält Eine solche dünne Eisschicht behindert die Treibgasströmung außerhalb der Röhren nicht und verringert auch den Wärmeaustausch nicht merklich. Allerdings läßt sich dadurch, daß man die Temperatur des durch die Wärmetauscherröhren 14strömenden Erdgases lediglich auf -12° C oder sogar darüber hält, die Temperatur des einströmenden Treibgases lediglich um einen geringen Betrag absenken, wenn man einen gewöhnlichen einstufigen Wärmetauscher verwendet. Nimmt man ζ. B. an, daß das zuströmende Treibgas eine Temperatur von etwa 30° C besitzt, so wäre ein außerordentlich großer und teurer Wärmetauscher erforderlich, um bei einer Temperatur von -12°C des Erdgases das

einströmende Treibgas auf —1 bis +4⁰C abzukühlen. Aus diesem Grunde schlägt die vorliegende Erfindung ein Verfahren vor, bei dem das Treibgas in einem Mehrstufenverfahren abgekühlt wird. Das erlaubt die Verwendung relativ kleiner und billiger Wärmetauscher, bei denen trotzdem die Bildung starker Eisschichten sicher verhindert wird. Dies wird dadurch erzieh daß man; wie vorstehend erläutert das Erdgas bei einer Temperatur von annähernd— 12°C durch den ersten Wärmetauscher 50 der Wärmetauschefariordnting 12 strömen läßt. Das Treibgas wird dadurch gekühlt und das Erdgas erwärmt. Das erwärmte Erdgas des ersten Teilstromes tritt in den Mischer 88 ein und strömt von dort über die Leitung 101 in den Mischer 98. Um das erwärmte Erdgas des ersten Teilstroms auf eine Temperatur von annähernd — 12°C erneut rückzukühlen, wird mit Hilfe eines zweiten Teilstromes eine gesteuerte Menge flüssigen Erdgases bei einer Temperatur vcfi !62°C in der, Mischer SS übe? die Leitung 54 eingespritzt. Das flüssige Erdgas wird in dem Augenblick verdampft, in dem es sich mit dem durch den Mischer 98 strömenden bereits verdampften Erdgas mischt, v/obei gleichzeitig das Erdgas des ersten Teilstromes gekühlt wird. Das Temperatursteuergerät 60 überwacht die Temperatur der vermischten Teilströme und öffnet oder schließt dementsprechend das Steuerventil 56. Das Temperatursteuergerät 60 ist dabei so eingestellt, daß es in den vermischten Teilströmen, die durch den Mischer 98 strömen, eine Temperatur von angenähert—12°C aufrechterhält. Es steuert deshalb die T.jströmung des zweiten Teilstroms zum Mischer 98 dementsprechend. Die vermischten Teilströme gelangen nunmehr in den Wärmetauscher 58. In diesem Wärmetauscher wird dem durch die Wärmetauscheranordnung 12 strömenden Treibgas weitere Wärme entzogen, während der dadurch erwärmte Erdgasstrom aus dem Wärmetauscher 58 heraus in den Mischer 100 eintritt und von dort über die Leitung 102 in den Mischer 104 gelangt. Dort wird mit Hilfe des dritten Stromes eine zusätzliche Menge flüssigen Erdgases zur Kühlung des erwärmten Erdgasstromes eingespritzt. Das Temperatursteuereerät 68 stellt wipHprnm d'e Temperatur des Gesamtstromes im Mischer 104 auf — I2°C ein. Der Gesamtstrom gelangt nunmehr vom Mischer 104 in den Wärmetauscher 70, wo dem Treibgas weiter über die Außenfläche des Rohrbündels

Wärme entzögen wird. Auf diese Weise wird das durch die Wärmetauscheranordnung 12 strömende Treibgas in aufeinanderfolgenden Stufen abgekühlt, so daß sich an der Außenseite der Wärmetauscherrohre 14 ein Minimum an Eis bildet lind die gesamte Wärmetau-

scheranordnung 12 relativ klein und billig ist.

Das Temperatursteuergerät 78 in der Leitung 16 überwacht die Temperatur des gekühlten, in die Turbine einströmenden Treibgases. Ist das Treibgas zu kalt, so steuert das Temperatursteuergerät 78 das Steuerventil 76 in die offene Stellung und bewirkt, daß ein Teil des in der Leitung 42 strömenden Erdgases die Wärmetauscheranordnung 12 umströmt, so daß die Temperatur des aus der Wärmetauscheranordnung 12 austretenden Treibgases steigt, ist die Temperatur zu hoch, so wird umgekehrt verfahren.

Der aus der Wärmetauscheranordnung 12 austretende Gesamtstrom vermischt sich mit dem Erdgas, das durch die Leitung 74 im Bypaß geführt isL Daraufhin gelangt er in den Wärmetauscher 71 der Wärmetauscheranordnung 24. Bei dessen Durchströmung wird das Erdgas durch die Turbinenabgase auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und gelangt von dort über die Leitung 80 zu einem Verteiler- oder Verbraucherpunkt. Das Temperatursteuergerät 79 überwacht die Temperatür des durch die Leitung 80 strömenden Erdgases und öffnet oder schließt das Bypaßventil 77 dementsprechend.

Durch die beschriebene Vorrichtung ist es möglich, flüssiges Erdgas durch Turbinenabgase zu verdampfen, wobei gleichzeitig das der Turbine zugeführte Treibgas erfindungsgemäß in aufeinanderfolgenden Stufen mit dem verdampften Erdgas gekühlt wird. Dadurch wird die Ausbildung von dicken Eisschichten in der Wärmetauscheranordnung zur Kühlung des Treibgases verhindert und gleichzeitig die Verwendung relativ kleiner, billiger Einrichtungen ermöglicht

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verdampfen von flüssigem Erdgas, bei dem Erdgas in flüssigem Zustand mit Hilfe eines einer Gasturbine nachgeschalteten Wärmetauschers in wärmeübertragendem Kontakt mit den Abgasen der Gasturbine geführt wird, wobei das flüssige Erdgas verdampft, und in verdampftem Zustand mit Hilfe eines der Gasturbine vorgeschalteten Wärmetauschers in wärmeübertragendem Kontakt mit einem der Gasturbine zugeführten Treibgas geführt wird, wobei das Treibgas gekühlt und das verdampfte Erdgas v/eiterhin erwärmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß von der gesamten Menge an verflüssigtem Erdgas lediglich ein erster Teilstrom in dem der Gasturbine nachgeschalteten Wärmetauscher wesentlich über die Verdampfungstemperatur aufgeheizt und in dem der Gasturbine vorgeschalteten Wärmetauscher übsrhitzt und der überhitzte Teilstrom anschließend mit dem einen zweiten Teilstrom bildenden Restgas zur Verdampfung des Restgases vermischt wird und daß die beiden vermischten Teilströme einem zweiten der Gasturbine vorgeschalteten Wärmetauscher zugeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem zweiten vorgeschalteten Wärmetauscher austretende Erdgasstrom durch die Abgase der Turbine erhitzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Jo gekennzeichnet, daß den beiden vermischten Teil- »trömen ein dritter Strom flüssigen Erdgases lugeführt wkd und daJ der ^>esamtstrom durch einen dritten vorgeschalteten Wärmetauscher geführt wird. J'

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchsatz des ersten Teilstromes durch den ersten vorgeschalteten Wärmetauscher in Abhängigkeit von der Eintrittstemperatur der Trcibgase in die Gasturbine geregelt ·") wird, wahrend der Durchsat/ des zweiten Teilstromes in Abhängigkeil von der Temperatur der beiden vermischten Teilströme vor dem Eintritt in den zweiten vorgeschalteten Wärmetauscher geregelt wird. '"'

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchsalz des ersten Teilstromes durch den nachgeschalteten Wärmetauscher in Abhängigkeit von seiner Aus trittstemperatur aus dem nachgeschalteten Wärme "·'» tauscher geregelt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des den beiden vermischten Teilströmen zugeführten dritten Stromes in Abhängigkeit von der Eintrittstemperatur der vermischten >i Tcilströme in den zweiten Wärmelauscher geregelt wird.