DE60105541T2

DE60105541T2 - Anlage zum Verdichten von verunreinigtem Gas

Info

Publication number: DE60105541T2
Application number: DE2001605541
Authority: DE
Inventors: Toshiro Hattori; Fumihiko Kaneko
Original assignee: Mayekawa Manufacturing Co
Current assignee: Mayekawa Manufacturing Co
Priority date: 2001-01-15
Filing date: 2001-01-15
Publication date: 2005-06-30
Anticipated expiration: 2021-01-16
Also published as: DE60105541D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein System zum Behandeln und Komprimieren kontaminierten Gases (mit Wasser gesättigtes Naturgas mit schweren Kohlenwasserstoffen mit korrodierenden Verunreinigungen usw.), um das kontaminierte Gas in ein weniger verschmutztes, einfacher zu handhabendes und verwendbares Gas zu verarbeiten. Quellen für kontaminiertes Gas sind von Ölfeldern usw. ausgeblasenes Gas, Abgas, aus Dampf rückgewonnenes Gas usw., wie von Anlagen der chemischen Schwerindustrie ausgegeben.
Beschreibung der einschlägigen Technik
Da gemeinsam mit Rohöl von On-Shore- und Off-Shore-Ölproduktionsfeldern erzeugtes Erdgas typischerweise ein mit Wasser gesättigtes Gas schwerer Kohlenwasserstoffe ist, das mit korrodierenden Substanzen wie H₂S (Wasserstoffsulfid) kontaminiert ist, muss ein System zum Ausführen einer spezifizierten Kompression eines derartigen Gases, in einem Stadium vor dem Raffinieren oder Verflüssigen, das kontaminierte Gas in ein "benutzerfreundlicheres" Gas ohne Beeinflussung durch das o. g. Wasser usw. wandeln, um effektives Komprimieren zu ermöglichen.
Jedoch existierte bisher nirgendwo am Markt ein angebotenes System zum Komprimieren oder Verflüssigen von Gas, das eine effektive, einfache und billige Kompression und Verflüssigung ohne irgendwelche nachteiligen Effekte am System, hervorgerufen durch Verunreinigungen, H₂S, Wasser und dergleichen, ermöglicht. Aus diesem Grund wurde derartiges kontaminiertes Erdgas an der Anlagenflamme einer Plattform in die Atmosphäre gegeben.
Offensichtlicherweise bestand, da ein derartiges Verbrennen und Freisetzen von an Verunreinigungen reichem Erdgas in die Atmosphäre als zur Umweltverschmutzung beitragende Faktoren erkannt wurden, zunehmend das Erfordernis, dazu in der Lage zu sein, derartiges Erdgas zu komprimieren oder zu ver flüssigen, ohne dass irgendwelche nachteiligen Effekte vom Wasser und dergleichen zu erleiden wären, wobei das Gas als Energiequelle und Ressource gut genutzt wird.
Z. B. ist eine in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 5-59378 A offenbarte Erfindung eine Technik zum Erzeugen von verflüssigtem Gas aus unverarbeitetem Gas, das aus kleinen Off-Shore-Öl- und -Gaserzeugungsfeldern ausströmt, durch Abtrennen des Gases von flüssigen und festen Materialien, Trocknen des Gases und Abkühlen, um das Gas unter Druck zu verflüssigen.
Als Flüssigkeits-Abtrenneinrichtung ist allgemein ein Trommel-Flüssigkeitsabscheider gut bekannt, wie er in der veröffentlichten japanischen, ungeprüften Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 63-20600 veröffentlicht ist.
In der veröffentlichten japanischen geprüften Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 2-45519 ist ein volumetrischer Ölinjektionskompressor offenbart, genauer gesagt ein Ölinjektions-Schraubenkompressor, der in Freongasanlagen und COG(Koksofengas)-Raffinieranlagen verwendet wird.
US-5,318,151 offenbart ein System zum Regulieren der Schmierung eines mit Öl gefluteten Rotationskompressors. Das System verfügt über einen Abscheider zum Abscheiden von Schmiermittel aus komprimiertem Gas am Auslass des Kompressors. Das abgetrennte Schmiermittel wird durch zwei parallele Pfade, nämlich einen direkten und einen durch einen Wärmetauscher zum Kühlen des Schmiermittels, an den Kompressor zurückgeliefert. Das Mischungsverhältnis des Öls aus beiden Pfaden wird so kontrolliert, dass die Temperatur des an den Kompressor gelieferten Schmiermittels so reguliert wird, dass die Voraberwärmung des komprimierten Gases minimiert wird (weil andernfalls die Kompressoreffizienz verringert würde), wobei jedoch die Gastemperatur über dem Taupunkt gehalten wird. Ein Einlass-Regelventil ist auf der Einlassseite des Kompressors vorhanden.
Jedoch wurde keine Technik offenbart, gemäß der ein Kompressionssystem auf effektive Weise Gas komprimiert, das mit Wasser usw. verunreinigt ist (nachfolgend als Erdgas bezeichnet), wie Erdgas, Abgas und Dampf-Rückgewinnungsgas, ohne dass irgendwelche nachteiligen Effekte toxischer Substanzen, einschließlich Verunreinigungen, im Erdgas zu erleiden wären.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung wurde dazu erdacht, die oben beschriebenen Szenarien direkt zu berücksichtigen, und es ist demgemäß eine Aufgabe der Erfindung, ein Kompressionssystem zum effektiven Komprimieren von Erdgas zu schaffen, ohne dass irgendwelche nachteiligen Effekte erlitten werden, die durch toxische Substanzen, einschließlich Verunreinigungen, hervorgerufen werden.
Diese Aufgabe ist durch ein System gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Eine Ausführungsform der Erfindung ist ein System zum Komprimieren von kontaminiertem Gas (nachfolgend als Erdgas bezeichnet), das auf effektive Weise kontaminiertes, wasserhaltiges Gas oder mit korrodierenden Substanzen und gesättigtem Wasser verunreinigtes Erdgas komprimiert, mit:

– einem Pfad zum Erwärmen eines Kompressors unter Verwendung eines Gases mit niedriger Taupunkttemperatur, wie wasserfreien Gases oder gereinigten Gases von außerhalb des Systems, das im Wesentlichen frei von Wasser ist, oder ausgelassenem Gas, nachdem dieses durch den Kompressor komprimiert wurde;
– einem Abscheider stromaufwärts in Bezug auf den Saugabschnitt des Kompressors, der Wasser und dergleichen durch Kühlen und Kondensieren aus dem Erdgas abtrennt; und
– einer Einrichtung zum Aufrechterhalten der Temperatur des vom Kompressor ausgegebenen Gases über der Taupunkttemperatur desselben, wenn Erdgas komprimiert wird, aus dem durch den Abscheider Wasser usw. abgetrennt wurde;
– wobei unter Verwendung von Gas mit niedriger Taupunkttemperatur, wie ausgelassenem Gas, das durch den Kompressor komprimiert wurde, oder wasserfreiem Gas und gereinigtem Gas, ein Heizvorgang ausgeführt wird, wohingegen mit Wasser usw. kontaminiertes Gas nicht in das System gesaugt wird, während während des Heizvorgangs der genannte Pfad verwendet wird.

Der den Heizvorgang ausführende Pfad kann eine Bypassleitung sein, die so angebracht ist, dass sie die Systemauslassleitung (mit einem Rückschlagventil) mit der Einlassseite des Kompressors auf der stromabwärtigen Seite des Ansaug-Sperrventils verbindet, oder der Pfad kann eine Rückführleitung sein, die Gas von außerhalb des Systems zur Einlassseite des Kompressors zurückführt.
Auf konkrete Weise ist der Auslass der Bypass- oder Rückführleitung mit einem Punkt stromabwärts in Bezug auf ein Sperrventil verbunden, das Erdgas und dergleichen in den Kompressor leitet, und in diesem Fall wird das Sperrventil während des Heizvorgangs des Kompressors geschlossen, so dass nur für den Heizvorgang verwendetes Gas zugeführt wird.
Darüber hinaus wird, beim Bereitstellen von Gas für den Heizvorgang durch den Heizpfad, ein allmählicher Anstieg des Kompressor-Auslassdrucks dadurch ermöglicht, dass der Ansaugdruck des Kompressors durch Einstellen der Öffnung eines Ventils im Heizvorgangspfad kontrolliert wird.
Es ist eine Temperatursteuerung für das Bypassgas vorhanden, wenn der Pfad, der einen Heizvorgang ausführt, die Bypassleitung ist, die einen Teil des komprimierten Gases zurückführt.
Ferner ist in einem Kompressionssystem unter Verwendung eines Ölinjektions-Kompressors eine Taupunkt-Aufrechterhalteeinrichtung dadurch bereitgestellt, dass die Temperatur von ausgelassenem Gas durch die Temperatursteuerung des injizierten Öls kontrolliert wird. Genauer gesagt, ist der Kompressor ein Ölinjektions-Kompressor, und in einem System zum Komprimieren von Gas, das mit einem Ölabscheider versehen ist, der Öl aus dem vom Kompressor ausgegebenen, mit Öl vermischten, komprimierten Gas abtrennt, ist eine Taupunkt-Aufrechterhalteeinrichtung in einem Ölumwälzpfad vorhanden, der einen Ölvorratsabschnitt im Abscheider und einen Ölinjektionsort im Kompressor verbindet.
Stromabwärts in Bezug auf den Abscheider ist eine Temperatursteuerung vorhanden, wie eine Kühleinrichtung, die die Temperatur des Erdgases am Ansaugende des Kompressors einstellen kann.
Die Betriebslebensdauer des Kompressors kann verlängert sein, da ein Vorgang am Erdgas erst nach dem Betrieb des Kompressors mit Gas mit niedriger Taupunkttemperatur ausgeführt wird, wie vom Kompressor ausgelassenem Gas oder Inertgas wie N₂-Gas, wasserfreiem Gas und gereinigtem Gas, was während des Heizvorgangs eine Wechselwirkung mit dem Betrieb eines Kompressors vermeidet, wozu es andernfalls durch Wasser und andere Verunreinigungen innerhalb des Erdgases käme.
Darüber hinaus kann, während des Heizvorgangs des Kompressors, eine Kondensation des ausgelassenen Gases dadurch vermieden werden, dass die Öffnung eines Ventils im Bypass eingestellt wird, das die Bypassleitung, in der das Gas für den Heizvorgang strömt, öffnet und schließt, und der Ansaugdruck des Kompressors kontrolliert wird, was einen allmählichen Druckanstieg des ausgelassenen Gases ermöglicht, so dass ein übermäßiger Anstieg der Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases gelindert wird.
Auch wird durch Zuführen von Öl, das innerhalb des Abscheiders auf der Auslassseite aufbewahrt wird, zum Kompressor über eine Umwälzleitung unter Temperatursteuerung und durch Einspritzen von temperaturmäßig gesteuertem Öl in die Kompressionskammer die Temperatur des aus dem Kompressor ausgelassenen Gases über der Taupunkttemperatur gehalten, um eine Beschädigung der Funktion und der Beständigkeit des Kompressors hervorgerufen durch Restwasser usw. im Erdgas zu verhindern.
Ferner wird die Schmierung des Kompressors durch eine Ölreinigungseinrichtung gut aufrechterhalten, die in der Umwälzleitung vorhanden ist, was es ermöglicht, dem Kompressor dauernd gereinigtes Öl zuzuführen.
Mittels der o. g. Steuerungsvorgänge werden eine Kondensation und eine Verflüssigung beliebiger Verbindungen des kontaminierten Gases vermieden, und es werden ein Fressen von Lagern und eine Störung der Funktion des Kompressors, hervorgerufen durch verflüssigtes Erdgas, das gemeinsam mit Öl in ihn eindringt, verhindert.
Indessen können durch Kühlen von kontaminiertem Gas und durch Kondensieren des Wasserdampfs sowie anderer Dämpfe, wie korrodierendem Gas, schwere Kohlenwasserstoffe, Sulfide und andere Substanzen, die als Brennstoff nutzlos sind, oder Substanzen mit nachteiligen Auswirkungen auf die Funktion des Systems leicht aus dem Gasstrom entfernt werden, und es ist möglich, den Gehalt dieser toxischen Substanzen im Gasstrom vor dem Eintritt in den Kompressor deutlich zu senken.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen von Systemen zum Komprimieren von Erdgas offenbart, jedoch kann die Erfindung bei Systemen zum Komprimieren eines weiten Bereichs kontaminierter Gase angewandt werden, wie bei Vorrichtungen zum Komprimieren von wasserhaltigem Abgas aus chemischen Schwerindustrieanlagen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Flussdiagramm, das die Konstruktion einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Komprimieren von Erdgas zeigt.
2 ist ein Flussdiagramm, das die Konstruktion einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Komprimieren von Erdgas zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Das Folgende ist eine detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, wobei es sich um Systeme zum Komprimieren von Erdgas handelt, das ein mit korrodierenden Substanzen kontaminiertes, wassergesättigtes Gas schwerer Kohlenwasserstoffe ist. Jedoch sollen die Abmessungen, Materialien und Konfigurationen von Bestandteilen und deren Relativpositionen und dergleichen in der folgenden Beschreibung und in den Zeichnungen nur als veranschaulichend und nicht als den Schutzumfang der Erfindung beschränkend interpretiert werden.
Als Erstes wird der Heizvorgang erläutert. Wie oben beschrieben, besteht der erste Punkt im Betreiben des Kompressors 1 unter Verwendung von Gas für den Heizvorgang, wie komprimiertem Gas von der stromabwärtigen Seite oder Inertgas, das über eine Rückführleitung 48 zugeführt wird, während ein Vorgang unter Verwendung des tatsächlichen Erdgases (tatsächlicher Gasbetrieb) aufgehoben wird, während der Startprozess zum Erwärmen des Schraubenkompressors 1 läuft.
D. h., dass es, wie es in den folgenden Ausführungsformen beschrieben wird, obwohl Verunreinigungen wie Wasser und Kohlenwasserstoffe durch einen Abfallabscheider 4 und eine Vorabscheidertrommel 5 stromabwärts zum Kompressor aus Erdgas entfernt werden, wenn das Erdgas direkt in den Kompressor 1 geliefert wird und komprimiert wird hochwahrscheinlich ist, dass das Gas Fehlfunktionen des Kompressors hervorruft, da während des Kompressionsprozesses Verunreinigungen wie Wasser und schwere Kohlenwasserstoffe aus dem Erdgas innerhalb des Kompressors kondensieren oder flüssig werden.
Um eine derartige Fehlfunktion zu vermeiden, wird im Anfangsstadium des Heizvorgangs unmittelbar nach dem Start des Schraubenkompressors 1 kein Erdgas eingeleitet. Statt dessen wird für einen Heizvorgang verwendetes Gas, wie Inertgas, von außerhalb des Systems über die Rückführleitung 48 eingebracht, wie es in der 1 dargestellt ist, oder komprimiertes Gas von der stromabwärtigen Seite einer in der 2 dargestellten Bypasslei tung 148 wird in den Einlass der Vorabscheidertrommel 5 zurückgeleitet, und es durchläuft diese bevor es an den Schraubenkompressor 1 geliefert wird, während sich ein stromabwärts in Bezug auf diesen liegendes Sperrventil 11 zum Einleiten von Erdgas im geschlossenen Zustand befindet.
Genauer gesagt, ist in der 1 ein Drucksteuerventil 170 in einer Rückführleitung 48 vorhanden, und während ein Heizvorgang des Kompressors ausgeführt wird, schließt eine Steuerung 100 das Sperrventil 11 und öffnet das Drucksteuerventil 170 oder die Rückführleitung 48, um Heizgas an den Kompressor 1 zu liefern.
Durch Kondensation von Wasser während des Heizvorgangs hervorgerufene Fehlfunktionen des Kompressors werden noch effektiver dadurch verhindert, dass der Heizvorgang so ausgeführt wird, dass der Ansaugdruck des Kompressors 1 durch Einstellen der Öffnung des Drucksteuerventils 170 oder der Rückführleitung 48 so kontrolliert wird, dass der Druck des vom Kompressor 1 ausgegebenen Gases allmählich ansteigt.
Wenn kein Gas von außerhalb des Systems verwendet wird, wie es in der 2 dargestellt ist, ist ein Sperrventil 70, z. B. ein Rückschlagventil, am Auslass der Gasförderleitung 47 vorhanden, die sich von einem zweiten Abscheider 7 an der Auslassseite des Kompressors 1 aus erstreckt, oder, anders gesagt, es ist am Einlass einer Leitung von außerhalb des Systems vorhanden. Zwischen der stromabwärtigen Seite des Sperrventils 70 und der Einlassseite des Kompressors 1 bildet eine Bypassleitung 148 eine Umleitung. Im Bypass 148 sind ein Drucksteuerventil 170, ein Gaskühler 42 und ein Dreiwegeventil 041 zur Temperatureinstellung platziert. Auch ist zwischen der Einlassseite des Gaskühlers 42 und dem Temperatureinstellventil 041 ein Bypass 480 vorhanden.
Ein Heizvorgang wird dadurch ausgeführt, dass Gas von der stromaufwärtigen Seite dem Kompressor 1 durch Öffnen des Sperrventils desselben zugeführt wird.
Durch die Kondensation von Wasser während des Heizvorgangs hervorgerufene Fehlfunktionen des Kompressors werden noch effektiver verhindert, wenn die Ansaugmenge rückgeführten, komprimierten Gases vom Kompressor 1 dadurch kontrolliert wird, dass die Öffnung des Drucksteuerventils 170 in der Bypassleitung 148 auf Grundlage eines Kompressoransaugdruck-Erfassungssignals so eingestellt wird, dass der Druck des vom Kompressor während des Heizvor gangs ausgelassenen Gases allmählich ansteigt.
Ferner wird, auf Grundlage des Erfassungswerts vom Gastemperaturdetektor, wenn die Temperatur des komprimierten Gases hoch ist, das Gas durch das Temperatureinstellventil 041 so gelenkt, dass es in den Gaskühler 42 strömt, und gekühltes, komprimiertes Gas wird an die Vorabscheidertrommel 5 stromaufwärts in Bezug auf den Kompressor 1 gelenkt.
Indessen wird, wenn die Temperatur des komprimierten Gases niedrig ist, das Gas durch das Temperatureinstellventil 041 so gelenkt, dass es in den Bypass 480 strömt, und es wird ohne Kühlung an einen Punktstrom aufwärts zum Kompressor 1 gelenkt.
Durch diese Vorgänge wird während eines Heizvorgangs unter Verwendung von Gas vom Bypass 148 im Kompressor 1 die Temperatur des an diesen gelieferten Gases so vergleichmäßigt, dass sie dauernd eine Standardtemperatur ist.
Auch wird die Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases so kontrolliert, dass durch Kondensation oder Verflüssigung von Wasser und Kohlenwasserstoffen im durch den Schraubenkompressor 1 komprimierten Gases hervorgerufene Fehlfunktionen während des Kompressionsprozesses oder beim Ausstoßen verhindert werden.
Dies ist der zweite Gesichtspunkt.
Wie es in der 1 und der 2 dargestellt ist, wird durch Erfassen der Temperatur des an den Kompressor 1 gelieferten Öls unter Verwendung des Temperaturdetektors 35, sowie auf Grundlage des Temperaturerfassungssignals, ein aus einem Dreiwegeventil 17 bestehendes Öltemperatur-Steuerventil gesteuert, und das Mischungsverhältnis der Ölmenge von einem Ölkühler 15 und des Öls von einem Bypasspfad 017, der den Ölkühler 15 umgeht, wird so kontrolliert, dass die Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases dadurch kontrolliert wird, dass die Temperatur des in den Kompressor 1 injizierten Öls kontrolliert wird.
Daher verhindert die Kontrolle der Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases Kondensation und Verflüssigung des Wassers usw. innerhalb des Kompressors 1 durch Aufrechterhalten der Temperatur desselben (Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases +α) aus dem Kompressor über der Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases (auf ungefähr α = 20°C änderbar), und wenn die Temperatur des ausgelassenen Gases aufgrund der Temperatur eines Temperaturdetektors 34 am Auslass des Kompressors 1 unter diese Temperatur (Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases +α) fällt, wird die Temperatur des ausgelassenen, komprimierten Erdgases dadurch erhöht, dass die Öltemperatur durch Erwärmen des Öls über einen Ölheizer (in der Zeichnung nicht dargestellt) im ersten Ölabscheider 6 erhöht wird oder die Temperatur des vom Ölinjektionsabschnitt des Kompressors 1 gelieferten Öls kontrolliert wird.
Durch Steuern der Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases werden, wie oben beschrieben, Kondensation und Verflüssigung von Wasser und Kohlenwasserstoffgas im ausgelassenen Gas vermieden, da die Temperatur des ausgelassenen Gases proportional zur Temperatur des in den Kompressor 1 gerichteten Öls ansteigt. Demgemäß werden durch diese verflüssigten Bestandteile hervorgerufene Fehlfunktionen des Kompressors 1 und ein Verbrennen von Lagern, hervorgerufen von durch in den Kompressor 1 eintretendes Öl, verhindert.
Außerdem kann in den Ölumwälzleitungen 49 und 53 eine Konstruktion vorliegen, bei der ein Heizer parallel zum Ölkühler 15 vorhanden ist. Wenn die Temperatur des Öls niedrig ist, wird der Betrieb des Ölkühlers 15 aufgehoben, während der Heizer und die Bypassleitung 017 durch das Öltemperatur-Einstellventil 17 aktiviert werden.
Die Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases ist noch effektiver, wenn sie zum Zeitpunkt des Heizvorgangs gestartet wird, der nach dem Starten des Schraubenkompressors 1 ausgelöst wird.
D. h., dass, wie unten angegeben, nach dem Start des Kompressors 1, für den Heizvorgang verwendetes Gas, wie Inertgas von außerhalb des Systems oder komprimiertes Gas von der stromabwärtigen Seite, über die Rückführleitung 48 und die Bypassleitung 148 an die Ansaugseite des Kompressors 1 geliefert wird. Insbesondere dann, wenn Gas von der stromaufwärtigen Seite über eine Erdgas-Förderleitung 41 in den Kompressor 1 eingeleitet wird, steigt, einhergehend mit dem Anstieg des Drucks des ausgelassenen Gases nach dem Start des Kompressors 1, die Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases ebenfalls an, und es besteht die Möglichkeit, dass Wasser usw. innerhalb des ausgelassenen Gases auf der Auslassseite kondensiert.
Daher wird die Kondensation von Wasser usw. innerhalb des ausgelassenen Gases durch Kontrollieren des Ansaugdrucks des Kompressors 1 durch Einstellen der Öffnung des Drucksteuerventils 170 und durch allmähliches Erhöhen des Auslassdrucks so eingestellt, dass der Anstieg der Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases gelindert wird.
Die Kontrolle der Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases kann auch dadurch erfolgen, dass das Öltemperatur-Steuerventil eingestellt wird, um das Mischungsverhältnis des Öls vom Ölkühler 15 und von der Bypassleitung 017 auf ein Erfassungssignal von einem Öltemperaturdetektor 34 innerhalb des ersten Abscheiders 6 hin zu kontrollieren.
Ferner kann, wenn die Öltemperatur niedrig ist, ein Heizer so aufgebaut werden, dass er das Öl innerhalb des ersten Abscheiders 6 erwärmt, und der Erwärmungsgrad durch den Heizer wird auf Grundlage des o. g. Temperaturerfassungssignals kontrolliert, damit die Öltemperatur innerhalb des ersten Abscheiders 6 so kontrolliert werden kann, dass dessen Auslasstemperatur zur Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases +α wird.
Nach dem Heizvorgang wird, wenn der Vorgang auf die tatsächliche Kompression von Erdgas umgeschaltet wird, während die Temperatur des ausgelassenen Gases so kontrolliert wird, dass sie der Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases +α entspricht, durch Verstellen des Kompressor-Schieberventils dafür gesorgt, dass die Last des Kompressors kontinuierlich der Arbeitslast entspricht, um die tatsächliche Kompression von Erdgas ohne irgendwelche Schwierigkeiten auszulösen.
Nun werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Erste Ausführungsform
Die 1 ist ein Flussdiagramm, das die Konstruktion einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Komprimieren von Erdgas zeigt.
In der 1 transportiert eine Erdgas-Transportleitung 41 aus Rohöl abgetrenntes Erdgas, und sie ist mit einem Gas-Vorkühler 2, der das Erdgas auf eine spezifizierte Temperatur kühlt und den Wasserdampf usw. im Erdgas kühlt und kondensiert, und einem Abfallabscheider 4 versehen, der stromabwärts zum Gas-Vorkühler 2 angeschlossen ist. Der Gas-Vorkühler 2 ist ein Wärmetauscher, der Wasserdampf usw. im Erdgas durch Austauschen von Wärme mit einem Kühlmittel wie Kühlwasser, Sole, Einem Kälteträger oder derglei chen kühlt und kondensiert.
Der Abfallabscheider 4 trennt die Abfallsubstanzen, wie Kondenswasser, aus dem Erdgas ab, das im Gas-Vorkühler 2 auf eine spezifizierte Temperatur gekühlt wurde, und eine Abfallleitung 52 und eine Abfallpumpe 10 geben abgetrennte Abfallsubstanzen aus.
Nach dem Beseitigen von Abfallsubstanzen im Abfallabscheider 4 wird das Erdgas über die Gastransportleitung 62 und das Sperrventil 11 in die Vorabscheidertrommel 5 gelenkt.
Ein Pegelübertrager 18 erfasst den Abfallpegel im Abfallabscheider 4, und Signale von den Pegelübertragern 18 und 19 werden an die Steuerung 100 geliefert, die den Antrieb der Abfallpumpe 10 und des Sperrventils 11 steuert.
Die Vorabscheidertrommel 5 trennt Fremdsubstanzen wie Teilchen (feste Abfälle), Nebel, Flüssigkeiten und Wasser aus dem Erdgas ab, das den Abfallabscheider 4 durchlaufen hat. Ein Auslasskanal 51, der am Boden der Vorabscheidertrommel vorhanden ist, lässt das abgetrennte Wasser usw. aus, und er ist mit einem Einlass der Abfallpumpe 10 verbunden.
Darüber hinaus ist ein Auslassende der Rückführleitung 48 zwischen dem Auslass des Sperrventils 11 und dem Einlass der Vorabscheidertrommel 5 geöffnet, wo Gas von außerhalb des Systems über ein Drucksteuerventil 170 eingelassen wird, und es wird ein Heizvorgang ausgeführt.
Nach dem Heizvorgang tritt das Erdgas aus dem Gas an der Oberseite der Vorabscheidertrommel 5 aus, es durchläuft die Gastransportleitung 63 und es wird in den Schraubenkompressor 1 eingegeben, und es wird die spezifizierte Kompression (tatsächlicher Kompressionsbetrieb für Erdgas) ausgeführt.
Der Schraubenkompressor 1 ist ein gut bekannter Ölinjektions-Schraubenkompressor, und Öl, das am ersten Abscheider 6, der komprimiertes Gas und Öl trennt, abgetrennt wurde, wird über die Ölumwälzleitungen 49 und 43 eingeleitet und in den Lagerabschnitt des Kompressors 1 injiziert.
Auch bewirkt der erste Abscheider 6 eine Grobabtrennung des Öls vom Gemisch aus Öl und komprimiertem Erdgas, wie es vom Schraubenkompressor 1 ausgegeben wird. Die Ölumwälzleitungen 49 und 43 führen das abgetrennte Öl an den Ölinjektionsabschnitt des Schraubenkompressors 1 zurück.
Die Ölpumpe 16 wälzt das im ersten Abscheider 6 abgetrennte Öl durch die Ölumwälzleitungen 49 und 43 zur Seite des Schraubenkompressors 1 um. Der Ölkühler 15 kühlt das zurückgeführte Öl, und der Ölfilter 13 filtert Festsubstanzen aus dem Öl aus.
Ein Dreiwegeventil 17 kontrolliert die Temperatur des in den Ölinjektionsabschnitt des Kompressors 1 injizierten Öls, um die Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases auf die unten beschriebene Weise zu kontrollieren. Durch die Leitung 017 ist ein Bypass gebildet. Mit dem ersten Abscheider 6 ist eine Ölreinigungsleitung 50 verbunden, die so ausgebildet ist, dass sie Öl aus dem Ölvorratsabschnitt des unteren Teils des ersten Abscheiders 6 durch eine Ölreinigungsvorrichtung 12 umwälzt. D. h., dass die Ölleitung 50 mit einer Ölreinigungsvorrichtung 12 versehen ist, die Öl vom ersten Abscheider 6 reinigt, bevor das Öl dem Schraubenkompressor 1 zugeführt wird, und dass sie mit einer Ölpumpe 14 versehen ist, die das Reinigungsöl umwälzt.
Ausgelassenes Gas, das durch den ersten Abscheider 6 vom Öl getrennt wurde, wird über die Gastransportleitung 45 in den zweiten Abscheider 7 geleitet.
Der zweite Abscheider 7 fungiert als Präzisions-Ölabscheider, der Restöl aus dem ausgelassenen Gas, das im ersten Abscheider 6 grob abgetrennt wurde, weiter abtrennt und entfernt, und er wirkt auch als Puffer, der Druckschwankungen des aus dem Schraubenkompressor ausgelassenen Gases gemeinsam mit dem ersten Abscheider 6 lindert, und er ist insbesondere während des Heizvorgangs wirkungsvoll.
Komprimiertes Gas, aus dem Öl durch den zweiten Abscheider 7 entfernt wurde, wird über eine Gastransportleitung 46 in einen Gas-Nachkühler 8 geleitet. Nachdem das Gas im Gas-Nachkühler 8 gekühlt wurde, wird es als komprimiertes Gas, das wiederkondensiertes Öl enthält, in den zweiten Abfallabscheider 9 geleitet, und es werden weiteres Öl und Wasser usw. entfernt.
Anders gesagt, trennt der zweite Abfallabscheider 9 Wasser, Restöl und korrodierende Substanzen vom Gas ab, von dem durch den zweiten Abscheider 7 Öl entfernt wurde, was durch Herunterkühlen des Gases durch den Gas-Nachkühler 8 und so durch das Neukondensieren von Wasser und Öl usw. im ausgelassenen Gas erfolgt.
Mit einem oberen Teil des Abfallabscheiders 9 ist eine Auslassleitung 60 verbunden, und diese spült, wann immer erforderlich, Gas innerhalb des Abscheiders 9 sowie Gas aus dem Auslasspfad des Kompressors aus. An der Auslassleitung 60 ist ein Spülventil 20 zum Öffnen und Schließen angebracht.
Ein Druck/Temperatur-Detektor 32 erfasst den Druck und die Temperatur des komprimierten Gases innerhalb der Gastransportleitung 47, die Gas vom zweiten Abfallabscheider 9 transportiert. Ein Druck/Temperatur-Detektor 33 erfasst den Druck und die Temperatur des ausgelassenen Gases vom Schraubenkompressor 1, und ein Druck/Temperatur-Detektor 37 erfasst den Druck und die Temperatur des durch den Schraubenkompressor 1 angesaugten Gases. Auch erfasst ein Temperaturdetektor 34 die Temperatur des Öls, das sich im ersten Abscheider 6 angesammelt hat, und ein Temperaturdetektor 35 erfasst die Temperatur von an den Schraubenkompressor 1 geliefertem Öl. Die Kontrolle des o. g. Heizvorgangs, die Kontrolle der Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases sowie die Kontrolle des Kompressionsvorgangs werden entsprechend diesen Druck- und/oder Temperaturdetektoren 32, 33, 34, 35 und 37 ausgeführt.
In den Druck- und Temperaturdetektoren 37, 32, 33 sowie den Temperaturdetektoren 34 und 35 werden die Temperatur und der Druck des Gases sowie die Temperatur des Öls sowohl am Einlass als auch am Auslass des Kompressors 1 gemessen. Auf Grundlage der erfassten Werte wird die Temperatur des in den Kompressor 1 injizierten Öls kontrolliert, um die Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases zu kontrollieren, und der Bypassvorgang wird durch Öffnen und Schließen des Gasdruck-Steuerventils 170 kontrolliert, um den Heizvorgang zu kontrollieren.
Ein Potentiometer 36 erfasst die Stelle des Schieberventils, das die Kapazität des Kompressors 1 steuert. Die Steuerung 100 steuert den Saugdruck oder den Druck des aus dem Kompressor 1 ausgelassenen Gases durch Vergleichen des Orts des Schieberventils mit dem Druck am Einlass oder am Auslass des Kompressors 1.
Die Steuerung 100 empfängt Eingangssignale von jedem der Druck/Temperatur-Detektoren 32, 33 und 37, den Temperaturdetektoren 34 und 35 sowie dem Potentiometer 36. Ferner wird in die Steuerung 100 ein Signal vom Pegelübertrager 18, das den Flüssigkeitspegel im Abfallabscheider 4 anzeigt, und ein Signal vom Pegelübertrager 19 eingegeben, das den Flüssigkeitspegel in der Vorabscheidertrommel 5 anzeigt. Dann gibt die Steuerung 100 Steuerungssignale an den Schraubenkompressor 1, das Sperrventil 11, die Abfallpumpe 10, das Öltemperatur-Steuerventil 17, das Spülventil 20 und das Gasdruck-Steuerventil 170 aus. Die Struktur der Steuerung 100 wird später beschrieben.
Nun wird der tatsächliche Betrieb des Systems zum Komprimieren von Erdgas beschrieben.
Wie oben beschrieben, wird der Heizvorgang beim Starten des Betriebs des Kompressors dadurch ausgeführt, dass als Erstes das Sperrventil 11 geschlossen wird, während das Drucksteuerventil 170 der Rückführleitung 48 geöffnet wird und dann für den Heizvorgang spezifiziertes Gas an den Kompressor 1 geliefert wird.
Nach Abschluss des Heizvorgangs wird vom Rohöl abgetrenntes Erdgas hoher Temperatur durch die Öffnung des Sperrventils 11 geleitet, um die Erdgas-Transportleitung 41 in den Gas-Vorkühler 2 zu durchlaufen, und es wird gekühlt, wodurch im Erdgas enthaltenes Wasser usw. kondensieren. Während der Kondensation durch Kühlen des Gases werden korrodierende Gase, wie H₂S, im Erdgas, schwerere Kohlenwasserstoffe wie Teer, und andere Verunreinigungen als Abfallsubstanzen aus dem Gas abgezogen. Da am Auslass des Gas-Vorkühlers 2 ein Abfallabscheider 4 vorhanden ist, werden schwere Ölinhaltsstoffe wie gesättigtes Wasser, H₂S-Gas sowie schwerere Kohlenwasserstoffe im Abfallabscheider 4 vom Erdgas abgetrennt, und sie werden durch die Abfallpumpe 10 über die Abfallleitung 52 zur Außenseite des Systems ausgegeben.
Gas, von dem Wasser und andere Fremdsubstanzen im Abfallabscheider 4 abgetrennt wurden, wird über das Sperrventil 11 in die Vorabscheidertrommel 5 gelenkt, und hier werden erneut Wasser, Flüssigkeiten, Nebel, Verunreinigungen und andere Teilchen vom Gas abgetrennt. Die abgetrennten Substanzen (Wasser usw.) werden gemeinsam mit Abfallsubstanzen durch die Abfallpumpe 10 durch die Abfallleitung 51 zur Außenseite des Systems ausgegeben.
Der Flüssigkeitspegel im Abfallabscheider 4 wird durch den Pegelübertrager 18 erfasst, und der Flüssigkeitspegel in der Vorabscheidertrommel 5 wird durch den Pegelübertrager 19 erfasst. Auf Grundlage dieser erfassten Signale von den Übertragern 18 und 19 gibt die Steuerung 100 Signale zum Steuern des Antriebs der Abfallpumpe 10 aus, und es werden die Flüssigkeitspegel im Abfallabscheider 4 und in der Vorabscheidertrommel 5 kontrolliert.
Auch dann, wenn eine große Menge von Gas und Flüssigkeiten aufgrund einer plötzlichen Änderung der Versorgung mit Erdgas auf der stromaufwärtigen Seite des Systems in die Vorabscheidertrommel 5 eintritt, erfasst der Pegelübertrager 15 den Anstieg des Flüssigkeitspegels in ihr, und er liefert ein Signal an die Steuerung 100. Daraufhin führt die Steuerung 100 ein Notabschalten des Sperrventils 11 aus, um so das massive Einströmen von Gas und Flüssigkeiten in den Kompressor 1 zu sperren und ihn zu schützen. Ferner wird der Betrieb des Kompressors nicht angehalten. Stattdessen nimmt der Kompressor während dieser Bereitschaftsperiode den Heizvorgang wieder auf.
Gas, von dem durch die Vorabscheidertrommel 5 Wasser und andere Fremdsubstanzen entfernt wurden, wird durch die Gastransportleitung 63 in den Schraubenkompressor 1 gelenkt, wo die spezifizierte Kompression ausgeführt wird.
Im Schraubenkompressor 1 wird Öl in die Kompressionskammer zwischen dem Innenrotor und dem Außenrotor (Raum zwischen den Rotoren) injiziert, damit das Öl durch das Gas komprimiert wird.
Ölhaltiges, komprimiertes Gas, das innerhalb des Kompressors 1 komprimiert wurde, wird über die Gastransportleitung 44 an den ersten Abscheider 6 geliefert. Im ersten Abscheider 6 wird Öl grob aus dem vom Kompressor 1 ausgelassenen ölhaltigen Gas abgetrennt und im unteren Abschnitt gelagert.
Öl, das sich im ersten Abscheider 6 angesammelt hat, wird über die Ölreinigungsleitung 50 durch die Ölpumpe 14 an eine Ölreinigungsvorrichtung 12 geliefert, und Schwerölsubstanzen, wie Verunreinigungen und Teer, sowie Wasser, die aus dem Erdgas in das Öl übertragen wurden, werden entfernt, und das gereinigte Öl wird an den ersten Abscheider 6 zurückgeliefert.
Demgemäß wird, wie es später beschrieben wird, vom ersten Abscheider 6 zum Schraubenkompressor 1 geliefertes Öl dauernd gereinigt. Dies verlängert die Lebensdauer des Schmieröls und der Lager, was wiederum kontinuierlichen Langzeitbetrieb des Schraubenkompressors 1 ermöglicht.
Ferner wird innerhalb des ersten Abscheiders 6 gelagertes Öl, das durch die Ölreinigungsvorrichtung 12 gereinigt wurde, durch die Ölpumpe 16 durch die Ölumwälzleitungen 49 und 53 geleitet, und es wird in den Raum zwischen den Rotoren im Schraubenkompressor 1 injiziert, wobei es als Kühlmittel, Schmiermittel und Dichtungsmittel wirkt.
Im Umwälzpfad wird das Öl durch die Ölpumpe 16 durch die Ölumwälzleitung 49 geschickt und durch den Ölkühler 15 gekühlt, und es wird durch ein Dreiwege-Öltemperatur-Steuerventil 17 an einen Ölfilter 13 geliefert, in dem Feststoffe wie Teilchen herausgefiltert werden. Dieses Öl wird durch ein Ölfluss-Einstellventil 531 in den Raum zwischen den Rotoren innerhalb des Schraubenkompressor 1 injiziert.
Daher kann, wenn eine bestimmte Ölmenge im ersten Abscheider 6 gelagert ist, das Öl durch eine Ölreinigungsvorrichtung 12 dauernd in einem gereinigten Zustand gehalten werden. Die Ölpumpe 16 liefert gekühltes Öl vom Ölkühler 15 durch die Ölumwälzleitungen 49 und 53 an den Ölinjektionsabschnitt des Kompressors 1, während das Öltemperatur-Steuerventil 17 und der Bypass 017 die Öltemperatur kontrollieren. Demgemäß ist es möglich, die Temperatur des vom Kompressor 1 ausgelassenen Gases zu kontrollieren, oder, anders gesagt, ist es möglich, die Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases zu kontrollieren. In einigen Fällen wird das Ölfluss-Einstellventil 531 dazu verwendet, die Taupunkttemperatur des ausgelassenen Gases zu kontrollieren.
Komprimiertes Erdgas, aus dem Öl durch den ersten Ölabscheider 6 grob abgetrennt wurde, durchläuft die Gastransformationsleitung 45 in den zweiten Ölabscheider 7, in dem Restöl weiter abgetrennt und entfernt wird. Das komprimierte Gas durchläuft dann die Gastransportleitung 46 in den Gas-Nachkühler 8. Hier wird das Gas gekühlt, und sich aus der Kompression ergebendes Restgas im Erdgas wird kondensiert.
Das gekühlte, komprimierte Gas, das Kondenswasser usw. enthält, wird an den zweiten Abfallabscheider 9 geliefert, in dem das Kondenswasser und das Restöl, die den ersten Abscheider 6 und den zweiten Abscheider 7 durchlaufen haben, abgetrennt werden.
Dieser Abfall im zweiten Abfallabscheider 9 wird durch Öffnen des Abfallventils 9a ausgelassen, wenn die Flüssigkeitsmenge über die spezifizierte Menge gestiegen ist, was auf Grundlage des Pegelerfassungssignals vom Pegelübertrager 9b erfolgt.
Bei den vorstehend genannten Prozessen wird komprimiertes Erdgas über die Gastransportleitung 47 an Nutzungsorte geliefert, und wann immer erforder lich wird eine weitere Verarbeitung wie eine Verflüssigung ausgeführt.
Ferner öffnet, wenn der Betrieb des Kompressors 1 beendet wird, die Steuerung 100 das Spülventil 20, und sie spült das Gas auf der Auslassseite des Kompressors 1 aus. Dann bestätigt ein Druckdetektor 33 das Erzielen einer Druckverringerung. Durch diese Maßnahme ist es beim Beenden möglich, eine Kondensation von Wasser und höherer Kohlenwasserstoffe aus dem Erdgas am Auslass des Kompressors 1 zu vermeiden.
Gemäß dieser Ausführungsform wird der Gasansaugdruck des Kompressors 1 durch den Druck- und Temperaturdetektor 37 erfasst, und der Gasauslassdruck wird durch den Druck- und Temperaturdetektor 32 erfasst, von denen Signale in die Steuerung 100 eingegeben werden. Die Steuerung 100 gibt Signale zum Steuern des Gasdrucks von außerhalb des Systems durch ein äußeres Gasdruck-Steuerventil 170 aus, wenn das Sperrventil 11 geschlossen ist, bis sowohl der Ansaug- als auch der Auslassdruck und die Temperatur den Bedingungen des tatsächlichen Kompressionsbetriebs für das Erdgas entsprechen. Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, wird der spezifizierte Heizvorgang durch Versorgen des Kompressors 1 mit Gas von außerhalb des Systems über die Rückführleitung 48 und die Vorabscheidertrommel 5 ausgeführt.
Daher gibt die Steuerung 100, wenn sowohl der Gasansaugdruck als auch der Gasauslassdruck und die Temperatur des Kompressors den Bedingungen für einen tatsächlichen Kompressionsbetrieb für Erdgas genügen, Signale zum Öffnen des Sperrventils 11 und zum Kontrollieren der Kapazität des Kompressors 1 über ein Schieberventil aus, und es wird der aktuelle Kompressionsvorgang für Erdgas gestartet.
Zweite Ausführungsform
Die 2 ist ein Flussdiagramm, das die Konstruktion einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Komprimieren von Erdgas zeigt.
Bei der in der 2 dargestellten zweiten Ausführungsform ist ein Kühler 54, der mit einer durch eine Steuerung 100 gesteuerten Kälteeinrichtung 55 verbunden ist, an einer Erdgas-Transportleitung 41 angebracht. Auch zweigt, wie bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, eine Bypassleitung 148, die komprimiertes Gas zur Ansaugseite des Kompressors zurückliefert (genauer gesagt, am Auslass des Sperrventils 11), von der Gastransportlei tung 47 ab, und sie ist mit einer Stelle zwischen dem Sperrventil 11 und der Vorabscheidertrommel 5 verbunden. Zusätzlich zum in der 1 dargestellten Drucksteuerventil 170 ist die Bypassleitung 148 mit einem Dreiwege-Temperatureinstellventil 041 versehen, und zwischen diesem und dem Drucksteuerventil 170 liegt ein Gaskühler 42.
Ein Bypasspfad 480 umgeht den Gaskühler 42, und er ist mit einer der Ventilöffnungen des Dreiwege-Temperatureinstellventils 041 verbunden. Das Temperatureinstellventil 041 und das Drucksteuerventil 170 werden durch die Steuerung 100 gesteuert.
Bei der zweiten Ausführungsform gibt die Steuerung 100, auf Grundlage der Temperatur des in den Kompressor 1 eingegebenen Gases, die vom Gasdruck- und Temperaturdetektor 37, der den Druck und die Temperatur des in den Schraubenkompressor 1 eingesaugten Gases erfasst, eingegeben wird, Betriebssteuerungssignale an die Kälteeinrichtung 55 aus. D. h., dass die Steuerung 100 die Leistung der Kälteeinrichtung 55 erhöht, wenn die Temperatur des angesaugten Gases über den spezifizierten Wert ansteigt, um den Kühlungsgrad des Kühlers 54 zu erhöhen.
Demgemäß kann die Temperatur des Gases, das über die Erdgas-Transportleitung 41, den Abfallabscheider 4 und die Vorabscheidertrommel 5 an den Ansaugstutzen des Kompressors 1 geliefert wird, auf einem spezifizierten Wert gehalten werden.
Dadurch fällt, wenn die Zufuhrtemperatur von korrodierende Substanzen enthaltendem Erdgas übermäßig hoch ist, die Temperatur des in den Kompressor 1 gesaugten Gases durch Erhöhen der Leistung der Kälteeinrichtung 55, was die Umgebung des Kompressors 1 antikorrodierend macht, oder es wird, anders gesagt, die Aktivierung von korrodierendem Gas, wie H₂S, das sich in Erdgas findet, unterdrückt, und es werden Fehlfunktionen des Kompressors 1 aufgrund von Korrosion verhindert.
Abgesehen von der o. g. Struktur und Funktion ist die zweite Ausführungsform mit der ersten identisch, und es sind dieselben Komponenten mit denselben Bezugszahlen gekennzeichnet.

Claims

System zum Komprimieren von Gas, das mit mindestens einer Verunreinigung aus der aus Wasser, H₂S und schweren Kohlenwasserstoffen bestehenden Gruppe kontaminiert ist, aufweisend: einen Schraubenkompressor (1) zum Komprimieren von Gas, eine Gaszuführleitung (41, 63) zur Zufuhr von zu komprimierendem Gas zum Schraubenkompressor, eine Kühlvorrichtung (2, 54, 55), die an der Gaszuführleitung angeordnet ist, um das durch diese zugeführte Gas zu kühlen, einen Kondensatabscheider (4, 5) an der Gaszuführleitung stromabwärts der Kühlvorrichtung, um kondensierte Verunreinigungen aus dem durch die Leitung zugeführten gekühlten Gas abzuscheiden, ein Strömungssteuerventil (11) zum Einstellen einer Gasströmung durch die Zuführleitung, eine Auslaßleitung (44–47) für komprimiertes Gas von dem Kompressor, einen Ölabscheider (6, 7) an der Auslaßleitung, um Öl aus dem vom Kompressor abgegebenen komprimierten Gas abzuscheiden, eine Ölzuführleitung (49), die von dem Ölabscheider zum Schraubenkompressor führt, um Öl zu ihm zurückzuführen, eine Temperatursteuervorrichtung (15) an der Ölzuführleitung, um die Temperatur des dem Schraubenkompressor zugeführten Öls einzustellen, eine Reingasleitung (48, 148) zum Einführen von Reingas in die Gaszuführleitung zwischen dem Strömungssteuerventil und dem Kompressor, ein Einstellventil (170) zum Einstellen einer Strömung von Reingas durch die Reingaszuführleitung, und eine Steuerung (100) zum Steuern des Strömungssteuerventils (11), der Kühlvorrichtung (2, 54, 55), der Temperatur steuervorrichtung (15) und des Einstellventils (170), wobei die Steuerung das Strömungssteuerventil (11) schließt und das Einstellventil (170) öffnet, wenn das System gestartet wird, um den Kompressor auf eine Temperatur über der Temperatur des Taupunkts des verunreinigten Gases zu erwärmen, und dann das Einstellventil (170) schließt und das Strömungssteuerventil (11) öffnet, um das System auf die Kompression des verunreinigten Gases umzuschalten, und wobei die Steuerung die Kühlvorrichtung (2, 54, 55) und/oder die Temperatursteuervorrichtung (15) steuert, um das komprimierte Gas bei einer Temperatur oberhalb seines Taupunkts zu halten.
System nach Anspruch 1, wobei die Reingasleitung (48) mit einer äußeren Quelle reinen Gases mit einem Taupunkt unterhalb des Taupunkts von zu komprimierendem verunreinigtem Gas verbunden ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Reingasleitung (148) eine Rückführleitung (148) ist, die mit der Auslaßleitung (47) verbunden ist, um einen Teil des vom Kompressor komprimierten Gases zum Kompressor (1) zurückzuführen.
System nach Anspruch 3 mit einer Einrichtung (42) an der Rückführleitung (148) zur Steuerung der Temperatur des zum Kompressor (1) zurückgeführten Gases.
System nach Anspruch 4, wobei die Temperatursteuereinrichtung (42) einen Gaskühler (42) an der Rückführleitung (148), eine mit der Rückführleitung stromaufwärts und stromabwärts des Kühlers verbundene Bypassleitung und ein Ventil (041) zum Aufteilen eines Gasstroms zwischen dem Kühler und der Bypassleitung umfaßt.
System nach Anspruch 1, mit einem Kompressor-Schieberventil zum Einstellen der Gaszufuhr zum Kompressor (1) wobei das Schieberventil die Zufuhr zu komprimierenden Gases zum Kompressor allmählich erhöht, wenn das System auf die Kompression des verunreinigten Gases umgeschaltet wird, während die Temperatur des vom Kompressor abgegebenen komprimierten Gases oberhalb seines Taupunkts gehalten wird.
System nach Anspruch 1, mit einer mit der Auslaßleitung in Verbindung stehenden Ablaßleitung (60) sowie einem Ablaßventil (20) an der Ablaßleitung, wobei das Ablaßventil mit der Steuerung (100) verbunden ist und diese das Spülventil öffnet, um kondensierfähige Gase aus dem Kompressor (1) und der Auslaßleitung abzulassen, wenn der Betrieb des Kompressors unterbrochen wird, wodurch ein Schaden am Kompressor verhindert und ein Neustart des Kompressors erleichtert wird.
System nach Anspruch 1 mit einer Ölreinigungseinrichtung (12, 13), die mit dem Ölabscheider (6) in Verbindung steht, um aus komprimierten Gasen abgeschiedenes Öl zu reinigen, bevor das abgeschiedene Öl zum Kompressor (1) zurückgeführt wird.
System nach Anspruch 1, wobei das verunreinigte Gas Erdgas ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Temperatur des komprimierten Gases durch Einstellen der Temperatur und der Menge von in den Kompressor (1) eingespritzten Öls oberhalb seines Taupunkts gehalten wird.
System nach Anspruch 1, wobei das verunreinigte Gas während des Erwärmens des Kompressors (1) direkt komprimiert wird und ein zur Steuerung des Gasstromes zum Kompressor vorgesehenes Ventil (11, 170) während des Erwärmens unter Steuerung des Einlaß-Ansaugdrucks des Schraubenkompressors so eingestellt wird, daß der Druck des komprimierten Gases allmählich zunimmt, während dieses oberhalb seines Taupunkts gehalten wird.