EP4556783A1 - Verfahren zum abführen eines gases aus einem gasführenden leitungsabschnitt - Google Patents

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Publication number
EP4556783A1
EP4556783A1 EP24205627.3A EP24205627A EP4556783A1 EP 4556783 A1 EP4556783 A1 EP 4556783A1 EP 24205627 A EP24205627 A EP 24205627A EP 4556783 A1 EP4556783 A1 EP 4556783A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas
line section
carrying line
purge
reservoir
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24205627.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Simon Becher
Sascha Niebialek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Westnetz GmbH
Original Assignee
Westnetz GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Westnetz GmbH filed Critical Westnetz GmbH
Publication of EP4556783A1 publication Critical patent/EP4556783A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00—Pipe-line systems
    • F17D1/02—Pipe-line systems for gases or vapours
    • F17D1/04—Pipe-line systems for gases or vapours for distribution of gas

Definitions

  • the present invention relates to a method and a system for discharging a gas from a gas-carrying line section.
  • Gas-carrying pipelines or sections of pipelines must be maintained from time to time or repaired in the event of damage. Before such maintenance or repair work, the pipelines or sections of pipelines must sometimes be drained in a controlled manner. For this purpose, the gas carried in the pipelines is usually pumped into other sections of the pipeline. During such a pumping process, a state is eventually reached at which the pipelines or sections of pipeline are only filled with low pressure. However, low pressure within the pipelines eventually leads to the formation of a boundary layer in the peripheral areas of the gas-carrying pipelines. Depending on the gas being transported, the formation of a boundary layer represents a particularly increased safety risk due to the potential penetration of atmospheric oxygen into the pipelines. Furthermore, simply venting the residual gas in the pipelines into the atmosphere is only possible with gases that pose no health or environmental risks.
  • the object of the present invention is to at least partially remedy the aforementioned disadvantages of known systems and methods for discharging a gas from a gas-carrying line section.
  • the object of the present invention is to provide a method and a system that each enable a rapid, safe, cost-effective, and environmentally friendly discharge of a gas from a gas-carrying line section.
  • a method for discharging a gas from a gas-conducting line section comprises the steps of transferring a first quantity of the gas from the gas-conducting line section into a gas reservoir, supplying a purge gas into the gas-conducting line section upon detection of a residual quantity of the gas within the gas-conducting line section, and transferring the residual quantity of the gas from the gas-conducting line section into the gas reservoir.
  • the residual quantity of the gas from the gas-conducting line section is transferred to the gas reservoir via a separation unit for separation from the supplied purge gas.
  • discharging a gas from a gas-carrying line section can be understood in particular as a targeted transfer of a gas from a line section into a gas reservoir.
  • a first quantity of gas can preferably be understood as the main part of the gas that is located in a gas-carrying line section and amounts, for example, to at least 90%, in particular at least 95% of the total weight or total volume or total pressure of the gas that is located in the gas-carrying line section. The remaining portion of the total weight or total volume or total pressure can then preferably form the remaining quantity of gas.
  • a gas can be understood in particular as a medium that is gaseous under standard conditions, such as room temperature (25°C) and a pressure of one bar.
  • a gas reservoir can be in the form of a container, for example a pressure vessel, or in the form of another line section that can be separated from the line section to be emptied. It is also understood that a transfer of a gas "over" a separation unit can be understood as a transfer "through” a separation unit or along a separation unit.
  • the first quantity and/or the remaining quantity of the gas is transferred from the gas-carrying line section into the gas reservoir via a compressor unit, wherein the compressor unit is preferably designed in the form of a pump, in particular in the form of a Roots pump, piston pump, or diaphragm pump.
  • a Roots pump allows for the rapid and effective transfer of larger gas volumes.
  • the residual amount of gas from the gas-carrying line section is separated from the supplied purge gas within a bypass line via a separation unit.
  • the separation unit can preferably be arranged within the bypass line, so that the residual amount of gas can be controlled in a structurally simple and rapid manner by closing and opening corresponding valves.
  • the bypass line can be arranged on the suction side or pressure side of the compressor unit.
  • a detection of a residual amount of gas within the gas-carrying line section, from which a purge gas is supplied, takes place via a pressure measurement, wherein the purge gas is preferably supplied from the detection of a critical pressure, wherein the critical pressure is in particular less than 5 bar.
  • the critical pressure can in particular be understood as the total pressure within the gas-carrying line section.
  • the purge gas can preferably be supplied via high-pressure vessels and/or introduced into the gas-carrying line section via a compressor unit in a valve-controlled manner. Alternatively, in particular if the critical pressure is ⁇ 1 bar, a valve can be opened to the atmosphere so that air from the atmosphere can be used as the purge gas.
  • the purge gas As part of a simple and cost-effective solution for removing or discharging the purge gas used, it is also conceivable for the purge gas to be released into the atmosphere after separation from the residual gas, with air preferably being used as the purge gas.
  • the purge gas can also be in the form of argon or similar inert gases.
  • argon and nitrogen are particularly suitable as displacement agents for transferring a residual amount of a gas.
  • the purge gas can preferably not be released into the atmosphere, but rather collected and stored.
  • the gas to be discharged from the gas-carrying line section is a greenhouse gas or comprises a greenhouse gas, wherein the gas to be discharged from the gas-carrying line section is preferably natural gas or comprises natural gas.
  • natural gas has a high greenhouse potential, which can be minimized or preferably eliminated through the application of the method in question.
  • the gas to be discharged from the gas-carrying line section can also be another hydrocarbon-based fuel gas or be in the form of hydrogen, or can be hydrogen.
  • the gas to be discharged from the gas-carrying pipeline section is a gas that is harmful to health, harmful to the environment and/or toxic gas or wherein the gas to be discharged from the gas-carrying line section is or comprises preferably CO, H 2 S, chlorine gas, CO 2 or NH 3 .
  • the method to include the use of artificial intelligence, wherein at least a residual amount of gas within the gas-carrying line section is preferably detected using artificial intelligence.
  • the detection of a residual amount of gas within the gas-carrying line section can be based on the use of AI.
  • the invention furthermore relates to a system for discharging a gas from a gas-conducting line section, in particular for carrying out a method described above.
  • the system according to the invention comprises a first connection element for connection to a gas-conducting line section, a second connection element for connection to a gas reservoir, a line system arranged between the first and second connection elements for transferring the gas from the gas-conducting line section into the reservoir, a measuring unit for detecting a residual amount of gas within the gas-conducting line section, a supply device for supplying a purge gas into the gas-conducting line section upon detection of a residual amount of gas, and a separation unit for separating the residual amount of gas from the supplied purge gas when the residual amount of gas is transferred from the gas-conducting line section into the gas reservoir.
  • the system according to the invention thus has the same advantages as have already been described in detail with regard to the method according to the invention.
  • the invention advantageously provides for the separation unit to comprise a chemical absorption unit and/or an adsorption unit and/or a distillation unit and/or a membrane and/or a cryogenic separation unit. It is understood that more than one separation unit may also be provided, for example, arranged one after the other, in particular in stages.
  • a compressor unit is provided for transferring a first quantity and/or a residual quantity of a gas from the gas-carrying line section into the gas reservoir.
  • the compressor unit is preferably designed in the form of a pump, in particular in the form of a Roots pump, piston pump, or diaphragm pump.
  • Roots pumps or Roots piston pumps allows, in particular, larger gas volumes to be conveyed quickly and effectively.
  • the separation unit is arranged within a bypass section, wherein the bypass section preferably has a first and second bypass valve, wherein the bypass section is preferably arranged on the suction side of the compressor unit.
  • the separation unit or the bypass line can preferably have additional valves through which a residual amount of gas can be guided in a structurally simple and rapid manner.
  • the bypass line can also be arranged on the pressure side of a compressor unit.
  • the first and second connection elements have valves for introducing and discharging a gas, wherein the valves are preferably designed in the form of shut-off valves and/or metering valves and/or ball valves and/or flaps.
  • the valves can preferably be controlled electronically and/or magnetically and/or pneumatically, preferably remotely controllable wirelessly, e.g., from the measuring unit.
  • the measuring unit has at least one measuring device for measuring a volume and/or mass flow and/or a plurality of sensors for detecting a current pressure and/or a current gas composition, wherein a plurality of sensors are preferably arranged on the suction side and pressure side of a compressor unit.
  • a sensor unit can be arranged on the inlet side and can be provided to detect a pressure of the gas within the gas-carrying line section in order to determine a residual amount of gas and thus a time from which a purge gas is supplied based on the pressure measurement.
  • sensors can be provided downstream of a separation unit, for example, which determine a pressure and/or composition of a gas, e.g. using a mass spectrometric and/or gas chromatographic method. Based on these measurements, a gas or purge gas can then be discharged into a reservoir or into the atmosphere, preferably on the basis of a separation that has taken place. However, if the sensors of the measuring unit detect, for example, that sufficient separation between a purge gas and a gas has not yet occurred, the separation can be repeated.
  • the supply device for supplying a purge gas into the gas-carrying line section is designed in the form of a pressure vessel connectable to the gas-carrying line section.
  • the supply device preferably has a valve for introducing the purge gas into the gas-carrying line section, wherein the valve is in particular operable in an automated manner.
  • the valve can be coupled to a pressure sensor of the measuring unit and open upon detection of a pressure corresponding to a residual amount of gas, so that a purge process can be initiated automatically.
  • At least one discharge line is provided for discharging a purge gas, wherein the discharge line has at least one first sensor for detecting a pressure and/or a composition of a separated purge gas. In this way, it can be ensured that a purge gas is discharged only at a defined purity level.
  • the gas reservoir is a pressure vessel or a gas-carrying pipeline section.
  • the system is designed to be mobile, wherein the system preferably has wheels for rolling, wherein the system is arranged, for example, on a mobile trailer.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of the individual steps of a method according to the invention for discharging a gas from a gas-carrying line section 4.
  • the method according to the invention comprises the steps of transferring 100 a first quantity of the gas from the gas-conducting line section 4 into a gas reservoir 8, supplying 200 a purge gas into the gas-conducting line section 4 from the detection of a residual quantity of the gas within the gas-conducting line section 4 and transferring 300 the residual quantity of the gas from the gas-conducting line section 4 into the gas reservoir 8, wherein the residual quantity of the gas from the gas-conducting line section 4 is transferred into the gas reservoir 8 via a separation unit 10 for separation from the supplied purge gas.
  • the first quantity and/or the remaining quantity of the gas can be transferred from the gas-carrying line section 4 into the gas reservoir 8 via a compressor unit 6, whereby the compressor unit 6 can preferably be designed in the form of a pump, in particular in the form of a Roots pump, piston pump or diaphragm pump.
  • the remaining amount of gas can be separated from the supplied purge gas from the gas-carrying line section 4 within a bypass line 24a via a separation unit 10.
  • a detection of a residual amount of gas within the gas-carrying line section 4, from which a purge gas is supplied, is preferably carried out via a pressure measurement, wherein the purge gas is supplied in particular from the detection of a critical pressure, for example from a total or partial pressure of less than 5 bar, in particular of less than 1 bar.
  • Air and/or nitrogen can preferably be used as purge gas, which are then separated from the residual amount of gas and preferably released into the atmosphere.
  • the gas to be discharged from the gas-carrying line section 4 can preferably be a greenhouse gas, in particular natural gas, or can be in the form of hydrogen or can be hydrogen.
  • the gas to be discharged from the gas-carrying line section 4 may also be a harmful gas and/or toxic gas, such as CO, H 2 S, chlorine gas or NH 3 .
  • Fig. 2 shows a schematic representation of a system 2 according to the invention for discharging a gas from a gas-carrying line section 4 according to a first embodiment at a first time.
  • the system 2 comprises a first connection element 12a for connection to a gas-carrying line section 4, a second connection element 12b for connection to a gas reservoir 8, a line system 14 arranged between the first and second connection elements 12a, 12b for transferring the gas from the gas-carrying line section 4 into the reservoir 8, a measuring unit 18 for detecting 200 a residual amount of gas within the gas-carrying line section 4, a supply device 16 for supplying 200 a purge gas into the gas-carrying line section 4 upon detection of a residual amount of gas, and a separation unit 10 for separating the residual amount of gas from the supplied purge gas when transferring 300 the residual amount of gas from the gas-carrying line section 4 into the gas reservoir 8.
  • the system 2 additionally has a compressor unit 6 in the form of a Roots pump for transferring the first quantity and the remaining quantity of gas from the gas-carrying line section 4 into the gas reservoir 8.
  • a compressor unit 6 in the form of a Roots pump for transferring the first quantity and the remaining quantity of gas from the gas-carrying line section 4 into the gas reservoir 8.
  • the separation unit 10 is arranged within a bypass section 24, which has a first and second bypass valve 24a for separation.
  • the bypass section 24 is arranged on the suction side of the compressor unit 6. It is understood that the bypass section 24 can alternatively also be arranged on the pressure side of the compressor unit 6.
  • the separation unit 10 may preferably comprise a chemical absorption unit and/or an adsorption unit and/or a distillation unit and/or a membrane and/or a cryogenic separation unit.
  • valves 20 can optionally be arranged, in particular - as shown - between the bypass section 24 or - as not shown here - at the inlet of the first and second connection elements 12a, 12b.
  • the valves 20 can preferably be controlled wirelessly, in particular via the measuring unit 18.
  • the measuring unit 18 has measuring devices 30 for measuring various volume and/or mass flows as well as a plurality of sensors 28 for detecting a current pressure and/or a current gas composition, which sensors are positioned at different positions of the system 2 and are connected to the measuring unit 18 via control lines 26.
  • the supply device 16 for supplying 200 a purge gas into the gas-carrying line section 4 also has a valve 20 for introducing the purge gas into the gas-carrying line section 4 and can, for example, be designed in the form of a pressure vessel that can be connected to the gas-carrying line section 4.
  • two discharge lines 22 are provided for discharging the purge gas, each of which also has a sensor 28 for detecting a pressure and/or a composition of the separated purge gas.
  • the gas reservoir 8 can also be designed in the form of a pressure vessel or a gas-carrying line section.
  • system 2 is designed to be mobile, wherein the system 2 preferably has wheels for rolling and is arranged, for example, on a mobile trailer.
  • valve 20 arranged between the bypass section 24 is opened and the gas is conveyed from the gas-carrying line section 4 via the compressor unit 6 into the gas reservoir, whereby the black arrows drawn along the line system 14 indicate the flow direction of the gas.
  • Fig. 3 shows a schematic representation of the system 2 according to the invention for discharging a gas from a gas-carrying line section 4 according to a first embodiment at a second time.
  • the valve 20 arranged between the bypass section 24 is closed.
  • the bypass valves 24 and the valve 20 on the feed device 16 are opened, so that from the second point in time, a purge gas is fed 200 into the gas-carrying line section 4 and the remaining amount of gas is transferred 300 together with the purge gas via the bypass section and the separation unit 10 into the gas reservoir 8.
  • the remaining amount of gas from the gas-carrying line section 4 is separated from the purge gas via the separation unit 10 and transferred into the gas reservoir 8.
  • the purge gas separated from the gas which can preferably be in the form of air, can then be released to the atmosphere via the discharge lines 22 in the form of oxygen and nitrogen.
  • the gas transferred from the gas-carrying line section 4 into the gas reservoir 8 can preferably be in the form of natural gas, which can be discharged in pure form in a climate-friendly manner without causing CO2 equivalent emissions.
  • the gas can also be in the form of hydrogen, for example.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt (4), aufweisend die Schritte eines Überführens (100) einer ersten Menge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) in ein Gasreservoir (8), eines Zuführens (200) eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt (4) ab einem Erfassen einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts (4) und eines Überführens (300) der Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) in das Gasreservoir (8), wobei die Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) bei dem Überführen (300) in das Gasreservoir (8) mittels einer Separationseinheit (10) von dem zugeführten Spülgas separiert wird

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt.
  • Gasführende Leitungen oder Leitungsabschnitte müssen von Zeit zu Zeit gewartet oder im Schadensfall repariert werden. Vor solchen Wartungs- oder Reparaturmaßnahmen müssen die Leitungen oder Leitungsabschnitte mitunter kontrolliert entleert werden. Hierzu wird das in den Leitungen geführte Gas in der Regel in andere Leitungsabschnitte gepumpt. Bei einem solchen Pumpvorgang wird irgendwann ein Zustand erreicht, ab dem die Leitungen oder Leitungsabschnitte nur noch mit geringem Druck befüllt sind. Ein geringer Druck innerhalb der Leitungen führt jedoch irgendwann zu einer Grenzschichtbildung in den Randbereichen der gasführenden Leitungen. Eine Grenzschichtbildung bedeutet in Abhängigkeit des geförderten Gases insbesondere ein erhöhtes Sicherheitsrisiko durch das potentielle Eindringen von Luftsauerstoff in die Leitungen. Ein einfaches Ablassen des in den Leitungen vorhandenen Restgases in die Atmosphäre ist zudem nur bei gesundheitlich und umwelttechnisch unbedenklichen Gasen möglich.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend genannten Nachteile bekannter Systeme und Verfahren zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und ein System zur Verfügung zu stellen, das jeweils eine schnelle, sichere, kosteneffiziente und umweltschonende Abführung eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt ermöglicht.
  • Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein System gemäß Anspruch 7. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Technische Merkmale, die zu dem erfindungsgemäßen Verfahren offenbart werden, gelten dabei auch in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen System und umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
  • Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt vorgesehen. Das erfindungsgemäße Verfahren weist hierbei die Schritte eines Überführens einer ersten Menge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt in ein Gasreservoir, eines Zuführens eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt ab einem Erfassen einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts sowie eines Überführens der Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt in das Gasreservoir, auf, wobei die Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt zur Separation von dem zugeführten Spülgas über eine Separationseinheit in das Gasreservoir überführt wird.
  • Unter einem Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt kann im Rahmen der Erfindung insbesondere ein gezieltes Überführen eines Gases aus einem Leitungsabschnitt in ein Gasreservoir verstanden werden. Unter einer ersten Menge eines Gases kann dabei vorzugsweise der Hauptteil des Gases verstanden werden, der sich in einem gasführenden Leitungsabschnitt befindet und bspw. mindestens 90 %, insbesondere mindestens 95 % des Gesamtgewichtes oder Gesamtvolumens oder Gesamtdrucks des Gases beträgt, das sich in dem gasführenden Leitungsabschnitt befindet. Der restliche Anteil des Gesamtgewichtes oder Gesamtvolumens oder Gesamtdrucks kann dann vorzugsweise die Restmenge des Gases bilden. Es versteht sich zudem, dass als Gas insbesondere ein unter Standardbedingungen, wie Raumtemperatur (25°C) und einem Druck von einem bar gasförmiges Medium verstanden werden kann. Ein Gasreservoir kann in Form eines Behälters, bspw. eines Druckbehälters oder auch in Form eines weiteren Leitungsabschnitts ausgebildet sein, der von dem zu leerenden Leitungsabschnitt abtrennbar ist. Es versteht sich zudem, dass unter einer Überführung eines Gases "über" eine Separationseinheit entsprechend eine Überführung "durch" eine Separationseinheit hindurch oder entlang einer Separationseinheit verstanden werden kann.
  • Im Rahmen der Erfindung ist erkannt worden, dass auf Basis der erfindungsgemäß vorgesehenen Schritte einer Überführung einer ersten Menge eines Gases ohne Spülgas und einer darauffolgenden Überführung einer Restmenge des Gases mit einem Spülgas über eine Separationseinheit, eine schnelle, sichere, kosteneffiziente und umweltschonende Abführung eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt gewährleistet werden kann. Hierbei wird erfindungsgemäß nicht nur berücksichtigt, eine Grenzschichtbildung bei einer Überführung eines Gases möglichst zu verhindern, sondern auch ein Ablassen eines potentiell gesundheitsschädlichen und/oder umweltschädlichen Gases in die Atmosphäre zu verhindern. Darüber hinaus wird berücksichtigt ein abzuführendes Gas wiederzuverwenden und daher in der größtmöglichen Reinheit zu überführen.
  • Im Hinblick auf eine schnelle und effektive Überführung eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt in ein Gasreservoir kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die erste Menge und/oder die Restmenge des Gases über eine Verdichtereinheit aus dem gasführenden Leitungsabschnitt in das Gasreservoir überführt wird, wobei die Verdichtereinheit vorzugsweise in Form einer Pumpe, insbesondere in Form einer Rootspumpe, Kolbenpumpe oder Membranpumpe ausgebildet ist. Über die Verwendung von Rootspumpen können bspw. größere Gasvolumina schnell und effektiv gefördert werden.
  • Im Rahmen einer konstruktiv einfachen Ausführung zur selektiven Überführung eines Gases über eine Separationseinheit kann gegenständlich vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt innerhalb einer Bypassleitung über eine Separationseinheit von dem zugeführten Spülgas separiert wird. Die Separationseinheit kann hierbei vorzugsweise innerhalb der Bypassleitung angeordnet sein, sodass eine Restmenge eines Gases auf konstruktiv einfache und schnelle Weise über das Schließen und Öffnen entsprechender Ventile gesteuert werden kann. Die Bypassleitung kann hierbei saugseitig oder druckseitig zur Verdichtereinheit angeordnet sein.
  • Hinsichtlich einer konstruktiv einfachen und zuverlässigen Erkennung einer Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass eine Erfassung einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts, ab dem ein Spülgas zugeführt wird, über eine Druckmessung erfolgt, wobei das Spülgas vorzugsweise ab dem Erfassen eines kritischen Drucks zugeführt wird, wobei der kritische Druck insbesondere weniger als 5 bar beträgt. Der kritische Druck kann insbesondere als Gesamtdruck innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts verstanden werden. Das Spülgas kann hierbei vorzugsweise über Hochdruckbehälter zugeführt werden und/oder über eine Verdichtereinheit ventilgesteuert in den gasführenden Leitungsabschnitt eingeführt werden. Alternativ kann insbesondere, wenn der kritische Druck < 1 bar beträgt ein Ventil zur Atmosphäre geöffnet werden, sodass Luft aus der Atmosphäre als Spülgas verwendet werden kann.
  • Im Rahmen einer einfachen und kostengünstigen Lösung zur Entfernung bzw. Abführung des verwendeten Spülgases ist es ferner denkbar, wenn das Spülgas nach Separation von der Restmenge des Gases in die Atmosphäre abgelassen wird, wobei als Spülgas vorzugsweise Luft verwendet wird. Insbesondere bei der Führung von gesundheitsgefährdenden, umweltgefährdenden oder toxischen Gasen kann das Spülgas auch in Form von Argon oder ähnlichen Inertegasen ausgebildet sein. Als chemisch inerte Gase eignen sich Argon und Stickstoff besonders gut als Verdrängungsmittel zur Überführung einer Restmenge eines Gases. Bei der Verwendung von Argon und Stickstoff als Spülgas kann das Spülgas dann jedoch vorzugsweise nicht in die Atmosphäre abgelassen werden, sondern aufgefangen und gelagert werden.
  • Im Hinblick auf eine besonders klimafreundliche Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann gegenständlich vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt abzuführende Gas ein Treibhausgas ist oder ein Treibhausgas aufweist, wobei das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt abzuführende Gas vorzugsweise Erdgas ist oder Erdgas aufweist. So besitzt Erdgas abhängig von seinem Methangehalt ein hohes Treibhauspotential, das über die Anwendung des gegenständlichen Verfahrens minimiert bzw. vorzugsweise eliminiert werden kann. Alternativ kann das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt abzuführende Gas auch ein anderes Brenngas auf Kohlenwasserstoffbasis sein oder in Form von Wasserstoff gebildet sein, bzw. Wasserstoff sein.
  • Ebenso kann im Hinblick auf eine sichere und gesundheitlich unbedenkliche Abführung eines Gases vorgesehen sein, dass das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt abzuführende Gas ein gesundheitsschädliches, umweltschädliches Gas und/oder toxisches Gas ist oder aufweist, wobei das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt abzuführende Gas vorzugsweise CO, H2S, Chlorgas, CO2 oder NH3 ist oder aufweist.
  • Im Rahmen einer zuverlässigen und vollständigen Abtrennung eines Spülgases von einer Restmenge eines Gases kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt über zumindest eines der folgenden Verfahren von dem Spülgas separiert wird:
    • chemisches Absorptionsverfahren,
    • Adsorptionsverfahren,
    • Destillationsverfahren,
    • Membrantrennverfahren,
    • Kryogenes Trennverfahren.
  • Es versteht sich, dass auch mehr als ein Trennverfahren angewendet werden kann, bspw. nacheinander, insbesondere stufenweise. Die Auswahl der geeigneten Methode bzw. der geeigneten Methoden kann vorzugsweise auf Basis des Gases und/oder auf Basis des Spülgases erfolgen.
  • Zur Vereinfachung der Ausführung des gegenständlichen Verfahrens sowie zur Verbesserung der Genauigkeit ist es ferner denkbar, dass das Verfahren die Verwendung künstlicher Intelligenz umfasst, wobei vorzugsweise zumindest ein Erfassen einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts unter Verwendung von künstlicher Intelligenz erfolgt. Insbesondere kann das Erfassen einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts auf Basis der Verwendung von KI erfolgen.
  • Es versteht sich in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren, dass einzelne, mehrere oder alle obligatorischen und/oder optionalen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens in der vorgeschlagenen Reihenfolge, aber auch abweichend von der vorgeschlagenen Reihenfolge ausgeführt werden können. Hierbei können einzelne, mehrere oder alle obligatorischen und/oder optionalen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens insbesondere wiederholt, bspw. zyklisch wiederholt ausgeführt werden. Es versteht sich ferner, dass einzelne, mehrere oder alle der obligatorischen und optionalen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenständlich auch zumindest teilweise automatisch bzw. automatisiert ausgeführt werden können, insbesondere durch einen Computer implementiert werden können.
  • Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ferner ein System zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt, insbesondere zur Durchführung eines voranstehend beschriebenen Verfahrens. Hierbei umfasst das erfindungsgemäße System ein erstes Anschlusselement zum Anschließen an einen gasführenden Leitungsabschnitt, ein zweites Anschlusselement zum Anschließen an ein Gasreservoir, ein zwischen dem ersten und zweiten Anschlusselement angeordnetes Leitungssystem zur Überführung des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt in das Reservoir, eine Messeinheit zum Erfassen einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts, eine Zuführeinrichtung zum Zuführen eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt ab einem Erfassen einer Restmenge des Gases, eine Separationseinheit zum Separieren der Restmenge des Gases von dem zugeführten Spülgas beim Überführen der Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt in das Gasreservoir. Damit weist das erfindungsgemäße System die gleichen Vorteile auf, wie sie bereits ausführlich in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben worden sind.
  • Im Rahmen einer zuverlässigen und vollständigen Abtrennung eines Spülgases von einer Restmenge eines Gases kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Separationseinheit eine chemische Absorptionseinheit und/oder eine Adsorptionseinheit und/oder eine Destillationseinheit und/oder eine Membran und/oder eine kryogene Trenneinheit aufweist. Es versteht sich, dass auch mehr als eine Trenneinheit vorgesehen sein kann, bspw. nacheinander, insbesondere stufenweise hintereinander angeordnet sein kann.
  • Im Hinblick auf eine schnelle und effektive Überführung eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt in ein Gasreservoir kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass eine Verdichtereinheit zur Überführung einer ersten Menge und/oder einer Restmenge eines Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt in das Gasreservoir vorgesehen ist, wobei die Verdichtereinheit vorzugsweise in Form einer Pumpe, insbesondere in Form einer Rootspumpe, Kolbenpumpe oder Membranpumpe ausgebildet ist. Über die Verwendung von Rootspumpen, bzw. Rootskolbenpumpen können insbesondere größere Gasvolumina schnell und effektiv gefördert werden.
  • Im Rahmen einer konstruktiv einfachen Ausführung zur selektiven Überführung eines Gases über eine Separationseinheit kann gegenständlich vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Separationseinheit innerhalb eines Bypassabschnitts angeordnet ist, wobei der Bypassabschnitt vorzugsweise ein erstes und zweites Bypassventil aufweist, wobei der Bypassabschnitt vorzugsweise saugseitig von der Verdichtereinheit angeordnet ist. Die Separationseinheit bzw. die Bypassleitung kann hierbei vorzugsweise zusätzliche Ventile aufweisen, über die eine Restmenge eines Gases auf konstruktiv einfache und schnelle Weise gezielt geführt werden kann. Die Bypassleitung kann hierbei alternativ auch druckseitig von einer Verdichtereinheit angeordnet sein.
  • Im Rahmen einer konstruktiv einfachen Ausführung zur selektiven Überführung eines Gases über eine Separationseinheit kann gegenständlich vorteilhafterweise ebenso vorgesehen sein, dass das erste und zweite Anschlusselement Ventile zum Einführen und Abführen eines Gases aufweisen, wobei die Ventile vorzugsweise in Form von Absperrventilen und/oder Dosierventilen und/oder Kugelhähnen und/oder Klappen ausgebildet sind. Die Ventile können hierbei vorzugsweise elektronisch und/oder magnetisch und/oder pneumatisch gesteuert sein, vorzugsweise aus der Ferne her drahtlos, bspw. von der Messeinheit, ansteuerbar sein.
  • Im Hinblick auf eine zielgerichtet kontrollierbare Überführung eines Gases aus einem Leitungsabschnitt in ein Gasreservoir kann gegenständlich vorteilhafterweise ferner vorgesehen sein, dass die Messeinheit zumindest eine Messeinrichtung zur Messung eines Volumen- und/oder Massenstroms und/oder eine Mehrzahl von Sensoren zur Erfassung eines aktuellen Drucks und/oder einer aktuellen Gaszusammensetzung aufweist, wobei vorzugsweise eine Mehrzahl von Sensoren saugseitig und druckseitig von einer Verdichtereinheit angeordnet sind. So kann bspw. eine Sensoreinheit eingangsseitig angeordnet sein und dafür vorgesehen sein, einen Druck des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts zu erfassen, um anhand der Druckmessung eine Restmenge des Gases und somit einen Zeitpunkt zu bestimmen, ab dem ein Spülgas zugeführt wird. Ferner kann bspw. nachgeordnet zu einer Separationseinheit Sensoren vorgesehen sein, die einen Druck und/oder eine Zusammensetzung eines Gases bestimmen, bspw. über eine massenspektrometrische und/oder gaschromatographische Methode. Anhand dieser Messungen kann dann, vorzugsweise auf Basis einer erfolgten Separation, eine Abführung eines Gases bzw. eines Spülgases in ein Reservoir oder in die Atmosphäre erfolgen. Sollte anhand der Sensorik der Messeinheit dagegen bspw. erkannt worden sein, dass noch keine ausreichende Separation zwischen einem Spülgas und einem Gas erfolgt ist, kann die Separation wiederholt werden.
  • Im Rahmen einer einfachen und kontrollierbaren Steuerung einer Einführung eine Spülgases in einen gasführenden Leitungsabschnitt kann gegenständlich vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Zuführeinrichtung zum Zuführen eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt in Form eines an den gasführenden Leitungsabschnitt anschließbaren Druckbehälters ausgebildet ist, wobei die Zuführeinrichtung vorzugsweise ein Ventil zum Einführen des Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt aufweist, wobei das Ventil insbesondere automatisiert betreibbar ist. So kann das Ventil bspw. mit einem Drucksensor der Messeinheit gekoppelt sein und bei Erfassung eines Drucks, der einer Restmenge eines Gases entspricht, öffnen, sodass ein Spülvorgang automatisiert eingeleitet werden kann.
  • Im Hinblick auf eine einfache, klimafreundliche und sichere Abführung eines Spülgases kann gegenständlich vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass zumindest eine Ablassleitung zum Ablassen eines Spülgases vorgesehen ist, wobei die Ablassleitung zumindest einen ersten Sensor zur Erfassung eines Drucks und/oder einer Zusammensetzung eines separierten Spülgases aufweist. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass eine Abführung eines Spülgases nur bei einer definierten Reinheitsstufe erfolgt.
  • Im Rahmen einer einfachen, kosteneffizienten und nachhaltigen Überführung eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt ist es ferner denkbar, dass das Gasreservoir ein Druckbehälter oder ein gasführender Leitungsabschnitt ist.
  • Im Rahmen einer vielseitigen Anwendbarkeit des gegenständlichen Systems kann erfindungsgemäß ferner vorgesehen sein, dass das System mobil ausgeführt ist, wobei das System vorzugsweise Räder zum Rollen aufweist, wobei das System beispielsweise auf einem fahrbaren Anhänger angeordnet ist.
  • Im Hinblick auf eine möglichst vielseitig und autark einsetzbare mobile Einrichtung zum kontrollierten Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt ist es ferner denkbar, dass Beleuchtungsmittel zur Beleuchtung und/oder ein Stromaggregat zur Stromversorgung und/oder Mittel zur Standortfernüberwachung vorgesehen sind.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Hierbei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt,
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung erfindungsgemäßen Systems zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zu einem ersten Zeitpunkt,
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung erfindungsgemäßen Systems zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zu einem zweiten Zeitpunkt.
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt 4.
  • Wie gemäß Fig. 1 zur erkennen ist, umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte eines Überführens 100 einer ersten Menge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 in ein Gasreservoir 8, eines Zuführens 200 eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt 4 ab einem Erfassen einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts 4 sowie eines Überführens 300 der Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 in das Gasreservoir 8, wobei die Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 zur Separation von dem zugeführten Spülgas über eine Separationseinheit 10 in das Gasreservoir 8 überführt wird.
  • Die erste Menge und/oder die Restmenge des Gases kann hierbei über eine Verdichtereinheit 6 aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 in das Gasreservoir 8 überführt werden, wobei die Verdichtereinheit 6 vorzugsweise in Form einer Pumpe, insbesondere in Form einer Rootspumpe, Kolbenpumpe oder Membranpumpe ausgebildet sein kann.
  • Die Restmenge des Gases kann dabei aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 innerhalb einer Bypassleitung 24a über eine Separationseinheit 10 von dem zugeführten Spülgas separiert werden.
  • Eine Erfassung einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts 4, ab dem ein Spülgas zugeführt wird, erfolgt dabei vorzugsweise über eine Druckmessung, wobei das Spülgas insbesondere ab dem Erfassen eines kritischen Drucks zugeführt wird, bspw. ab einem Gesamt oder Partialdruck von weniger als 5 bar, insbesondere von weniger als 1 bar.
  • Als Spülgas kann vorzugsweise Luft und/oder Stickstoff verwendet werden, die dann nach Separation von der Restmenge des Gases vorzugsweise in die Atmosphäre abgelassen werden.
  • Das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 abzuführende Gas kann dagegen vorzugsweise ein Treibhausgas, insbesondere Erdgas sein oder aber in Form von Wasserstoff gebildet sein bzw. Wasserstoff sein.
  • Alternativ kann das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 abzuführende Gas auch ein gesundheitsschädliches Gas und/oder toxisches Gas, wie CO, H2S, Chlorgas oder NH3 sein.
  • Die Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 kann vorliegend vorzugsweise über zumindest eines der folgenden Verfahren von dem Spülgas separiert werden:
    • chemisches Absorptionsverfahren,
    • Adsorptionsverfahren,
    • Destillationsverfahren,
    • Membrantrennverfahren,
    • Kryogenes Trennverfahren.
  • Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems 2 zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt 4 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zu einem ersten Zeitpunkt.
  • Wie gemäß Fig. 2 zu erkennen ist, umfasst das System 2 ein erstes Anschlusselement 12a zum Anschließen an einen gasführenden Leitungsabschnitt 4, ein zweites Anschlusselement 12b zum Anschließen an ein Gasreservoir 8, ein zwischen dem ersten und zweiten Anschlusselement 12a, 12b angeordnetes Leitungssystem 14 zur Überführung des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 in das Reservoir 8, eine Messeinheit 18 zum Erfassen 200 einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts 4, eine Zuführeinrichtung 16 zum Zuführen 200 eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt 4 ab einem Erfassen einer Restmenge des Gases sowie eine Separationseinheit 10 zum Separieren der Restmenge des Gases von dem zugeführten Spülgas beim Überführen 300 der Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 in das Gasreservoir 8.
  • Wie gemäß Fig. 2 zu erkennen ist, weist das System 2 zusätzlich eine Verdichtereinheit 6 in Form einer Rootspumpe zur Überführung der ersten Menge und der Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 in das Gasreservoir 8 auf.
  • Die Separationseinheit 10 ist vorliegend innerhalb eines Bypassabschnitts 24 angeordnet, der ein erstes und zweites Bypassventil 24a zur Abtrennung aufweist. Der Bypassabschnitt 24 ist vorliegend saugseitig von der Verdichtereinheit 6 angeordnet. Es versteht sich, dass der Bypassabschnitt 24 alternativ auch druckseitig von der Verdichtereinheit 6 angeordnet sein kann.
  • Die Separationseinheit 10 kann vorzugsweise eine chemische Absorptionseinheit und/oder eine Adsorptionseinheit und/oder eine Destillationseinheit und/oder eine Membran und/oder eine kryogene Trenneinheit aufweisen.
  • In dem Leitungssystem 14 können wahlweise weitere Ventile 20 angeordnet sein, insbesondere - wie gezeigt - zwischen dem Bypassabschnitt 24 oder - wie vorliegend nicht eingezeichnet - jeweils am Eingang des ersten und zweiten Anschlusselementes 12a, 12b. Die Ventile 20 können vorzugsweise drahtlos gesteuert werden, insbesondere über die Messeinheit 18.
  • Wie gemäß Fig. 2 ferner zu erkennen ist, weist die Messeinheit 18, Messeinrichtungen 30 zur Messung verschiedener Volumen- und/oder Massenströme sowie eine Mehrzahl von Sensoren 28 zur Erfassung eines aktuellen Drucks und/oder einer aktuellen Gaszusammensetzung auf, die an verschiedenen Positionen des Systems 2 positioniert und über Steuerleitungen 26 mit der Messeinheit 18 verbunden sind.
  • Die Zuführeinrichtung 16 zum Zuführen 200 eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt 4 weist ebenfalls ein Ventil 20 zum Einführen des Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt 4 auf und kann bspw. in Form eines an den gasführenden Leitungsabschnitt 4 anschließbaren Druckbehälters ausgebildet sein.
  • Darüber hinaus sind vorliegend zwei Ablassleitungen 22 zum Ablassen des Spülgases vorgesehen, die ebenfalls jeweils einen Sensor 28 zur Erfassung eines Drucks und/oder einer Zusammensetzung des separierten Spülgases aufweisen.
  • Das Gasreservoir 8 kann ebenfalls in Form eines Druckbehälters oder eines gasführenden Leitungsabschnitts ausgebildet sein.
  • Für einen möglichst flexiblen Einsatz des gegenständlichen Systems 2 kann zudem vorgesehen sein, dass das System 2 mobil ausgeführt ist, wobei das System 2 vorzugsweise Räder zum Rollen aufweist und bspw. auf einem fahrbaren Anhänger angeordnet ist.
  • Wie gemäß Fig. 2 dargestellt ist, wird das zwischen dem Bypassabschnitt 24 angeordnete Ventil 20 geöffnet und das Gas aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 über die Verdichtereinheit 6 in das Gasreservoir befördert, wobei die entlang des Leitungssystems 14 eingezeichneten schwarzen Pfeile die Fließrichtung des Gases anzeigen.
  • Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Systems 2 zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt 4 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zu einem zweiten Zeitpunkt.
  • Wie gemäß Fig. 3 zu erkennen ist, erfolgt zu dem zweiten Zeitpunkt, ab dem Registrieren eines kritischen Drucks über die Messeinheit 18 anhand des nahe an dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 positionierten Sensors 28, ein Schließen des zwischen dem Bypassabschnitt 24 angeordneten Ventils 20. Zeitgleich erfolgt zudem ein Öffnen der Bypassventile 24 sowie ein Öffnen des Ventils 20 an der Zuführeinrichtung 16, sodass ab dem zweiten Zeitpunkt ein Zuführen 200 eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt 4 sowie ein Überführen 300 der Restmenge des Gases gemeinsam mit dem Spülgas über den Bypassabschnitt und die Separationseinheit 10 in das Gasreservoir 8 erfolgt. Die Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 wird dabei über die Separationseinheit 10 von dem Spülgas separiert - und in das Gasreservoir 8 überführt. Das von dem Gas separierte Spülgas, das vorzugsweise in Form von Luft ausgebildet sein kann, kann dann über die Ablassleitungen 22 in Form von Sauerstoff und Stickstoff an die Atmosphäre abgegeben werden. Das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt 4 in das Gasreservoir 8 überführte Gas kann vorzugsweise in Form von Erdgas ausgebildet sein, das entsprechend klimafreundlich, ohne eine CO2Äquivalente-Emission zu verursachen, in reiner Form abgeführt werden kann. Ebenso kann das Gas bspw. in Form von Wasserstoff ausgebildet sein.
  • Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. des erfindungsgemäßen Systems 2 zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt 4 ist es somit möglich, eine schnelle, sichere, kosteneffiziente und umweltschonende Abführung eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt zu gewährleisten.
    • Bezuaszeichenliste
    • 2
    System zum Abführen eines Gases
    4
    gasführender Leitungsabschnitt
    6
    Verdichtereinheit
    8
    Gasreservoir
    10
    Separationseinheit
    12a
    erstes Anschlusselement
    12b
    zweites Anschlusselement
    14
    Leitungssystem
    16
    Zuführeinrichtung
    18
    Messeinheit
    20
    Ventil
    22
    Ablassleitung
    24
    Bypassabschnitt
    24a
    Bypassventil
    26
    Steuerleitung
    28
    Sensor
    30
    Messeinrichtung
    100
    Überführen einer ersten Menge eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt in ein Gasreservoir
    200
    Zuführen eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt
    300
    Überführen einer Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt in das Gasreservoir

Claims (15)

  1. Verfahren zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt (4), aufweisend die Schritte:
    - Überführen (100) einer ersten Menge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) in ein Gasreservoir (8),
    - Zuführen (200) eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt (4) ab einem Erfassen einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts (4),
    - Überführen (300) der Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) in das Gasreservoir (8),
    - wobei die Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) zur Separation von dem zugeführten Spülgas über eine Separationseinheit (10) in das Gasreservoir (8) überführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die erste Menge und/oder die Restmenge des Gases über eine Verdichtereinheit (6) aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) in das Gasreservoir (8) überführt wird, wobei die Verdichtereinheit (6) vorzugsweise in Form einer Pumpe, insbesondere in Form einer Rootspumpe ausgebildet ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) innerhalb einer Bypassleitung (24a) über eine Separationseinheit (10) von dem zugeführten Spülgas separiert wird.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Erfassung einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts (4), ab dem ein Spülgas zugeführt wird, über eine Druckmessung erfolgt, wobei das Spülgas vorzugsweise ab dem Erfassen eines kritischen Drucks zugeführt wird, wobei der kritische Druck insbesondere weniger als 5 bar beträgt, und/oder dass das Spülgas nach Separation von der Restmenge des Gases in die Atmosphäre abgelassen wird, wobei als Spülgas vorzugsweise Luft und/oder Stickstoff verwendet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) abzuführende Gas ein Treibhausgas ist oder ein Treibhausgas aufweist, wobei das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) abzuführende Gas vorzugsweise Erdgas ist oder Erdgas aufweist, und/oder
    dass das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) abzuführende Gas ein gesundheitsschädliches Gas und/oder toxisches Gas ist oder aufweist, wobei das aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) abzuführende Gas vorzugsweise CO, H2S oder Chlorgas ist oder aufweist.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) über zumindest eines der folgenden Verfahren von dem Spülgas separiert wird:
    - chemisches Absorptionsverfahren,
    - Adsorptionsverfahren,
    - Destillationsverfahren,
    - Membrantrennverfahren,
    - Kryogenes Trennverfahren.
  7. System (2) zum Abführen eines Gases aus einem gasführenden Leitungsabschnitt (2), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend:
    - ein erstes Anschlusselement (12a) zum Anschließen an einen gasführenden Leitungsabschnitt (4),
    - ein zweites Anschlusselement (12b) zum Anschließen an ein Gasreservoir (8),
    - ein zwischen dem ersten und zweiten Anschlusselement (12a, 12b) angeordnetes Leitungssystem (14) zur Überführung des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) in das Reservoir (8),
    - eine Messeinheit (18) zum Erfassen (200) einer Restmenge des Gases innerhalb des gasführenden Leitungsabschnitts (4),
    - eine Zuführeinrichtung (16) zum Zuführen (200) eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt (4) ab einem Erfassen einer Restmenge des Gases,
    - eine Separationseinheit (10) zum Separieren der Restmenge des Gases von dem zugeführten Spülgas beim Überführen (300) der Restmenge des Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) in das Gasreservoir (8).
  8. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Separationseinheit (10) eine chemische Absorptionseinheit und/oder eine Adsorptionseinheit und/oder eine Destillationseinheit und/oder eine Membran und/oder eine kryogene Trenneinheit aufweist.
  9. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Verdichtereinheit (6) zur Überführung einer ersten Menge und/oder einer Restmenge eines Gases aus dem gasführenden Leitungsabschnitt (4) in das Gasreservoir (8) vorgesehen ist, wobei die Verdichtereinheit (6) vorzugsweise in Form einer Pumpe, insbesondere in Form einer Rootspumpe ausgebildet ist.
  10. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Separationseinheit (10) innerhalb eines Bypassabschnitts (24) angeordnet ist, wobei der Bypassabschnitt (24) vorzugsweise ein erstes und zweites Bypassventil (24a) aufweist, wobei der Bypassabschnitt (24) vorzugsweise saugseitig von der Verdichtereinheit (6) angeordnet ist.
  11. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das erste und zweite Anschlusselement (12a, 12b) Ventile (20) zum Einführen und Abführen eines Gases aufweisen, wobei die Ventile (20) vorzugsweise in Form von Absperrventilen und/oder Dosierventilen und/oder Kugelhähnen und/oder Klappen ausgebildet sind.
  12. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Messeinheit (18) zumindest eine Messeinrichtung (30) zur Messung eines Volumen- und/oder Massenstroms und/oder eine Mehrzahl von Sensoren (28) zur Erfassung eines aktuellen Drucks und/oder einer aktuellen Gaszusammensetzung aufweist, wobei vorzugsweise eine Mehrzahl von Sensoren (128) saugseitig und druckseitig von einer Verdichtereinheit (6) angeordnet sind.
  13. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Zuführeinrichtung (16) zum Zuführen (200) eines Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt (4) in Form eines an den gasführenden Leitungsabschnitt (4) anschließbaren Druckbehälters ausgebildet ist, wobei die Zuführeinrichtung (16) vorzugsweise ein Ventil (20) zum Einführen des Spülgases in den gasführenden Leitungsabschnitt (4) aufweist, wobei das Ventil (20) insbesondere automatisiert betreibbar ist.
  14. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zumindest eine Ablassleitung (22) zum Ablassen eines Spülgases vorgesehen ist, wobei die Ablassleitung (22) zumindest einen ersten Sensor zur Erfassung eines Drucks und/oder einer Zusammensetzung eines separierten Spülgases aufweist, und/oder dass das Gasreservoir (8) ein Druckbehälter oder ein gasführender Leitungsabschnitt ist.
  15. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das System (2) mobil ausgeführt ist, wobei das System (2) vorzugsweise Räder zum Rollen aufweist, und/oder wobei das System (2) insbesondere auf einem fahrbaren Anhänger angeordnet ist,
    dass Beleuchtungsmittel zur Beleuchtung und/oder ein Stromaggregat zur Stromversorgung und/oder Mittel zur Standortfernüberwachung vorgesehen sind.
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