ES2254908T3

ES2254908T3 - Un metodo para la provision no intermitente de dioxido de carbono fluido superfrio a presion constante superior a 40 bar asi como el sistema para implantacion del metodo.

Info

Publication number: ES2254908T3
Application number: ES03706560T
Authority: ES
Inventors: Harald Winter
Original assignee: Air Liquide SA; LAir Liquide SA a Directoire et Conseil de Surveillance pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Current assignee: Air Liquide SA; LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Priority date: 2002-02-07
Filing date: 2003-02-05
Publication date: 2006-06-16
Anticipated expiration: 2023-02-05
Also published as: ATE313040T1; CA2475067A1; DE60302768D1; JP2005517144A; DE10205130A1; JP4624676B2; WO2003067144A2; EP1474632A2; US7891197B2; US20050126188A1; WO2003067144A3; EP1474632B1; AU2003208750A1; DE60302768T2

Abstract

Proceso para la provisión ininterrumpida de dióxido de carbono líquido subenfriado a presión esencialmente constante superior a 40 bar, que comprende las siguientes etapas de proceso: - se suministra a baja presión dióxido de carbono líquido; - el dióxido de carbono se carga en un tanque (1) de baja presión y se almacena allí temporalmente, siendo dicha baja presión inferior a 40 bar, en particular inferior a 30, preferentemente inferior a 25 bar; - el dióxido de carbono líquido se bombea por medio de una bomba (4) desde el tanque (1) de baja presión adentro de un tanque (2) de alta presión, aumentándose la presión del dióxido de carbono; - el dióxido de carbono se almacena o almacena temporalmente en el tanque (2) de alta presión hasta la retirada, en un desequilibrio termodinámico entre una fase líquida y una fase gaseosa, estando la temperatura de la fase líquida en el tanque (2) de alta presión entre 0ºC y 10ºC, preferentemente entre 2ºC y 5ºC, siendo el líquido por tanto un líquido subenfriado.

Description

Un método para la provisión no intermitente de dióxido de carbono fluido superfrío a presión constante superior a 40 bar así como el sistema para implantación del método.

La invención se refiere a un proceso y a un sistema de suministro para la provisión ininterrumpida de dióxido de carbono líquido subenfriado a una presión esencialmente constante superior a 40 bar.

El documento US 5373702 divulga un proceso para entregar gas licuado.

En ciertas aplicaciones, se necesitan grandes cantidades de dióxido de carbono a alta presión. Un aspecto importante en este caso es que la presión se debe proporcionar de manera tan constante como sea posible y la cantidad de dióxido de carbono transportada se debe dosificar con tanta precisión como sea posible.

Recientemente se están estableciendo usos del dióxido de carbono, por ejemplo, que requieren dióxido de carbono a aproximadamente 60 bar o más. Por ejemplo, se necesita dióxido de carbono líquido a 60 bar para espumado de plásticos, en extracción supercrítica, en refrigeración, en pulverización de plasma usando boquillas laminares o en carga de recipientes pequeños de dióxido de carbono.

En la producción de espuma de poliestireno (XPS) mediante el proceso de soplado mecánico, el dióxido de carbono del agente de soplado usado como alternativa se introduce en el extrusor de espuma a una presión de hasta aproximadamente 350 bar usando un sistema de bomba de dosificación de diafragma. Para las bombas de alta presión, algunos fabricantes recomiendan el uso de dióxido de carbono a temperatura ambiente que se debe almacenar a una presión constante y subenfriar antes de entrar en la bomba de dosificación.

Hasta ahora, para proporcionar dióxido de carbono líquido a alta presión, se llenaba un tanque estacionario de alta presión con dióxido de carbono frío a baja presión (hasta 20 bar). El dióxido de carbono después se calentaba, como resultado de lo cual la presión en el tanque de alta presión aumentaba hasta la presión mínima deseada. Durante el rellenado, la presión se tenía que reducir de vuelta al nivel de baja presión. La presión se reducía mediante la liberación de dióxido de carbono gaseoso del tanque de alta presión, lo que generaba costes y generalmente representaba contaminación acústica para el entorno. Además, el suministro de dióxido de carbono se interrumpía durante el período de carga. Con el fin de evitar la interrupción del suministro de dióxido de carbono, se tenían que montar dos tanques de alta presión que se cargaban y vaciaban alternativamente. No sólo los costes de aprovisionamiento de los dos recipientes de alta presión, sino también sus costes de mantenimiento por la descarga gaseosa, eran
considerables.

El almacenamiento a alta presión en recipientes a presión no aislados resistentes al calor a 60 bar y 22ºC no es capaz de garantizar de forma continua condiciones de alta presión. Dado que los camiones cisterna para el consumo de dióxido de carbono a escala industrial siempre proporcionan dióxido de carbono a baja temperatura y a baja presión (12 bar / -35ºC), la presión en un recipiente de alta presión se desploma durante el rellenado. La presión de suministro del dióxido de carbono se debe elevar al nivel de presión deseado mediante un calentador interno del recipiente que tiene un retardo de tiempo dependiente de la salida.

La carga de recipientes de alta presión de dióxido de carbono usando las bombas acostumbradas de camión cisterna también presentaba problemas, de manera que la presión en los recipientes se tenía que liberar antes de cargar a la presión máxima posible de bomba.

El almacenamiento de dióxido de carbono líquido a baja temperatura en un tanque de baja presión y el suministro de dióxido de carbono líquido a alta presión a una planta usando una bomba tiene la desventaja de que, en caso de que la bomba falle, el suministro de dióxido de carbono a la planta se interrumpe y genera de este modo costes considerables.

También era desventajoso con procesos conocidos que el dióxido de carbono siempre se proporcionaba en un estado cercano a su punto de ebullición. Los líquidos cerca de su punto de ebullición tienen tendencia a formar vapor, lo que dificulta la dosificación e hace el transporte relativamente intensivo en consumo de energía debido a las pérdidas de compresión que ocurren.

Es un objeto de la presente invención, por lo tanto, especificar un proceso mejorado y un sistema de suministro por los cuales se pueda proporcionar dióxido de carbono líquido de manera ininterrumpida y barata a una presión esencialmente constante superior a 40 bar.

Este objeto se logra de acuerdo con la invención mediante un proceso que tiene las características de acuerdo con la reivindicación 1 y mediante un sistema de suministro que tiene las características de la reivindicación 10. Realizaciones y desarrollos ventajosos, cada uno de los cuales se puede emplear individualmente o se puede combinar según se desee con otros, son materia de las respectivas reivindicaciones dependientes.

El proceso de la invención para la provisión ininterrumpida de dióxido de carbono líquido subenfriado a una presión esencialmente constante superior a 40 bar comprende las siguientes etapas de proceso:

- el dióxido de carbono líquido se suministra a baja presión;

- el dióxido de carbono se carga en un tanque de baja presión y se almacena allí temporalmente;

- el dióxido de carbono se bombea por medio de una bomba desde el tanque de baja presión adentro de un tanque de alta presión, aumentándose la presión del dióxido de carbono;

- el dióxido de carbono se almacena o se almacena temporalmente en el tanque de alta presión hasta su retirada en un desequilibrio termodinámico entre una fase líquida y una fase gaseosa.

El almacenamiento temporal doble del dióxido de carbono permite la provisión ininterrumpida de dióxido de carbono. Si ocurren fallos en la planta, en particular en la bomba, la cantidad de dióxido de carbono presente en el tanque de alta presión se puede usar para el suministro hasta que se repara la planta. El tanque de alta presión cumple tiene la función de depósito intermedio.

El dióxido de carbono en equilibrio termodinámico empieza a hervir rápidamente en caso de pequeños descensos de temperatura o aumentos de temperatura. El almacenamiento intermedio del dióxido de carbono en desequilibrio termodinámico permite la provisión de dióxido de carbono subenfriado que no presenta esta desventaja de la manera conocida. El dióxido de carbono no forma burbujas y de este modo se transporta y se dosifica más fácilmente. Desequilibrio termodinámico significa aquí que la temperatura del dióxido de carbono líquido es menor que la temperatura de equilibrio que viene dada por la presión predominante y la curva de vapor-presión. Este desequilibrio termodinámico ocurre como resultado de una distribución no homogénea de temperatura en el tanque de alta presión, en particular como resultado de un gradiente de temperatura entre la fase gaseosa y la fase líquida del dióxido de carbono en el tanque de alta presión. Si la temperatura de la fase gaseosa es mayor que la de la fase líquida, está presente un líquido subenfriado.

La gran ventaja del proceso de la invención es que se puede proporcionar dióxido de carbono acondicionado. En particular, el dióxido de carbono acondicionado es fácilmente bombeable, no tiene tendencia a la formación de (micro)burbujas, está presente a presión constante y se proporciona ininterrumpidamente con gran fiabilidad. Los costes del acondicionamiento posterior del dióxido de carbono se evitan al menos en parte. La operación de un proceso tal es comparativamente barata.

El tanque de alta presión está diseñado de una manera tal que se pueden aceptar presiones entre 40 y 80 bar. Para esto, el tanque de alta presión se diseña convenientemente como un recipiente esférico que tiene en particular aislamiento térmico, preferentemente un aislamiento de espuma de PU, que tiene una camisa de metal de aluminio o acero galvanizado. Dado que muchas aplicaciones requieren dióxido de carbono líquido a alta presión, el tanque de alta presión muestra la coexistencia de una fase líquida y una fase gaseosa de dióxido de carbono. Sin embargo, en principio, el tanque de alta presión puede también funcionar en el intervalo supercrítico, es decir, por encima de 73,7 bar. A presiones superiores a 73,7 bar, el dióxido de carbono está presente en equilibrio termodinámico en una única fase homogénea que se puede considerar una fase gaseosa de alta densidad.

El tanque de baja presión está diseñado para presiones más bajas, en particular para presiones menores a 40 bar, en particular menos de 30 bar, preferentemente menos de 25 bar. El tanque de baja presión no necesita estar diseñado como un recipiente esférico y puede ser horizontal o vertical. Ventajosamente, tiene un dispositivo de acumulación de presión y una conexión para dióxido de carbono en fase líquida. El tanque de baja presión tiene aislamiento térmico, en particular aislamiento por vacío. El tanque de baja presión se puede cargar desde camiones cisterna convencionales de dióxido de carbono. En el tanque de baja presión, coexisten en equilibrio termodinámico una fase líquida y una fase gaseosa del dióxido de carbono.

Por medio de la bomba, la presión del dióxido de carbono se aumenta desde el nivel inferior del tanque de baja presión hasta el nivel superior del tanque de alta presión. Tan pronto como la cantidad o masa de dióxido de carbono en el tanque de alta presión supera un valor prefijado, se bombea dióxido de carbono líquido desde el tanque de baja presión adentro del tanque de alta presión. Esto asegura que el tanque de alta presión tenga constantemente una cantidad suficiente de dióxido de carbono, en particular dos tercios, preferentemente tres cuartos, de una capacidad máxima. Esto asegura que, incluso con fallos breves del sistema, en particular de la bomba, esté aún presente suficiente dióxido de carbono líquido para el suministro. La bomba asegura un gradiente de presión entre el tanque de alta presión y el tanque de baja
presión.

Como resultado del almacenamiento temporal doble del dióxido de carbono, el almacenamiento temporal a un nivel de presión menor y el almacenamiento a un nivel de presión mayor, se hace posible una provisión ininterrumpida de dióxido de carbono líquido. En particular, el dióxido de carbono se puede entregar a una presión baja de manera sencilla usando un camión cisterna convencional, sin que tenga lugar una interrupción en el suministro de dióxido de carbono a presión alta.

En una realización del proceso de la invención, se introduce dióxido de carbono desde la fase líquida procedente del tanque de baja presión adentro de la fase líquida en el tanque de alta presión para acumular presión en el tanque de alta presión. Añadiendo dióxido de carbono líquido directamente a la fase líquida en el tanque de alta presión, la temperatura del dióxido de carbono gaseoso en el tanque de alta presión queda esencialmente inalterada. El aumento en la fracción de volumen de la fase líquida en el tanque de alta presión provocado por la adición produce una compresión de la fase gaseosa en el tanque de alta presión, lo que aumenta la presión en el tanque de alta presión.

En una realización adicional del proceso de la invención, el dióxido de carbono líquido procedente del tanque de baja presión se introduce adentro de la fase gaseosa del tanque de alta presión para reducir la presión en el tanque de alta presión. Como resultado de añadir el dióxido de carbono líquido frío procedente del tanque de baja presión a la fase gaseosa del dióxido de carbono en el tanque de alta presión, tiene lugar una licuación parcial del dióxido de carbono gaseoso. Como resultado, la presión en el tanque de alta presión disminuye.

Ventajosamente, la presión del dióxido de carbono en el tanque de alta presión se controla por medio del hecho de que, dependiendo de la presión actual en el tanque de alta presión, se alimenta dióxido de carbono líquido bien a la fase gaseosa o bien a la fase líquida en el tanque de alta presión. Dependiendo de si la presión en el tanque de alta presión es demasiado baja o demasiado alta, la presión en el tanque de alta presión se puede mantener constante bien alimentando dióxido de carbono líquido directamente a la fase líquida del dióxido de carbono en el tanque de alta presión o bien añadiendo dióxido de carbono líquido a la fase gaseosa del dióxido de carbono, por ejemplo pulverizándolo adentro de la fase gaseosa.

En una realización adicional de la invención, la temperatura de la fase líquida en el tanque de alta presión está entre 0 y 10ºC, preferentemente entre 2 y 5ºC. Estas temperaturas, a una presión de alrededor de 60 bar, no corresponden a la temperatura de acuerdo con la curva de vapor-presión de equilibrio. El líquido es de este modo un líquido subenfriado. La temperatura aumenta debido al desequilibrio termodinámico. Este desequilibrio es causado por una distribución no homogénea de la temperatura entre la fase líquida y la fase gaseosa. El dióxido de carbono líquido subenfriado tiene la ventaja de que no tiene tendencia a evaporarse y es fácilmente bombeable.

Puesto que muchas aplicaciones requieren dióxido de carbono líquido subenfriado, en el tanque de alta presión se debe producir o mantener un desequilibrio termodinámico. Para producir o mantener el desequilibrio, de acuerdo con la invención, la fase líquida en el tanque de alta presión se calienta localmente en un punto, se evapora y/o se convierte en la fase gaseosa. Convenientemente, el desequilibrio se puede producir o mantener mediante calentamiento local del dióxido de carbono gaseoso y/o mediante evaporación del dióxido de carbono líquido y/o mediante adición de dióxido de carbono líquido frío desde el tanque de baja presión al tanque de alta presión. El calentamiento local provoca una estabilización de la presión en el tanque de alta presión. El dióxido de carbono líquido se proporciona de este modo a una temperatura que es inferior a la que corresponde a la curva de vapor-presión.

Seleccionar un nivel adecuado de salida de calentamiento en el calentamiento local compensa la pérdida de dióxido de carbono gaseoso debida a la condensación del dióxido de carbono gaseoso. También, la selección adecuada de la salida de calentamiento compensa la caída de presión en el tanque de alta presión debida a la extracción de dióxido de carbono líquido.

Para una estabilización adicional de la presión y para garantizar una presión mínima en el tanque de alta presión, en particular durante el rellenado con dióxido de carbono frío desde el tanque de baja presión, se calienta la fase líquida y/o la fase gaseosa en el tanque de alta presión. El calentamiento se realiza, en particular, mediante sistemas separados de calentamiento.

Si, por ejemplo, se alimenta dióxido de carbono frío desde el tanque de baja presión al tanque de alta presión por medio de la fase gaseosa, la temperatura del dióxido de carbono líquido en el tanque de alta presión cae. Como resultado, el dióxido de carbono gaseoso se condensa en el tanque de alta presión. La reducción de temperatura produce una caída de la presión de acuerdo con la curva de vapor-presión. Para evitar tales fluctuaciones de presión durante la carga, el dióxido de carbono líquido frío alimentado se hace pasar en una relación definida tanto en la fase gaseosa como en la fase líquida del tanque de alta
presión.

Mediante un segundo calentador se impide una caída excesiva de temperatura de la fase líquida en el tanque de alta presión debida a la adición de dióxido de carbono frío desde el tanque de baja presión. Por medio del segundo calentador, se limita el subenfriamiento del dióxido de carbono hacia temperaturas bajas.

Ventajosamente, el dióxido de carbono se alimenta desde el tanque de baja presión al tanque de alta presión tan pronto como el volumen o masa de dióxido de carbono en el tanque de alta presión cae por debajo de un valor prefijado. Un circuito adecuado de control garantiza por estos medios que siempre está presente suficiente dióxido de carbono líquido en el tanque de alta presión. En particular, en caso de fallos de la bomba o restricciones temporales en el suministro de dióxido de carbono líquido al tanque de alta presión, este espacio intermedio garantiza un período de seguridad que se puede utilizar para remediar el fallo. Por ejemplo, el tanque de alta presión se llena con dióxido de carbono líquido tan pronto como el tanque de alta presión está lleno a menos de tres cuartos. En caso de fallo, de esta manera está disponible al menos el volumen de un tanque de alta presión lleno a tres cuartos. Esta medida aumenta considerablemente la seguridad del suministro.

En una realización de la invención, la baja presión es menos de 40 bar, en particular menos de 30 bar, preferentemente menos de 25 bar. A presiones bajas, el transporte usando camiones cisterna convencionales es más sencillo y barato.

Ventajosamente, para garantizar una presión mínima en el tanque de baja presión, se calienta el dióxido de carbono líquido en el tanque de baja presión. Esto también impide que se forme dióxido de carbono sólido (hielo seco) en el tanque de baja presión. En particular, cuando la bomba extrae cantidades relativamente grandes de dióxido de carbono desde el tanque de baja presión y las alimenta al tanque de alta presión, la presión del tanque de baja presión disminuye si se evapora insuficiente dióxido de carbono y pasa a la fase gaseosa para compensar la presión.

Cuando se alimenta dióxido de carbono a baja temperatura al tanque de baja presión desde un camión cisterna, habitualmente también disminuye la presión en el tanque de baja presión, ya que, con la adición de dióxido de carbono más frío, la temperatura en el tanque de baja presión cae y la presión sigue la caída de la temperatura de acuerdo con la curva de vapor-presión. El calentamiento del dióxido de carbono provoca una elevación de temperatura, por medio de la cual se puede compensar una caída de
presión.

En una realización de la invención, para cargar la bomba con dióxido de carbono sin burbujas, el dióxido de carbono gaseoso formado en la primera tubería y/o en la bomba se hace recircular hasta el tanque de baja presión. La eficiencia de la bomba se aumenta por ello, ya que esto evita la compresión innecesaria de dióxido de carbono gaseoso.

El sistema de suministro de la invención para la provisión ininterrumpida de dióxido de carbono subenfriado a una presión esencialmente constante superior a 40 bar comprende un tanque de baja presión y un tanque de alta presión, cada uno para guardar una fase líquida y una fase gaseosa, y una bomba, en cuyo caso la bomba está dispuesta entre el tanque de baja presión y el tanque de alta presión y está conectada por una primera tubería al tanque de baja presión y la bomba está conectada por una segunda tubería al tanque de alta presión. Ventajosamente, la segunda tubería se transforma en una tubería superior e inferior de alimentación, desembocando la tubería superior de alimentación en una región superior del tanque de alta presión y desembocando la tubería inferior de alimentación en una región inferior del tanque de alimentación de alta presión.

A través de la primera tubería, la bomba y la tubería superior o inferior de alimentación, el tanque de baja presión y el tanque de alta presión están conectados entre sí. La bomba produce la diferencia de presión entre los niveles de presión en los dos tanques.

Se alimenta dióxido de carbono líquido desde el tanque de baja presión al tanque de alta presión desde la parte superior por medio de la tubería superior de alimentación. De este modo cae dióxido de carbono líquido a través de la fase gaseosa en el tanque de alta presión, como resultado de lo cual se condensa dióxido de carbono gaseoso. Esto provoca que la presión caiga en el tanque de alta presión.

Se alimenta dióxido de carbono líquido desde el tanque de baja presión por medio de la tubería inferior de alimentación al dióxido de carbono líquido en el tanque de alta presión. Como resultado, el volumen de la fase líquida en el tanque de alta presión aumenta, por lo que se comprime la fase gaseosa. Esto provoca que la presión en el tanque de alta presión aumente.

En una realización particular del sistema de suministro de la invención, el tanque de alta presión tiene un primer calentador que está dispuesto en una tubería adicional en el tanque de alta presión, tubería que une una región inferior del tanque de alta presión para la fase líquida con una región superior del tanque de alta presión para la fase gaseosa.

Usando el primer calentador, se evapora localmente en un punto dióxido de carbono líquido para producir una presión mínima en el tanque de alta presión. Se produce o se mantiene por ello un desequilibrio termodinámico. El calentamiento local de dióxido de carbono en un punto, manteniéndose el desequilibrio termodinámico, compensa el ritmo de condensación del dióxido de carbono que se condensa en la fase gaseosa por el ritmo de evaporación del dióxido de carbono que pasa de la fase líquida a la fase
gaseosa.

Por medio de la interacción del calentamiento mediante el primer calentador y el enfriamiento mediante la adición de dióxido de carbono frío desde el tanque de baja presión, se proporciona dióxido de carbono subenfriado líquido por el tanque de alta presión a presión alta y temperatura preajustable. Esto ahorra, al menos en parte, costes considerables de acondicionamiento del dióxido de carbono.

La tubería superior de alimentación desemboca ventajosamente en una región superior del tanque de alta presión. Si el dióxido de carbono líquido se pasa del tanque de baja presión al tanque de alta presión a través de la región superior del tanque de alta presión que contiene la fase gaseosa, la distribución de temperatura en el tanque de alta presión se vuelve homogénea. La homogeneidad de la distribución de temperatura se puede a su vez alterar mediante calentamiento local con un objetivo de la fase gaseosa y/o líquida. La interacción entre homogeneidad y no homogeneidad se usa, en el contexto de control, para proporcionar dióxido de carbono acondicionado, es decir, líquido y subenfriado, a una presión alta constantemente.

Mediante el control del suministro oportuno del tanque de alta presión con dióxido de carbono del tanque de baja presión, se aumenta considerablemente la seguridad del suministro. Incluso los fallos técnicos de la bomba no llevan inevitablemente a una interrupción del suministro de dióxido de carbono, ya que está presente una gran cantidad de dióxido de carbono líquido para mantener el suministro de dióxido de carbono durante el tiempo de reparación o sustitución de la bomba.

Para soporte adicional de una presión mínima en el tanque de alta presión, y también para garantizar una temperatura mínima en el tanque de alta presión, el tanque de alta presión tiene un segundo calentador que está dispuesto en la región inferior del tanque de alta presión. Si, por ejemplo, la temperatura del dióxido de carbono líquido en el tanque de alta presión cae por debajo de un valor prefijado debido a la adición de dióxido de carbono frío desde el tanque de baja presión, la temperatura se puede aumentar mediante el segundo calentador. Usando el segundo calentador, se puede nivelar una diferencia de temperatura entre las fases líquida y gaseosa en el tanque de alta presión.

Dado que el tanque de baja presión tiene una presión baja inferior a 40 bar, en particular inferior a 30 bar, preferentemente inferior a 25 bar, el tanque de baja presión se puede cargar por camiones cisterna convencionales para dióxido de carbono. Con el fin de que el tanque de baja presión pueda almacenar dióxido de carbono frío, en particular dióxido de carbono a menos de -10ºC, el tanque de baja presión tiene aislamiento térmico. En una realización especial de la invención, el tanque de baja presión tiene un dispositivo de acumulación de presión, por medio del cual se puede acumular la presión en el tanque de baja presión.

El tanque de alta presión se construye de manera tal que puede aceptar presiones que son requeridas por la aplicación respectiva. El tanque de alta presión puede soportar presiones de al menos 40 bar, en particular al menos 50 bar, preferentemente al menos 60 bar. Con el fin de que el tanque de alta presión pueda guardar dióxido de carbono líquido subenfriado, el tanque de alta presión se aísla térmicamente de manera conveniente.

Para contrarrestar un calentamiento general del dióxido de carbono en el tanque de baja presión, el tanque de baja presión tiene un enfriador. Esto impide un aumento excesivo de presión en el tanque de baja presión.

Una temperatura mínima en el tanque de baja presión, en particular cuando el dióxido de carbono a baja temperatura se añade desde un camión cisterna, se garantiza mediante el calentamiento por medio de un calentador adicional para la fase de dióxido de carbono líquido. Incluso en caso de una extracción importante de dióxido de carbono líquido desde el tanque de baja presión por el tanque de alta presión, mediante el calentamiento usando este calentador se evapora suficiente dióxido de carbono líquido y se convierte en fase gaseosa para contrarrestar una caída de presión en el tanque de baja presión.

Con el fin de transportar el dióxido de carbono del tanque de baja presión al tanque de alta presión de manera eficiente, el tanque de baja presión tiene una conexión para la fase líquida para la primera tubería. Grandes cantidades de dióxido de carbono se pueden transportar mejor usando una bomba con un compresor, ya que un compresor en buena medida sólo realiza trabajo sobre el gas, lo que aumenta la energía interna del gas. Esta parte del trabajo realizado se pierde como calor y no se usa para el verdadero bombeo del dióxido de carbono.

En una realización especial, se proporciona una tubería de retorno entre la segunda tubería y el tanque de baja presión, tubería de retorno por medio de la cual puede se puede hacer recircular dióxido de carbono gaseoso al tanque de baja presión. Esto es importante en particular cuando se enciende la bomba, si se forma mucho dióxido de carbono gaseoso durante el enfriamiento de las bombas.

Para el control en circuito abierto o en circuito cerrado del sistema de suministro, se proporciona un sistema de instrumentación que tiene sensores, que determina al menos un parámetro seleccionado del grupo que consiste en la cantidad de dióxido de carbono o masa de dióxido de carbono en el tanque de alta presión, la cantidad de dióxido de carbono o masa de dióxido de carbono en el tanque de baja presión, la presión en el tanque de alta presión, la presión en el tanque de baja presión, la temperatura de la fase líquida en el tanque de alta presión, la temperatura del dióxido de carbono en el tanque de baja presión y la temperatura de la bomba.

Determinar la cantidad de carbono en el tanque de alta presión, por ejemplo mediante la determinación de la masa de dióxido de carbono, establece cuándo es necesario el rellenado del tanque de alta presión con dióxido de carbono desde el tanque de baja presión usando la bomba.

Al determinar la cantidad de dióxido de carbono o masa de dióxido de carbono en el tanque de baja presión, se establecen fechas de entrega para nuevo dióxido de carbono desde un camión cisterna.

La presión en el tanque de alta presión y en el tanque de baja presión se mide con el fin de, en primer lugar, impedir una sobrepresión excesiva en el tanque de alta presión y, en segundo lugar, reconocer fallos en la operación del sistema de suministro. En particular para aplicaciones que necesitan una presión alta particularmente constante, se requiere la vigilancia de la presión en el tanque de alta presión.

Con la ayuda de la medición de la temperatura del dióxido de carbono líquido en el tanque de alta presión, se garantiza una temperatura mínima requerida para muchas aplicaciones. Si la temperatura cae por debajo de un valor prefijado, se lleva a cabo un calentamiento. La medición de temperatura también es necesaria con el fin de garantizar que no se supera una temperatura máxima del dióxido de carbono en la alta presión.

La medición de la temperatura del dióxido de carbono en el tanque de baja presión y de la bomba es conveniente para comprobar el estado del sistema de suministro.

Ventajosamente, el sistema de suministro comprende una unidad de control que está conectada al sistema de instrumentación y a al menos un componente seleccionado del grupo compuesto por bomba, segundo calentador para la fase líquida en el tanque de alta presión, primer calentador para la fase líquida en el tanque de alta presión, enfriador en el tanque de baja presión, primera válvula en la primera tubería, segunda válvula en la segunda tubería, tercera válvula en la segunda tubería, válvula de tubería de retorno en la tubería de retorno entre la segunda tubería y el tanque de baja presión, primera válvula de seguridad en el tanque de baja presión y segunda válvula de seguridad en el tanque de alta presión.

Por medio de la unidad de control y de la bomba se garantiza, por ejemplo, un nivel de líquido suficiente en el tanque de alta presión.

Por medio del segundo calentador para dióxido de carbono líquido en el tanque de alta presión, se garantiza una temperatura mínima del dióxido de carbono líquido en el tanque de alta presión.

Usando el primer calentador, se evapora localmente en un punto en el tanque de alta presión dióxido de carbono líquido, lo que crea y mantiene un desequilibrio termodinámico en el tanque de alta presión.

El control del enfriamiento garantiza que no se supere una temperatura máxima, y de este modo una presión máxima, en el tanque de baja presión.

Usando la primera válvula, en los momentos en que la bomba no es requerida, la bomba se puede desacoplar del tanque de baja presión, de manera que se evita someter a esfuerzos la bomba con bajas temperaturas.

Usando la segunda válvula, durante el período en que la bomba no está funcionando, la bomba se desacopla del tanque de alta presión.

Usando la tercera válvula en la segunda tubería, la corriente de dióxido de carbono líquido frío bien se pasa directamente al dióxido de carbono líquido en el tanque de alta presión, por lo que se aumenta la presión en el tanque de alta presión, o bien se pasa a la fase gaseosa del tanque de alta presión, por lo que la presión se reduce.

Por medio de la válvula de tubería de retorno en la tubería de retorno entre la segunda tubería y el tanque de baja presión, se puede hacer recircular dióxido de carbono gaseoso de una manera controlada adentro del tanque de baja presión. Esto es importante, en particular, cuando, al encender la bomba, se evapora dióxido de carbono líquido durante el enfriamiento de la bomba. El bombeo de dióxido de carbono gaseoso consume energía y pone en peligro la funcionalidad de la bomba de alta presión.

El control de la primera válvula de seguridad en el tanque de baja presión y la segunda válvula de seguridad en el tanque de alta presión impide que el tanque de baja presión o el tanque de alta presión se carguen en exceso.

En una realización ventajosa del sistema de suministro de la invención, para extraer el dióxido de carbono de la fase líquida, el tanque de alta presión tiene una válvula de desagüe y/o un tubo descendente. Por medio de la válvula de desagüe y/o el tubo descendente, la fase líquida del dióxido de carbono se extrae del tanque de alta presión de manera sencilla.

Ventajosamente, la bomba es una bomba de pistón que tiene un espacio de desplazamiento, en particular una bomba de tres pistones, que está dispuesta y/o construida de una manera tal que no se puede acumular gas en el espacio de succión durante el funcionamiento. De este modo se impide enormemente la acumulación de gas en el espacio de desplazamiento.

Las acumulaciones de gas en el espacio de desplazamiento llevan a altas pérdidas de energía, ya que el trabajo aplicado por la bomba no se usa para el bombeo de dióxido de carbono líquido, sino para comprimir la fase gaseosa del dióxido de carbono. Esto lleva solamente a un aumento de la energía interna del dióxido de carbono, en particular a elevar su temperatura, y consume energía.

Por medio de una disposición adecuada de las válvulas de control, el espacio de desplazamiento de la bomba de pistón siempre está lleno de dióxido de carbono líquido. El dióxido de carbono gaseoso puede escapar del espacio de succión; se evita la acumulación de dióxido de carbono gaseoso.

Los orificios o canales adicionales de salida de gas que sacan dióxido de carbono gaseoso del espacio de desplazamiento, en particular para el tanque de baja presión, son convenientes con el fin de asegurar que el espacio de desplazamiento está siempre lleno solamente de dióxido de carbono líquido.

Ventajosamente, para retirar la fase gaseosa del espacio de succión, una tubería de extracción está presente entre una entrada de una bomba y una parte superior del tanque de baja presión. El dióxido de carbono gaseoso escapa de este modo del espacio de succión de la bomba de pistón y pasa por la tubería de extracción al tanque de baja presión.

En una realización especial del sistema de suministro de la invención, el tanque de alta presión tiene una capacidad de menos de 2 t, en particular menos de 1,5 t, preferentemente menos de 1,2 t, de dióxido de carbono.

Comparado con tanques de alta presión que son acostumbrados en aplicaciones a escala industrial, un tanque de alta presión del sistema de suministro de la invención es pequeño. Tales tanques de alta presión pequeños son baratos y, debido a la interacción entre el tanque de baja presión y el tanque de alta presión, son completamente suficientes para proporcionar un flujo continuo ininterrumpido de dióxido de carbono en grandes cantidades.

El tanque de baja presión tiene ventajosamente una capacidad de al menos 3 t, en particular al menos 7 t, preferentemente al menos 10 t, de dióxido de carbono. Como resultado de un dimensionamiento tan grande del tanque de baja presión, una cantidad suficientemente grande de dióxido de carbono se almacena temporalmente para un consumo alto de dióxido de carbono en correspondientes aplicaciones a escala industrial, de modo que el sistema de suministro es comparativamente independiente de las restricciones de suministro a corto plazo durante la entrega de
dióxido de carbono desde camiones cisterna.

Otras realizaciones ventajosas se describen con referencia al dibujo siguiente. El dibujo no pretende restringir el alcance de la invención, sino solamente ilustrar ésta a modo de ejemplos.

En el dibujo:

La figura 1 muestra esquemáticamente un sistema de suministro de la invención, y

la figura 2 muestra esquemáticamente una bomba de pistón usada en el sistema de suministro de la invención de acuerdo con la figura 1.

La figura 1 muestra un sistema 3 de suministro de la invención que tiene un tanque 1 de baja presión y un tanque 2 de alta presión en los que en cada caso están presentes dióxido de carbono gaseoso y líquido como fases coexistentes. El tanque 1 de baja presión está conectado por una primera tubería 5 a una bomba 4 y, por una segunda tubería 6 o una tubería superior 40 de alimentación y una tubería inferior 41 de alimentación, desde la bomba 4 hasta el tanque 2 de alta presión.

Por medio de una primera válvula 25 en la primera tubería 5 y una segunda válvula 26 en la segunda tubería 6, la bomba 4 se puede desacoplar del tanque 1 de baja presión y del tanque 2 de alta presión cuando la bomba 4 no está funcionando o debe ser reparada. Por un tubo 36 de entrada que tiene una válvula 37 de entrada, el tanque 1 de baja presión se carga desde un camión cisterna con dióxido de carbono líquido frío a -35ºC y 15 bar.

Para restringir la presión en el tanque de baja presión, el dióxido de carbono se estabiliza en temperatura por medio de un aislamiento 7, dado que el aislamiento 7 reduce el flujo de calor del exterior al dióxido de carbono en el tanque de baja presión. El enfriador 10 tiene la tarea de contrarrestar un calentamiento del dióxido de carbono debido a un flujo de calor del exterior. Una válvula 23 de seguridad garantiza que, en el caso de un aumento excesivo de temperatura, no se supera una presión máxima permisible. Si la presión alcanza esta presión máxima, se desagua dióxido de carbono gaseoso, como resultado de lo cual la temperatura del dióxido de carbono líquido cae debido al calor de evaporación del dióxido de carbono líquido.

La bomba 4 extrae dióxido de carbono líquido del tanque 1 de baja presión en una lumbrera 13 de líquido. Si se extrae tanto dióxido de carbono líquido del tanque 1 de baja presión que la presión del tanque 1 de baja presión cae en exceso, lo que provocaría una reducción de la temperatura del dióxido de carbono en el tanque 1 de baja presión, o si se carga demasiado dióxido de carbono líquido frío en el tanque de baja presión, la fase líquida en el tanque 1 de baja presión se calienta.

La bomba 4 está construida como una bomba de pistón y tiene una entrada 21 que está unida al tanque 1 de baja presión por medio de una tubería 27 de retorno en la que se dispone una válvula 28 de retorno. Por medio de la tubería 27 de retorno, el dióxido de carbono gaseoso que se ha formado bien en la primera tubería 5 o bien en la bomba 4 se pasa de vuelta al tanque 1 de baja presión, de modo que la bomba 4 se carga solamente con dióxido de carbono líquido y no también con dióxido de carbono gaseoso. Por medio de una tubería 14 de retorno que tiene una válvula 15 de retorno, durante una fase de puesta en marcha en frío, el dióxido de carbono líquido y/o gaseoso en la segunda tubería 6 se hace recircular al tanque 1 de baja presión cuando la segunda válvula 26 se cierra. Estas medidas impiden que se pierda una parte considerable del trabajo realizado por la bomba 4 por la compresión de la fase gaseosa del dióxido de carbono que se realiza como una parte significativa del trabajo sólo para aumentar la energía interna del dióxido de carbono.

El tanque 2 de alta presión tiene una región superior 11 para la fase gaseosa del dióxido de carbono y una región inferior 12 para la fase líquida del dióxido de carbono. La tubería superior 40 de alimentación desemboca en la región superior 11 del tanque 2 de alta presión. La tubería inferior 41 de alimentación desemboca en la región inferior 12. Dependiendo de la presión actual, una tercera válvula 42 y una cuarta válvula pasan la corriente de dióxido de carbono al tanque 2 de alta presión por medio de la tubería superior 40 de alimentación o la tubería inferior 41 de alimentación. Si se alimenta dióxido de carbono por la tubería superior 40 de alimentación, la fase gaseosa se enfría y la presión en el recipiente de alta presión disminuye. Si se alimenta dióxido de carbono por la tubería inferior 41 de alimentación, la fase gaseosa por encima de la fase líquida se comprime y la presión en el recipiente de alta presión aumenta.

Como resultado de la adición de dióxido de carbono líquido desde el tanque 1 de baja presión, la temperatura en el tanque 2 de alta presión cae. El tanque 2 de alta presión contiene un tercer calentador 29 para el calentamiento local y la evaporación de dióxido de carbono líquido con el fin de crear y mantener un desequilibrio termodinámico.

Por medio de las diferentes vías de alimentación con la tubería superior 40 de alimentación y la tubería inferior 41 de alimentación, y por medio del tercer calentador 29, se produce y mantiene el estado subenfriado del dióxido de carbono.

El tanque 2 de alta presión tiene un segundo calentador 9 para calentar la fase líquida, que se puede usar para fijar una temperatura mínima del dióxido de carbono.

Si se extrae dióxido de carbono líquido del tanque 2 de alta presión por medio de un punto 20 de extracción que tiene una válvula 16 de desagüe, la presión en el tanque 2 de alta presión primero disminuye.

Usando el primer calentador 29, se puede convertir dióxido de carbono líquido en la fase gaseosa, de modo que se mantiene un desequilibrio termodinámico en el tanque 2 de alta presión a presión constante.

El dióxido de carbono líquido subenfriado se proporciona por medio del hecho de que la fase gaseosa del dióxido de carbono no está en equilibrio termodinámico con la fase líquida y las dos fases tienen diferentes temperaturas.

Sin embargo, debido a la curva de vapor-presión, una diferencia de temperatura lleva a la evaporación o la condensación de dióxido de carbono en el límite de fases. Especialmente en el caso de dióxido de carbono subenfriado, esto lleva a la condensación de dióxido de carbono gaseoso en el límite de fases y a la transferencia a la fase líquida. Esta condensación y la pérdida asociada de dióxido de carbono en la fase gaseosa llevan a una caída de presión en el tanque 2 de baja presión si no se alimenta suficiente dióxido de carbono líquido a la fase gaseosa por medio de una tubería adicional 30 para compensar usando el primer calentador 29. Mediante la elección del nivel de salida de calentamiento del primer calentador 29, se puede impedir una caída de presión en el tanque 2 de alta presión.

El segundo calentador 9 tiene la tarea de garantizar una temperatura mínima prefijada de la fase líquida en el tanque 2 de alta presión.

Los calentadores 9, 29 y el enfriador 10 están conectados por una unidad 18 de control. La unidad 18 de control controla los calentadores 9, 29, el enfriador 10 y la bomba 4 en función de los datos determinados por un sistema 17 de instrumentación, por ejemplo las presiones, las temperaturas y los niveles de líquido en el sistema 3 de suministro.

Un calentamiento general del dióxido de carbono en el tanque 2 de alta presión contrarresta el enfriamiento como resultado de la adición de dióxido de carbono frío del tanque 1 de baja presión. Mediante la elección adecuada de niveles de salida del calentador en el tanque 2 de alta presión y el dióxido de carbono alimentado al tanque 2 de alta presión, se proporciona ininterrumpidamente dióxido de carbono subenfriado a una presión constante de aproximadamente 60 bar.

Una válvula 24 de seguridad protege el tanque 2 de alta presión de una sobrepresión excesiva.

El dióxido de carbono líquido del tanque de alta presión se puede extraer bien por el punto 20 de extracción o bien por un tubo descendente.

La figura 2 muestra una bomba 4 usada en el sistema 3 de suministro de la invención que tiene un accionador 32 y un espacio 31 de desplazamiento.

La válvula de succión está dispuesta de una manera tal que sólo pasa al espacio de desplazamiento dióxido de carbono líquido y, como resultado de ello, se evitan pérdidas de energía debidas a la compresión de dióxido de carbono gaseoso.

El proceso de la invención para la provisión ininterrumpida de dióxido de carbono líquido subenfriado a presión esencialmente constante superior a 40 bar comprende las siguientes etapas de proceso: se entrega a una presión baja dióxido de carbono líquido, el dióxido de carbono se carga en un tanque 1 de baja presión y se almacena allí temporalmente; el dióxido de carbono se bombea del tanque 1 de baja presión al tanque 2 de alta presión, aumentándose la presión del dióxido de carbono, y el dióxido de carbono se almacena temporalmente en el tanque 2 de alta presión en desequilibrio termodinámico hasta la extracción.

El proceso y el sistema 3 de suministro adecuado para llevar a cabo el proceso se distinguen por su alto rendimiento y eficacia para el suministro ininterrumpido y barato de dióxido de carbono líquido subenfriado a presión esencialmente constante superior a 40 bar.

Lista de designaciones

1: Tanque de baja presión

2: Tanque de alta presión

3: Sistema de suministro

4: Bomba

5: Primera tubería

6: Segunda tubería

7: Aislamiento

9: Segundo calentador

10: Enfriador

11: Región superior

12: Región inferior

13: Lumbrera de líquido

14: Tubería de retorno

15: Válvula de tubería de retorno

16: Válvula de desagüe

17: Sistema de instrumentación

18: Unidad de control

19: Tubería de desplazamiento de gas

20: Punto de extracción

21: Entrada

23: Válvula de seguridad

24: Válvula de seguridad

25: Primera válvula

26: Segunda válvula

27: Tubería de retorno

28: Válvula de tubería de retorno

29: Primer calentador

30: Tubería adicional

31: Espacio de desplazamiento

32: Accionador

33: Pistón

34: Primera válvula

35: Soporte

36: Tubo de toma

37: Válvula de toma

38: Alojamiento

39: Segunda válvula

40: Tubería superior de alimentación

41: Tubería inferior de alimentación

42: Tercera válvula

43: Espacio de succión

Claims

1. Proceso para la provisión ininterrumpida de dióxido de carbono líquido subenfriado a presión esencialmente constante superior a 40 bar, que comprende las siguientes etapas de proceso:

- se suministra a baja presión dióxido de carbono líquido;

- el dióxido de carbono se carga en un tanque (1) de baja presión y se almacena allí temporalmente, siendo dicha baja presión inferior a 40 bar, en particular inferior a 30, preferentemente inferior a 25 bar;

- el dióxido de carbono líquido se bombea por medio de una bomba (4) desde el tanque (1) de baja presión adentro de un tanque (2) de alta presión, aumentándose la presión del dióxido de carbono;

- el dióxido de carbono se almacena o almacena temporalmente en el tanque (2) de alta presión hasta la retirada, en un desequilibrio termodinámico entre una fase líquida y una fase gaseosa, estando la temperatura de la fase líquida en el tanque (2) de alta presión entre 0ºC y 10ºC, preferentemente entre 2ºC y 5ºC, siendo el líquido por tanto un líquido subenfriado.

2. Proceso según la reivindicación 1, caracterizado porque el dióxido de carbono líquido se pasa des de el tanque (1) de baja presión a la fase líquida en el tanque (2) de alta presión para la acumulación de presión en el tanque (2) de alta presión.

3. Proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el dióxido de carbono se introduce en la fase gaseosa en el tanque (2) de alta presión desde la fase líquida desde el tanque (1) de baja presión para reducir la presión en el tanque (2) de alta presión.

4. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la presión del dióxido de carbono en el tanque (2) de alta presión está controlada por medio del hecho de que se alimenta dióxido de carbono líquido bien a la fase gaseosa o bien a la fase líquida del tanque (2) de alta presión dependiendo de la presión actual.

5. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la fase líquida del tanque (2) de alta presión se calienta localmente y/o se convierte en la fase gaseosa para mantener y/o producir un desequilibrio termodinámico en el tanque (2) de alta presión.

6. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, para la estabilización de presión y para asegurar una presión mínima en el tanque (2) de alta presión, en particular durante el rellenado con dióxido de carbono frío, la fase líquida y/o la fase gaseosa en el tanque (2) de alta presión se calienta, en particular por sistemas de calentamiento separados.

7. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se alimenta dióxido de carbono del tanque (1) de baja presión al tanque (2) de alta presión tan pronto como la masa de dióxido de carbono en el tanque (2) de alta presión cae por debajo de un valor prefijado, preferentemente un cuarto, en particular un tercio, de su capacidad máxima.

8. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, para asegurar una presión mínima en el tanque (1) de baja presión, la fase líquida en el tanque (1) de baja presión se calienta.

9. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, para cargar la bomba (4) con dióxido de carbono libre de burbujas, el dióxido de carbono gaseoso formado en la primera tubería (5) y/o en la bomba (4) se hace recircular al tanque (1) de baja presión.

10. Sistema (3) de suministro para la provisión ininterrumpida de dióxido de carbono subenfriado a una presión esencialmente constante superior a 40 bar, que tiene un tanque (1) de baja presión y un tanque (2) de alta presión, cada uno para recibir una fase líquida y una fase gaseosa, y que tiene una bomba (4), en cuyo caso la bomba (4) está dispuesta entre el tanque (1) de baja presión y el tanque (2) de alta presión y está conectada por una primera tubería (5) al tanque (1) de baja presión y la bomba (4) está conectada por una segunda tubería (6) al tanque (2) de alta presión, teniendo las siguientes características:

i) la segunda tubería (6) se transforma en una tubería superior (40) de alimentación y una tubería inferior (41) de alimentación, desembocando la tubería superior (40) de alimentación en una región superior (11) del tanque (2) de alta presión y desembocando la tubería inferior (41) de alimentación en una región inferior del tanque (2) de alta presión;

j) el tanque (2) de alta presión tiene un primer calentador (29) que está dispuesto en una tubería adicional (30) en el tanque (2) de alta presión que conecta una región inferior (12) del tanque (2) de alta presión para la fase líquida con una región superior (11) del tanque (2) de alta presión para la fase gaseosa.

11. Sistema (3) de suministro de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el tanque (2) de alta presión tiene un segundo calentador (9) que está dispuesto en la región inferior (12) del tanque (2) de alta presión.

12. Sistema (3) de suministro de acuerdo con las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado porque el tanque (1) de baja presión y/o el tanque (2) de alta presión tiene un aislamiento térmico (7).

13. Sistema (3) de suministro de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque el tanque (1) de baja presión tiene un enfriador (10).

14. Sistema (3) de suministro de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque el tanque (1) de baja presión tiene una lumbrera (13) para la fase líquida para la primera tubería (5).

15. Sistema (3) de suministro de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizado por una tubería (14) de retorno entre la segunda tubería (6) y el tanque (1) de baja presión.

16. Sistema (3) de suministro de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 15, caracterizado por un sistema (17) de instrumentación que tiene sensores que determinan al menos un parámetro seleccionado del grupo compuesto por la masa de dióxido de carbono en el tanque (2) de alta presión, la masa de dióxido de carbono en el tanque (1) de baja presión, la presión en el tanque (2) de alta presión, la presión en el tanque (1) de baja presión, la temperatura de la fase líquida en el tanque (2) de alta presión, la temperatura de la fase gaseosa en el tanque (2) de alta presión, la temperatura del dióxido de carbono en el tanque (1) de baja presión y la temperatura de la bomba (4).

17. Sistema (3) de suministro de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado por una unidad de control que está conectada al sistema (17) de instrumentación y al menos un componente seleccionado del grupo compuesto por la bomba (4), el segundo calentador (9) para la fase líquida en el tanque (2) de alta presión, el primer calentador para fase líquida en el tanque de alta presión, el enfriador (10) en el tanque (1) de baja presión, la primera válvula (25) en la primera tubería (5), la segunda válvula (26) en la segunda tubería (6), la tercera válvula (42) en la segunda tubería (6), la válvula (28) de tubería de retorno en una tubería (27) de retorno entre la segunda tubería (6) y el tanque (1) de baja presión, la primera válvula (23) de seguridad en el tanque (1) de baja presión y la segunda válvula (24) de seguridad en el tanque (2) de alta presión.

18. Sistema (3) de suministro de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 17, caracterizado porque, para extraer el dióxido de carbono de la fase líquida, el tanque (2) de alta presión tiene una válvula (16) de desagüe y/o un tubo descendente.

19. Sistema (3) de suministro de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 18, caracterizado porque la bomba (4) es una bomba de pistón que tiene un espacio (31) de desplazamiento, en particular una bomba de triple pistón, que está dispuesta y/o construida de una manera tal que, durante el funcionamiento, no se puede formar esencialmente ninguna acumulación de gas en el espacio (43) de succión.

20. Sistema (3) de suministro de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 19, caracterizado por una tubería (20) de extracción entre una entrada (21) de la bomba (4) y una parte superior del tanque (1) de baja presión.

21. Sistema (3) de suministro de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 20, caracterizado porque el tanque (2) de alta presión tiene una capacidad de menos de 2 toneladas, en particular menos de 1,5 t, preferentemente menos de 1,2 t, de dióxido de carbono.

22. Sistema (3) de suministro de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 a 21, caracterizado porque el tanque (1) de baja presión tiene una capacidad de al menos 3 t, en particular al menos 7 t, preferentemente al menos 10 t, de dióxido de carbono.