Wie funktioniert expansionskühlung expansionskühlungsverfahren

Wie funktioniert eine Expansionskühlung bzw. das Expansionskühlungsverfahren?

PROCESS AND DEVICE FOR DRYING GAS, ESPECIALLY NATURAL GAS - Filtan Filter-Anlagenbau GmbH
bitte übersetzen lassen,da english
http://www.wikipatents.com/CA-Patent-2256360/process-and-device-for-drying-gas-especially-natural-gas
1. Verfahren zur Trocknung von feuchtem Gas, insbesondere Erdgas, bei dem das feuchte Gas einem Behandlungsvorgang unterzogen wird, in dem das feuchte Gas zun�chst einer adiabatischen Expansion unterworfen und dann in einem rotationssymmetrischen Zentrifugalfeld mit Zentrifugalbeschleunigungen > 5000 g in eine turbulente Str�mung versetzt wird, wobei sich aufgrund des Hilsch-Effektes ein Warmgas- und ein Kaltgasstrom bildet, die getrennt abgef�hrt werden, dadurch gekennzeichnet,
dass dem Gas vor und/oder w�hrend des Behandlungsvorgangs ein Trocknungsmittel zugesetzt wird und
dass das mit Fl�ssigkeit belastete Trocknungsmittel nach dem Behandlungsvorgang in einem weiteren Verfahrensschritt aus dem Kaltgas- und/oder Warmgasstrom abgeschieden wird.
2.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Trocknungsmittel Glykol, insbesondere Triethylenglykol, oder Methanol verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Trocknungsmittel mit einem Reinheitsgrad von 85 bis 99% verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der Anspr�che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinheit des Trocknungsmittels automatisch an das Druckverh�ltnis und/oder an die Eintrittstemperatur des Gases angepasst wird.
5. Verfahren nach einem der Anspr�che 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Behandlungsvorgang ein Trocknungsmittel zugegeben wird, das unreiner ist als das Trocknungsmittel, das w�hrend des Behandlungsvorgangs zugegeben wird.
6. Verfahren nach einem der Anspr�che 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Trocknungsmittel in einer Menge von < 4 g/m Gas zugegeben wird.
7.Verfahren nach einem der Anspr�che 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck P1 des zu trocknenden Gases w�hrend des Behandlungsvorganges auf einen Druck P2 reduziert wird, f�r den P1/P2 >1,05 gilt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckverh�ltnis P1/P2 auf 1,3 bis 2,5 eingestellt wird.
9. Verfahren nach einem der Anspr�che 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das feuchte Gas vor dem Behandlungsvorgang vorgek�hlt wird.
10. Verfahren nach einem der Anspr�che 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Trocknungsmittel w�hrend der Vork�hlung zugegeben wird.
11. Verfahren nach einem der Anspr�che 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das getrocknete Gas erw�rmt wird.
12. Verfahren nach einem der Anspr�che 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des Gases vor dem Behandlungsvorgang reduziert wird.
13.Verfahren nach einem der Anspr�che 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Behandlungsvorgang zweimal nacheinander durchgef�hrt wird.
14. Verfahren nach einem der Anspr�che 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des getrockneten Gases zur Vork�hlung des feuchten Gases verwendet wird.
15.Vorrichtung zur Trocknung von feuchtem Gas, insbesondere Erdgas, mit einem Wirbelrohr zur Bildung eines Warmgas- und eines Kaltgasstromes, die getrennt abf�hrbar sind, sowie mit Ventilen aufweisenden Gaszuf�hr- und -abf�hrleitungen, dadurch gekennzeichnet,
dass das Wirbelrohr l�ngs seines Zylindermantels geschlossen ist,
dass mindestens eine Einrichtung f�r die Zuf�hrung von Trocknungsmittel vorgesehen ist, die an die Zuf�hrleitung und/oder an den Wirbelraum des Wirbelrohres angeschlossen ist und
dass die Kaltgas- und/oder die Warmgasauslassleitung an einen Gas/Fl�ssigkeitsabscheider f�r die Abtrennung angeschlossen ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass dem Wirbelrohr ein W�rmetauscher zur Vork�hlung des feuchten Gases vorgeschaltet ist.
17.Vorrichtung nach einem der Anspr�che 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der W�rmetauscher an die Zuf�hreinrichtung f�r Trocknungsmittel angeschlossen ist.
18.

orrichtung nach einem der Anspr�che 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass dem Wirbelrohr ein Freiwasserabscheider vorgeschaltet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Anspr�che 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass dem Wirbelrohr ein Joule-Thomson-Ventil vorgeschaltet ist.
20. Vorrichtung nach einem der Anspr�che 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Wirbelrohre hintereinander geschaltet sind.
21. Vorrichtung nach einem der Anspr�che 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Wirbelrohres bei 0,025 m bis 0,3 m liegt.
22. Vorrichtung nach einem der Anspr�che 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuf�hrleitung in der Mitte des Wirbelrohres an den Wirbelraum angeschlossen ist.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung von Gas, insbesondere Erdgas, gem�ss dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie eine entsprechende Vorrichtung gem�ss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 15.
Erdgas nimmt aufgrund der Untertage vorliegenden Bedingungen Wasser auf, das beim Ausspeichern in freier und dampff�rmiger Form mit dem Gas in die oberirdischen Anlagen gelangt. Um w�hrend des F�rdervorgangs im nachgeschalteten Rohrleitungssystem Sch�den infolge von Korrosion oder durch Hydratbildung zu verhindern, wird dem Erdgas Wasser bis zu einem Wassertaupunkt unterhalb der zu erwartenden Umgebungsbedingungen von z. B. -8 DEG C bei Dr�cken von ca. 70 bar entzogen, was einem Wassergehalt von ca. 74 mg/m im S�ttigungszustand entspricht. Das freie Wasser und die mitgerissenen Feststoffe aus der Sonde werden in vorgeschalteten Abscheidern entfernt. Zur Entfernung von gel�stem Wasser aus dem Erdgas gibt es mehrere Methoden.Zu den gegenw�rtig wirtschaftlich angewandten Verfahren z�hlen:
- Absorption
- Adsorption
- Kondensation durch Tiefk�hlung.

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