DE3419216A1 - Chemischer prozessor mit geschlossenem kreislauf - Google Patents
Chemischer prozessor mit geschlossenem kreislaufInfo
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Description
Chemischer Prozessor mit geschlossenem Kreislauf
Die Erfindung bezieht sich auf Gasturbinen und insbesondere auf Gasturbinen, die für einen chemischen Prozessor verwendet
werden.
Gasturbinen werden bekanntlich in der Erzeugung mechanischer Ernergie verwendet, die beispielsweise zum Antrieb von Fahrzeugen
oder zur Energieerzeugung benutzt werden kann. Gasturbinen verbrennen normalerweise Brennstoff in einem offenen
Kreislauf, in der Luft in einem Verdichter verdichtet und dann erhitzt wird durch Verbrennen von Brennstoff in einem Brenner.
Die erwärmte Luft und Verbrennungsprodukte treffen auf Schaufeln von einem oder mehreren Turbinenrädern auf, bevor sie in
die Atmosphäre ausgestoßen werden. Die Turbinenräder werden durch die energiehaltigen heißen Gase in Drehung versetzt,
und die Drehenergie wird einer Last und auch dem Verdichter zugeführt.
An anderer Stelle ist bereits ein Gasturbinensystem mit geschlossenem
Kreislauf vorgeschlagen worden, in dem reiner Sauerstoff, der dem Brenner zusammen mit Brennstoff und zurückgeführtem Abgas
aus der Turbine zugeführt wird, einen relativ hohen Prozentsatz an Kohlendioxid in dem geschlossenen System erzeugt.
Ein Teil dieser Abgasströmung wird abgezweigt, um den internen Bestand an Materialien in dem geschlossenen System
konstant zu halten, und das Kohlendioxid in dem abgezweigten Teil wird für chemische oder industrielle Verwendung zurückgewonnen,
überschüssige Energie aus der Gasturbine wird dazu verwendet, elektrische Leistung als eine ökonomische Ausgangsgröße
zu erzeugen. Wärme aus dem Gasturbinenabgas wird in einem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator zurückgewonnnen, um entweder
für die Erzeugung zusätzlicher elektrischer Leistung oder
als eine öknomische Ausgangsgröße verwendet zu werden.
Einer der Nachteile des vorgenannten Systems besteht darin, daß die Anlage reinen Sauerstoff erzeugen muß. Eine derartige
Sauerstoffanlage trennt üblicherweise die zwei Hauptbestandteile
in der Luft, nämlich Sauerstoff und Stickstoff, und liefert den Sauerstoff an den Gasturbinenverdichter. Wenn der
Stickstoff ebenfalls wieder gewonnen und verkauft oder verwendet wird, kann dessen Wert wenigstens teilweise den Aufwand
und die Betriebskosten der Sauerstoffanlage rechtfertigen. Wenn jedoch die Anlage von einem Markt für Stickstoff weit entfernt
liegt, wie es häufig bei derartigen Anwendungsfällen wie der tertiären Wiedergewinnung in einem ölfeld der Fall ist, sind
der Aufwand und die Betriebskosten der Sauerstoffanlage eine negativer Faktor für die gesamte wirtschaftliche Lebensfähigkeit
des Projekts-r
Gemäß einer bekannten öffentlichen Benutzung liefert der Verdichter
einer Gasturbine mit offenem Kreislauf einen Teil seiner verdichteten Luft an einen chemischen Prozeß, in dem der
Sauerstoff in der Luft entfernt und der verbleibende Stickstoff zu einer Zentralstelle des Brenners zurückgeleitet wird. Der
Rest der verdichteten Luft von dem Verdichter wird dem Verdichter als Verbrennungsluft in den Nähe der Brennstoffeinspritzung
zugeführt, und der Stickstoffausfluß des chemischen Prozesses wird der Verbrennungsgasströmung als Kühlungs- und Verdünnungsmittel
stromabwärts vom Verbrennungsbereich zugeführt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen eine Gasturbine
aufweisenden chemischen Prozessor mit geschlossenem Kreislauf zu schaffen, der die Nachteile des Standes der Technik
vermeidet. Weiterhin soll ein chemischer Prozessor mit geschlossenem Kreislauf geschaffen werden, der seine Funktion
unter Verwendung von Luft für die Verbrennung von Brennstoff erfüllen kann. Der chemische Prozessor soll seine Ausgangsgrößen
an Kohlendioxid und elektrische Energie gemäß der Stufe der ölwiedergewinnung proportionieren können.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein chemischer
Prozessor mit geschlossenem Kreislauf geschaffen, der eine Gasturbine mit einem Verdichter, einem Brenner und eine Turbine,
Mittel zum Verbinden der Turbine für einen Antrieb des Verdichters und einer Last, Mittel zum Aufspalten des Brenners in
einen Verbrennungsabschnitt und einen Verdünnungsabschnitt, Mittel zum Zuführen von Brennstoff und verdichteter Luft zu
dem Verbrennungsabschnitt, Mittel zum Zuführen einer Ausgangsgröße des Verdichters zu dem Verdünnungsabschnitt, Mittel zum
Kühlen der gasförmigen Ausströmung der Turbine, Mittel zum Zuführen gekühlter Ausströmung zum Verdichter,- wodurch ein im
wesentlich geschlossenes System gebildet wird, ein chemisches Wiedergewinnungssystem, das wenigstens ein Kohlendioxid
aus einer zugeführten Gasströmung zurückgewinnt, und Mittel aufweist zum Zuführen eines Teils der Ausgangsgröße des Verdichters
zum chemischen Wiedergewinnungssystems in einer Menge, die den Bestand an Materialien in dem geschlossenen System im
wesentlichen konstant hält.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird ein tertiäres ölwiedergewinnungssystem
geschaffen zum Verbessern der ölrückgewinnung aus einer Rückgewinnungsquelle mit einer Gasturbine, die
einen Verdichter, einen Brenner und eine Turbine aufweist, Mitteln zum Verbinden der Turbine zum Antrieb des Verdichters
und einer Last, Mitteln zum Aufspalten des Brenners in einen Verbrennungsabschnitt und einen Verdünnungsabschnitt, Mitteln
zum Zuführen eines Brennstoffs von der Rückgewinnungsquelle und einer Einspeisung von verdichteter Luft in den Verbrennungsabschnitt, Mitteln zum Zuführen einer Ausgangsgröße des Verdichters
zum Verdünnungsabschnitt, Mitteln zum Kühlen einer gasförmigen Ausströmung aus der Turbine und zum Zuführen gekühlter
Ausströmung zum Verdichter, wodurch ein im wesentlich geschlossenes System gebildet wird, einem chemischen Wiedergewinnungssystem,
das wenigstens ein Kohlenstoffdioxid aus einer zugeführten Gasströmung zurückgewinnt, Mitteln zum Zuführen
eines Teils der Ausgangsgröße des Verdichters zu dem chemischen
Wiedergewinnungssystem in einer Menge, die den Bestand an Materialien
in dem geschlossenen System im wesentlichen konstant hält, Mitteln zum Verdichten des Kohlenstoffdioxids zum Injizieren
in einen Injektionsbehälter, der von dem Rückgewinnungsbehälter beabstandet ist, und Zuführmitteln mit einem Zumeßventil,
das einen Teil der Ausgangsgröße des Verdichters gemäß einer Kohlenstoffdioxidmenge in dem Brennstoff von dem Rückgewinnungsbehälter
steuert.
Die Erfindung schafft, kurz gesagt, einen eine Gasturbine enthaltenden
chemischen Prozessor mit geschlossenem Kreislauf, in dem die Funktionen von Verbrennungsluft und Verdünnungsmittel
in einem Gasturbinenbrenner getrennt sind. Verdichtete Verbrennungsluft und Brennstoff werden einem Verbrennungsabschnitt
des Brenners zugeführt. Die Ausgangsströmung der Turbinenstufe
der Gasturbine wird gekühlt und wieder zu ihrem Verdichter zurückgeleitet von wo ein ein Teil einem Verdünnungsabschnitt
ihres Brenners zugeführt wird, und der Rest wird zu einem chemischen Wiedergewinnungssystem geleitet, wo wenigstens Kohlenstof
fdioxid zurückgewonnen wird. Das Kohlendioxid kann verkauft oder beispielsweise in einer tertiären ölwiedergewinnung
verwendet werden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Gasturbine dazu verwendet, einen
elektrischen Generator anzutreiben. In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind ein Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator
und eine Dampfturbine vorgesehen, um zusätzliche Energie aus dem Gasturbinenabgas wiederzugewinnen.
Die Dampfturbine kann dazu verwendet werden, eine Last anzutreiben/ und vorzugsweise wird sie zum Antrieb des elektrischen
Generators verwendet. Dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator
kann zusätzliche Wärme zugeführt werden, um die erzeugte Elektrizität zu vergrößern. Die zusätzliche Wärme wird vorzugsweise
unter Verwendung von Wärmerückgewinnungsbrennern erzeugt, in denen die Funktionen von Verbrennung und Verdünnung getrennt
sind. Das chemische Rückgewinnungssystem kann Prozeßdampf verwenden, der von einer Zwischenstufe der Dampfturbine abgezapft
wird, um Kohlenstoffdioxid von einem absorbierenden flüssigen
Medium abzuzweigen, das dazu verwendet wird, es von der zugeführten
Gasströmung zu trennen. Wenn die Menge an Kohlenstoffdioxid in dem Brennstoff, der dem chemischen Prozessor zugeführt
wird, zunimmt, wächst die Menge an Prozeßdampf, die zum Abtennen von dem absorbierenden Strömungsmittel erforderlich
ist, und der Beitrag der durch die Dampfturbine erzeugten Elektrizität nimmt entsprechend ab.
Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand
der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Figur 1 ist eine vereinfachte schematische Darstellung von einem eine Gasturbine enthaltenden chemischen Prozessor mit
geschlossenem Kreislauf gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Figur 2 ist eine Querschnittsdarstellung eines Brenners des chemischen Prozessors gemäß Figur 1.
Figur 3 ist eine genauere schematische Darstellung von einem eine Gasturbine enthaltenden chemischen Prozessor mit geschlossenem
Kreislauf gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Figur 4 ist eine schematische Darstellung von einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung, das zusätzliche Details eines Wärmetauschers und eines Kohlenstoffdioxids-Rückgewinnungssystems
enthält.
Figur 5 ist eine schematische Darstellung von einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein gefeuerter
Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator für eine erhöhte Erzeugung von Elektrizität verwendet ist.
Figur 6 ist eine vereinfachte schematische Darstellung und zeigt die Zurückleitung von Materialien, die zur Umwandlung
Λ3
des geschlossenen Prozessors in eine offene Gasturbine verwendet werden.
Wie einleitend bereits ausgeführt wurde, ist es bereits vorgeschlagen
worden, reinen Sauerstoff mit dem Brennstoff und in ihrer Brauchbarkeit beeinträchtigten, zurückgeleiteten Gasen
zu verwenden, die dem Brenner zugeführt werden, um eine zufriedenstellende Verbrennung des Brennstoffs zu erhalten. Dies
erfordert auch die Berücksichtigung der Tatsache, daß das Molekulargewicht der heißen Gase, die zur Turbine strömen, die nahezu
reines Kohlenstoffdioxid sind, wesentlich höher ist als dasjenige
der normalen Gase, für die bestehende Turbinen ausgelegt sind. Eine Lösung besteht darin, Dampf in den Verdichter
oder Brenner zu injizieren, um das Kohlenstoffdioxid mit dem
Dampf zu verdünnen, der ein kleineres Molekulargewicht als Kohlenstoffdioxid aufweist. Diese Lösung leidet unter dem verminderten
thermodynamisehen Wirkungsgrad, der durch die Dampfinjektion
hervorgerufen wird. Eine weitere Lösung besteht darin, die Gasturbine bei einer kleineren Drehzahl zu betreiben.
Dies ist unzweckmäßig, wenn die elektrische Ausgangsleistung aus einem elektrischen Generator, der durch die Gasturbine angetrieben
wird, einerFrequenz eines Leistungsgitters angepaßt sein muß, das beispielsweise bei 60 Hz oder einer anderen Frequenz
arbeitet. Das bedeutet, wenn die Turbine auf beispielsweise 3000 U/min verlangsamt wird, ist ein Getriebe zwischen
der Turbine und dem elektrischen Generator erforderlich, um den elektrischen Generator mit 3600 U/min anzutreiben.
Die dem Gasturbinenbrenner zugeführte Luft hat normalerweise drei Funktionen nämlich:
Verbrennen des Brennstoffs
Kühlung des Brenners und seines ausströmenden Arbeitsmittels für die Turbinenstufe.
Gasturbinen
Infolgedessen werden/normalerweise mit 300 % überschüssiger Luft über der Menge betrieben, die zur vollständigen Verbrennung des Brennstoffs erforderlich ist. Der Prozentsatz an Kohlenstoffdioxid in der Verdichterausströmung ist deshalb relativ
Infolgedessen werden/normalerweise mit 300 % überschüssiger Luft über der Menge betrieben, die zur vollständigen Verbrennung des Brennstoffs erforderlich ist. Der Prozentsatz an Kohlenstoffdioxid in der Verdichterausströmung ist deshalb relativ
klein. Es wurde nun gefunden/ daß es möglich ist, die Funktion
der Verbrennung von den übrigen Funktionen in einem Brenner zu trennen, so daß die Verbrennung bei etwa 10 % überschüssiger
Luft durchgeführt werden kann und die übrigen Funktionen dadurch herbeigeführt werden, daß in der Brauchbarkeit beeinträchtigte
Gase, die reich an Kohlendioxid sind, dem Brenner stromabwärts von einer Verbrennungszone zugeführt werden.
In Figur 1 ist eine vereinfachte schematische Darstellung von einem eine Gasturbine enthaltenden chemischen Prozessor 10 mit
geschlossenem Kreislauf gezeigt. Es sei darauf hingewiesen, daß in Figur 1 die Grundprinzipien der Erfindung dargestellt sind,
und daß gewisse Elemente, die im folgenden beschrieben werden, auf Wunsch zu der vereinfachten Ausführungsform hinzugefügt werden,
um mehr Energie und einen besseren ökonomischen Wirkungsgrad zu erzielen.
Eine Gasturbine 12 erhält einen Verdichter 14, einen Brenner 16
und eine Turbine 18. Der Brenner 16 ist in einen Verbrennungsabschnitt 20 und einen Verdünnungsabschnitt 22 unterteilt. Ein
Luftverdichter 24, der durch einen Motor 26 angetrieben ist, liefert verdichtete Verbrennungsluft auf einer Leitung 25 zum
Verbrennungsabschnitt 20 in einer Menge, die zum Verbrennen des auf einer Leitung 28 zugeführten Brennstoffe ausreicht, mit einer
möglichst kleinen Menge an überschüssiger Luft, um für eine im wesentlichen vollständige Verbrennung des Brennstoffs zu sorgen.
Da sehr wenig überschüssige Luft in dem Verbrennungsabschnitt verwendet wird, ist seine Ausströmung relativ reich an Kohlendioxid.
Der Brennstoff kann irgendeine zweckmäßige Kohlenwasserstoffart sein, wozu beispielsweise flüssiger Petroleumbrennstoff,
Erdgas und vergaste Kohle gehören. Gewisse Brennstoffreinigungsarbeiten
können erforderlich sein, um aus dem Brennstoff Verunreinigungen zu entfernen, bevor er dem Verbrennungsabschnitt 20
zugeführt wird. Derartige Brennstoffreinigungen sind jedoch üblich,
so daß sich eine weitere Beschreibung erübrigt.
Die expandierten Gase aus der Turbine 18 werden auf einer Leitung 29 zu einem Kühler 30 zurückgeleitet. Der Kühler 30 kann
Elemente zum Verbessern des gesamten thermodynamisehen Wirksungsgrades
des Prozessors enthalten, wie es im folgenden noch erläutert wird. Die gekühlten Gase aus dem Kühler 30 werden auf einer
Leitung 32 dem Verdichter 14 der Gasturbine 12 zugeführt. Die verdichteten Gase aus der Turbine 14 werden auf einer Leitung
34 einem Zumeßventil 36 zugeführt. Das Meßventil 36 unterteilt die Gasströmung in eine erste Strömung, die auf einer Leitung
38 dem Verdünnungsabschnitt 22 des Brenners 16 zugeführt wird, und eine zweite Strömung, die auf einer Leitung 40 einem Kohlenstoff
dioxid-Rückgewinnungssys tem 42 zugeführt wird. Das Kohlenstoffdioxid-Rückgewinnungssystem
42 trennt das Kohlenstoffdioxid an seinem Eingang von anderen darin enthaltenen Gasen und liefert
das Kohlenstoffdioxid an ein nicht-gezeigtes Verwendungsoder Speicherelement auf einer Leitung 44 und die anderen Gase
an einen Abgaskamin oder für eine weitere Verarbeitung auf einer Leitung 46.
üblicherweise wird ein Teil der mechanischen Ausgangsleistung
der Turbine 18 an eine mechanische Verbindung 48 zurückgeleitet, um den Verdichter 14 anzutreiben. Der Rest der mechanischen Ausgangsleistung
wird zum Antrieb eines elektrischen Generators verwendet, von dem ein Teil der elektrischen Ausgangsleistung
in der chemischen Prozessoranlage verwendet werden kann, um beispielsweise den Motor 26 zu speisen, und der Rest dieser Ausgangsleistung
kann verkauft werden.
In Figur 2 ist ein Brenner 16 in Form eines becherartigen Brenners
gezeigt, der ein äußeres Gehäuse 54 aufweist, um eine die Brennerverkleidung 56 umgebende Kammer zu bilden. Die Brennerauskleidung
56 enthält mehrere öffnungen 58 in ihrer Oberfläche, um Gas aus dem äußeren Gehäuse 54 in den Innenraum der Brennerauskleidung
56 eintreten zu lassen. Die Brennerverkleidung 56 kann auch eine übliche Brennerverkleidung (nicht gezeigt) enthalten,
damit der Brenner 16 besser den hohen Temperaturen widerstehen kann, die durch die Verbrennungsreaktion erzeugt werden,
Ein Ring 60 um die Brennerverkleidung 56 herum paßt mit einer Nut 62 in einem ringförmigen Halter 64 zusammen, um das Innere
der Kammer innerhalb des Außengehäuses 54 in eine Brennkammer 66, die Verbrennungsluft durch eine Leitung 25 empfängt, und
eine Verdünnungskammer 68 zu unterteilen, die stark verunreinigte, umgewälzte Verdünnungsgase mit einem hohen Prozentsatz
an Kohlenstoffdioxid durch eine Leitung 38 empfängt. In den
Brenner 16 auf der Leitung 28 eintretender Brennstoff wird mit auf der Leitung 25 eintretender Luft im allgemeinen innerhalb
desjenigen Abschnitts der Brennerverkleidung 56 verbrannt, der in dem Verbrennungsraum 66 enthalten ist. Durch richtige Auslegung
der Länge der Verbrennungskammer 66 und der Strömungsgeschwindigkeiten und Drucke des Brennstoffs und der Verbrennungsluft
kann eine im wesentlichen vollständige Verbrennung des Brennstoffs mit nur etwa 10 % Luftüberschuß erreicht werden.
Der Rest der Brennerverkleidung 56, der innerhalb des Verdünnungsraums 68 angeordnet ist, läßt die stark verunreinigten
Gase in die Verdünnungskammer 68 eintreten, um sowohl zu kühlen als auch ein zusätzliches Arbeitsmittel für die Turbine
18 zu bilden, zu der die Ausströmung des Brenners 16 durch eine Ausgangsdüse 70 austritt. Der Prozentsatz an Kohlendioxid
auf der Leitung 38 kann beispielsweise 40 % betragen, wobei der Rest der Gase Stickstoff, unverbranner Sauerstoff
und Brennstoff zusammen mit Spurenchemikalien und Elementen von der Luft und Brennstoff ist.
Zwar ist in Figuren 1 und 2 nur ein einzelner Brenner 16 gezeigt, aber für größere Gasturbinen können auch zwei oder mehr
Brenner 16 verwendet werden. In einer typischen großen Gasturbine
12 kann ein Ring von beispielsweise 12 becherartigen Brennern 16 angeordnet sein, der den Zentralabschnitt der Gasturbine
12 umgibt. Da der Brenner 16, abgesehen von der Unterteilung
des Brenners 16 in einen Verbrennungsabschnitt 20 und einen Verdünnungsabschnitt 22 und die getrennte Zufuhr von
Verbrennungsluft und Verdünnungsgasen üblich ist, wird eine genauere Beschreibung nicht für erforderlich gehalten.
Gemäß Figur 3 wird Nutzen aus der Tatsache gezogen, daß die aus der Turbine 18 auf der Leitung 29 austretenden Gase immer noch
eine große Menge an nicht zurückgewonnener thermischer Energie enthalten. Das heißt, die Gase auf der Leitung 29 können eine
Temperatur von etwa 54O°C (auf 10000F) und einen Absolutdruck
von etwa 10 bar (150 psia) aufweisen. Gemäß Figur 3 enthält
der Kühler 30 einen Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator 72, durch
den diese heißen Gasen hindurchströmen. Bei ihrem Durchtritt durch den Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator 32 bringen diese
Gase Wasser in einer Spule 74 zum Sieden, um überhitzten Dampf zu erzeugen, der auf einer Leitung 75 einer Dampfturbine 76 zugeführt
wird. Nach ihrem Austritt aus dem Wärmerückgewinnungs-Dampf genera tor 72 kann das in den Gasen enthaltene Wasser kondensiert
und die Gase können weiter gekühlt, werden, beispielsweise in einem Sprühkühler 78, bevor sie auf einer Leitung 32
zum Verdichter 14 zurückgeleitet werden. Verbrauchter Dampf aus der Dampfturbine 76 wird auf einer Leitung 80 zu einem Kondensor
82 geleitet, wo der verbrauchte Dampf zu Wasser kondensiert wird. Das Wasser aus dem Kondensor 82 wird durch eine Pumpe 84
zu einer Spule 74 in dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator 72 gepumpt, wo es wieder in Dampf umgewandelt und zur Dampfturbine
76 zurückgeleitet wird. Zusatzwasser wird dem Dampfturbinensystem
vorzugsweise am Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator 72
durch eine Leitung 86 zugesetzt.
Die Dampfturbine 76 kann durch eine übliche Welle mit der Gasturbine
12 verbunden sein, um für einen zusätzlichen Antrieb des elektrischen Generators 50 zu sorgen, wie es in Figur 3 gezeigt
ist, oder alternativ kann sie mit einem getrennten Generator oder einer anderen Last (nicht gezeigt) verbunden sein.
Als eine weitere Alternative kann die Dampfturbine 76 weggelassen werden, und Dampf aus dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator
72 kann für seinen öknomischen Wert in irgendeinem anderen Prozeß verwendet werden.
Es kann irgendeine geeignete Einrichtung in dem Kohlendioxid-Rückgewinnungssystem
42 verwendet werden, wie beispiels-
weise ein kryogener oder Tieftemperaturprozeß. Ein kryogener
Prozeß ist relativ unwirtschaftlich bezüglich der thermischen Energie, die in der Gasströmung enthalten ist, die von dem Zumeßventil
36 zugeführt wird. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für das Kohlenstoffdioxid-Rückgewinnungssystem 42 ist
in Figur 4 gezeigt. Die Gase befinden sich in einer Gegenströmung mit einem absorbierenden flüssigen Medium in einem Absorptionsturm
88. Das flüssige Absorptionsmedium kann von irgendeiner geeigneten Art sein, das einen wesentlichen Prozentsatz,
von beispielsweise 90 %, des Kohlenstoffdioxids in der
Gasströmung absorbieren kann. Die übrigen Gase werden nach außen abgeführt oder einem Trennungsprozeß zugeführt, der hier
nicht weiter interessiert. Ein geeignetes flüssiges Absorptionsmedium ist eine Lösung von Kaliumcarbonat, das möglicherweise
zusätzliche Ingredientien zum Verhindern von Korrosion oder für andere Zwecke enthält. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist eine 40 %ige Lösung von Kaliumcarbonat, die dem Absorptionsturm
88 bei einer Temperatur von etwa 120°C (25O°F) zugeführt wird, wirksam, um bis zu 95 % des Kohlendioxids in
der Gasströmung zu absorbieren.
Die heißen Gase verlassen das Zumeßventil 36 bei einer Temperatur von etwa 315°C (600°F) und einem Absolutdruck von etwa
11 bar (160 psia). Bevor sie dem Absorptionsturm 88 zugeführt werden, werden sie auf etwa 120°C (2500F) abgekühlt, indem
sie durch einen Wärmetauscher 90 geleitet werden. Der Wärmetauscher 90 kann zweckmäßigerweise als ein Rekuperator oder
Regenerator verwendet werden, durch dessen Spule 92 eine gasförmige Brennstoffzufuhr auf ihrem Weg zum Brenner 16 geleitet
werden kann. Durch Erwärmen der Brennstoffzufuhr im Wärmetauscher
wird ein verbesserter thermodynamischer Wirkungsgrad erhalten, indem die für die Verbrennung erforderliche Wärmemenge
vermindert wird, um die Brennstofftemperatur auf die Reaktionstemperatur
zu bringen. Zusätzlich kann das Zusatzwasser zum Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator 9 2 durch eine Spule
94 in dem Wärmetauscher 90 geleitet werden, um das Zusatzwasser für eine zusätzliche Verbesserung des Wirkungsgrades vor-
zuheizen.
Das flüssige Absorptionsmedium verläßt den Absorptionsturm
mit etwa dem gleichen Druck, mit dem es eingetreten ist, und mit einer Temperatur von etwa 114°C (283°F), wobei seine Temperatur
um etwa 20°C (33°F) erhöht worden ist durch Wärmeaufnahme von dem Kohlendioxid bei dem Durchtritt durch den Absorptionsturm
88. Das mit Kohlendioxid beladene flüssige Absorptionsmedium wird durch ein Expansionsventil 96 geleitet,
wo dessen Druck schnell auf einen Wert reduziert wird, der zum Freisetzen des absorbierten Kohlendioxids förderlich ist.
Der verminderte Druck, der durch das Expansionsventil 96 erzeugt ist, kann beispielsweise etwa 1,37 bar (19,5 psia) betragen.
Das flüssige Asorptionsmedium wird einem Schnellverdampfertank 98 zugeführt, wo ein wesentlicher Teil, beispielsweise
ein Drittel, des absorbierten Kohlendioxids aufgrund des verminderten Drucks schnell entspannt wird. Das freigesetzte
Kohlendioxid aus dem Schnellverdampfertank 98 wird auf einer Leitung 100 einem üblichen Kühler 102 zugeführt,
der beispielsweise Wasser als ein Kühlmittel verwendet, wobei die Temperatur auf etwa 38°C (1000F) abgesenkt wird. Der
Rest des flüssigen Absorptionsmediums, der noch etwa 65 % des ursprünglichen absorbierten Kohlendioxids enthält, wird auf
einer Leitung 104 einem Abspalt- bzw. Strippertank 106 zugeführt. Eine Einspeisung von Niederdruck-Prozeßdampf wird von
einer Zwischenstufe der Dampfturbine 76' bei einem Absolutdruck von beispielsweise etwa 3,5 bar (50 psia) abgezapft und auf
einer Leitung 108 dem Strippertank 106 zugeführt, wo er das darin flüssige Absorptionsmedium auf etwa 120°C (250 F) erhitzt,
um das gesamte, abgesehen von einige wenigen Prozent, Kohlendioxid freizusetzen, das noch darin enthalten ist. In
einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verbraucht der Abspaltvorgang in dem Strippertank 106 etwa 450 g Dampf pro 3,45 χ 28 dm
zurückgewonnenem Kohlendioxid. Es können auch wirksamere flüssige Absorptionsmittel oder Mittel verwendet werden,
die die Freisetzung des absorbierten Kohlendioxids bei vermindertem Dampfbedarf gestatten, verwendet werden.
Das zurückgewonnene Kohlendioxid aus dem Strippertank 106 wird auf einer Leitung 110 dem Kühler 102 zugeführt. Der Kühler 102
kühlt das Kohlenoxid auf einen gesättigten Dampf bei etwa 38°C (1000F). Das Kühlwasser aus dem Kühler 102 wird zum Strippertank
106 zurückgeleitet. Eine weitere Verarbeitung des Kohlendioxids hängt von der vorgesehenen Verwendung ab. Wenn das
Kohlendioxid beispielsweise für eine Verwendung in einer tertiären ölrückgewinnung bestimmt ist, wird es vorzugsweise verdichtet
für eine Injektion in einen ölbehälter oder für eine Zwischenstufe. Für diese Verwendung wird das Kohlendioxid auf
einer Leitung 112 einem Verdichter 114 zugeführt, wo es auf
beispielsweise etwa 140 bar (2000 psia) verdichtet wird. Der Verdichter 114 ist vorzugsweise ein vielstufiger Verdichter
mit beispielsweise fünf Stufen, wobei eine Zwischenstufenkühlung zwischen den Stufen vorgesehen ist. Die Zwischenstufenkühlung
vermindert die Feuchtigkeit in dem Kohlendioxid, das auf einer Ausgangsleistung 116 geliefert wird, auf einen Wert,
der genügend niedrig ist, damit keine zusätzliche Trocknung erforderlich ist.
Die Energie zum Antrieb des Verdichters 114 kann aus irgendeiner
geeigneten Quelle erhalten werden, beispielsweise von einem Motor oder einer Dampfturbine, die mit Dampf aus dem
Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator 62 beliefert wird. Wenn dies der Fall ist, kann der im Strippertank 106 erforderliche
Prozeßdampf von einer Zwischenstufe der Dampfturbine erhalten werden. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, das in Figur 4
gezeigt ist, wird Nutzen aus der Tatsache gezogen, daß eine wesentliche Menge unverbrauchter Energie in den nicht-absorbierten
Gasen, vorwiegend Stickstoff und Sauerstoff, verfügbar ist, von denen das Kohlendioxid in dem Absorptionsturm 88 entnommen
ist. Die Energie dieser Gase, die eine Temperatur von etwa 120°C (25O°F) und einen Absolutdruck von etwa 11 bar (156 psia)
haben, paßt nahezu exakt zu der Energie, die zum Antrieb des Verdichters 114 erforderlich ist. Die nicht-absorbierten Gase
werden auf einer Leitung 118 einer Expansionsturbxne 120 zugeführt,
die mit einem vielstufigen Verdichter durch irgendeine
geeignete mechanische Verbindung, die durch eine Verbindungslinie
122 dargestellt ist, verbunden sein kann. Die Ausströmung aus der Expansionsturbine 120 wird über eine Leitung 124 einer
Entlüftung zur Atomosphäre oder einem weiteren Trennungs- und Speicherprozeß (nicht gezeigt) zugeführt, die hier an sich
keine Rolle spielen und deswegen nicht weiter erläutert werden.
Es kann vorkommen, daß die in den nicht absorbierten Gasen aus dem Apsorptionsturm 88 verfügbare Leistung nicht exakt mit den
Leistungsanforderungen des vielstufigen Verdichters 114 zusammenpaßt.
Unter diesen Umständen benötigt der vielstufige Verdichter 114 weniger Leistung als verfügbar ist. Um die erforderliche
Leistung anzupassen, muß ein wesentlicher Teil der nicht-absorbierten Gase nach außen abgeführt werden, ohne daß Nutzen aus
der darin enthaltenen Energie gezogen wird. Ein Weg, um dem System zusätzliche Flexibilität zu geben, besteht in der Verwendung
einer Expansionsturbine in der Weise, daß diese entweder Elektrozität erzeugt oder Elektrizität substituiert und
daß der vielstufige Verdichter 122 mit einem Elektromotor (nicht gezeigt) angetrieben wird. Beispielsweise kann die Expansionsturbine
12Ö tandemartig mit dem Motor 26 verbunden sein, um
die Verdichtung von Luft in dem Luftverdichter 24 zu unterstützen. Die durch den Motor 26 nicht verbrauchte Elektrizität
den
kann zur Speisung des/vielstufigen Verdichter 114 antreibenden Motors verwendet werden7und irgendwelche überschüssige Elektrizität kann verkauft oder verwendet werden.
kann zur Speisung des/vielstufigen Verdichter 114 antreibenden Motors verwendet werden7und irgendwelche überschüssige Elektrizität kann verkauft oder verwendet werden.
Wenn der eine Gasturbine enthaltende chemische Prozessor 10 in einer tertiären ölwiedergewinnung wiederverwendet wird, wird
das verdichtete Kohlendioxid in einen Injektionsbehälter oder Injektionsschacht oder eine Reihe von Injektionsschächten injiziert,
die im Abstand von vorgesehenen Wiedergewinnungsschächten angeordnet sind. Das Kohlendioxid beginnt sich in Richtung
auf die Wiedergewinnungsschächte zu bewegen, wobei das öl in die davor liegenden Gebirgsschichten gedrückt wird. Zunächst
zeigen die Wiedergewinnungsschächte keine Änderung in ihrer
öllieferung. Nach einer Anfangsperiode, die von wenigen Wochen
bis zu einem Jahr oder mehr dauern kann, zeigt sich eine verstärkte
Wiedergewinnung von öl. Während der Anfangsperiode liegt die einzige Möglichkeit, in das System investiertes
Kapital zurückzuerhalten, in dem Wert der Elektrizität, die durch den elektrischen Generator 50 erzeugt wird. Somit besteht
wenigstens in der Anfangsperiode ein wirtschaftlicher Anreiz, soviel Elektrizität wie möglich zum Verkauf oder zur
Verwendung zu erzeugen. Die Erzeugung von Elektrizität steht im Wettbewerb mit der Kohlenstoffdioxiderzeugung für Dampf
aus dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator 72. Das heißt, die Umleitung von Prozeßdampf von der Dampfturbine 76' für
eine Verwendung in dem Kohlendioxid-Wiedergewinnungsprozeß im Strippertank 106 vermindert den Dampf, der zum Antrieb der
Dampfturbine 76' zur Erzeugung von Elektrizität im Generator 50 zur Verfügung steht.
Um das Dampferzeugungsvermögen zu verbessern und um auch die Erzeugung von Kohlendioxid zu vergrößern, verwendet das in
Figur 5 gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Wärmerückgewinnungsbrenner 126, um dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator
72 Wärme zuzuführen. Für einen größten Wirkungsgrad kann der Wärmerückgewinnungsbrenner 126 in einen
Verbrennungsabschnitt 126 und einen Verdünnungsabschnitt 130
unterteilt werden, die funktional den entsprechenden Elementen des Brenners 16 in diesem und den vorhergehenden Ausführungsbeispielen
analog ist. Der Verbrennungsabschnitt 128 erhält Brennstoff auf einer Zweigleitung 28' und Verbrennungsluft,
die durch ein Gebläse 131 verdichtet ist, auf einer Leitung 133. Eine Kühlung und Verdünnung der Verbrennungsprodukte
von dem Verbrennungsabschnitt 128 wird dadurch herbeigeführt, daß ein Teil des umgewälzten, kohlenstoffdioxidreichen
Gases aus dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator 72,
möglicherweise durch eine Gebläse 35 unterstützt, in den Verdünnungsabschnitt 130 injiziert wird. Wenn die an Kohlendioxid
reiche Ausströmung aus dem Wärmerückgewinnungs-
brenner 126 seine Wärmeenergie verbraucht hat, indem die Erzeugung
von zusätzlichem Dampf in dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator
72 verstärkt wird, verbindet sie sich mit den umgewälzten Gasen, die dem Sprühkühler 78 zugeführt werden,
und verbleibt somit in dem System.
In einigen Anwendungsfällen kann der Wärmerückgewinnungsbrenner
126 ein mehr übliches System verwenden, in dem nur Luft und Brennstoff zugeführt werden sowohl für eine Verbrennung
als auch eine Verdünnung, ohne daß die in ihrer Brauchbarkeit beeinträchtigten umgewälzten Gase verwendet werden.
Obwohl in Figur 5 nur ein einzelner Wärmerückgewinnungsbrenner 126 gezeigt ist, so wird deutlich, daß zusätzliche Wärme
auch durch mehrere Wärmerückgewinnungsbrenner 126 für eine Verwendung in großen Systemen erzeugt werden kann.
In dem späteren Wiedergewinnungsprozeß kann die Erzeugung von öl in den Wiedergewinnungsschächten durch das Kohlendioxid
verstärkt werden, das in die Injektionsschächte eingeführt wird. Eventuel schließt ein Teil des Kohlendioxids den
Kreis und erscheint in den Rückgewinnungsschächten. Wenn der Brennstoff, der durch den eine Gasturbine enthaltenden chemischen
Prozessor 10 verwendet wird, ein Erdgas, ist, das aus den Wiedergewinnungsschächten erhalten wird, beginnt der den
Verbrennungsabschnitten 20 und 128 zugeführte Brennstoff zunehmende Anteile an Kohlendioxid aufzuweisen. Da die Ausströmung
aus den Verbrennungsabschnitten 20 und 128 nun einen erhöhten Anteil an Kohlendioxid enthält, nimmt die Menge an
Kohlendioxid ab, die in die Verdünnungsabschnitte 22 und 130 injiziert werden muß. Das Zumeßventil 36 kann deshalb betätigt
werden, um die Menge an umgewälzten Gasen zu vermindern, die den Verdünnungsabschnitten 22 und 130 zugeführt werden,
und die Menge zu vergrößern, die dem Kohlendioxid-Rückgewinnungssystem zugeführt wird. Die erhöhte Menge an Kohlendioxid,
die in dieser späteren Stufe zurückgewonnen werden
muß, stellt selbstverständlich erhöhte Forderungen für Prozeßdampf
für eine Verwendung in dem Strippertank 106 an den Dampf aus dem Wärmewiedergewinnungs-Dampfgenerator 72, der
der Dampfturbine 76' zugeführt wird. Um das Erfordernis für zusätzlichen Dampf zu erfüllen, wird die Dampfmenge, die ihre
Expansion auf Atmosphärendruck auf der Leitung 80 abschließt, proportional vermindert. Diese Proportionalität vermindert
die gesamte Ausgangsleistung, die durch den Generator 50 erzeugt wird. In dieser späteren Stufe in dem tertiären ölrückgewinnungsprozeß
kann der verkleinerte Wert an erzeugter Elektrizität mehr als kompensiert werden durch das erzeugte
zusätzliche öl und Kohlendioxid, so daß diese Stufe eine Zeit einer Spitzenrückzahlung von investiertem Kapital darstellt.
Der wirtschaftliche Wert an gelieferter Elektrizität und chemischen Ausstoß der Einrichtung gemäß der Erfindung kann
von Zeit zu Zeit schwanken, so daß die Möglichkeit der Elektrizitätserzeugung den Wert der chemischen Produkte ausgleichen
kann. Aufgrund der vorstehenden Ausführungen wird deutlich, daß die Erzeugung chemischer Produkte Energie verbraucht
und deshalb 'die Elektrizität vermindert, die erzeugt werden kann. Um die Erzeugung von Elektrizität zu maximieren, kann
jedes hier beschriebene Ausführungsbeispiel nach Wahl als ein offenes System betrieben werden, vorausgesetzt, daß die
Umweltbedingungen dieses gestatten. Beispielsweie kann das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 in ein offenes System umgewandelt
werden, indem die in Figur 6 gezeigten Abwandlungen vorgenommen werden, wobei X eine Sperrung der angegebenen
Leitungen und gestrichelte Linien neue Verbindungen angeben. Eine derartige Abwandlung des Systems kann auf einfache Weise
durch übliche Ventile vorgenommen werden. In Ausführungsbeispielen mit einem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator wird
eine Entlüftung bzw. Gasableitung vorzugsweise stromabwärts von dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator durchgeführt,
so daß Nutzen aus der Energie gezogen werden kann, die in der Ausströmung der Gasturbine verbleibt.
- Leerseite -
Claims (21)
- Ansprüche[1.) Chemischer Prozessor mit geschlossenem Kreislauf, gekennzeichnet durch: eine Gasturbine (12) mit einem Verdichter (14), einem Brenner (16) und einer Turbine (18), Mittel zum Verbinden der Turbine (12) für einen Antrieb des Verdichters (14) und einer Last (50), Mittel (60 - 64) zum Teilen des Brenners (16) in einen Verbrennungsabschnitt (20) und einen Verdünnungsabschnitt (22) ,Mittel (24, 28) zum Zuführen von Brennstoff und Einspeisen von Druckluft in den Verbrennungsabschnitt (20), Mittel (34 - 38) zum Zuführen einer Ausgangsströmung des Verdichters (14) zum Verdünnungsabschnitt (22),Mittel (30) zum Kühlen einer gasförmigen Ausströmung der Turbine (18) und zum Zuführen der gekühlten Ausströmung zum Verdichter (14) derart, daß ein im wesentlichen geschlossenes System gebildet ist;ein chemisches Wiedergewinnungssystem (42) zum Wiedergewinnen von wenigstens Kohlendioxid aus einer zugeführten Gasströmung undMittel (36, 40) zum Zuführen eines Teils der Ausgangsströmung des Verdichters (14) zu dem chemischen Wiedergewinnungssystem (42) in einer Menge, die den Bestand an Materialien in dem geschlossenen System im wesentlichen konstant hält.
- 2. Prozessor nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Zuführen von Luft einen Luftverdichter (24) aufweisen.
- 3. Prozessor nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Teilen des Brenners (16) eine Brennerauskleidung (56), die mehrere Öffnungen (58) für einen Eintritt von Gas aufweisen, eine die Brennerauskleidung (56) umgebende Kammer, Mittel (60 - 64) zum Trenner eines Bereichs zwischen der Brennerauskleidung (56) und der Kammer in eine Brennkammer (66) und eine Verdünnungkammer (68) und Mittel aufweisen zum getrennten Zuführen der Druckluft in die Brennkammer (66) und der Ausgangsströmung des Verdichters in die Verdünnungskammer (66) derart, daß die Funktionen von Verbrennungsluft und Verdünnungsgas getrennt sind.
- 4. Prozessor nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Zuführen eines Teils der Ausgangsströmungdes Verdichters zum chemischen Wiedergewinnungssystem (42) ein Zumeßventil (36) aufweisen, das den Anteil der AusgangsStrömung des Verdichters, der dem Verdünnungsabschnitt und dem chemischen Wiedergewinnungsstem zugeführt wird, verändert.
- 5. Prozessor nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Last ein elektrischer Generator (50) ist.
- 6. Prozessor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittel einen Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator (72) aufweisen, der Dampf erzeugt, und daß das System weiterhin eine Dampfturbine(76) aufweist, die durch Dampf von dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator (72) angetrieben ist. - 7. Prozessor nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet, daß die Last einen elektrischen Generator aufweist und daß die Verbindungsmittel weiterhin Mittel aufweisen zum Verbinden einer Ausgangsgröße der Dampfturbine (76) mit dem elektrischen Generator (50) für einen gemeinsamen Antrieb mit der Gasturbine.
- 8. Prozessor nach Anspruch 1 ,dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffzufuhr-Einrichtung einen Wärmetauscher (90) enthält, in dem Wärme von einem in dem geschlossenen System enthaltenen Gas auf den Brennstoff übertragbar ist.
- 9. Prozessor nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittel einen Wärmerückgewinnungs-Dampfgenera-tor (72) enthalten, der Dampf erzeugt, und daß das System weiterhin eine Dampfturbine aufweist, die durch Dampf von dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator angetrieben ist.
- 10. Prozessor nach Anspruch 9,dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (90) Mittel (94) aufweist zur Wärmeübertragung von in dem geschlossenen System enthaltenen Gas auf Zusatzwasser für den Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator (72).
- 11. Prozessor nach Anspruch 9,dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator (72) wenigstens einen Wärmerückgewinnungsbrenner (126) enthält zum Zuführen von Wärme zum Dampf.
- 12. Prozessor nach Anspruch 11,dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmerückgewinnungsbrenner (126) Mittel zum Teilen des Wärmerückgewinnungsbrenner in einen Verbrennungsabschnitt (128) und einen Verdünndungsabschnitt (130), Mittel (28', 133) zum Zuführen von Brennstoff und Druckluft zum Verbrennungsabschnitt (128), Mittel zum Zuführen der Ausgangsströmung des Verdichters zum Verdünnungsabschnitt (130) und Mittel aufweist zum Zuführen einer Ausströmung des Wärmerückgewinnungsbrenners (126) zu Gasen in dem geschlossenen System.
- 13. Prozessor nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß das chemische Wiedergewinnungssystem (42) einen Absorptionsturm (88), der Mittel aufweist zum Absorbieren von Kohlendioxid aus der Ausgangsströmung des Verdichters ineinem flüssigen Absorptionsmedium, einen Entspannungstank (98), der Mittel aufweist zum Vermindern des Druckes auf das flüssige Absorptionsmedium, wodurch ein wesentlicher Teil des Kohlendioxids freisetzbar ist, und Mittel aufweist zum Verdichten des in dem Entspannungstank (98) freigesetzten Kohlendioxids.
- 14. Prozessor nach Anspruch 13,dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittel einen Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator (72) aufweisen, der Dampf erzeugt, und daß das System ferner eine Dampfturbine (76) enthält, die durch Dampf von dem Wärmerückgewinnungs-Dampfgenerator (72) angetrieben ist, wobei das chemische Wiedergewinnungssystem (42) ferner einen Abspalt - bzw. Strippertank (106) aufweist, der zusätzliches Kohlendioxid aus dem flüssigen Absorptionsmedium zurückgewinnt und die Dampfturbine (76) Mittel aufweist zur Lieferung einer Strömung von Niederdruck-Prozeßdampf zum Abspalt- bzw. Strippertank (106).
- 15. Prozessor nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff ein gasförmiger Kohlenwasserstoff-Brennstoff aus einem ölschacht ist.
- 16. Prozessor nach Anspruch 16,dadurch gekennzeichnet, daß der gasförmige Kohlenwasserstoff-Brennstoff eine wesentliche Menge an Kohlendioxid enthält.
- 17. Prozessor nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff ein flüssiges Petroleum ist.
- 18. Prozessor nach Anspruch 1,dadurch. gekennzeichnet/ daß der Brennstoff ein vergaster, fester Kohlenwasserstoff-Brennstoff ist.
- 19. Prozessor nach Anspruch 1/dadurch gekennzeichnet, daß die Last ein elektrischer Generator ist und daß der chemische Prozessor ferner Mittel aufweist zum selektiven Betätigen der Gasturbine als eine Gasturbine mit offenem Kreislauf zum Maximieren der Erzeugung von Elektrizität.
- 20. Prozessor nach einem der Ansprüche 1 bis 19 für ein tertiäres ölrückgewinnungssystem zum Verbessern der ölrückgewinnung aus einem Rückgewinnungsschacht, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffzuführmittel (24, 28) zum Zuführen von Brennstoff aus dem Rückgewinnungsschacht angeordnet sind, und daß Mittel zum Verdichten des Kohlendioxids für eine Injektion in einen von dem Wiedergewinnungsschacht beabstandeten Injektionsschacht vorgesehen sind, wobei die Verdichterauslaß-Zuführeinrichtung ein Zumeßventil aufweist, das einen Anteil der Ausgangsströmung des Verdichters in Abhängigkeit von einer Kohlendioxidmenge im Brennstoff aus dem Rückgewinnungsschacht steuert.ti Jl*
- 21. Prozessor nach Anspruch 20,dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff eine veränderliche Menge an Kohlendioxid enthält und die Mittel zum Zuführen eines Teils der Ausgangsströmung des Verdichters zum chemischen Wiedergewinnungssytems ein Zumeßventil aufweisen, das eine Veränderung des Anteils der Ausgangsströmung des Verdichters, der dem chemischen Wiedergewinnungssystem zugeführt ist, in Abhängigkeit von der variablen Menge gestattet.
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