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Title:
DEVICE AND METHOD FOR SEPARATING LUBRICANT OUT OF A GAS STREAM, AND SYSTEM AND METHOD FOR COMPRESSING COMBUSTIBLE GASES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/158345
Kind Code:
A1
Abstract:
The device (1) for separating out a lubricant (S) from a compressed gas stream (3b) containing a combustible process gas (G) and the lubricant (S) comprises: a first filter device (4) to which the compressed gas stream (3b) is conducted and away from which a gas stream (3c) with reduced lubricant is conducted, the first filter device (4) comprising a separator (4a) for separating out the lubricant (S) and a first storage container (4b) for storing a separated-out lubricant (Sa), the separated-out lubricant (Sa) containing a residual amount of process gas (G); a first intermediate tank (11) which is connected to the first storage container (4b) via a first connection line (7); a flushing gas feed line (17) which feeds a flushing gas (18) to the first intermediate tank (11); a flushing gas discharge line (17b) which discharges flushing gas (18) and degassed process gas (G) contained therein from the first intermediate tank (11); and a collection tank (16) which is connected to the first intermediate tank (11) via a first outflow line (14a) to feed the separated-out lubricant (Sa) to the collection tank (16).

Inventors:
LIEBRICH THOMAS (CH)
HESS THOMAS (CH)
Application Number:
PCT/EP2018/054981
Publication Date:
September 07, 2018
Filing Date:
February 28, 2018
Export Citation:
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Assignee:
BURCKHARDT COMPRESSION AG (CH)
International Classes:
B01D45/18; B01D19/00; F04B39/02; F04C29/02
Domestic Patent References:
WO2016130156A12016-08-18
Foreign References:
JPH1026093A1998-01-27
US3977972A1976-08-31
JPS62258198A1987-11-10
JPH1026093A1998-01-27
Attorney, Agent or Firm:
GRAF & PARTNER AG INTELLECTUAL PROPERTY (CH)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

Vorrichtung (1) zum Abscheiden eines Schmiermittels (S) aus einem komprimierten Gasstrom (3b) enthaltend ein brennbares Prozessgas (G) und das Schmiermittel (S),

- umfassend eine erste Filtervorrichtung (4), welcher der komprimierte Gasstrom (3b) zugeleitet ist, und von welcher ein schmiermittelreduzierter Gasstrom (3c) abgeleitet ist, wobei die erste Filtervorrichtung (4) einen Abscheider (4a) zum

Abscheiden von Schmiermittel (S) sowie einen ersten

Speicherbehälter (4b) zum Speichern eines abgeschiedenen Schmiermittels (Sa) umfasst, wobei das abgeschiedene

Schmiermittel (Sa) eine Restmenge von Prozessgas (G) enthält, sowie

- umfassend einen ersten Zwischentank (1 1) der über eine erste Verbindungsleitung (7) mit dem ersten Speicherbehälter (4b) verbunden ist,

- umfassend eine Spülgaszuleitung (17) die dem ersten

Zwischentank (1 1) ein Spülgas (18) zuführt,

- umfassend eine Spülgasableitung (17b) die aus dem ersten Zwischentank (1 1) Spülgas (18) sowie darin enthaltenes, ausgegastes Prozessgas (G) abführt, und- umfassend einen Sammeltank (16) der über eine erste Abflussleitung (14a) mit dem ersten Zwischentank (1 1) verbunden ist, um das

abgeschiedene Schmiermittel (Sa) dem Sammeltank (16) zuzuführen;

- umfassend bezüglich dem ersten Zwischentank (1 1) ein Ventilpaar , wobei das Ventilpaar aus einem dem ersten

Zwischentank (1 1) vorgelagerten und einem dem ersten Zwischentank (1 1) nachgelagerten Ventil (7a, 15a) besteht, sowie

- umfassend eine Ansteuervorrichtung (40) zur Ansteuerung der Ventile (7a, 15a), wobei die Ventile (7a, 15a) derart angesteuert sind, dass im betriebsgemässen Einsatz bei jedem

Ventilpaar zumindest eines der Ventile (7a, 15a) geschlossen ist, um eine durchgehende, Fluid leitende Verbindung zwischen der erste Filtervorrichtung (4) und dem Sammeltank ( 16) auszuschliessen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 ,

- umfassend eine zweite Filtervorrichtung (5), welcher der schmiermittelreduzierte Gasstrom (3c) zugeleitet ist, und von welcher ein gereinigter Gasstrom (3e) abgeleitet ist, wobei die zweite Filtervorrichtung (5) einen Abscheider (5a) zum

Abscheiden von Schmiermittel (S) sowie einen zweiten

Speicherbehälter (5b) zum Speichern des abgeschiedenen Schmiermittels (Sa) umfasst, wobei das abgeschiedene

Schmiermittel (Sa) eine Restmenge von Prozessgas (G) enthält, sowie

- umfassend einen zweiten Zwischentank (12) der über eine zweite Verbindungsleitung (8) mit dem zweiten

Speicherbehälter (5b) verbunden ist,

- umfassend eine Spülgaszuleitung ( 17) die dem zweiten

Zwischentank (12) ein Spülgas (18) zuführt,

- umfassend eine Spülgasableitung ( 17b) die aus dem zweiten Zwischentank (12) Spülgas (18) sowie darin enthaltenes, ausgegastes Prozessgas (G) abführt, und

- umfassend einen Sammeltank ( 16) der über eine zweite Abflussleitung (14b) mit dem zweiten Zwischentank (12) verbunden ist, um das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) dem Sammeltank (16) zuzuführen,

- umfassend bezüglich jedem Zwischentank (1 1 , 12) ein

Ventilpaar , wobei jedes Ventilpaar aus einem dem

Zwischentank (1 1 , 12) vorgelagerten und einem dem

Zwischentank (1 1 , 12) nachgelagerten Ventil (7a, 15a; 8a, 15b) besteht, sowie

- umfassend die Ansteuervorrichtung (40) zur Ansteuerung der Ventile (7a, 15a; 8a, 15b), wobei die Ventile (7a, 15a; 8a, 15b) derart angesteuert sind, dass im betriebsgemässen Einsatz bei jedem Ventilpaar zumindest eines der Ventile (7a, 15a; 8a, 15b) geschlossen ist, um eine durchgehende, Fluid leitende

Verbindung zwischen der erste bzw. zweiten Filtervorrichtung (4,5) und dem Sammeltank (16) auszuschliessen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, umfassend eine Mehrzahl von Füllstandsüberwachungsvorrichtungen (27a, 27b, 27c, 27d, 27e) zum Überwachen des Füllstandes des abgeschiedenen Schmiermittels (Sa) im erste und zweiten Speicherbehälter (4b, 5b), im ersten und zweiten Zwischentank (1 1 , 12) sowie im

Sammeltank (16), wobei die Ansteuervorrichtung (40) die Ventile (7a, 15a; 8a, 15b) in Abhängigkeit der

Füllstandsüberwachungsvorrichtungen (27a, 27b, 27c, 27d, 27e) derart ansteuert, dass der erste und zweite

Speicherbehälter (4b, 5b), der erste und zweite Zwischentank

(1 1 , 12) sowie der Sammeltank (16) im betriebsgemässen

Einsatz nie vollständig entleert ist. Anlage umfassend eine Vorrichtung (1) nach einem der

Ansprüche 1 bis 3, sowie umfassend einen Kompressor (2), eine explosionsgefährdete Zone (30), eine explosionssichere Zone (31) sowie einen Schmiermitteltank (32), wobei die

Vorrichtung (1) und vorzugsweise auch der Kompressor (2) in der explosionsgefährdeten Zone (30) angeordnet ist, wobei der Kompressor (2) ein brennbares Prozessgas (G) unter

Verwendung von Schmiermittel (S) zu einem komprimierten Gasstrom (3b) verdichtet, wobei der Schmiermitteltank (32) in der explosionssicheren Zone (31) angeordnet ist, und wobei der Sammeltank (16) über eine Auslassleitung (21) mit dem

Schmiermitteltank (32) verbunden ist.

Verfahren zum Abscheiden eines Schmiermittels (S) aus einem komprimierten Gasstrom (3b), wobei der Gasstrom (3b) ein brennbares Prozessgas (G) sowie das Schmiermittel (S) umfasst,

- wobei das Schmiermittel (S) mit einer ersten Filtervorrichtung (4) zumindest teilweise aus dem komprimierten Gasstrom (3b) abgeschieden wird und als ein abgeschiedenes Schmiermittel (Sa) enthaltend eine Restmenge von Prozessgas (G) einem ersten Speicherbehälter (4b) zugeführt wird,

- wobei der komprimierte Gasstrom (3b) die erste

Filtervorrichtung (4) als schmiermittelreduzierter Gasstrom (3c) verläset,

- wobei das sich im ersten Speicherbehälter (4b) befindliche, abgeschiedene Schmiermittel (Sa) einem ersten Zwischentank (1 1) zugeführt wird,

- wobei das sich im abgeschiedenen Schmiermittel (Sa) befindliche Prozessgas (G) im ersten Zwischentank (1 1) ausgegast wird,

- wobei der ersten Zwischentank (1 1) von einem Spülgas (18) durchström wird und dabei ausgegastes Prozessgas (G) durch das Spülgas (18) aus dem ersten Zwischentank (1 1) abgeführt wird,

- wobei das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) aus dem ersten Zwischentank (1 1) einem Sammeltank (16) zugeführt wird, sodass das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) im Sammeltank ( 16) kein Prozessgas (G) oder eine vernachlässigbar geringe Menge Prozessgas (G) enthält,

- wobei dem ersten Zwischentank (1 1) paarweise ein

vorgelagertes und ein nachgelagertes Ventil (7a, 15a)

zugeordnet sind,

- wobei das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) durch Öffnen und Schliessen des dem ersten Zwischentank (1 1)

vorgelagerten Ventils (7a) vom Speicherbehälter (4b) zum ersten Zwischentank (1 1) gefördert wird,

- wobei das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) durch Öffnen und Schliessen des dem ersten Zwischentank (1 1)

nachgelagerten Ventils (15a) vom ersten Zwischentank (1 1) zum Sammeltank ( 16) gefördert wird, und

- wobei die Ventile (7a, 15a) derart angesteuert werden, dass bei ersten Zwischentank (1 1 , 12) dessen vorgelagertes und nachgelagertes Ventil (7a, 15a) nicht gleichzeitig geöffnet ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der schmiermittelreduzierte Gasstrom (3c) einer zweiten

Filtervorrichtung (5) zugeführt wird, - wobei mit der zweiten Filtervorrichtung (5) Schmiermittel (S) aus dem schmiermittelreduzierte Gasstrom (3c) abgeschieden wird und als ein abgeschiedenes Schmiermittel (Sa) enthaltend eine Restmenge von Prozessgas (G) einem zweiten

Speicherbehälter (5b) zugeführt wird,

- wobei der schmiermittelreduzierte Gasstrom (3c) die zweite Filtervorrichtung (4) als gereinigter Gasstrom (3e) verläset,

- wobei das sich im zweiten Speicherbehälter (5b) befindliche, abgeschiedene Schmiermittel (Sa) einem zweiten Zwischentank (12) zugeführt wird,

- wobei das sich im abgeschiedenen Schmiermittel (Sa) befindliche Prozessgas (G) im zweiten Zwischentank (12) ausgegast wird,

- wobei der zweite Zwischentank (12) ebenfalls vom Spülgas

( 18) durchströmt wird und dabei ausgegastes Prozessgas (G) durch das Spülgas (18) aus dem zweiten Zwischentank (12) abgeführt wird,

- wobei das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) aus dem zweiten Zwischentank (12) dem Sammeltank (16) zugeführt wird;

- wobei jedem Zwischentank (1 1 , 12) paarweise ein

vorgelagertes und ein nachgelagertes Ventil (7a, 15a; 8a, 15b) zugeordnet sind,

- wobei das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) durch Öffnen und Schliessen des dem Zwischentank (1 1 , 12) vorgelagerten Ventils (7a, 8a) vom Speicherbehälter (4, 5) zum Zwischentank (1 1 , 12) gefördert wird,

- wobei das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) durch Öffnen und Schliessen des dem Zwischentank (1 1 , 12) nachgelagerten Ventils (15a, 15b) vom Zwischentank (1 1 , 12) zum Sammeltank ( 16) gefördert wird, und - wobei die Ventile (7a, 15a; 8a, 15b) derart angesteuert werden, dass bei jedem Zwischentank (1 1 , 12) dessen

vorgelagertes und nachgelagertes Ventil (7a, 15a; 8a, 15b) nicht gleichzeitig geöffnet sind.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Füllstand des abgeschiedenen Schmiermittels (Sa) im ersten Speicherbehälter (4b) und vorzugsweise auch im ersten

Zwischentank (1 1) gemessen wird, dass der Füllstand des abgeschiedenen Schmiermittels (Sa) im zweiten

Speicherbehälter (5b) und vorzugsweise auch im zweiten

Zwischentank (12) gemessen wird, wobei die Ventile (7a, 15a; 8a, 15b) derart angesteuert werden, dass zumindest der erste und zweite Speicherbehälter (4b, 5b) nie vollständig entleert werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet dass

auch der erste und der zweite Zwischentank (1 1 , 12) nie vollständig entleert werden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch

gekennzeichnet, dass das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) während einer Zeitdauer von zumindest einer Stunde, und vorzugsweise während einer Zeitdauer im Bereich von

mehreren Stunden bis zehn Tagen im Zwischentank (1 1 , 12) belassen wird, bevor dies dem Sammeltank (16) zugeführt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) zumindest zwei Wochen und vorzugsweise zumindest 4 Wochen im Sammeltank ( 16) belassen wird, bevor das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) einem nachfolgenden Schmiermitteltank

(32) zugeleitet wird.

1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dieses in einer explosionsgefährdeten Zone (30) durchgeführt wird, und dass das abgeschiedene Schmiermittel (Sa) nach dem Sammeltank (16) in eine explosionssichere Zone (31) gefördert wird und dort in einem Schmiermitteltank (32) gespeichert wird.

12. Verfahren zum Verdichten eines brennbaren

Prozessgases (G) mit einem Kolbenkompressor (2), indem das Prozessgas (G) einem Verdichtungsraum des

Kolbenkompressors (2) zugeführt wird, indem ein

Schmiermittel (S) dem Verdichtungsraum zugeführt wird, und indem das Prozessgas (G) sowie das Schmiermittel (S) zu einem komprimierten Gasstrom (3b) enthaltend Prozessgas (G) und Schmiermittel (S) verdichtet werden, und indem das

Schmiermittel (S) gemäss einem Verfahren der Ansprüche 5 bis 1 1 aus dem komprimierten Gasstrom (3b) abgeschieden wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der komprimierte Gasstrom (3b) auf einen Druck von zumindest 80 bar verdichtet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Prozessgas (G) aus Erdgas oder Methan oder Ethan besteht.

Description:
VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM ABSCHEIDEN VON SCHMIERMITTEL AUS EINEM GASSTROM SOWIE ANLAGE UND VERFAHREN ZUM VERDICHTEN VON BRENNBAREN GASEN

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Abscheiden von Schmiermittel aus einem Gasstrom. Die Erfindung betrifft weiter eine Anlage sowie ein Verfahren zum Verdichten von brennbaren Prozessgasen.

Stand der Technik

Es ist bekannt brennbare Prozessgase wie Erdgas, Methan, Ethan oder allgemein Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffgemische mit Hilfe eines Kolbenverdichters von einem Anfangsdruck auf einen Enddruck zu verdichten. Ein Komprimieren solcher brennbarer Gase ist jedoch äusserst anspruchsvoll, insbesondere wenn diese auf einen hohen Druck von beispielsweise über 250 bar komprimiert werden. Beim Komprimieren solcher brennbarer Gase sind technische

Massnahmen erforderlich um einen Brand oder gar eine Explosion zu verhindern. Das Dokument JP10026093A offenbart eine Vorrichtung zum Entfernen von Öl aus einem komprimierten Prozessgas. Diese Vorrichtung weist den Nachteil auf, dass nicht ausgeschlossen ist, dass das komprimierte, brennbare Prozessgas einen Brand

verursachen könnte.

Darstellung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zu bilden, die eine sichere Handhabung von brennbaren Prozessgasen erlauben.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung umfassend die Merkmale von Anspruch 1. Die abhängigen Ansprüche 2 bis 3 betreffen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen. Die Aufgabe wird zudem gelöst mit einer Anlage umfassend die Merkmale von

Anspruch 4. Die Aufgabe wird weiter gelöst mit einem Verfahren umfassend die Merkmale von Anspruch 5. Die abhängigen Ansprüche 6 bis 14 betreffen weitere vorteilhafte Verfahrensschritte.

Die Aufgabe wird insbesondere gelöst mit einer Vorrichtung zum Abscheiden eines Schmiermittels aus einem komprimierten Gasstrom enthaltend ein brennbares Prozessgas und das Schmiermittel, umfassend eine erste Filtervorrichtung, welcher der komprimierte Gasstrom zugeleitet ist, und von welcher ein schmiermittelreduzierter Gasstrom abgeleitet ist, wobei die erste Filtervorrichtung einen

Abscheider zum Abscheiden von Schmiermittel sowie einen ersten Speicherbehälter zum Speichern eines abgeschiedenen

Schmiermittels umfasst, wobei das abgeschiedene Schmiermittel eine Restmenge von Prozessgas enthält, sowie umfassend einen ersten Zwischentank der über eine erste Verbindungsleitung mit dem ersten Speicherbehälter verbunden ist, umfassend eine Spülgaszuleitung die dem ersten Zwischentank ein Spülgas zuführt, umfassend eine Spülgasableitung die aus dem ersten Zwischentank Spülgas sowie darin enthaltenes, ausgegastes Prozessgas abführt, und umfassend einen Sammeltank der über eine erste Abflussleitung mit dem ersten Zwischentank verbunden ist, um das abgeschiedene Schmiermittel dem Sammeltank zuzuführen. Als Schmiermittel wird vorzugsweise ein flüssiges Schmiermittel wie zum Beispiel Öl verwendet.

Die Aufgabe wird weiter insbesondere gelöst mit einem Verfahren zum Abscheiden eines Schmiermittels aus einem komprimierten Gasstrom, wobei der Gasstrom ein brennbares Prozessgas sowie das Schmiermittel umfasst, wobei das Schmiermittel mit einer ersten Filtervorrichtung zumindest teilweise aus dem komprimierten

Gasstrom abgeschieden wird und als ein abgeschiedenes

Schmiermittel enthaltend eine Restmenge von Prozessgas einem ersten Speicherbehälter zugeführt wird, wobei der komprimierte Gasstrom die erste Filtervorrichtung als schmiermittelreduzierter Gasstrom verläset, wobei das sich im ersten Speicherbehälter befindliche, abgeschiedene Schmiermittel einem ersten Zwischentank zugeführt wird, wobei das sich im abgeschiedenen Schmiermittel befindliche Prozessgas im ersten Zwischentank ausgegast wird, wobei der ersten Zwischentank von einem Spülgas durchström wird und dabei ausgegastes Prozessgas durch das Spülgas aus dem ersten Zwischentank abgeführt wird, und wobei das abgeschiedene

Schmiermittel aus dem ersten Zwischentank einem Sammeltank zugeführt wird, sodass das abgeschiedene Schmiermittel im

Sammeltank kein Prozessgas oder eine vernachlässigbar geringe Menge Prozessgas enthält. Um ein brennbares Gas wie zum Beispiel Erdgas, Methan oder Ethan auf einen hohen Enddruck zu verdichten, beispielsweise auf zumindest 80 bar oder noch höher auf zumindest 250 bar, hat es sich als vorteilhaft erwiesen dem Zylinder des Kolbenverdichters ein Schmiermittel zuzuführen, vorzugsweise indem ein Schmiermittel in den Zylinder des Kolbenverdichters injiziert wird, sodass der Kolben beziehungsweise die Dichtungsringe des Kolbens zumindest teilweise geschmiert im Zylinder bewegt werden. Eine solche Schmierung weist den Vorteil auf, dass die Dichtungsringe einen geringen Verschleiss beziehungsweise eine erhöhte Haltbarkeit aufweisen, sodass der Kolbenverdichter zuverlässiger, wartungsarmer und somit günstiger betrieben werden kann. Ein derart verdichtetes beziehungsweise komprimiertes brennbares Gas weist jedoch den Nachteil auf, dass dieses Schmiermittel enthält, was an sich unerwünscht ist, da es die Reinheit bzw. Qualität des Prozessgases beeinträchtigt. Es ist daher erforderlich das Schmiermittel nachträglich aus dem komprimierten Gas abzuscheiden um ein schmiermittelarmes oder ein

schmiermittelfreies komprimiertes, brennbares Prozessgas zu erlangen. Die erfmdungsgemässe Vorrichtung beziehungsweise das erfmdungsgemässe Verfahren weisen den Vorteil auf, dass sich das Schmiermittel zuverlässig aus dem komprimierten Gas abscheiden lässt, und dass das abgeschiedene Schmiermittel kein brennbares Prozessgas enthält, das ausgasen könnte, und das im schlimmsten Falle einen Brand oder eine Explosion verursachen könnten.

Die erfmdungsgemässe Vorrichtung beziehungsweise das

erfmdungsgemässe Verfahren ermöglichen daher ein

kostengünstiges, zuverlässiges und sicheres Abscheiden von

Schmiermitteln aus einem brennbaren Gasstrom. Die erfindungsgemässe Vorrichtung beziehungsweise das

erfindungsgemässe Verfahren ermöglichen zudem das abgeschiedene Schmiermittel in eine explosionssichere Zone überzuführen, sodass keinerlei Explosionsgefahr besteht.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst eine erste

Filtervorrichtung, welcher das komprimierte Gas enthaltend

Schmiermittel zugeleitet ist, wobei die erste Filtervorrichtung einen Abscheider zum Abscheiden von Schmiermittel sowie einen ersten Speicherbehälter zum Speichern des abgeschiedenen Schmiermittels umfasst. Das abgeschiedene Schmiermittel enthält eine Restmenge von Prozessgas. Ein erster Zwischentank ist mit dem ersten

Speicherbehälter verbunden, sodass das abgeschiedene

Schmiermittel im Zwischentank zwischengespeichert wird. Der Zwischentank wird von einem Spülgas, beispielsweise Stickstoff, durchströmt, sodass aus dem abgeschiedenen Schmiermittel ausgegastes Prozessgas aus dem Zwischentank abführt wird, und beispielsweise abgefackelt wird. Nach einer gewissen Verweilzeit, beispielsweise nach einer Verweilzeit im Bereich von Stunden bis Tagen, wird der Inhalt des Zwischentanks in einen Sammeltank entleert, wobei das sich im Sammeltank befindliche abgeschiedene Schmiermittel frei und weitgehend frei von Prozessgas ist. Die

Entgasung erfolgt vorzugsweise ausschliesslich im Zwischentank. In einer möglichen Ausgestaltung umfasst die erfindungsgemässe Vorrichtung nur eine einzige Filtervorrichtung, vorzugsweise einen Ölabscheider, zum Abscheiden des Schmiermittels. In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung zumindest zwei und vorzugsweise drei in Serie geschaltete Filtervorrichtungen, vorzugsweise Ölabscheider, durch welche das komprimierte Gas fliest. Vorteilhafterweise werden nacheinander folgend

unterschiedliche Ölabscheider verwendet. Vorteilhafterweise werden Zyklon-Ölabscheider, und/ oder Demister-Ölabscheider und/ oder Koaleszenzfilter-Ölabscheider verwendet. In einer vorteilhaften

Anordnung umfasst die Vorrichtung drei in Serie geschaltete

Filtervorrichtungen, einen Zyklon-Ölabscheider und nachfolgend zwei in Serie geschaltete Koaleszenzfilter-Ölabscheider.

Jeder Ölabscheider umfasst einen eigenen Speicherbehälter, und jeder Speicherbehälter ist über einen separaten Zwischentank mit dem Sammeltank verbunden. Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass die Ölabscheidung unabhängig vom Gasdruck in den einzelnen Ölabscheidern bzw. den einzelnen Filterstufen abläuft, weil diese getrennt zum Sammeltank geführt werden.

Vor und nach dem Zwischentank ist je ein Ventil angeordnet, sodass die Verbindung zwischen vorgeschaltetem Speicherbehälter und dem Zwischentank und / oder die Verbindung zwischen dem Zwischentank und dem Sammeltank manuell oder ansteuerbar unterbrochen werden kann. Die Ventile werden derart geschaltet, dass nie eine offene, Fluid leitende Verbindung zwischen dem Speicherbehälter eines Abscheiders und dem Sammeltank entsteht. Dadurch ist sichergestellt, dass der komprimierte Gasstrom, welcher

üblicherweise einen sehr hohen Druck aufweist, nicht direkt in den Sammeltank gelangen kann. Zudem ist sichergestellt, dass im

Speicherbehälter eines Abscheiders befindliches, abgeschiedenes Schmiermittel nicht direkt vom Speicherbehälter des Abscheiders in den Sammeltank gelangen kann. Somit ist sichergestellt, dass im Sammeltank kein unkontrolliertes Ausgasen von Prozessgas aus dem abgeschiedenen Speichermittel stattfindet. Die Ventile sind zudem vorzugsweise derart zu schalten, dass sichergestellt ist, dass das abgeschiedene Schmiermittel eine gewisse, vorbestimmte Zeitdauer im Zwischentank verbleibt, um ein Ausgasen, vorzugsweise ein möglichst vollständiges Ausgasen des Prozessgases aus dem

abgeschiedenen Schmiermittel im Zwischentank, zu gewährleisten.

Vorteilhafterweise wird zudem der Flüssigkeitspegel zumindest im Speicherbehälter und im Zwischentank und vorzugsweise auch im Sammeltank gemessen und die Ventile derart angesteuert, dass eine Restmenge im entsprechenden Behälter verbleibt, beispielsweise 25% des entsprechenden Behältervolumens. Diese Verfahren verhindert ebenfalls, dass sich der komprimierte Gasstrom vom

Speicherbehälter des Abscheiders über den Zwischentank bis zum Sammeltank ausbreiten kann.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der

Speicherbehälter in einer explosionsgefährdeten Zone angeordnet, und ist dieser über eine Fluidleitung mit einem Schmiermitteltank verbunden, der in einer explosionssicheren Zone angeordnet ist. Dadurch ist sichergestellt, dass das abgeschiedene Schmiermittel, welches letztendlich in den Schmiermitteltank fliest, frei von brennbarem Prozessgas ist. Zudem werden die Sicherheit einer Anlage erhöht und die Kosten einer Anlage reduziert, wenn der Schmiermitteltank in der explosionssicheren Zone angeordnet werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die zur Erläuterung der Ausführungsbeispiele verwendeten

Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum

Abscheiden von Schmiermittel aus einem Gasstrom;

Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum

Abscheiden von Schmiermittel aus einem Gasstrom;

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum

Abscheiden von Schmiermittel aus einem Gasstrom.

Grundsätzlich sind in den Zeichnungen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Fig. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 1 zum Abscheiden von Schmiermittel. Der Vorrichtung 1 ist ein Kompressor 2, vorzugsweise ein Kolbenkompressor, vorgeschaltet, dem ein zu verdichtendes, brennbares Prozessgas G, vorzugsweise Erdgas, Methan oder Ethan zugeführt ist. Das Prozessgas G wird im Kompressor 2 auf einen hohen Gasdruck von beispielsweise über 80 bar, oder über 250 bar, und vorzugsweise auf über 300 bar verdichtet. Um bei diesem hohen Druck die Haltbarkeit des Kompressors, insbesondere die Haltbarkeit von Dichtungsringen des Kolbens zu erhöhen, wird ein Schmiermittel S verwendet, das dem Kompressor zugeführt wird. Vorteilhafterweise wird als Schmiermittel S ein Schmieröl in den Verdichtungsraum des Kompressors 2 eingespritzt, sodass am Ausgang des Kompressors 2 ein komprimierter Gasstrom 3b anliegt, enthaltend das brennbare Prozessgas G und das Schmiermittel S, welcher der Vorrichtung 1 zugeführt wird.

Die erfmdungsgemässe Vorrichtung 1 zum Abscheiden des

Schmiermittels S aus einem komprimierten Gasstrom 3b umfasst zumindest eine erste Filtervorrichtung 4, welcher der komprimierte Gasstrom 3b zugeleitet ist, und von welcher ein

schmiermittelreduzierter Gasstrom 3c abgeleitet ist. Die erste

Filtervorrichtung 4 umfasst einen Abscheider 4a zum Abscheiden von Schmiermittel S sowie einen ersten Speicherbehälter 4b zum

Speichern eines abgeschiedenen Schmiermittels Sa, wobei das abgeschiedene Schmiermittel Sa eine Restmenge von Prozessgas G enthält. Die Vorrichtung 1 umfasst zudem einen ersten Zwischentank 1 1 , der über eine erste Verbindungsleitung 7 mit dem ersten

Speicherbehälter 4b verbunden ist. Zudem ist dem ersten

Zwischentank 1 1 eine Spülgaszuleitung 17 enthaltend Spülgas 18, vorzugsweise Stickstoff, zuführt. Das abgeschiedene Schmiermittel Sa verbleibt eine gewisse Zeitdauer von zumindest einer Stunde, und vorzugsweise während einer Zeitdauer im Bereich von mehreren Stunden bis zehn Tagen im Zwischentank 1 1 , sodass das sich im ausgeschiedenen Schmiermittel Sa befindliche Prozessgas G

ausgasen kann. Das ausgegaste Prozessgas G wird über eine

Spülgasableitung 17b abgeführt und beispielsweise in die Umwelt entlassen, vorteilhafterweise durch einen Entlüftungsanschlussl9. Der Sammeltank 16 ist über eine erste Abflussleitung 14a mit dem ersten Zwischentank 1 1 verbunden ist, um das abgeschiedene Schmiermittel Sa dem Sammeltank 16 zuzuführen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung 1 , wie in Figur 1 dargestellt, zudem eine zweite Filtervorrichtung 5, welcher der schmiermittelreduzierte Gasstrom 3c zugeleitet ist, und von welcher ein gereinigter Gasstrom 3e abgeleitet ist. Die zweite

Filtervorrichtung 5 umfasst einen Abscheider 5a zum Abscheiden von Schmiermittel S, und umfasst einen zweiten Speicherbehälter 5b zum Speichern des abgeschiedenen Schmiermittels Sa, wobei das abgeschiedene Schmiermittel Sa eine Restmenge von Prozessgas G enthält. Ein zweiter Zwischentank 12 ist über eine zweite

Verbindungsleitung 8 mit dem zweiten Speicherbehälter 5b

verbunden. Auch dem zweiten Zwischentank 12 wird über eine Spülgasleitung 17 Spülgas 18 zuführt und über eine

Spülgasableitung 17a wieder abgeführt, um ausgegastes Prozessgas G aus dem Zwischentank 12 zu entfernen.

Der Sammeltank 16 ist über eine zweite Abflussleitung 14b mit dem zweiten Zwischentank 12 verbunden ist, um das abgeschiedene Schmiermittel Sa dem Sammeltank 16 zuzuführen.

Das Schmiermittel S wird mit der ersten Filtervorrichtung 4

zumindest teilweise aus dem komprimierten Gasstrom 3b

abgeschieden und als abgeschiedenes Schmiermittel Sa enthaltend eine Restmenge von Prozessgas G dem ersten Speicherbehälter 4b zugeführt. Der zugeleitete komprimierte Gasstrom 3b verläset die erste Filtervorrichtung 4 als schmiermittelreduzierter Gasstrom 3c. Das sich im ersten Speicherbehälter 4b befindliche, abgeschiedene Schmiermittel Sa wird dem ersten Zwischentank 1 1 zugeführt, und verbleibt dort vorzugsweise zumindest ein paar Stunden, dass das sich im abgeschiedenen Schmiermittel Sa befindliche Prozessgas G im ersten Zwischentank 1 1 ausgegast wird. Das durch den ersten Zwischentank 1 1 strömende Spülgas 18 führt das ausgegaste

Prozessgas G aus dem ersten Zwischentank 1 1 ab. Das

abgeschiedene Schmiermittel Sa aus dem ersten Zwischentank 1 1 wird dem Sammeltank 16 zugeführt, sodass das abgeschiedene Schmiermittel Sa im Sammeltank 16 kein Prozessgas G oder eine vernachlässigbar geringe Menge Prozessgas G enthält. Derselbe Vorgang finde auch in der zweiten Filtervorrichtung 5 und dem zugeordneten zweiten Zwischentank 12 statt.

Zwischen der Filtervorrichtung 4, 5 und dem Zwischentank 1 1 , 12 sind zumindest je ein Ventil 7a, 8a angeordnet, das vorzugsweise ansteuerbar betätigbar ist. Zwischen der Zwischentanks 1 1 , 12 und dem Sammeltank 16 sind zumindest je ein Ventil 15a, 15b

angeordnet, die vorzugsweise ansteuerbar betätigbar ist. Die Ventile 7a, 8a, 15a, 15b sind über elektrische Leitungen 41a, 41b, 41c, 41d mit einer Ansteuervorrichtung 40 verbunden. Vorteilhafterweise ist zwischen einem Ventilpaar jeweils der Zwischentank 1 1 , 12

angeordnet, wobei jedes Ventilpaar aus einem dem Zwischentank 1 1 , 12 vorgelagerten und einem dem Zwischentank 1 1 , 12

nachgelagerten Ventil 7a, 15a; 8a, 15b besteht. Die

Ansteuervorrichtung 40 zur Ansteuerung der Ventile 7a, 15a; 8a, 15b ist derart ausgestaltet, dass die Ventile 7a, 15a; 8a, 15b derart angesteuert sind, dass im betriebsgemässen Einsatz bei jedem

Ventilpaar zumindest eines der Ventile 7a, 15a; 8a, 15b geschlossen ist, um eine durchgehende, Fluid leitende Verbindung zwischen der erste bzw. zweiten Filtervorrichtung 4,5 und dem Sammeltank 16 auszuschliessen. Dadurch ist sichergestellt, dass der komprimierte Gasstrom 3b, 3c nicht bis in den Zwischentank 1 1 , 12 bzw. den Sammeltank 16 vordringen kann.

Vorteilhafterweise sind die Ventile 7a, 15a, 8a, 15b während des Betriebs der Vorrichtung 1 meistens geschlossen und werden nur während kurzer Zeitdauer geöffnet, so lange es dauert um abgeschiedenes Schmiermittel Sa dem ersten bzw. zweiten

Speicherbehälter 4b, 5b zu entnehmen, oder um abgeschiedenes Schmiermittel Sa dem ersten bzw. zweiten Zwischentank 1 1 , 12 zu entnehmen.

Vorteilhafterweise umfasst die Vorrichtung 1 zudem eine Mehrzahl von Füllstandsüberwachungsvorrichtungen 27a, 27b, 27c, 27d, 27e, welche Signal übertragend mit der Ansteuervorrichtung 40

verbunden sind oder welche eine rein optische Füllstandmessung und Füllstandanzeige ermöglichen. Diese

Füllstandsüberwachungsvorrichtungen dienen zum Überwachen des Füllstandes des abgeschiedenen Schmiermittels Sa im ersten und zweiten Speicherbehälter 4b, 5b und/ oder im ersten und zweiten Zwischentank 1 1 , 12 und/ oder im Sammeltank 16. Vorteilhafterweise steuert die Ansteuervorrichtung 40 die Ventile 7a, 15a; 8a, 15b in Abhängigkeit von den gemessenen Werten der

Füllstandsüberwachungsvorrichtungen 27a, 27b, 27c, 27d, 27e derart an, dass der erste und zweite Speicherbehälter 4b, 5b und/ oder der erste und zweite Zwischentank 1 1 , 12 und/ oder der Sammeltank 16 im betriebsgemässen Einsatz nie vollständig entleert ist, und vorteilhafter immer zumindest einen vorgegebenen Füllstand aufweist, beispielsweise zumindest 25% des maximalen Volumens. Dadurch ist sichergestellt, dass der komprimierte Gasstrom 3b, 3c nicht bis in den Zwischentank 1 1 , 12 bzw. den Sammeltank 16 vordringen kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung 1 nur die erste Filtervorrichtung 4 und somit keine zweite

Filtervorrichtung 5, und umfasst die Vorrichtung 1 nur den ersten Zwischentank 1 1 und somit keinen zweiten Zwischentank 12. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird jeder

Zwischentank 1 1 , 12 über eine separate Spühlgasleitung 17 mit Spühlgas 18 versorgt, und weist jeder Zwischentank 1 1 , 12 eine separate Spülgasableitung 17b auf, insbesondere um einen

Druckausgleich zwischen dem ersten und zweiten Zwischentank 1 1 , 12 zu vermeiden, sodass jeder der Zwischentanks 1 1 , 12 unabhängig voneinander mit einem unterschiedlichen Druck betreibbar sind. Figur 1 zeigt zudem eine Anlage umfassend eine explosionsgefährdete Zone 30 mit Aussengrenze 30a sowie eine explosionssichere Zone 31 , wobei die vorhin beschriebene Vorrichtung 1 und der Kompressor 2 in der explosionsgefährdeten Zone 30 angeordnet sind, und wobei ein Schmiermitteltank 32 in der explosionssicheren Zone 31 angeordnet ist. Der Sammeltank 16 ist über eine Auslassleitung 21 mit dem

Schmiermitteltank 32 verbunden. Die Auslassleitung 21 durchdringt an der Durchtrittsstelle 22 die Umgrenzung 30a der

explosionsgefährdeten Zone 30. In der Auslassleitung 21 ist zudem ein Auslassventil 20 angeordnet, das manuell oder angesteuert über eine Steuerleitung 41e geöffnet und geschlossen werden kann, um das Schmiermittel vom Sammeltank 16 in den Schmiermitteltank 32 zu leiten. Vorteilhafterweise wird das Auslassventil 20 nur kurzfristig geöffnet, und zwar so lange bis die angestrebte Menge

abgeschiedenes Schmiermittel vom Sammeltank 16 zum

Schmiermitteltank 32 abgelassen ist. Das Auslassventil 20 ist ansonsten vorzugsweise geschlossen. Dies erhöht die Sicherheit, dass kein komprimierter Gasstrom 3b bzw. kein brennbares Prozessgas G die explosionsgefährdete Zone 30 verlassen kann. Somit ist

sichergestellt, dass das sich im Schmiermitteltank 32 befindliche Schmiermittel frei von brennbarem Prozessgas G ist. Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1 zum Abscheiden von Schmiermitteln S aus einem komprimierten Gasstrom 3b. Im Unterschied zu der in Figur 1 dargestellten

Vorrichtung umfasst die Vorrichtung 1 zudem eine dritte

Filtervorrichtung 6 sowie einen dritten Zwischentank 13, wobei die dritte Filtervorrichtung 6 über eine Verbindungsleitung 9 und ein ansteuerbares Ventil 9a mit dem dritten Zwischentank 13 verbunden ist. Der dritte Zwischentank 13 ist über eine Verbindungsleitung 14c mit dem Sammeltank 16 verbunden. Die in Figur 2 dargestellte

Vorrichtung 1 umfasst somit, im Vergleich zur Vorrichtung 1 gemäss Figur 1 , eine zusätzliche Filtervorrichtung 6, durch welche das verdichtete Gas 3b fliesst, bevor das gereinigte Gas 3e erzeugt ist, und umfasst einen zusätzlichen Zwischentank 13 sowie ein

zusätzliches Ventil 15c. In den Verbindungsleitungen 7, 8, 9 ist vorteilhafterweise eine Drosselblende 24 zur Druckreduzierung angeordnet, wie in den Figuren 2 und 3 dargestellt. Es ist jedoch auch möglich auf zumindest eine Drosselblende 24 oder auch auf alle Drosselblenden 24 zu verzichten. Die Zwischentanks 1 1 , 12, 13 können wie in Figur 2 dargestellt von einem gemeinsamen Spühlgas 18 durchströmt sein. Vorteilhafterweise wird jedem Zwischentank 1 1 , 12, 13 das Spühlgas 18 separat zugeführt und auch separat vom Zwischentank 1 1 , 12, 13 abgeführt, damit zwischen den

Zwischentanks 1 1 , 12, 13 kein Druckausgleich stattfindet.

Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1 zum Abscheiden von Schmiermitteln S aus einem komprimierten Gasstrom 3b. Ein Unterschied zu der in Figur 2 dargestellten

Vorrichtung ist, dass die Vorrichtung 1 gemäss Figur 3 zwei

Doppelfiltervorrichtungen aufweist, nämlich die zweite und dritte Filtervorrichtung 5,6, welche doppelt und parallel angeordnet ausgeführt sind, und somit je zwei Abscheider 5a, 6a und zwei Speicherbehälter 5b, 6b enthalten, wobei jeder Speicherbehälter 5b, 6b über ein separates Ventil 8a, 9a Fluid leitend mit dem zweiten bzw. dritten Zwischentank 12, 13 verbunden ist. Im Unterschied zu der in Figur 2 dargestellten Vorrichtung umfasst die Vorrichtung 1 gemäss Figur 3 zudem eine vierte und eine fünfte Filtervorrichtung 50, 51 , mit Abscheider 50a, 51a und vierten bzw. fünften

Speicherbehälter 50b, 51b, wobei der vierten Filtervorrichtung 50 ein Leckgas 55 zugeführt ist, das aus dem Kompressor 2 abgeleitet ist und einen wesentlich tieferen Druck aufweist als das verdichtete Gas 3a, zum Beispiel einen Druck im Bereich von 5 bis 15 Bar. Das Leckgas 55 enthält zumindest brennbares Prozessgas G und

Schmiermittel S. Das Leckgas 55 verläset die vierte Filtervorrichtung 50 als teilweise gereinigtes Leckgas 55a, und verläset die fünfte Filtervorrichtung 51 als vollständig gereinigtes Leckgas 55b. Der vierte und fünfte Speicherbehälter 50b, 51b ist über je eine

Verbindungsleitung 56, 57 mit ansteuerbarem Ventil 56a, 57a mit einem vierten bzw. fünften Zwischentank 58, 59 verbunden. Diese beiden Zwischentanks 58, 59 sind ebenfalls vom Spülgas 18 durchströmt. Die beiden Zwischentanks 58, 59 sind über

ansteuerbare Ventile 15d, 15e Fluid leitend mit dem Sammeltank 16 verbunden. Figur 3 zeigt zudem noch einen Schmiermittelauslass 60 des Kompressors 2, der direkt in den Sammeltank 16 geführt ist. Vom Gasraum des Sammeltanks 16 ist eine Auslassleitung 17a abgeführt, welche in den Ausläse 19 mündet.

Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiele können eine Vielzahl von Sensoren 27a-27e, Aktuatoren wie Ventile und Steuerleitungen 41a-41i sowie zumindest eine Ansteuervorrichtung 40 aufweisen, wobei diese Elemente der besseren Übersichtlichkeit halber nur teilweise dargestellt sind. So umfassen beispielsweise auch die Ausführungsbeispiele gemäss Figur 2 und 3 vorteilhafterweise beispielsweise Sensoren 27a-27e zur Überwachung des Füllstandes derjenigen Behälter in welchen abgeschiedenes Schmiermittel Sa und allenfalls darin gelöstes

Prozessgas gespeichert ist.