EDL Anlagenbau Gesellschaft mbh. EDL Anlagenbau Gesellschaft mbh

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Hanna Baumgartner
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1 Gesellschaft mbh Gastechnik Gesellschaft mbh

2 Gastechnik: der Gasmarkt Gasmarkt: - Wachstum - wichtigster fossiler Rohstoff - Problem CO 2 : Verwertung von Begleitgasen / Gaskondensaten als Rohstoff (bisher Abfackeln) - Rohstoffe für moderne petrochemische Verfahren auf Ed Erdgasbasis - Errichtung neuer Speicherkapazitäten 2 Gastechnik

als Rohstoff (bisher Abfackeln) - Rohstoffe für moderne petrochemische

3 Gastechnik: Erdgaszusammensetzungen Typische Erdgaszusammensetzungen (in Mol %) Quelle: Kaasa (1978), Allen (1952); aus Manning, Thompson: Oilfield Processing of Petroleum, vol. 1, 1991 Komponente Erdgas 1 Erdgas 2 Kondensat Separatorgas N 2 0,51 4, CO 2 0,67 0,24 0,47 - C1 91,94 83,74 82,13 59,04 C2 3,11 5,68 6,37 10,42 C , , ,09 15,1212 i-c4 0,37 0,30 0,50 2,39 n-c4 0,34 1,01 1,85 7,33 i-c5 0,18 0,18 0,55 2,00 n-c5 0,11 0,19 0,67 1,72 C , , , ,18 C7+ 1,35 0,25 2,34 0,80 Summe Gastechnik

1, 1991 Komponente Erdgas 1 Erdgas 2 Kondensat Separatorgas N 2 0,51 4,85 - - CO 2 0,67 0,24 0,47 - C1 91,94 83,74 82,13 59,04 C2 3,11 5,68

4 Gastechnik: Erdgasqualitäten Einordnung bezüglich der Menge an Kohlenwasserstoffen, die als Flüssigkeit aus dem Erdgas gewonnen werden kann (in GPM) Quelle: Manning, Thompson: Oilfield Processing of Petroleum, vol. 1, 1991 Erdgas Kohlenwasserstoffmenge (GPM*) Lean gas < 2,5 Moderately rich gas 2, Rich gas > 5 GPM = Gallons liquid at 60 F if totally condensed per 1000 Standard cubic feet, basis: ethane and heavier hydrocarbons (C2+) [ verflüssigte Kohlenwasserstoffe bei ca. 15 C pro 1000 Scft] 4 Gastechnik

1, 1991 Erdgas Kohlenwasserstoffmenge (GPM*) Lean gas < 2,5 Moderately rich gas 2,5.

5 DBI - GUT Gas- und Umwelttechnik Partner: DBI GUT Gas-und Umwelttechnik GmbH (Freiberg/Leipzig) DBI = Deutsches Brennstoff Institut Freiberg im ehemaligen Gaskombinat Schwarze Pumpe ab 1991: Eigentümer RWE und VNG Leipzig i ab 2008: Verkauf an DVGW 40 Jahre Erfahrung weltweit - Kavernen - Gasspeicherprojekte - Erdgasaufbereitung/Transport - Mitwirkung bei allen Gasspeicherprojekten im ehemaligen RGW-GebietGebiet - GUS-Länder, Afrika, Europa, USA, Südamerika 5 Gastechnik

2008: Verkauf an DVGW 40 Jahre Erfahrung weltweit - Kavernen - Gasspeicherprojekte - Erdgasaufbereitung/Transport -

6 DBI - GUT Gas-und Umwelttechnik: Kompetenzen Geologische Erkundungen, Reservoir-Engineering, Bohr- und Fördertechnik Lagerstätten-Engineering (Volumen, Ausspeisemengen, Lagerstättendrücke, Value-Engineering bestehender Anlagen) Erdgasanalytik/Gasanalytik Erdgasgewinnung Ed Erdgaslagerung/Erdgasspeicherbau /Ed Engineering für Kavernenbau Technologie/Engineering für Erdgasspeicherung Technologie/Engineering für Aufbereitung von Erdgas/Gaskondensat 6 Gastechnik

Anlagen) Erdgasanalytik/Gasanalytik Erdgasgewinnung Ed Erdgaslagerung/Erdgasspeicherbau /Ed Engineering für

7 Gastechnik: Geschäftsfelder Geschäftsfelder Erkundung DBI Förderung DBI Aufbereitung EDL/DBI Transport EDL/DBI Speicherung EDL/DBI Lagerstätten- Horizontal- Druckreduzierung Gasnetze Untertagespeicher simulation bohrungen geophysikalische Messtechnik Wasserabsperrung und Simulation Reinigung Druckregelung Kavernensoltechnik Lagerstätten- und Verdichtung Trocknung Odorierung/ Ed Erdgasaufbereitung Fördertechnik Dosierung Speicher In/ Out Kondensatabtrennung und -aufarbeitung Messtechnik geologische Bohrungs- und Vorbehandlung Transport- Obertagespeicher Lagerstättenerkundung Fördertechnik leitungen Vermischungsprozesse Verdichtung Kühlung Fraktionierung Verdichtung Lagerstättentechnik Spezialausrüstungen 7 Gastechnik

Trocknung Odorierung/ Ed Erdgasaufbereitung Fördertechnik Dosierung Speicher In/ Out Kondensatabtrennung und -aufarbeitung Messtechnik geologische Bohrungs- und Vorbehandlung

8 Erdgasspeicher Prinzipschaltbild Untergrundspeicher 8 Gastechnik

9 Erdgasspeicherung: Speicher Nüttermoor 9 Gastechnik

10 Erdgasaufbereitung: Erdgastrocknungsanlage im Bau 10 Gastechnik

11 Erdgasaufbereitung: Produkte In einer Erdgasaufbereitungsanlage können folgende Produkte erzeugt werden: Verkaufsfähiges Erdgas NGL (Natural Gas Liquid) LPG (Liquified Petroleum Gas), ggf. weitere Fraktionierung zu Propan und Butan C5+ als stabiles Benzin zur Herstellung von Kraftstoffen Raffinerie i GTL: Benzin, Diesel über Fischer-Tropsch Synthese, Methanol 11 Gastechnik

12 Erdgasaufbereitung 12 Gastechnik

13 Erdgasaufbereitung Vorbehandlung Abscheiden von flüssigen und festen Bestandteilen wie Sand, Feinkohle, Korrosionsprodukten und Inhibitoren, Wasser, Salzen, Bohrschlamm Reinigung g Sweetening durch Entfernen von sauren Bestandteilen H 2 S und/oder CO 2 (Purisol, Rectisol, MEA, MDEA, amdea, ADEG,Omnisulf,) Lizenzgeber: AXENS (IFP), PROSERNAT, BASF, (LURGI, UHDE) 13 Gastechnik

Sweetening durch Entfernen von sauren Bestandteilen H 2 S und/oder CO 2 (Purisol, Rectisol,

14 Gastechnik: Gasreinigungsverfahren Verfahren zur Gasreinigung: CO 2 /H 2 S-Entfernung Verfahren / Lösungsmittel Erdgas/LNG Raffinerie/LPG Synthesegas MEA BASF/ Prosernat x x x DEA BASF/ Prosernat x x MDEA BASF/ Prosernat x x Clauspol Prosernat x x x Methanol (Rectisol) Lurgi/Linde x NMP (Purisol) Lurgi x amdea BASF/Prosernat x x ADEG BASF x x x smdea BASF x x Omnisulf (Claus) Lurgi x Selexol l Dow x x x 14 Gastechnik

MDEA BASF/ Prosernat x x Clauspol Prosernat x x x Methanol (Rectisol) Lurgi/Linde x NMP (Purisol) Lurgi

15 Erdgasaufbereitung: Aminwäsche Absorber Sauergaskondensator Erdgas entsäuert Sauergas zur Weiterverarbeitung Rohgas sauer Regenerator Aminwärmetauscher Reboiler Erdgasreinigung: Aminwäsche (Prinzipschaltbild) 15 Gastechnik

Weiterverarbeitung Rohgas sauer Regenerator

16 Erdgasaufbereitung: Aminwäsche Erdgas entsäuert Kondensator Sauergas zur Weiterverarbeitung Absorber Stripper Rohgas sauer HP-Flash Flashgas Kühler Reboiler Aminwärmetauscher Erdgasreinigung: amdea - Wäsche (Standardkonfiguration für das einstufige Verfahren) 16 Gastechnik

Flashgas Kühler Reboiler Aminwärmetauscher Erdgasreinigung: amdea -

17 Erdgasaufbereitung Dehydration Trocknung und Entfernung von Wasser, Einstellung des Wassertaupunktes - Erdgas kann in Verbindung mit freiem Wasser zur Bildung von Gashydraten neigen, welche Pipelines und Ausrüstungen blockieren. - Freies Wasser führt zu Korrosion, besonders in Anwesenheit saurer Komponenten wie CO 2 und H 2 S. - Wasser kann in der Pipeline auskondensieren und sich an Tiefpunkten ansammeln und dabei zu Korrosion führen. 17 Gastechnik

blockieren. - Freies Wasser führt zu Korrosion, besonders in Anwesenheit saurer Komponenten wie CO 2 und H 2 S.

18 Erdgasaufbereitung: Dehydration TEG-Kolonne Kondensator Erdgas trocken Abgas (Wasser, Methan) Rohgas feucht Abwasser Stripper Flüssigkeit TEG / TEG- Wärmetauscher Reboiler Erdgastrocknung: Triethylenglycol (TEG) - Dehydration (Prinzipschaltbild) 18 Gastechnik

Flüssigkeit TEG / TEG- Wärmetauscher Reboiler Erdgastrocknung:

19 Erdgasaufbereitung: Dehydration TEG / Gas- Wärmetauscher Wasser Erdgas (trocken) Luftkühler Stripper Absorber (Kontaktor) Reboiler Separator Rohgas feucht TEG-Pumpe Flüssigkeit Erdgastrocknung: Triethylenglycol (TEG) - Dehydration mit TEG / Gaswärmetauscher 19 Gastechnik

Separator Rohgas feucht TEG-Pumpe Flüssigkeit Erdgastrocknung:

20 Erdgasaufbereitung: Dehydration Erhitzer Vorwärmer Erdgas trocken Adsorber 1 Adsorber 2 Kühler Nachkühler Rohgas feucht Verdichter Separator Abwasser Erdgastrocknung: Adsorptionsverfahren mit Molekularsieb 20 Gastechnik

Rohgas feucht Verdichter Separator Abwasser

21 Erdgasaufbereitung Kondensatabtrennung Gründe, die im Erdgas vorhandenen höheren Kohlenwasserstoffe abzutrennen: - Konditionierung des Gases für den Pipelinetransport - Einstellung des KW Taupunktes für die Verkaufsgasspezifikation - Gewinnung von Natural Gas Liquids (NGL) als verkaufsfähiges Produkt (Propan, Butan) 21 Gastechnik

22 Erdgasaufbereitung Technologien der Kondensatabtrennung Temperaturabsenkung (des trockenen Rohgases) mittels - Kälteanlage: z. B. Propankälteanlage, ggf. anschließende Kondensatfraktionierung - JOULE-THOMSON-Entspannung: mittels Entspannungsventil til (Nachteil: Entspannungsverlust!) t!) - Turboexpander: Abkühlung des Gases durch Entspannung, Nutzung der Entspannungsarbeit zum Antrieb des Erdgasverdichters nach Erfordernis: Verdichtung auf Pipelinebedingungen; Ethanabtrennung aus Kondensat 22 Gastechnik

23 Erdgasaufbereitung: Kondensatabtrennung Frisch- Glycol Rohgas feucht Gas / Gas- Wärmetauscher Chiller Kälteanlage (Propan) Erdgas trocken Separator Glycol (beladen) zur Regeneration Kondensat Kondensatabtrennung: Gaskühlung mittels Kälteanlage 23 Gastechnik

24 Erdgasaufbereitung: Kondensatabtrennung 24 Gastechnik

25 Erdgasaufbereitung: Kondensatfraktionierung Kopfkondensator Entpropaner Kondensat C3+ Kopfkondensator Propan C3 Reboiler Entbutaner Butan C4 Reboiler Naphthakühler Naphtha C5+ Fraktionierung von Erdgaskondensat 25 Gastechnik

26 Erdgasaufbereitung Stoffliche Nutzung Gaskondensat und Erdölbegleitgas 26 Gastechnik

27 Lizenzgeber Kooperation mit international bekannten Lizenzgebern AXENS Paris (IFP): Synthetische Kraftstoffe (Fischer-Tropsch) Prosernat/ Sirtec Niggi: Gasnachbehandlung (Claus Technologie) BASF/ Prosernat: Gas Sweetening (DEA, MDEA, amdea ) Dow: CO 2 -Abtrennung (Selexol) Prosernat: Gastrocknung TEG Triethylenglykol oder Adsorption mit Molsieb 27 Gastechnik

28 Synthesegas Wasserstofferzeugung 28 Gastechnik

29 Vergasung- Synthesegas -Wasserstofferzeugung 29 Gastechnik

30 Synthesegas (roh) -Wasserstofferzeugung 30 Gastechnik

31 Raffinerie: Wasserstofferzeugung und Power 31 Gastechnik

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