Спосіб видобутку газів з сірководневої води

1. Спосіб видобутку газів із сірководневої води, наприклад з глибоководних шарів Чорного моря, який включає підйом сірководневої води над рівнем моря і витягання з неї сірководню, який відрізняє ться тим, що подачу в забірний трубо 3 35932 тан за рахунок різниці гідростатичного тиску води в море на рівні нижнього зрізу каналу (глибина водозабору), і додавання газо водяної суміші усередину каналу (труби). Виходячи з того, що при підйомі кожні 10м тиск у морі буде знижуватися на одну атмосферу, у міру підйому води по трубопроводу тиск водяного стовпа в ньому знижується. Відповідно до закону Генрі зміст розчинених у воді газів, при зниженні тиску зменшується і вони виділяються з розчину у вигляді пухирців. Доречна аналогія з пляшкою шампанського, відкривши пляшку, ми знижуємо в ній тиск, через що газ починає виділятися у вигляді пухирців, причому настільки інтенсивно, що пухирці, спливаючи, штовхають перед собою шампанське. Відкачування перший раз стовпа води з труб - це саме і буде відкривання пробки. Причинно-наслідковий зв'язок полягає в тому, що первинний ефект, а саме зниження споживання електроенергії досягається за рахунок вищевказаних істотних ознак корисної моделі. Вторинний же ефект полягає в спалюванні H2S сірководні в електростанціях для вироблення електроенергії. Принципова схема установки видобутку сірководню з глибоководних водойм по пропонованій корисній моделі зображена на Фіг. Установка для реалізації пропонованого способу містить платформу 1, на якій змонтовані компресор 2, труба глибинного водозабору 3 (може складатися із секцій (батареї) труб), тр убопровід стислого повітря 4, колектор 5, розташований з невеликим ухилом до газовідокремлювача 6 з відбійниками 7, енергоблок 8, компресор 9, блок сушіння 10, газгольдер 11 і трубопровід 12 зливу відпрацьованої води. Установка видобутку сірководню по даному способі працює в такий спосіб: Із платформи 1, компресор 2 по трубопроводу 4 нагнітає атмосферне повітря в трубу глибинного водозабору 3 на незначній глибині (наприклад, 20-35 метрів у порівнянні з глибиною водозабору значно нижче 90 метрової - зони сірководневого шару в Чорному морі), що зажадає установки компресора невисокої потужності. При подачі повітря на глибину, наприклад, 20-35 метрів потребен тиск стиснутого повітря Рв ³ 2-3,5атм. У трубі 3 із глибини подачі стислого повітря починається процес аероліфта пухирці повітря піднімаючи нагору по трубі, витісняють рівне їм по общому кількість води [Закон Лоренца: Рідина і газ у піднімальній трубі рухаються з однаковою швидкістю, див. патент України №22583], утвориться повітряно-водяний потік спрямований нагору, тиск із цього рівня в трубі 3 падає. Але так, як водозабірна труба 3 своїм нижнім зрізом зв'язана з морем те ми маємо сполучені посудини: море - труба. При падінні тиску у верхній частині (у нашому випадку з глибини 20-35м) від рівня моря), те з нижнього зрізу труби незалежно від глибини забору сірководнева вода починає підйом по трубі 3. В міру роботи аероліфта процес підйому прискорюється, тому що при підйомі нагору тиск у трубі падає з кожним 10 метрами на одну атмосферу, то в сірководневій воді починаються 4 процеси дегазації - виділення розчиненого сірководню й інших газів у вигляді пухирців. При цьому явище аероліфта підсилюється, збільшується і швидкість підйому газоводневої суміші у водозабірній трубі 3. При досягненні постійної швидкості підйому необхідність у подачі стислого повітря компресором 2 відпадає і його відключають, система далі працює як сполучені посудини, заповнюючи з моря через нижній зріз, постійно уносиму аероліфтом по трубі З сірководневу воду разом з, що виділяється по мірі підйому усе більш інтенсивно газоподібним H2S (і ін. газами), що попадають у розташований у вер хній частині забірної труби 3 колектор 5. Компресор 2 потрібний тільки для приведення системи в рух, тобто як би для першого поштовху - додання первинного імпульсу руху системі. Так, як далі аероліфт йде без подачі атмосферного повітря, то виключається окислювання сірководню, тобто його втрати при підйомі в трубі 3, підвищують ефективність процесу одержання газоподібного сірководню. За такою схемою може працювати і батарея вертикальних піднімальних труб у залежності від необхідної кількості сірководню. Вода виливаючи через верхній зріз (край) попадає в колектор 5, ухил якого створює спрямований потік води у вертикальний газовідокремлювач, де, падаючи по черзі на похилі униз відбійні плити, додатково за рахунок механічного перемішування, дегазується і подається в енергоблок 8, турбіна якого виробляє електроенергію [див. патент України №22584]. Відпрацьована вода після турбіни через трубопровід 12 зливається в сірководневу зону, не забруднюючи навколишнє середовище. Сірководень, що виділився в процесі підйому по трубі 3 і в процесі механічного газовідокремлювача 6, накачується компресором 9 через блок сушіння 10 у газгольдер 11 для подальшого використання споживачем (наприклад, електростанцією для вироблення електроенергії шляхом спалювання сірководню й утилізації отриманого тепла в паротурбогенераторі). При підйомі сірководневої води на пропонованій установці обсягом наприклад, Q=5м 3/з на висоту Н=5м, потужність установленої на скидній воді Мини Гес складе 220квт, що за рік виробить 1, 9млн.квт/рік електроенергії. При установці батареї водопідйомних труб, буде потрібна установка батареї Мини ГЕС. Тому що сірководнева зона Чорного моря являє собою найбільший у світі поновлюване джерело енергетичного палива, запаси якого оцінюються багатьма десятками мільйонів тонн, установка за пропонованою схемою великих комплексів з використанням газоподібного H2S в електростанціях для вироблення електроенергії, що дозволить вирішити енергетичні проблеми країни а також проблему стабілізації сірководневого режиму Чорного моря. Даний спосіб дозволить більш ефективно, з мінімальною витратою енерговитрат, добувати газоподібний сірководень. 5 Комп’ютерна в ерстка А. Рябко 35932 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601