ارزیابی های متخصصان نشان می دهد که در این قرن نقش گاز طبیعی در بخش انرژی اکثر کشورها افزایش می یابد. در اوایل دهه سی قرن XXI ، مصرف گاز ممکن است دو برابر شود. برای حل مشکل صرفه جویی در انرژی در سیستم های حمل و نقل ، به طور فزاینده ای از سیستم های بازیابی انرژی استفاده می شود که یکی از آنها توربو منبسط کننده است.
نحوه کارکرد منبسط کننده توربو
استفاده از انرژی ناشی از فشار بیش از حد در سیستم انتقال گاز یکی از مهمترین وظایف حل شده در صنعت گاز است. برای این اهداف ، توربین های انبساط ویژه ای استفاده می شوند که به صورت مکانیکی به یک مصرف کننده برق - کمپرسور یا یک مولد برق متصل می شوند. این دستگاه بازیابی انرژی که سوخت مصرف نمی کند ، منبسط کننده توربو نامیده می شود.
با طراحی ، توربو اکسپندر یک توربین گازی است که در فشارهای دیفرانسیل گاز کار می کند. ژنراتورها ، کمپرسورها و پمپ ها به خود توربین انبساطی متصل می شوند. در این سیستم پیچیده ، منبسط کننده توربو یک عملکرد مرکزی را انجام می دهد ، که "قلب" آن است.
یکی از مشکلات فنی که طراحان توسعه دهنده های توربو روی آن کار می کنند از بین بردن ارتعاش است که اثر مخربی روی دستگاه دارد.
توربین بر اساس اصل انبساط گاز در یک دستگاه کار می کند. با عبور از پروانه ، گاز انرژی خود را می گیرد. در این حالت ، کاهش قابل توجهی در دمای آن مشاهده می شود. انرژی آزاد شده می تواند برای فشرده سازی گاز در کمپرسور یا برای هدایت ژنراتور الکتریکی استفاده شود. در حالت دوم ، منبسط کننده توربو نه تنها انرژی الکتریکی نسبتاً ارزان را تأمین می کند ، بلکه باعث ایجاد سرما نیز می شود.
کاربرد توربو انبساط ها
از انبساط توربو در گیاهان برودتی استفاده می شود. آنها همچنین با موفقیت در گیاهان جداسازی هوا و مایع سازی نیتروژن تحت فشار استفاده می شوند. امروزه تصور یک شرکت مدرن برای پردازش گاز طبیعی بدون توربین انبساط دشوار است.
توربو اکسپندر در واقع یک منبع انرژی ارزان و تمیز است.
کاربرد اصلی انبساط توربو در صنعت گاز یافت می شود ، جایی که آنها نقش واحدهای انبساط گاز را بازی می کنند. در توربین ، فرآیند تبدیل انرژی اتفاق می افتد ، که مقدار آن مستقیماً با قدرت پتانسیل انرژی جریان گاز ارتباط دارد. استفاده از انبساط های توربو امکان استفاده از انرژی اضافی را که هنگام پمپاژ گاز از طریق ایستگاه های توزیع تولید می شود ، فراهم می کند.
از توربو اکسپاندرها به طور خنک در هنگام راه اندازی نیروگاه های توربین گاز و چرخش روتورهای دستگاه استفاده می شود. کاهش دمای گاز نیز در تأسیساتی که مایع می شود ، و همچنین در آماده سازی اولیه محصول گاز برای حمل و نقل و از بین بردن رطوبت اضافی با یخ زدن آن ضروری است.
