Ekspertvurderinger tyder på at naturgassens rolle i energisektoren i de fleste land i dette århundret vil øke. På begynnelsen av trettiårene av XXI-tallet kan gassforbruket godt fordobles. For å løse problemet med energisparing i transportsystemer, blir energigjenvinningssystemer i økende grad brukt, hvorav den ene er en turboutvidelse.
Hvordan en turbo-ekspander fungerer
Utnyttelse av energi som skyldes overtrykk i gassoverføringssystemet er en av de viktigste oppgavene som løses i gassindustrien. For disse formål brukes spesielle ekspansjonsturbiner som er mekanisk koblet til en strømforbruker - en kompressor eller en elektrisk generator. Denne energigjenvinningsenheten som ikke bruker drivstoff kalles en turbo-ekspander.
Etter design er en turboekspander en gassturbin som opererer ved differensialstrykk. Generatorer, kompressorer og pumper er koblet til selve ekspansjonsturbinen. I dette komplekse systemet utfører turbo-utvideren en sentral funksjon, og er "hjertet".
Et av de tekniske problemene som designerne av turbo-utvidere jobber med er å eliminere vibrasjoner, noe som har en destruktiv effekt på enheten.
Turbinen er basert på prinsippet om gassutvidelse i en arbeidsenhet. Passerer gjennom løpehjulet, gir gassen sin energi. I dette tilfellet er det en betydelig reduksjon i temperaturen. Den frigjorte energien kan brukes til å komprimere gassen i en kompressor eller til å drive en elektrisk generator. I sistnevnte tilfelle gir turboutvideren ikke bare relativt billig elektrisk energi, men produserer også kulde.
Påføring av turbo-utvidere
Turbo-utvidere brukes i kryogene planter. De brukes også med suksess i luftseparasjon og anlegg for flytende nitrogenforhold. I dag er det vanskelig å forestille seg en moderne naturgassprosesseringsvirksomhet uten ekspansjonsturbin.
Turbo-ekspanderen er faktisk en billig og ren energikilde.
Hovedapplikasjonen for turbo-utvidere finnes i gassindustrien, hvor de spiller rollen som gassekspansjonsenheter. I turbinen foregår prosessen med energiomdannelse, hvis mengde er direkte relatert til kraften til energipotensialet til gassstrømmen. Bruk av turbo-utvidere gjør det mulig å utnytte overflødig energi som genereres når gass pumpes gjennom distribusjonsstasjoner.
Turbo-ekspandere brukes aktivt under oppstart av gassturbineanlegg og rotasjon av maskinrotorer for å kjøle dem ned. Senking av gastemperaturen er også nødvendig i installasjoner der den blir flytende, så vel som i den foreløpige klargjøring av gassproduktet for transport og for å fjerne overflødig fuktighet ved å fryse det.