تشير تقييمات الخبراء إلى أنه في هذا القرن سيزداد دور الغاز الطبيعي في قطاع الطاقة في معظم البلدان. بحلول أوائل الثلاثينيات من القرن الحادي والعشرين ، قد يتضاعف استهلاك الغاز. لحل مشكلة توفير الطاقة في أنظمة النقل ، يتم استخدام أنظمة استعادة الطاقة بشكل متزايد ، أحدها عبارة عن موسع توربو.
كيف يعمل موسع توربو
يعد استخدام الطاقة الناتجة عن الضغط الزائد في نظام نقل الغاز أحد المهام المهمة التي يتم حلها في صناعة الغاز. لهذه الأغراض ، يتم استخدام توربينات التمدد الخاصة ، والتي يتم توصيلها ميكانيكيًا بمستهلك الطاقة - ضاغط أو مولد كهربائي. يسمى جهاز استعادة الطاقة هذا الذي لا يستهلك الوقود بموسع توربو.
حسب التصميم ، فإن التوربيني التوربيني عبارة عن توربين غازي يعمل بضغوط غاز تفاضلية. يتم توصيل المولدات والضواغط والمضخات بالتوربين التوسعي نفسه. في هذا النظام المعقد ، يؤدي موسع التوربو وظيفة مركزية ، كونه "قلبه".
من المشاكل الفنية التي يعمل عليها مصممو موسعات التوربو التخلص من الاهتزازات التي لها تأثير مدمر على الجهاز.
يعتمد التوربين على مبدأ تمدد الغاز في جهاز العمل. بالمرور عبر المكره ، يتخلى الغاز عن طاقته. في هذه الحالة ، هناك انخفاض كبير في درجة حرارته. يمكن استخدام الطاقة المنبعثة لضغط الغاز في ضاغط أو لتشغيل مولد كهربائي. في الحالة الأخيرة ، لا يوفر الموسع التوربيني طاقة كهربائية رخيصة نسبيًا فحسب ، بل ينتج أيضًا البرودة.
تطبيق موسعات توربو
تستخدم الموسعات التوربينية في النباتات المبردة. كما يتم استخدامها بنجاح في محطات فصل الهواء وإسالة النيتروجين المضغوط. من الصعب اليوم تخيل مشروع حديث لمعالجة الغاز الطبيعي بدون توربينات توسعية.
التوربيني هو في الواقع مصدر طاقة رخيص ونظيف.
تم العثور على التطبيق الرئيسي للموسعات التوربينية في صناعة الغاز ، حيث يلعبون دور وحدات توسيع الغاز. في التوربين ، تتم عملية تحويل الطاقة ، وكميتها ترتبط مباشرة بقوة الطاقة الكامنة لتدفق الغاز. يتيح استخدام الموسعات التوربينية الاستفادة من الطاقة الزائدة التي يتم توليدها عند ضخ الغاز عبر محطات التوزيع.
تُستخدم الموسعات التوربينية بشكل فعال أثناء بدء تشغيل محطات التوربينات الغازية ودوران دوارات الماكينة من أجل تبريدها. يعد خفض درجة حرارة الغاز ضروريًا أيضًا في المنشآت التي يتم فيها تسييله ، وكذلك في الإعداد الأولي لمنتج الغاز للنقل ولإزالة الرطوبة الزائدة عن طريق التجميد.
