Szakértői értékelések azt mutatják, hogy ebben a században a legtöbb ország energiagazdálkodásában megnő a földgáz szerepe. A XXI. Század harmincas éveinek elejére a gázfogyasztás megduplázódhat. A közlekedési rendszerek energiamegtakarításának problémájának megoldása érdekében egyre inkább használják az energia-visszanyerési rendszereket, amelyek közül az egyik egy turbó-expander.
Hogyan működik a turbó bővítő
A gázszállító rendszerben a túlzott nyomásból származó energia hasznosítása a gáziparban megoldott egyik fontos feladat. E célokra speciális tágulási turbinákat használnak, amelyeket mechanikusan csatlakoztatnak egy áramfogyasztóhoz - kompresszorhoz vagy elektromos generátorhoz. Ezt az üzemanyagot nem fogyasztó energia-visszanyerő készüléket turbobővítőnek hívják.
Tervezése szerint a turbó expander olyan gázturbina, amely különbözõ gáznyomáson mûködik. Generátorok, kompresszorok és szivattyúk magához a tágulási turbinához vannak csatlakoztatva. Ebben a komplex rendszerben a turbó bővítő központi funkciót lát el, mivel a "szíve".
Az egyik technikai probléma, amelyen a turbóbővítők tervezői dolgoznak, a rezgés kiküszöbölése, amely romboló hatással van a készülékre.
A turbina a működő eszköz gázterjedésének elvén alapszik. A járókeréken áthaladva a gáz feladja energiáját. Ebben az esetben a hőmérséklete jelentősen csökken. A felszabadult energiát fel lehet használni a gáz kompresszorba történő kompressziójára vagy elektromos generátor meghajtására. Ez utóbbi esetben a turbóbővítő nemcsak viszonylag olcsó elektromos energiát szolgáltat, hanem hideget is termel.
Turbófeltöltők alkalmazása
A kriogén növényekben turbófeltöltőket alkalmaznak. Sikeresen használják a levegő szétválasztásában és a nyomás alatt lévő nitrogén cseppfolyósító üzemekben is. Ma nehéz elképzelni egy modern földgázfeldolgozó vállalkozást tágulási turbina nélkül.
A turbo Expander valójában olcsó és tiszta energiaforrás.
A turbófeltöltők fő alkalmazási területe a gázipar, ahol gázbővítő egységek szerepét töltik be. A turbinában az energiaátalakítás folyamata zajlik, amelynek mennyisége közvetlenül összefügg a gázáramlás energiapotenciáljának teljesítményével. A turbófeltöltők használata lehetővé teszi a felesleges energia hasznosítását, amikor a gáz elosztóállomásokon keresztül szivattyúzódik.
A gázturbinás üzemek beindítása és a gép rotorjainak forgatása során a turbóexpresszorokat aktívan használják hűtésük céljából. A gáz hőmérsékletének csökkentésére szintén szükség van cseppfolyósított létesítményekben, valamint a gáztermék szállítás előtti előkészítésében és a felesleges nedvesség fagyasztásával történő eltávolításában.