Ekspertų vertinimai rodo, kad šiame amžiuje daugumoje šalių padidės gamtinių dujų vaidmuo energetikos sektoriuje. XXI amžiaus trisdešimtųjų pradžioje dujų suvartojimas gali padvigubėti. Siekiant išspręsti energijos taupymo transporto sistemose problemą, vis dažniau naudojamos energijos atkūrimo sistemos, viena iš jų yra turbokompresorius.
Kaip veikia turbokomandatorius
Energijos, atsirandančios dėl perteklinio slėgio dujų perdavimo sistemoje, panaudojimas yra vienas iš svarbių uždavinių, išspręstų dujų pramonėje. Šiems tikslams naudojamos specialios išsiplėtimo turbinos, kurios yra mechaniškai sujungtos su elektros vartotoju - kompresoriumi ar elektros generatoriumi. Šis energijos sunaudojimo įtaisas, kuris nevartoja degalų, vadinamas turbokompresoriumi.
Pagal konstrukciją turboekspanderis yra dujų turbina, veikianti esant skirtingam dujų slėgiui. Generatoriai, kompresoriai ir siurbliai yra prijungti prie pačios išsiplėtimo turbinos. Šioje sudėtingoje sistemoje turbokompresorius atlieka pagrindinę funkciją - yra jos „širdis“.
Viena iš techninių problemų, su kuria dirba turbokompresorių dizaineriai, yra vibracijos pašalinimas, kuris turi žalingą poveikį įrenginiui.
Turbina pagrįsta dujų išsiplėtimo veikiančiame įrenginyje principu. Praėjusios pro sparnuotę, dujos atsisako energijos. Šiuo atveju žymiai sumažėja jo temperatūra. Išleista energija gali būti naudojama kompresoriuje esančioms dujoms suspausti arba elektros generatoriui varyti. Pastaruoju atveju turbokompresorius teikia ne tik palyginti pigią elektros energiją, bet ir gamina šaltį.
Turbo plėtiklių pritaikymas
Kriogeniniuose augaluose naudojami turbokompresoriai. Jie taip pat sėkmingai naudojami oro atskyrimo ir suslėgto azoto suskystinimo įrenginiuose. Šiandien sunku įsivaizduoti šiuolaikinę gamtinių dujų perdirbimo įmonę be išsiplėtimo turbinos.
Turboekspanderis iš tikrųjų yra pigus ir švarus energijos šaltinis.
Pagrindinis turbokompresorių pritaikymas yra dujų pramonėje, kur jie atlieka dujų plėtimosi agregatų vaidmenį. Turbinoje vyksta energijos konversijos procesas, kurio kiekis yra tiesiogiai susijęs su dujų srauto energijos potencialo galia. Naudojant turbokompresorius galima panaudoti energijos perteklių, susidarantį pumpuojant dujas per paskirstymo stotis.
Turboekspanderiai aktyviai naudojami paleidžiant dujų turbinų gamyklas ir sukant mašinų rotorius, kad juos atvėsintų. Sumažinti dujų temperatūrą taip pat būtina įrenginiuose, kuriuose jie suskystinti, taip pat iš anksto paruošiant dujų produktą transportavimui ir pašalinant drėgmės perteklių jį užšaldant.
