Ekspertvurderinger viser, at i dette århundrede vil naturgas rolle i energisektoren i de fleste lande øges. I begyndelsen af trediverne af det XXI århundrede kan gasforbruget muligvis fordobles. For at løse problemet med energibesparelse i transportsystemer anvendes energigenvindingssystemer i stigende grad, hvoraf den ene er en turbo-ekspander.
Sådan fungerer en turbo-ekspander
Brug af energi som følge af overtryk i gastransmissionssystemet er en af de vigtige opgaver, der løses i gasindustrien. Til disse formål anvendes specielle ekspansionsturbiner, som er mekanisk forbundet med en strømforbruger - en kompressor eller en elektrisk generator. Denne energigenvindingsenhed, der ikke bruger brændstof, kaldes en turbo-ekspander.
Efter design er en turboekspander en gasturbine, der fungerer ved forskellige gastryk. Generatorer, kompressorer og pumper er forbundet med selve ekspansionsturbinen. I dette komplekse system udfører turbo-ekspanderen en central funktion, idet den er "hjertet".
Et af de tekniske problemer, som designerne af turbo-udvidere arbejder på, er at eliminere vibrationer, hvilket har en destruktiv effekt på enheden.
Turbinen er baseret på princippet om gasekspansion i en fungerende enhed. Når den passerer gennem pumpehjulet, opgiver gassen sin energi. I dette tilfælde er der et markant fald i temperaturen. Den frigivne energi kan bruges til at komprimere gassen i en kompressor eller til at drive en elektrisk generator. I sidstnævnte tilfælde giver turbo-ekspanderen ikke kun relativt billig elektrisk energi, men producerer også kulde.
Anvendelse af turboudvidere
Turbo-ekspandere anvendes i kryogene planter. De anvendes også med succes inden for luftseparation og kvælstofgennemtrængningsanlæg under tryk. I dag er det vanskeligt at forestille sig en moderne naturgasforarbejdningsvirksomhed uden en ekspansionsturbine.
Turbo-ekspanderen er faktisk en billig og ren energikilde.
Hovedanvendelsen af turboekspandere findes i gasindustrien, hvor de spiller rollen som gasekspansionsenheder. I turbinen finder energikonvertering sted, hvis mængde er direkte relateret til kraften i energipotentialet i gasstrømmen. Brugen af turboekspandere gør det muligt at udnytte den overskydende energi, der genereres, når gas pumpes gennem distributionsstationer.
Turboekspandere bruges aktivt under opstart af gasturbineanlæg og rotation af maskinrotorer for at afkøle dem. Sænkning af gastemperaturen er også nødvendig i installationer, hvor den er flydende, såvel som i den indledende klargøring af gasproduktet til transport og for at fjerne overskydende fugt ved at fryse det.
