Ekspertu vērtējumi liecina, ka šajā gadsimtā dabasgāzes loma energoefektivitātē vairumā valstu palielināsies. Līdz XXI gadsimta trīsdesmito gadu sākumam gāzes patēriņš var dubultoties. Lai atrisinātu enerģijas taupīšanas problēmu transporta sistēmās, arvien vairāk tiek izmantotas enerģijas atgūšanas sistēmas, no kurām viena ir turbopūtējs.
Kā darbojas turbo paplašinātājs
Enerģijas izmantošana, kas rodas no pārmērīga spiediena gāzes pārvades sistēmā, ir viens no svarīgākajiem uzdevumiem, kas atrisināts gāzes nozarē. Šiem nolūkiem tiek izmantotas īpašas izplešanās turbīnas, kuras ir mehāniski savienotas ar enerģijas patērētāju - kompresoru vai elektrisko ģeneratoru. Šo enerģijas atgūšanas ierīci, kas nelieto degvielu, sauc par turbo paplašinātāju.
Pēc konstrukcijas turboekspanders ir gāzes turbīna, kas darbojas pie atšķirīga gāzes spiediena. Ģeneratori, kompresori un sūkņi ir savienoti ar pašu izplešanās turbīnu. Šajā sarežģītajā sistēmā turbo paplašinātājs veic centrālo funkciju, būdams tā "sirds".
Viena no tehniskajām problēmām, pie kuras strādā turbodzinēju projektētāji, ir vibrācijas novēršana, kurai ir destruktīva ietekme uz ierīci.
Turbīnas pamatā ir gāzes izplešanās princips darba ierīcē. Caur lāpstiņriteni gāze atsakās no enerģijas. Šajā gadījumā ir ievērojama tā temperatūras pazemināšanās. Izdalīto enerģiju var izmantot, lai saspiestu gāzi kompresorā vai darbinātu elektrisko ģeneratoru. Pēdējā gadījumā turbopūtējs nodrošina ne tikai salīdzinoši lētu elektrisko enerģiju, bet arī rada aukstumu.
Turbo paplašinātāju pielietošana
Kriogēnos augos tiek izmantoti turbopūtēji. Tos veiksmīgi izmanto arī gaisa atdalīšanas un spiediena slāpekļa sašķidrināšanas iekārtās. Mūsdienās ir grūti iedomāties modernu dabasgāzes pārstrādes uzņēmumu bez izplešanās turbīnas.
Turboekspanders patiesībā ir lēts un tīrs enerģijas avots.
Turbo paplašinātāju galvenais pielietojums ir atrodams gāzes nozarē, kur tiem ir gāzes izplešanās vienību loma. Turbīnā notiek enerģijas pārveidošanas process, kura daudzums ir tieši saistīts ar gāzes plūsmas enerģijas potenciāla jaudu. Turbo paplašinātāju izmantošana ļauj izmantot lieko enerģiju, kas rodas, sūknējot gāzi caur sadales stacijām.
Turboekspanderi tiek aktīvi izmantoti gāzes turbīnu rūpnīcu darbības uzsākšanas un mašīnu rotoru rotācijas laikā, lai tās atdzesētu. Gāzes temperatūras pazemināšana ir nepieciešama arī iekārtās, kur tā ir sašķidrināta, kā arī iepriekš sagatavojot gāzes produktu transportēšanai un noņemot lieko mitrumu, to sasaldējot.
