Les évaluations d'experts indiquent qu'au cours de ce siècle, le rôle du gaz naturel dans le secteur énergétique de la plupart des pays augmentera. Au début des années trente du XXIe siècle, la consommation de gaz pourrait bien doubler. Pour résoudre le problème d'économie d'énergie dans les systèmes de transport, des systèmes de récupération d'énergie sont de plus en plus utilisés, dont un turbodétendeur.
Comment fonctionne un turbo expanseur
L'utilisation de l'énergie résultant de la surpression dans le système de transport de gaz est l'une des tâches importantes résolues dans l'industrie du gaz. À ces fins, des turbines de détente spéciales sont utilisées, qui sont reliées mécaniquement à un consommateur d'énergie - un compresseur ou un générateur électrique. Ce dispositif de récupération d'énergie qui ne consomme pas de carburant s'appelle un turbo détendeur.
De par sa conception, un turbodétendeur est une turbine à gaz qui fonctionne à des pressions de gaz différentielles. Les générateurs, les compresseurs et les pompes sont connectés à la turbine de détente elle-même. Dans ce système complexe, le turbo-détendeur remplit une fonction centrale, étant son "cœur".
L'un des problèmes techniques sur lesquels travaillent les concepteurs de turbo-expanseurs est d'éliminer les vibrations, qui ont un effet destructeur sur l'appareil.
La turbine est basée sur le principe de la détente du gaz dans un dispositif de travail. En passant par la roue, le gaz cède son énergie. Dans ce cas, il y a une diminution significative de sa température. L'énergie libérée peut être utilisée pour comprimer le gaz dans un compresseur ou pour entraîner un générateur électrique. Dans ce dernier cas, le turbo détendeur fournit non seulement une énergie électrique relativement bon marché, mais produit également du froid.
Application de turbo expanseurs
Les turbo-expanseurs sont utilisés dans les installations cryogéniques. Ils sont également utilisés avec succès dans les usines de séparation d'air et de liquéfaction d'azote sous pression. Aujourd'hui, il est difficile d'imaginer une entreprise moderne de traitement du gaz naturel sans turbine de détente.
Le turbodétendeur est en fait une source d'énergie propre et bon marché.
La principale application des turbodétendeurs se trouve dans l'industrie du gaz, où ils jouent le rôle d'unités de détente de gaz. Dans la turbine, le processus de conversion d'énergie a lieu, dont la quantité est directement liée à la puissance du potentiel énergétique du flux de gaz. L'utilisation de turbodétendeurs permet d'utiliser l'excès d'énergie généré lors du pompage du gaz dans les stations de distribution.
Les turbodétendeurs sont activement utilisés lors du démarrage des usines de turbines à gaz et de la rotation des rotors des machines afin de les refroidir. L'abaissement de la température du gaz est également nécessaire dans les installations où il est liquéfié, ainsi que dans la préparation préalable du produit gazeux pour le transport et pour éliminer l'excès d'humidité en le congelant.