Las evaluaciones de expertos indican que en este siglo aumentará el papel del gas natural en el sector energético de la mayoría de los países. A principios de los años treinta del siglo XXI, el consumo de gas bien podría duplicarse. Para solucionar el problema del ahorro energético en los sistemas de transporte, cada vez se utilizan más los sistemas de recuperación de energía, uno de los cuales es un turboexpansor.
Cómo funciona un turboexpansor
La utilización de la energía derivada del exceso de presión en el sistema de transporte de gas es una de las tareas importantes resueltas en la industria del gas. Para estos fines, se utilizan turbinas de expansión especiales, que están conectadas mecánicamente a un consumidor de energía: un compresor o un generador eléctrico. Este dispositivo de recuperación de energía que no consume combustible se llama turboexpansor.
Por diseño, un turboexpansor es una turbina de gas que opera a presiones de gas diferenciales. Los generadores, compresores y bombas están conectados a la propia turbina de expansión. En este complejo sistema, el turboexpansor realiza una función central, siendo su "corazón".
Uno de los problemas técnicos en los que están trabajando los diseñadores de turboexpansores es eliminar la vibración, que tiene un efecto destructivo en el dispositivo.
La turbina se basa en el principio de expansión de gas en un dispositivo de trabajo. Al pasar por el impulsor, el gas cede su energía. En este caso, hay una disminución significativa de su temperatura. La energía liberada se puede utilizar para comprimir el gas en un compresor o para impulsar un generador eléctrico. En el último caso, el turboexpansor proporciona no solo energía eléctrica relativamente barata, sino que también produce frío.
Aplicación de turboexpansores
Los turboexpansores se utilizan en plantas criogénicas. También se utilizan con éxito en plantas de separación de aire y licuefacción de nitrógeno a presión. Hoy en día es difícil imaginar una empresa moderna de procesamiento de gas natural sin una turbina de expansión.
El turboexpansor es en realidad una fuente de energía limpia y barata.
La principal aplicación de los turboexpansores se encuentra en la industria del gas, donde desempeñan el papel de unidades de expansión de gas. En la turbina tiene lugar el proceso de conversión de energía, cuya cantidad está directamente relacionada con la potencia del potencial energético del flujo de gas. El uso de turboexpansores permite aprovechar el exceso de energía que se genera cuando el gas se bombea a través de las estaciones de distribución.
Los turboexpansores se utilizan activamente durante la puesta en marcha de las plantas de turbinas de gas y la rotación de los rotores de las máquinas para enfriarlas. También es necesario bajar la temperatura del gas en las instalaciones donde se licúa, así como en la preparación preliminar del producto gaseoso para su transporte y para eliminar el exceso de humedad congelándolo.
