پراخوونکي کولی شي د څرخیدونکي ماشینونو چلولو لپاره د فشار کمولو څخه کار واخلي. د پراخوونکي نصبولو احتمالي ګټو ارزولو په اړه معلومات دلته موندل کیدی شي.
په عمومي ډول د کیمیاوي پروسس صنعت (CPI) کې، "د فشار کنټرول والوز کې ډیره انرژي ضایع کیږي چیرې چې د لوړ فشار مایعات باید فشار کم شي" [1]. د مختلفو تخنیکي او اقتصادي فکتورونو پورې اړه لري، دا ممکن مطلوب وي چې دا انرژي په څرخیدونکي میخانیکي انرژي بدله شي، کوم چې د جنراتورونو یا نورو څرخیدونکي ماشینونو چلولو لپاره کارول کیدی شي. د نه فشاریدونکي مایعاتو (مایعاتو) لپاره، دا د هیدرولیک انرژي بیا رغونې توربین (HPRT؛ حواله 1 وګورئ) په کارولو سره ترلاسه کیږي. د فشاریدونکي مایعاتو (ګازونو) لپاره، یو پراخونکی یو مناسب ماشین دی.
پراخوونکي یوه پاخه ټیکنالوژي ده چې ډیری بریالي غوښتنلیکونه لري لکه د مایع کتلټیک کریکینګ (FCC)، یخچال، د طبیعي ګاز ښار والونه، د هوا جلا کول یا د اخراج اخراج. په اصل کې، د کم فشار سره د ګاز هر جریان د پراخوونکي چلولو لپاره کارول کیدی شي، مګر "د انرژۍ تولید مستقیم د فشار تناسب، تودوخې او د ګاز جریان د جریان نرخ سره متناسب دی" [2]، او همدارنګه تخنیکي او اقتصادي امکان. پراخوونکي پلي کول: پروسه په دې او نورو فکتورونو پورې اړه لري، لکه د محلي انرژۍ نرخونه او د تولید کونکي لخوا د مناسب تجهیزاتو شتون.
که څه هم ټربو اکسپینډر (د توربین په څیر فعالیت کوي) د پراخونکي ترټولو مشهور ډول دی (شکل 1)، نور ډولونه هم شتون لري چې د مختلف پروسې شرایطو لپاره مناسب دي. دا مقاله د پراخونکي اصلي ډولونه او د دوی اجزا معرفي کوي او لنډیز کوي چې څنګه د CPI په مختلفو څانګو کې د عملیاتو مدیران، مشاورین یا د انرژۍ پلټونکي کولی شي د پراخونکي نصبولو احتمالي اقتصادي او چاپیریالي ګټې ارزونه وکړي.
د مقاومت بانډونو ډیری مختلف ډولونه شتون لري چې په جیومیټري او فعالیت کې خورا توپیر لري. اصلي ډولونه یې په شکل 2 کې ښودل شوي، او هر ډول یې په لنډ ډول لاندې تشریح شوی. د نورو معلوماتو لپاره، او همدارنګه د ځانګړو قطرونو او ځانګړو سرعتونو پراساس د هر ډول عملیاتي حالت پرتله کولو ګرافونو لپاره، مرسته وګورئ. 3.
د پسټون ټربو اکسپینډر. د پسټون او روټري پسټون ټربو اکسپینډرونه د داخلي احتراق انجن په څیر کار کوي، د لوړ فشار ګاز جذبوي او د کرینکشافټ له لارې یې ذخیره شوې انرژي په گردشي انرژي بدلوي.
د ټربو پراخونکی کش کړئ. د بریک توربین پراخونکی د متمرکز جریان چیمبر څخه جوړ شوی دی چې د بالټ فینونه د څرخیدونکي عنصر په شاوخوا کې تړلي دي. دوی د اوبو څرخونو په څیر ډیزاین شوي، مګر د متمرکز چیمبرونو کراس سیکشن د ننوتلو څخه تر وتلو پورې زیاتیږي، چې ګاز ته اجازه ورکوي چې پراخ شي.
د وړانګو ټربو اکسپینډر. د وړانګو جریان ټربو اکسپینډرونه محوري داخلي او شعاعي بهرنۍ برخه لري، چې ګاز ته اجازه ورکوي چې د توربین امپیلر له لارې په وړانګو سره پراخه شي. په ورته ډول، محوري جریان توربینونه د توربین څرخ له لارې ګاز پراخوي، مګر د جریان لوري د گردش محور سره موازي پاتې کیږي.
دا مقاله په شعاعي او محوري توربو اکسپینډرونو تمرکز کوي، د دوی مختلف فرعي ډولونه، اجزا او اقتصاد په اړه بحث کوي.
یو ټربو اکسپینډر د لوړ فشار ګاز جریان څخه انرژي استخراجوي او دا د ډرایو بار ته بدلوي. معمولا بار یو کمپرسور یا جنراتور دی چې د شافټ سره وصل دی. یو ټربو اکسپینډر د کمپرسور سره د پروسې جریان په نورو برخو کې مایع فشاروي چې فشار شوي مایع ته اړتیا لري، په دې توګه د هغه انرژۍ په کارولو سره د نبات ټولیز موثریت زیاتوي چې په بل ډول ضایع کیږي. یو ټربو اکسپینډر د جنراتور بار سره انرژي په بریښنا بدلوي، کوم چې د نورو نباتاتو پروسو کې کارول کیدی شي یا د پلور لپاره محلي گرډ ته بیرته راستانه کیدی شي.
د توربو اکسپینډر جنراتورونه یا د توربین څرخ څخه جنراتور ته د مستقیم ډرایو شافټ سره سمبال کیدی شي، یا د ګیربکس له لارې چې په مؤثره توګه د توربین څرخ څخه جنراتور ته د ګیر تناسب له لارې د ننوتلو سرعت کموي. د مستقیم ډرایو ټربو اکسپینډرونه په موثریت، پښو نښه او ساتنې لګښتونو کې ګټې وړاندې کوي. د ګیربکس ټربو اکسپینډرونه دروند دي او لوی پښو نښه، غوړولو مرستندویه تجهیزاتو، او منظم ساتنې ته اړتیا لري.
د جریان له لارې توربو اکسپینډرونه د شعاعي یا محوري توربینونو په بڼه جوړ کیدی شي. د شعاعي جریان پراخونکي محوري داخل او شعاعي بهر لري چې د ګاز جریان د گردش له محور څخه په شعاعي ډول توربین ته وځي. محوري توربینونه ګاز ته اجازه ورکوي چې د گردش د محور په اوږدو کې په محوري ډول جریان ولري. محوري جریان توربینونه د ګاز جریان څخه د داخلي لارښود وینونو له لارې د پراخونکي څرخ ته انرژي استخراجوي، د پراخونکي چیمبر د کراس سیکشنل ساحه په تدریجي ډول د دوامداره سرعت ساتلو لپاره زیاتیږي.
د توربو اکسپینډر جنراتور له دریو اصلي برخو څخه جوړ دی: د توربین څرخ، ځانګړي بیرنگونه او یو جنراتور.
د توربین څرخ. د توربین څرخونه ډیری وختونه په ځانګړي ډول د ایروډینامیک موثریت غوره کولو لپاره ډیزاین شوي. د غوښتنلیک متغیرات چې د توربین څرخ ډیزاین اغیزه کوي د داخلي/خارجي فشار، داخلي/خارجي تودوخې، حجم جریان، او د مایع ملکیتونه شامل دي. کله چې د کمپریشن تناسب ډیر لوړ وي چې په یوه مرحله کې کم شي، د څو توربین څرخونو سره یو ټربو اکسپینډر ته اړتیا ده. دواړه ریډیل او محوري توربین څرخونه د څو مرحلو په توګه ډیزاین کیدی شي، مګر محوري توربین څرخونه خورا لنډ محوري اوږدوالی لري او له همدې امله ډیر کمپیکٹ دي. څو مرحلې ریډیل جریان توربینونه د محوري څخه ریډیل ته او بیرته محوري ته د جریان لپاره ګاز ته اړتیا لري، چې د محوري جریان توربینونو په پرتله لوړ رګونه زیانونه رامینځته کوي.
بیرنگونه. د بیرنگ ډیزاین د ټربو ایکسپندر د مؤثره عملیاتو لپاره خورا مهم دی. د ټربو ایکسپندر ډیزاین پورې اړوند د بیرنگ ډولونه په پراخه کچه توپیر لري او پکې د تیلو بیرنگونه، د مایع فلم بیرنگونه، دودیز بال بیرنگونه، او مقناطیسي بیرنگونه شامل کیدی شي. هره طریقه خپلې ګټې او زیانونه لري، لکه څنګه چې په جدول 1 کې ښودل شوي.
ډیری ټربو ایکسپندر جوړونکي مقناطیسي بیرنگونه د دوی د ځانګړو ګټو له امله د "غوره بیرنگ" په توګه غوره کوي. مقناطیسي بیرنگونه د ټربو ایکسپندر متحرک اجزاو د رګ څخه پاک عملیات تضمینوي، د ماشین د ژوند په اوږدو کې د عملیاتي او ساتنې لګښتونه د پام وړ کموي. دوی د محوري او شعاعي بارونو او ډیر فشار شرایطو پراخه لړۍ سره د مقابلې لپاره هم ډیزاین شوي. د دوی لوړ لومړني لګښتونه د ژوند دورې د خورا ټیټ لګښتونو لخوا تاوان کیږي.
ډینامو. جنراتور د توربین د څرخیدو انرژي اخلي او د الکترومقناطیسي جنراتور (کوم چې د انډکشن جنراتور یا دایمي مقناطیس جنراتور کیدی شي) په کارولو سره یې په ګټور بریښنایی انرژي بدلوي. د انډکشن جنراتورونه ټیټ درجه بندي شوي سرعت لري، نو د لوړ سرعت توربین غوښتنلیکونه ګیربکس ته اړتیا لري، مګر د ګریډ فریکونسۍ سره سمون لپاره ډیزاین کیدی شي، د تولید شوي بریښنا رسولو لپاره د متغیر فریکونسۍ ډرایو (VFD) اړتیا له منځه وړي. له بلې خوا، دایمي مقناطیس جنراتورونه کولی شي په مستقیم ډول د توربین سره وصل شي او د متغیر فریکونسۍ ډرایو له لارې گرډ ته بریښنا لیږدوي. جنراتور ډیزاین شوی ترڅو په سیسټم کې د شته شافټ بریښنا پراساس اعظمي بریښنا ورسوي.
مهرونه. مهر هم د ټربو اکسپینډر سیسټم ډیزاین کولو کې یو مهم جز دی. د لوړ موثریت ساتلو او د چاپیریال معیارونو پوره کولو لپاره، سیسټمونه باید مهر شي ترڅو د احتمالي پروسس ګاز لیک مخه ونیسي. ټربو اکسپینډرونه کولی شي د متحرک یا جامد مهرونو سره سمبال شي. متحرک مهرونه، لکه لیبرینت مهرونه او وچ ګاز مهرونه، د څرخیدونکي شافټ شاوخوا مهر چمتو کوي، په ځانګړي ډول د توربین څرخ، بیرینګونو او د ماشین پاتې برخې ترمنځ چیرې چې جنراتور موقعیت لري. متحرک مهرونه د وخت په تیریدو سره خرابیږي او منظم ساتنې او تفتیش ته اړتیا لري ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې دوی په سمه توګه کار کوي. کله چې د ټربو اکسپینډر ټول اجزا په یوه واحد کور کې شامل وي، جامد مهرونه د کور څخه د وتلو هر ډول لیډونو د ساتنې لپاره کارول کیدی شي، پشمول د جنراتور، مقناطیسي بیرنگ ډرایو، یا سینسرونو ته. دا هوا بند مهرونه د ګاز لیکیدو په وړاندې دایمي محافظت چمتو کوي او هیڅ ساتنې یا ترمیم ته اړتیا نلري.
د پروسې له نظره، د پراخونکي نصبولو لپاره لومړنۍ اړتیا دا ده چې د لوړ فشار فشار وړ (غیر کنډنس وړ) ګاز د ټیټ فشار سیسټم ته د کافي جریان، فشار کمیدو او کارولو سره د تجهیزاتو عادي عملیات ساتلو لپاره چمتو شي. عملیاتي پیرامیټرې په خوندي او مؤثره کچه ساتل کیږي.
د فشار کمولو د فعالیت له پلوه، د جول-تامسن (JT) والو د ځای په ځای کولو لپاره د پراخونکي څخه کار اخیستل کیدی شي، چې د تروټل والو په نوم هم پیژندل کیږي. څرنګه چې د JT والو د ایزنټروپیک لارې په اوږدو کې حرکت کوي او پراخونکی د تقریبا ایزنټروپیک لارې په اوږدو کې حرکت کوي، وروستی د ګاز انتالپي کموي او د انتالپي توپیر د شافټ ځواک ته بدلوي، په دې توګه د JT والو په پرتله د وتلو ټیټ تودوخه تولیدوي. دا په کریوجینک پروسو کې ګټور دی چیرې چې هدف د ګاز د تودوخې کمول دي.
که چیرې د وتلو ګاز د تودوخې ټیټ حد شتون ولري (د مثال په توګه، په یوه ډیکمپریشن سټیشن کې چیرې چې د ګاز تودوخه باید د یخولو، هایډریشن، یا لږترلږه موادو ډیزاین تودوخې څخه پورته وساتل شي)، لږترلږه یو هیټر باید اضافه شي. د ګاز تودوخه کنټرول کړئ. کله چې پری هیټر د پراخونکي په پورته برخه کې موقعیت ولري، د فیډ ګاز څخه ځینې انرژي هم په پراخونکي کې بیرته ترلاسه کیږي، په دې توګه د هغې د بریښنا تولید زیاتوي. په ځینو ترتیباتو کې چیرې چې د وتلو د تودوخې کنټرول ته اړتیا وي، د چټک کنټرول چمتو کولو لپاره د پراخونکي وروسته دوهم ریهیټر نصب کیدی شي.
په شکل ۳ کې د پراخونکي جنراتور د عمومي جریان ډیاګرام ساده شوی ډیاګرام ښودل شوی چې د JT والو د ځای په ځای کولو لپاره د پری هیټر سره کارول کیږي.
په نورو پروسو ترتیباتو کې، په ایکسپینډر کې ترلاسه شوې انرژي مستقیم کمپرسور ته لیږدول کیدی شي. دا ماشینونه، چې ځینې وختونه "قوماندانان" بلل کیږي، معمولا د یو یا ډیرو شافټونو لخوا د پراختیا او کمپریشن مرحلې لري، چې ممکن د دوو مرحلو ترمنځ د سرعت توپیر تنظیم کولو لپاره ګیربکس هم شامل وي. دا کولی شي د کمپریشن مرحلې ته ډیر ځواک چمتو کولو لپاره اضافي موټور هم شامل کړي.
لاندې ځینې خورا مهمې برخې دي چې د سیسټم مناسب عملیات او ثبات ډاډمن کوي.
د بای پاس والو یا د فشار کمولو والو. د بای پاس والو عملیات ته اجازه ورکوي کله چې ټربو اکسپینډر کار نه کوي (د مثال په توګه، د ساتنې یا بیړني حالت لپاره)، پداسې حال کې چې د فشار کمولو والو د دوامداره عملیاتو لپاره کارول کیږي ترڅو اضافي ګاز چمتو کړي کله چې ټول جریان د پراخونکي ډیزاین ظرفیت څخه ډیر وي.
د بیړني بندولو والو (ESD). د ESD والوز د میخانیکي زیان څخه د مخنیوي لپاره په بیړني حالت کې د ګازو د جریان د بندولو لپاره کارول کیږي.
وسایل او کنټرولونه. هغه مهم متغیرات چې باید وڅارل شي عبارت دي له: د داخلي او خارجي فشار، د جریان کچه، د گردش سرعت، او د بریښنا تولید.
په ډیر سرعت سره موټر چلول. دا وسیله توربین ته جریان قطع کوي، چې د توربین روټر ورو کوي، په دې توګه تجهیزات د غیر متوقع پروسې شرایطو له امله د ډیر سرعت څخه ساتي چې کولی شي تجهیزاتو ته زیان ورسوي.
د فشار خوندیتوب والو (PSV). PSVs ډیری وختونه د پایپ لاینونو او ټیټ فشار تجهیزاتو د ساتنې لپاره د ټربو اکسپینډر وروسته نصب کیږي. PSV باید د خورا سختو احتمالي پیښو سره مقاومت کولو لپاره ډیزاین شي، چې معمولا د بای پاس والو د خلاصیدو ناکامي پکې شامله ده. که چیرې د فشار کمولو موجوده سټیشن ته یو پراخونکی اضافه شي، د پروسې ډیزاین ټیم باید دا معلومه کړي چې ایا موجوده PSV مناسب محافظت چمتو کوي.
ګرمونکي. ګرمونکي د تودوخې د کمښت جبران کوي چې د توربین څخه د ګاز تیریدو له امله رامینځته کیږي، نو ګاز باید مخکې له مخکې تودوخه شي. د دې اصلي دنده د ګاز د جریان د تودوخې لوړول دي ترڅو د ګاز تودوخه وساتي چې د تودوخی تودوخه د لږترلږه ارزښت څخه پورته پریږدي. د تودوخې لوړولو بله ګټه د بریښنا تولید زیاتول دي او همدارنګه د زنګ وهلو، کنډیشن، یا هایډریټس مخه نیول دي چې کولی شي د تجهیزاتو نوزلونو باندې منفي اغیزه وکړي. په هغه سیسټمونو کې چې د تودوخې تبادلې کونکي لري (لکه څنګه چې په شکل 3 کې ښودل شوي)، د ګاز تودوخه معمولا د ګرم شوي مایع جریان تنظیم کولو سره کنټرول کیږي. په ځینو ډیزاینونو کې، د تودوخې تبادلې کونکي پرځای د اور لمبې ګرمونکي یا بریښنایی هیټر کارول کیدی شي. ګرمونکي ممکن دمخه په موجوده JT والو سټیشن کې شتون ولري، او د پراخونکي اضافه کول ممکن د اضافي ګرمو نصبولو ته اړتیا ونلري، بلکه د ګرم شوي مایع جریان زیات کړي.
د غوړولو غوړ او مهر ګاز سیسټمونه. لکه څنګه چې پورته یادونه وشوه، پراخونکي کولی شي د مهر مختلف ډیزاینونه وکاروي، کوم چې ممکن غوړ او مهر کولو ګازونو ته اړتیا ولري. چیرې چې د تطبیق وړ وي، د غوړولو غوړ باید د پروسس ګازونو سره په تماس کې لوړ کیفیت او پاکوالی وساتي، او د تیلو د واسکاسی کچه باید د غوړ شوي بیرنگونو اړین عملیاتي حد کې پاتې شي. مهر شوي ګاز سیسټمونه معمولا د تیلو غوړولو وسیلې سره سمبال وي ترڅو د بیرنگ بکس څخه تیل د توسعې بکس ته د ننوتلو مخه ونیسي. د هایدروکاربن صنعت کې کارول شوي کمپانډرونو ځانګړي غوښتنلیکونو لپاره، د غوړولو غوړ او مهر ګاز سیسټمونه معمولا د API 617 [5] برخې 4 مشخصاتو سره ډیزاین شوي.
د متغیر فریکونسۍ ډرایو (VFD). کله چې جنراتور انډکشن وي، نو VFD معمولا د بدیل جریان (AC) سیګنال تنظیمولو لپاره چالان کیږي ترڅو د کارونې فریکونسۍ سره سمون ولري. معمولا، د متغیر فریکونسۍ ډرایو پراساس ډیزاینونه د هغو ډیزاینونو په پرتله لوړ عمومي موثریت لري چې ګیربکسونه یا نور میخانیکي اجزا کاروي. د VFD پراساس سیسټمونه کولی شي د پروسې بدلونونو پراخه لړۍ هم ځای په ځای کړي چې کولی شي د پراخونکي شافټ سرعت کې بدلون راولي.
لیږد. ځینې د پراخونکي ډیزاینونه د ګیربکس څخه کار اخلي ترڅو د پراخونکي سرعت د جنراتور ټاکل شوي سرعت ته راټیټ کړي. د ګیربکس کارولو لګښت د ټولیز موثریت ټیټ دی او له همدې امله د بریښنا تولید کموي.
کله چې د پراخونکي لپاره د نرخ غوښتنې (RFQ) چمتو کول، د پروسې انجنیر باید لومړی د عملیاتي شرایطو مشخص کولو لپاره، په شمول د لاندې معلوماتو:
میخانیکي انجنیران ډیری وختونه د نورو انجینرۍ څانګو څخه د معلوماتو په کارولو سره د پراخونکي جنراتور ځانګړتیاوې او مشخصات بشپړوي. پدې معلوماتو کې ممکن لاندې شامل وي:
مشخصات باید د اسنادو او نقاشیو لیست هم ولري چې د داوطلبۍ پروسې د یوې برخې په توګه د تولید کونکي لخوا چمتو شوي او د عرضې ساحه، او همدارنګه د پروژې لخوا اړین د ازموینې پلي کیدونکي پروسیجرونه شامل وي.
هغه تخنیکي معلومات چې د داوطلبۍ پروسې د یوې برخې په توګه د تولید کونکي لخوا چمتو شوي باید عموما لاندې عناصر ولري:
که چیرې د وړاندیز کوم اړخ د اصلي مشخصاتو څخه توپیر ولري، تولید کونکی باید د انحرافاتو لیست او د انحرافاتو دلیلونه هم چمتو کړي.
کله چې وړاندیز ترلاسه شي، د پروژې پراختیا ټیم باید د اطاعت غوښتنه بیاکتنه وکړي او معلومه کړي چې ایا توپیرونه تخنیکي پلوه توجیه کیږي.
د وړاندیزونو د ارزونې په وخت کې نور تخنیکي ملاحظات چې باید په پام کې ونیول شي عبارت دي له:
په پای کې، یو اقتصادي تحلیل باید ترسره شي. ځکه چې مختلف انتخابونه ممکن مختلف لومړني لګښتونه رامینځته کړي، نو سپارښتنه کیږي چې د پروژې اوږدمهاله اقتصاد او د پانګونې بیرته راستنیدو پرتله کولو لپاره د نغدي جریان یا د ژوند دورې لګښت تحلیل ترسره شي. د مثال په توګه، لوړه لومړنۍ پانګونه ممکن په اوږدمهاله کې د تولید زیاتوالي یا د ساتنې اړتیاو کمولو له امله جبران شي. د دې ډول تحلیل په اړه لارښوونو لپاره "حوالې" وګورئ. 4.
د ټربو اکسپینډر جنراتور ټول غوښتنلیکونه د بریښنا لومړني ټول احتمالي محاسبې ته اړتیا لري ترڅو د موجوده انرژۍ ټول مقدار وټاکي چې په یو ځانګړي غوښتنلیک کې بیرته ترلاسه کیدی شي. د ټربو اکسپینډر جنراتور لپاره، د بریښنا احتمالي د ایزنټروپیک (ثابت انټروپي) پروسې په توګه محاسبه کیږي. دا د رګ پرته د بیرته راګرځیدونکي اډیابټیک پروسې په پام کې نیولو لپاره مثالی ترموډینامیک وضعیت دی، مګر دا د اصلي انرژي احتمالي اټکل کولو لپاره سمه پروسه ده.
د ایزنټروپیک احتمالي انرژي (IPP) د ټربو اکسپینډر د داخل او وتلو په برخه کې د ځانګړي انتالپي توپیر په ضرب کولو او پایله د ډله ایز جریان نرخ سره ضرب کولو سره محاسبه کیږي. دا احتمالي انرژي به د ایزنټروپیک مقدار په توګه څرګند شي (مساوات (1)):
IPP = ( hinlet – h(i,e)) × ṁ x ŋ (1)
چیرې چې h(i,e) ځانګړی انتالپي دی چې د ایزنټروپیک وتلو تودوخې په پام کې نیولو سره او ṁ د ډله ایز جریان کچه ده.
که څه هم د ایزنټروپیک احتمالي انرژي د احتمالي انرژۍ اټکل کولو لپاره کارول کیدی شي، ټول حقیقي سیسټمونه رګونه، تودوخه، او نور ضمني انرژي ضایعات پکې شامل دي. په دې توګه، کله چې د اصلي بریښنا احتمالي محاسبه کوئ، لاندې اضافي معلومات باید په پام کې ونیول شي:
په ډیری ټربو اکسپینډر غوښتنلیکونو کې، تودوخه لږترلږه پورې محدوده ده ترڅو د ناغوښتل شویو ستونزو لکه د پایپ کنګل کیدو مخه ونیول شي لکه مخکې یادونه وشوه. چیرې چې طبیعي ګاز جریان لري، هایډریټ تقریبا تل شتون لري، پدې معنی چې د ټربو اکسپینډر یا تروټل والو پایپ لاین به داخلي او بهرني کنګل شي که چیرې د وتلو تودوخه د 0 درجو سانتی ګراد څخه ښکته شي. د یخ جوړښت کولی شي د جریان محدودیت پایله ولري او په نهایت کې سیسټم د ډیفروسټ کولو لپاره وتړي. پدې توګه، د "مطلوب" وتلو تودوخه د ډیر حقیقي احتمالي بریښنا سناریو محاسبه کولو لپاره کارول کیږي. په هرصورت، د ګازونو لکه هایدروجن لپاره، د تودوخې حد خورا ټیټ دی ځکه چې هایدروجن له ګاز څخه مایع ته نه بدلیږي تر هغه چې دا د کریوجینک تودوخې (-253 ° C) ته ورسیږي. د ځانګړي انتالپي محاسبه کولو لپاره د دې مطلوب وتلو تودوخه وکاروئ.
د ټربو اکسپینډر سیسټم موثریت هم باید په پام کې ونیول شي. د کارول شوي ټیکنالوژۍ پورې اړه لري، د سیسټم موثریت د پام وړ توپیر کولی شي. د مثال په توګه، یو ټربو اکسپینډر چې د توربین څخه جنراتور ته د گردش انرژي لیږدولو لپاره د کمولو ګیر کاروي د هغه سیسټم په پرتله چې د توربین څخه جنراتور ته مستقیم ډرایو کاروي د رګونو ډیر زیانونه تجربه کوي. د ټربو اکسپینډر سیسټم ټولیز موثریت د سلنې په توګه څرګندیږي او د ټربو اکسپینډر د اصلي بریښنا ظرفیت ارزولو پرمهال په پام کې نیول کیږي. د بریښنا اصلي ظرفیت (PP) په لاندې ډول محاسبه کیږي:
PP = (Hinlet – hexit) × ṁ x ṅ (2)
راځئ چې د طبیعي ګاز د فشار کمولو غوښتنلیک وګورو. ABC د فشار کمولو سټیشن چلوي او ساتي یې چې طبیعي ګاز له اصلي پایپ لاین څخه لیږدوي او ځایي ښاروالیو ته یې ویشي. پدې سټیشن کې، د ګاز د داخلیدو فشار 40 بار دی او د وتلو فشار 8 بار دی. د مخکې تودوخه شوي داخلي ګاز تودوخه 35 درجې سانتي ګراد ده، کوم چې ګاز د پایپ لاین د کنګل کیدو مخنیوي لپاره ګرموي. له همدې امله، د وتلو ګاز تودوخه باید کنټرول شي ترڅو دا د 0 درجې سانتي ګراد څخه ښکته نشي. پدې مثال کې به موږ د خوندیتوب فکتور زیاتولو لپاره د لږترلږه وتلو تودوخې په توګه 5 درجې سانتي ګراد وکاروو. د نورمال شوي حجمي ګاز جریان کچه 50,000 Nm3/h ده. د بریښنا پوټینشیل محاسبه کولو لپاره، موږ به فرض کړو چې ټول ګاز د ټربو ایکسپینډر له لارې تیریږي او د بریښنا اعظمي تولید محاسبه کوو. د لاندې محاسبې په کارولو سره د بریښنا ټول تولید پوټینشیل اټکل کړئ:
د پوسټ وخت: می-۲۵-۲۰۲۴