विशेषज्ञ आकलन बताते हैं कि इस सदी में अधिकांश देशों के ऊर्जा क्षेत्र में प्राकृतिक गैस की भूमिका बढ़ेगी। XXI सदी के शुरुआती तीसवें दशक तक, गैस की खपत अच्छी तरह से दोगुनी हो सकती है। परिवहन प्रणालियों में ऊर्जा की बचत की समस्या को हल करने के लिए, ऊर्जा वसूली प्रणालियों का तेजी से उपयोग किया जा रहा है, जिनमें से एक टर्बो विस्तारक है।
टर्बो विस्तारक कैसे काम करता है
गैस ट्रांसमिशन सिस्टम में अतिरिक्त दबाव से उत्पन्न होने वाली ऊर्जा का उपयोग गैस उद्योग में हल किए जाने वाले महत्वपूर्ण कार्यों में से एक है। इन उद्देश्यों के लिए, विशेष विस्तार टर्बाइनों का उपयोग किया जाता है, जो यंत्रवत् रूप से एक बिजली उपभोक्ता से जुड़े होते हैं - एक कंप्रेसर या एक विद्युत जनरेटर। यह ऊर्जा पुनर्प्राप्ति उपकरण जो ईंधन की खपत नहीं करता है उसे टर्बो विस्तारक कहा जाता है।
डिजाइन के अनुसार, एक टर्बोएक्सपैंडर एक गैस टरबाइन है जो अंतर गैस दबावों पर संचालित होता है। जनरेटर, कम्प्रेसर और पंप विस्तार टर्बाइन से ही जुड़े हुए हैं। इस जटिल प्रणाली में, टर्बो विस्तारक इसका "दिल" होने के नाते एक केंद्रीय कार्य करता है।
टर्बो एक्सपैंडर्स के डिजाइनर जिन तकनीकी समस्याओं पर काम कर रहे हैं उनमें से एक कंपन को खत्म करना है, जिसका डिवाइस पर विनाशकारी प्रभाव पड़ता है।
टरबाइन एक कार्यशील उपकरण में गैस के विस्तार के सिद्धांत पर आधारित है। प्ररित करनेवाला से गुजरते हुए, गैस अपनी ऊर्जा छोड़ देती है। ऐसे में इसके तापमान में काफी गिरावट देखने को मिल रही है। जारी ऊर्जा का उपयोग कंप्रेसर में गैस को संपीड़ित करने या विद्युत जनरेटर को चलाने के लिए किया जा सकता है। बाद के मामले में, टर्बो विस्तारक न केवल अपेक्षाकृत सस्ती विद्युत ऊर्जा प्रदान करता है, बल्कि ठंड भी पैदा करता है।
टर्बो विस्तारकों का अनुप्रयोग
क्रायोजेनिक संयंत्रों में टर्बो विस्तारकों का उपयोग किया जाता है। इनका उपयोग वायु पृथक्करण और दबावयुक्त नाइट्रोजन द्रवीकरण संयंत्रों में भी सफलता के साथ किया जाता है। आज एक विस्तार टर्बाइन के बिना एक आधुनिक प्राकृतिक गैस प्रसंस्करण उद्यम की कल्पना करना मुश्किल है।
Turboexpander वास्तव में एक सस्ता और स्वच्छ ऊर्जा स्रोत है।
टर्बो विस्तारकों का मुख्य अनुप्रयोग गैस उद्योग में पाया जाता है, जहां वे गैस विस्तार इकाइयों की भूमिका निभाते हैं। टर्बाइन में ऊर्जा रूपांतरण की प्रक्रिया होती है, जिसकी मात्रा सीधे गैस प्रवाह की ऊर्जा क्षमता की शक्ति से संबंधित होती है। टर्बो विस्तारकों के उपयोग से वितरण स्टेशनों के माध्यम से गैस पंप करने पर उत्पन्न अतिरिक्त ऊर्जा का उपयोग करना संभव हो जाता है।
Turboexpanders सक्रिय रूप से गैस टरबाइन संयंत्रों के स्टार्ट-अप और मशीन रोटार के रोटेशन के दौरान उन्हें ठंडा करने के लिए उपयोग किया जाता है। गैस के तापमान को कम करना उन प्रतिष्ठानों में भी आवश्यक है जहां इसे तरलीकृत किया जाता है, साथ ही परिवहन के लिए गैस उत्पाद की प्रारंभिक तैयारी में और इसे ठंड से अतिरिक्त नमी को हटाने के लिए भी आवश्यक है।
