Faodaidh leudaichean lughdachadh cuideim a chleachdadh gus innealan rothlach a dhràibheadh. Gheibhear fiosrachadh an seo air mar a nì thu measadh air na buannachdan a dh’ fhaodadh a bhith ann bho bhith a’ stàladh leudaiche.
Mar as trice ann an gnìomhachas nam pròiseasan ceimigeach (CPI), “bidh tòrr lùtha air a chaitheamh ann am bhalbhaichean smachd cuideim far am feumar lionntan àrd-chuideam a lughdachadh” [1]. A rèir diofar nithean teicnigeach is eaconamach, is dòcha gum bi e ion-mhiannaichte an lùth seo a thionndadh gu lùth meacanaigeach rothlach, a dh’ fhaodar a chleachdadh gus gineadairean no innealan rothlach eile a dhràibheadh. Airson lionntan neo-dhùmhlaichte (lionntan), thèid seo a choileanadh le bhith a’ cleachdadh roth-uidheam ath-bheothachaidh lùtha uisgeachaidh (HPRT; faic iomradh 1). Airson lionntan a ghabhas teannachadh (gasan), tha leudaiche na inneal freagarrach.
Tha leudadairean nan teicneòlas aibidh le mòran thagraidhean soirbheachail leithid sgàineadh catalaíoch leaghan (FCC), fuarachadh, bhalbhaichean baile gas nàdarrach, dealachadh èadhair no sgaoilidhean sgapaidh. Ann am prionnsapal, faodar sruth gas sam bith le cuideam nas ìsle a chleachdadh gus leudadair a dhràibheadh, ach “tha an toradh lùtha dìreach co-rèireach ris a’ cho-mheas cuideam, teòthachd agus ìre sruthadh an t-sruth gas” [2], a bharrachd air comasachd theicnigeach agus eaconamach. Buileachadh Leudadair: Tha am pròiseas an urra ris na factaran sin agus feadhainn eile, leithid prìsean lùtha ionadail agus ruigsinneachd uidheamachd iomchaidh aig an neach-dèanamh.
Ged is e an turboexpander (a tha ag obair san aon dòigh ri roth-uidheam) an seòrsa leudachaidh as aithnichte (Figear 1), tha seòrsachan eile ann a tha freagarrach airson diofar shuidheachaidhean pròiseas. Tha an t-artaigil seo a’ toirt a-steach na prìomh sheòrsaichean leudachaidh agus na pàirtean aca agus a’ toirt geàrr-chunntas air mar as urrainn do mhanaidsearan obrachaidh, comhairlichean no luchd-sgrùdaidh lùtha ann an diofar roinnean CPI measadh a dhèanamh air na buannachdan eaconamach is àrainneachdail a dh’ fhaodadh a bhith ann bho bhith a’ stàladh leudachaidh.
Tha iomadh seòrsa eadar-dhealaichte de chòmhlain strì ann a tha gu math eadar-dhealaichte ann an geoimeatraidh agus gnìomh. Tha na prìomh sheòrsaichean air an sealltainn ann am Figear 2, agus tha gach seòrsa air a mhìneachadh gu goirid gu h-ìosal. Airson tuilleadh fiosrachaidh, a bharrachd air grafaichean a’ dèanamh coimeas eadar inbhe obrachaidh gach seòrsa stèidhichte air trast-thomhasan sònraichte agus astaran sònraichte, faic Cobhair. 3.
Leudaichear turbo loine. Bidh leudaichean turbo loine is rothlach ag obair mar einnsean losgaidh a-staigh a bhios a’ rothladh air ais, a’ gabhail a-steach gas àrd-bhruthadh agus ag atharrachadh an lùth stòraichte aige gu lùth rothlach tron chrann-luaidhe.
Slaod an leudaichear turbo. Tha an leudaichear roth-uidheam breic air a dhèanamh suas de sheòmar sruthadh co-mheadhanach le sgiathan bucaid ceangailte ri iomall an eileamaid rothlach. Tha iad air an dealbhadh san aon dòigh ri cuibhlichean uisge, ach tha earrann-tarsainn nan seòmraichean co-mheadhanach ag àrdachadh bhon t-slighe a-steach chun an t-slighe a-mach, a’ leigeil leis a’ ghas leudachadh.
Leudaichear turbo rèididheach. Tha beul-a-steach aiseach agus beul-a-mach rèididheach aig leudaichean turbo sruth rèididheach, a’ leigeil leis a’ ghas leudachadh gu rèididheach tron impeller roth-uidheam. San aon dòigh, bidh roth-uidheaman sruth aiseach a’ leudachadh gas tron chuibhle roth-uidheam, ach tha stiùireadh an t-sruthaidh fhathast co-shìnte ris an ais rothlaidh.
Tha an t-artaigil seo ag amas air turboexpanders radial agus axial, a’ beachdachadh air na diofar fo-sheòrsaichean, co-phàirtean agus eaconamachd aca.
Bidh turbo-leudaichear a’ toirt lùth a-mach à sruth gas àrd-bhruthadh agus ga thionndadh gu luchd dràibhidh. Mar as trice, is e inneal-teannachaidh no gineadair a th’ anns an luchd a tha ceangailte ri siaft. Bidh turbo-leudaichear le inneal-teannachaidh a’ teannachadh lionn ann am pàirtean eile den t-sruth pròiseis a dh’ fheumas lionn teannaichte, agus mar sin a’ meudachadh èifeachdas iomlan an lus le bhith a’ cleachdadh lùth a bhiodh air dhòigh eile air a chall. Bidh turbo-leudaichear le luchd gineadair ag atharrachadh an lùth gu dealan, a dh’ fhaodar a chleachdadh ann am pròiseasan eile an lus no a thilleadh chun ghriod ionadail airson a reic.
Faodar gineadairean turbo-leudachaidh a uidheamachadh le siaft dràibhidh dhìreach bhon chuibhle roth-uidheam chun an gineadair, no tro bhogsa gèar a lughdaicheas an astar cuir a-steach bhon chuibhle roth-uidheam chun an gineadair gu h-èifeachdach tro cho-mheas gèar. Tha buannachdan aig turbo-leudachaidhean dràibhidh dhìreach ann an èifeachdas, lorg-coise agus cosgaisean cumail suas. Tha turbo-leudachaidhean bogsa gèar nas truime agus feumaidh iad lorg-coise nas motha, uidheamachd taice lubrication, agus cumail suas cunbhalach.
Faodar turbo-leudaichean sruthadh-troimhe a dhèanamh ann an cruth roth-uidheaman rèididheach no aiseach. Tha beul-a-steach aiseach agus beul-a-mach rèididheach aig leudaichean sruthadh rèididheach gus am bi an sruth gas a’ fàgail an roth-uidheam gu rèididheach bhon ais rothlaidh. Leigidh roth-uidheaman aiseach le gas sruthadh gu aiseach air feadh an ais rothlaidh. Bidh roth-uidheaman sruthadh aiseach a’ toirt a-mach lùth bhon t-sruthadh gas tro bhànaichean treòrachaidh beul-a-steach chun chuibhle leudachaidh, leis an raon-tarsainn den t-seòmar leudachaidh ag àrdachadh mean air mhean gus astar seasmhach a chumail suas.
Tha trì prìomh phàirtean ann an gineadair turboexpander: cuibhle roth-uidheam, giùlan sònraichte agus gineadair.
Cuibhle roth-uidheam. Gu tric bidh cuibhlichean roth-uidheam air an dealbhadh gu sònraichte gus èifeachdas aerodynamic a bharrachadh. Am measg nan caochladairean tagraidh a bheir buaidh air dealbhadh cuibhle roth-uidheam tha cuideam in-ghabhail/torrachd, teòthachd in-ghabhail/torrachd, sruthadh meud, agus feartan lionn. Nuair a tha an co-mheas teannachaidh ro àrd airson a lùghdachadh ann an aon ìre, feumar turboexpander le iomadh cuibhle roth-uidheam. Faodar cuibhlichean roth-uidheam radial agus aiseach a dhealbhadh mar chuibhlichean ioma-ìre, ach tha fad aiseach mòran nas giorra aig cuibhlichean roth-uidheam aiseach agus mar sin tha iad nas dlùithe. Feumaidh roth-uidheaman sruthadh radial ioma-ìre gas gus sruthadh bho aiseach gu radial agus air ais gu aiseach, a’ cruthachadh call suathaidh nas àirde na roth-uidheaman sruthadh aiseach.
giùlan. Tha dealbhadh giùlan deatamach airson obrachadh èifeachdach turboexpander. Tha seòrsachan giùlan co-cheangailte ri dealbhadh turboexpander ag atharrachadh gu farsaing agus faodaidh iad a bhith a’ toirt a-steach giùlan ola, giùlan film leaghaidh, giùlan ball traidiseanta, agus giùlan magnetach. Tha buannachdan agus eas-bhuannachdan fhèin aig gach dòigh, mar a chithear ann an Clàr 1.
Bidh mòran de luchd-saothrachaidh turboexpander a’ taghadh giùlan magnetach mar an “giùlan as fheàrr leotha” air sgàth na buannachdan sònraichte a th’ aca. Bidh giùlan magnetach a’ dèanamh cinnteach à obrachadh gun suathadh de phàirtean fiùghantach an turboexpander, a’ lughdachadh chosgaisean obrachaidh is cumail suas gu mòr thar beatha an inneil. Tha iad cuideachd air an dealbhadh gus seasamh ri raon farsaing de luchdan axial is radial agus suidheachaidhean cus cuideam. Tha na cosgaisean tùsail nas àirde aca air an cuir às le cosgaisean cearcall-beatha mòran nas ìsle.
dynamo. Bidh an gineadair a’ gabhail lùth rothlach an roth-uidheam agus ga thionndadh gu lùth dealain feumail le bhith a’ cleachdadh gineadair electromagnetic (a dh’ fhaodadh a bhith na ghineadair inntrigidh no na ghineadair magnet maireannach). Tha astar nas ìsle aig gineadairean inntrigidh, agus mar sin feumaidh tagraidhean roth-uidheam àrd-astar bogsa gèar, ach faodar an dealbhadh gus a bhith a rèir tricead a’ ghriod, a’ cur às don fheum air draibhear tricead caochlaideach (VFD) gus an dealan a thèid a ghineadh a thoirt seachad. Air an làimh eile, faodar gineadairean magnet maireannach a cheangal gu dìreach ris an roth-uidheam agus cumhachd a thar-chuir chun ghriod tro dhràibhear tricead caochlaideach. Tha an gineadair air a dhealbhadh gus an cumhachd as motha a lìbhrigeadh stèidhichte air a’ chumhachd siaft a tha ri fhaighinn san t-siostam.
Ròin. Tha an ròn cuideachd na phàirt chudromach nuair a thathar a’ dealbhadh siostam turboexpander. Gus èifeachdas àrd a chumail suas agus coinneachadh ri inbhean àrainneachdail, feumar siostaman a sheulachadh gus casg a chuir air aodion gas pròiseas a dh’ fhaodadh a bhith ann. Faodar turboexpanders a uidheamachadh le ròin fiùghantach no statach. Bidh ròin fiùghantach, leithid ròin labyrinth agus ròin gas tioram, a’ toirt seachad ròn timcheall air siaft rothlach, mar as trice eadar cuibhle an roth-uidheam, giùlan agus a’ chòrr den inneal far a bheil an gineadair suidhichte. Bidh ròin fiùghantach a’ caitheamh a-mach thar ùine agus feumaidh iad cumail suas agus sgrùdadh cunbhalach gus dèanamh cinnteach gu bheil iad ag obair gu ceart. Nuair a tha a h-uile pàirt turboexpander ann an aon taigheadas, faodar ròin statach a chleachdadh gus uèirichean sam bith a tha a’ fàgail an taigheadais a dhìon, a’ gabhail a-steach an gineadair, draibhearan giùlan magnetach, no mothachairean. Bidh na ròin èadhair-dhìonach seo a’ toirt seachad dìon maireannach an aghaidh aodion gas agus chan fheum iad cumail suas no càradh.
Bho shealladh pròiseis, is e am prìomh riatanas airson leudaiche a stàladh gas àrd-bhruthadh a ghabhas a dhlùthadh (neo-dhlùthadh) a thoirt do shiostam ìosal-bhruthadh le sruthadh, tuiteam cuideim agus cleachdadh gu leòr gus obrachadh àbhaisteach an uidheamachd a chumail suas. Tha paramadairean obrachaidh air an cumail aig ìre shàbhailte agus èifeachdach.
A thaobh gnìomh lughdachadh cuideam, faodar an leudaichear a chleachdadh an àite bhalbha Joule-Thomson (JT), ris an canar cuideachd am bhalbha throttle. Leis gu bheil am bhalbha JT a’ gluasad air slighe isentropic agus an leudaichear a’ gluasad air slighe cha mhòr isentropic, bidh an tè mu dheireadh a’ lughdachadh enthalpy a’ ghasa agus ag atharrachadh an eadar-dhealachaidh enthalpy gu cumhachd shailean, agus mar sin a’ toirt a-mach teòthachd toraidh nas ìsle na am bhalbha JT. Tha seo feumail ann am pròiseasan criogenach far a bheil an t-amas teòthachd a’ ghasa a lughdachadh.
Ma tha crìoch nas ìsle air teòthachd a’ ghasa toraidh (mar eisimpleir, ann an stèisean dì-dhùmhlachaidh far am feumar teòthachd a’ ghasa a chumail os cionn reothadh, uisgeachadh, no teòthachd dealbhaidh stuthan as ìsle), feumar co-dhiù aon teasadair a chur ris. smachd a chumail air teòthachd a’ ghasa. Nuair a tha an ro-theasadair suidhichte suas an abhainn bhon leudadair, thèid cuid den lùth bhon ghasa beathachaidh fhaighinn air ais san leudadair cuideachd, agus mar sin a’ meudachadh a thoradh cumhachd. Ann an cuid de rèiteachaidhean far a bheil feum air smachd teòthachd toraidh, faodar dàrna teasadair a chuir a-steach às deidh an leudadair gus smachd nas luaithe a thoirt seachad.
Ann am Figear. Tha Figear 3 a’ sealltainn diagram sìmplichte de dhiagram sruthadh coitcheann gineadair leudachaidh le ro-theasadair air a chleachdadh gus bhalbha JT a chur na àite.
Ann an rèiteachaidhean pròiseas eile, faodar an lùth a gheibhear air ais san leudaichear a ghluasad gu dìreach chun an inneal-teannachaidh. Mar as trice bidh ìrean leudachaidh is teannachaidh aig na h-innealan sin, ris an canar “òrduighean” uaireannan, ceangailte le aon no barrachd shailean, agus faodaidh bogsa gèar a bhith annta cuideachd gus an diofar astair eadar an dà ìre a riaghladh. Faodaidh motair a bharrachd a bhith ann cuideachd gus barrachd cumhachd a thoirt don ìre teannachaidh.
Gu h-ìosal tha cuid de na pàirtean as cudromaiche a nì cinnteach à obrachadh ceart agus seasmhachd an t-siostaim.
Bhalbha seach-rathaid no bhalbha lughdachadh cuideam. Leigidh am bhalbha seach-rathaid leis an obrachadh leantainn nuair nach eil an turbo-leudaichear ag obair (mar eisimpleir, airson cumail suas no èiginn), agus thathar a’ cleachdadh a’ bhalbha lughdachadh cuideam airson obrachadh leantainneach gus cus gas a thoirt seachad nuair a tha an sruth iomlan nas àirde na comas dealbhaidh an leudaichear.
Bhalbha dùnadh èiginn (ESD). Cleachdar bhalbhaichean ESD gus casg a chur air sruthadh gas a-steach don leudaichear ann an èiginn gus casg a chur air milleadh meacanaigeach.
Ionnsramaidean agus smachdan. Am measg nan caochladairean cudromach ri sgrùdadh tha cuideam inntrigidh is toraidh, ìre sruthadh, astar rothlaidh, agus toradh cumhachd.
A’ draibheadh aig astar ro àrd. Bidh an inneal a’ gearradh dheth an t-sruthadh chun an roth-uidheam, ag adhbhrachadh gum bi rotor an roth-uidheam a’ slaodadh sìos, agus mar sin a’ dìon an uidheamachd bho astaran ro àrd mar thoradh air suidheachaidhean pròiseas ris nach robh dùil a dh’ fhaodadh milleadh a dhèanamh air an uidheamachd.
Bhalbha Sàbhailteachd Brùthaidh (PSV). Bidh PSVan gu tric air an stàladh às dèidh turboexpander gus loidhnichean-phìoban agus uidheamachd ìosal-bhruthadh a dhìon. Feumaidh am PSV a bhith air a dhealbhadh gus seasamh ris na suidheachaidhean as cruaidhe, a bhios mar as trice a’ toirt a-steach fàilligeadh a’ bhalbha seach-rathaid fhosgladh. Ma thèid leudaichear a chur ri stèisean lughdachadh brùthaidh a th’ ann mar-thà, feumaidh an sgioba dealbhaidh phròiseasan co-dhùnadh a bheil am PSV a th’ ann mar-thà a’ toirt seachad dìon iomchaidh.
Teasadair. Bidh teasadairean a’ dèanamh suas airson an tuiteam ann an teòthachd air adhbhrachadh leis a’ ghas a’ dol tron roth-uidheam, agus mar sin feumar an gas a ro-theasachadh. ’S e am prìomh obair aige teòthachd an t-sruthadh gas a tha ag èirigh a mheudachadh gus teòthachd a’ ghas a tha a’ fàgail an leudaiche a chumail os cionn luach as ìsle. Buannachd eile bho bhith ag àrdachadh na teòthachd ’s e àrdachadh a thoirt air toradh cumhachd a bharrachd air casg a chuir air creimeadh, dùmhlachd, no hydrates a dh’ fhaodadh droch bhuaidh a thoirt air ceann-bheòil uidheamachd. Ann an siostaman anns a bheil iomlaidearan teas (mar a chithear ann am Figear 3), mar as trice bidh teòthachd a’ ghas air a smachdachadh le bhith a’ riaghladh sruthadh an leaghan teasachaidh a-steach don ro-theasadair. Ann an cuid de dhealbhaidhean, faodar teasadair lasair no teasadair dealain a chleachdadh an àite iomlaidear teas. Is dòcha gu bheil teasadairean ann mu thràth ann an stèisean bhalbhaichean JT a tha ann mar-thà, agus is dòcha nach fheum leudachadh a chur ris teasadairean a bharrachd a chuir a-steach, ach an àite sin sruthadh an leaghan teasachaidh a mheudachadh.
Siostaman ola is gas ròin a bhleith. Mar a chaidh ainmeachadh gu h-àrd, faodaidh leudadairean diofar dhealbhaidhean ròin a chleachdadh, agus dh’ fhaodadh gum bi feum aca air bealaidhean agus gasaichean ròin. Far a bheil sin iomchaidh, feumaidh an ola bealaidh càileachd agus purrachd àrd a chumail suas nuair a bhios i ann an conaltradh ri gasaichean pròiseis, agus feumaidh ìre slaodachd na h-ola fuireach taobh a-staigh an raoin obrachaidh a tha a dhìth airson giùlan bealaidh. Mar as trice bidh siostaman gas ròin uidheamaichte le inneal bealaidh ola gus casg a chuir air ola bhon bhogsa giùlain bho bhith a’ dol a-steach don bhogsa leudachaidh. Airson cleachdaidhean sònraichte de cho-chruinneachaidhean a thathas a’ cleachdadh ann an gnìomhachas hydrocarbon, mar as trice bidh siostaman ola is gas ròin air an dealbhadh a rèir sònrachaidhean API 617 [5] Pàirt 4.
Draibh tricead caochlaideach (VFD). Nuair a bhios an gineadair air a bhrosnachadh, mar as trice bidh VFD air a thionndadh air gus an comharra sruth eile (AC) atharrachadh gus a bhith a rèir tricead an goireis. Mar as trice, bidh èifeachdas iomlan nas àirde aig dealbhaidhean stèidhichte air draibhearan tricead caochlaideach na dealbhaidhean a bhios a’ cleachdadh bogsaichean gèar no co-phàirtean meacanaigeach eile. Faodaidh siostaman stèidhichte air VFD cuideachd raon nas fharsainge de dh’ atharrachaidhean pròiseas a ghabhail a-steach a dh’ fhaodadh leantainn gu atharrachaidhean ann an astar siaft an leudachaidh.
Tar-chur. Bidh cuid de dhealbhaidhean leudachaidh a’ cleachdadh bogsa-gèara gus astar an leudachaidh a lùghdachadh gu astar ainmichte an gineadair. Is e cosgais a bhith a’ cleachdadh bogsa-gèara èifeachdas iomlan nas ìsle agus mar sin toradh cumhachd nas ìsle.
Nuair a bhios iarrtas airson luachan (RFQ) ga ullachadh airson leudaiche, feumaidh an innleadair pròiseas na suidheachaidhean obrachaidh a dhearbhadh an toiseach, a’ gabhail a-steach am fiosrachadh a leanas:
Bidh innleadairean meacanaigeach gu tric a’ lìonadh chomharrachaidhean agus chomharrachaidhean gineadair leudachaidh le bhith a’ cleachdadh dàta bho chuspairean innleadaireachd eile. Dh’fhaodadh na leanas a bhith nam pàirt de na cuir-a-steach sin:
Feumaidh na sònrachaidhean cuideachd liosta de sgrìobhainnean agus dealbhan a thug an neach-dèanamh seachad mar phàirt den phròiseas tairgse agus farsaingeachd an t-solair a ghabhail a-steach, a bharrachd air modhan deuchainn iomchaidh mar a dh’ fheumar leis a’ phròiseact.
Mar as trice, bu chòir na leanas a bhith anns an fhiosrachadh teicnigeach a bheir an neach-dèanamh seachad mar phàirt den phròiseas tairgse:
Ma tha taobh sam bith den mholadh eadar-dhealaichte bho na sònrachaidhean tùsail, feumaidh an neach-dèanamh liosta de dh’atharrachaidhean agus na h-adhbharan airson nan atharrachaidhean a thoirt seachad cuideachd.
Cho luath ‘s a gheibhear moladh, feumaidh sgioba leasachaidh a’ phròiseict ath-sgrùdadh a dhèanamh air an iarrtas airson gèilleadh agus co-dhùnadh a bheil na h-eadar-dhealachaidhean air an dearbhadh gu teicnigeach.
Seo cuid de na rudan teicnigeach eile air am bu chòir beachdachadh nuair a thathar a’ measadh thagraidhean:
Mu dheireadh, feumar mion-sgrùdadh eaconamach a dhèanamh. Leis gum faodadh diofar roghainnean cosgaisean tùsail eadar-dhealaichte adhbhrachadh, thathar a’ moladh gun tèid mion-sgrùdadh sruth-airgid no cosgais cearcall-beatha a dhèanamh gus coimeas a dhèanamh eadar eaconamas fad-ùine a’ phròiseict agus an toradh air tasgadh. Mar eisimpleir, dh’ fhaodadh gum bi tasgadh tùsail nas àirde air a chothromachadh san fhad-ùine le cinneasachd nas àirde no riatanasan cumail suas nas lugha. Faic “Tùsan” airson stiùireadh air an t-seòrsa mion-sgrùdaidh seo. 4.
Feumaidh a h-uile tagradh gineadair turbo-leudachaidh àireamhachadh tùsail air comas iomlan gus faighinn a-mach dè an ìre iomlan de lùth a tha ri fhaighinn a ghabhas fhaighinn air ais ann an tagradh sònraichte. Airson gineadair turbo-leudachaidh, thèid comas na cumhachd obrachadh a-mach mar phròiseas isentropic (entropy seasmhach). Is e seo an suidheachadh teirmeadainimigeach air leth freagarrach airson beachdachadh air pròiseas adiabatic in-thionndaidheach gun suathadh, ach is e seo am pròiseas ceart airson comas na lùtha fhèin a thomhas.
Tha lùth comasach isentropic (IPP) air a thomhas le bhith ag iomadachadh an eadar-dhealachaidh enthalpy sònraichte aig beul is beul an turboexpander agus ag iomadachadh an toraidh leis an ìre sruth mais. Thèid an lùth comasach seo a chur an cèill mar mheud isentropic (Co-aontar (1)):
IPP = ( hinlet – h(i,e)) × ṁ x ŋ (1)
far a bheil h(i,e) na enthalpy sònraichte a’ toirt aire do theodhachd toraidh isentropic agus ṁ na reat sruth maise.
Ged a ghabhas lùth comasach isentropic a chleachdadh gus lùth comasach a thomhas, tha call suathaidh, teas, agus call lùtha co-phàirteach eile an lùib a h-uile siostam fìor. Mar sin, nuair a thathar a’ tomhas a’ chomas cumhachd fhèin, bu chòir beachdachadh air an dàta cuir-a-steach a bharrachd a leanas:
Anns a’ mhòr-chuid de thagraidhean turbo-leudachaidh, tha an teòthachd air a cuingealachadh chun ìre as ìsle gus casg a chuir air duilgheadasan nach eilear ag iarraidh leithid reothadh phìoban a chaidh ainmeachadh roimhe. Far a bheil gas nàdarrach a’ sruthadh, tha hydrates cha mhòr an-còmhnaidh an làthair, a’ ciallachadh gum bi am pìob-loidhne sìos an abhainn bho turbo-leudachaidh no bhalbha smeòrach a’ reothadh a-staigh agus a-muigh ma thuiteas teòthachd an toraidh fo 0°C. Faodaidh cruthachadh deigh bacadh a chuir air sruthadh agus mu dheireadh an siostam a dhùnadh gus dì-reothadh. Mar sin, thathas a’ cleachdadh an teòthachd toraidh “a tha a dhìth” gus suidheachadh cumhachd a dh’ fhaodadh a bhith ann nas reusanta obrachadh a-mach. Ach, airson gasaichean leithid haidridean, tha an crìoch teòthachd mòran nas ìsle leis nach eil haidridean ag atharrachadh bho ghas gu leaghan gus an ruig e teòthachd criogenach (-253°C). Cleachd an teòthachd toraidh a tha a dhìth seo gus an enthalpy sònraichte obrachadh a-mach.
Feumar beachdachadh cuideachd air èifeachdas an t-siostaim turbo-leudachaidh. A rèir na teicneòlais a thathar a’ cleachdadh, faodaidh èifeachdas an t-siostaim atharrachadh gu mòr. Mar eisimpleir, bidh call frithidh nas motha aig turbo-leudachaidh a bhios a’ cleachdadh gèar lughdachadh gus lùth rothlach a ghluasad bhon roth-uidheam chun an gineadair na siostam a bhios a’ cleachdadh dràibheadh dìreach bhon roth-uidheam chun an gineadair. Tha èifeachdas iomlan siostam turbo-leudachaidh air a chur an cèill mar cheudad agus thathar ga thoirt fa-near nuair a thathar a’ measadh comas cumhachd fìor an turbo-leudachaidh. Tha comas cumhachd fìor (PP) air a thomhas mar a leanas:
PP = (hinlet – hexit) × ṁ x ṅ (2)
Seallaidh sinn air mar a thathar a’ cleachdadh faochadh cuideam gas nàdarra. Bidh ABC ag obrachadh agus a’ cumail suas stèisean lughdachadh cuideam a bhios a’ giùlan gas nàdarra bhon phrìomh loidhne-phìoban agus ga sgaoileadh gu sgìrean ionadail. Aig an stèisean seo, tha cuideam inntrigidh a’ ghasa 40 bar agus tha cuideam an toraidh 8 bar. Tha teòthachd a’ ghasa ro-theasaichte aig 35°C, a bhios a’ teasachadh a’ ghasa ro-làimh gus casg a chuir air reothadh na loidhne-phìoban. Mar sin, feumar teòthachd a’ ghasa toraidh a smachdachadh gus nach tuit i fo 0°C. San eisimpleir seo cleachdaidh sinn 5°C mar an teòthachd toraidh as ìsle gus am bàillidh sàbhailteachd a mheudachadh. Is e 50,000 Nm3/h an ìre sruthadh gas toirteil àbhaisteach. Gus comas a’ chumhachd obrachadh a-mach, gabhaidh sinn ris gu bheil a h-uile gas a’ sruthadh tron leudaiche turbo agus obraichidh sinn a-mach an toradh cumhachd as àirde. Dèan measadh air comas iomlan an toraidh cumhachd a’ cleachdadh an àireamhachadh a leanas:
Àm puist: 25 Cèitean 2024