Journal of Applied Mechanical Engineering

Abstrait

Analyse des performances d'un turbodétendeur à hélium pour applications cryogéniques avec un outil de modélisation de processus : Aspen HYSYS

Joshi DM

Le système cryogénique désigne un groupe de composants en interaction impliquant une basse température. L'ingénierie cryogénique traite du développement et de l'amélioration des techniques, des processus et des équipements à basse température. Ils sont applicables aux réfrigérateurs à hélium et à divers liquéfacteurs. De nos jours, la crise énergétique a imposé la nécessité de récupérer l'énergie qui est normalement gaspillée dans d'autres processus industriels. La réduction de la pression du gaz est l'un de ces processus dans lesquels il y a une perte d'énergie élevée. Pour éviter un tel gaspillage d'énergie, le turbo-détendeur, qui est le cœur de la production de basse température en réduisant la pression à une valeur basse, a été introduit dans les industries. Les turbo-détendeurs sont utilisés dans presque tous les segments de l'industrie pétrolière et gazière pour produire de la réfrigération cryogénique. Avant la mise en œuvre d'un composant aussi critique dans l'usine, il est nécessaire d'effectuer l'analyse des performances du turbo-détendeur.

Dans cet article, un simulateur de processus appelé Aspen HYSYS est utilisé pour l'analyse du turbo-détendeur à hélium (le gaz hélium est pris comme gaz d'échantillon de processus) et une observation détaillée est effectuée pour vérifier les performances du turbo-détendeur à hélium à divers rendements adiabatiques. Les résultats fournissent des indications utiles sur la sélection du turbo-détendeur pour obtenir le rendement requis à divers rendements avec variation de température. En gardant à l'esprit les contraintes de l'usine, cette analyse peut ainsi aboutir à la conception d'une usine productive efficace