జర్నల్ ఆఫ్ అప్లైడ్ మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్

నైరూప్య

ప్రాసెస్ మోడలింగ్ సాధనంతో క్రయోజెనిక్ అప్లికేషన్‌ల కోసం హీలియం టర్బో-ఎక్స్‌పాండర్ యొక్క పనితీరు విశ్లేషణ: ఆస్పెన్ HYSYS

జోషి DM

క్రయోజెనిక్ వ్యవస్థ అనేది తక్కువ ఉష్ణోగ్రతతో కూడిన భాగాల యొక్క పరస్పర సమూహాన్ని సూచిస్తుంది. క్రయోజెనిక్ ఇంజనీరింగ్ తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పద్ధతులు, ప్రక్రియలు మరియు పరికరాల అభివృద్ధి మరియు మెరుగుదలతో వ్యవహరిస్తుంది. అవి హీలియం రిఫ్రిజిరేటర్లు మరియు వివిధ లిక్విఫైయర్లకు వర్తిస్తాయి. ఈ రోజుల్లో, ఇంధన సంక్షోభం ఇతర పారిశ్రామిక ప్రక్రియలలో సాధారణంగా వృధా అయ్యే శక్తిని తిరిగి పొందవలసిన అవసరాన్ని బలవంతం చేసింది. వాయువు పీడనాన్ని తగ్గించడం అనేది అటువంటి ప్రక్రియలో ఒకటి, దీనిలో అధిక శక్తి నష్టం ఉంటుంది. అటువంటి అధిక శక్తి వృధాను నివారించడానికి, పీడనాన్ని తక్కువ విలువకు తగ్గించడం ద్వారా తక్కువ ఉష్ణోగ్రత ఉత్పత్తికి గుండె అయిన టర్బో-ఎక్స్‌పాండర్‌ను పరిశ్రమలలో ప్రవేశపెట్టారు. క్రయోజెనిక్ శీతలీకరణను ఉత్పత్తి చేయడానికి చమురు మరియు గ్యాస్ పరిశ్రమలోని దాదాపు ప్రతి విభాగాలలో టర్బో-ఎక్స్‌పాండర్‌లను ఉపయోగిస్తారు. ప్లాంట్‌లో అటువంటి కీలకమైన భాగాన్ని అమలు చేయడానికి ముందు, టర్బో-ఎక్స్‌పాండర్ యొక్క పనితీరు విశ్లేషణను నిర్వహించడం అవసరం.

ఈ కాగితంలో, Aspen HYSYS అనే ప్రాసెస్ సిమ్యులేటర్ హీలియం టర్బో-ఎక్స్‌పాండర్ యొక్క విశ్లేషణ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది (హీలియం వాయువు ప్రక్రియ నమూనా వాయువుగా తీసుకోబడుతుంది) మరియు వివిధ అడియాబాటిక్ సామర్థ్యాల వద్ద హీలియం టర్బో-ఎక్స్‌పాండర్ పనితీరును తనిఖీ చేయడానికి వివరణాత్మక పరిశీలన నిర్వహించబడుతుంది. . ఫలితాలు ఉష్ణోగ్రతలో వైవిధ్యంతో వివిధ సామర్థ్యాల వద్ద అవసరమైన అవుట్‌పుట్‌ను పొందేందుకు టర్బోఎక్స్‌పాండర్ ఎంపికపై ఉపయోగకరమైన సూచనలను అందిస్తాయి. మొక్క యొక్క పరిమితులను దృష్టిలో ఉంచుకుని, ఈ విశ్లేషణ సమర్థవంతమైన ఉత్పాదక ప్లాంట్ రూపకల్పనకు దారి తీస్తుంది.