Hệ thống turbo-expander được sử dụng để điều khiển hydrocacbon khí hoặc nhiệt độ điểm sương của nước, Chiết xuất hydrocarbon lỏng từ khí tự nhiên, Kéo máy phát điện, tận dụng năng lượng trong quá trình cracking xúc tác lỏng.
Turboexpanders được sử dụng rất rộng rãi trong quá trình làm lạnh của sản xuất công nghiệp như chiết xuất etan và khí thiên nhiên lỏng (NGLs) từ khí tự
nhiên, các khí hóa lỏng (như oxy, nitơ, heli, argon và krypton) và các quá trình nhiệt độ thấp khác.
Trong chế độ GPP sử dụng turbo – expander CC-01 nhằm làm giảm áp suất của dòng khí trước khi vào tháp V-05 từ 109 bar xuống 33 bar nhờ đó làm giảm được nhiệt độ dòng khí từ 26oCxuống -18oC, tại đây dòng khí hầu hết tồn tại ở trạng thái hơi nên đóng vai trò như dòng đun sôi lại đáy tháp C-05. Thiết bị này gồm 2 phần chính: expander và máy nén.
Phần expander gồm 2/3 dòng khí từ V06 . Dòng này có áp suất 109 bar, sau khi qua expander sẽ bị giảm áp xuống 33,5 bar. Sự giảm áp này làm cho nhiệt độ dòng giảm xuống đến -180C. Ở nhiệt độ này chủ yếu là các hydrocacbon nặng được hóa lỏng và đưa đến tháp C-05 như nguồn nạp liệu.
Phần máy nén: khi qua quá trình giảm áp tại phần expander xảy ra thì dòng khí sẽ được sinh công làm quay quạt gió trong expander, công được dẫn qua trục truyền động dùng để chạy máy nén để tăng áp suất của dòng khí ra từ đỉnh tháp C- 05 từ 33,5, bar lên 45 bar, đáp ứng yêu cầu của khí thương phẩm.
Hình 2.5.3. Nguyên tắc hoạt động của Turbo – Expander
Thông số thiết kế:
Lưu lượng dòng vào đầu giản nở max: 170.000 sm3/h Áp vào/ra đầu giản: 109/33 bar.
Lưu lượng đầu nén: 150.000 sm3/h Áp vào/ra đầu nén: 33/48 bar.
Vận hành hiện tại:
Lưu lượng dòng vào đầu giản nở: 165.000-170.000 sm3/h Áp vào/ra đầu giản: 109/35-38 bar.
Áp vào/ra đầu nén: 35-38/48 bar.
Căn cứ theo thiết kế công suất vận hành của CC-01 và E-14 đã đạt giá trị tối đa và không có khả năng tăng được nữa.