تحويل الطاقة الحرارية والحركية إلى طاقة ميكانيكية
التوربينات هي أجهزة ميكانيكية دوارة تستخرج الطاقة من مائع متحرك – مثل البخار أو الغاز أو الماء – وتحولها إلى عمل ميكانيكي. يُستخدم هذا العمل عادةً لتشغيل الضواغط والمضخات والمولدات أو الأحمال الميكانيكية في مختلف الصناعات، بما في ذلك توليد الطاقة، والنفط والغاز، والتكرير، والبتروكيماويات، والطاقات المتجددة.
تُصنف التوربينات بناءً على سائل التشغيل ومصدر الطاقة:
_______________________________________
1. توربينات البخار
نظرة عامة
تحوّل توربينات البخار المحتوى الحراري للبخار المضغوط إلى حركة دورانية باستخدام مجموعات من الشفرات عالية الدقة. وهي تُعدّ حجر الأساس في توليد الطاقة الحرارية وأنظمة استعادة البخار من العمليات.
:الأنواع
• توربينات البخار المكثفة
• توربينات الضغط الخلفي (غير المكثفة)
• توربينات الاستخلاص والتكثيف
• توربينات إعادة التسخين
:المعايير
• API 611 – توربينات البخار للأغراض العامة
• API 612 – توربينات البخار للأغراض الخاصة
• ASME PTC 6 – رمز اختبار أداء التوربينات البخارية
:التطبيقات
• محطات الطاقة (دورة رانكين)
• المحركات الميكانيكية (المضخات، الضواغط)
• أنظمة استرداد الحرارة
• التوليد المشترك للطاقة (أنظمة التوليد المشترك للحرارة والطاقة)
________________________________________
2. توربينات الغاز
نظرة عامة
تعمل توربينات الغاز على دورة برايتون، وتحرق الوقود لتوليد غاز عالي السرعة لتشغيل ريش التوربين. وتتميز هذه التوربينات بارتفاع نسبة قدرتها إلى وزنها وقدرتها على بدء التشغيل السريع. الأنواع
• توربينات الغاز الصناعية
• توربينات الغاز المشتقة من الوقود الجوي
• توربينات الغاز ذات الدورة المفتوحة (OCGT)
• توربينات الغاز ذات الدورة المركبة (CCGT)
:المعايير
• API 616 – خدمات توربينات الغاز لصناعات البترول والكيماويات والغاز
• ISO 3977 – شراء وتصميم توربينات الغاز
• ASME PTC 22 – اختبار أداء توربينات الغاز
:التطبيقات
• محطات توليد الطاقة ذات الدورة المركبة ومحطات توليد الطاقة عند الذروة
• المحركات الميكانيكية للضواغط والمضخات
• المنصات البحرية
• مرافق إنتاج الغاز الطبيعي المسال
_______________________________________
3. التوربينات الهيدروليكية (المائية)
نظرة عامة
تستخدم التوربينات الهيدروليكية ضغط الماء والطاقة الحركية لإنتاج طاقة دورانية، تُستخدم غالبًا لتوليد الكهرباء.
:الأنواع
• توربينات الدفع: توربينات عجلة بيلتون (ارتفاع عالٍ، تدفق منخفض)
• توربينات رد الفعل: توربينات فرانسيس، كابلان (ارتفاع متوسط إلى منخفض، تدفق عالي)
:المعايير
• IEC 61116 – دليل التوربينات الهيدروليكية
• ISO 30606 – اختبارات قبول الأداء
:التطبيقات
• محطات الطاقة الكهرومائية
• الري والتحكم في الفيضانات
• أنظمة تخزين المياه بالضخ


English