Stoomtechniek

Stoomtechniek is de tak van de techniek die zich bezighoudt met de productie, regeling en toepassing van stoom als energiedrager. Centraal zijn het genereren van stoom in een boiler, het controleren van druk en temperatuur, en het omzetten van stoom in mechanische arbeid of warmte. In gesloten systemen beweegt stoom van een verzamelruimte (stoomtoevoer) via een motor, turbine of een pomp naar een condensatie- of warmtewisselingsruimte.

History: De moderne stoomtechniek ontstond in de 18e eeuw met de vinding van efficiënte stoommachines van James Watt en de daaropvolgende toepassing in mijnen, schepen en spoorwegen. In de 19e en 20e eeuw werd stoom de ruggengraat van de industrie en elektriciteitsopwekking. In veel sectoren is stoom nog steeds cruciaal voor procesverwarming en als energiebron voor turbines in centrales; oudere schepen en locomotieven zijn grotendeels vervangen door andere aandrijvingssystemen, maar stoom blijft in niche- en industriële toepassingen.

Principes en onderdelen: Een boiler verwarmt water tot stoom onder hoge druk. De stoom kan ongesuperheat zijn of verder worden verzacht (superheater) om de efficiëntie te verhogen. De stoom drijft een motor of turbine aan; daarna wordt de stoom gecondenseerd terug in water en teruggevoerd via een feedwatersysteem. Het Rankine-cyclus-element is fundamenteel voor thermische krachtcentrales. Belangrijke onderdelen zijn de ketel, veiligheidsventiel, druktank, warmtewisselaar, economizer en regel- en besturingssystemen.

Toepassingen en hedendaagse ontwikkelingen: Stoom wordt gebruikt in elektriciteitscentrales, scheepsverband, raffinaderijen en procesindustrie voor verwarming en proceswarmte. Modernisering richt zich op hogere efficiëntie, hergebruik van restwarmte (CHP) en strengere veiligheidsvoorschriften. Milieuzorgen leiden tot ontwikkelingen in emissiearme ketels en hernieuwbare warmte-integratie.