ångturbinsystem

Ångturbinsystem är ett industriellt system som omvandlar termisk energi i ånga till mekaniskt arbete, och i praktiken oftast till elektricitet via en generator. Det används framför allt i termiska kraftverk, men även i industrianläggningar och maritima applikationer där ånga produceras och används som arbetsmedium.

Systemet består av flera huvuddelar: en ångkärl eller panna som producerar högtrycksånga, en eller flera ångturbiner där ångan expanderar och överför energi till en långaftank nyckelkomponent som en generator, samt ett kyl- eller kondensatorsystem som återvinner ångan genom att kondensera den tillbaka till vätska. Andra viktiga delar är matarpumpen som höjer trycket på återcirkulerad vattenvätska, ångregler- och styrsystem samt ofta ångblandare, bleeder- och återvinningssteg för att förbättra effektiviteten.

Principen bygger på termodynamikens ångcykler, oftast Rankine-cykeln. Högt tryck och temperatur i ångan leds genom turbinen där en stor del av entalpian omvandlas till mekanisk kraft. Ångan leds vidare till ett kondensator där den kondenseras, vilket gör att vattnet återförs till pannan som matarsystem. Reheating och regenerering används ibland för att öka verkningsgraden.

Konfigurationer varierar mellan kondens- och exktions- eller back-pressure-turbiner samt kombinerade cykelsystem där den heta gasens avgas används för att producera ånga i en gasturbin. Vanliga användningsområden inkluderar kraftproduktion, processtekniska driftsapplikationer och fartygsdrift.

Säkerhet, underhåll och miljöhänsyn är centrala i drift och planering. Viktiga överväganden inkluderar vattenkvalitet, kylvattenanvändning, termisk effektivitet och ljud samt eventuella utsläpp och avfallshantering vid drift och åtgärder.