Первые паровые турбины

Пар под высоким  давлением и температурой подается на паровую турбину. Энергия пара преобразуется в механическую энергию  благодаря его перемещению через  ряд "фиксированных лопастей" или "форсунок" и "движущихся лопастей". Ряд фиксированных лопастей вместе со связанными с ними движущимися лопастями называется "ступенью турбины". Фиксированные лопасти прикреплены к "корпусу турбины", в котором пар находится под давлением, а движущиеся лопасти присоединены к ротору турбины. В мощных турбинах поток пара и коэффициент расширения слишком высоки для однотурбинного ротора и корпуса и поэтому для достижения заданной производительности применяется несколько корпусов и роторов турбины.  

Основной паровой  цикл выработки энергии известен как цикл Ренкина (рис.1). В этом простом цикле вода закачивается в котел, который нагревается для преобразования воды в пар. Затем пар подается в паровую турбину, которая приводит в действие электрогенератор. Пар, поступающий из турбины, конденсируется и вновь поступает в котел, на этом цикл завершается. 

Тем не менее, основной цикл Ренкина не подходит для практического  применения на электростанциях из-за низкого к.п.д. выработки электроэнергии и эксплуатационных ограничений. За последние десятилетия в цикл были внесены различные усовершенствования для решения этих проблем. Так, современная электростанция, основанная на измененном цикле Ренкина, включает, например, перегрев. Перегрев является средством повышения к.п.д. цикла. Острый пар отбирается из турбины на разных стадиях для нагревания питательной воды, затем частично расширенный пар перегревается перед дальнейшим расширением. Для улучшения работы применяются такие общепринятые методы в современных паровых циклах, как использование деаэрационных нагревателей и пара для изоляции сальников на конце турбинных валов. На рис. 2 показана схема цикла парообразования с перегревом. 

Современные турбины - очень сложные машины. Инженеры многих смежных специальностей заняты их проектированием и производством. Великобритания является одним из ведущих разработчиков и пользователей паровых турбин. Цель данного издания - показать опыт и возможности организаций Великобритании в отношении паровых турбин и паротурбинных технологий.