Wie viel Dampf benötigt eine 100-MW-Dampfturbine bei Volllast?

Eine 100-MW-Dampfturbine benötigt 360 Tonnen Dampf pro Stunde, wenn jedes Kilogramm an den Generatorklemmen 1.000 kJ elektrische Energie liefert. Bei einer geringeren effektiven Energieausbeute steigt der Dampfbedarf; bei einer höheren sinkt er. Dies ist ein Rechenbeispiel und keine allgemeingültige Leistungsangabe. Für eine belastbare Durchflussmenge bei Volllast müssen die Eintrittsdampfbedingungen, der Abgasdruck, der Tur Wirkungsgrad und eine klare Definition dessen, was die 100 MW umfassen, bekannt sein.

Die erste Auswahlfrage lautet daher, ob das geplante Dampfsystem den erforderlichen Durchfluss bei den festgelegten Turbineneintrittsbedingungen dauerhaft bereitstellen kann. Die Kesselleistung allein reicht zur Beantwortung nicht aus: Druckverluste, Prozessdampfentnahmen, Entnahmedampfbedarfe und die Kondensatorleistung beeinflussen ebenfalls die für die Stromerzeugung verfügbare Dampfmenge.

Durchfluss anhand der pro Kilogramm abgegebenen Energie berechnen

Für eine einfache Turbine mit einem Einlass und einem Auslass, ohne Entnahme oder Zwischenüberhitzung, gilt als Näherungsbeziehung:

Dampfstrom (kg/s) = elektrische Leistung (kW) ÷ [(h₁ − h_2s) × η_is × η_m × η_g]

Hierbei ist h₁ die Eintrittsenthalpie und h_2s die Abgasenthalpie nach einer idealen isentropen Expansion auf den angegebenen Abgasdruck. Beide Werte werden in kJ/kg angegeben. Die