กังหันไอน้ำขนาด 100 MW ต้องใช้ไอน้ำเท่าใดเมื่อทำงานเต็มกำลัง?

กังหันไอน้ำขนาด 100 MW ต้องใช้ไอน้ำ 360 ตันต่อชั่วโมง หากไอน้ำแต่ละกิโลกรัมส่งพลังงานไฟฟ้าได้ 1,000 kJ ที่ขั้วเครื่องกำเนิดไฟฟ้า. หากปริมาณพลังงานที่ผลิตได้จริงต่ำกว่านี้ ความต้องการไอน้ำจะเพิ่มขึ้น หากสูงกว่านี้ ความต้องการจะลดลง นี่เป็นตัวอย่างการคำนวณ ไม่ใช่ค่าพิกัดที่ใช้ได้กับทุกกรณี การระบุอัตราการไหลที่โหลดเต็มอย่างมีหลักเกณฑ์ต้องทราบสภาวะไอน้ำขาเข้า ความดันไอเสีย ประสิทธิภาพกังหัน และคำจำกัดความที่ชัดเจนว่ากำลังขาออก 100 MW ครอบคลุมอะไรบ้าง.

ดังนั้น คำถามแรกในการเลือกคือ ระบบไอน้ำที่เสนอสามารถจ่ายอัตราการไหลที่ต้องการได้อย่างต่อเนื่องภายใต้สภาวะไอน้ำขาเข้าของกังหันที่กำหนดหรือไม่ ความจุของหม้อไอน้ำเพียงอย่างเดียวไม่สามารถตอบคำถามนี้ได้ เนื่องจากการสูญเสียความดัน การดึงไอน้ำไปใช้ในกระบวนการ ภาระการสกัดไอน้ำ และประสิทธิภาพของคอนเดนเซอร์ ล้วนส่งผลต่อปริมาณไอน้ำที่มีสำหรับการผลิตไฟฟ้า.

คำนวณอัตราการไหลจากพลังงานที่ส่งมอบต่อกิโลกรัม

สำหรับกังหันอย่างง่ายที่มีทางเข้าและทางออกอย่างละหนึ่งจุด โดยไม่มีการสกัดไอน้ำหรือการให้ความร้อนซ้ำ ความสัมพันธ์เบื้องต้นคือ:

อัตราการไหลของไอน้ำ (kg/s) = กำลังไฟฟ้าขาออก (kW) ÷ [(h₁ − h_2s) × η_is × η_m × η_g]

ในที่นี้ h₁ คือเอนทัลปีขาเข้า และ h_2s คือเอนทัลปีไอเสียหลังการขยายตัวแบบเอนโทรปีคงที่ในอุดมคติจนถึงความดันไอเสียที่กำหนด ทั้งสองค่าแสดงเป็น kJ/kg ส่วน