Turbina a gas raffreddata a vapore

Nella turbina a gas raffreddata a vapore, le pale della guida e del rotore sono raffreddate a vapore invece che ad aria.

I principali vantaggi del raffreddamento a vapore sono la maggiore capacità termica specifica del vapore, le basse temperature del vapore e un aumento della pressione dell'acqua molto più basso rispetto all'aria. Pertanto le quantità di refrigerante necessarie sono inferiori.

Si distingue tra raffreddamento a vapore aperto e chiuso:

• Nel raffreddamento a vapore aperto, il vapore di raffreddamento viene miscelato con il gas caldo della turbina all'estremità delle pale. In questo modo, il calore trasferito al vapore di raffreddamento viene restituito al flusso di gas caldo. Tuttavia, il raffreddamento a vapore aperto richiede un elevato consumo di acqua, che è associato a costi elevati per il trattamento dell'acqua.
• Nel caso di raffreddamento a vapore chiuso, il vapore può essere espanso nella turbina a vapore di un impianto a ciclo combinato dopo che il raffreddamento delle pale è stato completato. In questo modo, il calore di raffreddamento estratto dal processo della turbina a gas può essere in gran parte recuperato nel processo a vapore. Oltre al vantaggio energetico, il minor consumo di acqua rispetto al circuito aperto è un ulteriore vantaggio. Il raffreddamento a vapore sia chiuso che aperto può essere combinato con il raffreddamento ad aria.