Descrição

A maioria da geração de eletricidade do mundo envolve sistemas de
turbina a vapor, nos quais é importante otimizar tanto a geração de
energia com turbina multi-estágios quanto eficiência térmica para
consumir a menos quantidade possível de combustível.
Este simulador estuda a operação de um sistema básico subcrítico
com sobreaquecimento do vapor que adentra a turbina, onde é gerada
energia elétrica, e retorna ao gerador térmico após ser condensado
e bombeado.
Para aumentar a eficiência térmica, inúmeros dispositivos tecnológicos
foram adicionados ao longo do tempo, especialmente em relação
ao gerador de vapor, o qual será analisado na simulação.
Simulador de Turbina a Vapor

Programa didático

Este simulador é proposto como uma síntese teórico-experimental
de dois tópicos fundamentais da moderna física técnica:

• Termodinâmica de sistemas de vapor:

–– Esquema da planta
–– Cálculo da eficiência termodinâmica
–– Mecânica do fluido operacional (água)
–– Dimensionamento do gerador de vapor
–– Exemplos de tecnologias avançadas: subcrítico com reaquecimento,
subcrítico com sangramento do vapor e ciclo supercrítico

• Geração de energia:

–– Energia total gerada
–– Modelo de projeto de turbina a vapor
–– Modelo off-design de turbina a vapor
–– Exemplos de expansores típicos (um estágio e multi-estágios)
–– Acionamentos elétricos