Vào những năm 1830, nhà vật lý người Anh Michael Faraday đã tạo ra một máy phát điện ban đầu được gọi là máy phát điện . Các nhà phát minh khác sớm hoàn thiện một phương pháp mà động cơ hơi nước có thể tạo ra chuyển động quay cần thiết để sản xuất điện . Họ sớm phát hiện ra rằng có giới hạn về số vòng quay mỗi phút mà một piston dẫn động bằng hơi nước có thể cung cấp. Nhưng trớ trêu thay, giải pháp cho vấn đề này lại được tìm thấy trong chính công nghệ mà Hero đề xuất vào năm 75 sau Công nguyên: tuabin hơi nước.
Trong khi tuabin hơi nước của Hero kêu gọi hơi nước phun ra từ chu vi của vật thể để quay, các kỹ sư đầu thế kỷ 19 đề xuất hướng hơi nước thẳng vào các cánh gắn với chu vi của bánh xe. Tuy nhiên, thép vẫn chưa đủ cứng để chịu ứng suất của vòng quay nhanh như vậy. Năm 1884, kỹ sư người Anh Charles Algernon Parsons đã đưa công nghệ thép mới vào sử dụng. Ông đã tạo ra một tuabin có khả năng sử dụng hơi nước hỗn hợp để quay một máy phát điện với tốc độ 18.000 vòng một phút. Năm 1890, tuabin hơi nước và máy phát điện đi kèm của ông được lắp đặt trong nhà máy điện Forth Banks. Công nghệ này nhanh chóng lan rộng khắp châu Âu.
Parsons cũng áp dụng công nghệ tuabin hơi nước của mình cho các mục đích hải quân, giới thiệu con tàu của mình, Turbinia, tại Diamond Jubilee của Nữ hoàng Victoria vào năm 1897. Sau đó, Parsons được giao nhiệm vụ lắp một tàu khu trục của Hải quân Hoàng gia với động cơ tuabin.
Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét những tiến bộ hiện đại trong công nghệ tuabin hơi nước.
Mối nguy hiểm của hơi nước
Với áp suất và nhiệt độ cao của động cơ hơi nước, không có gì ngạc nhiên khi các vụ tai nạn cháy nổ đã ảnh hưởng đến sự phát triển của công nghệ. Vì lý do này, nồi hơi - từ nồi áp suất đơn giản đến nhà máy điện - được trang bị một số cách van an toàn. Khi áp suất bên trong lò hơi trở nên quá lớn, hơi nước thừa sẽ được thoát ra ngoài qua van để tránh cháy nổ. Các thiết bị này thường có trọng lượng hoặc được cung cấp năng lượng bằng lò xo và yêu cầu một mức áp suất đặt để mở van. Tuy nhiên, tai nạn vẫn xảy ra. Các vụ nổ do cố ý hoặc vô tình của van an toàn đã khá phổ biến vào thế kỷ 19. Báo chí xấu từ những vụ việc như vậy đã chứng tỏ một trở ngại đối với những người tiên phong và nhà phát minh hơi nước thời nay. Một trong những tai nạn liên quan đến hơi nước đáng chú ý trong thế kỷ 20 xảy ra tại Trạm phát điện hạt nhân Đảo Ba Dặm. Vụ tai nạn bắt đầu xảy ra khi máy bơm cấp nước mát vào máy tạo hơi ngừng chạy, dẫn đến áp suất hơi nước tăng lên. Điều này đã kích hoạt van xả của nhà máy, nhưng khi van không đóng lại, lõi lò phản ứng sẽ tự nóng lên.
