वाष्प टरबाइन

स्टीम टर्बाइन एक ऐसी मशीन है जो दाबित भाप से तापीय ऊर्जा निकालती है और इसका उपयोग घूर्णन आउटपुट शाफ्ट पर यांत्रिक कार्य (भौतिकी) करने के लिए करती है। इसकी आधुनिक अभिव्यक्ति का आविष्कार चार्ल्स पार्सन्स ने 1884 में किया था। एक आधुनिक भाप टर्बाइन के निर्माण में 20 वीं शताब्दी में पहली बार उपलब्ध प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके सटीक भागों में उच्च ग्रेड स्टील मिश्र धातु बनाने के लिए उन्नत धातु कार्य शामिल है; स्टीम टर्बाइनों के स्थायित्व और दक्षता में निरंतर प्रगति 21वीं सदी के ऊर्जा अर्थशास्त्र का केंद्र बनी हुई है।

भाप टर्बाइन ऊष्मा इंजन का एक रूप है जो भाप के विस्तार में कई चरणों के उपयोग से थर्मोडायनामिक दक्षता में सुधार करता है, जिसके परिणामस्वरूप आदर्श प्रतिवर्ती विस्तार प्रक्रिया के करीब पहुंच होती है।

क्योंकि टर्बाइन घूर्णी गति उत्पन्न करता है, इसकी गति को बिजली में बदलने के लिए इसे एक जनरेटर से जोड़ा जा सकता है। ऐसे टर्बोजेनरेटर ताप विद्युत केंद्र के मूल हैं जिन्हें जीवाश्म-ईंधन, परमाणु ऊर्जा संयंत्र, भूतापीय या सौर ऊर्जा द्वारा ईंधन दिया जा सकता है। वर्ष 2014 में संयुक्त राज्य अमेरिका में सभी बिजली उत्पादन का लगभग 85% भाप टर्बाइनों के उपयोग से था।

2021 तक, दुनिया की सबसे बड़ी भाप टर्बाइनों में अरबेल है, एक टर्बाइन जिसे जीई द्वारा एल्सटॉम द्वारा मूल डिजाइन के आधार पर निर्मित किया गया है। एक अरबेल टर्बाइन 7 मीटर व्यास का है, इसका वजन 4000 टन है और यह 1500 आरपीएम पर घूमता है। एक विशिष्ट परमाणु स्थापना में, 4000 टन सहायक स्टील संरचना की आवश्यकता होती है, साथ ही साथ 1000 टन पंप, वाल्व और पाइप भी। 

तकनीकी चुनौतियों में रोटर असंतुलन, कंपन, असर (यांत्रिक) पहनना और असमान विस्तार (ऊष्मीय आघात के विभिन्न रूप) शामिल हैं। बड़े प्रतिष्ठानों में, यहां तक ​​कि सबसे मजबूत टरबाइन ट्रिम से संचालित होने पर खुद को अलग कर लेगा।

इतिहास
पहला उपकरण जिसे एक प्रतिक्रिया भाप टरबाइन के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है, एक खिलौने से थोड़ा अधिक था, क्लासिक ऐओलिपाइल, जिसे रोमन मिस्र में हीरो ऑफ अलेक्जेंड्रिया द्वारा पहली शताब्दी में वर्णित किया गया था। 1551 में, ओटोमन मिस्र में ताकी अल-दीन ने थूक को घुमाने के व्यावहारिक अनुप्रयोग के साथ एक भाप टरबाइन का वर्णन किया। भाप टर्बाइनों का वर्णन इटली के गियोवन्नी ब्रांका (1629)[6] और इंग्लैंड में जॉन विल्किंस (1648) द्वारा भी किया गया था। तकी अल-दीन और जॉन विल्किंस द्वारा वर्णित उपकरणों को आज भाप जैक के रूप में जाना जाता है। 1672 में एक आवेग टर्बाइन चालित कार फर्डिनेंड वर्बेस्ट द्वारा डिजाइन की गई थी। इस कार का एक और आधुनिक संस्करण 18वीं शताब्दी के अंत में एक अज्ञात जर्मन मैकेनिक द्वारा निर्मित किया गया था। 1775 में सोहो में जेम्स वॉट ने एक प्रतिक्रिया टर्बाइन तैयार किया जिसे वहां काम करने के लिए रखा गया था। 1807 में पोलिकार्प ज़ालेसोव ने आग पंप संचालन के लिए इसका उपयोग करते हुए एक आवेग टर्बाइन का डिजाइन और निर्माण किया। 1827 में फ्रेंचमेन रियल और पिचॉन ने पेटेंट कराया और एक यौगिक आवेग टर्बाइन का निर्माण किया।

आधुनिक भाप टर्बाइन का आविष्कार 1884 में चार्ल्स पार्सन्स द्वारा किया गया था, जिसका पहला मॉडल एक डायनेमो से जुड़ा था जो 7.5 किलोवाट (10.1 hp) बिजली उत्पन्न करता था। पार्सन्स के भाप टर्बाइन के आविष्कार ने सस्ती और भरपूर बिजली को संभव बनाया और समुद्री परिवहन और नौसैनिक युद्ध में क्रांति ला दी। पार्सन्स का डिज़ाइन एक प्रतिक्रिया प्रकार का था। उनके पेटेंट को लाइसेंस दिया गया था और एक अमेरिकी, जॉर्ज वेस्टिंगहाउस द्वारा शीघ्र ही टरबाइन को बढ़ाया गया था। पार्सन्स टर्बाइन को बढ़ाना भी आसान निकला। पार्सन्स को सभी प्रमुख विश्व बिजली स्टेशनों के लिए अपनाए गए अपने आविष्कार को देखने की संतुष्टि थी, और जनरेटर का आकार उनके पहले 7.5 किलोवाट (10.1 hp) से 50,000 किलोवाट (67,000 hp) क्षमता की इकाइयों तक बढ़ गया था। पार्सन्स के जीवनकाल के भीतर, एक इकाई की उत्पादन क्षमता को लगभग 10,000 गुना बढ़ा दिया गया था, और उनकी फर्म सीए पार्सन्स एंड कंपनी और उनके लाइसेंसधारियों द्वारा निर्मित टर्बो-जनरेटरों से कुल उत्पादन, अकेले भूमि उद्देश्यों के लिए तीस मिलियन हॉर्स-पावर से अधिक था।

टर्बाइनों के अन्य रूप विकसित किए गए हैं जो भाप के साथ प्रभावी ढंग से काम करते हैं। डे लावल टर्बाइन (गुस्ताफ डी लावल द्वारा आविष्कार किया गया) ने टर्बाइन ब्लेड के खिलाफ इसे चलाने से पहले भाप को पूरी गति से तेज कर दिया। डी लावल की आवेग टर्बाइन सरल और कम खर्चीली है और इसे दबाव-सबूत होने की आवश्यकता नहीं है। यह भाप के किसी भी दबाव के साथ काम कर सकता है, लेकिन काफी कम कुशल है। अगस्टे रेटौ ने 1896 की शुरुआत में डे लावल सिद्धांत का उपयोग करके एक दबाव मिश्रित आवेग टरबाइन विकसित किया, ने 1903 में एक अमेरिकी पेटेंट प्राप्त किया, और लागू किया 1904 में एक फ्रांसीसी टारपीडो नाव के लिए टर्बाइन। उन्होंने 1897 तक एक दशक के लिए इकोले डेस माइन्स डे सेंट-एटिने में पढ़ाया, और बाद में एक सफल कंपनी की स्थापना की जिसे उनकी मृत्यु के बाद एल्सटॉम फर्म में शामिल किया गया। भाप और गैस टर्बाइनों के आधुनिक सिद्धांत के संस्थापकों में से एक ऑरेल स्टोडोला, एक स्लोवाक भौतिक विज्ञानी और इंजीनियर और ज्यूरिख में स्विस पॉलिटेक्निकल इंस्टीट्यूट (अब ईटीएच) में प्रोफेसर थे। उनका काम डैम्फटर्बिनेन अंड इह्रे औसिचटेन अल्स वर्मेक्राफ्टमास्चिनेन (अंग्रेजी: द स्टीम टर्बाइन एंड इट्स प्रॉस्पेक्टिव यूज़ एज़ ए हीट इंजन) 1903 में बर्लिन में प्रकाशित हुआ था। 1922 में एक और पुस्तक डम्फ अंड गैस-टर्बिनेन (अंग्रेजी: स्टीम एंड गैस टर्बाइन) प्रकाशित हुई थी।

ब्राउन-कर्टिस टर्बाइन, एक आवेग प्रकार, जिसे मूल रूप से अमेरिकी कंपनी इंटरनेशनल कर्टिस मरीन टर्बाइन कंपनी द्वारा विकसित और पेटेंट कराया गया था, 1900 के दशक में जॉन ब्राउन एंड कंपनी के साथ मिलकर विकसित किया गया था। इसका उपयोग जॉन ब्राउन-इंजन वाले व्यापारी जहाजों और युद्धपोतों में किया गया था, जिसमें लाइनर्स और रॉयल नेवी युद्धपोत शामिल थे।

निर्माण
भाप टर्बाइनों के लिए वर्तमान निर्माण उद्योग में निम्नलिखित कंपनियां शामिल हैं:
 * WEG इंडस्ट्रीज (ब्राजील)
 * हार्बिन इलेक्ट्रिक, शंघाई इलेक्ट्रिक ,  डोंगफैंग इलेक्ट्रिक  (चीन)
 * डूसन स्कोडा पावर (चेक - दक्षिण कोरिया)
 * एल्सटॉम (फ्रांस)
 * सीमेंस (जर्मनी)
 * भारत हैवी इलेक्ट्रिकल्स लिमिटेड (भारत)
 * दिन (ईरान)
 * अंसाल्डो एनर्जी (इटली)
 * मित्सुबिशी [[ रास्ता उद्योग ]],  कावासाकी हेवी इंडस्ट्रीज,  तोशीबा , आईएचआई कॉर्पोरेशन (जापान)
 * पावर मशीनें, यूराल टर्बाइन वर्क्स, Nevsky Turbine Plant (Nevsky NTW),  कलुगा टर्बाइन प्लांट   किरोव प्लांट -एटोमेनरगो (रूस)
 * टर्बो परमाणु (यूक्रेन)
 * जनरल इलेक्ट्रिक (यूएसए)

प्रकार
स्टीम टर्बाइन छोटे <0.75 kW (<1 hp) इकाइयों (दुर्लभ) से लेकर पंपों, कंप्रेशर्स और अन्य शाफ्ट संचालित उपकरणों के लिए यांत्रिक ड्राइव के रूप में उपयोग किए जाने वाले 1,500 MW (2,000,000 hp) टर्बाइनों से बिजली उत्पन्न करने के लिए विभिन्न आकारों में बनाए जाते हैं।. आधुनिक भाप टर्बाइनों के लिए कई वर्गीकरण हैं।

ब्लेड और मंच डिजाइन
टर्बाइन ब्लेड दो बुनियादी प्रकार के होते हैं, ब्लेड और नोज़ल। ब्लेड उन पर भाप के प्रभाव के कारण पूरी तरह से हिलते हैं और उनके प्रोफाइल अभिसरण नहीं होते हैं। इसका परिणाम भाप के वेग में गिरावट के रूप में होता है और अनिवार्य रूप से कोई दबाव नहीं गिरता क्योंकि भाप ब्लेड के माध्यम से चलती है। फिक्स्ड नोजल के साथ बारी-बारी से ब्लेड से बनी टरबाइन को आवेग टर्बाइन, कर्टिस टर्बाइन, रेट्यू टर्बाइन या ब्राउन-कर्टिस टर्बाइन कहा जाता है। नोजल ब्लेड के समान दिखाई देते हैं, लेकिन उनके प्रोफाइल निकास के पास अभिसरण करते हैं। इसका परिणाम भाप के दबाव में गिरावट और वेग में वृद्धि के रूप में होता है क्योंकि भाप नलिका के माध्यम से चलती है। नोजल उन पर भाप के प्रभाव और बाहर निकलने पर उच्च-वेग भाप के कारण प्रतिक्रिया दोनों के कारण चलते हैं। गतिमान नोज़लों से बना एक टर्बाइन स्थिर नोज़लों के साथ बारी-बारी से प्रतिक्रिया टरबाइन या पार्सन्स टर्बाइन कहलाता है।

कम-शक्ति वाले अनुप्रयोगों को छोड़कर, टरबाइन ब्लेड श्रृंखला में कई चरणों में व्यवस्थित होते हैं, जिन्हें कंपाउंडिंग कहा जाता है, जो कम गति पर दक्षता में काफी सुधार करता है। एक प्रतिक्रिया चरण निश्चित नलिकाओं की एक पंक्ति है जिसके बाद गतिमान नलिकाओं की एक पंक्ति होती है। मल्टीपल रिएक्शन स्टेज स्टीम इनलेट और एग्जॉस्ट के बीच प्रेशर ड्रॉप को कई छोटी बूंदों में विभाजित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप प्रेशर-कंपाउंड टर्बाइन होता है। आवेग चरण या तो दबाव-मिश्रित, वेग-मिश्रित, या दबाव-वेग मिश्रित हो सकते हैं। एक दबाव-मिश्रित आवेग चरण निश्चित नलिकाओं की एक पंक्ति है जिसके बाद चलती ब्लेड की एक पंक्ति होती है, जिसमें कंपाउंडिंग के लिए कई चरण होते हैं। इसके आविष्कारक के बाद, इसे रेटौ टर्बाइन के रूप में भी जाना जाता है। एक वेग-मिश्रित आवेग चरण (कर्टिस द्वारा आविष्कार किया गया और जिसे "कर्टिस व्हील" भी कहा जाता है) फिक्स्ड नोजल्स की एक पंक्ति है जिसके बाद फिक्स्ड ब्लेड की पंक्तियों के साथ चलती ब्लेड की दो या दो से अधिक पंक्तियां होती हैं। यह मंच पर वेग की गिरावट को कई छोटी बूंदों में विभाजित करता है। वेग-मिश्रित आवेग चरणों की एक श्रृंखला को दबाव-वेग मिश्रित टर्बाइन कहा जाता है।

1905 तक, जब भाप टर्बाइन तेजी से जहाजों (जैसे HMS ड्रेडनॉट (1906)) और भूमि आधारित बिजली अनुप्रयोगों में उपयोग में आ रहे थे, यह निर्धारित किया गया था कि बहु-चरण की शुरुआत में एक या एक से अधिक कर्टिस पहियों का उपयोग करना वांछनीय था। टर्बाइन (जहां भाप का दबाव उच्चतम होता है), प्रतिक्रिया चरणों के बाद। टर्बाइन रोटर और केसिंग के बीच कम रिसाव के कारण यह उच्च दबाव वाली भाप के साथ अधिक कुशल था। यह जर्मन 1905 एईजी समुद्री भाप टरबाइन के चित्र में दिखाया गया है। बायलर से भाप एक थ्रॉटल के माध्यम से उच्च दबाव में दाईं ओर से प्रवेश करती है, जिसे एक ऑपरेटर द्वारा मैन्युअल रूप से नियंत्रित किया जाता है (इस मामले में एक नाविक जिसे थ्रॉटलमैन के रूप में जाना जाता है)। कम दबाव पर बाहर निकलने से पहले यह पांच कर्टिस पहियों और कई प्रतिक्रिया चरणों (बीच में दो बड़े रोटार के किनारों पर छोटे ब्लेड) से गुजरता है, लगभग निश्चित रूप से एक कंडेनसर के लिए। संघनित्र एक निर्वात प्रदान करता है जो भाप से निकाली गई ऊर्जा को अधिकतम करता है, और बॉयलरों में वापस जाने के लिए भाप को फीडवाटर में संघनित करता है। बाईं ओर कई अतिरिक्त प्रतिक्रिया चरण हैं (दो बड़े रोटरों पर) जो टर्बाइन को अस्टर्न ऑपरेशन के लिए रिवर्स में घुमाते हैं, जिसमें भाप एक अलग थ्रॉटल द्वारा प्रवेश करती है। चूंकि जहाजों को शायद ही कभी विपरीत दिशा में संचालित किया जाता है, इसलिए अस्टर्न टर्बाइनों में दक्षता प्राथमिकता नहीं है, इसलिए लागत बचाने के लिए केवल कुछ चरणों का उपयोग किया जाता है।

ब्लेड डिजाइन चुनौतियां
टर्बाइन डिजाइन के सामने एक बड़ी चुनौती ब्लेडों द्वारा अनुभव किए गए रेंगना (विरूपण) को कम करना था। उच्च तापमान और ऑपरेशन के उच्च तनाव के कारण, इन तंत्रों के माध्यम से भाप टरबाइन सामग्री क्षतिग्रस्त हो जाती है। जैसे-जैसे टरबाइन दक्षता में सुधार के प्रयास में तापमान बढ़ता है, रेंगना महत्वपूर्ण हो जाता है। रेंगने को सीमित करने के लिए, ठोस-घोल को मजबूत बनाने और अनाज की सीमा को मजबूत करने के साथ थर्मल कोटिंग्स और सुपरलोय का उपयोग ब्लेड डिजाइनों में किया जाता है।

थर्मल क्षति को कम करने और ऑक्सीकरण को सीमित करने के लिए सुरक्षात्मक कोटिंग्स का उपयोग किया जाता है। ये कोटिंग्स अक्सर ज़िरकोनियम डाइऑक्साइड-आधारित सिरेमिक को स्थिर करती हैं। थर्मल प्रोटेक्टिव कोटिंग का उपयोग निकल सुपर मिश्रधातु के तापमान के संपर्क को सीमित करता है। यह ब्लेड में अनुभव होने वाले रेंगने वाले तंत्र को कम करता है। ऑक्सीकरण कोटिंग्स ब्लेड के बाहर एक बिल्डअप के कारण होने वाली दक्षता हानि को सीमित करती हैं, जो उच्च तापमान वाले वातावरण में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

निकेल-आधारित ब्लेड ताकत और रेंगने के प्रतिरोध को बेहतर बनाने के लिए एल्यूमीनियम और टाइटेनियम के साथ मिश्रित होते हैं। इन मिश्र धातुओं की सूक्ष्म संरचना रचना के विभिन्न क्षेत्रों से बनी है। गामा-प्राइम चरण का एक समान फैलाव - निकल, एल्यूमीनियम और टाइटेनियम का एक संयोजन - माइक्रोस्ट्रक्चर के कारण ब्लेड की ताकत और रेंगने के प्रतिरोध को बढ़ावा देता है।

रेंगने की शक्ति में सुधार के लिए रेनियम और रूथेनियम जैसे दुर्दम्य तत्वों को मिश्र धातु में जोड़ा जा सकता है। इन तत्वों को जोड़ने से गामा प्राइम चरण का प्रसार कम हो जाता है, इस प्रकार थकान (सामग्री) प्रतिरोध, शक्ति और रेंगना प्रतिरोध को संरक्षित किया जाता है।

भाप की आपूर्ति और निकास की स्थिति
टर्बाइन के प्रकारों में संघनक, गैर संघनक, पुनः ताप, निष्कर्षण और प्रेरण शामिल हैं।

संघनक टर्बाइन
संघनक टर्बाइन सबसे अधिक विद्युत ऊर्जा संयंत्रों में पाए जाते हैं। ये टर्बाइन बॉयलर से भाप प्राप्त करते हैं और इसे एक कंडेनसर तक पहुंचाते हैं। समाप्त भाप वायुमंडलीय के नीचे एक दबाव पर है, और आंशिक रूप से संघनित अवस्था में है, आमतौर पर 90% के करीब की गुणवत्ता।

गैर-संघनक टर्बाइन
प्रक्रिया भाप अनुप्रयोगों के लिए गैर संघनक टर्बाइनों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिसमें टर्बाइन से समाप्त होने के बाद अतिरिक्त उद्देश्यों के लिए भाप का उपयोग किया जाएगा। प्रक्रिया वाष्प दबाव की आवश्यकताओं के अनुरूप निकास दबाव को एक विनियमन वाल्व द्वारा नियंत्रित किया जाता है। ये आमतौर पर रिफाइनरियों, डिस्ट्रिक्ट हीटिंग यूनिट्स, पल्प और पेपर प्लांट्स, और अलवणीकरण सुविधाओं में पाए जाते हैं जहां बड़ी मात्रा में कम दबाव वाली प्रक्रिया भाप की जरूरत होती है।

टर्बाइनों को दोबारा गर्म करें
रीहीट टर्बाइन का उपयोग लगभग विशेष रूप से विद्युत ऊर्जा संयंत्रों में किया जाता है। रीहीट टर्बाइन में, टर्बाइन के एक उच्च दबाव वाले खंड से भाप का प्रवाह बाहर निकलता है और बॉयलर में वापस आ जाता है जहां अतिरिक्त सुपरहीट जोड़ा जाता है। भाप फिर टरबाइन के एक मध्यवर्ती दबाव खंड में वापस चली जाती है और इसका विस्तार जारी रहता है। एक चक्र में दोबारा गर्म करने से टरबाइन से काम का उत्पादन बढ़ जाता है और भाप के संघनित होने से पहले ही विस्तार समाप्त हो जाता है, जिससे अंतिम पंक्तियों में ब्लेड का क्षरण कम हो जाता है। ज्यादातर मामलों में, एक चक्र में नियोजित अधिकतम संख्या में पुन: ताप 2 होते हैं क्योंकि भाप को सुपर-हीटिंग की लागत टर्बाइन से काम के उत्पादन में वृद्धि को नकारती है।

टर्बाइन निकालना
निष्कर्षण प्रकार टर्बाइन सभी अनुप्रयोगों में आम हैं। एक निष्कर्षण प्रकार के टर्बाइन में, टर्बाइन के विभिन्न चरणों से भाप जारी की जाती है, और औद्योगिक प्रक्रिया की जरूरतों के लिए उपयोग की जाती है या समग्र चक्र दक्षता में सुधार के लिए बॉयलर फीड वॉटर हीटर को भेजा जाता है। निष्कर्षण प्रवाह को वाल्व से नियंत्रित किया जा सकता है, या अनियंत्रित छोड़ दिया जा सकता है। निकाले गए वाष्प के परिणामस्वरूप टर्बाइन के डाउनस्ट्रीम चरणों में बिजली की हानि होती है।

प्रेरण टर्बाइन अतिरिक्त शक्ति का उत्पादन करने के लिए एक मध्यवर्ती चरण में कम दबाव वाली भाप पेश करते हैं।

आवरण या शाफ्ट व्यवस्था
इन व्यवस्थाओं में सिंगल केसिंग, टैंडेम कंपाउंड और क्रॉस कंपाउंड टर्बाइन शामिल हैं। एकल आवरण इकाइयाँ सबसे बुनियादी शैली हैं जहाँ एक एकल आवरण और शाफ्ट को एक जनरेटर से जोड़ा जाता है। टेंडेम कंपाउंड का उपयोग किया जाता है जहां एक जनरेटर को चलाने के लिए दो या दो से अधिक केसिंग सीधे एक साथ जोड़े जाते हैं। एक क्रॉस कंपाउंड टर्बाइन व्यवस्था में दो या दो से अधिक शाफ्ट होते हैं जो दो या दो से अधिक जनरेटर को लाइन में नहीं चलाते हैं जो अक्सर अलग-अलग गति से काम करते हैं। एक क्रॉस कंपाउंड टर्बाइन आमतौर पर कई बड़े अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है। 1930-1960 के दशक के एक विशिष्ट नौसैनिक प्रतिष्ठान को नीचे चित्रित किया गया है; यह उच्च और निम्न दबाव वाले टर्बाइनों को दिखाता है जो एक सामान्य कमी गियर को चलाते हैं, जिसमें एक उच्च दबाव वाले टर्बाइन पर एक गियर वाली क्रूज़िंग टरबाइन होती है।



दो-प्रवाह रोटार
गतिमान भाप टर्बाइन शाफ्ट पर एक स्पर्शरेखा और अक्षीय जोर दोनों प्रदान करती है, लेकिन एक साधारण टरबाइन में अक्षीय जोर निर्विरोध होता है। रोटर की सही स्थिति और संतुलन बनाए रखने के लिए, इस बल को एक विरोधी बल द्वारा प्रतिकारित किया जाना चाहिए। शाफ्ट बियरिंग के लिए थ्रस्ट बियरिंग का उपयोग किया जा सकता है, रोटर डमी पिस्टन का उपयोग कर सकता है, यह दोहरा प्रवाह हो सकता है- भाप शाफ्ट के बीच में प्रवेश करती है और दोनों सिरों पर बाहर निकलती है, या इनमें से किसी का संयोजन। एक दोहरे प्रवाह वाले रोटर में, प्रत्येक आधे हिस्से में ब्लेड विपरीत दिशा में होते हैं, जिससे अक्षीय बल एक दूसरे को नकारते हैं लेकिन स्पर्शरेखा बल एक साथ कार्य करते हैं। रोटर के इस डिज़ाइन को दो-प्रवाह, डबल-अक्षीय-प्रवाह या डबल-निकास भी कहा जाता है। यह व्यवस्था एक यौगिक टर्बाइन के कम दबाव वाले आवरणों में आम है।

संचालन और डिजाइन का सिद्धांत
एक आदर्श भाप टर्बाइन को एक आइसेंट्रोपिक प्रक्रिया, या निरंतर एन्ट्रापी प्रक्रिया माना जाता है, जिसमें टरबाइन में प्रवेश करने वाली भाप की एन्ट्रापी टरबाइन से निकलने वाली भाप की एन्ट्रापी के बराबर होती है। कोई भाप टर्बाइन वास्तव में आइसेंट्रोपिक नहीं है, हालांकि, टर्बाइन के आवेदन के आधार पर 20 से 90% तक की सामान्य आइसेंट्रोपिक क्षमता के साथ। टर्बाइन के इंटीरियर में ब्लेड या बाल्टियों के कई सेट होते हैं। स्थिर ब्लेड का एक सेट आवरण से जुड़ा होता है और घूमने वाले ब्लेड का एक सेट शाफ्ट से जुड़ा होता है। प्रत्येक चरण में भाप के विस्तार का कुशलतापूर्वक दोहन करने के लिए सेट के आकार और विन्यास के साथ कुछ न्यूनतम निकासी के साथ सेट इंटरमेश होता है।

स्टीम टर्बाइन की व्यावहारिक थर्मल दक्षता टर्बाइन के आकार, भार की स्थिति, गैप लॉस और फ्रिक्शन लॉस के साथ बदलती रहती है। वे 1,200 MW (1,600,000 hp) टर्बाइन में लगभग 50% तक शीर्ष मूल्यों तक पहुँचते हैं; छोटे लोगों की दक्षता कम होती है। टर्बाइन दक्षता को अधिकतम करने के लिए भाप का विस्तार किया जाता है, काम करते हुए, कई चरणों में। इन चरणों की विशेषता है कि उनसे ऊर्जा कैसे निकाली जाती है और इन्हें आवेग या प्रतिक्रिया टर्बाइन के रूप में जाना जाता है। अधिकांश भाप टर्बाइन प्रतिक्रिया और आवेग डिजाइन के मिश्रण का उपयोग करते हैं: प्रत्येक चरण एक या दूसरे के रूप में व्यवहार करता है, लेकिन समग्र टर्बाइन दोनों का उपयोग करता है। आमतौर पर, निम्न दाब वर्ग प्रतिक्रिया प्रकार होते हैं और उच्च दाब चरण आवेग प्रकार होते हैं।

आवेग टर्बाइन
एक आवेग टर्बाइन में निश्चित नलिकाएं होती हैं जो भाप के प्रवाह को उच्च गति वाले जेट में उन्मुख करती हैं। इन जेट्स में महत्वपूर्ण गतिज ऊर्जा होती है, जो बाल्टी के आकार के रोटर ब्लेड्स द्वारा शाफ्ट रोटेशन में परिवर्तित हो जाती है, क्योंकि स्टीम जेट दिशा बदलता है। पूरे चरण में भाप के वेग में शुद्ध वृद्धि के साथ, दबाव में गिरावट केवल स्थिर ब्लेड पर होती है। जैसे ही भाप नोजल से बहती है, इसका दबाव इनलेट दबाव से बाहर निकलने के दबाव (वायुमंडलीय दबाव या, आमतौर पर, कंडेनसर वैक्यूम) से गिर जाता है। भाप के विस्तार के इस उच्च अनुपात के कारण भाप बहुत तेज गति से नोजल को छोड़ती है। चलती ब्लेड छोड़ने वाली भाप में नोजल छोड़ते समय भाप के अधिकतम वेग का एक बड़ा हिस्सा होता है। इस उच्च निकास वेग के कारण ऊर्जा की हानि को सामान्यतः कैरी ओवर वेलोसिटी या लीविंग लॉस कहा जाता है।

संवेग के आघूर्ण के नियम में कहा गया है कि एक तरल पदार्थ पर काम करने वाले बाहरी बलों के क्षणों का योग जो अस्थायी रूप से नियंत्रण मात्रा पर कब्जा कर रहा है, नियंत्रण मात्रा के माध्यम से कोणीय गति प्रवाह के शुद्ध समय परिवर्तन के बराबर है।

घूमता हुआ द्रव त्रिज्या पर नियंत्रण आयतन में प्रवेश करता है $$r_1$$ स्पर्शरेखा वेग के साथ $$V_{w1}$$ और त्रिज्या पर छोड़ देता है $$r_2$$ स्पर्शरेखा वेग के साथ $$V_{w2}$$.



एक वेग त्रिकोण विभिन्न वेगों के बीच संबंधों की बेहतर समझ का मार्ग प्रशस्त करता है। आसन्न चित्र में हमारे पास है:
 * $$V_1$$ और $$V_2$$ इनलेट और आउटलेट पर क्रमशः पूर्ण वेग हैं।
 * $$V_{f1}$$ और $$V_{f2}$$ क्रमशः इनलेट और आउटलेट पर प्रवाह वेग हैं।
 * $$V_{w1} $$ और $$V_{w2}$$ चल संदर्भ में क्रमशः इनलेट और आउटलेट पर भंवर वेग हैं।
 * $$V_{r1}$$ और $$V_{r2}$$ क्रमशः इनलेट और आउटलेट पर सापेक्ष वेग हैं।
 * $$U_1$$ और $$U_2$$ इनलेट और आउटलेट पर क्रमशः ब्लेड के वेग हैं।
 * $$\alpha $$ गाइड फलक कोण है और $$\beta $$ ब्लेड कोण है।

तब गति के क्षण के नियम से, द्रव पर टोक़ द्वारा दिया जाता है:
 * $$T = \dot{m} \left(r_2 V_{w2} - r_1 V_{w1}\right)$$

एक आवेग भाप टरबाइन के लिए: $$r_2 = r_1 = r$$. इसलिए, ब्लेड पर स्पर्शरेखा बल है $$F_u = \dot{m}\left(V_{w1} - V_{w2}\right)$$. प्रति यूनिट समय या विकसित शक्ति पर किया गया कार्य: $$W = T\omega$$.

जब ω टरबाइन का कोणीय वेग है, तब ब्लेड की गति होती है $$U = \omega r$$. विकसित शक्ति तब है $$W = \dot{m}U(\Delta V_w)$$.

ब्लेड दक्षता
ब्लेड दक्षता ($${\eta_b}$$) को ब्लेड पर किए गए कार्य के तरल पदार्थ को आपूर्ति की गई गतिज ऊर्जा के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जा सकता है, और इसके द्वारा दिया जाता है
 * $$\eta_b = \frac{\mathrm{Work~Done}}{\mathrm{Kinetic~Energy~Supplied}} = \frac{U\Delta V_w}{{V_1}^2}$$

मंच दक्षता
एक आवेग टर्बाइन के एक चरण में एक नोजल सेट और एक गतिमान पहिया होता है। चरण दक्षता नोज़ल में एन्थैल्पी ड्रॉप और चरण में किए गए कार्य के बीच संबंध को परिभाषित करती है।
 * $${\eta_\mathrm{stage}} = \frac{\mathrm{Work~done~on~blade}}{\mathrm{Energy~supplied~per~stage}} = \frac{U\Delta V_w}{\Delta h}$$

कहाँ $$\Delta h = h_2 - h_1$$ नोज़ल में भाप की विशिष्ट एन्थैल्पी ड्रॉप है।

ऊष्मप्रवैगिकी के पहले नियम द्वारा:
 * $$h_1 + \frac{1}{2}{V_1}^2 = h_2 + \frac{1}{2}{V_2}^2$$

मानाकि $$V_1$$ से काफी कम है $$V_2$$, हम पाते हैं $${\Delta h} \approx \frac{1}{2}{V_2}^2$$. इसके अलावा, चरण दक्षता ब्लेड दक्षता और नोजल दक्षता का उत्पाद (गणित)  है, या $$\eta_\text{stage} = \eta_b\eta_N$$.

नोज़ल दक्षता किसके द्वारा दी जाती है $$\eta_N = \frac{{V_2}^2}{2\left(h_1 - h_2\right)}$$, जहां नोज़ल के प्रवेश द्वार पर भाप की एन्थैल्पी (J/Kg में) है $$h_1$$ और नोजल के बाहर निकलने पर भाप की तापीय धारिता है $$h_2$$.
 * $$\begin{align}

\Delta V_w &= V_{w1} - \left(-V_{w2}\right) \\ &= V_{w1} + V_{w2} \\ &= V_{r1}\cos\beta_1 + V_{r2}\cos\beta_2 \\ &= V_{r1}\cos\beta_1\left(1 + \frac{V_{r2}\cos\beta_2}{V_{r1}\cos\beta_1}\right) \end{align}$$ आउटलेट और इनलेट पर ब्लेड कोणों के कोसाइन का अनुपात लिया और निरूपित किया जा सकता है $$c = \frac{\cos\beta_2}{\cos\beta_1}$$. ब्लेड के इनलेट के आउटलेट पर रोटर की गति के सापेक्ष भाप के वेग का अनुपात घर्षण गुणांक द्वारा परिभाषित किया गया है $$k = \frac{V_{r2}}{V_{r1}}$$.

$$k < 1$$ और घर्षण के कारण सापेक्ष वेग में कमी को दर्शाता है क्योंकि भाप ब्लेड के चारों ओर बहती है ($$k = 1$$ चिकने ब्लेड के लिए)।
 * $$\eta_b = \frac{2U\Delta V_w}{{V_1}^2} = \frac{2U}{V_1}\left(\cos\alpha_1 - \frac{U}{V_1}\right)(1 + kc)$$

इनलेट पर ब्लेड की गति और पूर्ण भाप वेग के अनुपात को ब्लेड गति अनुपात कहा जाता है $$\rho = \frac{U}{V_1}$$.

$$\eta_b$$ अधिकतम है जब $$\frac{d\eta_b}{d\rho} = 0$$ या, $$\frac{d}{d\rho}\left(2{\cos\alpha_1 - \rho^2}(1 + kc)\right) = 0$$. इसका तात्पर्य है $$\rho = \frac{1}{2}\cos\alpha_1$$ और इसीलिए $$\frac{U}{V_1} = \frac{1}{2}\cos\alpha_1$$. अभी $$\rho_{opt} = \frac{U}{V_1} = \frac{1}{2}\cos\alpha_1$$ (एकल चरण आवेग टर्बाइन के लिए)।

इसलिए, का मान लगाकर चरण दक्षता का अधिकतम मूल्य प्राप्त किया जाता है $$\frac{U}{V_1} = \frac{1}{2}\cos\alpha_1$$ की अभिव्यक्ति में $$\eta_b$$.

हम पाते हैं: $${\eta_b}_\text{max} = 2\left(\rho\cos\alpha_1 - \rho^2\right)(1 + kc) = \frac{1}{2}\cos^2\alpha_1 (1 + kc)$$.

समबाहु ब्लेड के लिए, $$\beta_1 = \beta_2$$, इसलिए $$c = 1$$, और हमें मिलता है $${\eta_b}_\text{max} = \frac{1}{2}\cos^2\alpha_1(1 + k)$$. यदि ब्लेड की सतह के कारण घर्षण की उपेक्षा की जाती है तो $${\eta_b}_\text{max} = \cos^2\alpha_1$$.

अधिकतम दक्षता पर निष्कर्ष

 * $${\eta_b}_\text{max} = \cos^2\alpha_1$$


 * 1) किसी दिए गए भाप के वेग के लिए प्रति किलो भाप में किया गया कार्य अधिकतम होगा जब $$\cos^2\alpha_1 = 1 $$ या $$\alpha_1 = 0 $$.
 * 2) जैसा $$\alpha_1 $$ बढ़ता है, ब्लेड पर किया गया कार्य कम हो जाता है, लेकिन साथ ही साथ ब्लेड का सतह क्षेत्र कम हो जाता है, इसलिए कम घर्षण हानि होती है।

प्रतिक्रिया टर्बाइन
प्रतिक्रिया टर्बाइन में, रोटर (टरबाइन) ब्लेड खुद को अभिसरण नोजल बनाने के लिए व्यवस्थित होते हैं। इस प्रकार का टर्बाइन प्रतिक्रिया बल का उपयोग करता है जो रोटर द्वारा गठित नलिका के माध्यम से भाप के त्वरण के रूप में उत्पन्न होता है। स्टीम को रोटर पर स्टेटर के स्थिर वैन द्वारा निर्देशित किया जाता है। यह स्टेटर को जेट के रूप में छोड़ता है जो रोटर की पूरी परिधि को भरता है। भाप तब दिशा बदलती है और ब्लेड की गति के सापेक्ष अपनी गति बढ़ा देती है। स्टेटर और रोटर दोनों पर एक प्रेशर ड्रॉप होता है, जिसमें स्टीम स्टेटर के माध्यम से तेज होता है और रोटर के माध्यम से घटता है, स्टेज के पार भाप के वेग में कोई शुद्ध परिवर्तन नहीं होता है, लेकिन दबाव और तापमान दोनों में कमी के साथ, प्रदर्शन किए गए कार्य को दर्शाता है। रोटर की ड्राइविंग।

ब्लेड दक्षता
एक चरण में ब्लेड को ऊर्जा इनपुट:

$$E = \Delta h$$ स्थिर ब्लेड (f) को आपूर्ति की गई गतिज ऊर्जा के बराबर है + गतिमान ब्लेड (m) को आपूर्ति की गई गतिज ऊर्जा।

या, $$E$$ = निश्चित ब्लेड पर एन्थैल्पी ड्रॉप, $$\Delta h_f$$ + गतिमान ब्लेडों पर एन्थैल्पी ड्रॉप, $$\Delta h_m$$.

गतिमान ब्लेडों पर भाप के विस्तार का प्रभाव निकास पर सापेक्ष वेग को बढ़ाना है। इसलिए, बाहर निकलने पर सापेक्ष वेग $$V_{r2}$$ इनलेट पर हमेशा सापेक्ष वेग से अधिक होता है $$V_{r1}$$.

वेग के संदर्भ में, गतिमान ब्लेडों पर एन्थैल्पी ड्रॉप निम्न द्वारा दिया जाता है:
 * $$\Delta h_m = \frac{V_{r2}^2 - V_{r1}^2}{2}$$

(यह स्थैतिक दबाव में बदलाव में योगदान देता है)

फिक्स्ड ब्लेड्स में एन्थैल्पी ड्रॉप, इस धारणा के साथ कि फिक्स्ड ब्लेड्स में प्रवेश करने वाली भाप का वेग पहले से चल रहे ब्लेड्स को छोड़ने वाले स्टीम के वेग के बराबर होता है:
 * $$\Delta h_f = \frac{V_1^2 - V_0^2}{2}$$

जहां वी0 नोजल में भाप का इनलेट वेग है

$$V_0$$ बहुत छोटा है और इसलिए उपेक्षित किया जा सकता है। इसलिए, $$\Delta h_f = \frac{V_1^2}{2}$$
 * $$\begin{align}

E &= \Delta h_f + \Delta h_m \\ &= \frac{V_1^2}{2} + \frac{V_{r2}^2 - V_{r1}^2}{2} \end{align}$$ एक बहुत व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले डिजाइन में प्रतिक्रिया की आधी डिग्री या 50% प्रतिक्रिया होती है और इसे पार्सन्स टर्बाइन के रूप में जाना जाता है। इसमें सममित रोटर और स्टेटर ब्लेड होते हैं। इस टर्बाइन के लिए वेग त्रिकोण समान है और हमारे पास है:
 * $$\alpha_1 = \beta_2$$, $$\beta_1 = \alpha_2 $$
 * $$V_1 = V_{r2}$$, $$V_{r1} = V_2$$

पार्सन्स टर्बाइन मानकर और सभी व्यंजक प्राप्त करने पर हमें प्राप्त होता है
 * $$E = V_1^2 - \frac{V_{r1}^2}{2}$$

इनलेट वेग त्रिकोण से हमारे पास है $$V_{r1}^2 = V_1^2 + U^2 - 2UV_1\cos\alpha_1$$
 * $$\begin{align}

E &= V_1^2 - \frac{V_1^2}{2} - \frac{U^2}{2} + \frac{2UV_1\cos\alpha_1}{2} \\ &= \frac{V_1^2 - U^2 + 2UV_1\cos\alpha_1}{2} \end{align}$$ किया गया कार्य (प्रति सेकंड इकाई द्रव्यमान प्रवाह के लिए): $$W = U\Delta V_w = U\left(2V_1\cos\alpha_1 - U\right)$$ इसलिए, ब्लेड दक्षता द्वारा दी गई है
 * $$\eta_b = \frac{2U(2V_1\cos\alpha_1 - U)}{V_1^2 - U^2 + 2V_1U\cos\alpha_1}$$

अधिकतम ब्लेड दक्षता की स्थिति
यदि $${\rho} = \frac{U}{V_1}$$, तब
 * $${\eta_b}_\text{max} = \frac{2\rho(\cos\alpha_1 - \rho)}{V_1^2 - U^2 + 2UV_1\cos\alpha_1}$$

अधिकतम दक्षता के लिए $${d\eta_b\over d\rho} = 0$$, हम पाते हैं
 * $$\left(1 - \rho^2 + 2\rho\cos\alpha_1\right)\left(4\cos\alpha_1 - 4\rho\right) - 2\rho\left(2\cos\alpha_1 - \rho\right)\left(-2\rho + 2\cos\alpha_1\right) = 0$$

और यह अंत में देता है $$\rho_{opt} = \frac{U}{V_1} = \cos\alpha_1$$ इसलिए, $${\eta_b}_\text{max}$$ का मान लगाकर ज्ञात किया जाता है $$\rho = \cos\alpha_1$$ ब्लेड दक्षता की अभिव्यक्ति में


 * $$\begin{align}

{\eta_b}_\text{reaction} &= \frac{2\cos^2\alpha_1}{1 + \cos^2\alpha_1} \\ {\eta_b}_\text{impulse} &= \cos^2\alpha_1 \end{align}$$

संचालन और रखरखाव
स्टीम सर्किट में उपयोग किए जाने वाले उच्च दबावों और उपयोग की जाने वाली सामग्रियों के कारण, स्टीम टर्बाइन और उनके केसिंग में उच्च तापीय जड़ता होती है। उपयोग के लिए स्टीम टर्बाइन को गर्म करते समय, मुख्य स्टीम स्टॉप वाल्व (बॉयलर के बाद) में बाईपास लाइन होती है, जिससे सुपरहीट स्टीम धीरे-धीरे वाल्व को बायपास करती है और स्टीम टरबाइन के साथ सिस्टम में लाइनों को गर्म करने के लिए आगे बढ़ती है। इसके अलावा, एक मोड़ गियर तब लगाया जाता है जब असमान विस्तार को रोकने के लिए समान ताप सुनिश्चित करने के लिए टर्बाइन को धीरे-धीरे घुमाने के लिए भाप नहीं होती है। पहले टर्निंग गियर द्वारा टर्बाइन को घुमाने के बाद, रोटर को एक सीधा विमान (कोई झुकना नहीं) मानने के लिए समय की अनुमति देता है, फिर टर्निंग गियर को अलग कर दिया जाता है और टरबाइन में भाप को प्रवेश कराया जाता है, पहले अस्टर्न ब्लेड्स में फिर आगे के ब्लेड्स में धीरे-धीरे टर्बाइन को धीरे-धीरे गर्म करने के लिए टर्बाइन को 10–15 RPM (0.17–0.25 Hz) पर घुमाना। बड़ी भाप टर्बाइनों के लिए वार्म-अप प्रक्रिया दस घंटे से अधिक हो सकती है।

सामान्य ऑपरेशन के दौरान, रोटर असंतुलन कंपन का कारण बन सकता है, जो उच्च रोटेशन वेगों के कारण, रोटर से और आवरण के माध्यम से एक ब्लेड को तोड़ने का कारण बन सकता है। इस जोखिम को कम करने के लिए टर्बाइन को संतुलित करने के लिए काफी प्रयास किए जाते हैं। इसके अलावा, टर्बाइनों को उच्च गुणवत्ता वाली भाप से चलाया जाता है: या तो अतितापित भाप (शुष्क), या उच्च शुष्कता अंश के साथ संतृप्त भाप। यह ब्लेड के तेजी से टकराव और क्षरण को रोकता है जो तब होता है जब संघनित पानी ब्लेड पर विस्फोट हो जाता है (नमी ऊपर ले जाती है)। इसके अलावा, ब्लेड में प्रवेश करने वाला तरल पानी टरबाइन शाफ्ट के थ्रस्ट बियरिंग को नुकसान पहुंचा सकता है। इसे रोकने के लिए, उच्च गुणवत्ता वाली भाप सुनिश्चित करने के लिए बॉयलरों में नियंत्रण और बाफ़ल के साथ, टर्बाइन की ओर जाने वाली स्टीम पाइपिंग में घनीभूत नालियों को स्थापित किया जाता है।

आधुनिक भाप टर्बाइनों के रखरखाव की आवश्यकताएं सरल हैं और कम लागत (आमतौर पर लगभग $0.005 प्रति kWh) लगती हैं; उनका परिचालन जीवन अक्सर 50 वर्षों से अधिक हो जाता है।

गति विनियमन
एक गवर्नर के साथ एक टर्बाइन का नियंत्रण आवश्यक है, क्योंकि क्षति को रोकने के लिए टर्बाइनों को धीरे-धीरे चलाने की आवश्यकता होती है और कुछ अनुप्रयोगों (जैसे वैकल्पिक विद्युत का उत्पादन) के लिए सटीक गति नियंत्रण की आवश्यकता होती है। टरबाइन रोटर के अनियंत्रित त्वरण से ओवरस्पीड ट्रिप हो सकती है, जिससे गवर्नर और थ्रॉटल वाल्व बंद हो जाते हैं जो टरबाइन में भाप के प्रवाह को नियंत्रित करते हैं। यदि ये वाल्व विफल हो जाते हैं तो टर्बाइन तब तक गति करना जारी रख सकता है जब तक कि यह टूट न जाए, अक्सर विनाशकारी रूप से। टर्बाइन बनाना महंगा है, इसके लिए सटीक निर्माण और विशेष गुणवत्ता वाली सामग्री की आवश्यकता होती है।

बिजली नेटवर्क के साथ सिंक्रनाइज़ेशन में सामान्य संचालन के दौरान, बिजली संयंत्रों को पांच प्रतिशत ड्रॉप गति नियंत्रण के साथ नियंत्रित किया जाता है। इसका मतलब है कि फुल लोड स्पीड 100% है और नो-लोड स्पीड 105% है। बिजली संयंत्रों के शिकार और ड्रॉप-आउट के बिना नेटवर्क के स्थिर संचालन के लिए यह आवश्यक है। आम तौर पर गति में बदलाव मामूली होते हैं। केन्द्रापसारक गवर्नर पर वसंत दबाव को बढ़ाकर धीरे-धीरे ड्रॉप वक्र को बढ़ाकर बिजली उत्पादन में समायोजन किया जाता है। आम तौर पर यह सभी बिजली संयंत्रों के लिए एक बुनियादी प्रणाली की आवश्यकता है क्योंकि पुराने और नए संयंत्रों को बाहरी संचार पर निर्भर किए बिना आवृत्ति में तात्कालिक परिवर्तनों की प्रतिक्रिया में संगत होना पड़ता है।

भाप टर्बाइनों के ऊष्मप्रवैगिकी
भाप टर्बाइन आस-पास के आरेख में दिखाए गए रैंकिन चक्र के भाग 3-4 का उपयोग करके ऊष्मप्रवैगिकी के बुनियादी सिद्धांतों पर काम करता है। अतितापित स्टीम (या ड्राई सैचुरेटेड स्टीम, एप्लिकेशन के आधार पर) बॉयलर को उच्च तापमान और उच्च दबाव पर छोड़ता है। टर्बाइन में प्रवेश करते समय, भाप एक नोजल (आवेग प्रकार टरबाइन में एक निश्चित नोजल या प्रतिक्रिया प्रकार टरबाइन में निश्चित ब्लेड) से गुज़रकर गतिज ऊर्जा प्राप्त करती है। जब भाप नोजल को छोड़ती है तो यह टर्बाइन रोटर के ब्लेड की ओर उच्च वेग से चलती है। ब्लेड पर वाष्प के दबाव के कारण ब्लेड पर एक बल पैदा होता है जिससे वे हिलते हैं। एक जनरेटर या इस तरह के अन्य उपकरण को शाफ्ट पर रखा जा सकता है, और जो ऊर्जा भाप में थी उसे अब संग्रहीत और उपयोग किया जा सकता है। भाप टर्बाइन को एक संतृप्त वाष्प (या अनुप्रयोग के आधार पर तरल-वाष्प मिश्रण) के रूप में प्रवेश करने से कम तापमान और दबाव पर छोड़ती है और कंडेनसर को ठंडा होने के लिए भेजा जाता है। पहला नियम हमें उस दर के लिए एक सूत्र खोजने में सक्षम बनाता है जिस पर प्रति यूनिट द्रव्यमान में काम विकसित होता है। यह मानते हुए कि आस-पास के वातावरण में कोई गर्मी हस्तांतरण नहीं है और गतिज और संभावित ऊर्जा में परिवर्तन नगण्य हैं, विशिष्ट एन्थैल्पी में परिवर्तन की तुलना में हम निम्नलिखित समीकरण पर पहुंचते हैं
 * $$ \frac{\dot{W}}{\dot{m}} = h_3 - h_4$$

कहाँ पे
 * Ẇ वह दर है जिस पर प्रति इकाई समय में कार्य विकसित होता है
 * ं टर्बाइन के माध्यम से द्रव्यमान प्रवाह की दर है

आइसेंट्रोपिक दक्षता
यह मापने के लिए कि टर्बाइन कितना अच्छा प्रदर्शन कर रहा है, हम इसकी आइसेंट्रोपिक दक्षता को देख सकते हैं। यह टर्बाइन के वास्तविक प्रदर्शन की तुलना आदर्श, आइसेंट्रोपिक, टर्बाइन द्वारा हासिल किए जाने वाले प्रदर्शन से करता है। इस दक्षता की गणना करते समय, परिवेश में खोई हुई गर्मी को शून्य माना जाता है। स्टीम का शुरुआती दबाव और तापमान वास्तविक और आदर्श टर्बाइन दोनों के लिए समान है, लेकिन टर्बाइन निकास पर, वास्तविक टर्बाइन के लिए भाप की ऊर्जा सामग्री ('विशिष्ट एन्थैल्पी') वास्तविक टर्बाइन में अपरिवर्तनीयता के कारण आदर्श टर्बाइन के लिए उससे अधिक है।. दोनों के बीच अच्छी तुलना करने के लिए वास्तविक और आदर्श टर्बाइनों के लिए समान भाप के दबाव पर विशिष्ट एन्थैल्पी का मूल्यांकन किया जाता है।

वास्तविक कार्य को आदर्श कार्य से विभाजित करके समद्विबाहु दक्षता पाई जाती है।
 * $$\eta_t = \frac{h_3 - h_4}{h_3 - h_{4s}} $$

कहाँ पे
 * एच3अवस्था तीन पर विशिष्ट एन्थैल्पी है
 * एच4वास्तविक टर्बाइन के लिए राज्य 4 में विशिष्ट तापीय धारिता है
 * एच4sआइसेंट्रोपिक टर्बाइन के लिए राज्य 4s पर विशिष्ट एन्थैल्पी है

(लेकिन ध्यान दें कि आसन्न आरेख राज्य 4s नहीं दिखाता है: यह स्थिति 3 के नीचे लंबवत है)

डायरेक्ट ड्राइव
विद्युत पावर स्टेशन दुनिया की बिजली का अधिकांश (लगभग 80%) उत्पादन करने के लिए बिजली जनरेटर चलाने वाली बड़ी भाप टर्बाइनों का उपयोग करते हैं। बड़े भाप टर्बाइनों के आगमन ने केंद्रीय-स्टेशन बिजली उत्पादन को व्यावहारिक बना दिया, क्योंकि बड़ी रेटिंग के भाप इंजनों को पारस्परिक रूप से बहुत भारी बना दिया गया और धीमी गति से संचालित किया गया। अधिकांश केंद्रीय स्टेशन जीवाश्म ईंधन बिजली संयंत्र और परमाणु ऊर्जा संयंत्र हैं; कुछ प्रतिष्ठान भाप बनाने के लिए भूतापीय भाप का उपयोग करते हैं, या केंद्रित सौर ऊर्जा (सीएसपी) का उपयोग करते हैं। बड़े केन्द्रापसारक पंपों को चलाने के लिए भाप टर्बाइनों का भी सीधे उपयोग किया जा सकता है, जैसे ताप विद्युत संयंत्र में फीडवाटर पंप।

विद्युत ऊर्जा उत्पादन के लिए उपयोग की जाने वाली टर्बाइनों को अक्सर सीधे उनके जनरेटर से जोड़ा जाता है। जैसा कि जनरेटर को विद्युत शक्ति प्रणाली की आवृत्ति के अनुसार निरंतर तुल्यकालिक गति पर घूमना चाहिए, सबसे सामान्य गति 50 हर्ट्ज सिस्टम के लिए 3,000 आरपीएम और 60 हर्ट्ज सिस्टम के लिए 3,600 आरपीएम है। चूंकि परमाणु रिएक्टरों में जीवाश्म से चलने वाले संयंत्रों की तुलना में कम तापमान की सीमा होती है, वाष्प की गुणवत्ता कम होती है, टर्बाइन जेनरेटर सेट को आधी गति पर संचालित करने के लिए व्यवस्थित किया जा सकता है, लेकिन टरबाइन ब्लेड के क्षरण को कम करने के लिए, चार-ध्रुव जनरेटर के साथ।

समुद्री प्रणोदन
भाप के जहाजों में, प्रत्यागामी इंजनों की तुलना में भाप टर्बाइनों के फायदे छोटे आकार, कम रखरखाव, हल्के वजन और कम कंपन हैं। एक भाप टर्बाइन तभी कुशल होता है जब हजारों RPM में काम करता है, जबकि सबसे प्रभावी प्रोपेलर डिजाइन 300 RPM से कम गति के लिए होते हैं; नतीजतन, सटीक (इस प्रकार महंगा) कटौती गियर आमतौर पर आवश्यक होते हैं, हालांकि प्रथम विश्व युद्ध के माध्यम से कई शुरुआती जहाजों, जैसे टर्बिनिया, भाप टर्बाइनों से प्रोपेलर शाफ्ट तक सीधे ड्राइव करते थे। एक अन्य विकल्प टर्बो-इलेक्ट्रिक ट्रांसमिशन है, जिसमें प्रोपेलर शाफ्ट से जुड़े एक या एक से अधिक धीमी गति वाले इलेक्ट्रिक मोटर्स को चलाने के लिए हाई-स्पीड टर्बाइन द्वारा संचालित विद्युत जनरेटर का उपयोग किया जाता है; सटीक गियर कटिंग युद्ध के समय उत्पादन की अड़चन हो सकती है। प्रथम विश्व युद्ध के दौरान डिज़ाइन किए गए बड़े अमेरिकी युद्धपोतों और कुछ तेज़ लाइनरों में टर्बो-इलेक्ट्रिक ड्राइव का सबसे अधिक उपयोग किया गया था, और द्वितीय विश्व युद्ध में कुछ सैन्य परिवहन और बड़े पैमाने पर उत्पादन विध्वंसक एस्कॉर्ट्स में इसका उपयोग किया गया था।

टर्बाइन और संबंधित गियर या जनरेटर / मोटर सेट की उच्च लागत कम रखरखाव आवश्यकताओं और बराबर शक्ति के एक पारस्परिक इंजन की तुलना में टर्बाइन के छोटे आकार से ऑफसेट होती है, हालांकि ईंधन की लागत डीजल इंजन की तुलना में अधिक होती है क्योंकि भाप टर्बाइनों की तापीय क्षमता कम होती है। ईंधन की लागत को कम करने के लिए दोनों प्रकार के इंजनों की थर्मल दक्षता में वर्षों से सुधार किया गया है।

प्रारंभिक विकास
1894 से 1935 तक स्टीम टर्बाइन समुद्री प्रणोदन का विकास समुद्री भाप इंजन के साथ समग्र लागत प्रतिस्पर्धी पर जहाज के प्रोपेलर की कम कुशल गति (300 आरपीएम से कम) के साथ टरबाइन की उच्च कुशल गति को समेटने की आवश्यकता पर हावी था। 1894 में, जहाजों द्वारा आवश्यक उच्च शक्तियों के लिए कुशल कटौती गियर उपलब्ध नहीं थे, इसलिए सीधी ड्राइव आवश्यक थी। टर्बिनिया में, जिसमें प्रत्येक प्रोपेलर शाफ्ट के लिए सीधी ड्राइव है, टरबाइन की कुशल गति प्रारंभिक परीक्षणों के बाद श्रृंखला में सभी तीन प्रत्यक्ष ड्राइव टर्बाइनों (प्रत्येक शाफ्ट पर एक) के माध्यम से भाप प्रवाह को निर्देशित करके कम कर दी गई थी, संभवतः लगभग 200 टर्बाइन चरणों का संचालन शृंखला में। साथ ही, उच्च गति पर संचालन के लिए प्रत्येक शाफ्ट पर तीन प्रोपेलर थे। युग की उच्च शाफ्ट गति पहले यूएस टर्बाइन-संचालित विध्वंसक, USS स्मिथ (DD-17) द्वारा प्रस्तुत की जाती है, जिसे 1909 में लॉन्च किया गया था, जिसमें डायरेक्ट ड्राइव टर्बाइन थे और जिनके तीन शाफ्ट 28.35 समुद्री मील 28.35 kn पर 724 आरपीएम पर बदल गए थे।

श्रृंखला में एक-दूसरे को भाप देने वाले कई आवरणों में टर्बाइनों का उपयोग बाद के अधिकांश समुद्री प्रणोदन अनुप्रयोगों में मानक बन गया, और यह क्रॉस-कंपाउंडिंग का एक रूप है। पहले टर्बाइन को उच्च दबाव (एचपी) टर्बाइन कहा जाता था, अंतिम टर्बाइन कम दबाव (एलपी) टर्बाइन था, और बीच में कोई भी टर्बाइन एक मध्यवर्ती दबाव (आईपी) टर्बाइन था। टर्बिनिया की तुलना में बहुत बाद की व्यवस्था को 1934 में लॉन्च किए गए लॉन्ग बीच, कैलिफोर्निया में RMS क्वीन मैरी पर देखा जा सकता है, जिसमें प्रत्येक शाफ्ट को सिंगल-रिडक्शन गियरबॉक्स के दो इनपुट शाफ्ट के सिरों से जुड़ी श्रृंखला में चार टर्बाइनों द्वारा संचालित किया जाता है। वे एचपी, पहला आईपी, दूसरा आईपी और एलपी टर्बाइन हैं।

क्रूज़िंग मशीनरी और गियरिंग
जब परिभ्रमण गति पर विचार किया गया तो अर्थव्यवस्था की खोज और भी महत्वपूर्ण थी। क्रूज़िंग गति युद्धपोत की अधिकतम गति का लगभग 50% और इसकी अधिकतम शक्ति स्तर का 20-25% है। यह लंबी यात्राओं पर उपयोग की जाने वाली गति होगी जब ईंधन बचत की आवश्यकता होती है। हालांकि इसने प्रोपेलर की गति को एक कुशल श्रेणी में लाया, टरबाइन दक्षता बहुत कम हो गई थी, और शुरुआती टरबाइन जहाजों में खराब क्रूजिंग रेंज थी। एक समाधान जो अधिकांश भाप टरबाइन प्रणोदन युग के माध्यम से उपयोगी साबित हुआ, वह क्रूजिंग टरबाइन था। यह और भी चरणों को जोड़ने के लिए एक अतिरिक्त टर्बाइन था, पहले सीधे एक या एक से अधिक शाफ्ट से जुड़ा हुआ था, एचपी टर्बाइन के साथ एक स्टेज पार्टवे के लिए थकाऊ था, और उच्च गति पर उपयोग नहीं किया गया था। जैसे ही 1911 के आसपास रिडक्शन गियर्स उपलब्ध हुए, कुछ जहाजों, विशेष रूप से युद्धपोत USS नेवादा (BB-36), ने उन्हें सीधे ड्राइव मुख्य टर्बाइनों को बनाए रखते हुए क्रूज़िंग टर्बाइनों पर रखा। रिडक्शन गियर्स ने टर्बाइनों को शाफ्ट की तुलना में बहुत अधिक गति से अपनी कुशल सीमा में संचालित करने की अनुमति दी, लेकिन निर्माण के लिए महंगा था।

क्रूज़िंग टर्बाइनों ने पहले ईंधन अर्थव्यवस्था के लिए पारस्परिक इंजनों के साथ प्रतिस्पर्धा की। तीव्र जहाजों पर प्रत्यागामी इंजनों के प्रतिधारण का एक उदाहरण 1911 का प्रसिद्ध RMS ओलंपिक था, जिसमें उनकी बहनों RMS टाइटैनिक और एचएमएचएस ब्रिटानिक के साथ दो आउटबोर्ड शाफ्ट पर ट्रिपल-एक्सपेंशन इंजन थे, दोनों केंद्र शाफ्ट पर एक एलपी टरबाइन के लिए थकाऊ थे।. 1909 में लॉन्च किए गए डेलावेयर-श्रेणी-class युद्धपोत के युद्धपोतों के साथ टर्बाइनों को अपनाने के बाद, संयुक्त राज्य अमेरिका की नौसेना 1912 के न्यूयॉर्क-श्रेणी-class युद्धपोत पर पारस्परिक मशीनरी पर वापस लौट आई, फिर 1914 में नेवादा पर टर्बाइनों पर वापस चली गई। प्रथम विश्व युद्ध के बाद तक अमेरिकी नौसेना के पास 21 kn से अधिक बड़े जहाजों के लिए कोई योजना नहीं थी, इसलिए शीर्ष गति आर्थिक परिभ्रमण से कम महत्वपूर्ण थी। संयुक्त राज्य अमेरिका ने 1898 में फिलीपींस और हवाई को क्षेत्रों के रूप में अधिग्रहित कर लिया था, और ब्रिटिश नौसेना के कोयला स्टेशनों के विश्वव्यापी नेटवर्क की कमी थी। इस प्रकार, 1900-1940 में अमेरिकी नौसेना को ईंधन अर्थव्यवस्था के लिए किसी भी देश की सबसे बड़ी आवश्यकता थी, विशेष रूप से प्रथम विश्व युद्ध के बाद जापान के साथ युद्ध की संभावना के रूप में। यह आवश्यकता अमेरिका द्वारा 1908-1920 में किसी भी क्रूजर को लॉन्च नहीं करने से बढ़ी थी, इसलिए आमतौर पर क्रूजर को सौंपे गए लंबी दूरी के मिशन को पूरा करने के लिए विध्वंसक की आवश्यकता होती थी। इसलिए, 1908-1916 में लॉन्च किए गए अमेरिकी विध्वंसकों पर विभिन्न परिभ्रमण समाधान लगाए गए थे। इनमें छोटे प्रत्यागामी इंजन और एक या दो शाफ्ट पर गियर वाली या बिना गियर वाली क्रूज़िंग टर्बाइन शामिल थीं। हालांकि, एक बार पूरी तरह से तैयार टर्बाइन प्रारंभिक लागत और ईंधन में किफायती साबित हुए, उन्हें तेजी से अपनाया गया, क्रूजिंग टर्बाइन भी अधिकांश जहाजों पर शामिल थे। 1915 की शुरुआत में सभी नए रॉयल नेवी विध्वंसक पूरी तरह से टर्बाइनों को तैयार कर चुके थे, और संयुक्त राज्य अमेरिका ने 1917 में इसका अनुसरण किया।

रॉयल नेवी में, गति एक प्राथमिकता थी जब तक कि 1916 के मध्य में जटलैंड की लड़ाई ने यह नहीं दिखाया कि युद्धक्रीड़ा में बहुत अधिक कवच का बलिदान किया गया था। अंग्रेजों ने 1906 से विशेष रूप से टर्बाइन-संचालित युद्धपोतों का इस्तेमाल किया। क्योंकि उन्होंने माना कि उनके विश्वव्यापी साम्राज्य को देखते हुए एक लंबी क्रूज़िंग रेंज वांछनीय होगी, कुछ युद्धपोतों, विशेष रूप से क्वीन एलिजाबेथ-class युद्धपोतों में, पहले के प्रायोगिक प्रतिष्ठानों के बाद 1912 के बाद से क्रूजिंग टर्बाइनों को लगाया गया था।.

अमेरिकी नौसेना में, 1935-36 में लॉन्च किए गए महान-class विध्वंसकs ने डबल-रिडक्शन गियरिंग की शुरुआत की। इसने शाफ्ट की गति के ऊपर टरबाइन की गति को और बढ़ा दिया, जिससे सिंगल-रिडक्शन गियरिंग की तुलना में छोटे टर्बाइनों की अनुमति मिली। भाप के दबाव और तापमान भी उत्तरोत्तर बढ़ रहे थे, 300 psi/425 F [संतृप्त भाप] विश्व युद्ध I-युग विक्स-class विध्वंसक पर (615 psi/850 F [अतितापित भाप] द्वितीय विश्व युद्ध के कुछ फ्लेचर-श्रेणी के-class विध्वंसक और बाद के जहाजों पर।  एक अक्षीय-प्रवाह उच्च-दबाव टर्बाइन (कभी-कभी एक परिभ्रमण टरबाइन संलग्न के साथ) और एक डबल-अक्षीय-प्रवाह निम्न-दबाव टर्बाइन एक डबल-रिडक्शन गियरबॉक्स से जुड़ा एक मानक कॉन्फ़िगरेशन उभरा। यह व्यवस्था अमेरिकी नौसेना में पूरे भाप युग में जारी रही और रॉयल नेवी के कुछ डिजाइनों में भी इसका इस्तेमाल किया गया था। इस कॉन्फ़िगरेशन की मशीनरी को कई देशों में द्वितीय विश्व युद्ध के समय के कई संरक्षित युद्धपोतों पर देखा जा सकता है।

1950 के दशक की शुरुआत में जब अमेरिकी नौसेना के युद्धपोत का निर्माण फिर से शुरू हुआ, तो अधिकांश सतह लड़ाकू और विमान वाहक 1200 psi/950 F भाप का उपयोग करते थे। यह 1970 के दशक की शुरुआत में नॉक्स-class फ्रिगेट के साथ अमेरिकी नौसेना के भाप से चलने वाले युद्धपोत युग के अंत तक जारी रहा। उभयचर और सहायक जहाजों ने द्वितीय विश्व युद्ध के बाद 600 psi भाप का उपयोग करना जारी रखा, USS इवो जीमा (एलएचडी-7) के साथ, 2001 में लॉन्च किया गया, संभवतः अमेरिकी नौसेना के लिए निर्मित अंतिम गैर-परमाणु भाप-संचालित जहाज।

टर्बो-इलेक्ट्रिक ड्राइव
टर्बो-इलेक्ट्रिक ड्राइव को युद्धपोत USS न्यू मैक्सिको (BB-40) पर पेश किया गया था, जिसे 1917 में लॉन्च किया गया था। अगले आठ वर्षों में अमेरिकी नौसेना ने पांच अतिरिक्त टर्बो-इलेक्ट्रिक-संचालित युद्धपोत और दो विमान वाहक (शुरुआत में लेक्सिंगटन-class युद्धक्रीड़ा के रूप में आदेशित) लॉन्च किए। दस और टर्बो-इलेक्ट्रिक पूंजी जहाजों की योजना बनाई गई थी, लेकिन वाशिंगटन नौसेना संधि द्वारा लगाई गई सीमाओं के कारण रद्द कर दिया गया था।

हालांकि न्यू मैक्सिको को 1931-1933 के रिफिट में गियर टर्बाइन के साथ परिष्कृत किया गया था, शेष टर्बो-इलेक्ट्रिक जहाजों ने अपने करियर के दौरान सिस्टम को बनाए रखा। इस प्रणाली ने चार शाफ्टों में से प्रत्येक पर एक इलेक्ट्रिक मोटर चलाने के लिए दो बड़े भाप टर्बाइन जनरेटर का इस्तेमाल किया। सिस्टम शुरू में कम गियर्स की तुलना में कम खर्चीला था और जहाजों को बंदरगाह में अधिक गतिशील बना दिया था, साथ ही शाफ्ट तेजी से रिवर्स करने में सक्षम थे और अधिकांश गियर सिस्टम की तुलना में अधिक रिवर्स पावर प्रदान करते थे।

कुछ महासागर लाइनर भी टर्बो-इलेक्ट्रिक ड्राइव के साथ बनाए गए थे, जैसे द्वितीय विश्व युद्ध में कुछ सैन्य परिवहन और बड़े पैमाने पर उत्पादन विध्वंसक एस्कॉर्ट्स थे। हालांकि, जब अमेरिका ने "संधि क्रूजर" को डिजाइन किया, जिसकी शुरुआत 1927 में USS पेंसाकोला (CA-24) से हुई थी, वजन को बचाने के लिए गियर वाले टर्बाइन का इस्तेमाल किया गया था, और उसके बाद सभी तेज भाप से चलने वाले जहाजों के लिए उपयोग में रहा।

वर्तमान उपयोग
1980 के दशक के बाद से, भाप टर्बाइनों को तेज जहाजों पर गैस टर्बाइनों और अन्य जहाजों पर डीजल इंजनों द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है; अपवाद परमाणु-संचालित जहाज और पनडुब्बियां और एलएनजी वाहक हैं। कुछ सहायक जहाजों में भाप प्रणोदन का उपयोग जारी है।

अमेरिकी नौसेना में, पारंपरिक रूप से संचालित स्टीम टर्बाइन अभी भी ततैया-श्रेणी के उभयचर हमले के जहाजों में से एक को छोड़कर सभी पर उपयोग में है। ततैया-श्रेणी के उभयचर हमले के जहाज। रॉयल नेवी ने अपने अंतिम पारंपरिक भाप से चलने वाले सतही युद्धपोत वर्ग, द को सेवामुक्त कर दिया Fearless-class landing platform dock2002 में, इतालवी नौसेना  ने 2006 में अपने अंतिम पारंपरिक भाप से चलने वाले सतही युद्धपोतों को सेवामुक्त कर दिया, Audace-class destroyerएस। 2013 में,  फ्रांसीसी नौसेना  ने अपने भाप युग को अपने आखिरी के डीकमीशनिंग के साथ समाप्त कर दिया Tourville-class frigate. अन्य ब्लू-वाटर नौसेनाओं में, रूसी नौसेना वर्तमान में भाप से संचालित होती है Kuznetsov-class aircraft carrierरेत Sovremenny-class destroyerएस। भारतीय नौसेना  वर्तमान में एक संशोधित आईएनएस विक्रमादित्य का संचालन करती है Kiev-class aircraft carrier; यह तीन भी संचालित करता है Brahmaputra-class frigate2000 के दशक की शुरुआत में कमीशन किया गया। चीनी नौसेना वर्तमान में भाप से संचालित होती है Kuznetsov-class aircraft carrierएस, Sovremenny-class destroyerसाथ में है Luda-class destroyers और अकेला  प्रकार 051B विध्वंसक । अधिकांश अन्य नौसैनिक बलों ने या तो सेवानिवृत्त हो गए हैं या अपने भाप से चलने वाले युद्धपोतों को फिर से इंजन में लगा दिया है। 2020 तक,  मैक्सिकन नौसेना  चार भाप संचालित पूर्व यू.एस. Knox-class frigateएस। मिस्र की नौसेना  और चीन गणराज्य की नौसेना क्रमशः दो और छह पूर्व यू.एस. Knox-class frigateएस। इक्वाडोर नौसेना  वर्तमान में भाप से चलने वाले दो जहाजों का संचालन करती है Condell-class frigateएस (संशोधित Leander-class frigateएस)।

आज, प्रणोदन भाप टर्बाइन चक्र क्षमता अभी तक 50% टूटना बाकी है, फिर भी डीजल इंजन नियमित रूप से 50% से अधिक है, विशेष रूप से समुद्री अनुप्रयोगों में। डीजल बिजली संयंत्रों की परिचालन लागत भी कम होती है क्योंकि कम ऑपरेटरों की आवश्यकता होती है। इस प्रकार, बहुत कम नए जहाजों में पारंपरिक भाप शक्ति का उपयोग किया जाता है। एक अपवाद एलएनजी वाहक हैं जो अक्सर इसे फिर से द्रवित करने की तुलना में स्टीम टरबाइन के साथ बॉयल-ऑफ गैस का उपयोग करना अधिक किफायती पाते हैं।

परमाणु-संचालित जहाज और पनडुब्बियां टर्बाइनों के लिए भाप बनाने के लिए परमाणु रिएक्टर का उपयोग करती हैं। परमाणु ऊर्जा को अक्सर वहां चुना जाता है जहां डीजल ऊर्जा अव्यावहारिक होगी (जैसा कि पनडुब्बी अनुप्रयोगों में) या ईंधन भरने की रसद महत्वपूर्ण समस्याएं पैदा करती हैं (उदाहरण के लिए, आइसब्रेकर)। यह अनुमान लगाया गया है कि रॉयल नेवी की Vanguard-class submarines के लिए रिएक्टर ईंधन दुनिया की 40 जलयात्राओं के लिए पर्याप्त है - पोत के संपूर्ण सेवा जीवन के लिए संभावित रूप से पर्याप्त है। परमाणु प्रणालियों और ईंधन चक्रों पर आवश्यक रखरखाव और नियामक नियंत्रणों के खर्च के कारण परमाणु प्रणोदन केवल बहुत कम वाणिज्यिक जहाजों पर लागू किया गया है।

लोकोमोटिव
स्टीम टर्बाइन लोकोमोटिव इंजन एक स्टीम लोकोमोटिव है जो स्टीम टर्बाइन द्वारा संचालित होता है। पहला स्टीम टर्बाइन रेल लोकोमोटिव 1908 में ऑफिसिन मेकैनिचे मियानी सिल्वेस्ट्री ग्रोडोना कोमी, मिलान, इटली के लिए बनाया गया था। 1924 में Krupp ने Deutsche Reichsbahn के लिए स्टीम टर्बाइन लोकोमोटिव T18 001 का निर्माण किया, जो 1929 में परिचालित हुआ।

स्टीम टर्बाइन लोकोमोटिव का मुख्य लाभ बेहतर घूर्णी संतुलन और ट्रैक पर कम हथौड़े का झटका है। हालांकि, एक नुकसान यह है कि कम लचीली आउटपुट पावर है ताकि टरबाइन लोकोमोटिव एक स्थिर आउटपुट पावर पर लंबी दौड़ के संचालन के लिए सबसे उपयुक्त थे।

परीक्षण
भाप टर्बाइनों का परीक्षण करने के लिए प्रयुक्त प्रक्रियाओं और परिभाषाओं को मानकीकृत करने के लिए ब्रिटिश, जर्मन, अन्य राष्ट्रीय और अंतर्राष्ट्रीय परीक्षण कोड का उपयोग किया जाता है। उपयोग किए जाने वाले परीक्षण कोड का चयन क्रेता और निर्माता के बीच एक समझौता है, और टरबाइन और संबंधित प्रणालियों के डिजाइन के लिए इसका कुछ महत्व है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में, ASME ने भाप टर्बाइनों पर कई प्रदर्शन परीक्षण कोड तैयार किए हैं। इनमें ASME PTC 6–2004, स्टीम टर्बाइन, ASME PTC 6.2-2011, संयुक्त चक्रों में स्टीम टर्बाइन, PTC 6S-1988, स्टीम टर्बाइन के नियमित प्रदर्शन परीक्षण की प्रक्रियाएँ शामिल हैं। इन ASME प्रदर्शन परीक्षण कोडों ने भाप टर्बाइनों के परीक्षण के लिए अंतर्राष्ट्रीय मान्यता और स्वीकृति प्राप्त की है। PTC 6 सहित ASME प्रदर्शन परीक्षण कोड की एकमात्र सबसे महत्वपूर्ण और विभेदक विशेषता यह है कि माप की परीक्षण अनिश्चितता परीक्षण की गुणवत्ता को इंगित करती है और इसे व्यावसायिक सहिष्णुता के रूप में उपयोग नहीं किया जाना चाहिए।

यह भी देखें

 * संतुलन मशीन
 * पारा वाष्प टर्बाइन
 * वाष्प इंजन
 * टेस्ला टर्बाइन

बाहरी कड़ियाँ

 * Steam Turbines: A Book of Instruction for the Adjustment and Operation of the Principal Types of this Class of Prime Movers by Hubert E Collins
 * Steam Turbine Construction at Mike's Engineering Wonders
 * Tutorial: "Superheated Steam"
 * Flow Phenomenon in Steam Turbine Disk-Stator Cavities Channeled by Balance Holes
 * Guide to the Test of a 100 K.W. De Laval Steam Turbine with an Introduction on the Principles of Design circa 1920
 * Extreme Steam- Unusual Variations on The Steam Locomotive
 * Interactive Simulation of 350MW Steam Turbine with Boiler developed by The University of Queensland, in Brisbane Australia
 * "Super-Steam...An Amazing Story of Achievement" Popular Mechanics, August 1937