蒸汽供應端考量某些製程需要使用高壓蒸汽、蒸汽傳輸效率及鍋爐效率,供應高壓蒸汽。蒸汽送至熱用戶端時,某些製程需要的蒸汽壓力低,因此在高壓蒸汽供應端及低壓蒸汽熱製程用戶端之間,串聯一減壓閥調降蒸汽壓力。但減壓閥的蒸汽降壓動作,造成能源流失、浪費問題。欲解決此一問題的方法是在高壓蒸汽供應端及低壓蒸汽用戶端之間加入蒸汽輪機,將蒸汽壓降的能量轉換成汽輪機轉子的軸功率。此軸功率可直接拖動旋轉機械或透過發電機輸出電功率。

蒸汽輪機的渦輪一般採用衝擊式(impulse type)及反作用力式(reaction type)設計。衝擊式渦輪的蒸汽壓降僅發生在渦輪噴嘴(nozzle)或靜子(stator),渦輪轉子葉片(rotor blade)沒有壓降,因此渦輪轉軸的軸向推力小;反作用力式渦輪的蒸汽壓降同時發生在噴嘴及轉子葉片,因此渦輪轉軸承受某種程度的軸向推。一般而言,反作用力式渦輪的等熵效率高於衝擊式渦輪,衝擊式渦輪每級的蒸汽壓降能力高於反作用力式渦輪。小型汽輪機一般採用衝擊式渦輪構型,結構簡單、成本低;大型汽輪機的高壓段採用衝擊式渦輪構型,低壓段採用反作用力式渦輪,以獲得高效率。漢力公司 主要專注於小型汽輪機設計、開發,因此,就單級雙列式的Curtis渦輪(衝擊式渦輪),說明蒸汽輪機工作原理。

(1) 背壓式汽輪機除了餘壓利用外,可依據蒸汽量及下游製程壓力需求,以PLC數位控制方式,調節流量及壓力,精準控制蒸汽背壓,解決蒸汽能源浪費及製程壓力不穩的狀況。
(2) 經濟效益分析顯示,蒸汽輪機的發電成本低於0.7元/度,具經濟效益。損益平衡分析結果顯示,若機組每年運轉時數超過4,000小時,流動電價每度2.4元,則在一年內即可達損益平衡點,投資風險低、獲利高。
(3)一般工業鍋爐用戶的蒸汽量範圍3~50噸/小時。運用、建造蒸汽輪機,讓用戶同時獲得高可靠度的電力和蒸汽品質,大幅降低營運成本。