KONSEP DASAR SISTEM TURBIN GAS

Turbin Gas : mesin kalor dimana terjadi perubahan energi dalam dari fluida kerja menjadi kerja mekanik dan panas/ kalor.

Proses perubahan ini terjadi pada turbin dan sebagai fluida kerja berupa gas (hasil pembakaran bahan bakar dan udara)

Pengertian

AplikasiPropulsi

- Airplane

- Ship

- Tank

- Car

Pembangkit Listrik

Lockheed C130 Hercules

Keuntungan GTE

Ekonomis (Biaya pengadaan instalasi dan perawatan rendah)

Lebih sederhanaWaktu operasional lebih cepatAkselerasi/ Deselerasi lebih

cepatVibrasi lebih rendahPemindahan lebih mudah

Kerugian GTE

Sebagian besar komponen berada pada tegangan tinggi

High pitched noise (Bising)Memerlukan jumlah udara yang

besarGas buang dengan temperatur

cukup tinggi

GTE Cycle (Brayton)

Siklus tertutup Turbin Gas (Siklus Brayton)

Siklus terbuka Turbin Gas

GTE Cycle (Brayton)

1-2 Proses Kompresi Isentropik2-3 Proses Penambahan Panas pada tekanan

konstan3-4 Proses Ekspansi Isentropik4-1 Proses Pembuangan Panas pada tekanan

konstanSeluruh proses pada siklus Brayton terjadi

pada peralatan2 aliran steady analisa steady-flow processes.

Keseimbangan energi steady-flow process :

GTE Cycle (Brayton)

Panas yang ditransfer :

Efisiensi termal siklus ideal Brayton (cold air standard assumption) :

Dimana proses 1-2 dan 3-4 isentropik; P2= P3 dan P4= P1 :

Sehingga efisiensi termal menjadi :

Dimana : (pressure ratio) dan k : specific heat ratio

Main Part GTE

Pada dasarnya sebuah turbin gas terdiri dari 2 bagian utama :

1. Gas Generator Section (Bagian pembangkit/penggerak gas), tediri dari :kompresor, ruang bakar, dan turbin.

2. Power Convection Section (Bagian pengkonversi/ pengubah energi)

Main Part GTE

• Gas generator sectionGas generator section– Compressor– Combustion chamber– Gas generator turbine

• Power Power sectionsection• Power

turbine

Basic Components GTE

Klasifikasi Turbin Gas1. Frame type heavy-duty gas turbine, unit frame ini terdiri dari

pembangkit tenaga mulai dari 3 MW ~ 480 MW pada siklus sederhana engan efisiensi 30~46%.

2. Aircraft derivative Gas turbine Aero-derivative, unit ini merupakan penggerak utama pesawat dengan daya yang dibangkitkan 2,5 MW ~ 50 MW dan efisiensi 35~45%.

3. Industrial type gas turbine, unit ini menghasilkan daya 2,5 MW ~ 15 MW, biasanya digunakan pada petrochemical plants for compressor drive trains.

4. Small gas turbines, dengan daya 0,5 MW ~ 2,5 MW, biasanya menggunakan kompresor sentrifugal dan radial inflow turbines, efisiensi 15~25%.

5. Micro turbines, menghasilkan daya 20 kW ~ 350 kW.

Questions?