PENGOPERASIAN TURBIN UAP DENGAN GOVERNOR

Nama Angota :EkkyWahyu PElisa Purwatmoko GFaishal Arifin

POLITEKNIK NEGERI SEMARANGMESIN THERMALTEKNIK KONVERSI ENERGI

1. Prinsip Kerja Turbin uapTurbin uap berfungsi untuk merubah energi panas yang terkandung dalam uap menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran. Uap dengan tekanan dan temperatur tinggi mengalir melalui nosel sehingga kecepatannya naik dan mengarah dengan tepat untuk mendorong sudu-sudu turbin yang dipasang pada poros. Akibatnya poros turbin bergerak menghasilkan putaran (energi mekanik). Uap yang telah melakukan kerja di turbin tekanan dan temperatur turun hingga kondisinya menjadi uap basah. Uap keluar turbin ini kemudian dialirkan kedalam kondensor untuk didinginkan agar menjadi air kondensat, sedangkan tenaga putar yang dihasilkan digunakan untuk memutar generator.Pada dasarnya turbin uap terdiri dari dua bagian, yaitu casing dan rotor.Konstruksi dan Bagian Utamaa. Casing

Casing adalah bagian yang diam merupakan rumah atau wadah dari rotor. Pada casing terdapat sudu-sudu diam yang dipasang melingkar dan berjajar terdiri dari beberapa baris yang merupakan pasangan dari sudu gerak pada rotor. Sudu diam berfungsi untuk mengarahkan aliran uap agar tepat dalam mendorong sudu gerak pada rotor.

b. RotorRotor adalah bagian yang berutar terdiri dari poros dan sudu-sudu gerak yang terpasang mengelilingi rotor. Jumlah baris sudu gerak pada rotor sama dengan jumlah baris sudu diam pada casing. Pasangan antara sudu diam dan sudu gerak disebut tingkat (stage). Sudu gerak berfungsi untuk merubah energi kinetik uap menjadi energi mekanik. Selain casing dan rotor turbin dilengkapi dengan bantalan, katup utama, turning gear, dan sistem-sistem bantu seperti sistem pelumasan, sistem jacking serta sistem perapat

MENJALANKAN DAN PERILAKU START TURBINMenjalankan TurbinSebelum menjalankan turbin, perlu dilakukan persiapan. Pastikan level minyak pelumas didalam tangki cukup serta air pendingin telah dialirkan ke pendingin minyak pelumas (Oil Cooler). Pastikan bahwa semua katup drain turbin (casing drain, main steam drain, extraction line drain dan sebagainya) terbuka.Menjalankan Turning Gear/Baring Gear Jalankan pompa pelumas bantu (Auxiliary Oil Pump) atau turning gear oil pump dan amati tekanan pelumas. Pastikan bahwa minyak pelumas mengalir lancar kesetiap bantalan. Apabila semua normal, jalankan "Jacking oil pump" (bila dilengkapi) dan periksa tekanan jacking oil. Jalankan pemutar poros turbin (Turning Gear/Baring Gear).Mengoperasiakan Uap Perapat Poros (Gland Steam)Fungsi perapat poros pada sisi tekanan tinggi adalah untuk mencegah uap bocor ke atmosfir sedangkan sisi tekanan rendah untuk mencegah udara atmosfir masuk ke turbin/condensor.Membuat Vacum Condensor Untuk perangkat vacum berupa " Steam Ejector ", maka ejector baru dapat dioperasikan setelah tekanan boiler mencapai harga tertentu (25 bar ). Untuk perangkat vacumkondesor yang menggunakan pompa vacum (vacum pump), biasanya setiap unit dilengkapi dengan pompa vacum cepat (starting vacum pump) dan pompa vacum normal.Memutar Turbin.Setelah vacum condensor mencapai harga normal dan tekanan serta temperatur uap telah memadai, turbin dapat segera dijalankan. Periksa posisi poros (rotor position) serta perbedaan pemuaian (differential expansion) antara rotor dengan casing. Amati perbedaan temperatur antara upper dengan lower casing.

Sistem Pelumasan TurbinPelumasan bantalan sangatlah penting sehingga turbin tidak boleh diputar tanpa adanya pelumasan. Parameter utama dari sistem pelumasan adalah tekanan. Untuk menjamin tekanan minyak pelumasyang konstan disediakan beberapa pompa minyak pelumas- Main oil pump (MOP)- Auxiliary oil pump (AOP).- Emergency oil pump (EOP)Main oil pump adalah pompa pelumas utama yang digerakan oleh poros turbin sehingga baru berfungsi ketika putaran turbin telah mencapai lebih besar 95 %. Auxiliary oil pump adalah pompa yang digerakkan dengan motor listrik AC. Pompa ini berfungsi pada start up dan shut down turbin serta sebagai back bila tekanan minyak pelumas dari MOP turun. Emergency oil pump adalah pompa yang digerakkan dengan motor listrik DC dan digunakan sebagai cadangan atau darurat ketika pasok listrik AC hilang Sistem jacking oil Pada turbin kapasitas besar, berat rotor juga besar sehingga dalam keadaan diam rotor tersebut akan menyingkirkan lapisan minyak pelumas dari permukaan poros dan bantalan. Dalam keadaan seperti ini bantalan atau poros akan rusak bila diputar. Untuk menghindari kerusakan akibat tiadanya pelumasan diantara poros dan bantalan, maka digunakan sistem jacking oil. Jacking oil berfungsi untuk mengangkat poros dengan minyak tekanan tinggi. - Turning Gear Rotor turbin yang berat dan panjang apabila dibiarkan dalam keadaan diam dalam waktu yang lama dapat melendut. Pelendutan menjadi lebih nyata apabila dari kondisi operasi yang panas langsung berhenti. Untuk mencegah terjadinya pelendutan, maka rotor harus diputar perlahan secara kontinyu atau berkala.Alat untuk memutar rotor turbin ini disebut turning gear atau barring gear. Turning gear digerakkan dengan motor listrik melalui roda gigi dengan kecepatan putar antara 3 - 40 rpm. Turning gear juga memberikan torsi pemutar awal turbin ketika turbin start. Turning gear biasanya dipasang pada sisi turbin tekanan rendah atau diantara turbin dan generator.

Sistem Perapat porosCelah diantara casing (bagian yang diam) dan rotor (bagian yang berputar) turbin menyebabkan terjadinya kebocoran uap keluar atau udara masuk turbin. Untuk mencegah kebocoran pada celah tersebut dipasang perapat.Sistem perapat dilakukan dengan memasang labirin (sirip-sirip) pada casing maupun rotor secara berderet. Tetapi perapat yang hanya menggunakan labirin masih memungkinkan terjadinya kebocoran. Untuk itu pada labirin diberikan fluida uap sebagai media perapat (gland seal steam).

Sistem PROTEKSITurbin uap merupakan komponen PLTU yang penting dan mahal, oleh karena itu turbin dilengkapi dengan peralatan proteksi (Turbin Protective Device) yang berfungsi untuk mengamankan turbin dari kemungkinan terjadinya kerusakan fatal. Peralatan proteksi turbin akan bekerja bila salah satu sirkit pengaman energize. Kerja sistem proteksi turbin adalah menutup (trip) katup penutup cepat (MSV) turbin yang merupakan katup isolasi uap masuk. Sistem proteksi akan men trip turbin bila salah satu dari berikut ini terjadi : - Putaran lebih (overspeed) - Tekanan pelumas bantalan rendah (low bearing oil press) - Keausan bantalan aksial tinggi (hing thrust wear) - Vakum kondensor rendah (low vacuum condenser) - Tombol trip turbin ditekan (emergency PB)

Governor ValveTurbin harus dapat beroperasi dengan putaran yang konstan pada beban yang berubah ubah. Untuk membuat agar putaran turbin selalu tetap digunakan governor valve yang bertugas mengatur aliran uap masuk turbin sesuai dengan bebannya. Sistem governor valve yang digunakan umumnya adalah mechanic hydraulic (MH) atau electro hydraulic (EH).

GOVERNOR HIDROLIK

GOVERNOR ELEKTRONIK