OPERASI TEKNIK KIMIA 1

SURGING KOMPRESSOR

Anggota Kelompok :

1. Gilang Cahya Widi Pamasa I0510017

2. Abdurachman Muizuddin I0514001

3. Adam Naufal Dzaky I0514002

4. Afianto Suryo Hutomo I0514003

5. Ahmad Casmita Hasan I0514004

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2015

KOMPRESOR DAN SURGING

Pengertian

Apabila kita mempelajari kompresor maka tidak akan lepas dari beberapa

istilah seperti pemisahan aliran (separasi), gesekan fluida, turbulensi, dan Surge

(biasa disebut surging).

Fungsi kompresor pada sistem PLTG yaitu berguna untuk memasok udara

bertekanan ke dalam Ruang Bakar yang sesuai dengan kebutuhan. Keberhasilan

operasi sebuah turbin gas tergantung dari aliran fluida dan transformasi energi

yang dihasilkan. Kapasitas kompresor harus cukup besar karena pasokan udara

lebih (excess air) untuk Turbin Gas dapat mencapai 350%. Di samping untuk

mendapatkan pembakaran yang sempurna, udara lebih ini digunakan untuk

pendingin dan menurunkan suhu gas hasil pembakaran.

Surge dapat didifinisikan dengan sebuah fenomena yang terjadi dalam

kompresor (khususnya aksial kompresor) ketika aliran udara yang mengalir

masuk ke kompresor aliran udara akan turun drastis dan tidak dapat dipertahankan

lagi karena peningkatan tekanan discharge kompressor melebihi kemampuan

pressure pada kompresor, sehingga akan terjadi backflow (aliran balik) pada

kompresor. Hal ini akan menyebabkan kompresor berhenti beroperasi sesaat.

Hilangnya tekanan yang tiba-tiba tersebut akan menimbulkan suara yang keras,

dan biasanya diawali dengan suara gemuruh yang keras sesaat dan diikuti dengan

vibrasi yang sangat tinggi. Hal ini kebanyakan terjadi ketika proses akselerasi

(start up) ketika aliran udara dischage (output-nya) yang dibutuhkan masih sedikit

akan tetapi pressure yang dihasilkan sudah tinggi sehingga tidak terjadi

keseimbangan antara flow dan pressure-nya. Risiko utama dari siklus surge adalah

kerusakan berat pada sudu-sudu kompresor dan kerusakan mekanis lain pada

bagian mesin lainnya jika terjadi surge, maka sebabnya harus dihilangkan segera

atau mesin harus dimatikan (Trip).

Gambar : Perbandingan Flow rate dan Pressure Kompresor serta surge line-nya

Seperti terlihat pada kurva diatas, terdapat garis yang berbentuk parabolik

di sebelah kiri kurva, itulah yang disebut surge line. Apabila kompressor

beroperasi pada aliran rendah (sebagaimana ketika proses akselerasi) sehingga

melewati surge line ke kiri, maka operasi compressor akan menjadi tidak stabil

dan terjadi aliran bolak-balik yang akan menyebabkan high vibration dan

kerusakan. Sehingga dalam aktual pengoperasiannya kompresor harus beroperasi

di kanan surge line tersebut untuk menghindari terjadinya surge tersebut. Pada

dasarnya sebuah engine seperti kompresor di desain untuk low fuel consumption

dengan high performance, bisa dibilang efisiensinya tinggi.

KOMPRESOR DAN SURGING

Dampak dan Pencegahan

Surge terjadi bilamana compressor dalam operasinya tidak mempunyai

cukup flow (volume Gas yang mengalir). Pada saat itu, gas yang ada di pipa

keluaran (discharge piping) dapat mengalir balik menuju compressor untuk sesaat.

Kondisi ini akan menyebabkan getaran tinggi dan merusak bearing serta seal

compressor. Kebanyakan compressor hanya mampu menahan surge beberapa kali

saja sebelum mengalami kerusakan.

Dampak kerusakan yang akan terjadi yang paling pertama ialah vibrasi

yang besar mengakibatkan seluruh bagian kompresor bergetar, bunyi yang

mendengung, dan terjadi beban lebih pada drive motor.

Untuk mengantispasi kekurangan flow maka pada sistem gas compressor

terdapat recycle valve, kadang disebut surge control valve atau anti surge valve.

Bila aliran yang masuk (suction) ke kompressor berkurang maka recycle valve

(anti surge valve) akan membuka sehingga sebagian gas keluaran (discharge)

compressor akan mengalir ke suction untuk membantu menambah flow suction

tersebut.