Turbin Gas Pen Ting
-
Author
m-z-nasution -
Category
Documents
-
view
59 -
download
15
Embed Size (px)
Transcript of Turbin Gas Pen Ting
-
MODUL TURBIN GAS
BAB VOPERASI GAS TURBIN OPERASI GAS TURBIN
OLEH
SANTOSO BUDI
1santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
-
CURICULUM VITAENama : Santoso BudiTgl,tempat lahir : 22 Oktober 1954, JogjakartaPekerjaan : PT . Indonesia Power ( purna bhakti )
Dosen : UNTIRTA BantenDosen : ISTA SERANG, BANTENInstruktur UDIKLAT SuralayaKa Komite Akreditasi LPK Propinsi BantenKa Cabor Aeromodeling FASIDA Propinsi Banten
Pendidikan Formal : Sekolah Teknik Mesin
Poly Teknik ITB BandungSekolah Teknik Mesin
Poly Teknik ITB Bandung Teknik Mesin UGM JogjakataPendidikan/kursus non formal : Maintenance Conveyor System tahun 1996, Samsung, Korea Selatan Electro Static Presipitator tahun 2007, Denmark Electrode Wire & EP Mechanism tahun 2007, Swedia Continous Ship Unloader Krupp tahun 2007, Guang Zho China Swirl Unloader Mac GREGOR tahun 2007, Filipina Boiler Plasma Ignition System 2008, Yantai, China Steam Power Plant 600 Mga Watt 2009, Nancang, China
santoso budi Fak Teknik Mesin UNTIRTA, [email protected], HP 08129589918
-
BAB IV BAB IV OPERASI GAS TURBIN
Karakteristik Peralatan bantu Gas Turbin Operasi putaran awal Operasi putaran awal Peralatan Start Operasi Pembebanan Stop Operasi darurat
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
3
-
TURBIN CONTROOL HAL 80
Energi tambahan diubah menjadi Energi poros tenaga kuda (SHP). Hal ini dapat direpresentasikan sebagai berikut:
GHPPT = PT SHP.
dimana
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
4
dimana PT = Efisiensi turbin pengaturan ekstraksi .SHP = Shaft Horse PowerGHPPT = Gas Horse Power Kontrol bervariasi SHP dari generator turbin gas dan powerextractionturbin gas dengan kecepatan yang bervariasi generator, yang kontrolmenyelesaikan dengan memvariasikan aliran bahan bakar (Gambar 5-1).
-
CPU/ CENTRAL PROCESING UNIT TURBIN GAS
Fungsi-fungsi ini dengan mudah diprogram dalamCPU dan mereka dapat dengan mudah diprogram ulang. fleksibilitas inidalam memodifikasi semua atau bagian dari program ini sangat berguna untukpengguna / operator di lapangan. Analog sinyal seperti suhu, tekanan,getaran, dan kecepatan diubah menjadi sinyal digital sebelum mereka
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
5
getaran, dan kecepatan diubah menjadi sinyal digital sebelum merekadiproses oleh CPU. Juga output sinyal ke katup bahan bakar,geometri variabel aktuator, luntur katup, katup anti-icing, dll harusdikonversi dari digital ke analog.
-
GAS TURBIN-GENERATORCONTROL SYSTEM
CMC B
GT2T1C B
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
6
-
CURVA PENILAIAN TURBIN GASPOWER vs SPEED
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
7
-
HUBUNGAN TIMBAL-BALIKTEMPERATUR-POWER-SPEED
50 HP
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
8
80% 90%
-
CURVA PENILAIAN TURBIN GASPOWER vs INLET TEMPERATUR UDARA
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
9
-
ASSESORIES HAL 93
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
10
-
STARTING SISTEMGenerator gas dimulai dengan memutar kompresor. ini adalahdicapai dalam beberapa cara: Starter langsung terhubung ke poros kompresor Starter tidak langsung dihubungkan dengan poros kompresor melalui aksesorigearbox udara pelampiasan diarahkan ke dalam kompresor atau compressorturbine.Perangkat yang digunakan untuk memulai generator gas termasuk listrik (bolaksaat ini dan arus searah) motor, motor pneumatik, hidrolik motor,motor diesel, dan turbin gas kecil
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
11
Mulai sistem terbagi dalam dua kategori: mereka yang mendorong gasGenerator langsung dan yang mendorong generator gas melalui menengah gearbox. Memulai mungkin diesel atau mesin gas, uap atau turbin gas, listrik, hidrolik, pneumatik atau (udara atau gas). Starter memenuhi dua fungsi independen: yang pertama adalah untuk memutar generator gas hingga mencapai mandiri kecepatan, dan yang kedua adalah untuk mendorong generator gas kompresor untuk membersihkan generator gas dan saluran gas buang dari setiap gas yang mudah menguap sebelum mulai kunci kontak siklus. Urutan awal adalah sebagai berikut:
-
GRAFIK STAR GAS TURBIN hal 95
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
12
-
IGNITION SYSTEM (HAL 100)
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
13
-
LUBRICATION SYSTEM
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
14
-
PARAMETER KARAKTERISTIK
Sebuah sistem pengendalian atau pemantauan harus memperhatikan tigabidang sistem turbin gas:
1. Jalur termodinamika gas2. Getaran dari bantalan, rotor, dan gearbox
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
15
2. Getaran dari bantalan, rotor, dan gearbox3. Pelumas, kontrol, dan subsistem aksesori lain
Selanjutnya, informasi yang dikumpulkan dari ketiga bidang dapat digunakan secara saling melengkapi lintas untuk memverifikasi diagnosa dan lebih tepatnya mengisolasi kesalahan.
-
PARAMETER MONITORING Tabel 7-1 menunjukkan parameter mesin utama dan simbolnya digunakan dalam mengendalikan, memonitor dan menganalisa operasi turbin gas ..
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
16
-
VIBRASI MONITOR
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
17
-
Alat ukur Accelerometer
Alat ukur Accelerometer, yang terdiri dari sel piezoelektrik atau transduser,Penunjukan harga frekuensi yang lebih tinggi dari frekuensi alami dari mesin. Accelerometers biasanya dipasang secara internal pada bantalan dukungan, tetapi
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
18
Accelerometers biasanya dipasang secara internal pada bantalan dukungan, tetapi mereka mungkin dipasang pada kasus luar di bantalan dukungan.Sebuah peta kecepatan, akselerasi dan amplitudo ditunjukkan pada Gmbr 7-2.Perhatikan bahwa satu juta amplitudo dianggap halus pada 10 siklus per detikdan kasar pada 100 siklus per detik. Pengukuran paling seragam adalah kecepatan, yang selalu halus di bawah .02 inci per detik dan akan kasar di atas 0,11 inci per detik. Velocity dapat diperoleh dari amplitudo dan kecepatan berjalan dengan mengalikan amplitudo di mils,pi kali, kali rpm, dibagi dengan 60.000.
-
VELOCITY,AMPLITUDO MONITOR
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
19
-
PUTARAN ROYOR / SPEED MONITORKecepatan rotor biasanya digunakan sebagai fungsi kontrol pada hampirsemua turbin gas. Pada setiap daya konstan, kecepatan rotor akan meningkat dengan peningkatan suhu udara luar. Oleh karena itu, sebagian fungsi kontrol
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
20
-
MONITORING TEMPERATUR GAS BEKAS
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
21
-
ROTOR SPEED
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
22
-
INLET TREATMENT
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
23
-
TABEL GAS TURBIN VS ENVIROMENTS
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
24
-
FILTER UDARA MASUK
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
25
-
CURVA INDIKATOR PENILAIUNJUK KERJA TURBIN GAS
Penilaian CurveTurbin gas adalah nilai untuk tingkat output daya (tenaga kuda atau megawatt) padakondisi suhu dan ketinggian. dua standar digunakan adalah :1. Organisasi Standar Internasional (ISO) dan2. Listrik Nasional Manufacturers Association (NEMA).
ISO kondisi didefinisikan sebagai
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
26
a) 59 F inlet suhu, b) 14,7 psia tekanan inlet,c) 60% kelembaban relatif, dan kondisi
NEMA didefinisikan sebagaia) 80 F inlet suhu danb) 1.000-kaki elevasi. Untuk aplikasi permukaan,
kurva Peringkat menampilkan daya vs suhu masuk banyak digunakan(Gambar 5.3 dibawah )
-
PENGARUH KONTAMINAN PADAUDARA MASUK
Dalam hal ini, DI ( demineralized/deionized ) air akan memecah ikatan dalam bantalan pendingin evaporatif dan filter (dengan asumsi bahwa filter yang hilir aliran pendinginan) dan mengurangi mereka untuk zat seperti bubur. Di sisi lain, menggunakan air dengan kalsium tinggi (Ca) atau kalsium karbonat (CaCO3) konten akan menghasilkan endapan kalsium di seluruh kompresor dan pendinginan bagian dari turbin.
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
27
kompresor dan pendinginan bagian dari turbin.Juga, ukuran partikel kontaminan bervariasi dalam setiap area.
Misalnya, dalam lingkungan padang pasir 50% dari kontaminan terdiri darilebih kecil dari 1,5 mikron (pM) partikel. Berikut rincian ukuran dari kontaminan dan komponen utama:a) > 5,0 pM debu, hujan, kabut, bahan kimia, mineral dan logamb) 1-2 pM debu, garam, kabut, jelaga, bahan kimia, mineral dan logamc) 0,3-0,5 emisi hidrokarbon pM, kabut asap.
-
PENDINGINAN UAP GAS
Perkiraan efek pendingin inlet Seperti yang diharapkan adalah peningkatanTerbesar dalam cuaca kering panas. Penambahan pendingin evaporatif ekonomis dibenarkan ketika nilai output meningkat Melebihi awal dan biaya operasional, dan kondisi iklim yang sesuai memungkinkan pemanfaatan yang efektif dari peralatan.
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
28
pemanfaatan yang efektif dari peralatan.Kualitas air tersebut terjadi. Air harus diperlakukan untuk menghilangkankontaminan seperti garam, kalsium, magnesium, aluminium,dll Bila dibasahi (100% kelembaban) kontaminan ini berfungsi sebagaielektrolit dan dapat menyebabkan korosi berat bahan. hati-hatipenerapan sistem ini diperlukan, sebagai sisa-sisa kondensasi atau airdapat mengintensifkan fouling kompresor dan menurunkan kinerja.Semakin tinggi kadar padatan terlarut dan garam di dalam air yangupaya yang lebih besar harus untuk menghindari akumulasi air.
-
CURVA UNJUK KERJA FILTER vs UKURAN DEBU
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
29
-
INLET AIR COOLING 130
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
30
-
PENDINGINAN UAP GAS
Pendingin evaporatif adalah cara yang hemat biaya untuk memperbaiki kapasitasselama periode suhu tinggi dan relatif rendah atau kelembaban sedangKeuntungan terbesar yang diwujudkan dalam panas, iklim kelembaban rendah.Namun, efektivitas pendingin evaporatif terbatas pada lingkungansuhu 50 F (10 C) sampai 60 F (16 C) dan di atas. Di bawah ini suhu, parameter selain suhu turbin akan membatasi turbin operasi gas. Juga, karena suhu udara masuk menurunkan potensi untuk pembentukan es dalam
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
31
Juga, karena suhu udara masuk menurunkan potensi untuk pembentukan es dalam meningkatkan inlet basah.Efektivitas Evaporative cooler adalah ukuran dari seberapa dekat suhu keluar pendingin mendekati suhu wet bulb ambien.Untuk pendingin aplikasi yang paling memiliki efektivitas 80% - 90% memberikan banyak keuntungan ekonomi. Penurunan suhu sebenarnya menyadari adalah fungsi dari kedua desain peralatan dan atmosfer kondisi. Desain mengontrol efektivitas pendingin, yang didefinisikansebagai berikut:
-
PENYEMPROTAN PADA INLET UDARA PADA TURBIN GAS
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
32
-
PENDINGINAN UAP GAScooler effectiveness = (T1DB T2DB)/(T1DB T2WB) (8-1)
where: T1DB is the dry bulb temperature upstream of the coolerT2DB is the dry bulb temperature downstream of the coolerT2WB is the wet bulb temperature downstream of the cooler
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
33
-
PENGARUH SUHU AMBIENT DAN KELEMBABANTERHADAP OUTPUT DAYA DAN HEAT RATE
Pengaruh Kabut pendinginan udara masuk pada
1. output daya dan 2. tingkat panas / heat rate
sebagai fungsi dari ambien suhu udara dan kelembaban relatif.
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
34
-
TURBIN GAS DENGAN AIR PRE COOLING
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
35
-
FOTO TURBIN GAS( Compressor axial, Combustor, Turbin )
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
36
-
GAS TURBIN POTONGAN MEMANJANG
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
37
-
ALIRAN AXIAL GAS
-
COMBUSTOR HEAVY DUTY GT (GE)
-
ALIRAN UDARA BALIK PADA RUANG BAKAR
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
40
-
BAGIAN UTAMA RUANG BAKAR TURBIN GAS
-
COMBUSTOR
-
DISTRIBUSI UDARA PADA RUANG BAKAR
-
TABEL GAS CO
44santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
-
GAS TURBIN EXHAUST SISTEM
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
45
-
NATURAL & MAN-MADE SOURCES OFATMOSPHERIC CONTAMINANTS
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN,
46
-
GAS TURBINE EXHAUST PRODUCTS FROMHYDROCARBON FUEL COMBUSTION IN DRY
AIR
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
47
-
SCR ( SELECTIF KATALITIK REDUCTION( PEREDUKSI NO x )
SELEKTIF KATALITIK PENGURANGAN
Selective Catalytic Reduction (SCR) adalah pemroses di mana NOxakan dihilangkan dari aliran gas buang oleh suntikan amonia (NH3) ke dalam aliran dan reaksi kimia berikutnya dalam adanya katalis. Untuk kondisi gas yang diberikan (suhu, Komposisi gas, dll) kinerja dari SCR adalah fungsi dari jenis katalis dan geometri, waktu tinggal gas direaktor, dan jumlah amonia disuntikkan hulu reaktor.Pemilihan katalis adalah khusus untuk suhu kerjanya. Amonia yang digunakan
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
48
Pemilihan katalis adalah khusus untuk suhu kerjanya. Amonia yang digunakan dalam proses dapat berupa anhidrat atau berair. Sistem injeksi sedikit berbeda tergantung pada jenis disuntikkan amonia. Bahan kimia dasar reactions11adalah:
-
EXHAUST GAS TREATMENT
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
49
-
PROSES PENGAMBILAN NOx pada GAS BUANG
Debu loading, kondisi gas buang, dan penghilangan NOx yang diperlukan efisiensi. Efisiensi dari SCR dapat didefinisikan sebagai kuantitas NOx dihapus dibagi dengan jumlah NOx yang ada di inlet aliran.Reaktor SCR terdiri dari katalis, perumahan, dan amonia sistem injeksi (Gambar 9-6). Dalam sebagian besar aplikasi ukuran reaktor lebih besar dari ukuran saluran dan karena itu, divergen / konvergen transisi saluran yang digunakan sebelum dan sesudah reaktor, masing-masing. Peduli harus diambil dalam penyusunan desain fisik reaktor SCR, terutama berkaitan dengan penurunan tekanan gas stream. Gas-stream pressure drop di urutan 2 inci (50mm) sampai 4 inci (100mm) kolom air
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
50
Gas-stream pressure drop di urutan 2 inci (50mm) sampai 4 inci (100mm) kolom air biasanya dapat diterima.Amonia anhidrat adalah murni, murni, amonia cair. Dalam membentuk itu beracun dan berbahaya. Amonia anhidrat cair diperluas melalui pemanas, dicampur dengan udara, dan disuntikkan ke dalam gas turbin gas buang (Gambar 9-7).Amonia berair (NH4OH) adalah campuran amonia (30%) dan air (70%). Karena diencerkan itu kurang berbahaya daripada anhidrat amonia. Penyuntikan amonia encer hanya sedikit lebih rumit dari pada suntik amonia anhidrat. Sebuah pompa yang dibutuhkan untuk memindahkan amonia cair ke tangki penguap mana dicampur denganpanas [575 F (300 C) sampai 850 F (455 C)] udara. Ada amonia / air
-
EFEK UMUR PERALATAN SCRKinerja katalis cenderung memburuk seiring dengan waktu. Tingkat kerusakan yang tinggi pada awal operasi dan menjadi moderat setelah penyelesaian awal.amonia slipSecara teori jumlah amonia disuntikkan ke dalam aliran gas harus sama dengan jumlah NOx untuk yang akan diambil / direduksi dari aliran gas.Namun, karena amonia tidak sepenuhnya berbaur dengan NOx, amonia harus disuntikkan. Dalam jumlah yang lebihSlip Amonia merupakan selisih sisa amonia dalam gas hilir. Juga, berdasarkan katalis dipilih, SO2 yang dapat mengkonversi ke SO3. Ketika amonia, uap air, dan SO3 terbungkan, sulfat amoniak ini biasanya berbentuk sbb
santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]
51
Sulfat amoniak adalah zat pekat yang berbentuk deposit pada dinding peralatan dari SCR. Deposit yg terbentuk akan dapat mengurangi luas penampang dan meningkatkan backpressure. Untuk setiap kolom kenaikan air inci berkuasa backpressure berkurang0,25% dan tingkat panas meningkatkan 0,25%. Sulfat amoniak mulai terbentuk ketika selip amonia lebih besar dari 10 ppm dan konsentrasi SO3 lebih besar dari 5 ppm. Masalah mungkin berkurang dan terjadi ketika suhu gas buang tercapai di atas 400 F (205 C) dan gas alam atau bahan bakar sulfur rendah digunakan.
-
SEKIAN TERIMAKASIH
52santoso budi, fak teknik mesin UNTIRTA BANTEN, [email protected]