Diberdayakan oleh Blogger.
RSS

Bidadari Surga

Bidadari Surga
teman2 pengajian ane...^^

COOLING AND SEALING AIR SYSTEM ALSTHOM PLTG TELLO.

LAPORAN KERJA PRAKTEK

COOLING AND SEALING AIR SYSTEM ALSTHOM PLTG TELLO






BAB I
PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG
Pada zaman yang semakin maju dan serba mutakhir seperti sekarang ini, khususnya dalam lingkungan perindustrian dan perkembangan teknologi yang sangat cepat, tentunya kebutuhan akan listrik mengalami peningkatan yang luar biasa. Maka untuk memenuhi kebutuhan tersebut diperlukan peningkatan pada pembangkit listrik yang telah ada, baik dalam peningkatan kapasitas produksi, pengelolaannya serta teknologi. Dan salah satu perusahaan  yang bergerak dalam bidang pembangkit listrik yang tujuannya untuk meningkatkan kualitas pelayanan tersebut yaitu PT. PLN (Persero) Wilayah SULSELRABAR Sektor Tello.
Untuk menyelaraskan antara ilmu pengetahuan dan teknologi di kalangan akademisi dalam hal ini khususnya mahasiswa, maka PT. PLN (Persero) Wilayah SULSELRABAR Sektor Tello telah membuka kesempatan yang seluas  -  luasnya kepada dunia pendidikan untuk ikut berperan aktif dalam bentuk Kerja Praktek yang diharapkan dapat menerapkan ilmu yang diperoleh di bangku kuliah dan memahami masalah teknis yang timbul di lapangan. Disamping itu perkembangan dunia kerja yang profesional menuntut untuk mampu menyelesaikan setiap permasalahan yang ada di lapangan. Karena pembentukan tenaga kerja yang professional merupakan tanggung jawab bersama dunia pendidikan dan dunia industri
Untuk mewujudkan maksud tersebut, setiap mahasiswa di Jurusan Teknik Mesin STT – PLN sebagai salah satu bagian dari sistem pendidikan nasional yang turut serta mempersiapkan sumber daya manusia yang profesional dengan kinerja tinggi diwajibkan untuk mengikuti kegiatan kerja praktek di perusahaan  -  perusahaan PLN. Pelaksanaan kerja praktek ini juga merupakan salah satu sarana untuk mengetahui bagaimana aplikasi ilmu yang didapat di bangku perkuliahan dan penerapannya di lapangan pekerjaan sehingga mahasiswa diharapkan dapat mempersiapkan diri dengan berbagai macam pengalaman sebelum terjun ke dunia industri kelak.

1.2 TUJUAN
a.       Kerja praktek merupakan penghubung efektif antara dunia kampus yang teoritis dengan dunia industri yang praktis.
b.      Kerja praktek diharapkan  dapat memberikan wawasan dan pengetahuan mengenai situasi, kondisi kerja dan permasalahan yang terdapat pada perusahaan dengan segala aspeknya. Serta mampu secara optimal untuk menyampaikan aspek bahasan dalam bentuk lisan dan tulisan.
c.       Dengan kerja praktek diharapkan Mahasiswa dapat mengevaluasi dan meningkatkan kemampuan praktisnya sehingga bisa diterapkan saat memasuki  dunia kerja dan menjadi SDM yang handal di PT. PLN
d.      Penyusunan laporan kerja praktek ini  bertujuan untuk mengetahui sistem air pendingin dan udara perapat pembangkit pada PLTG Tello 122 MW

1.3 BATASAN MASALAH
Dalam laporan kerja praktek ini penyusun membatasi pembahasan masalah pada:
“Cooling and Sealing Air System Alsthom PLTG Tello”

1.4 METODE PENGUMPULAN DATA
Selama pelaksanaan dan penulisan laporan kerja praktek, penyusun berusaha mendapatkan informasi dan data yang diinginkan dengan menggunakan metode:
1.4.1  Observasi
Penyusun melakukan peninjauan langsung ke lapangan bersama pembimbing. Dimana bertujuan untuk mengetahui jenis peralatan, kegunaan dan sistem kerja dari peralatan yang ada  pada unit pembangkit terutama yang berhubungan dengan permasalahan yang diangkat.

1.4.2 Wawancara
Wawancara yang penyusun lakukan berupa diskusi dengan pembimbing dan staf  -  staf perusahaan sehingga menambah masukan ilmu secara praktis di lapangan dan dapat dibandingkan dengan ilmu perkuliahan yang teoritis. Serta diskusi dengan teman  -  teman yang juga turut menjalani Kerja Praktek.

1.4.3 Partisipasi
Penyusun mencoba berpartisipasi dengan melibatkan diri secara langsung dalam kegiatan - kegiatan yang berlangsung di bawah bimbingan pembimbing yang sedang bekerja di lapangan.

4.1 Studi literatur
Studi literatur dengan membaca buku - buku referensi pada ruangan pembimbing yang berguna untuk melengkapi analisis teori.





BAB II
PROFIL PERUSAHAAN


2.1 DATA SINGKAT PERUSAHAAN
       PT. PLN (PERSERO) UNIT PEMBANGKITAN SEKTOR TELLO dengan data sebagai berikut :

  •                        Nama                                        : PT. PLN (PERSERO) UNIT PEMBANGKITAN TELLO
  •                        Alamat Kantor                         : Jl. Urip sumohardjo Km. 07 Tello Baru Makassar  
  •                      Dibentuk                                   : Tahun 1971
  •            Bisnis Inti                                 : Pembangkitan Tenaga Listrik
  •           Daya Terpasang                      : 197.708 KW
  •           Wilayah Usaha                         : Propinsi Sulawesi Selatan
  •                    Sumber Daya Manusia            : 132 Orang
  •          Modal (Stated Capital)             : 245 Milyard Rupiah

2.2 VISI DAN MISI PERUSAHAAN
2.2.1  VISI :
“Menjadi Unit Pembangkitan yang andal, efisien dan berwawasan lingkungan”
2.2.2 MISI :
·      Meningkatkan kemampuan sumber daya manusia.
·      Melaksanakan pemeliharaan yang berorientasi kepada “On Condition Base Maintenance” serta selalu mengikuti dan memperlihatkan buku petunjuk pabrik dan pengalaman operasi.
·      Memantau dan mengendalikan secara terus menerus pengaruh operasi pembangkitan terhadap lingkungan.
·      Kecelakaan nihil

2.3 SEJARAH SINGKAT PERUSAHAAN
Dalam meningkatkan kebutuhan listrik di Makassar dan sekitarnya, maka pemerintah dalam hal ini PLN membangun Pusat Listrik Tenaga Uap sebanyak 2 unit (2 x 12,500 MW) yang berlokasi di Tello. Pada tahun 1971 mulai beroperasi dan diresmikan oleh presiden Republik Indonesia Soeharto. Untuk menunjang kelancara pasokan listrik, maka pada tahun 1973 dibangun 2 unti mesin Diesel dengan daya terpasang (2 x 2,8 MW) berlokasi di site PLTU Tello.
Pada bulan Juni 1976 dibentuk Unit Sektor Tello dengan nama PLN Wilayah VIII Sektor Tello dengan Unit Asuhan PLTD Bontoala dan GI  atau  Transmisi. Tahun 1976 PLN Wilayah VIII mendapat tambahan 1 Unit Pusat Listrik Tenaga Gas (PLTG) Westcan dengan daya terpasang 14,466 MW
Dengan berkembangnya pembangunan di kota Makassar dan sekitarnya serta sejalan dengan pertumbuhan ekonomi yang meningkat, untuk mengantisipasi hal tersebut, PT. PLN (PERSERO) Wilayah VIII Sektor Tello mendapatkan beberapa pembangkit yaitu :
·         Tahun 1982 dibangun 2 unit PLTG Alsthom (Alsthom 1 = 21,300, Alsthom 2 = 20,100 MW)
·         Tahun 1984 dibangun 2 unit PLTD Mitsubishi (2 x 12,600 MW)
·         Tahun 1988 dibangun 2 unit PLTD SWD (2 x 12,396 MW)
·         Tahun 1997 dibangun 2 unit PLTG GE (2 x 33,400 MW)
Untuk menyalurkan energi listrik dari pusat  -  pusat pembangkit yang berada di daerah kerja PT. PLN Wilayah VIII Sektor Tello kepada pelanggan, serta untuk menunjang  atau  mengantisipasi pertumbuhan beban pada daerah – daerah baru, maka secara bertahap sejak tahun 1969 dibangun transmisi sistem tegangan 30 kV dan Gardu Induk (Tello 30 kV, Bontoala, Kalukuang Sungguminasa, Borongloe, Mandai dan Tonasa I) serta perluasan Gardu Induk Existing.
Selanjutnya dibangun saluran transmisi sistem tegangan 70 kV dan sistem tegangan 150 kV dan Gardu Induk (Pangkep, Tonasa III, Daya, Tello 70 kV, Tello 150 kV, Tallo lama dan Takalar) serta perluasan Gardu Induk existing.
Pada bulan Agustus 1997 unit PLTD Bontoala dikeluarkan dari pengusahaan. Pada bulan Februari 1999 PT. PLN Sektor Tello mendapat tambahan unit asuhan PLTD Bulukumba. Pada bulan Juni 2000 PT. PLN Sektor Tello berubah nama menjadi PT. PLN (PERSERO) UNIT BISNIS SULSELRA UNIT PEMBANGKITAN I dimana Unit PLTD Bulukumba diserahkan pengelolaannya ke UNIT PEMBANGKITAN II dan Unit GI / Transmisi diserahkan pengelolaannya ke PLN UP2B, tetapi mendapat tambahan unit asuhan yaitu PLTD Kendari dan PLTD Bau  -  bau, dan pada tahun 2004 PT. PLN UNIT PEMBANGKITAN I berubah menjadi PT. PLN (PERSERO) WIL. SULSEL DAN SULTRA SEKTOR TELLO
Pada bulan Maret tahun 2007, Unit PLTD Kendari dan Unit PLTD Bau  -  Bau memisahkan diri dari PLN Sektor Tello dan menjadi sektor tersendiri yaitu Sektor Kendari.

2.4 KEGIATAN USAHA
PT. PLN (PERSERO) WIL. SULSELRABAR SEKTOR TELLO memiliki bisnis utama produksi tenaga listrik  atau  pembangkitan tenaga listrik melalui mesin  -  mesin pada table berikut :
PLTU : 25.000 KW
PLTG : 122.716 KW
PLTD : 49.992 KW

bla...bla...bla...*cari sendiri yooohhhh....



BAB III
LANDASAN TEORI

PLTG adalah salah satu mesin turbin yang memanfaatkan gas hasil pembakaran untuk menekan sudu turbin sehingga menghasilkan gerak putar. Fluida kerja untuk memutar Turbin Gas adalah gas panas yang diperoleh dari proses pembakaran.
Desain pertama turbin gas dibuat oleh John Wilkins seorang Inggris pada tahun 1791. Sistem tersebut bekerja dengan gas hasil pembakaran batu bara, kayu atau minyak, kompresornya digerakkan oleh turbin dengan perantaraan rantai roda gigi. Pada tahun 1872, Dr. F. Stolze merancang sistem turbin gas yang menggunakan kompresor aksial bertingkat ganda yang digerakkan langsung oleh turbin reaksi tingkat ganda. Tahun 1908, sesuai dengan konsepsi H. Holzworth, dibuat suatu sistem turbin gas yang mencoba menggunakan proses pembakaran pada volume konstan. Tetapi usaha tersebut dihentikan karena terbentur pada masalah konstruksi ruang bakar dan tekanan gas pembakaran yang berubah sesuai beban. Tahun 1904, “Societe des Turbomoteurs” di Paris membuat suatu sistem turbin gas yang konstruksinya berdasarkan desain Armengaud dan Lemate yang menggunakan bahan bakar cair. Temperatur gas pembakaran yang masuk sekitar 450 C dengan tekanan 45 atm dan kompresornya langsung digerakkan oleh turbin.
Selanjutnya, pada tahun 1935 sistem turbin gas mengalami perkembangan yang pesat dimana diperoleh efisiensi sebesar kurang lebih 15%. Pesawat pancar gas yang pertama diselesaikan oleh “British Thomson Houston Co” pada tahun 1937 sesuai dengan konsepsi Frank Whittle (tahun 1930).
Komponen Utama dari PLTG :
1.      Kompresor.
2.      Ruang bakar (combustor)
3.      Turbin.
4.      Generator.
Keuntungan menggunakan PLTG adalah waktu startnya relatif singkat, ringan , tidak memerlukan air pendingin, masa Pembangunan yang pendek, murah dan dapat ditempatkan di segala lokasi. Disamping itu, terdapat pula kelemahan dari PLTG yakni efisiensinya rendah, umurnya pendek, daya mampunya sangat dipengaruhi oleh kondisi udara atmosfirbiaya pemeliharaan dan harga sparepartnya mahal.
Komponen utama PLTG terdiri atas beberapa peralatan yang satu dengan yang lainnya terintegrasi sehingga menjadi satu unit lengkap yang dapat dioperasikan sebagaimana mestinya.

3.1 PRINSIP OPERASI PLTG

Sebelum turbin gas menghasilkan energi mekanik, pemutar poros menggerakkan kompresor, pemutar poros tersebut dapat berupa Diesel, Motor Listrik atau Generator menjadi motor. Fungsi dari Starting Device ini adalah untuk memutar kompresor pada saat start up sehingga menghasilkan udara bertekanan sebelum masuk ke ruang pembakaran (combustion chamber)
Setelah kompresor berputar, maka udara luar terhisap ke dalam compressor kemudian di dalam kompresor tersebut tekanan udara akan naik kemudian masuk ke ruang bakar (combustion chamber) seperti gambar di atas.
Pada ruang bakar tersebut, bahan bakar dikabutkan dari udara Atomizing  kemudian dengan percikan nyala api dari ignition sehingga terjadilah proses pembakaran. Gas hasil pembakaran tersebut kemudian dialirkan ke dalam turbin dan menekan sudu turbin sehingga terjadi gerak putar.
Selanjutnya gas bekas dari turbin dibuang ke atmosfir dengan temperature yang masih tinggi. Proses seperti di atas merupakan siklus turbin gas yang diikuti siklus tekanan tetap dan merupakan penerapan siklus Brayton. Siklus tersebut dapat digambarkan sebagai berikut.



Siklus seperti gambar di atas terdapat empat langkah:
1  -  2          :     Proses kompresi isentropik dalam kompresor sehingga menghasilkan udara bertekanan
2  -  3         :      Proses pemasukan kalor pada tekanan (P) konstan
3  -  4         :      Proses ekspansi isentropik di mana gas hasil pembakaran dialirkan untuk memutar turbin
4  -  1         :      Proses pembuangan kalor tekanan konstan
Tentu saja untuk dapat mengoperasikan PLTG dengan baik perlu dilengkapi dengan alat - alat bantu, kontrol, instrumentasi, proteksi, dan sebagainya. Pada kenyataannya, tidak ada proses yang selalu ideal, tetap terjadi kerugian  -  kerugian yang dapat menyebabkan turunnya daya yang dihasilkan oleh turbin gas dan berakibat pada menurunnya performa turbin gas itu sendiri. Kerugian  -  kerugian tersebut dapat terjadi pada ketiga komponen sistem turbin gas.
Sebab - sebab terjadinya kerugian antara lain:
·         Adanya gesekan fluida yang menyebabkan terjadinya kerugian tekanan (pressure losses) di ruang bakar.
·         Adanya kerja yang berlebih waktu proses kompresi yang menyebabkan terjadinya gesekan.
·         Berubahnya nilai Cp dari fluida kerja akibat terjadinya perubahan temperatur dan perubahan komposisi kimia dari fluida kerja.
·         Adanya mechanical loss, dsb.

3.2 KLASIFIKASI TURBIN GAS
Turbin gas dapat dibedakan berdasarkan siklusnya, kontruksi poros dan lainnya. Menurut siklusnya turbin gas terdiri dari:
·      Turbin gas siklus tertutup (Close cycle)
·      Turbin gas siklus terbuka (Open cycle)
Perbedaan dari kedua tipe ini adalah berdasarkan siklus fluida kerja. Pada turbin gas siklus terbuka, akhir ekspansi fluida kerjanya langsung dibuang ke udara atmosfir, sedangkan untuk siklus tertutup akhir ekspansi fluida kerjanya didinginkan untuk kembali ke dalam proses awal.
Dalam industri turbin gas umumnya diklasifikasikan dalam dua jenis yaitu :
a.       Turbin Gas Poros Tunggal (Single Shaft)
Turbin jenis ini digunakan untuk menggerakkan generator listrik yang menghasilkan energi listrik untuk keperluan proses di industri.
b.      Turbin Gas Poros Ganda (Double Shaft)
Turbin jenis ini merupakan turbin gas yang terdiri dari turbin bertekanan tinggi dan turbin bertekanan rendah, dimana turbin gas ini digunakan untuk menggerakkan beban yang berubah seperti kompresor pada unit proses.

3.3 KOMPONEN TURBIN GAS
Turbin gas tersusun atas komponen - komponen utama seperti air inlet section, compressor section, combustion section, turbine section, dan exhaust section. Sedangkan komponen pendukung turbin gas adalah starting equipment, lube - oil system, cooling system, dan beberapa komponen pendukung lainnya. Berikut ini penjelasan tentang komponen utama turbin gas :
3.3.1 Air Inlet Section.
Berfungsi untuk menyaring kotoran dan debu yang terbawa dalam udara sebelum masuk ke kompresor. Bagian ini terdiri dari :
·         Air Inlet Housing, merupakan tempat udara masuk dimana didalamnya terdapat peralatan pembersih udara.
·         Inertia Separator, berfungsi untuk membersihkan debu - debu atau partikel yang terbawa bersama udara masuk.
·         Pre - Filter, merupakan penyaringan udara awal yang dipasang pada inlet house.
·         Main Filter, merupakan penyaring utama yang terdapat pada bagian dalam inlet house, udara yang telah melewati penyaring ini masuk ke dalam kompresor aksial.
·         Inlet Bellmouth, berfungsi untuk membagi udara agar merata pada saat memasuki ruang kompresor.
·         Inlet Guide Vane, merupakan blade yang berfungsi sebagai pengatur jumlah udara yang masuk agar sesuai dengan yang diperlukan

3.3.2  Compressor Section.
Komponen utama pada bagian ini adalah aksial flow compressor, berfungsi untuk mengkompresikan udara yang berasal dari inlet air section hingga bertekanan tinggi sehingga pada saat terjadi pembakaran dapat menghasilkan gas panas berkecepatan tinggi yang dapat menimbulkan daya output turbin yang besar. Aksial flow compressor terdiri dari dua bagian yaitu :
·         Compressor Rotor Assembly.
Merupakan bagian dari kompresor aksial yang berputar pada porosnya. Rotor ini memiliki 17 tingkat sudu yang mengompresikan aliran udara secara aksial dari 1 atm menjadi 17 kalinya sehingga diperoleh udara yang bertekanan tinggi. Bagian ini tersusun dari wheels, stubshaft, tie bolt dan sudu - sudu yang disusun kosentris di sekeliling sumbu rotor.

·         Compressor Stator.
Merupakan bagian dari casing gas turbin yang terdiri dari :
1.      Inlet Casing, merupakan bagian dari casing yang mengarahkan udara masuk ke inlet bellmouth dan selanjutnya masuk ke inlet guide vane.
2.      Forward Compressor Casing, bagian casing yang didalamnya terdapat empat stage kompresor blade.
3.      Aft Casing, bagian casing yang didalamnya terdapat compressor blade tingkat 5 - 10.
4.      Discharge Casing, merupakan bagian casing yang berfungsi sebagai tempat keluarnya udara yang telah dikompresi.

3.3.3 Combustion Section.
Pada bagian ini terjadi proses pembakaran antara bahan bakar dengan fluida kerja yang berupa udara bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi. Hasil pembakaran ini berupa energi panas yang diubah menjadi energi kinetik dengan mengarahkan udara panas tersebut ke transition pieces yang juga berfungsi sebagai nozzle. Fungsi dari keseluruhan sistem adalah untuk mensuplai energi panas ke siklus turbin. Sistem pembakaran ini terdiri dari komponen - komponen berikut yang jumlahnya bervariasi tergantung besar frame dan penggunaan turbin gas. Komponen - komponen itu adalah  :
1.      Combustion Chamber, berfungsi sebagai tempat terjadinya pencampuran antara udara yang telah dikompresi dengan bahan bakar yang masuk.
2.      Combustion Liners, terdapat di dalam combustion chamber yang berfungsi sebagai tempat berlangsungnya pembakaran.
3.      Fuel Nozzle, berfungsi sebagai tempat masuknya bahan bakar ke dalam combustion liner.
4.      Ignitors (Spark Plug), berfungsi untuk memercikkan bunga api ke dalam combustion chamber sehingga campuran bahan bakar dan udara dapat terbakar.
5.      Transition pieces, berfungsi untuk mengarahkan dan membentuk aliran gas panas agar sesuai dengan ukuran nozzle dan sudu - sudu turbin gas.
6.      Cross Fire Tubes, berfungsi untuk meratakan nyala api pada semua combustion chamber.
7.      Flame Detector, merupakan alat yang dipasang untuk mendeteksi proses pembakaran terjadi.

3.3.4 Turbin Section.
Turbin section merupakan tempat terjadinya konversi energi kinetik menjadi energi mekanik yang digunakan sebagai penggerak compresor aksial dan perlengkapan lainnya. Dari daya total yang dihasilkan kira - kira 60% digunakan untuk memutar kompresornya sendiri dan sisanya digunakan untuk kerja yang dibutuhkan.
Komponen - komponen pada turbin section adalah sebagai berikut :
1.      Turbin Rotor Case
2.      First Stage Nozzle, yang berfungsi untuk mengarahkan gas panas ke first stage turbine wheel.
3.      First Stage Turbine Wheel, berfungsi untuk mengkonversikan energi kinetik dari aliran udara yang berkecepatan tinggi menjadi energi mekanik berupa putaran rotor.
4.      Second Stage Nozzle dan Diafragma, berfungsi untuk mengatur aliran gas panas ke second stage turbine wheel, sedangkan diafragma berfungsi untuk memisahkan kedua turbin wheel.
5.      Second Stage Turbine, berfungsi untuk memanfaatkan energi kinetik yang masih cukup besar dari first stage turbine untuk menghasilkan kecepatan putar rotor yang lebih besar.

3.3.5 Exhaust Section.
Exhaust section adalah bagian akhir turbin gas yang berfungsi sebagai saluran pembuangan gas panas sisa yang keluar dari turbin gas. Exhaust section terdiri dari beberapa bagian yaitu : (1) Exhaust Frame Assembly, dan (2) Exhaust gas keluar dari turbin gas melalui exhaust diffuser pada exhaust frame assembly, lalu mengalir ke exhaust plenum dan kemudian didifusikan dan dibuang ke atmosfir melalui exhaust stack, sebelum dibuang ke atmosfir gas panas sisa tersebut diukur dengan exhaust thermocouple dimana hasil pengukuran ini digunakan juga untuk data pengontrolan temperatur dan proteksi temperatur trip. Pada exhaust area terdapat 18 buah termokopel yaitu, 12 buah untuk temperatur kontrol dan 6 buah untuk temperatur trip.
  
3.4   KOMPONEN PENUNJANG
Adapun beberapa komponen penunjang dalam sistem turbin gas adalah sebagai berikut:
3.4.1 Starting Equipment
Berfungsi untuk melakukan start up sebelum turbin bekerja. Jenis - jenis starting equipment yang digunakan di unit - unit turbin gas pada umumnya adalah : 
·         Diesel Engine, (PG –9001A/B)
·         Induction Motor, (PG - 9001C/H dan KGT 4X01, 4X02 dan 4X03)
·         Gas Expansion Turbine (Starting Turbine)

3.4.2  Coupling dan Accessory Gear
Berfungsi untuk memindahkan daya dan putaran dari poros yang bergerak ke poros yang akan digerakkan. Ada tiga jenis coupling yang digunakan, yaitu :
1.      Jaw Cluth, menghubungkan starting turbine dengan accessory gear dan HP turbin rotor.
2.      Accessory Gear Coupling, menghubungkan accessory gear dengan HP turbin rotor.
3.      Load Coupling,  menghubungkan LP turbin rotor dengan kompressor beban.

3.5   FUEL SYSTEM
Bahan bakar yang digunakan berasal dari fuel gas system dengan tekanan sekitar 15 kg/cm2. Fuel gas yang digunakan sebagai bahan bakar harus bebas dari cairan kondensat dan partikel - partikel padat. Untuk mendapatkan kondisi tersebut diatas maka sistem ini dilengkapi dengan knock out drum yang berfungsi untuk memisahkan cairan - cairan yang masih terdapat pada fuel gas.

3.6   LUBE OIL SYSTEM
Lube oil system berfungsi untuk melakukan pelumasan secara kontinu pada setiap komponen sistem turbin gas. Lube oil disirkulasikan pada bagian - bagian utama turbin gas dan trush bearing juga untuk accessory gear dan yang lainnya. Lube oil system terdiri dari:
·         Oil Tank (Lube Oil Reservoir)
·         Oil Quantity
·         Pompa
·         Filter System
·         Valving System
·         Piping System
·         Instrumen untuk oil
Pada turbin gas terdapat tiga buah pompa yang digunakan untuk mensuplai lube oil guna keperluan lubrikasi, yaitu :

  • Main Lube Oil Pump, merupakan pompa utama yang digerakkan oleh HP shaft             pada gear box yang mengatur tekanan discharge lube oil.
  • Auxilary Lube Oil Pump, merupakan pompa lube oil yang digerakkan oleh tenaga listrik, beroperasi apabila tekanan dari main pump turun.
  • Emergency Lube Oil Pump, merupakan pompa yang beroperasi jika kedua pompa diatas tidak mampu menyediakan lube oil.


3.7   COOLING SYSTEM
Sistem pendingin yang digunakan pada turbin gas adalah air dan udara. Udara dipakai untuk mendinginkan berbagai komponen pada section dan bearing. Komponen-  komponen utama dari cooling system adalah:
1.    Off base Water Cooling Unit
2.    Lube Oil Cooler
3.    Main Cooling Water Pump
4.    Temperatur Regulation Valve
5.    Auxilary Water Pump
6.    Low Cooling Water Pressure Swich


3.8   MAINTENANCE TURBIN GAS
Maintenance adalah perawatan untuk mencegah hal - hal yang tidak diinginkan seperti kerusakan terlalu cepat terhadap semua peralatan di pabrik, baik yang sedang beroperasi maupun yang berfungsi sebagai suku cadang. Kerusakan yang timbul biasanya terjadi karena keausan dan ketuaan akibat pengoperasian yang terus - menerus, dan juga akibat langkah pengoperasian yang salah.
Maintenance pada turbine gas selalu tergantung dari faktor - faktor perasional dengan kondisi yang berbeda disetiap wilayah, karena operasional turbine gas sangat tergantung dari kondisi daerah operasional. Semua pabrik pembuat turbine gas telah menetapkan suatu ketetapan yang aman dalam pengoperasian sehingga turbine selalu dalambatas kondisi aman dan tepat waktu untuk melakukan maintenance. Secara umum maintenance dapat dibagi dalam beberapa bagian, diantaranya adalah :

3.8.1  Preventive Maintenance.
Suatu kegiatan perawatan yang direncanakan baik itu secara rutin maupun periodik, karena apabila perawatan dilakukan tepat pada waktunya akan mengurangi down time dari peralatan. Preventive maintenance dibagi menjadi :
·         Running Maintenance. Suatu kegiatan perawatan yang dilakukan hanya bertujuan untuk memperbaiki equipment yang rusak saja dalam satu unit. Unit produksi tetap melakukan kegiatan.
·         Turning Around Maintenance. Perawatan terhadap peralatan yang sengaja dihentikan pengoperasiannya.

3.8.2  Repair Maintenance.
Perawatan yang dilakukan terhadap peralatan yang tidak kritis, atau disebut juga peralatan - peralatan yang tidak mengganggu jalannya operasi.

3.8.3  Predictive Maintenance
Kegiatan monitor, menguji, dan mengukur peralatan - peralatan yang beroperasi dengan menentukan perubahan yang terjadi pada bagian utama, apakah peralatan tersebut berjalan dengan normal atau tidak.

3.8.4  Corrective Maintenance
Perawatan yang dilakukan dengan memperbaiki perubahan kecil yang terjadi dalam disain, serta menambahkan komponen - komponen yang sesuai dan juga menambahkan material - material yang cocok.

3.8.5  Break Down Maintenance
Kegiatan perawatan yang dilakukan setelah terjadi kerusakan atau kelainan pada peralatan sehingga tidak dapat berfungsi seperti biasanya.
3.8.6  Modification Maintenance
Pekerjaan yang berhubungan dengan disain suatu peralatan atau unit. Modifikasi bertujuan menambah kehandalan peralatan atau menambah tingkat produksi dan kualitas pekerjaan.

3.8.7  Shut Down Maintenance
Kegiatan perawatan yang dilakukan terhadap peralatan yang sengaja dihentikan pengoperasiannya.





BAB IV
COOLING AND SEALING AIR

Fungsi utama kompresor adalah menghasilkan udara bertekanan untuk digunakan sebagai udara pembakaran, Cooling Air dan Sealing Air.  Udara yang dihasilkan kompresor digunakan untuk:
-          20- 30% sebagai udara pembakaran
-          70-80% sebagai pendingin
Adapun fungsi Sealing and Cooling Air adalah :
  • Mendinginkan rotor dan shaft.
  • Melindungi bagian - bagian atau spare part yang panas terutama pada ruang bakar, vanes dan blade.
  • Sebagai perapat pada inlet compressor untuk mencegah udara yang tidak tersaring oleh filter masuk ke dalam compressor.
  • Sebagai perapat bagian bearing untuk mencegah udara panas masuk kebagian dalam bearing.
  • Sebagai pendingin hasil pembakaran agar suhunya bias diterima material turbin


Pendingin udara yang diambil dari stage compressor aksial yang berbeda - beda dan dari sisi buang compressor dialirkan kembali ke aliran udara panas.
Tekanan udara pendingin pada sisi ekstraksi selalu lebih tinggi dari pada sisi hisap atau  masuk sehingga mencegah terjadinya aliran balik.

4.1 COOLING AIR
Kinerja turbin gas dapat diperoleh karena siklus tempertur tinggi dari aliran gas panas. Untuk mengoperasikannya pada temperatur fluida yang sesuai, beberapa peralatan harus dapat didinginkan oleh udara yang mengalir dari kompresor aksial.
Sistem udara pendingin dapat menggunakan material yang lebih murah dibandingkan dengan suku cadang seperti sudu.
4.2 SEALING AIR
Udara ekstraksi yang mengalir dari kompresor aksial juga  dapat digunakan pada bantalan rotor turbin dan accessory gear untuk mencegah kebocoran pelumas.
4.2.1  Bantalan #1 (Bearing)
Termasuk dalam bagian Compressor Inlet Casing. Di sini udara perapat bertujuan mencegah kebocoran pelumas di setiap tempat yang memungkinkan terjadi kebocoran sehingga menyebabkan kotornya kompresor.
4.2.2 Bantalan #2 (Bearing)
Dipasang di dalam exhaust frame. Di sini udara perapat juga bertujuan untuk mencegah kebocoran pelumas dan mendinginkan Bearing liner.

Pada kedua bantalan, udara perapat kembali ke tangki udara melalui lube oil drain lines.

4.3 COMPRESSOR DISCHARGE AIR
Getaran timbul dari udara compressor yang mempunyai rasio tekanan yang tinggi. Hal ini terjadi khusus selama akselerasi tinggi atau deselerasi sehingga dihasilkan getaran dan tekanan yang berbeda - beda. Getaran dan perbedaan tekanan ini sangat tidak baik untuk suku cadang dan komponen unit.
Sehingga dalam rangka mengurangi getaran tersebutudara ekstrasi dipipakan dari kompresor tingkat 10 dan dialirkan ke exhaust plenum melalui bleed valveBleed valve terbuka selama startup dan shutdown secara berurutan.

4.4 DAERAH DAN BAGIAN YANG DIDINGINKAN
4.4.1 Stator
·         Turbin Shell
·         Exhaust Frame
·         1th Stage Nozzle                    
·         2th Stage Nozzle

4.4.2 Turning Parts (Turbin)
·         Roda Tingkat 1 bagian depan
·         Roda Tingkat 1 bagian belakang
·         Roda Tingkat 2 bagian depan
·         Roda Tingkat 2 bagian belakang

4.5 SISTEM DAN KOMPONENNYA
Ekstraksi dari tingkat 4                          :           sistem AE  4
Ekstraksi dari tingkat 10                        :           sistem AE  10
Saluran pembuangan udara                  :           sistem AD
Pendistribusian aliran udara melewati semua sistem, yang memiliki diafragma. Diafragma tersebut ditempatkan pada sistem pemipaan.

4.5.1  Sistem AE  4
Setelah tingkat 4 kompresor aksial, antara compressor forward casing dan compressor aft casing merupakan alur ekstraksi. Udara ekstraksi ini dipipakan dan dialirkan ke ruang turbin, yang masuk ke nozzle tingkat 1 di dalam sebuah manifold.
Udara ini mendinginkan ruang turbin di sekitar nozzle tingkat 1  dan 2 dan  wheel, serta mendinginkan penopang exhaust frame yang mengalir dalam pembuangan gas panas. Dari strut, menerima “fresh air” dari by pass tingkat 4, kemudian aliran udara pendingin balik ke depan untuk mendinginkan roda tingkat 2 bagian belakang (wheel aft face)

4.5.2 Sistem AE 10
Asal dari sistem ini adalah alur ekstraksi, antara aft compressor casing dan discharge compressor casing. Alur ekstraksi ini adalah setelah kompresor aksial tingkat 10. Udara AE  - 10 dibagi menjadi 3 sistem yaitu:
 a.      Cooling Air
Udara ini berhembus di turbin shell, menuju manifold di sekitar nozzle tingkat 2. Dari manifold, dan bersikulasi lagi sepanjang celah nozzle sampai ke diafragma manifold, dari sini kemudian dibuang keluar, di bagian depan diafragma.
Udara pendingin kemudian dibagi menjadi 2 aliran :
·         Aliran untuk mendinginkan bagian belakang 1st stage wheel
·          Aliran untuk mendinginkan bagian depan 2nd stage wheel , setelah melewati labirin diafragma.

b.      Sealing Air
Sistem ini bersumber dari air separator (pemisah udara) yang dilengkapi dengan sebuah  countinous bleed,  udara melalui sebuah lubang berdiameter  3.7 mm dan sebuah pipa kecil di atas exhaust plenum. Setelah dari air separator, udara perapat dibagi menjadi 2 sistem, untuk bantalan 1 dan bantalan 2.
·         Bantalan #1
Udara perapat mengalir masuk ke dalam perapat bearing.  Tekanan udaranya berlawanan dengan tekanan udara pelumas, sehingga, mencegah kebocoran pelumas. Namun, akibat tekanan yang ada pada inlet compressor casing, kebocoan oil dapat terjadi kembali sehingga dapat menyebabkan kotornya kompresor.
·         Bantalan #2
Udara perapat (Sealing air) mengalir masuk ke dalam perapat bearing.  Sirkulasi udara ini menyebabkan pendinginan pada bearing, yang memiliki udara sekitar yang sangat panas. Sama halnya dengan bantalan 1,  udara perapat kemudian melalui pipa lube oil drain ke tangki oli.

c.       Bleed Air
Pada kecepatan 0 – 95%, alur ekstraksi dari bagian tingkat 10 dipipakan ke exhaust plenum.
Bleeding ini bekerja dengan 2 katup, pembukaannya dilakukan dengan control tidak langsung oleh udara pembuangan kompresor. Tekanan udara pembuangan kompresor menutup bleed valve  ketika solenoid valve diberi energi., saat turbin berada pada 95% speed.
Ketika bleed valve dibuka, selama startup dan shutdown, getaran terjadi pada tingkat 10 direduksi.
Setelah perintah shut down normal, bleed valve akan terbuka saat relay 52 GX diberi energi.

4.5.3  Compressor Discharge Air (Sistem AD 4)
a.   Cooling Air
·         Pendingin stage 1 wheel forward face
Udara pendingin mengalir dari inner barrel labyrinth yang terletak tepat setelah kompressor tingkat 7 (sebelum EGV ). Udara ini bersirkulasi di antara rotor distance piece dan compressor discharge casing kemudian mendinginkan bagian depan roda tingkat 1 turbin. Lalu menuju ke aliran gas panas.

·         Pendingin sudu tetap stage 1 turbin
Udara AD disalurkan secara internal ke dalam sudu tetap tingkat 1. Udara pendingin untuk 3 stage pertama dari turbin adalah aliran udara dari sisi discharge compressor langsung di antara rumah rotor bagian dalam dan shaft. Udara pendingin mengalir melalui annular casing dengan diarahkan oleh nozzle pendingin udara sampai menuju lubang bagian depan sisi masuk rotor turbin. Bagian pertama udara pendingin langsung menuju lubang pendingin sudu turbin stage 1 dan 2 yang didesain berlubang sebagai tempat aliran udara. Setelah digunakan untuk mendinginkan, udara dilepas ke aliran gas panas melewati lubang pada sisi samping dan atas sudu. Sedangkan sisanya mengalir melewati bermacam-macam saluran, mendingikan shaft, pelindung panas, dan bagian bawah sudu sebelum udara pendingin digunakan untuk penambahan aliran udara pada pembakaran gas.
Dalam setiap sudu terdapat deflector yang telah dilas. Tujuannya untuk menyalurkan air pendingin ke dalam tiap - tiap sudu. Udara lalu keluar melewati deretan lubang kecil yang terbuka pada bagian bawah, seperti yang terlihat pada gambar berikut :
        
b.   Piloting Air untuk Bleed Valve
Pilot Air mengalir di dalam pipa yang melewati sebuah filter dan solenoid valve menuju piston penggerak bleed valve.
c.       Pilot Air untuk gagal start drain valve (AD 1  -   AD 2)
d.      Purging Air untuk system bahan bakar
e.      Atomizing Air




BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN
Adapun kesimpulan yang bias saya ambil adalah :
1.      Turbin gas menggunakan udara atmosfer sebagai fluida kerja untuk memutar turbin gas, putaran yang dihasilkan kemudian dihubungkan dengan load gear untuk mengubah putaran turbin 5100 rpm lalu kemudian menuju ke generator dengan putaran 3000 rpm sehingga dihasilkan gaya gerak listrik (GGL)
2.      Peralatan utama PLTG meliputi      :
·         Accessory Gear
·         Inlet Guide vane
·         Kompresor
·         Ruang bakar
·         Turbin gas
·         Load Gear
·         Generator
3.      Cooling and Sealing Air sangat diperlukan dalam system PLTG untuk mendinginkan ro tor, shaft dan bagian  -  bagian yang mudah panas. Selain itu, juga sebagai perapat bearing agar tidak terjadi kebocoran pelumas dan mencegah udara panas masuk. Sistem ini terdiri dari Air Extraction dan Air Discharge.

4.2 SARAN
a.       Mengombinasikan turbin gas dan turbin uap dengan menambahkan HRSG sehingga dapat diperoleh dua keuntungan utama yaitu: dapat menambah daya listrik dan dapat menghemat biaya bahan bakar. Penambahan daya listrik tanpa menambah bahan bakar juga berarti akan menaikkan efisiensi termal sistem.
b.      Mengatur waktu khusus untuk memberikan materi - materi tentang PLTG kepada para pelajar atau mahasiswa yang sedang melakukan kerja praktek atau magang.



DISUSUN OLEH : 'ASMA BINTI SYAHAR








  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS