turbin generator tpm rev 1

7/25/2019 Turbin Generator Tpm Rev 1

1/17

TURBIN GENERATOR

TEKNIK PERAWATAN MESIN

Anggota Kelompok

1. Aditya Supriyanto 4313218216

2. Siti Hafittiyah 4313217176

3. Hanif Setiawan Wicaksono 4314217018

4. Muhammad Rizky


2/17

Pengertian Turbin GeneratorTurbin adalah suatu mesin rotari yang berfungsi untuk mengubah energi potensial aliran fluida menjadi energi gerak yang bermanfaat. Fluida

yang digunakan untuk menggerakkan turbin antara lain adalah gas, air, uap air, dan angin.

Generator adalah alat yang digunakan untuk menghasilkan listrik dari putaran torsi.

Turbin dan generator merupakan suatu bagian dari pembangkit daya.

Turbin Air Turbin Uap Turbin Gas

Turbin air digunakan untuk mengubah energi hidro

menjadi energi listrik.

Turbin uap menggunakan media uap air sebagai fluida

kerjanya. Banyak digunakan untuk pembangkit tenaga

listrik dengan menggunakan bahan bakar batubara, solar,

atau tenaga nuklir. Prinsip dari turbin ini adalah untuk

mengkonversi energi panas dari uap air menjadi energi

gerak yang bermanfaat berupa putaran rotor.

Turbin jenis ini menggunakan fluida udara yang

dipanaskan secara cepat sebagai fluida kerjanya. Sebuah

kompresor yang berfungsi untuk mengkompres udara

dipasang satu poros dengan turbin (coupled).

Turbin uap


3/17

Klasifikasi Turbin Uap

Turbin Uap

Berdasarkan Prinsip KerjaBerdasarkan penurunan

tekanan dalam turbin

Berdasarkan Proses Penurunan

Tekanan Uap

Turbin Impuls Turbin TunggalTurbin Reaksi Turbin Bertingkat Turbin KondensasiTurbin Tekanan

Lawan Turbin Ekstraksi


4/17

Prinsip Kerja Turbin Uap

Prinsip Kerja Turbin Uap

Turbin uap terdiri dari sebuah cakram yang dikelilingi oleh daun-daun cakram yang

disebut sudu-sudu. Sudu-sudu ini berputar karena tiupan dari uap bertekanan

yang berasal dari ketel uap, yang telah dipanasi terdahulu dengan menggunakan

bahan bakar padat, cair dan gas.

Uap tersebut kemudian dibagi dengan menggunakan control valve yang akan

dipakai untuk memutar turbin yang dikopelkan langsung dengan pompa dan juga

sama halnya dikopel dengan sebuah generator singkron untuk menghasilkan

energi listrik.

Setelah melewati turbin uap, uap yang bertekanan dan bertemperatur tinggi tadi

muncul menjadi uap bertekanan rendah. Panas yang sudah diserap oleh

kondensor menyebabkan uap berubah menjadi air yang kemudian dipompakan

kembali menuju boiler. Sisa panas dibuang oleh kondensor mencapai setengahjumlah panas semula yang masuk. Hal ini mengakibatkan efisisensi

thermodhinamika suatu turbin uap bernilai lebih kecil dari 50%. Turbin uap yang

modern mempunyai temperatur boiler sekitar 5000C sampai 6000C dan

temperatur kondensor 200C sampai 300C.


5/17

Komponen Turbin Uap & Fungsinya

Komponen Utama Turbin Uap


6/17

Komponen Turbin Uap & Fungsinya

Cassing

Adalah sebagai penutup bagian-bagian utama turbin.

1. Rotor

Adalah bagian turbin yang berputar yang terdiri dari poros, sudu turbin atau deretan sudu yaitu Stasionary Blade dan Moving Blade. Untuk turbin bertekanan tinggi atau ukuran

besar, khususnya unuk turbin jenis reaksi maka motor ini perlu di balance untuk mengimbagi gaya reaksi yang timbul secara aksial terhadap poros.

2. Bearing Pendenstal

Adalah merupakan kekdudukan dari poros rotor.

3. Journal Bearing

Adalah Turbine Part yang berfungsi untuk menahan Gaya Radial atau Gaya Tegak Lurus Rotor.

4. Thrust Bearing

Adalah Turbine Part yang berfungsi untuk menahan atau untuk menerima gaya aksial atau gaya sejajar terhadap poros yang merupakan gerakan maju mundurnya poros rotor.

5. Main Oli Pump

Berfungsi untuk memompakan oli dari tangki untukdisalurkan pada bagian bagian yang berputar pada turbin .

Dimana fungsi dari Lube Oil adalah :

Sebagai Pelumas pada bagian bagian yang berputar.

Sebagai Pendingin ( Oil Cooler ) yang telah panas dan masuk ke bagian turbin dan akan menekan / terdorong keluar secara sirkuler

Sebagai Pelapis ( Oil Film ) pada bagian turbin yang bergerak secara rotasi.

Sebagai Pembersih ( Oil Cleaner ) dimana oli yang telah kotor sebagai akibat dari benda-benda yang berputar dari turbin akan terdorong ke luar secara sirkuler oleh oli yang masuk .


7/17

Komponen Turbin Uap & Fungsinya6. Gland Packing

Sebagai Penyekat untuk menahan kebocoran baik kebocoran Uap maupun kebocoran oli.

7. Labirinth Ring

Mempunyai fungsi yang sama dengan gland packing.

8. Impuls Stage

Adalah sudu turbin tingkat pertama yang mempunyai sudu sebanyak 116 buah9. Stasionary Blade

Adalah sudu-sudu yang berfingsi untuk menerima dan mengarahkan steam yang masuk.

10. Moving Blade

Adalah sejumlah sudu-sudu yang berfungsi menerima dan merubah Energi Steam menjadi Energi Kinetik yang akan memutar generator.

11. Control Valve

Adalah merupakan katup yang berfungsi untuk mengatur steam yang masuk kedalam turbin sesuai dengan jumlah Steam yang diperlukan.

12. Stop Valve

Adalah merupakan katup yang berfungsi untuk menyalurkan atau menghentikan aliran steam yang menuju turbin.

13. Reducing Gear

Adalah suatu bagian dari turbin yang biasanya dipasang pada turbin-turbin dengan kapasitas besar dan berfungsi untuk menurunkan putaran poros rotor

dari 5500rpm menjadi 1500 rpm.

Bagian-bagian dari Reducing Gear adalah :

Gear Cassing adalah merupakan penutup gear box dari bagian-bagian dalam reducing gear.Pinion ( high speed gear ) adalah roda gigi dengan type Helical yang putarannya merupakan putaran dari shaft rotor turbin uap.

Gear Wheal ( low speed gear ) merupakan roda gigi type Helical yang putarannya akan mengurangi jumlah putaran dari Shaft rotor turbin yaitu dari 5500

rpm menjadi 1500 rpm.

Pinion Bearing yaitu bantalan yang berfungsi untuk menahan / menerima gaya tegak lurus dari pinion gear.

Pinion Holding Ring yaitu ring berfungsi menahan Pinion Bearing terhadap gaya radial shaft pinion gear.

Wheel Bearing yaitu bantalan yang berfungsi menerima atau menahan gaya radial dari shaft gear wheel.

Wheel Holding Ring adalah ring penahan dari wheel Bearing terhadap gaya radial atau tegak lurus shaft gear wheel.

Wheel Trust Bearing merupakn bantalan yang berfungsi menahan atau menerima gaya sejajar dari poros gear wheel ( gaya aksial ) yang merupakan gerak

maju mundurnya poros.


8/17

Jenis Kerusakan Pada Turbin Uap

Turbin uap bekerja pada putaran yang tinggi, sehingga seringkali mengalami gangguan. Adapun jenis gangguan yang

sering terjadi pada umumnya adalah :

1. Turbin bergetar, disebabkan oleh :

a. Alignmentporos tidak tepat

b. Clearancebantalan teralu besar

c. Kopling kering

d. Kopling aus atau rusak

e. Rotor rusak ( unbalance )

f. Rotor mengandung kerak,unbalance

g. Karbon ring longgar

h. Poros bengkok

i. Baut pengikat longgar atau patah

2. Turbin tidak bisa di start up, adapun penyebabnya adalah :

a. Tekanan uap masuk tidak cukup tinggi kemungkinan ada tirisan uap dari katup

b. Ada gangguan dalam saringan uap ( steam strainer )

c. Katup gerak cepat ( quick action valve )tidak terbuka

d. Katup uap masuk dalam keadaan tertutup

e. Trip valve tertutupf. Salah stel pada alat kontrol


9/17


3. Putaran poros turbin tidak bisa naik akibatnya daya turbin tidak memadai, adapun penyebabnya adalah :

a. Governor tidak berfungsi

b. Kedudukan katup nozel ( hand nozel valve ) tidak tepat

c. Tekanan uap bekas terlalu tinggi

d. Terjadi beban lebih ( over load )

e. Tekanan dan temperatur uap masuk rendah

f. Roda sudu-sudu rusak

g. Sudu-sudu tetap ( group nozel )dan sudu-sudu gerak tidak befungsi

h. Kerugian energi termal terlalu besar

i. Kapasitas uap masuk tidak cukup

4. Kelajuan putaran poros tidak dapat dikendalikan

a. Governor tidak berfungsi

5. Turbin berhenti sebelum waktunya, yaitu sebelum pembebanan. Adapun penyebabnya adalah :

a. Over speed trip mechanime, berbentuk cakra dengan baut dan perspiral

6. Turbin tidak kunjung dingin setelah katup uap di stop,adapun penyebabnya adalah :

a. Terdapat tirisan pada katup pemasuk uap

b. Ada tirisan uap dari katup uap bekas

c. Ada uap masuk turbin melalui pipa drain

7. Pemakaian uap terlalu banyak, adapun penyebabnya adalah :

a. Kedudukan katup nozel tangan tidak tetap

b. Kondisi uap masuk, rendah ( tekanan dan temperatur rendah )

c. Kondisi uap bekas terlalu tinggi ( tekanan dan temperatur uap bekas tinggi )

d. Terjadi over load

e. Group nozelsudu-sudu tetap tidak berfungsi


10/17


8. Terlalu cepat terjadinya keausan bantalan, adapun penyebabnya adalah :

a. Terjadinya over heat( temperatur bantalan naik di atas batas operasional )

b. Cincin oli rusak

c. Oli kurang

d. Oli kotor

e. Permukaan bantalan kasar

f. Terdapat kandungan air dalam oli

g. Fibrasi yang berlebihan dari poros

h. Alignmentporos salah

9. Temperatur bantalan naik, adapun penyebabnya adalah :

a. Terjadi keausan pada bantalan

b. Air pendngin kurang lancar

c. Viskositas oli terlalu tinggi

10. Terdapat kandungan air dalam oli, adapun penyebabnya adalah :

a. Terjadi ketirisan uap melalui cincin karbon ke dalam rumah bantalan

11. Terjadi tirisan uap melalui karbon, adapun penyebabnya adalah :

a. Cincin karbon aus atau rusak

b. Paking gland ( sealing )kotor

c. Cincin penahan rusak atau lemah

d. Tekanan uap terlalu besar terhadap seal

e. Terjadi keausan poros pada bagian posisi paking


11/17


12. Terjadi denyutan pada putaran poros, adapun penyebabnya adalah :

a. Terjadi kesalahan pada centering ( alignment )

b. Bantalan utama ( main bearing )rusak

c. Terjadi penyimpangan pada bagian rotor karena shockoleh air kondensat dalam rotor

d. Roda tidak balance karena kekurangan sudu-sudu

e. Roda tidak balance karena terdapat kotoran melekat

f. Denyut putaran pada beban

g. Terjadi kerusakan pada bantalan peluru ( ball bearing )dari roda gigi penggerak perlengkapan ( auxiliary )turbin

h Roda gigi utama ( main gear ) rusak


12/17

Maintenance Turbin Uap

Persiapan Dan Pemeriksaan Sebelum Start Up

Periksa dengan teliti semua pemasangan atau tindakan perawatan pada turbin, generator dan perlengkapannya apakah sudah semuanya selesai.

Periksa bahwa semua peralatan dalam kondis yang bagus dengan isolasi panas yang bagus dan lingkungan kerja bersih dari benda-benda yang tidak di

perlukan. Alat alat kerja harus di persiapkan di tempat kerja seperti, alat pengukur getaran, tachometer, alat untuk pembuka kran, stik untuk mendengarkan

suara bearing, dll.

Periksa semua panel dan instrumen dalam kondisi bagus dan dengan indikasi yang benar. Semua power instrumen sudah ON.

Minta bagian listrik untuk mengukur insulasi motor.

Periksa dan pastikan semua instrumen lokal dalam kondisi bagus, kran-kran utama dan kran secondary nya dalam keadaan terbuka.

Periksa kondisi generator, exsiter dan carbon brush.Periksa dan pastikan turning gear dalam keadaan bagus dan kran olinya harus dalam keadaan terbuka. Dan periksa putaran motornya apakah dalam arah

yang benar.

Periksa sistem olinya sebagai berikut:

Hidupkan pompa oli dengan penggerak steam maupun dengan penggerak motor (AC/DC), dan matikan kembali jika ternyata kondisinya bagus.

Periksa pipa pada oli sistem semuanya dalam kondisi bagus dan tidak terdapat kebocoran.

Periksa kran pembuangan pada tangki oli dan pada oil cooler apakah dudah tertutup dengan rapat dan sudah terpasang label jangandi ganggu.

Buka kran masuk dan kluar pada oil cooler yang beroperasi, buka kran keluar dan tutup kran masuk oil cooler yang standby.

Periksa level oli di tangki dan indikatornya bisa bergerak dengan normal.


13/17


Steam dan water sistem harus di periksa sebagai berikut:

Tutup kran auto steam utama, kran manual, kran dengan penggerak motor listrik dan kran ekstraksi.

Tutup kran pengatur tekanan (DP) dan kran suplai steam ke gland sistem (bearing).

Tutup steam masuk ke gland heater tapi tutup kran masuk dan kran keluar airnya. Buka kran steam dan waterbalance dari flash tank dan

tutup kran pembuangan airnya yang menuju kelantai dasar.

Tutup kran masuk steam turbo oil pump. Buka kran pembuangan air di steam lead.

Start Up

Buka kran pembuang air sebelu kran listrik steam utama (MV201). Buka kran by pass pada kran manual steam utama. Tambah temperaturnya

secara perlahan sampai pada temperatur normal secara bertahap, dan atur pembuka kran pembuangan air sesuai dengan temperaturnya.

Hidupkan turbo oil pump.

Ketika tekanan steam mencapai 2.0 Mpa, buka kran by pass masuk steam dan panaskan pompa selama kurang lebih 3-5 menit. Tambah tekanan

steamnya secara bertahap sampai pada tekanan normalnya, kemudian tutup kran pembuangan airnya.

Pengoprasian turning gear (jigger device).

Buka kran masuk. Putar roda pemutar berlawanan arah jarum jam dan putar handle sampai pada posisi ON. Mulai putar motor penggerak

dengan menekan tombom ON pada box panel. Setelah rotor berputar dengarkan suara bearing dan suara putaran motornya. Turning gear ini

harus di putar paling sedikit selama 2 jam.

Buka secara perlahan kran by pass pada kran listrik steam utama. Buka kran pembuangan airnya. Panaskan pipa steam sebelum pipa steam utama

(MSV) kurang lebih selama 20 menit pada tekanan 0.2-0.3 Mpa. Kemudian naikkan tekanan dengan kecepatan 0.1-0.15 Mpa/menit.laju

pertambahan temperaturnya tidak boleh melebihi 50 C/menit. Buka penuh kran listrik steam utama (MV201) setelah pemanasan di rasa cukup.

Periksa bahwa semua pipa steam, pemuaiannya, penyangga pipanya, serta penggantung pipanya, dalam kondisi yang bagus selama waktupemanasan dan selama naiknya tekanan.


14/17


Hidupkan pompa air condenser untuk mengsirkulasikan air selama pemanasan.

Hidupkan pompa vakum dan mulai jalankan sistem vakum.

Beberapa hal yang perlu di perhatikan sebelum proses start up di mulai:

Buka kran utama pada gland steam sistem, dan buka sedikit kran steam lainnya. Bila dalam keadaan dingin vakum harus ada terlebih

dahulu baru steamnya bisa di alirkan. Tetapi bila dalam keadaan panas suplai steam dahulu baru kemudian atur vakumnya.

Temperatur air keluar pada oil cooler harus berkisar antara 25-35oC.

Vakuum di condenser harus di jaga pada kisaran 53-66 Kpa.

Pastikan bahwa semua temperatur dan tekanan oli pada kondisi yang normal, dan beri signal untuk siap di operasikan.

Reset sistem proteksi pada magnetik shuct off pilot valve, emergency governor, dan axial displacement. Kencangkan mur pada axial

displacement secara kuat.Putar sedikit handle pemutar pada main starting steam valve, putar belawanan arah jarum jam, kira-kira putaran, kemudian secara

perlahan buka valve goernor LP dan HP. Steam valve harus tertutup jika handlenya sudah di buka penuh.

Setelah waktunya cukup, matikan turning gear. Putar handlenya searah jarum jam sampai pada posisi OFF, dan tutup kran oilnya. Kemudian

secara perlahan buka main stop valve. Pada saat rotor turbin mulai berputar, tutup main stop valve sampai pada keadaan rotor turbin berputar

pada kecepatan yang tetap. Periksa bahwa tidak terdapat keganjilan pada flow path, gland, dan main oil pump.

Pertahankan putaran turbin pada 300-500 RPM jika semuanya normal, panaskan turbin selama 20-30 menit dan periksa naiknya temperatur

bearing dan pemuaian pada beberapa titik yang berbeda.

Pertahankan vakum condenser pada 50-70 Kpa (375-525 mmHg) selama pemanasan turbin.

Mulai operasikan oil cooler ketika temperatur bearing mencapai 40-45oC dan temperatur keluar oil return pada 38-42oC.

Tambah kecepatan putar turbin secara perlahan sampai pada 1000-1200 RPM dan panaskan turbin selama 60-90 menit. Periksa bahwa

temperatur bearing, aliran oli kembali, temperatue oli, tekanan oli, level oli, gland steam leakage dalam kondisi baguss.


15/17

500 KWPemanasan selama 10menit

500 KW-3000 KWPemanasan selama 20 menit

3000 KWPemanasan selama 25 menit

3000 KW-6000 KWPemanasan selama 30 menit

Turbin tidak boleh di start up atau di operasikan dalam beberapa kasus berikut:

Tacho meter tidak terpasang atau tacho meter tidak bekerja dengan baik.

Turbo oil pump tidak bekerja dengan baik atau ada beberapa bearing yang tidak terlumasi dengan baik.

Ada suara gesekan logam atau suara tidak normal lainnya selama dalam proses menambah kecepatan turbin.

Kunci/tombol protective rusak, misalnya emergency governor, axial displancement, dll.

Main steam valve, ekstraksi steam, dan governing valve tidak bisa bergerak dengan bebas.

Governing sistem tidak bisa menjaga putaran turbin ketika belum ada beban atau tidak bisa mengatur kecepatan di dalam batasemergency governor setelah bebannya di lepas.

Getaran turbin mencapai 0.07 mm.

Kualitas, temperatur dan tekanan oli turbin tidak memenuhi standar



16/17


No Komponen Jenis perawatan rutin

1 Governor Check , cuci jika perlu

Check fungsi dan kebocoran

Check pengukuran

2 Quick Action Stop Valve Check keausan dan pressure

3 Kopling ( generator & pompa minyak ) Cuci, ganti jika perlu

4 Saringan minyak ( elemen & spin on type Check kebocoran O ring

5 Oil cooler Cleaning

6 Saringan angin generator Cleaning

7 Kabel instrument turbin Check fungsi

8 Minyak pelumas Check leveling


17/17


No Komponen Jenis perawatan overhaul

1 Roda turbin Check sudu-sudu kondisi permukaan

2 Pinion shaft Check dimensi dan toleransi

3 Bearing Check clearance

4 Sistem governor Overhaul

turbin generator tpm rev 1

Documents