βš™MechLearning

Turbin Uap & Gas: Mengubah Entalpi Jadi Putaran

Turbin adalah jantung pembangkit dan penggerak kompresor besar: uap atau gas panas berekspansi lewat sudu dan memutar poros. Modul ini membahas stage impulse vs reaction, governing, vakum kondensor, dan degradasi kinerja.

β—ˆ Rotating⏱ 4-5 jam

Impulse vs reaction

  • Impulse (Curtis/Rateau): tekanan jatuh di nozzle, sudu hanya membelokkan. Tahan part-load, cocok stage pertama.
  • Reaction (Parsons, 50%): tekanan jatuh separuh di sudu diam, separuh di sudu jalan. Efisien, cocok stage banyak.

Governing: atur daya tanpa boros

  • Throttle governing: katup menutup β†’ rugi throttling. Simpel, boros part-load.
  • Nozzle governing: buka-tutup grup nozzle β€” efisien part-load.
  • Turbin gas: atur fuel + IGV (inlet guide vane).

Vakum kondensor: daya gratis

Tiap kPa vakum lebih baik menambah daya LP. Musuh vakum: kebocoran udara (ejector/liquid ring lemah), cooling water panas/kotor, air in-leakage. Tes helium dan decay test menemukan bocor.

Degradasi yang harus dihafal

Gejala Penyebab klasik
Daya turun, flow sama fouling, seal aus
Tekanan stage naik deposit / erosi
Getaran naik tiba-tiba lepas deposit, rub, blade failure
Suhu metal naik pendinginan kurang, overload

Monitoring minimal turbin

Tren mingguan: daya vs flow (garis Stodola), SSC/heat rate, vakum, suhu metal, getaran 1X + broadband. Deviasi tren > 2% = investigasi, bukan tunggu trip.

Ringkasan rumus

Konsep Rumus Keterangan
Daya ṁ(h1βˆ’h2a) entalpi nyata
Isentropik (h1βˆ’h2a)/(h1βˆ’h2s) 0,85–0,92
U optimum U/V1 β‰ˆ 0,45 impulse
SSC 3600/(h1βˆ’h2a) KPI operasi