kupdf.com_makalah-turbin-uap.pdf

Turbin Uap Turbin Uap

BAB

BAB I I PENDAHULAUANPENDAHULAUAN

1

1..11 LLaattaar r BBeellaakkaanngg Tu

Turbrbin in memerurupapakakan n sesebubuah ah alalat at yayang ng sasalalah h satsatununya ya didigugunanakakan n ununtutuk k  membangkitkan suatu energi.Di Indnesia telah tersebar berbagai ma!am turbin" membangkitkan suatu energi.Di Indnesia telah tersebar berbagai ma!am turbin" mulai dari turbin gas" turbin air dan turbin uap.Turbin sangat membantu dalam mulai dari turbin gas" turbin air dan turbin uap.Turbin sangat membantu dalam kehidupan sehari#hari kita" salah satunya untuk memenuhi kebutuhan kita yang kehidupan sehari#hari kita" salah satunya untuk memenuhi kebutuhan kita yang tidak lepas dari alat tersebut" yaitu listrik.Dengan turbin kita dapat melakukan tidak lepas dari alat tersebut" yaitu listrik.Dengan turbin kita dapat melakukan kegiatan malam tanpa harus dalam kndisi gelap. $egiatan malam akan ber%alan kegiatan malam tanpa harus dalam kndisi gelap. $egiatan malam akan ber%alan lan!ar dengan adanya listrik yang tidak lepas dari turbin tersebut.

lan!ar dengan adanya listrik yang tidak lepas dari turbin tersebut.

&emakin banyaknya turbin dan pesatnya perkembangan turbin tersebut" kini turbin &emakin banyaknya turbin dan pesatnya perkembangan turbin tersebut" kini turbin tak asing lagi. &egala ma!am !ara dilakukan untuk memdi'ikasi kembali turbin tak asing lagi. &egala ma!am !ara dilakukan untuk memdi'ikasi kembali turbin ter

tersebsebut ut hanhanya ya untuntuk uk menmeningingkatkatkan kan kenkenyamyamanaanan n bagbagi i pempemakaakai" i" baibaik k indindi(ii(idudu maupun kelmpk. Terlebih lagi dengan adanya perkembangan teknlgi saat ini" maupun kelmpk. Terlebih lagi dengan adanya perkembangan teknlgi saat ini"  prses pemdi'ikasian turbin

 prses pemdi'ikasian turbin tersebut men%adi lebih tersebut men%adi lebih mudah dilakukan.mudah dilakukan.

Dengan adanya berbagi ma!am turbin tersebut yang telah tersebar hingga dipelsk  Dengan adanya berbagi ma!am turbin tersebut yang telah tersebar hingga dipelsk  Indnesia" maka kami berupaya untuk menulis sebuah makalah yang menyangkut Indnesia" maka kami berupaya untuk menulis sebuah makalah yang menyangkut  permasalahan tersebut yai

 permasalahan tersebut yaitu Tutu Turbin Uap.rbin Uap.

1

1..)) TTuu%%uuaann

Tu%uan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut Tu%uan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut ** 1.

1. Dapat Dapat menentukan menentukan ma!am#ma!am ma!am#ma!am turbin turbin yang yang biasa biasa dipakai dipakai sehari#hari.sehari#hari. ).

). +engidenti'ikasikan +engidenti'ikasikan de'inisi de'inisi dari dari turbin turbin uap.uap. ,.

-.

-. +en%elaskan !ara +en%elaskan !ara ker%a ker%a dari dari turbin turbin uap.uap. .

. +enentukan +enentukan kegunaan kegunaan dari dari turbin turbin uap.uap. /.

/. memengngetetehehui ui kekelelebibihahan n dadan n kekelelemamahahan n tuturbrbin in uauapp

1

1..,, 00uuaanng g LLiinnggkkuupp

0uang lingkup dari turbin uap ini ada berbagai ma!am" sesuai penggunaan dari 0uang lingkup dari turbin uap ini ada berbagai ma!am" sesuai penggunaan dari turbin uap tersebut.0uang lingkup yang saya dapat dari hasil penyusunan makalah turbin uap tersebut.0uang lingkup yang saya dapat dari hasil penyusunan makalah in

ini i adadalalah ah ininduduststri" ri" kakarerena na ininduduststri ri memerurupapakakan n tetempmpat at yayang ng papaliling ng babanynyak ak  menggunakan alat#alat yang berhubungan dengan turbin uap.

menggunakan alat#alat yang berhubungan dengan turbin uap.

1

1..-- ++eettddee

Ada berbagai metde yang kami gunakan dalam penyusunan makalah ini" yaitu Ada berbagai metde yang kami gunakan dalam penyusunan makalah ini" yaitu antara lain *

antara lain * 1. Pengamatan 1. Pengamatan In

In''rmarmasisi#i#in'n'rmrmasasi i yayang ng kakami mi kukumpmpululkakan n beberasrasal al dadari ri hahasisil l pepengngamamatatanan##  pengamatan

 pengamatan yang yang kami kami lakukan lakukan yaitu yaitu dengan dengan mengamati mengamati hal#hal hal#hal yangyang  berhubungan denga

 berhubungan dengan turbin uap.n turbin uap. ). &tudi Pustaka

). &tudi Pustaka

&elain dengan metde pengamatan terhadap turbin uap" kami %uga mengumpulkan &elain dengan metde pengamatan terhadap turbin uap" kami %uga mengumpulkan in'rm

in'rmasi#inasi#in'rmas'rmasi i melalmelalui ui metdmetde e studi pustaka" yaitu studi pustaka" yaitu dengadengan n !ara !ara menggmenggaliali in'rmasi dari buku#buku serta media#media massa yang ada.

BAB II. +ENIDENTI2I$A&I$AN TENTAN TU0BIN UAP

).1 De'inisi Turbin Uap

Turbin uap adalah suatu penggerak mula yang mengubah energi ptensial men%adi energi kinetik dan energi kinetik ini selan%utnya diubah men%adi energi mekanik dalam bentuk putaran prs turbin. Prs turbin langsung atau dengan  bantuan elemen lain" dihubungkan dengan mekanisme yang digerakkan.

Tergantung dari %enis mekanisme yang digerakkan turbin uap dapat digunakan  pada berbagai bidang industri" seperti untuk pembangkit listrik.

Turbin uap merupakan salah satu %enis mesin yang menggunakan metde e3ternal !mbustin engine 4mesin pembakaran luar5.Pemanasan 'luida ker%a 4uap5 dilakukan di luar sistem.Prinsip ker%a dari suatu instalasi turbin uap se!ara umum adalah dimulai dari pemanasan air pada ketel uap.Uap air hasil pemanasan yang  bertemperatur dan bertekanan tinggi selan%utnya digunakan untuk menggerakkan  prs turbin.Uap yang keluar dari turbin selan%utnya dapat dipanaskan kembali atau langsung disalurkan ke kndensr untuk didinginkan.Pada kndensr uap  berubah kembali men%adi air dengan tekanan dan temperatur yang telah menurun.&elan%utnya air tersebut dialirkan kembali ke ketal uap dengan bantuan  pmpa.Dari pen%elasan diatas dapat disimpulkan bah6a turbin uap adalah mesin  pembangkit yang beker%a dengan sistem siklus tertutup.

&iklus 0ankine adalah siklus daya uap yang digunakan untuk menghitung atau memdelkan prses ker%a mesin uap 7 turbin uap. &iklus ini beker%a dengan 'luida ker%a air. &emua PLTU 4pembangkit listrik tenaga uap5 beker%a berdasarkan prinsip ker%a siklus 0ankine. &iklus 0ankine pertama kali dimdelkan leh* 8illiam 9hn +a!:urn 0ankine" serang ilmuan &!tlandia dari Uni(ersitas lasgl6. Untuk mempela%ari siklus 0ankine" terlebih dahulu kita harus memahami tentang T#s diagram untuk air. Berikut ini adalah T#s diagram untuk air.

Gambar 1 diagram T-s untuk air

(sumber : NBS/NRC Steam Tables/1 by Lester Haar, !"n S# Gallag"er, and Ge!rge S# $ell )

T#s diagram adalah diagram yang menggambarkan hubungan antara temperatur 4T5 dengan entrpi 4s5 'luida pada kndisi tekanan" entalpi" 'ase dan massa %enis tertentu. 9adi pada diagram T#s terdapat  besaran#besaran tekanan" massa %enis" temperatur" entrpi" entalpi dan 'ase 'luida.

&umbu (ertikal T#s diagram menyatakan skala temperatur dan sumbu hri;ntal menyatakan entrpi. Terdapat ) sistem satuan untuk T#s diagram yaitu sistem satuan internasinal seperti pada gambar 1 dan sistem satuan Inggris. +enggunakan diagram ini perlu diperhatikan sistem satuan yang digunakan. &elain itu masing#masing %enis 'luida mempunyai diagram T#s nya sendiri#sendiri dan berbeda satu dengan lainnya. +isalnya T#s diagram untuk air tidak akan sama dengan T-s diagram untuk %re!n R1& dan tidak akan sama dengan T-s diagram untuk am!niak#

Selain diagram T-s 'uga dikenal !llier diagram atau "-s diagram# Berikut ini adala" "-s diagram untuk air#

Gambar & "-s diagram untuk air

(sumber : NBS/NRC Steam Tables/1 by Lester Haar, !"n S# Gallag"er, and Ge!rge S# $ell )

*iagram "-s menggambarkan "ubungan antara energi t!tal (ental+i (")) dengan entr!+i (s)# Sama se+erti diagram T-s, untuk setia+ uida memiliki diagram "-s nya sendiri-sendiri# $edua diagram ini da+at digunakan untuk meng"itung kiner'a

+embangkit listrik tenaga ua+ dengan menggunakan siklus Rankine# Bagian-bagian T-s diagram da+at dili"at +ada gambar  berikut ini#

Gambar  bagian-bagian T-s diargam

.ada T-s diagram terda+at garis lengkung berbentuk kuba" yang disebut kuba" ua+# .unak kuba" ua+ ini terda+at sebua" titik yang disebut titik kritis# Bila uida

di+anaskan +ada tekanan kritis yaitu tekanan +ada titik kritis ini, maka +ada saat tem+eratur uida mena+ai tem+eratur kritisnya, semua m!lekul uida akan beruba" seara e+at dari %ase air men'adi %ase gas (ua+) tan+a ada +r!ses +enyera+an +anas laten (+anas +engua+an) !le" sebab itu titik ini disebut titik kristis uida# 0ntuk air, titik kritis bera+a +ada tekanan &1 atm (&&,234 .a) dan tem+eratur 54 !_{C# adi bila air di+anaskan +ada tekanan &&,234 +a atau &1 atm,} maka ketika tem+eratur air mena+ai 54 !_{C, seara e+at air akan beruba"}

langsung dari %ase air men'adi %ase gas tan+a melalui +r!ses +enyera+an energi untuk +r!ses +engua+an#

*ari titik kristis ke ara" kanan mengikuti garis kuba" ua+ disebut garis ua+ 'enu"# Bila uida berada +ada k!ndisi tekanan dan tem+eratur yang sesuai dengan garis ini, maka uida tersebut berada +ada k!ndisi 1226 ua+ 'enu"# *ari titik kristis ke

ara" kiri mengikuti garis kuba" ua+, disebut garis air 'enu"# .ada garis ini uida memiliki %ase air 1226#

*i dalam kuba" ua+ adala" daera" +anas laten yaitu +anas +engua+an atau +anas +engembunan# .ada daera" ini uida berada dalam k!ndisi & %ase yaitu %ase air dan %ase gas beram+ur men'adi satu# $adar ua+ da+at ditentukan dari garis kadar ua+#

*aera" di atas kuba" ua+ di sebela" kanan adala" daera" ua+ +anas lan'ut

( superheated steam )# Sedangkan daera" di sebela" kiri di luar kuba" ua+ disebut daera" dingin lan'ut# 0ntuk ua+ 'enu", si%at-si%at term!dinamika ua+ da+at

ditentukan "anya dengan mengunakan tem+eratur atau tekanannya sa'a, teta+i untuk menentukan si%at-si%at term!dinamika ua+ +ada k!ndisi +anas lan'ut dan dingin lan'ut "arus diketa"ui tekanan dan tem+eratur ua+#

Siklus Rankine Ideal Sederhana

Siklus Rankine ideal seder"ana terdiri dari :

B!iler sebagai alat +embangkit ua+

 Turbin ua+ sebagai alat menguba" ua+ men'adi ker'a $!ndens!r sebagai alat +engembun ua+

.!m+a b!iler sebagai alat mem!m+a air ke b!iler

Gambar 7 skema siklus Rankine ideal seder"ana

Skema +ada gambar 7 da+at digambarkan garis ker'anya +ada diagram T-s se+erti +ada gambar 3 berikut ini#

Ga mbar 3 diagram T-s untuk siklus Rankine ideal seder"ana

$eterangan gambar 3 :

.r!ses 1 8 & adala" +r!ses +ada tekanan k!nstan yang berlangsung +ada b!iler# .ada +r!ses ini kal!r masuk ke dalam sistem (9in)#

.r!ses & 8  adala" +r!ses eks+ansi isentr!+is (adiabatis reersibel) yang

berlangsung di dalam turbin ua+# .ada +r!ses ini ter'adi ker'a keluar sistem (; !ut) .r!ses  8 4 adala" +r!ses +ada tekanan k!nstan yang berlangsung di dalam k!ndens!r# .ada +r!ses ini kal!r keluar dari sistem (+embuang kal!r) (9 !ut)#

.r!ses 4 8 1 adala" +r!ses +enekanan seara isentr!+is !le" +!m+a# .ada +r!ses ini ker'a masuk ke dalam sistem (;in)#

.ada siklus Rankine ideal seder"ana# <ir di+!m+a !le" +!m+a +engisi b!iler ke dalam b!iler# .!m+a yang bertugas untuk mem!m+akan air ke dalam b!iler disebut feed water pump# .!m+a ini "arus da+at menekan air ke b!iler dengan tekanan yang uku+ tinggi (sesuai dengan tekanan ker'a siklus)# Seara ideal +!m+a beker'a menurut +r!ses isentr!+is (adiabatis reersibel) dan seara aktual +!m+a beker'a menurut +r!ses adiabatis irreersibel#

*i dalam b!iler, air yang bertekanan tinggi di+anaskan "ingga men'adi ua+ +anas lan'ut, +r!sesnya adala" sebagai berikut:

=k!n!miser, air +ertama-tama masuk ke ek!n!miser# =k!n!mier ber%ungsi sebagai +emanas a>al# Sesuai namanya alat ini ber%ungsi untuk

meningkatkan e?siensi b!iler dengan ara menggunakan +anas sisa gas buang untuk memanaskan a>al air yang masuk ke b!iler#

=a+!rat!r, dari ek!n!miser, air masuk ke drum +enam+ung air di

ea+!rat!r# *i dalam ea+!rat!r air di+anaskan melalui +i+a-+i+a ea+!rasi "ingga beruba" men'adi ua+# 0a+ air yang keluar dari ea+!rat!r adala" ua+  'enu"#

Su+er"eater, selan'utnya ua+ 'enu" dari ea+!rat!r masuk ke su+er"eater# Su+er"eater adala" alat +enukar kal!r yang diranang k"usus untuk

memanaskan ua+ 'enu" men'adi ua+ +anas lan'ut dengan menggunakan gas +anas "asil +embakaran# 0a+ +anas lan'ut yang keluar dari su+er"eater sia+ digunakan untuk memutar turbin ua+#

0a+ +anas lan'ut dari b!iler kemudian dialirkan ke turbin ua+ melalui +i+a 8 +i+a ua+# *i dalam turbin ua+ , ua+ +anas lan'ut dieks+ansikan dan digunakan untuk memutar r!t!r turbin ua+# .r!ses eks+ansi di dalam turbin ua+ berlangsung melalui bebera+a ta"a+ yaitu :

1# .r!ses eks+ansi a>al di dalam turbin tekanan tinggi (r!da Curtis)

0a+ +anas lan'ut yang bertekanan tinggi dieks+ansikan di n!sel dan kemudian digunakan untuk memutar r!da Curtis# R!da Curtis adala" turbin ua+ 'enis turbin im+lus# .ada r!da Curtis ter'adi +enurunan tekanan yang signi?kan#

&# .r!ses eks+ansi +ada turbin tingkat menenga"#

 Turbin tingkat menenga" menggunakan turbin 'enis reaksi dan tersusun atas bebera+a tingkat turbin#

# .r!ses eks+ansi tingkat ak"ir#

.ada tingkat ak"ir ini ua+ terus dieks+ansikan "ingga tekanan sangat renda" (biasanya diba>a" tekanan atm!s?r ) dengan bantuan k!ndens!r#

.utaran +!r!s yang di"asilkan dari +r!ses eks+ansi ua+ +anas lan'ut di dalam turbin digunakan untuk memutar beban# Beban da+at beru+a generat!r listrik se+erti di .LT0 atau +r!+eler (baling-baling) untuk menggerak ka+al#

0a+ tekanan renda" dari turbin ua+ mengalir ke k!ndens!r# *i dalam k!ndens!r, ua+ didinginkan dengan media +endingin air "ingga beruba" %ase men'adi air# $emudian air ditam+ung di dalam tangki dan di+isa"kan dari gas-gas yang tersisa dan sia+ untuk di+!m+a ke dalam b!iler !le" +!m+a +engisi b!iler# .r!ses ini terus berlan'ut dan berulang membentuk sebua" siklus yang disebut siklus Rankine# .ada siklus Rankine ideal# $e 4 alat diangga+ beker'a +ada k!ndisi Steady ow# Se"ingga +ersamaan energi untuk k!ndisi steady ow da+at ditulis :

Bebera+a +r!ses yang berlangsung +ada masing-masing alat adala" : $er'a +!m+a :

*imana @ adala" !lume s+esi%ik yang besarnya $al!r masuk ke b!iler :

$er'a yang di"asilkan turbin ua+ :

$al!r yang dibuang !le" k!ndens!r :

=?siensi t"ermal siklus Rankine ideal seder"ana da+at di"itung :

0ntuk meng"itung kiner'a siklus Rankine, di+erlukan tabel si%at-si%at air dan ua+ air# Berikut ini tabel si%at-si%at air dan ua+ air#

IV. SIKLUS FLUIDA KERJA PADA TURBIN UAP

Siklus ideal yang terjadi didalam turbin adalah siklus Renkine ; Air pada siklus 1 dipompakan, kondisinya adalah isentropik s1 = s2 masuk ke boiler dengan tekanan yang sama dengan tekanan di kondenser tetapi Boiler menyerap panas sedangkan kondenser melepaskan panas, kemudian dari boiler masuk ke turbin dengan kondisi super panas h3 = h4 dan keluaran dari turbin berbentuk uap jenuh dimana laju aliran massa yang masuk ke turbin sama dengan laju aliran massa keluar dari turbin, ini dapat

digambarkan dengan menggunakan diagram

!enurut "ukum pertama #hermodinamika, kerja yang dihasilkan oleh suatu proses siklus adalah sama dengan $umlah %erpindahan &alor pada 'luida kerja selama proses siklus tersebut berlangsung $adi untuk proses Siklus 1 ( 2 ( 2) ( 3 ( 3) ( 4 ( 1 *alam kenyataan Siklus sistem #urbin +ap menyimpang dari Siklus deal -Siklus Rankine . antara lain karena 'aktor tersebut diba/ah ini 0

1 &erugian dalam pipa atau saluran 'luida kerja, misalnya kerugian gesekan dan kerugian kalor ke atmos'er disekitarnya 

2 &erugian tekanan dalam ketel uap

3 &erugian energi didalam turbin karena adanya gesekan pada 'luida kerja dan bagianbagian dari turbin

#etapi didalam siklus terjadinya steam yang digunakan untuk memutar turbin pada semua pltu , dan untuk mendapatkan hasil yang see'isien

mungkin maka perlu ditambah peralatan ( peralatan pendukung agar steam yang dihasilkan menjadi steam yang k/alitasnya baik

 SAB+S #+RB +A% %A*A %5!BA6&# S#R& 1 !A #+RB

2 #+RB A5

3 7R8# S#A*AR* 4 #+R6 65AR

VI. URAIAN UMUM TURBIN UAP

#ype turbin yang terpasang pada pembangkit listrik di Rembang adalah 3991:<3<3> - ?ombined ?asing . dengan !anu'aktur dari *ong ( 'ang steam turbin 'a?tory *engan 'itur turbin meliputi 0

 Sub?riti?al

 ntermediate Reheating

 *ouble @asings /ith 2 Steam 5haust  @ondensate #ype

$enis trurbin yang tepasang adalah double ?asing dan dua ehaust ,

dimana posisi "% dan % digabung jadi satu ?asing, tetapi karena tekanan dan temperature tinggi sehingga untuk posisi "% di design dengan double ?asing dan untuk % dibuat simetris dan mersap dengan dua lapisan ?asing dimana 'ungsinya untuk mengurangi

termal stress pada ?asing, pada "% steam yang telah dipakai diproses kembali diboiler dan dialirkan ke % turbin dan ke % #urbin kearah depan dan belakang lalu terakir masuk ke ?ondenser

VII. BAGIAN – BAGIAN TURBIN a @AS6

*idalam stru?tur turbin ?asing dibedakan menjadi 2 bagian yaitiu outer ?asing dan inner ?asing dimana0

8uter ?asing terdapat pada "% sisi +pper dan o/er sedangkan untuk % hanya sisi +pper , material yang dipakai harus mampu menahan tekanan dan temperature tinggi  kedua ?asing tersebut diikat dengan mengunakan baut dengan ukuran yang berbedabeda nner ?asing terdapat pada "% dan % sisi +pper dan o/er dengan material yang juga harus mampu

menahan tekanan dan temperature tinggi , kedua ?asing tersebut diikat dengan menggunakan baut dan juga ukurannya berbeda ( beda

b R8#8R

Rotor adalah bagian terpenting dari suatu kontruksi turbin yang berputar , dimana 'ungsinya sebagai pengikat sudu (sudu turbin , pada sisi "% terdapat 1 blade yaitu  stage pada "% dan : stage pada % , pada "% rotor juga ter?one?t main oil pump yang posisinya pada unjung rotor "% sisi depan , sedangkan sisi belakang terdapat #hrush dish < ?ollar dan juga ?oupling 'lange  untuk % rotor terdapat 2  : stage - stage ini lebih

dikenak sisi positi' dan negatiCe . , pada ujung sisi belakang juga ter?one?t reduDer gear yang 'ungsinya untuk 'asilitas memutar rotor pada saat akan peroperasi , juga ter?one?t ?oupling 'lange pada sisi depan dan belakang ? 8EE5

yang dilalui uap pertama kali masuk kedalam sudu turbin disebut oDDle Bo ,oDDle < sudu tetap sendiri merupakan inner part turbin yang

'ungsinya sebagai alat untuk mengarahkan , menampah tekanan uap untuk memutar sudu - blade . turbin , noDDle (noDDle ini terpasang pada ?asing sisi upper dan lo/er baik pada "% maupun % , sedangkan pada "% terpasang pada inner ?asing  sedangkan sedangkan yang tersentuh oleh uap didalam noDDle bo disebut 7ist stage - @urtis.  untuk penempatan masing ( masing noDDle , pada "% dimulai dari no 2 ( , sedangkan no 1 noDDlenya ikut dengan noDDle bo +ntuk % penempatan masing

 ( masing noDDle terbagi menjadi 2 bagian yaitu nutuk noDDle no 13

terpasang pada blade ?arrier F1 sedanhgkan noDDle 4: terpasang pada blade ?arrier F2 hal ini dimaksudkan agar kebo?oran uap dapat dikuarangi d G"55

Gheel merupakan kumpulan rangkaian sudusudu jalan yang terangkai padasha't rotor dan diikat dengan shroud dan dikun?i dengan ?ougkling dan dibuatper segmet sesuai dengan design dari engineering pabrikan e 6A* ABHR#"

- steam . antara rotor dengan stator - /heele dengan /heele yang lainnya . dimana posisi nya dekat dengan sha't rotor disebut 6land labyrinth

' RA*A S% #R%

!erupakan suatu inner part dari turbin yang 'ungsinya sebagai perapat uap - steam . antara rotor dengan stator - /heele dengan /heele yang lainnya . dimana posisi nya dekat dengan rotor disebut Radial spill trip dan diikat

dengan baut pengikat agar kekakuan dari noDDle tersebut menjadi lebih baik

g B5AR6

Bearaing merupakan suatu bagian inner part utama dari turbin yang

'ungsinya sebagai support < daya lin?ir untuk sha't turbin dari gaya radial , type bearing yang terpasang pada unit ini adalah #ilting ( pad bearing dan 5llipti?al bearing +ntuk type tilting ( pad bearing terpasang pada posisi bearing no 1 dan no 2 ,

sedangkan untuk 5llipti?al bearing terpasang pada posisi bearing no 3 dan no 4

h 8 *575@#8R

8il de'le?tor merupakan bagian dari inner part yang terpasang pada sisi depan dan belakang dari bearing , yang 'ungsinya sebagai seal atau perapat agar pelumas - oil . tidak terjadi ?ross air pada saat pelumasan pada bearing beroperasi 

i #R+S" B5AR6

#rust bearing merupakan bagian dari bearing turbin yang 'ungsinya

menahan gaya aial pada saat turbin beroperasi , posisi trust bearing ini berada diantara trust dish yaitu posisi akti' dan pasi' - sel' ( positioning dan positioning . trust bearing ini terdiri 11 segment , yaitu 11 segment posisi akti' - positioning . dan 11

segment posisi pasi' - sel' ( positioning . kemampuan daya dorong dari trust (pad minimum sebesar 121> k sedang mampu menahan gaya dorong maimum sebesar 1313 k "al ini untuk mengantisipasi apabila terjadi ganguan yang mengakibatkan unit mati < trip

 j #R+S" *S" < @88AR

#rust dish adalah bagian dari turbin yang digunakan untuk tumpuan dari trust ( pad , trust dish ini di design menyatu pada "% rotor setelah sha't tumpuan bearing

k !A 8 %+!%

!ain oil pump merupakan peralatan yang juga install pada "% Sha't rotor yang diikat dengan baut , dan ditempatkan pada sisi depan turbin - posisi pada 'ront standard . yang 'ungsinya sebagai pompa pelumas bearing

VIII. TURBIN VALVE

#urbin CalCe dalam pembangkit merupakan bagian terpenting dalam perakitan < assembly turbin uap karena CalCe tersebut merupakan sa'ety bagi turbin itu sendiri , karena masuknya kosumsi uap yang diperlukan bagi turbin diatur oleh CalCe

Bagian – bagian valve yang tein!tall "i t#bin antaa lain $ a !ain Stop alCe - !S .

!ain stop CalCe merupakan CalCe utama yang 'ungsinya sebagai pemblo?kit uap yang akan masuk ke turbin setelah melalui proses di boiler , main stop CalCe yang terpasang ada 2 unit yaitu terpasang kanan dan kiri salah satu dari main stop CalCe pada stem dishnya didesign ada bypassnya yang 'ungsinya sebagai pemanas

a/al bagi @ - ?ontrol CalCe ., ?ara kerja dari main stop CalCe ini ?losed open

b @ontrol alCe - @ < 6aCenur alCe .

@ontrol alCe merupakan CalCe yang 'ungsinya sebagai pengontol jumlah kebutuhan uap yang akan masuk kedalam turbin , jumlah ?ontrol CalCe yang terpasang sebanyak 4 buah dengan urutan nomer 1 ( 3 ( 4 ( 2 ,

dimana line yang masuk no 1 dan 2 dipasang sisi atas - upper . sedangkan no 3 dan 4 dipasang sisi ba/ah

? @ombained Reheat CalCe - @R .

@ombained reheat CalCe adalah ?ombinasi antara !S dan @ dimana susunan kontruksi dari @R terdapat dua 'unsi yaitu  = intersaCe CalCe dan RS = reheat stop CalCe yang 'ungsinya sama dengan !ain stop CalCe dan ?ontrol CalCe dimana untuk @R , RS = 'ull open sedangkan  =

sebagai gaCenor CalCenya I%. FR&NT STANDARD

7ront Standard !erupakan bagian utama dari rangkaian turbin uap dimana didalam ya terdapat rangkaian peralatan ( peralatan pendukung dalam ter?apainya 'ungsi turbin uap menjadi lebih baik dan handal , peralatan didalam 'ront standart antara lain 0

a !ain 8il %ump b Speed @ontrol ? !e?hani?al #rip

d #umpuan < Support bagi Bearing #urbin o 1

%ada 'ront standart tertup karena peralatan yang ada didalamnya banyak yang mengunakan media oil untuk proses operasinya sehingga untuk menjaga agar 'ungsi dari oil tidak berubah 

%. TURNING GEAR

7ungsi dari #urning gear adalah perangkat #urbin +ap yang ber'ungsi untuk memutar rotor #urbin 6enerator pada putaran rendah -  ( 19 rpm . yang 'unsinya untuk menjamin pemanasan < pendinginan rotor yang

merata sehingga menggurangi kemungkinan terjadinya bengkok pada rotor Selain itu turning 6ear juga mempunyai 'unsi lain yaitu memberikan gerak a/al pada saat turbin akan di start sehingga dapat mengurangi gesekan statis pada bantalan - Bearing #urbin ( 6enerator . %ada

umumnya turning gear dipasang pada turbin diantara turbin lo/ pressure - % . dengan 6enerator #urning gear sendiri terdiri dari geargear - roda gigi . yang tersusun < terangkai dan digerakan oleh motor listrik dan salah satu rangkaian roda gigi dihubungkan dengan roda gigi yang terpasang pada rotor - poros turbin . %ada saat roda gigi turning gear terhubung

maka bila motor turning gear berputar , rotor turbin generator akan

berputardengan putaran rendah Bila uap - steam . sudah masuk ke turbin dan mendorong sudu ( sudu turbin dan putaran turbin mulai meninggakat maka turning gear yang engage dengan roda gigi poros turbin generator akan terlepas $adi roda gigi turning gear tidak lagi terhubung lagi dengan roda gigi pada poros turbin  &ondisi seperti ini disebut I *S56A65J %I. JA'KING &IL

7unsi dari $a?king oil adalah menggangkat poros turbin pada saat turbin akan operasi - start . maupun kondisi turbin shut do/n  ine dis?harge pada ja?king oil terkone?t pada bearing no 3 dan 4 pada sisi % turbin

dan bearing no 4 dan  sisi 6enerator 7ungsi yang lain yaitu menjaga agar  kondisi bearing tidak terjadi gesekan statis yang berlebihan antara poros turbin dengan babit bearing %resuure yang diagunakan untuk dapat mengangkat poros turbin berkisar antara 12( 14 !pa

).,<ara $er%a Turbin Uap

&e!ara singkat !ara ker%a turbin uap adalah sebagai berikut *

Uap masuk kedalam turbin melalui nsel. Didalam nsel energi panas dari uap dirubah men%adi energi kinetis dan uap mengalami pengembangan.Tekanan uap pada saat keluar dari nsel lebih ke!il dari pada saat masuk ke dalam nsel" akan tetapi sebaliknya ke!epatan uap keluar nsel lebih besar dari pada saat masuk ke dalam nsel.Uap yang meman!ar keluar dari nsel diarahkan ke sudu#sudu turbin yang berbentuk lengkungan dan dipasang disekeliling rda turbin. Uap yang mengalir melalui !elah#!elah antara sudu turbin itu dibelkkan kearah mengikuti

lengkungan dari sudu turbin. Perubahan ke!epatan uap ini menimbulkan gaya yang mendrng dan kemudian memutar rda dan prs turbin.

9ika uap masih mempunyai ke!epatan saat meninggalkn sudu turbin berarti hanya sebagian yang energi kinetis dari uap yang diambil leh sudu#sudu turbin yang ber%alan. &upaya energi kinetis yang tersisa saat meninggalkan sudu turbin diman'aatkan maka pada turbin dipasang lebih dari satu baris sudu gerak. &ebelum memasuki baris kedua sudu gerak. +aka antara baris pertama dan baris kedua sudu gerak dipasang satu baris sudu tetap 4 guide blade 5 yang berguna untuk mengubah arah ke!epatan uap" supaya uap dapat masuk ke baris kedua sudu gerak dengan arah yang tepat.

$e!epatan uap saat meninggalkan sudu gerak yang terakhir harus dapat dibuat seke!il mungkin" agar energi kinetis yang tersedia dapat diman'aatkan sebanyak mungkin. Dengan demikian e''isiensi turbin men%adi lebih tinggi karena kehilangan energi relati' ke!il.

$euntungan turbin uap %ika dibandingkan dengan mesin uap

Ada beberapa keuntungan turbin uapa %ika dibandingkan dengan mesin uap" yaitu sebagai berikut.

1.5 Peralatan pada turbin tidak banyak ragamnya7lebih sederhana ).5 erak yang dihasilkan lebih tenang karena hanya gerak putar sa%a. ,.5 erakan putarnya se!ara langsung tanpa perantara

-.5 Trsi yang dihasilkan pada prsi lebih besar. .5 Tidak ada kerugian gesek pada rtasinya.

/.5 Dibandingkan denga mesain uap yang hri;ntal" maka turbin uap tidak memerlukan pndasi yang begitu besar.

=.5 Dari ukuran turbin uap sama dengan mesin uap" maka turbin uapa memeperleh daya yang lebih besar.

>.5 Akibat banyak timbul gerak putar sa%a" maka getaran yang ditimbulkan lebih ke!il dari pada mesin uap.

$erugian turbin ua+ 'ika dibandingkan dengan mesin ua+

1#) 0ntuk mengeks+ansikan ua+ dibutu"kan +eralatan yang k"usus yaitu +i+a +emanar

&#) .i+a +emanar memerlukan +erenanaan yang sangat teliti

#) $arena ua+ yang di +ake untuk mend!r!ng sudu 'alan, +ada"al sudu 'alan "anya meru+aklan ke+ingan yang terbuka, se"ingga di+erlukan ruma" turbin yang sangat ra+at dan kuat, se"ingga tidak timbul keb!!ran ua+ sedangkan +ada mesin ua+ "al tersebut di atas tidak memerlukan +er"atian yang sangat +enting#

).- $lasi'ikasi Turbin Uap

Turbin Uap dapat diklasi'ikasikan men%adi beberapa kategri yang berbeda  berdasarkan pada knstruksinya" prinsip ker%anya dan menurut peses penurunan

tekanan uap sebagai berikut*

).-.1 $lasi'ikasi Turbin berdasarkan Prinsip $er%anya 1.Turbin Impulse

Turbin ini merubah arah dari aliran 'luida berke!epatan tinggi menghasilkan  putaran impuls dari turbin dan penurunan energi kinetik dari aliran 'luida. Tidak

ada perubahan tekanan yang ter%adi pada 'luida" penurunan tekanan ter%adi di n;;le.

<iri#!iri dari turbin impuls antara lain*

• Prses pengembangan uap 7 penurunan tekanan seluruhnya ter%adi pada sudu diam 7 nsel.

ambar =. Prinsip $er%a Turbin Impuls

). Turbin 0eaksi

Turbin ini menghasilkan trsi dengan menggunakan tekanan atau massa gas atau 'luida. Tekanan dari 'luida berubah pada saat mele6ati sudu rtr. Pada turbin  %enis ini diperlukan sema!am sudu pada casing untuk mengntrl 'luida ker%a

seperti yang beker%a pada turbin tipe multistage atau turbin ini harus terendam  penuh pada 'luida ker%a 4seperti pada kin!ir angin5.

<iri#!iri turbin ini adalah *

• Penurunan tekanan uap sebagian ter%adi di Nsel dan &udu erak  • Adanya perbedaan tekanan didalam turbin sehingga disebut Tekanan

Bertingkat.

 ambar ?. Perbandingan Turbin Impuls dan Turbin 0eaksi

).-.) $lasi'ikasi turbin uap berdasarkan pada tingkat penurunan Tekanan Dalam Turbin

Turbin Tunggal 4 &ingle &tage 5

Dengan ke!epatan satu tingkat atau lebih turbin ini !!k untuk untuk daya ke!il" misalnya penggerak kmpresr" bl6er" dll.

Disini sudu#sudu turbin dibuat bertingkat" biasanya !!k untuk daya besar. Pada turbin bertingkat terdapat deretan sudu ) atau lebih. &ehingga turbin tersebut ter%adi distribusi ke!epatan 7 tekanan.

).-., $lasi'ikasi turbin berdasarkan Prses Penurunan Tekanan Uap @ Turbin $ndensasi.

Tekanan keluar turbin kurang dari 1 atm dan dimasukkan kedalam kmpresr.

@ Turbin Tekanan La6an.

Apabila tekanan sisi keluar turbin masih besar dari 1 atm sehingga masih dapat diman'aatkan untuk menggerakkan turbin lain.

@ Turbin Ekstraksi.

Didalam turbin ini sebagian uap dalam turbin diekstraksi untuk rses pemanasan lain" misalnya prses industri.

Tentukan e'isiensi sebuah sistem turbin uap dgn kndisi aliran sebagai berikut* uap masuk turbin * saturated steam P)  ) kPa

uap masuk kndenser * P,  =" kPa.

air keluar kndenser * air %enuh P-  =" kPa air masuk biler* P1  ) kPa

Perhitungan dimulai dengan penentuan nilai h" s di setiap titik. 415 Titik )" uap %enuh* P)  ) kPa dan T)  )1)"- _<

h) )=??" k97kg 4dari steam table5 s) /",-? k974kg.$5 4dari steam table5

4)5 Titik ," adalah uap hasil ekspansi yang akan masuk kndenser P,  =" kPa 4diketahui5

s,  s)  /",-? k974kg.$5 4) # , dianggap ekspansi isentrpik5 Titik , merupakan !ampuran !air#%enuh dan uap#%enuh.

Data kndisi %enuh dari  steam table*

entalpi" k97kg entrpi" k97 4kg.$5 !air %enuh 4A5 1/>"=? "=/-uap %enuh 4B5 )=-"> >")1

Entrpi titik , 4!ampuran !air#uap5*

s,  /",-?  3.sA C 41 # 35.sB ⇒ 3  ")->? 3  'raksi !airan dalam aliran keluar turbin

Entalpi titik ,*

4,5 Kerja pompa 4persamaan mekanika 'luida5* 6 p  ( . 4P1  P-5

dengan* P1  ) kPa tekanan aliran keluar pmpa dan masuk biler  P-  =" kPa tekanan aliran masuk pmpa" dari kndensr  (1  ()  1">.1#, m,7kg 4dari steam table5

(lum spesi'ik air dianggap knstan 6 p  1">.1#, _{. 4)  ="5  ) k97kg}

4-5 Titik 1 adalah !airan dingin 4 subcooled water dengan T1 F Tdidih5. Entalpi h1 ditentukan dari nera!a energi prses pemmpaan -  1*

h1 # h-  6 p

h1  h- C 6 p  1/>"=? C )  1="=? k97kg

&ampai disini" semua data termdinamika air dan uap telah lengkap. &elan%utnya perhitungan ker%a dan panas.

45 $er%a yang dihasilkan turbin 4) # ,5*

6  h, # h)  1?="?  )=??"  # >),"/ k97kg 4keluar5

4/5 $er%a net  ker%a hasil ekspansi di turbin # ker%a untuk pmpa 6net  ) # >),"/  # >)1"/ k97kg

4=5 Panas yang diserap 41  )5*

:in  h) # h1  )=??"  1="=?  )/)>"=1 k97kg 4>5 E'isiensi siklus 0ankine*

31,3K 199K A 2:2>,;1 >21,: masuk panas neto kerja = − = = η 

BAB III. PENUTUP

,.1 $esimpulan

$esimpulan yang dapat kami ambil dari hasil penyusunan makalah ini adalah sebagai berikut *

1. Dalam kehidupan sehari#hari turbin uap telah digunakan untuk  melakukan suatu peker%aan khususnya dibidang industri.

). Untuk menggunakan turbin uap dengan baik dan benar" maka kita harus mengetahui !ara ker%a dari turbin uap tersebut" agar kesalahan yang mungkin ter%adi bias diminimalisir.

,. Turbin uap dapat diklasi'ikaasikan men%adi berbagai ma!am yaitu menurut prinsip ker%anya" menurut penurunan tekanan dalam turbin dan menurut  penurunan tekanan uap.

-. Turbin uap harus digunakan sesuai dengan kegunaan turbin tersebut" dan tidak untuk digunakan yang tidak sesuai penggunaannya.