Turbin adalah suatu alat atau mesin penggerak mulai, dimana energi fluida kerja yang langsung dipergunakan untuk memutar rotor turbin melalui nosel di teruskan ke sudu-sudunya. Jadi, berbeda dengan yang terjadi pada mesin torak, pada turbin tidak terdapat bagian mesin yang bergerak translasi. Bagian turbin yang berputar dinamai rotor atau roda turbin, sedangkan bagian yang tidak berputar dinamai stator atau rumah turbin. Roda turbin terletak di dalam rumah turbin dan roda turbin memutar poros daya yang menggerakkan atau memutar bebannya generator listrik, pompa, kompresor, baling-baling atau mesin lainnya. Di dalam turbin fluida kerja mengalami proses ekspansi, yaitu proses penurunan tekanan, dan mengalir secara kontiniu. Fluida yang bekerja adalah uap Steam,. Uap yang berfungsi sebagai fluida kerja dihasilkan oleh katel uap, yaitu suatu alat yang berfungsi untuk mengubah air menjadi uap. Turbin yang diguanakan di Pabrik Khayan Utara merupakan turbin yang berupa poros bersudu impeler yang digerakkan oleh steam dari boiler untuk menggerakkan poros Altenator. Steam yang digunakan merupakan jenis steam kering Superheater dari boiler yang bertekanan 30 kg/cm2. 1 Gambar Turbin Uap Gambar Turbin Uap 2 Spesifikasi Turbin dan Generator Tabel Spesifikasi Turbin No Uraian Pembangkit Kondisi 1 Turbine Generator No 1 a. Turbin Merk Dresser Rand Serial No D6446 KW 1450 Inlet Press 21 kg/cm2 G Exh. Press 3,2 kg/cm2 G Inlet Temp 216 ° C Exh. Temp 145 ° C RPM 5400 Trip Speed 5940 Max Cont Rpm 5616 Beroperasi dengan baik b. Generator Merk Stamford Serial No X08F230162 Voltage 380 V Ampere 3,2 A Rpm generator 1500 rpm KVA base rate 1845 KW base rate 1476 2 Turbine Generator No 2 a. Turbin 2 Merk Shinko Model RB5 Serial no. 105017 Output 1500 kw Speed 4648 rpm Output shaft speed 1500 rpm Steam temp. 214,9 ° C Steam press 20 bar G Exhaust press b. Generator ; 3,2 bar G Merk Stamford Serial No X08F230162 Voltage 380 V Ampere 3,2 A Rpm generator 1500 rpm KVA base rate 1845 KW base rate 1476 Beroperasi dengan baik 3 Bagian-bagian Turbin dan fungsinya Gambar Bagian – bagian turbin Bagian – bagian turbin dan fungsinya 1. Cassing berfungsi sebagai penutup dan sebagai pelindung bagian terpenting turbin sperti, rotor, trust bearing, carbon ring, gear box dan dan sebagai alat pelindung dari Stasionary Blade. 2. Rotor adalah bagian turbin yang berputar yang terdiri dari poros, sudu turbin atau deretan sudu yaitu Stasionary Blade. Untuk turbin bertekanan tinggi atau ukuran besar, khususnya unuk turbin jenis reaksi maka rotor ini perlu di Balance untuk mengimbangi gaya reaksi yang timbul secara aksial terhadap poros. 3. Sudu gerak berfungsi untuk merubah energi kinetik uap menjadi energi tetap berfungsi sebagai nosel saluran pancar dan mengarahkan aliran uap ke sudu– sudu gerak . 4. Journal Bearing berfungsi untuk menahan dan menerima gaya aksial atau gaya sejajar terhadap poros yang sedang berputar. 5. Carbon Ring berfungsi untuk mencegah uap masuk ke sistem pelumas Bearing dan Gear box, apabila itu terjadi maka akan menyebabkan korosi pada bagian tersebut. 6. Nozzle berfungsi untuk mengekspansikan uap sehingga mengubah energi potensial uap menjadi energi kecepatan kinetik serta untuk mengarahkan kecepatan uap masuk terhadap sudu – sudu turbin dari tekanan tinggi P diekspansikan menjadi kecepatan tinggi v. 7. Oil Pump alat ini berfungsi untuk memompakan minyak pelumas kebagian bantalan-bantalan Bearing, poros turbin, dan roda-roda gigi Gear Box. Pada turbin Shinko RB 4 tekanan minyak pelumas maksimal sebesar 4 bar dan tekanan minyak terendah sebesar 1 bar dan untuk aktual nya sebesar 1,5- 2 bar.. 8. Reducing Gear Gear Box adalah susunan rodagigi yang dipasang pada rotor turbin dan rotor altenator yang berfungsi untuk memperkecil akibat besarnya putaran turbin dari 5294 rpm menjadi 1500 rpm putaran altenator, dengan ratio gear box perbandingan putaran 1 3,5. 9. Kran Uap Masuk Inlet Steam Valve Kran uap masuk berfungsi untuk membuka dan menutup aliran steam yang masuk ke turbin. 10. Emergency Valve Alat ini berfungsi untuk membuka dan menutup total aliran uap pada saat terjadinya trip dengan putaran turbin lebih dari 5250 dan putaran Altenator lebih dari 1500 rpm atau over speed lebih 10 % rpm normal setiap alat tersebut. 11. Kran Uap Bekas ini dipasang pada pipa uap bekas turbin Exhaus Pipe dan kran ini dibuka terlebih dahulu sebelum turbin beroperasi dan ditutup setelah turbin tidak beroperasi. 12. Oil Pressure Control Alat ini berfungsi untuk mengontrol tekanan rendah Low Pressure minyak pelumas pada turbin. Alat ini memberikan sinyal kepada alat Trip turbin yang akan memutus aliran uap ketika tekanan minyak pelumas rendah. 13. Water Coller Alat ini berfungsi untuk menurunkan temperature minyak pelumas yang naik akibat putaran rotor yang sangat tinggi dengan temperatur maksimal 800C. Water Coller bekerja dengan cara membuat sirkulasi air didalam tabung, dimana minyak pelumas akan masuk melalui pipa-pipa kecil dengan jumlah pipa yang cukup banyak dan air akan mengalir diluar pipa kecil yang berlawanan arah dengan aliran minyak. 14. Thermometer berfungsi sebagai alat pengukur temperature pada turbin yang terdiri dari a. Temperature minyak pelumas b. Temperature bantalan-bantalan Bearing c. Temperature Gear Box 15. Manometer berfungsi sebagai alat pengukur tekan pada turbin yang terdiri dari a. Main Steam Pressure b. Exhause Steam Pressure c. Steam Chest Pressure d. Lubrication Oil Pressure 16. Steam Trap Alat ini berfungsi untuk menangkap kandungan air pada uap yang akan masuk keturbin. Pada turbin Shinko RB 4 terdapat dua Steam Trap yaitu, Steam Trap Pada Inlet Steam Pipe Dan Steam Trap pada Exhause Steam turbin. 4 Cara Kerja Turbin Uap Prinsip kerja turbin uap ialah sebagai berikut 1. Uap masuk kedalam turbin melalui nozel, didalam nozel energi panas dari uap dirubah menjadi energi kinetis dan uap mengalami pengembangan. 2. Tekanan uap pada saat keluar dari nozel lebih kecil dari pada saat masuk ke dalam nozel, akan tetapi sebaliknya kecepatan uap keluar nozel lebih besar dari padasaat masuk ke dalam nozel. 3. Uap yang memancar keluar dari nozel diarahkan ke sudu-sudu turbin yang berbentuk lengkungan dan dipasang disekeliling roda turbin. Uap yang mengalir melalui celah-celah antara sudu turbin itu dibelokkan kea rah mengikuti lingkungan dari sudu turbin. Perubahan kecepatan uap ini menimbulkan gaya yang mendorong dan kemudian memutar rotor dan poros turbin. 5 Governor Governor merupakan peralatan kelengkapan turbin yang membantu untuk mengontrol kecepatan turbin yang dibutuhkan dan menghindari terjadinya over speed pada turbin yang sedang beroperasi. Fungsi governor ialah sebagai berikut 1. Memudahkan mesin hidup saat start dengan memperbanyak penyuplaian penginjeksian bahan bakar. 2. Mempertahankan kecepatan putaran mesin, mencegah over speed. 3. Membatasi kecepatan putaran mesin pada saat ideal pada saat mesin tidak menerima beban. 6 Cara Kerja Governor Mekanisme kerja governor ini pada dasarnya mengandalkan kecepatan poros. Governor terhubung dengan poros turbin yang berputar, sepasang bandul dihubungkan dengan poros kemudian akan berputar siring dengan adanya putaran pada poros. Gaya sentrifugal yang terjadi menyebabkan banduk terlempar, bandul kemudian dihubungkan pada collar yang ada pada poros, collar akan naik sesuai dengan pergerakan keluar dari gaya berat pada bandul, apabila bandul bergerak turun maka collar akan bergerak turun. Pergerakan collar ini yang kemudian digunakan untuk mengoprasikan atau mengatur tuas dari kebutuhan uap yang akan masuk pada turbin. Mekanisme Pengoprasian Turbin Uap
Uap(energi kalor) yang dihasilkan ketel uap dapat digunakan pada semua peralatan yang membutuhkan uap di pabrik kelapa sawit, terutama turbin. Turbin disini adalah turbin uap dimana sumber penggerak generatornya adalah uap yang dihasilkan dari ketel uap. Selain turbin alat lain di pabrik kelapa sawit yang membutuhkan uap seperti di sterilizerSteam turbin pabrik sawit, adalah sebuah alat yng diproduksi oleh perusahaan yang bergerak di bisnis mesin pompa laut serta turbin uap Shinko IND, Ltd. Tenaga mesin adalah hal yang lumrah digunakan di pabrik, khususnya PLTU, pabrik kelapa sawit, sistem transpaortasi dan beberapa pabrik lain. Worm screw pabrik sawit merek Wang Yuen termasuk satu di antara banyak merek yang banyak disukai dan digunakan. Turbin uap memakai media uap air untuk tenaga penggerak. Turbin uap sendiri dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu Berdasarkan azas tekanan uap, turbin uap dibagi menjadi turbin implus dan turbin reaksi Berdasarkan segi tekanan akhir uap, jenis turbin dibagi menjadi turbin aksial, turbin radial dan turbin tangesial Berdasarkan aliran uap dan casing, dibagi menjadi turbin reheat dan non heat, turbin ekstraksi dan non ekstraksi serta turbin single casing dan multi casing Berdasarkan segi tekanan akhir uap, dibagi menjadi turbin tekanan lawan dan turbin kondensasi Berdasarkan pembentukan tingkat uap, dibagi menjadi turbin tekanan bertingkat dan turbin kecepatan bertingkat Berdasarkan exhaust flow, dibagi menjadi single flow dan multi flow Turbin pks dapat dibagi menjadi beberapa macam komponen yang akan membentuk turbin uap. Komponen-komponen penting ini akan membuat kinerja turbin menjadi sempurna dan bekerja dengan maksimal. Jika ada satu bagian atau komponen ini yang tidak berjalan sempurna, akan mengganggu kinerja turbin pabrik kelapa sawit. Setiap komponen ini juga penting dan akan bekerja menjadi satu kesatuan. Bagian-bagian dari turbin ini adalah Turbin, yang digunakan adalah turbin uap. Media utama yang digunakan adalah uap air, dan turbin ini akan mengubah energi panas menjadi energi listrik Pompa air, berfungsi untuk menciptakan tekanan pada air dan mengalirkan menuju boiler HRSG Kondensor, alat yang akan mengubah uap menjadi air Dearator, yang akan berfungsi menghilangkan O2 dan gas lain yang bisa larut ke air pengisi Perawatan mesin pabrik kelapa sawit harus dimaksimalkan, karena jika tidak bukan tidak mungkin akan sulit menemukan sparepart yang sesuai. Meski kini ada banyak pabrik atau toko yang jual worm screw murah, namun tetap harus pintar memilih yang berkualitas baik. Sebagai referensi, worm screw pabrik sawit merek MSB dan worm screw pabrik sawit merek AP17 juga banyak dipakai. Shinko, sebagai salah satu pabrik yang memproduksi produk turbin uap yang biasa digunakan untuk industri, setiap modelnya mempunyai kapasitas pengeluaran maksimal sebesar KW dalam 1 tahap. Beberapa jenisnya adalah Shinko DNG40 Back pressure generator turbines, dengan output maksimal kW, tekanan uap 2,5 MpaG, Gland Seal yang bersistem Labyrinth packing dan sistem lubrikasi dengan 3-4 katup pipa kontrol Shinko DNG50 Back pressure generator turbines, dengan output maksimal kW, tekanan uap 0,5 MpaG, Gland Seal bersistem Labyrinth packing dan sistem packing sestem lubrikasi dengan 5 katup pipa kontrol Shinko DNG60 Condensing generator turbines, dengan output maksimal kW, tekanan uap 710 mmHg, Gland seal bersistem Labyrinth packing dan sistem lubrikasi dengan 3 ktup pipa kontrol Jika terjadi kerusakan pada spareparts mesin ini, kamu bisa mencoba datangi langsung pihak produsen atau dengan mudah mencari secara online. Pilihan produsen yang jual worm screw murah ada banyak, dan akan memudahkanmu dalam memilih.
TURBINUAP Dalam Industri Pabrik Kelapa Sawit, Untuk melakukan perebusan Tandan Buah Segar (TBS) di perlukan steam sebanyak 700 kg/Ton TBS. Jadi untuk kapasitas sterilizer 60 ton/jam memerlukan steam sebanyak 42,000 kg steam/Jam. Oleh karena itu dalam Pabrik kelapa sawit menggunakan pembangkit listrik dengan menggunakan siklus tertutup. Turbine Uap di Pabrik Kelapa Sawit Gbr Turbin uap 1000 KVA Urat nadi di pabrik kelapa sawit PKS adalah uap. Uap dihasilkan oleh boiler dengan tekanan kerja normal 20 bar dengan kapasitas uap tergantung disain boiler. Untuk kondisi normal, boiler minimal efektif mampu menghasilkan uap 60% dari kapasitas olah per jam PKS. Jika kapasitas olah per jam = 30 ton TBS/jam x 60% maka jumlah uap minimal yang harus dihasilkan boiler 18 ton uap/jam. Dengan demikian konsumsi uap normal turbin sama dengan kapasitas normal boiler sama dengan kebutuhan maksimal uap PKS. Dengan kapasitas uap normal boiler, turbin harus mampu menggerakkan seluruh stasiun PKS tanpa bantuan PLN, Genset, PLTA atau sumber energi lainnya, sehingga self energy tercipta di PKS. Tekanan kerja normal turbin tidak sama dengan tekanan kerja normal boiler. Hal ini akibat adanya energy loss diinstalasi pipa uap antara turbin dengan boiler. Menurut pengalaman, energy loss dari boiler ke turbin normalnya maksimal 1 bar dan titik inlet ke nozel turbin 2 bar, sehingga total energy loss hingga kesudu turbin uap mampu mencapai 3 bar. Maka jika kita memilih turbin uap untuk PKS tidak boleh berdasarkan tekanan normal boiler = 20 bar. Jika persyaratan turbin uap kita minta 20 bar, berarti tekanan boiler kita harus 23 bar, tentu hal ini tidak mungkin diterapkan. Selama proses pengolahan buah sawit berlangsung kestabilan tidak mungkin terjadi terus menerus oleh sebab itu kita beramsumsi tekanan boiler 18 bar, turbin uap mampu beroperasi pada tekanan 15-16 bar dengan kapasitas uap 60% x kapasitas olah pabrik/jam. Dengan demikian turbin uap yang hemat komsumsi uap tidak direkomendasikan karena kebutuhan uap untuk proses pengolahan pasti akan kurang. Jika konsumsi turbin uap boros juga tidak dianjurkan karena pada kondisi fluktuasi terendah turbin tidak mampu menopang seluruh kebutuhan energi listrik proses pengolahan. Selain faktor tekanan uap dari sisi in let turbin, kita juga harus memperhatikan kemampuan turbin uap melayani tekanan balik uap. Hal ini karena uap bekas turbine "ditampung" di tanki BPV dengan tekanan normal 3 bar. Kenapa 3 bar? karena kebutuhan tekanan kerja uap di sterilizer 3 bar. Oleh sebab itu turbin uap harus mampu melayani tekanan uap balik antara 3-4 bar. Oleh karena itu hati-hati dalam memilih turbin uap untuk proses pengolahan pabrik kelapa sawit.Penelitianini langsung dilakukan di Pabrik Kelapa Sawit. Boiler yang digunakan adalah jenis water tube boiler dengan kapasitas uap 20 ton/jam dan tekanan kerja maksimal 19 kg/cm2. Perbandingan keperluan, seperti untuk turbin uap, pemanas ruangan, mesin uap, dan lain sebagainya. Secara proses konversi energi,
by Admin Pembangkit Listrik 03 Maret 2023 133 Kerja Turbin dan Boiler Uap di Pabrik Kelapa Sawit Turbin dan boiler uap menjadi alat yang punya fungsi vital di pabrik kelapa sawit. Sebab boiler berfungsi memanaskan air dengan menggunakan turbine kelapa sawit, untuk membangkitkan listrik yang dapat menjalankan mesin mesin lainnya. Sehingga operasional pabrik pun sangat bergantung pada pembangkit listrik tersebut. Servis Turbin Pabrik Sawit Turbin uap kelapa sawit pada dasarnya merupakan mesin penggerak, yang mampu mengubah energi di dalam uap secara langsung menjadi gerak putar pada poros. Uap yang telah melalui proses yang dikehendaki ini nantinya bisa digunakan untuk memutar alat turbin, melalui alat pemancar dengan kecepatan yang relatif. Kecepatan yang relatif akan membentur sudu penggerak, sehingga menghasilkan suatu putaran. Uap yang keluar pun memancar dari nosel dan diarahkan ke sudu sudu turbin. Kemudian mengalir melalui banyak celah di antara bagian sudu, dan dibelokkan arah mengikuti lengkungannya. Perubahan dari kecepatan uap yang akhirnya menimbulkan gaya dan mendorong perputaran roda serta poros. Sehingga energi kinetik yang dihasilkan pun dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik. Namun jika terjadi masalah pada prinsip kerja tersebut, tentu tidak akan ada listrik yang bisa dihasilkan. Maka dari itu, servis turbin pabrik sawit perlu dilakukan secara berkala. Tujuannya yaitu untuk memastikan bahwa performa turbin berjalan dengan lancar. Sparepart Turbin Pabrik Sawit Untuk memastikan kinerja turbin berjalan lancar, maka anda harus memberikan perhatian lebih pada sparepart yang menyusunnya. Komponen komponen tersebut memang penting, karena akan membuat kinerja turbin menjadi lebih maksimal. Komponennya terdiri dari turbin yang dijadikan media utama untuk uap air. Kemudian bagian pompa air yang mempunyai fungsi untuk menciptakan tekanan air, kemudian mengalirkan menuju boiler. Ada pula kondensor yang mengubah uap menjadi air, serta derator yang berperan dalam menghilangkan gas yang bisa larut. Semua komponen ini harus digunakan yang berkualitas dan sesuai dengan kapasitas mesin. Sparepart Boiler Pabrik Sawit Bukan hanya sparepart turbin, tapi juga sparepart boiler. Karena boiler berperan dalam mengubah air menjadi uap panas lanjut, yang nantinya uap ini digunakan untuk memutar turbin. Di sini, energi kimia bahan bakar akan diubah menjadi energi panas dari uap. Itulah kenapa komponen penyusunnya juga harus diperhatikan. Secara umum, terdapat sekitar tiga belas bagian yang bisa ditemukan pada boiler. Yaitu ruang bakar dapur, upper drum, header air umpan, header, tube air pembangkit uap, downcomer pipe, tube superheater, multicyclone dust collector, cerobong asap, ekonomiser, air heater, insulasi, serta peralatan pemisah air dan uap. Servis Boiler Pabrik Sawit Dengan banyaknya bagian yang menyusun boiler, maka servis harus dilakukan secara berkala dan tidak boleh sampai terlewat. Sebab salah satu bagian saja yang rusak tentu dapat mempengaruhi operasionalnya. Sehingga boiler pun tidak dapat menghasilkan uap panas yang dapat digunakan untuk menggerakkan turbin. Servis Boiler Uap Pabrik Kelapa Sawit Tidak perlu khawatir, servis boiler uap saat ini dapat dilakukan dengan mudah. Karena sudah banyak distributor yang juga menyediakan jasa tersebut. Jika kerusakan parah, maka anda bisa langsung melakukan pemesanan unit baru. Jadi tidak butuh waktu lama baik untuk servis, perbaikan, atau pemesanan alat baru. Turbin uap di pabrik kelapa sawit umumnya mempunyai kapasitas pengerjaan hingga kW dalam satu tahap, dengan kapasitas boiler ada di angka 20 ton/jam. Untuk menjaga kinerjanya berjalan lancar, dibutuhkan sparepart yang berkualitas. Sehingga pastikan anda membeli komponen dari distributor terpercaya, dan tidak lupa melakukan servis secara berkala pada sparepart.