Teknik Pemeliharaan/Maintenance Turbin Gas

Filosofi pemeliharaan yang didefinisikan sebagai “pemeliharaan properti,” adalah salah satu yang paling penting operasi di sebuah pabrik. Pembuatan dan perawatan mesin turbo benar-benar berbeda. Yang pertama melibatkan pembentukan dan perakitan berbagai bagian untuk toleransi yang diperlukan, sedangkan yang kedua, pemeliharaan, melibatkan pemulihan toleransi melalui serangkaian metode.

Turbomachinery modern dibangun untuk bertahan antara 30-40 tahun. Dengan demikian, menyimpan catatan pemeliharaan dasar dan data penting sangat penting untuk program pemeliharaan. Pembenaran ekonomi selalu menjadi faktor pengendali untuk program apa pun, dan praktik pemeliharaan tidak berbeda.

Biaya pemeliharaan dapat diminimalkan dengan, dan secara langsung berhubungan dengan, baik operasi; demikian juga, hasil operasi yang lebih baik dapat diperoleh ketika peralatan berada di bawah kendali program pemeliharaan yang direncanakan. Pengoperasian yang tidak benar dari peralatan mekanis dapat menjadi penyebab kerusakannya dan kegagalan seperti keausan mekanis normal. Dengan demikian, operasi dan pemeliharaan dilakukan bersama-sama.

Pelatihan Personil

Pelatihan harus menjadi tema sentral. Biasnya mekanik yang dipersenjatai dengan palu, obeng, dan kunci pas. Semakin banyak alat perawatan yang rumit harus ditempatkan di tangan mekanik, dia harus dilatih untuk menggunakannya. Orang harus dilatih, dimotivasi, dan diarahkan agar memperoleh pengalaman dan berkembang, bukan menjadi mekanik, tetapi menjadi teknisi yang berkemampuan tinggi. Ketika pelatihan yang baik itu mahal, itu menghasilkan pengembalian yang besar. Mesin telah berkembang lebih kompleks, membutuhkan lebih banyak pengetahuan di banyak bidang.

Jenis personil

Maintenance Engineer: Di sebagian besar pabrik, insinyur pemeliharaan adalah insinyur mesin dengan pelatihan di bidang turbomachinery. Kebutuhannya adalah untuk mengubah apa yang telah dia pelajari di kelas menjadi solusi langsung yang sebenarnya. Dia harus berpengalaman dalam beberapa bidang seperti analisis kinerja, rotor, dinamika, metalurgi, sistem pelumasan, dan praktik bengkel umum.

Foreperson and Lead Machinist: Orang-orang ini adalah kunci untuk program perawatan yang baik. Mereka harus sering dikirim ke sekolah pelatihan untuk meningkatkan pengetahuan mereka. Beberapa pabrik memiliki satu foreperson/mandor yang merupakan “petugas in-house;” dia tidak mengawasi personel, tetapi bertindak sebagai konsultan internal untuk pekerjaan pemeliharaan.

Machinist/Millwright: Machinist harus didorong untuk beroperasi pada sebagian besar mesin di pemeliharaan pabrik. Dengan memutar di antara berbagai pekerjaan, pembelajaran dan pengembangan dipercepat. Mereka kemudian harus menjadi akrab dengan kompresor besar seperti pompa kecil. Dorongan harus diberikan kepada machinst untuk mempelajari operasi penyeimbangan dan untuk berpartisipasi dalam solusi masalah.

Jenis Pelatihan

Update training: Pelatihannya wajib untuk semua personel pemeliharaan, sehingga mereka dapat mengikuti perkembangan industri teknologi tinggi ini. Personil harus dikirim ke sekolah yang dikelola oleh pabrikan. Sekolah-sekolah ini, pada gilirannya, harus didorong untuk mencakup beberapa prinsip mesin dasar serta prinsip mereka sendiri mesin. Seminar internal harus dilengkapi dengan personel internal dan konsultan di pabrik. Insinyur harus dikirim ke berbagai sekolah sehingga mereka dapat mengenal teknologi terbaru.

Practical Training: Para insinyur dalam kelompok pemeliharaan harus didorong untuk mengumpulkan data getaran dan aerothermal terkait dan menganalisis mesin. Spesifikasi kinerja ASME, yang mengatur semua jenis daya pabrik dan peralatan penting lainnya. Mereka harus didorong untuk bekerja erat pada berbagai jadwal pemeliharaan dan perputaran sehingga mereka terbiasa dengan mesin. Mereka harus dikirim ke sesi pelatihan di mana pengalaman langsung dapat diperoleh. Setelah menyelesaikan pelatihan permesinan dasar, machinst harus melanjutkan pelatihan dengan pengalaman kerja. Keterampilannya harus diuji dan mengambil tugas yang berbeda.

Basic Machinst Training: Sebagian besar pelatihan dasar dapat dikembangkan dan dilakukan oleh personel di pabrik. Pelatihan ini bisa sangat rinci dan disesuaikan secara tepat untuk memenuhi kebutuhan pabriik. Pelatihan harus hati-hati direncanakan dan dikelola agar sesuai dengan kebutuhan mesin yang berbeda. Machinist muda harus juga mengikuti kursus dasar yang berhubungan dengan mesin seperti: 1. Penjajaran indikator terbalik 2. Perombakan turbin gas dan uap 3. Perbaikan kompresor 4. Perawatan segel mekanis 5. Perawatan bantalan 6. Pemeliharaan sistem pelumasan 7. Penyeimbangan bidang tunggal.

Pemeliharaan Komponen Turbin Gas

Berikut ini adalah komponen utama dari turbin gas, yang diperiksa di sini dari sudut pandang pemeliharaan:

1. Compressor
2. Combustors
3. Turbine (Blade)
4. Bearing

Compressor

Kompresor turbin gas mengkonsumsi lebih dari 55–60% daya yang dihasilkan oleh turbin, sehingga masalah dengan kompresor bisa sangat mahal karena untuk daya yang dihasilkan dan hilangnya efisiensi termal keseluruhan dari turbin gas. Efek pengotor kompresor yang mengurangi efisiensi kompresor menyebabkan penurunan efisiensi secara keseluruhan. Semakin tinggi rasio tekanan kompresor, semakin besar pengurangan efisiensi termal keseluruhan turbin. Inspeksi kompresor harus dilakukan untuk menentukan mekanik dan kondisi aerodinamis kompresor.

Banyak kompresor kinerja tinggi baru mengalami gesekan ujung/tip rubs. Gesekan tip dapat menyebabkan kegagalan pisau di trailing edge. Sebagian besar tip rub biasanya memang terjadi di dekat bagian terluka, yang biasanya diposisikan di sekitar keempat untuk tahap kompresor keenam. Pengukuran harus dilakukan untuk menentukan ujung pisau jarak bebas di empat titik pada keliling. Perbandingan pembacaan clearance dengan yang di instalasi atau pada waktu sebelumnya akan menunjukkan jika gesekan telah terjadi dan apakah selubung melengkung dan tidak bulat atau tidak. Hal tu akan juga menunjukkan apakah rotor berada di bawah posisi semula dan membutuhkan penyelidikan lebih lanjut pada periode perbaikan.

Turbin

Bilah turbin harus diperiksa dengan cermat terhadap erosi dan retakan. Daerah kritis di rotor turbin adalah bagian pohon cemara, di mana sudu-sudu berada terpasang pada rotor, dan ujung belakang blade di dekat hub. tertinggal tepi bilah turbin biasanya merupakan bagian terpanas dari bilah, dan retak biasanya mulai dari trailing edge sekitar 1/3 tinggi blade dari basis. Area ini harus dibersihkan dengan hati-hati dan diperiksa untuk retakan dengan semprotan penetran. Baling-baling saluran masuk tahap pertama dan bilah yang berputar harus dilepas dan diledakkan hingga bersih dengan aluminium oksida grit No. 200 atau peledakan lain yang disetujui bahan. Lapisan harus dilucuti. Mereka kemudian harus diperiksa dengan cermat untuk retakan dengan cara pewarna merah atau cahaya hitam. Baling-baling nosel tahap pertama akan mungkin perlu perhatian, yang bisa dilakukan di tempat kerja. Dalam baling-baling desain yang lebih tua membungkuk di trailing edge, jika ada, dapat diambil dengan memasukkan potongan spacer luas penampang yang benar antara baling-baling, memanaskan baling-baling atas menjadi merah panaskan dengan obor, dan tempa tepi baling-baling rata dengan palu dan ratakan. Retakan, jika panjangnya kurang dari 1,5 inci, dapat diluruskan dan dilas, dengan syarat retakan tidak berjalan di bawah cincin pendukung ujung. Dalam hal ini baling-baling harus dilepas dan dilas atau baling-baling baru dipasang pada tempatnya. Saat baling-baling dilas, mereka harus terus-menerus diperiksa untuk retakan baru, yang pada gilirannya harus diberi alur dan dilas dan diperiksa kembali. Baling-baling nosel canggih baru karena bagian pendingin yang kompleks mungkin tidak dapat diperbaiki.

Combustor

Ruang pembakaran telah melihat perubahan yang cukup besar sebagai gas canggih baru turbin telah berpindah dari ruang bakar basah tipe difusi ke (Dry Low NOx) NOx Kering Rendah, kadang-kadang dikenal sebagai ruang bakar Dry Low Emission/Emisi Rendah Kering. DLN atau DLE baru ruang bakar memiliki masalah stabilitas dan sangat rentan terhadap cairan apa pun di sistem.

Area yang terbakar dapat menunjukkan nosel pembakar bahan bakar yang kotor atau rusak atau ketidaksejajaran ruang bakar. Area terbakar serupa di berbagai ruangan dapat menunjukkan suhu pembakaran tinggi yang tidak normal selama memulai karena: penggunaan bahan bakar yang berlebihan. Mereka dapat juga merupakan hasil dari cairan slug yang masuk dengan bahan bakar gas, start yang terlalu cepat, atau turbin yang kelebihan beban. Dalam kasus masalah pembakaran DLN dengan ashbacks karena cairan dalam bahan bakar gas menghancurkan nozel premix bahan bakar.

Posisi ruang bakar serta ruang yang sebenarnya harus diberi nomor permanen, dan catatan lengkap harus dibuat untuk setiap ruangan mengenai jam pemakaian, perbaikan, atau penggantian yang dilakukan, dan lokasi di turbin pada setiap tanggal inspeksi. Keranjang berakhir, atau di tempat di mana mereka didukung, harus diperiksa untuk keausan yang berlebihan dari getaran atau gerakan ekspansi dan kontraksi. Perbaikan bagian-bagian ini harus dilakukan oleh: memotong dan mengelas bahan baru atau mengganti segel pegas jika perlu.

Bearing

Dengan mesin berkecepatan tinggi, kegagalan bantalan sederhana jarang terjadi kecuali jika disebabkan oleh keselarasan yang salah, distorsi, jarak bebas yang salah, atau kotoran. Kegagalan secaram umum disebabkan oleh getaran dan putaran rotor. Beberapa di antaranya berasal dari bantalan, yang lain dapat diperkuat atau dilemahkan oleh bantalan dan struktur pendukung bantalan.

>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL SEPUTAR KONVERSI ENERGI LAINNYA!

Kontributor: Daris Arsyada

By Caesar Wiratama

Sumber:

Boyce, Meherwan P. 2002. Gas Turbines Engineering Handbook: Second Edition. Texas: Gulf Professional Publishing.

Author: admin