Gas Turbine - Perbaikan Kinerja pada Gas Turbine

Perbaikan Kinerja pada Gas Turbine

Pengguanaan turbin gas saat ini sedang naik seiring dengan fungsinya yang dapat berupa pembangkit listrik, aplikasi pesawat terbang dan industr lain. Perbaikan kinerja turbin gas sangat diperlukan untuk memperbaiki jumlah output energi. Untuk memenuhi perbaikan kinerja turbin tersebut maka harus diperhatikan beberapa parameter yang harus ditingkatkan antara lain ; output kerja yang bersih, efisiensi thermal, specific fuel consumption (SFC), efisiensi turbin dan kompresor, temperature inlet kompresor dan temperature inlet turbin.

Parameter yang pertama adalah temperatur ambient (yang menentukan suhu inlet kompresor ) suhu udara yang masuk ke kompresor tinggi maka akan menyebabkan peningkatan konsumsi spesifik udara yang akan menyebabakan peningkatan jam kerja kompresor. Suhu udara masuk memiliki efek pada efisiensi siklus turbin gas. Kenaikan temperatur inlet kompresosr maka pekerjaan kompresor meningkat dan output udara bersih turbin menurun, yang akan menurunkan efisiensi termal, suhu inlet udara bisa disesuaikan dengan menyediakan sistem pendingin.

Efek selanjutnya adalah efek efisiensi termal yang dapat meningkat dan SFC menurun dengan peningkatan efisisensi kompresor dan turbin. Peningkatan efisisensi turbin dan efisiensi kompresor akan mengurangi biaya energi, kerugian termal telah dikurangi di turbin dan kompressor masing-masing.

Efek selanjutnya adalah efek rasio tekanan, untuk efisiensi turbin dan kompresor yang tetap, efisiensi siklus dapat diplot terhadap rasio tekanan untuk berbagai beban. Ketika kerugian komponen diperhitungkan, efisiensi siklus turbin gas menjadi tergantung pada suhu turbin maksimum serta rasio tekanan. untuk setiap beban, efisiensi memiliki nilai puncak pada rasio tekanan tertentu (rp). Penurunan efisiensi pada rasio tekanan yang lebih tinggi ini disebabkan oleh penurunan pasokan bahan bakar untuk memberikan masukan suhu turbin tetap yang dihasilkan dari suhu pengiriman kompresor lebih tinggi yang sebanding dengan pekerjaan yang diperlukan untuk mendorong peningkatan kompresor. Dalam prakteknya, biasanya untuk mengutip SFC daripada efisiensi, bukan hanya karena definisi nya jelas, tetapi juga karena memberikan indikasi langsung baik konsumsi bahan bakar dan ukuran efisiensi siklus untuk yang berbanding terbalik.

Selanjutnya adalah efek temperature masuk turbin akibat beban yang berbeda pada effisiensi termal, efisisnesi dan output kerja yang ditentukan dengan persamaan termodinamika. Dengan meningkatnya suhu inlet turbin, efisiensi inlet turbin meningkat sementara SFC menurun, suhu siklus maksimum dibatasi oleh pertimbangan metalurgi. Suhu gas masuk turbin dapat ditingkatkan asalkan alat pendingin blade tersedia.

Efek efisiensi pembakaran berpangaruh terhadap parameter lain. Efisiensi pembakaran dapat dievaluasi dengan menguji ruangan, laju massa dan bahan bakar juga harus diukur, suhu gas – gas setelah pembakaran harus relatif lebih rendah sesuai dengan bahan baku turbin highlystressed.

Kesimpulannya adalah bahwa Peningkatan atau penurunan efisiensi dari kompresor dan turbin akan berdampak besar pada karakteristik turbin gas. Peningkatan efisiensi kompresor akan mengurangi kerja kompresi dan meningkatkan kerja ekspansi: ini akan meningkatkan kinerja turbin gas dengan meningkatkan output kerja bersih dan mengakibatkan biaya energi yang lebih rendah. Pada suhu siklus maksimum, nilai rasio tekanan akan memberikan efisiensi siklus maksimum. Output kerja bersih juga tergantung pada rasio tekanan dan pada suhu siklus maksimum. Efisiensi siklus mencapai maksimum pada nilai rasio tekanan tertentu. Suhu inlet turbin yang lebih tinggi akan meningkatkan efisiensi siklus dan outpu kerja yang lebih bersih. Oleh karena itu, kecenderungan terus terhadap penggunaan nilai yang lebih tinggi dari parameter ini.