FUNDAMENTAL MECHANCAL ENGINEERING DALAM TEKNOLOGI TURBIN, BOILER, KOMPRESSOR YANG MERUPAKAN PART PENTING INDUSTRI PEMBANGKIT LISTRIK

Apakah perbedaan mendasar antara turbin impuls dan turbin reaksi?

(A) Dalam turbin impuls, jet digunakan untuk menciptakan impuls pada baling-baling yang memutar turbin dan dalam turbin reaksi, tidak ada jet yang digunakan sebagai energi tekanan diubah menjadi energi kinetik.

(B) Dalam cairan impuls turbin, masuk & pergi dengan energi yang sama, tetapi dalam cairan turbin reaksi masuk dengan energi tekanan, pergi dengan energi kinetik

(C) Pada turbin impuls semua tekanan turun hanya di nozzle & dalam turbin reaksi penurunan tekanan pada baling-baling yang tetap dan bergerak. Perbedaannya adalah karena profil baling-baling

Rendahnya air dalam drum boiler tidak aman karena dapat menyebabkan terlalu panasnya tabung air dalam tungku, Mengapa tidak aman untuk kondisi air yang tinggi dalam drum boiler?

Tingkat drum yang tinggi tidak memungkinkan pemisahan steam menjadi efektif dan beberapa air dapat terbawa dengan uap yang tidak diinginkan untuk turbin uap.

Kompressor
Mesin Kompressor

Suhu pembakaran maksimum dalam turbin gas adalah sekitar 1100 hingga 10 ° C, sedangkan yang sama sekitar 0 ° C di I.C. mesin? Mengapa?:

Suhu tinggi di I.C. mesin dapat ditoleransi karena ini berlangsung selama sepersekian detik tetapi turbin gas harus menghadapinya secara terus menerus yang tidak dapat ditahan oleh logam.

Apakah penyebab kegagalan Boiler tubes?

Tubes boiler biasanya terbuat dari baja karbon dan terkena

(A) Tingkat perpindahan panas yang tinggi

(B). Tekanan lentur karena pemanasan yang tidak merata, terutama pada sambungan yang diperluas atau dilas ke dalam header atau drum,

(C) Erosi eksternal dari pembakar dan gas asap,

(D) Kemungkinan korosi pada sisi boiler, dan

(E) Sesekali cacat manufaktur.

Kegagalan dapat terjadi karena alasan berikut:

(A) Peringkat termal yang tinggi dapat menyebabkan kegagalan yang cepat jika aliran fluida internal berkurang karena alasan apa pun. Overheating yang dihasilkan menyebabkan kegagalan oleh creep, ditandai dengan tube yang menggembung hingga akhirnya terjadi perpecahan longitudinal.

(B) Kelelahan retak (Fatigue cracking) karena terjadi tekanan lentur. Ini terkait dengan perubahan bagian dan/atau weld undercut, di mana tube diperluas atau dilas kedalam header.

(C) Kegagalan mungkin timbul karena terlalu menekan (Over stressing) bagian logam yang berkurang.

(D) Kegagalan tiba-tiba dari tube boiler karena korosi muncul dari penggetasan (embrittlement) dari baja karbon karena interaksi antara atom hidrogen dari proses korosi dan besi karbida hadir dalam baja.

(E) Cacat (defect) dalam pembuatan tube, meskipun jauh dari kejadian biasa, dapat menjadi penyebab masalah serius. Laminasi dalam tube boiler atau tanda skor (score marks) yang timbul dari gambar tube pada (suhu dingin) menimbulkan kegagalan prematur dan dapat meningkatkan korosi di daerah ini.

VERTICAL HRSG
VERTICAL HRSG KOMPONEN UTAMA PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK GAS DAN UAP / Image : parsons brinckerhoff

Apa penyebab kegagalan tube superheater?

Tube superheater adalah subyek kombinasi yang paling parah dari stres, suhu dan lingkungan korosif. Selain pada kekuatan suhu tinggi, ketahanan terhadap korosi juga penting. Misalnya, baja ferit paduan rendah seperti 1% Cr, 1% Mo tidak akan digunakan pada suhu logam di atas 580 ° C karena ketahanan yang tidak memadai terhadap korosi dan oksidasi selama masa pakai penuh sebesar 100.000 / 150.000 jam. Kegagalan dalam tabung superheater dapat timbul dari:

  • Sejarah Fabrikasi sebelumnya
  • perlakuan panas yang salah
  • Konsekuensi pengelasan
  • Overheating dari material logam tube
  • Gas-sisi korosi
  • Stress corrosion (austenitic steel).

Jenis boiler apa yang tidak membutuhkan drum uap? Boiler bertekanan superkritis (Supercritical pressure boiler)

Mengapa ketel besar adalah tipe water tubes?

Boiler water tubes meningkatkan uap dengan cepat karena area transfer panas yang besar dan sirkulasi air yang positif. Dengan demikian mereka merespon lebih cepat terhadap fluktuasi permintaan. Kegagalan tabung tunggal lebih lanjut tidak menyebabkan bencana.

Mengapa kipas motor listrik dengan bilah melengkung tidak pernah kelebihan beban dalam kondisi apa pun?

Daya maksimum dikonsumsi sekitar 70% dari aliran maksimum dalam kasus kipas dengan pisau mundur. Untuk aliran yang lebih tinggi, konsumsi daya menjadi lebih rendah.

Mengapa kerja per kg aliran udara dalam kompresor aliran aksial lebih sedikit dibandingkan dengan kompresor sentrifugal untuk rasio tekanan yang sama?

Efisiensi isentropik dari kompresor aliran aksial lebih tinggi.

Apakah yang disebut pitting? Bagaimana itu terjadi?

Korosi tidak seragam di seluruh permukaan logam, tetapi hanya terjadi di lubang kecil disebut pitting. Hal ini disebabkan oleh kurangnya keseragaman dalam logam.

Scale manakah yang membentuk scale keras (hard scale) dan scale lunak (soft scale)?

Sulfat dan klorida kapur dan magnesium membentuk scale keras, dan karbonat kapur dan magnesium membentuk scale lunak.

Dua elemen manakah dalam air umpan boiler yang dapat menyebabkan korosi boiler dan pelat dalam boiler? Asam dan oksigen dalam air umpan menyebabkan korosi.

Mengapa boiler superkritis menggunakan lebih sedikit baja dibandingkan dengan boiler yang tidak superkritis?

Boiler superkritis bukan penghulu heavy drum untuk memisahkan uap dari campuran air dan uap.

Apa yang dihasilkan oleh pompa? Arus atau Tekanan?

Sebuah pompa tidak menciptakan tekanan, hanya menciptakan aliran. Tekanan adalah pengukuran hambatan mengalir.

Apakah sistem Hidrostatik?

Hidrostatik adalah studi tentang struktur cairan yang

(A) Saat jeda (tetap tak berubah)

(B) Bergerak cukup lambat sehingga tidak ada gerakan relatif antara bagian struktur yang berdekatan.

Pada saat situasi hidrostatik

(A) Tidak ada tegangan geser.

(B) Hanya ada gaya tekanan yang bertindak tegak lurus terhadap permukaan apapun.

Ini adalah sistem hidrolik loop tertutup. Ini terdiri dari motor dan pompa. Di sini pompa memasok energi ke motor dan motor memberikan energi kembali ke pasokan pompa.

Apa perbedaan antara Blower dan Fan?

Fan adalah perangkat pendorong udara. Entah sistem tipe Aksial atau Sentrifugal digunakan untuk memindahkan udara dalam tekanan rendah. Itu diputar oleh motor secara terpisah.

Ketika kipas adalah suatu rangka tertutup dengan lubang in out dan berupa baling -baling dan motor, maka itu disebut sebagai Blower. Ini mengarahkan udara dalam satu jalur dengan tekanan tinggi.

Manakah dari pemanas listrik dan pompa panas, yang ekonomis dalam operasi? Pompa panas

Apakah Kavitasi Hidrodinamik?

Hidrodinamik Kavitasi menggambarkan proses penguapan dalam saluran terbatas pada kecepatan tertentu. Gelembung generasi dan ledakan gelembung yang terjadi dalam cairan yang mengalir sebagai akibat dari penurunan dan peningkatan tekanan berikutnya.

Apakah gate valve digunakan untuk Throttling?

Katup pintu tidak cocok untuk pelambatan karena kontrol aliran sulit untuk desain katup, dan aliran fluida yang menerpa katup yang terbuka sebagian dapat menyebabkan kerusakan yang luas pada katup.

Di manakah pompa Multi-stage sering digunakan?

Alat pencuci bertekanan Pesawat terbang, Kereta, Perahu dan Jalan serta alat Cuci semprot bagian-bagian industri dan komponen Elektronik.

Berapa batas ketebalan lapisan termal dan batas ketebalan lapisan hidrodinamik terkait?

Rasio ketebalannya = (Prandtlnumber) – (1/3).

Tungku manakah yang membakar abu batubara fusi rendah dan mempertahankan sebagian abu batubara dalam terak? Tungku siklon.

Apa efek gesekan pada aliran uap melalui nosel?

Untuk menurunkan laju aliran massa dan basahnya uap.

Apa fungsi Scoop di BFP (Boiler Feed Water Pump) di Thermal Power Station?

Fungsi tabung Scoop mengatur berbagai tingkat oli dalam kopling selama operasi kecepatan variabel tak terbatas.

Di Thermal Power Plant mengapa Deaerator (D / A) ditempatkan di ketinggian?

Untuk membangun tekanan yang sangat tinggi dan suhu untuk pompa air umpan boiler dan melepaskan air bertekanan tinggi ke boiler. Dan untuk menyediakan Net Positive Suction Head (NPSH) yang diperlukan untuk pompa BFW dan berfungsi sebagai tangki penyimpanan untuk memastikan pasokan air umpan terus-menerus selama perubahan cepat dalam BFP.

Di dalam orifice mengapa Tekanan dan Temperatur menurun?

Lubang adalah lubang kecil seperti nosel. Ketika cairan tekanan tinggi melewati orifice,

Tekanan berkurang tiba-tiba dan kecepatan cairan meningkat. Juga tingkat transfer panas meningkat. Kita tahu bahwa laju transfer panas berbanding lurus dengan perbedaan suhu, Area dan koefisien perpindahan panas. Koefisien perpindahan panas tetap konstan untuk cairan pada suhu tertentu.

Q = KA (T1-T2)

Jika laju transfer panas meningkat, tampaknya perbedaan suhu akan meningkat. Tidak ada cara untuk mengurangi suhu masuk lubang. Akibatnya, suhu outlet lubang menjadi berkurang. Oleh karena itu tekanan dan suhu berkurang ketika melewati lubang.

Mengapa pembangkit listrik turbin gas membutuhkan kompresor yang efisien?

Karena sebagian besar pekerjaan turbin dihabiskan oleh kompresor dan inefisiensinya akan mempengaruhi output daya bersih dan biaya pembangkitan.

Mengapa roket yang menggunakan hidrogen cair memiliki impuls spesifik yang lebih tinggi dibandingkan dengan hidrokarbon cair? Hidrogen cair memiliki kecepatan pembakaran yang lebih tinggi.

Mengapa kompresor aliran aksial lebih disukai untuk turbin gas pada pesawat terbang? Karena memiliki area frontal yang rendah.

Apa perbedaan antara turbin gas dan turbin uap?

Turbin gas bekerja di Brayton cycle dimana sebagai turbin uap bekerja dalam siklus Rankine. Konstruksi, operasi turbin gas sepenuhnya berbeda dengan turbin uap. Turbin gas memiliki kompresor untuk mengompres udara pembakaran, ruang bakar untuk membakar bahan bakar dan bagian turbin untuk mengekstraksi pekerjaan untuk membakar bahan bakar. Turbin uap hanya memiliki bagian turbin untuk mengekstrak pekerjaan dari uap.

Apakah operating pressure? Jumlah tekanan terdekat titik kerja berfungsi di ujung output sistem pneumatik. Tekanan operasi sistem digunakan untuk menentukan kemampuan katup dan aktuator.

Apa efek pendinginan antara (inter cooling) didalam turbin gas? Ini menurunkan efisiensi termal tetapi meningkatkan output keseluruhan

Apakah safety valve? Berapa banyak di setiap boiler?

Safety valve adalah Pembukaan katupnya secara otomatis untuk mengurangi tekanan yang berlebihan, terutama dalam boiler. Biasanya ada dua hingga enam katup pengaman yang disediakan di steam drum tergantung pada kapasitas.

Outlet pemanas super (superheater) memiliki satu hingga tiga katup pengaman di kedua sisi boiler. Ada katup bantuan elektrometrik pada pipa pemanas super sebagai tambahan. Katup ini akan diatur pada tekanan yang lebih rendah dari katup pengaman set terendah pada pemanas super. Pipa reheater baik di sisi inlet dan outlet juga akan memiliki katup pengaman yang dapat berkisar dari dua hingga delapan baik di inlet dan outlet dari reheater disatukan.

Apakah katup sentinel?

Katup sentinel adalah katup pelepas kecil yang dipasang di beberapa sistem untuk memperingatkan akan terjadinya tekanan berlebih. Katup sentinel tidak mengurangi tekanan sistem. Jika situasi yang menyebabkan katup sentinel untuk mengangkat tidak diperbaiki, katup relief (jika terpasang) akan terangkat untuk melindungi sistem atau komponen. Jika katup pelepas tidak dipasang, tindakan harus dilakukan dengan cepat untuk mengamankan peralatan atau sistem untuk mengurangi tekanan.

Di manakah reaktor pendingin dan moderator adalah sama? Reaktor air bertekanan (Pressurized water reactor)

Reaktor manakah yang tidak memiliki moderator? Reaktor percepatan pembiakan (Fast breeder Reactor)

Apakah Thermal neutron?

Thermal Neutron adalah neutron lambat (memiliki energi di bawah 1 eV) yang berada dalam kesetimbangan termal dengan lingkungannya.

Apakah fungsi dari segel (seal) Hidrogen yang bekerja pada generator? Berikan segel antara rumah (housing) generator dan poros rotor untuk menjaga gas hidrogen bertekanan di dalam generator. Juga, menyediakan sistem trap-vent untuk mencegah pelepasan hidrogen ke dalam sistem pelumas generator turbin dan atmosfer bangunan.

Bagaimana cara mencegah kelebihan tekanan discharge pompa seal oil?

Memasang instrument Katup pelepas tekanan (pressure relief valve) pada sisi outlet masing-masing pompa seal oil agar kelebihan tekanan dibuang kembali pada sistem seal oil.

Dua pompa seal oil manakah yang digerakkan dari motor yang sama? Pompa seal oil utama dan pompa seal oil re-circular; keduanya digerakkan oleh motor pompa seal oil utama.

Kapankah emergency seal oil pump mulai operasi secara otomatis? Ketika saklar tekanannya mendeteksi debit tekanan Pompa seal oil Utama berkurang menjadi 78 PSI.

Nilai kalor mana yang ditunjukkan oleh kalorimeter dan mengapa? Nilai kalor bruto karena uap terkondensasi dan panas uap yang terbentuk pulih

Apa konsekuensi dari tidak menjaga tekanan hidrogen (atau udara) dalam casing generator pada nilai di atas tekanan atmosfer ketika sistem seal oil beroperasi?

Kegagalan untuk melakukannya akan menyebabkan minyak segel berlebih yang akan ditarik ke dalam generator.

Apakah turbin aliran-radial? Dalam turbin aliran-radial (Radial flow turbine), uap mengalir keluar dari poros ke casing. Unit ini biasanya unit reaksi, memilik baling – baling tetap dan bergerak.

Apakah empat jenis seal turbin?

  1. Cincin karbon dipasang di segmen di sekitar poros dan ditahan bersama oleh garter atau retained springs
  2. Labirin digabungkan dengan poros gerigi atau poros seal strip.
  3. Segel air (water seals) di mana poros penggerak bertindak sebagai pompa untuk membuat cincin air di sekitar poros. Gunakan hanya air yang diolah untuk menghindari pitting poros.
  4. Stuffing box menggunakan anyaman atau soft packing ring yang dikompres dengan gland untuk mencegah kebocoran sepanjang poros.

Apakah dua jenis “clearance” dalam turbin?

Radial – pembersihan di ujung rotor dan casing. Aksial – pembersihan depan dan belakang, di sisi rotor dan casing.

Reaktor manakah yang menggunakan uranium alami sebagai bahan bakar? Gas cooled reactor

Reaktor manakah yang menggunakan pendingin primer sebagai garam fluorida lithium, berilium, torium dan uranium? Molten salt breeder reaktor

Reaktor manakah yang menggunakan air berat sebagai moderator? CANDU.

Mengapa peningkatan area diperlukan untuk menghasilkan peningkatan kecepatan dalam hal aliran supersonik?

Peningkatan area untuk peningkatan velocity aliran supersonik diperlukan karena kepadatan berkurang lebih cepat daripada velocity meningkat pada speed supersonik dan untuk mempertahankan kontinuitas massa, area harus meningkat.

Dalam keadaan apa akan ada peningkatan tekanan di nozzle yang berbeda (divergent nozzle)?

Untuk aliran subsonik pada bagian inlet dari diffuser, kecepatan yang lebih rendah dan tekanan yang lebih tinggi akan ada di bagian keluar. Untuk aliran isentropik supersonik pada bagian inlet kecepatan yang lebih tinggi dan tekanan yang lebih rendah akan ada di pintu keluar tetapi jika gelombang kejut terjadi di diffuser maka tekanan yang lebih tinggi akan ada di pintu keluar.

Apa sajakah kondisi yang dapat mencegah turbin mengembangkan daya penuh (Developing full power)?

  1. Mesin kelebihan beban.
  2. Tekanan uap awal dan suhu tidak sesuai dengan kondisi desain.
  3. Tekanan buang terlalu tinggi.
  4. Governor diatur terlalu rendah.
  5. Saringan uap tersumbat.
  6. Nosel turbin tersumbat dengan endapan.
  7. Keausan internal pada nozel dan baling – baling

Apakah stage dalam turbin uap (steam turbin)?

Dalam impuls turbin, stage adalah sekumpulan bilah yang bergerak di belakang nosel. Dalam reaksi turbin, setiap baris bilah baling – baling disebut “Stage” (Tahapan). Satu tahap Curtis (single Curtis stage) dapat terdiri dari dua atau lebih baris bilah yang bergerak.

Apakah diafragma?

Partisi antara tahap tekanan dalam casing turbin disebut diafragma. Mereka menahan nosel berbentuk baling-baling dan segel di antara tahapan. Biasanya seal tipe labirin yang digunakan. Satu-setengah dari diafragma dipasang ke bagian atas casing, setengah lainnya ke bawah.

Apa dua tipe dasar turbin uap? 1. Jenis Impuls. 2. Jenis reaksi.

Apakah yang termasuk turbin topping (Topping turbine) dan superposisi (Superposed turbine)?

Turbin topping dan superposisi menghasilkan tekanan tinggi, unit non-kondensasi yang dapat ditambahkan ke pabrik yang lebih tua dan bertekanan moderat. Turbin topping menerima uap bertekanan tinggi dari boiler bertekanan tinggi baru. Uap buang dari turbin baru memiliki tekanan yang sama dengan boiler lama dan digunakan untuk memasok turbin lama.

Apa kombinasi pendorong (Combination thrust dan bantalan radial (Radial bearing)?

Unit ini memiliki ujung-ujung bantalan Babbitt yang diperpanjang secara radikal di atas ujung cangkang. Kerah pada rotor menghadapi bantalan dorong ini, dan jurnal didukung dalam kaitan antara kerah dorong.

Apakah yang penting untuk diingat tentang bearing radial?

Rotor turbin didukung oleh dua bantalan radial, satu di setiap ujung silinder uap. Bearing ini harus secara akurat disejajarkan untuk mempertahankan jarak dekat antara poros dan poros segel, dan antara rotor dan casing. Jika memakai bantalan berlebih menurunkan rotor, bahaya besar dapat terjadi pada turbin.

Berapa banyak governor yang dibutuhkan untuk operasi turbin yang aman? Mengapa?

Dua governorr independen diperlukan untuk operasi turbin yang aman. Salah satunya adalah over speed atau emergency trip yang menutup uap di atas 10 persen running speed (kecepatan maksimum). Yang kedua, atau governor utama, biasanya mengontrol kecepatan dengan laju yang konstan; Namun, banyak aplikasi memilik variabel kontrol kecepatan.

Advertisements

Comments are closed.

Blog at WordPress.com.

Up ↑

%d bloggers like this: