BAB LANDASAN TEORI

A.   COMBUSTION DAN SYSTEM  UDARA VENTILASI

System udara Ventilation dan combustion dari pembangkit TM didapat dari filter udara combustion untuk operasi turbine dan filter udara ventilation untuk turbine enclosure. Adapun filter udara combustion dan filter udara ventilation berada di atas trailer (truck).

Filter udara combustion terdiri dari bagian-bagian sebagai berikut moisture eliminators,  pre-filter pads, heating/chilling coils dan barrier filters dan fan ventilation.  Fan ventilation mendorong  udara dari filter masuk ke turbine compartment sebagai ventilasi udara dan juga sebagai pendingin ruangan.

B.   Turbine Enclosure dan aliran udara Combustion

Gas turbin menghisap udara dari filter yang digunakan sebagai udara pengapian, sementara fan ventilation mendorong udara ventilation ke turbine compartment.  Jadi aliran udara digunakan di dua tempat yang berbeda aliran pertama menghasilkan kurang lebih 120.000 scmf aliran udara untuk pembakaran di ruang bakar turbine. Dan yang kedua menghasilkan kurang lebih 30.000 scmf aliran udara untuk ventilasi di turbine compartement. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada wiring diagram Ventilation and combustion system.

Pada saat operasi normal proses udara ke turbine yaitu melalui filter masuk ke Inlet plenum, dari inlet plenum melewati Air inlet silencer dari silencer udara masuk ke compressor melalui Inlet Guide Vane (IGV) dan dari Compressor udara akan masuk ruang bakar (combustion) melalui Compressor discharge (CDP) dan bercampur dengan bahan bakar gas dan akan terjadi  pembakaran saat percikan api dari igniter menyala.

Transmitter  Pressure differential PDT-4005 memonitor differential pressure antara udara sebelum filter dan sesudah filter informasi ini akan dikirim melalui signal 4-20 mA ke Turbine Control Panel (TCP) untuk ditampilkan dilayar HMI.  TCP akan mengaktifkan alarm  PDAH-4005 saat pressure differential 5 inHg atau lebih , dan akan menginisiasi alarm CDLO shutdown PDAHH-4005 saat pressure differential mencapai 8 inHg atau lebih.

Untuk pressure differential filter enclosure ventilation PDT-4004 informasi dikirim melalui signal 4-20 mA ke Turbine Control Panel (TCP), ditampilkan dilayar HMI. TCP akan mengaktifkan alarm  PDAH-4004 saat pressure differential 5 inHg atau lebih .

Aliran udara yang mengalir dari fan ventilasi dengan kecepatan rata-rata 30.000 scfm masuk ke dalam turbine compartement melalui silencer, udara ini bersirkulasi dan mendinginkan komponen-komponen mekanikal yang ada didalam turbine compartment. RTD TE-1482 berfungsi untuk memonitor temperature udara yang masuk  dari fan ventilation dan akan mengirimkan signal 4-20 mA ke Turbine Control Panel (TCP) yang akan menaktifkan alarm TAL-1482 pada saat temperature drop ke 43 ⁰F kebawah.

Sensor Humidity MT-1839 dengan skala 0-100% RH berfungsi untuk memonitor kelembaban udara yang masuk ke turbine enclosure, melalui informasi signal 4-20 mA TCP akan membaca nilai kelembaban udara di turbine compartment dan ditampilkan dilayar HMI.

Terdapat tiga fan ventilation yang tersedia, dua aktif beroperasi dengan nilai rata-rata hembusan 150.000 scfm setiap fan dan satu fan berada pada posisi standby. 

RTD TE-1401 memonitor temperature  sebelum turbine compartement dan TCP akkan mengaktifkan signal alarm pada temperature 140 ⁰F dan CDLO shutdown pada temperature 150 ⁰F. RTD TE-1466  memonitor temperature  sesudah  dari turbine compartement dan TCP akkan mengaktifkan signal alarm pada temperature 140 ⁰F dan CDLO shutdown pada temperature 200 ⁰F ke atas.

.

Transmitter Pressure differential PDT-4007  berfungsi untuk memonitor Pressure differential antara enclosure dan akan mengirimkan signal 4-20 mA ke Turbine Control Panel (TCP) dan ditampilkan ke monitor HMI yang akan menaktifkan alarm PDAL-4007  pada saat Pressure differential lebih dari  1 inHg 

Udara ventilation bersikulasi dengan menggunakan component mekanikal yang berhembus melalui dinding enclosure dan keluar melalui exhaust silencer ventilation yang terdapat di auxiliary trailer. Exhaust silencer terintegrasi dengan system CO₂  yang akan menutup damper pada saat terjadinya kebakaran begitu juga pada fan ventilation. Sensor ZS-1408, ZS-14208 dan ZS-1464 memonitor posisi dari damper ventilation, akan menginisiasi alarm pada saaat damper dalam keadaan posisi tertutup.

C.   Fire Control System

Saat CO₂  bekerja maka system akan menutup damper di exhaust silencer ventilation untuk membantu memadamkan api dan mencegah dari terjadinya ledakan gas.  Saat kebakaran terjadi  damper akan  secara automatis  menutup rapat enclosure turbine  mencegah aliran oxygen masuk untuk memutuskan salah satu penyebab dari terjadinya kebakaran.

D.   Generator Ventilation Airflow

Pada generator terdapat system ventilasi yang terpisah dari turbine, rotor generator dilengkapi dengan kipas fan untuk membuat terjadinya aliran udara pendingin melalui interior generator. Kipas blower pada rotor akan menghisap udara dari filter masuk ke generator dan melewati peralatan-peralatan yang ada didalam generator dan  setelah itu udara akan keluar melalui generator exhaust

Saat operasi normal, aliran udara dapat dijelaskan sebagai berikut;

Udara yang masuk melalui filter inlet akan dimonitor oleh transmitter pressure differential PDT-4008 dan PDT-4009. Transmitter ini akan mengirimkan signal ke Turbine Contol Panel untuk mengaktifkan alarm PDAH-4008 dan PDAH-4009 saat pressure udara lebih dari 2.75”  Hg. Enam buah RTD (TE-1421 sampai dengan 1426) yang terdapat dalam terdapat di dalam generator pada sisi stator memonitor temperature belitan stator, akan mengaktifkan alarm pada saat temperature mencapai 270 ⁰F dan menginisiasi FSLO shutdown saat temperature mencapai 290 ⁰F.

Exciter RTD TE-1431 akan mengaktifkan alarm saat temperature 200 ⁰F dan akan menginisiasi CDLO shutdown saat temperature mencapai 220 ⁰F. Tiga buah RTD disediakan sebagai cadangan dipakai seandainya RTD primary stator mengalami gangguan. Dan dua cadangan sisa lainnya digunakan untuk memonitor temperature aliran udara yang masuk.

RTD TE-1430 berfungsi untuk memonitor temperature aliran udara dari generator melalui exhaust, mengaktifkan alarm saat temperature mencapai 200 ⁰F dan menginisiasi CDLO shutdown pada temperature 220 ⁰F.

Terdapat sebuah heating element HE-1450 yang berada didalam generator, heating element ini akan bekerja pada saat unit dalam kondisi shutdown, fungsinya untuk mencegah lembab didalam generator akibat kondisi udara luar.

E.     Combustion

Udara yang mengalir masuk ke combustion chamber dari lubang-lubang kecil langsung ke pusat titik pembakaran didalam chamber tersebut,  untuk mencegah api dari hasil pembakaran tersebut meyentuh dinding ruang bakar.  Sekitar 82% dari udara yang masuk ke ruang bakar digunakan sebagai pendingin dan yang terpakai untuk pembakaran hanya 18% saja.  Pengaturan untuk aliran bahan bakar ditentukan oleh putaran turbin.  Sementara control stator vane pada compressor berguna untuk mengatur tekanan dan velocity di dalam ruang bakar sebagai fungsi dari compressor speed.

F.       SYSMBOL CONTROL DAN ALARM

TE-1482           Ventilation Air Inlet Air Temperature Element

Secara remote (TCP) mengindikasikan alarm dari temperature air inlet ventilation

Ø  Setting alarm pada 42⁰F (6⁰C)

PDI-14060       Ventilation Air Filter Differential Pressure Gauge

Sebagai pembacaan Indikasi dilokal untuk Pressure deferential dari filter ventilation.

PDSH-14080    Ventilation Air Filter Differential Pressure Switch

Switch ini akan mengirimkan signal alarm ke Turbine Control Panel dengan kondisi sebagi berikut;

Ø  Jika deferential pressure pada filter mencapai lebih dari 5” Wg (127mm).

ZS-1408,1484, 14208  Fire Damper Switch

Memonitor posisi dari damper

Ø  Alarm pada saat kondisi damper tertutup (cosed)

TE-1401           Gas Turbine Enclosure Temperature Switch

Secara remote (TCP) memberikan indikasi alarm pada temperature gas turbine enclosure.

Ø  Alarm setting lebih dari 140⁰F (60⁰C)

Ø  Shutdown setting lebih dari 150⁰F (66⁰C)

Ø  Shutdown type CDLO

TE-1401           Gas Turbine Enclosure Temperature Switch

Secara remote (TCP) memberikan indikasi alarm pada temperature gas turbine enclosure.

Ø  Alarm setting lebih dari 200⁰F (93⁰C)

PDSL-1407       Enclosure Differential Pressure Switch

Secara remote (TCP) memberikan indikasi alarm pada temperature gas turbine enclosure.

Ø  Alarm setting Differential pressure mencapai atau kurang  dari 0.1 Wg (2.54mm)

PDI-1404         Combustion Air Filter Differential Pressure Gauge

Sebagai pembacaan Indikasi dilokal untuk Pressure deferential dari filter ventilation.

PDSH-1405      Combustion Air Filter Differential Pressure Switch

Switch ini akan mengirimkan signal alarm ke Turbine Control Panel dengan kondisi sebagi berikut;

Ø  Jika deferential pressure pada filter mencapai lebih dari 5” Wg (127mm).

PDSHH-1406   Combustion Air Filter Differential Pressure Switch

Switch ini akan mengirimkan signal shutdown ke Turbine Control Panel dengan kondisi sebagi berikut;

Ø  Jika deferential pressure pada filter mencapai lebih dari 8” Wg (203mm).

Ø  Shutdown berupa CDLO dan dapat juga shutdown FSLO.