Turbin uap horizontal

Jenis Turbin Uap Horizontal

Turbin uap horizontal terdiri dari ruang uap bertekanan tinggi, silinder bertekanan tinggi, menengah, dan rendah, serta satu atau lebih ruang pemanas ulang antara silinder tinggi dan menengah. Mekanisme ini beroperasi sedemikian rupa sehingga uap di dalam silinder mendorong sudu turbin untuk berputar. Berikut adalah dua jenis umum turbin uap aliran horizontal:

• Turbin Uap Horizontal Multi-tahap: Turbin uap horizontal multi-tahap terdiri dari rotor, stator, dan beberapa bagian aliran karakteristik. Rotor memiliki beberapa cakram dengan alur spiral yang berbeda. Stator juga memiliki serangkaian gigi stator dengan rongga yang sesuai, yang mengelilingi rotor. Gigi rotor masuk dengan gigi stator, sehingga membentuk saluran aliran heliks. Arah uap mengembang dan berputar melalui saluran aliran heliks, akhirnya membuat rotor turbin berputar. Turbin horizontal multi-tahap umumnya cocok untuk situasi di mana penurunan tekanan medium kerja besar, dan putaran kecepatan tinggi diperlukan. Misalnya, mereka banyak diterapkan dalam pembangkitan tenaga listrik dan penggerak mekanis, seperti pembangkitan tenaga listrik di pembangkit listrik tenaga panas, pembangkit listrik tenaga gas, dan pembangkit listrik laut. Penggerak mekanis digunakan untuk industri petrokimia (kompresor, pompa), industri pemisahan udara, industri refrigerasi, dan propulsi kapal.
• Turbin Uap Horizontal Satu-tahap: Turbin uap horizontal satu-tahap memiliki struktur yang sangat sederhana, termasuk rotor, stator, saluran medium kerja, dan tempat bantalan. Bagian tersebut, sebuah rakitan, dan bagian lainnya menggabungkan silinder. Stator mengelilingi rotor, dan medium kerja mengalir melalui celah di antara keduanya, mendorong rotor untuk berputar. Turbin horizontal satu-tahap cocok untuk aplikasi dengan penurunan tekanan kecil dan putaran kecepatan menengah, seperti set generator skala kecil, kipas, dan pompa.

Spesifikasi dan Pemeliharaan Turbin Uap Horizontal

Turbin uap horizontal dibuat dengan spesifikasi yang berbeda tergantung pada aplikasi yang dimaksudkan. Beberapa fitur spesifikasi utama adalah sebagai berikut.

• Output Daya: Ini mengacu pada jumlah energi yang dihasilkan oleh mesin turbin uap, dan biasanya diukur dalam watt atau kilowatt. Umumnya, output daya bervariasi berdasarkan model dan desain turbin uap horizontal. Turbin yang lebih kecil dapat menghasilkan sekitar 100 kW, sedangkan model industri yang lebih besar dapat mencapai beberapa megawatt.
• Efisiensi: Efisiensi turbin uap horizontal menunjukkan seberapa baik ia mengubah energi uap menjadi energi mekanis. Persentase efisiensi bervariasi tergantung pada desain dan model turbin uap. Umumnya, turbin uap horizontal modern dapat mencapai efisiensi 50-90%.
• Peringkat Tekanan dan Suhu: Peringkat ini menunjukkan tekanan dan suhu maksimum yang diizinkan agar turbin beroperasi dengan aman. Misalnya, turbin uap mungkin memiliki peringkat tekanan 30 bar dan peringkat suhu 450 °C. Peringkat tekanan dan suhu sangat penting untuk ketahanan dan keselamatan baik untuk turbin maupun sistem yang diintegrasikan.

Memelihara turbin uap horizontal sangat penting untuk memungkinkannya beroperasi dengan baik dan untuk waktu yang lama. Beberapa tips pemeliharaan turbin uap horizontal meliputi hal berikut.

• Inspeksi Berkala: Kru harus selalu melakukan inspeksi terjadwal pada turbin uap horizontal. Mereka harus memeriksa berbagai komponen turbin seperti bantalan, seal, dan sudu di antara yang lainnya. Inspeksi berkala akan memungkinkan deteksi dini masalah potensial seperti kebocoran, ketidaksejajaran, atau keausan.
• Pelumasan: Turbin uap horizontal memiliki komponen yang bergerak seperti bantalan dan seal yang membutuhkan pelumas untuk meminimalkan gesekan. Anggota kru harus sering menerapkan jumlah pelumas yang tepat pada komponen yang tepat sesuai dengan pedoman pabrikan.
• Pemantauan: Pengguna turbin uap horizontal harus terus memantau parameter penting seperti tekanan, suhu, getaran, dan kecepatan. Pemantauan dapat dilakukan menggunakan sistem kontrol turbin digital tingkat lanjut dan sensor. Pemantauan membantu memastikan turbin beroperasi secara efisien. Ini juga membantu untuk memungkinkan deteksi dini anomali yang dapat menyebabkan kerusakan.

Skenario Turbin Uap Horizontal

Karena fungsi inti yang mereka layani, turbin uap horizontal banyak digunakan di berbagai industri.

• Pembangkitan Tenaga:

  Di pembangkit listrik independen dan fasilitas kogenerasi, turbin uap horizontal terutama digunakan untuk mengubah energi panas dalam uap menjadi energi mekanis. Energi mekanis itu akan diubah lebih lanjut menjadi energi rotasi yang dapat menggerakkan generator untuk menghasilkan energi listrik.

• Propulsi Laut:

  Turbin uap horizontal adalah penggerak utama poros baling-baling di kapal dan kapal selam yang menggunakan kapal laut yang menggunakan energi uap sebagai sistem propulsi.

• Penggerak Industri:

  Banyak industri seperti minyak dan gas, kimia dan pemurnian, pertambangan dan metalurgi, serta pengolahan air dan utilitas, turbin uap horizontal berfungsi sebagai tenaga penggerak utama untuk pompa, kompresor, generator, dan mesin berat dan peralatan lainnya.

• Pembangkitan Panas dan Daya Gabungan (CHP):

  Turbin uap horizontal banyak digunakan dalam sistem semacam ini, yang juga menghasilkan listrik untuk penggunaan di tempat atau memasoknya kembali ke jaringan.

• Pabrik Kogenerasi:

  Turbin mengubah uap berlebih yang dihasilkan selama proses industri atau dari pembakaran bahan bakar fosil di pembangkit listrik menjadi energi mekanis. Energi itu akan menggerakkan generator atau digunakan langsung dalam proses industri.

• Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir:

  Dalam pengaturan ini, turbin uap horizontal memainkan peran penting dalam mengubah uap dari reaktor air bertekanan menjadi listrik. Seringkali ada beberapa turbin yang digunakan secara seri atau paralel yang bekerja bersama-sama.

• Pembangkit Listrik Tenaga Angin:

  Turbin uap dapat digunakan untuk secara langsung mengubah energi mekanis dari angin menjadi listrik melalui generator listrik yang dilengkapi di dalam turbin.

Cara Memilih Turbin Uap Horizontal

• Sumber dan Kualitas:

  Menentukan negara asal untuk turbin uap penting karena dapat memengaruhi kualitas dan kinerjanya. Misalnya, China telah menjadi produsen dominan turbin uap horizontal, dengan banyak yang dilengkapi dengan teknologi terbaru. Namun, pelanggan masih perlu menyelidiki untuk memastikan kualitas unggul dari turbin yang mereka beli.

• Kebutuhan Kapasitas dan Tekanan:

  Saat memilih generator turbin uap industri, penting untuk mencocokkan kapasitas, tekanan, dan suhu uap dengan persyaratan proses tertentu. Untuk memenuhi kebutuhan bisnis, ada banyak pilihan kapasitas turbin uap yang tersedia. Penting untuk memeriksa rentang tekanan dan suhu uap yang dapat ditangani turbin karena dapat berdampak besar pada efisiensi dan kinerja.

• Efisiensi dan Integrasi Sistem:

  Efisiensi turbin uap vakum sangat penting. Integrasi sistem yang baik, seperti penggabungan turbin dengan generator, kondensor, dan peralatan proses lainnya, adalah hal yang paling penting. Operasi yang lancar dan efisiensi tinggi dimungkinkan oleh pencocokan dan koneksi yang sesuai.

• Pemeliharaan:

  Penting untuk mempertimbangkan persyaratan pemeliharaan turbin uap horizontal serta desain dan konstruksinya. Pilih turbin yang, kesederhanaan desain dan kualitas materialnya, meminimalkan persyaratan pemeliharaan dan meningkatkan keandalan. Umur turbin dan efektivitas operasionalnya akan bergantung pada pemeliharaan rutin, yang akan dibantu oleh aksesibilitas yang mudah.

• Biaya:

  Biaya biasanya merupakan faktor penentu saat membeli mesin dan peralatan. Namun, harus ditekankan bahwa dalam kasus turbin uap, harga pembelian awal bukanlah satu-satunya biaya yang harus diperhitungkan. Biaya operasional turbin uap horizontal selama masa pakainya akan mencakup pemeliharaan, perbaikan, dan konsumsi energi. Memilih turbin yang menawarkan efektivitas biaya jangka panjang dan biaya operasional rendah sangat penting.

Tanya Jawab

T1. Bagaimana turbin uap horizontal menghasilkan listrik?

J1. Turbin uap horizontal mengubah energi dalam uap menjadi energi mekanis dengan melebarkan uap bertekanan tinggi melalui serangkaian nozel tetap dan sudu bergerak. Turbin menggerakkan generator yang dikopel ke turbin. Turbin dan generator kemudian bersama-sama mengubah energi uap menjadi energi listrik.

T2. Apa perbedaan antara turbin uap horizontal dan vertikal?

J2. Sumbu turbin adalah perbedaan utama antara turbin uap horizontal dan vertikal. Selain itu, turbin horizontal umumnya lebih kecil dan lebih ringan daripada yang dirancang secara vertikal. Turbin uap horizontal lebih umum untuk penggunaan industri, sedangkan turbin vertikal lebih cocok untuk pembangkit listrik berkapasitas tinggi.

T3. Di industri mana turbin uap horizontal umumnya digunakan?

J3. Turbin uap horizontal banyak digunakan di sektor energi. Mereka terutama diterapkan di pembangkit listrik, seperti pembangkit listrik tenaga panas, untuk memproduksi listrik dengan memanfaatkan energi uap. Selain itu, turbin uap horizontal menemukan berbagai aplikasi di industri untuk menggerakkan pompa, kompresor, dan generator.

T4. Apa keuntungan menggunakan turbin uap horizontal dalam pembangkitan tenaga?

J4. Turbin uap horizontal memiliki beberapa keuntungan sebagai perangkat pembangkit tenaga. Mereka memiliki efisiensi transformasi yang baik, yang memungkinkan mereka untuk memanfaatkan energi panas uap secara efektif dan mengubahnya menjadi listrik. Selain itu, turbin uap horizontal kokoh dan tahan lama, dengan masa pakai yang lama, yang dapat mengurangi biaya pemeliharaan pembangkit listrik. Selain itu, turbin uap horizontal memiliki rentang kapasitas yang luas, yang dapat memenuhi berbagai kebutuhan penggunaan pembangkit listrik.