Path: Top > S2-Theses > Mechanical Engineering-FTMD > 2011

ANALISIS KEGAGALAN CONE BURNER PADA ANNULAR COMBUSTOR TURBIN GAS TIPE ABB-GT13E2 DI PLTG GILIMANUK DAN ALTERNATIF PENANGGULANGANNYA

FAILURE ANALYSIS ON CONE BURNER ANNULAR COMBUSTOR GAS TURBINE TYPE ABB-GT13E2 IN GILIMANUK POWER PLANT AND ALTERNATIVE ABATEMENT

Undergraduate Theses from JBPTITBPP / 2017-09-27 14:53:53
Oleh : I G.A.N.SUBAWA PUTRA (NIM : 23108324); Tim Pembimbing : Dr. Ir. Toto Hardianto; Dr. Ir. Iman K. Reksowardojo; Dr.Ir.Husaini Ardi, S2 - Mechanical Engineering
Dibuat : 2014-06-17, dengan 9 file

Keyword : turbin gas, cone burner, failure analysis, karburisasi, derating

PLTG Gilimanuk menggunakan turbin gas tipe ABB GT13E2. Salah satu permasalahan yang dialami oleh PLTG Gilimanuk adalah kerusakan komponen-komponen Hot Gas Path (HGP) khususnya kerusakan burner dimana life time actual kurang dari recommended lifetime-nya (24.000 EOH repairable). Kegagalan cone burner pada annular combustor Turbin Gas Tipe ABB GT13E2 dianalisis dari dua sisi yaitu dari sisi termodinamika dan diperkuat dari sisi analisis kegagalan material. Analisis termodinamika akan menganalisa proses pembakaran dalam ruang bakar dengan pemodelan geometri serta simulasi proses pembakaran dengan variasi aliran massa bahan bakar dan udara dengan bantuan program Fluent. Simulasi ini dipergunakan untuk mengetahui distribusi temperatur dalam ruang bakar untuk analisis kegagalan pada material cone burner. Analisis kegagalan cone burner dengan failure analysis melalui uji metalurgi untuk memvalidasi hasil simulasi yang dilakukan. Alternatif penanggulangan disarankan sebagai bentuk pemecahan terhadap permasalahan agar tidak terulang kembali. Dari hasil simulasi dengan menggunakan program Fluent diperoleh hasil bahwa temperatur dinding cone burner sebesar 816o C. Ternyata temperatur ini diatas temperatur karburisasi 650o C, sehingga material cone burner mengalami proses karburisasi yang menyebabkan kegagalan material. Analisa kegagalan pada cone burner dengan metode failure analysis dan pengujian metalurgi diperoleh hasil bahwa penyebab kegagalan material cone burner adalah akibat karburisasi, yaitu masuknya karbon dari lingkungan ke dalam material. Karbon ini akan bersenyawa dengan Cr, Fe, Mo, W sehingga terbentuk karbida kompleks. Sumber karbon dari lingkungan adalah hasil pembakaran pada ruang bakar turbin gas. Material Hastelloy dapat terserang karburisasi jika temperatur kerjanya diatas 650oC. Ada tiga cara yang dapat dilakukan untuk menghindari terjadinya karburisasi pada cone burner, yaitu penggunaan lapisan (coating) dan penggantian material repair dan menurunkan temperatur dinding burner namun berakibat derating. Ditinjau dari aspek ekonomis, kerugian yang timbul akibat derating sebesar 12,45% adalah Rp. 134.612.104.954 sedangkan kalau dilakukan repair terhadap cone burner dikeluarkan biaya sebesar Rp. 2.880.000.000. Sehingga masih lebih menguntungkan dilakukan repair daripada menurunkan temperatur dinding cone burner menjadi dibawah 650 oC.

Deskripsi Alternatif :

Gilimanuk gas turbine power plant using ABB type GT13E2. One of the problems experienced by PLTG Gilimanuk is damage to the components of Hot Gas Path (HGP) in particular damage to the burner where the actual life time is less than its recommended lifetime (24,000 EOH repairable). Failure on the annular combustor burner cone Gas Turbine ABB Type GT13E2 analyzed from two sides ie from the thermodynamic and strengthened in terms of material failure analysis. Thermodynamic analysis will analyze the process of combustion in the combustion chamber with the geometry modeling and simulation of combustion processes with variations of the mass flow of fuel and air with the help of fluent software. This simulation is used to determine the temperature distribution in the combustion chamber for the analysis of material failure on the burner cone. Analysis of the failure cone burner with failure analysis through metallurgical testing to validate the results of simulations conducted. Countermeasures suggested as an alternative form of solution to the problems that are not repeated. From the simulation results with results obtained using the program fluent cone burner wall temperature of 816 oC. This temperature is still above the temperature of 650 oC carburization, so the burner cone materials undergo a process carburization causing material failure. Failure analysis on the cone burner with a method of failure analysis and metallurgical testing results obtained that the cause of material failure is due carburization burner cone, namely the entry of carbon from the environment into the material. Carbon will be compounds with Cr, Fe, Mo, W to form complex carbides. Source of carbon from the environment is the result of imperfect combustion in the turbine combustion chamber. Material Hastelloy carburization can be attacked if it works temperatures above 650 oC. There are three ways you can do to avoid the occurrence of carburization on the burner cone, namely the use of a layer (coating) material repair, replacement and decreasing burner cone temperature. Judging from the economic aspect, the losses incurred due to derating of 12.45% is Rp. 134.612.104.954 whereas if you do repair to the burner cone issued a fee of Rp. 2.880.000.000. So it is still more profitable to do repair than lower cone burner wall temperature to below 650 oC.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

PropertiNilai Properti
ID PublisherJBPTITBPP
OrganisasiS
Nama KontakUPT Perpustakaan ITB
AlamatJl. Ganesha 10
KotaBandung
DaerahJawa Barat
NegaraIndonesia
Telepon62-22-2509118, 2500089
Fax62-22-2500089
E-mail Administratordigilib@lib.itb.ac.id
E-mail CKOinfo@lib.itb.ac.id

Print ...

Kontributor...

  • Tim Pembimbing : Dr. Ir. Toto Hardianto; Dr. Ir. Iman K. Reksowardojo; Dr.Ir.Husaini Ardi, Editor: PKL-SMK

File PDF...