Analisis ANALISIS PERMASALAHAN DI LINE INLET STEAM TURBIN GENERATOR KAPASITAS 1 X 38 MW BERDASARKAN SIMULASI CFD ANSYS

Abstract

Evaluasi dan analisis dari permasalahan kegagalan yang kerap terjadi pada expansion joint di line inlet steam turbin generator kapasitas 1 x 38 MW. Evaluasi didasarkan pada rencana perbaikan kondisi line inlet steam dengan melakukan modifikasi yang paling memungkinkan dikerjakan untuk kemudian dilakukan simulasi CFD menggunakan ANSYS terhadap aliran fluida pada sistem piping tersebut. Tiga konfigurasi sistem piping disimulasikan aliran fluidanya yaitu: a) sistem piping dengan penggunaan expansion joint tipe single (terpasang), b) sistem piping dengan penggunaan expansion joint tipe bertingkat (modifikasi 1) dan c) sistem piping berdasarkan loop tanpa expansion joint (modifikasi 2). Hasil simulasi dan evaluasi menunjukkan bahwa:

1. Sistem piping dengan expansion joint tipe single menunjukkan kecenderungan untuk vibrasi yang lebih tinggi (dari level turbulence kinetic energy), namun tidak memiliki concern dari sisi perbedaan temperatur yang besar pada bagian expansion jointnya. Sedangkan sistem piping dengan expansion joint tipe bertingkat/double menunjukkan adanya perbedaan temperatur yang besar pada bagian expansion joint sebelah kiri (ΔT = 25 °C) dengan level level turbulence kinetic energynya lebih baik dari sistem piping dengan expansion joint tipe single
2. Modifikasi expansion joint tipe single ke expansion joint tipe double belum mampu memberikan solusi yang betul-betul minimum potensi resikonya. Diestimasikan bahwa penggunaan expansion joint tipe double hanya memiliki lifetime selama 14 bulan.
3. Sistem piping dengan loop memiliki bobot kinerja keseluruhan yang terbaik, dibandingkan dengan dua sistem piping lainnya dilihat dari 5 variabel sebagai indikator penilaian yaitu distribusi pressure, temperatur, level turbulence kinetic energy, kecepatan aliran dan wall shear.

Berdasarkan hasil simulasi di atas serta pertimbangan meminimumkan resiko/menaikkan reliability equipment dalam jangka panjang, pemakaian sistem piping dengan loop disarankan dilakukan.