Turbin Gas

Turbin gas yaitu suatu mesin penggerak, dimana gas sebagai energi fluida kerja dipergunakan langsung untuk memutar roda turbin. Pada turbin gas terdiri dari 2 bagian, yaitu bagian rotor dimana merupakan bagian dari turbin yang bergerak berputar, dan bagian stator yaitu bagian yang tidak bergerak atau disebut rumah turbin.

Komponen roda turbin terletak di dalam rumah turbin dan roda turbin memutar poros daya yang menggerakkan atau memutar bebannya (generator listrik, pompa, kompresor, baling-baling atau komponen mesin lainnya).

Turbin gas biasanya banyak digunakan untuk menggerakkan pesawat terbang, dan untuk instalasi darat yang dapat dipakai untuk membangkitkan tenaga listrik. Keuntungan dari penggunaan turbin gas sebagai pembangkit tenaga listrik dan sebagai penyedia panas di industri adalah mudah diinstal, proses kerjanya tidak sukar terutama untuk menanggulangi beban puncak dan dimensinya kecil.

 

Turbin gas di PLTG Pesanggaran bekerja berdasarkan sistem turbin yang sederhana karena fluida kerjanya adalah udara biasa tanpa harus diolah/dipersiapkan lebih dahulu, melainkan hanya cukup dimampatkan lebih dahulu kemudian dipakai untuk proses pembakaran bahan bakar.

Secara umum prinsip kerja turbin gas digambarkan melalui siklus simpel (simple cycle), dimana turbin, kompresor, generator listrik, dan motor untuk start, semuanya berada dalam satu poros dan pada umumnya ruang bakar diletakkan di samping mesin.

Kompresor akan menghisap udara luar dan menempatkannya serta menaikkan tekanan udara sehingga temperaturnya naik, kemudian dimasukkan ke dalam ruang bakar yang berbentuk gas atau cairan ke dalam arus udara tersebut sehingga terjadi proses pembakaran. Gas panas hasil pembakaran yang terjadi dialirkan ke dalam gas turbin. Gas turbin akan menggerakkan kompresor dan menggerakkan generator listrik sebagai daya yang berguna, dan gas bekasnya dibuang ke udara luar dengan cerobong.

  

Gambar di atas menunjukkan skema siklus brayton yang merupakan siklus kerja dari turbin gas yang digambarkan dalam bentuk hubungan antara tekanan dan temperature. Siklus brayton tersebut mempunyai urutan kerja sebagai berikut :

            4    -    1           =   Proses penghisapan udara

            1    -    2           =   Proses kompresi udara

            2    -    3           =   Proses pembakaran bahan bakar

            3    -    4           =   Langkah ekspansi/pembuangan

Baja Tahan Karat

Baja tahan karat merupakan baja paduan yang mengandung unsur Cr minimum 12 %. Baja tahan karat termasuk dalam baja paduan tinggi yang mempunyai sifat mampu bentuk yang baik, ketangguhan yang baik pada temperatur rendah maupun tinggi, mempunyai sifat ketahanan korosi yang baik, juga mempunyai ketahanan mulur yang cukup besar pada temperatur tinggi. Baja tahan karat mempunyai sifat yang berbeda baik dengan baja karbon maupun dengan baja paduan rendah, hal ini sangat mempengaruhi sifat mampu lasnya. Jika dilihat dari sifat fisiknya, koefisien muai baja tahan karat kira-kira 1,5 kali dari baja lunak, dengan demikian dalam pengelasan baja tahan karat akan mengalami perubahan bentuk yang lebih besar.Karena sifatnya, maka baja ini banyak digunakan dalam reaktor atom, turbin, mesin jet, pesawat terbang, alat rumah tangga dan lain-lainnya. 

Baja Tahan Karat dapat diklasifikasikansebagai berikut:

Baja tahan karat dalam membentuk mechanical propertis nya dipengaruhi oleh beberapa unsur, seperti:

Karbon (C)

Karbon merupakan unsur pengeras utama dalam baja, pada baja tahan karat karbon berfungsi untuk memperluas gamma loop, juga sebagai pembentuk karbida yang berikatan dengan Fe dan Cr. Karbon juga berpengaruh meningkatkan ketahanan korosi intergranular. Pada baja tahan karat austenitik sebagai unsur untuk meningkatkan kekerasan dan kekuatan.

Silikon (Si)

Silikon pada baja tahan karat berpengaruh untuk meningkatkkan ketahanan oksidasi pada temperatur tinggi, dan meningkatkan elastisitas. Keberadaan Si pada baja tahan karat maksimum 1,5 %.

Mangan (Mn)

Mangan dalam baja tahan karat mencegah terjadinya retak panas yang diakibatkan oleh terbentuknya sulfida besi (FeS). Mangan juga mempengaruhi kestabilan austenit dan ferit, dimana pada temperatur rendah mangan akan menjadi penstabil austenit dan ferit.

Nikel (Ni)

Nikel adalah unsur penstabil austenit. Penambahan unsur Ni kedalam paduan Fe-Cr akan memperluas daerah gamma, sehingga daerah ferit akan mengecil.^[5] Pada temperatur austenisasi rendah mendorong terjadinya penghalusan butir dan dapat meningkatkan ketangguhan bila dipadu dengan krom.     

Krom (Cr)

Semua baja tahan karat mengandung Cr yang berfungsi sebagai unsur penstabil ferit. pada  diagram kesetimbangan Fe-Cr terlihat bahwa kandungan krom diatas 12% memperlihatkan ferit dapat langsung mengendap dari fasa cair membentuk delta-ferit. Semakin tinggi kandungan Cr daerah austenit yang terbentuk akan semakin menyempit, sehingga daerah ferit menjadi lebih luas.

Kandungan krom diatas 10,5% akan membentuk lapisan pasif krom (Cr₂O₃) yang dapat mengikat oksigen sehingga meningkatkan ketahanan korosi dan ketahanan oksidasi pada temperatur tinggi. Krom juga merupakan unsur pembentuk karbida yang dapat berikatan dengan besi, karbon dan dengan unsur lainnya.

Molibdenum (Mo)

Molibdenum pada baja tahan karat berfungsi untuk meningkatkan kekuatan dan sebagai pembentuk fasa kedua dalam baja tahan karat feritik dan austenitik. Dalam baja tahan karat martensitik, molibdenum dapat meningkatkan kekerasan dan pada temperatur tempering yang tinggi akan membentuk endapan karbida.