GDL

Turbine Generator Shaft Retrofitting 81.3 MW Capacity in Star Energy Geothermal Darajat

Skripsi, 027 / 2021 / TKE
Undergraduate Theses from JBPTPPOLBAN / 2022-12-28 13:55:56
Oleh : Zemina Alfaz - 171734032 (zemina.alfaz.tken417@polban.ac.id)
Dibuat : 2022-12-28, dengan 4 file

Keyword : poros, turbin uap, stainless steel, torsi, fatigue
Subjek : shaft, a steam turbine, stainless steel, torsion, fatigue

Poros turbin merupakan komponen yang mentransformasikan energi kinetik uap menjadi energi mekanis, dan mentransmisikan daya atau torsi ke poros generator. Poros turbin didesain untuk mampu menerima beban-beban poros saat poros beroperasi pada fluktuasi daya siklus tertentu. Material yang digunakan pada poros adalah stainless steel karena poros bekerja pada kondisi lingkungan korosif. Tujuan penelitian ini adalah untuk membuat pemodelan dan melakukan optimasi pada desain poros turbin generator di Star Energy Geothermal Darajat. Dari hasil optimasi akan diperoleh desain poros yang aman dalam menerima beban statik maupun dinamik (beban lelah / fatigue) berdasarkan ASME Code: Design of Transmission Shaft. Perangkat lunak yang digunakan untuk memodelkan dan analisis poros adalah Solidworks 17 dan ANSYS 16. Konsep desain terdiri dari 4 model poros yang terdiri dari model awal (eksisting) dan model dengan variasi penambahan fillet di setiap step poros sebesar 50 mm dan pilihan material dengan Stainless Steel jenis AISI 410, Carbon Steel S45C, dan SNCM 439. Desain yang paling aman adalah model poros 4 dengan material SNCM439 dan menambahkan fillet di setiap step poros sebesar 50 mm karena telah memenuhi kriteria-kriteria, yaitu tegangan geser maksimum tidak melebihi batas yang ditentukan ASME Code, rasio frekuensi pribadi dengan frekuensi kerja yang sudah mendekati √2 untuk frekuensi pribadi di bawah frekuensi kerja. Adapun nilai tegangan geser maksimum poros adalah 60.3 MPa, dan rasio frekuensi pribadi dengan frekuensi kerja poros sebesar 1,62 dengan perpanjangan siklus sebesar 6429,75 siklus dan penghematan biaya material sebesar Rp 215.678.142,3 Kata kunci: poros, turbin uap, stainless steel, torsi, fatigue.

Deskripsi Alternatif :

The turbine shaft is a component that transforms the kinetic energy of steam into mechanical energy, and transmits power or torque to the generator shaft. The turbine shaft is designed to be able to accept shaft loads when the shaft operate at certain cyclical power fluctuations. Materials used in the shaft is stainless steel because the shaft works in corrosive environmental conditions. Aim This research is to make modeling and perform optimization on the generator turbine shaft design at Star Energy Geothermal Darajat. From result optimization will obtain a shaft design that is safe in receiving static loads and dynamic (expense tired / fatigue ) based on ASME Code: Design of Transmission Shaft . The software used to model and shaft analysis is Solidworks 17 and ANSYS 16. The design concept consists of 4 shaft model consisting of the initial (existing) model and the model with variations the addition of fillets at each step of the shaft by 50 mm and the choice of material with Stainless Steel type AISI 410, Carbon Steel S45C, and SNCM 439. Great design the safest is the 4 axle model with SNCM439 material and add fillet at each step of the shaft by 50 mm because it has met the criteria, i.e. the maximum shear stress does not exceed the limits specified by the ASME Code , ratio of personal frequency to working frequency which is already close to 2 for personal frequency below working frequency. The value of the maximum shear stress shaft is 60.3 MPa, and the ratio of the personal frequency to the working frequency of the shaft is 1.62 with a cycle extension of 6429.75 cycles and material cost savings amounting to Rp 215,678,142.3 Keywords: shaft, a steam turbine, stainless steel, torsion, fatigue.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

Properti	Nilai Properti
ID Publisher	JBPTPPOLBAN
Organisasi
Nama Kontak	Erlin Arvelina
Alamat	Jl. Trsn. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga
Kota	Bandung
Daerah	Jawa Barat
Negara	Indonesia
Telepon	022 201 3789 ext. 168, 169, 239
Fax	022 201 3889
E-mail Administrator	erlin.arvelina@polban.ac.id
E-mail CKO	erlin.arvelina@polban.ac.id