PENGENDALIAN ELECTROHYDRAULIC SERVO VALVE DENGAN SPEEDTRONIC TM MARK V PADA GAS TURBIN GENERATOR (GTG)

Makalah Kerja Praktek di PT. Indonesia Power UBP Semarang PENGENDALIAN ELECTROHYDRAULIC SERVO VALVE DENGAN SPEEDTRONICTM MARK V PADA GAS TURBIN GENERATOR (GTG) Oleh : Aldea Steffi Maharani (L2F607007)

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro

-AbstrakPT. INDONESIA POWER UNIT BISNIS PEMBANGKITAN SEMARANG dalam proses produksinya di Pembangkit/Pusat Listrik Tenaga Gas Uap (PLTGU) menggunakan pengontrol Programmable Logic Controller (PLC), SPEEDTRONICTM MARK V, dan Distributed Control System (DCS). Sistem Kontrol SPEEDTRONICTM MARK V yang dikembangkan oleh General Electric (GE) Industrial System adalah sistem kontrol yang dapat diprogram dan dirancang untuk memenuhi kebutuhan industri listrik dalam kendali turbin gas dan uap yang semakin komplek. SPEEDTRONICTM MARK V dapat melakukan kontrol, proteksi dan monitoring sekaligus terhadap kerja turbin. Pengendalian electrohydraulic servo valve dengan menggunakan sistem kontrol SPEEDTRONICTM MARK V berfungsi untuk mengatur besar kecilnya bukaan bypass valve sehingga mempengaruhi jumlah bahan bakar yang dialirkan ke 14 ruang pembakaran. Besar kecilnya bahan bajar yang dialirkan ke ruang pembakaran akan menentukan cepat atau lambatnya kecepatan putar turbin pada Gas Turbin Generator (GTG). Kata Kunci : SpeedtronicTM Mark V, Electrohydraulic servo valve, Gas Turbin Generator (GTG)

I.

1. Mengetahui sistem dan lingkungan kerja di PT. Indonesia Power UBP Semarang. 2. Mengetahui sistem kerja Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap (PLTGU). 3. Memberikan gambaran mengenai sistem kontrol SPEEDTRONICTM MARK V secara umum. 4. Menjelaskan sistem kontrol SPEEDTRONICTM MARK V untuk mengendalikan electrohydraulic servo valve pada Gas Turbin Generator (GTG) di PLTGU.

PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Dalam dunia industri, semakin cepatnya perkembangan teknologi peralatan yang di gunakan pada proses produksi juga semakin berkembang. Sistem kontrol untuk turbin yang tadinya hanya menggunakan governor dikembangkan oleh General Electric (GE) menjadi sistem kontrol yang lebih modern yang dinamakan SPEEDTRONICTM . Dengan semakin kompleksnya pengontrolan untuk turbin, SPEEDTRONICTM pun terus berkembang mulai dari SPEEDTRONICTM Mark I hingga yang terakhir SPEEDTRONICTM Mark VI. PT. INDONESIA POWER UBP SEMARANG dalam proses produksinya di Pembangkit/Pusat Listrik Tenaga Gas Uap (PLTGU) menggunakan SPEEDTRONICTM Mark V sebagai kontroler pada Gas Turbin Generator (GTG). Pengendalian electrohydraulic servo valve dengan menggunakan sistem kontrol TM SPEEDTRONIC MARK V berfungsi untuk mengatur besar kecilnya bukaan bypass valve sehingga mempengaruhi jumlah bahan bakar yang dialirkan ke 14 ruang pembakaran. Besar kecilnya bahan bakar yang dialirkan ke ruang pembakaran akan menentukan cepat atau lambatnya kecepatan putar turbin pada Gas Turbin Generator (GTG).

1.3

Pembatasan Masalah Pada laporan Kerja Praktek ini permasalahan dibatasi pada pengendalian electrohydraulic servo valve V pada Gas Turbin Generator (GTG) TM dengan sistem kontrol SPEEDTRONIC MARK. II.

PROSES PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS UAP (PLTGU) PLTGU yaitu pembangkit listrik yang menggunakan tenaga gas uap dalam menghasilkan energi listrik. Pembakaran bahan bakar pada PLTG akan menghasilkan gas untuk memutar turbin gas. Gas buang dari turbin gas ini akan dialirkan ke HRSG untuk memanaskan air pada HRSG sehingga menghasilkan uap yang akan digunakan untuk memutar turbin uap. Secara umum sistem produksi tenaga listrik pada PLTGU dibagi menjadi dua siklus, yaitu :

1.2

Maksud dan Tujuan Hal-hal yang menjadi tujuan penulisan laporan Kerja Praktek ini adalah:

1

Makalah Kerja Praktek di PT. Indonesia Power UBP Semarang 1. Open Cycle Biasanya disebut proses turbin gas (PLTG), yaitu gas buang atau uap dari GTG (Gas Turbin Generator) langsung dibuang ke udara melalui stack.

menjadi energi putar rotor. Uap bekas setelah dipakai di Low Pressure Turbine dialirkan ke condenser untuk dikondensasikan oleh air pendingin atau air laut yang dipompa melalui Circulating Water Pump (CWP). Air condensate dipompakan oleh condensate pump untuk selanjutnya dimasukkan ke deaerator.

2. Close Cycle Biasanya disebut proses turbin uap (PLTU), yaitu gas buang dari GTG (Gas Turbin Generator) tidak langsung dibuang ke udara tetapi digunakan untuk memanaskan air yang ada di HRSG (Heat Recovery Steam Generator). Uap yang dihasilkan dari HRSG digunakan untuk memutar turbin uap.

III. DASAR TEORI 3.1 Gambaran umum SPEEDTRONICTM Mark V SpeedtronicTM Mark V adalah suatu sistem kontrol, proteksi dan monitoring pada turbin yang telah dikembangkan oleh GE dan mewakili kesuksesan dari seri-seri SpeedtronicTM dalam sistem pengaturan. Tujuan sistem kontrol dan proteksi ini adalah menghasilkan output yang maksimal untuk melindungi turbin gas dari kerusakan saat turbin dalam kondisi operasi sehingga lifetimenya dapat lebih lama. 3.2 Konfigurasi kendali SpeedtronicTM Mark V SPEEDTRONICTM Mark V adalah sistem kendali turbin yang bersifat programmable yang didesain sesuai dengan kebutuhan industri tenaga modern untuk sistem turbin yang bersifat kompleks dan dinamis. Keunggulan sistem ini pada fiturfiturnya antara lain: 1. Implementasi software dengan teknologi fault tolerance (SIFT), yang memungkinkan turbin tetap beroperasi meskipun terjadi kesalahan tunggal dengan mempertahankan status on-line, dan memungkinkan operasi saat prosesor kontrol shut down untuk perbaikan atau sebab lain. 2. Operator interface yang user-friendly 3. Interface dengan sensor direct yang memungkinkan kendali dan monitoring secara real time 4. Kemampuan diagnosa yang built-in menyatu dengan sistem 5. Arsitektur berbasis TMR (Triple Modular Redundant) SPEEDTRONICTM Mark V menggunakan tiga buah modul kontrol, masing-masing , <S>, dan yang identik untuk menjalankan keseluruhan algoritma kendali yang vital, proses sinyal proteksi, dan proses sekuensial. Konfigurasi inilah yang disebut TMR (Triple Modular Redundant). Untuk fungsi proteksi dijalankan oleh tiga prosessor proteksi <X>, dan pada core
. Untuk konfigurasi secara umum dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gambar 2.1 Diagram Alir PLTGU

Proses Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap dapat dibagi menjadi dua proses, yaitu : 1. Proses Turbin Gas Bahan bakar minyak yang dipasok dari kapal atau tongkang ditampung di dalam tangki. Penyaluran bahan bakar dilakukan dengan transportasi laut dengan tujuan memungkinkan bahan bakar yang diangkut lebih banyak daripada melalui transportasi darat. Selain itu lokasi pembangkit yang dekat dengan pelabuhan semakin memperkecil biaya transportasi. Bahan bakar dipompa dari tangki ke combustion chamber (ruang pembakaran) bersama-sama udara dari compressor setelah terlebih dahulu melalui air inlet filter. Campuran ini dibakar dan menghasilkan gas panas yang selanjutnya digunakan untuk memutar turbin gas. Gas buang dari turbin gas akan langsung dibuang melalui cerobong apabila dioperasikan open cycle dan akan dilewatkan HRSG apabila dioperasikan close cycle. 2. Proses Turbin Uap Air pengisi dari deaerator dipompa melalui Low Pressure and High Pressure Water dimasukkan ke HRSG untuk diubah menjadi uap. Hasil uap dari HRSG dimasukkan ke High Pressure Turbine kemudian masuk ke Low Pressure Turbine untuk mengubah energi panas uap

2

Makalah Kerja Praktek di PT. Indonesia Power UBP Semarang Pada konfigurasi TMR sendiri terdapat tiga buah modul kontrol , <S>, dan yang berfungsi sebagai redundant. Sinyal kontrol yang diberikan merupakan hasil voting dari ketiga modul tersebut.

3.3 Operator Interface Mark V Interface Mark V berfungsi sebagai upload, download, monitoring maupun pengontrolan sehingga dengan interface ini seluruh aktifitas dari Mark V kontrol panel bias terwakili. Work Station Interface < I >, terdiri dari serangkaian alat – alat, antara lain: sebuah PC (Personal Computer) layar monitor berwarna, Cursor Positioning Device (Mouse, atau Trackball), Keyboard (QWERTY Keyboard) dan Printer. Peralatan-peralatan tersebut dapat menghubungkan antara operator dengan keadaan mesin atau sebagai work station pemeliharaan lokal, baik itu pengamatan peralatan turbin, pengontrolan turbin, pengamanan turbin maupun pemasukan data baru ke kontrol panel.

Gambar 3.1 Dasar sistem TMR pada SPEEDTRONICTM MARK V

Seperti terlihat pada gambar di atas, untuk bisa bekerja dengan baik, informasi dikomunikasikan, dibagi dan diputuskan pada sistem proteksi tersebut melalui tiga jaringan yang berbeda. Yang pertama adalah jaringan eksternal (Stage Link) yaitu alat utama komunikasi antara Operator Interface () dan Common Data Processor () dari panel kontrol. Link ini adalah bagian konfigurasi ARCNET. Kedua adalah Data Exchange Network (DENET) yang merupakan jenis ARCNET yang termasuk bagian dalam jaringan komunikasi SpeedtronicTM Mark V kontrol panel. Adapun fungsi dari DENET itu sendiri adalah untuk menyediakan link atau hubungan komunikasi antara prossesor internal dari kontrol panel. Untuk jaringan internal yang ketiga yaitu jaringan I/O (IONET). Fungsinya adalah untuk mengkomunikasikan sinyal I/O antara prosesor kontrol (DCCA), Protection Core (
) atau TCEA dan Digital I/O core (). Seluruh IONET identik di dalam semua prosesor dengan pengecualian untuk core ().

IV. PENGENDALIAN ELECTROHYDRAULIC SERVO VALVE DENGAN SPEEDTRONICTM MARK V 4.1 Sistem Kontrol SPEEDTRONICTM MARK V 4.1.1 Desain Dasar Sistem Kontrol SPEEDTRONICTM MARK V Kontrol turbin gas dilakukan dengan kontrol start-up, kontrol percepatan, kontrol kecepatan, kontrol temperatur dan fungsi kontrol yang lain seperti tampak pada gambar 4.1, sensor dari kecepatan turbin, temperatur gas buang, dan parameter yang lain menetukan kondisi operasi dari unit. Saat diperlukan perubahan pada pada kondisi operasi turbin karena perubahan beban atau kondisi yang membahayakan turbin, maka kontrol akan mengatur aliran bahan bakar ke turbin. Misalnya bila temperatur gas buang cenderung melebihi nilai yang referensi yang diberikan untuk operasi turbin, maka kontrol temperatur akan mengurangi suplai bahan bakar ke turbin.

Gambar 3.2 Konfigurasi kontrol TMR Mark V

Gambar 4.1 Skema kontrol sederhana bahan bakar FSR

3

Makalah Kerja Praktek di PT. Indonesia Power UBP Semarang Kondisi operasi turbin disensor dan di gunakan sebagai sinyal feedback ke sistem kontrol Speedtronic. Ada tiga kontrol loop utama, start-up, kontrol kecepatan, dan kontrol temperatur yang di kontrol selama turbin beroperasi. Output dari kontrol loop ini dihubungkan dengan nilai minimum rangkaian logika seperti pada gambar.

1. Sebuah valve yang berfungsi sebagai valve bypass bahan bakar minyak. 2. Sebuah silinder hidrolik sebagai tabung aktuator penggerak valve ke arah menutup dimana tekanan minyak hidrolik sebagai tenaga penggeraknya. 3. Sebuah pegas yang berfungsi sebagai pembalik arah dari aktuator penutup valve yang akan membuka sepenuhnya valve bypass bila tidak ada tekanan minyak didalam silinder hidrolik. 4. Electrohydraulic servovalve ( 65 FP – 1 ) 5. Dua buah LVDT ( 96FP-1 dan -2 ). Pembukaan bypass bahan bakar minyak yang dikembalikan disesuaikan dan dikontrol oleh signal FSR yang dibangkitkan oleh SpeedtronikTM Mark V.

4.1.2

Fuel Stroke Reference (FSR) Fuel Stroke Reference (FSR) adalah sinyal perintah untuk aliran bahan bakar. Nilai minimum gerbang logika menghubungkan output dari keenam mode kontrol ke FSR kontroler. Nilai output paling rendah dari keenam kontrol loop yang diijinkan untuk melewati gerbang logika pemilih ke sistem kontrol bahan bakar sebagai pengontrol nilai FSR. Nilai FSR akan menentukan input bahan bakar ke turbin pada tingkat yang diperlukan turbin selama beroperasi.

4.2.4

Flow Divider (FD1) Flow divider mendistribusikan flow bahan bakar inputan secara merata ke nozzle combustion. Flow divider di kendalikan oleh perbedaan tekanan antara bagian masukan (inlet) dengan bagian keluaran (outlet). Roda gigi pompa di hubungkan secara mekanik sehingga semua berputar dengan kecepatan yang sama. Hal ini menyebabkan aliran keluaran dari tiap pompa sama. Kecepatan elemen pompa flow divider secara langsung proporsional dengan flow bahan bakar yang melalui flow divider.

4.2

Liquid Fuel System Ketika unit turbin gas mendapat sinyal untuk di-start pilihan bahan bakar minyak, secara otomatis pompa bahan bakar yang ada di forwarding skid akan start. Posisi fuel pump bypass valve VC3-1 akan mengatur sejumlah bahan bakar yang dibutuhkan ke semua sistem ruang pembakaran ( 14 buah nozzle ) dengan cara mem-bypass-kan sejumlah bahan bakar dan di resirkulasikan kembali ke suction pompa utama bahan bakarnya. Semakin besar jumlah aliran bahan bakar yang di-bypass-kan, semakin kecil jumlah aliran bahan bakar yang menuju ke ruang bakarnya. Posisi dari bypass valve VC3- 1 adalah linier dengan fungsi dari fuel stroke reference (FSR) yang dibangkitkan oleh kontrol SpeedtronicTM Mark V.

4.2.5

Liquid Fuel Pump Bypass Valve Servo Valve (65FP) Servo valve ini merupakan valve elektrohidrolik yang mengendalikan posisi dari valve bypass pompa bahan bakar. Saat turbin di-shutdown atau berada pada keadaan trip, servo valve ini secara elektris berada pada posisi untuk membuka penuh valve bypass.

4.2.1

Fuel Oil Stop Valve (VS1) Fuel oil stop valve dikontrol oleh SpeedtronicTM Mark V yang berfungsi sebagai sistem proteksi utama penggunaan bahan bakar minyak yang dipakai ketika unit turbin gas dalam keadaan beroperasi.

4.2.6

Linear Variable Differential Transformer (LVDT’s 96 FP-1,-2) Dua LVDT, 96FP-1 dan 96FP-2 ditempatkan pada liquid fuel bypass valve untuk umpan balik posisi ke sistem kontrol SpeedtronikTM Mark V. LVDT berfungsi sebagai sensor posisi penutupan dari bypass fuel oil control valve.

4.2.2

Main Fuel Oil Pump (PF1) Main fuel oil pump ( PF1- 1 ) adalah pompa positive displacement maksudnya tekanan dan jumlah flow tetap dikarenakan putarannya yang tetap.

4.2.7

Flow Divider Magnetic Speed Pickup (77FD-1, -2, -3) Untuk mengukur kecepatan laju aliran bahan bakar cair pada flow divider, digunakan noncontacting magnetic pickup. Non-contacting magnetic pickup menghasilkan sinyal pulsa pada frekuensi yang poporsional dengan kecepatan flow divider. Kecepatan flow divider proporsional

4.2.3

Bypass Fuel Oil Control Valve Bypass fuel oil control valve berfungsi mengembalikan kelebihan minyak bahan bakar yang dipompakan oleh main fuel oil pump ke sisi suction. Komponen - komponen yang dipasang antara lain :

4

Makalah Kerja Praktek di PT. Indonesia Power UBP Semarang terhadap aliran bahan bakar yang dikirimkan ke combustion chamber.

electrohydraulic servo valve, tepatnya pada salah satu sisi alat tersebut. 

Hydraulic Oil Supply Hydraulic Oil Supply merupakan sebuah sistem yang digunakan untuk menyuplai oli hidrolik bertekanan tinggi yang nantinya akan digunakan untuk keperluan kontrol turbin gas. Suplai oli hidrolik ini tidak hanya digunakan untuk suplai bagi electrohydraulic servovalve saja, tetapi juga untuk trip oil pada sistem proteksi turbin gas. 

Drain Drain merupakan sebuah tempat penampungan oli hidrolik yang berasal dari piston pada aktuator hidrolik. Ini terjadi saat electrohydraulic servo valve diberi sinyal yang akan menyebabkan bergeraknya motor torque armature sehingga merubah arah aliran hidrolik. Aliran oli hidrolik inilah yang akan diterima oleh drain.

Gambar 4.2 Diagram piping sistem kontrol bahan bakar cair

4.3

Sistem Pengendalian Servo Valve Sistem pengendalian servo valve merupakan interface antara sistem kontrol Mark V dan aktuator hidrolik yang memposisikan peralatan mekanik. . 4.3.1 Electrohydraulic Servo Valve Servo valve digunakan untuk mengendalikan arah dan besar pergerakan dari aktuator hidrolik suatu peralatan kontrol. Servo valve berfungsi sebagai interface antara sistem mekanis dan elektris dengan cara mengubah sinyal elektris menjadi pergerakan hidrolik. Berdasarkan sinyal input elektris ini, servo valve mengatur cairan hidrolik bertekanan tinggi ke aktuator.



Aktuator Hidrolik Bagian ini merupakan bagian yang langsung berhubungan dengan bypass valve pada kontrol bahan bakar. Pergerakan dari aktuator hidrolik akan menentukan pembukaan atau penutupan dari bypass valve bahan bakar. Aktuator hidrolik terdiri dari sebuah tabung yang di dalamnya terdapat piston dengan aksi double atau dapat bekerja dalam dua arah yang berlawanan. Aktuator ini akan dihubungkan dengan electrohydraulic servo valve melalui dua buah pipa hidrolik sebagai jalur aliran oli hidrolik selama proses kontrol.

4.3.2 

Komponen Electrohydraulic Servo Valve 3-coil motor torque Pada electrohydraulic servovalve, 3-coil motor torque merupakan tiga buah koil listrik yang ditempatkan dan diisolasi pada torque motor. Masing-masing koil tersebut akan dihubungkan ke core kontrol , <S>, dan . Hubungan antara koil dan core kontrol ini dibuat berganda atau redundant. Hal ini dimaksudkan agar alat tetap bekerja apabila terjadi kegagalan pada salah satu kontrol atau koil. Pada saat 3-coil motor torque mendapat sinyal (energize) maka motor torque armature akan bergerak dan berputar sesuai dengan sinyal yang ada.

4.3.2

Prinsip Kerja Dalam keadaan normal atau tanpa adanya sinyal kontrol, hydraulic oil yang berasal dari pompa hydraulic oil akan mengalir ke dalam dan memberikan tekanan yang sama antara kiri dan kanan pada spool valve.



Fail Safe Bias Spring Pada electrohydraulic servovalve, terdapat sebuah sistem pengaman yang digunakan untuk mengantisipasi kegagalan apabila seluruh power dan atau sinyal kontrol hilang. Sistem tersebut berupa sebuah pegas (spring nullbias) yang memiliki fungsi menggerakkan aktuator hidrolik ke posisi kegagalan yang aman. Pegas tersebut terletak di dalam Gambar 4.3 Electrohydraulic Servo valve

5

Makalah Kerja Praktek di PT. Indonesia Power UBP Semarang ”4” yang merupakan sub tipenya maksudnya input flow yang digunakan adalah input flow yang pertama dan umpan balik yang digunakan adalah yang bernilai maksimum dari dua buah LVDT.

Pada gambar di atas, aliran hydraulic oil terbagi menjadi dua bagian.yang pertama, hydraulic oil akan mengalir langsung ke dalam electrohydraulic servovalve (pada titik p). Sedangkan yang kedua, hydraulic oil akan mengalir naik melewati filter orifice unit dan selanjutnya mengalir melewati jet tube. Karena posisi motor armature seimbang maka hydraulic oil yang melewati jet tube akan mengalir dan terbagi sama besar sehingga memberikan tekanan yang sama pula pada spool valve. Keadaan ini menyebabkan hydraulic oil tidak memiliki ruang lagi untuk mengalir sehingga pada titik 1 dan 2 tidak memiliki tekanan ke hydraulic actuator. Akibatnya, hydraulic actuator akan tetap pada level tersebut atau dengan kata lain tidak bergerak. Dengan tidak bergeraknya hydraulic actuator ini maka tidak terjadi perubahan bukaan pada valve bahan bakar. Saat motor armature mendapatkan sinyal (energize) maka motor tersebut akan bergerak sesuai dengan sinyal masukannya. Dengan adanya pergerakan ini, maka arah dari jet tube juga akan berubah ke salah satu sisi aliran. Hal ini mengakibatkan aliran hydraulic oil juga hanya menuju satu sisi saja. Sisi yang dilalui oleh aliran hydraulic oil akan memiliki tekanan hidrolik yang lebih besar. Hydraulic oil tersebut akan memberikan tekanan pada spool valve sehingga akan bergeser ke arah sisi yang memiliki tekanan lebih rendah. Pergeseran ini menyebabkan adanya celah pada titik 1 dan 2 di dalam electrohydraulic servo valve. Adanya celah tersebut akan memberikan ruang bagi hydraulic oil untuk mengalir ke titik tersebut. Aliran ini pada akhirnya akan menuju hydraulic actuator dan menekan piston yang ada di dalamnya. Akibatnya, terjadi pergeseran aktuator yang akan mengatur pembukaan valve bahan bakar.

Gambar 4.4 Konfigurasi liquid fuel bypass valve regulator

5.3.2

Umpan Balik Aliran Bahan Bakar Dari Flow Divider Flow bahan bakar ditunjukkan melalui output dari magnetic pickup flow divider. Komponen ini merupakan non-contacting magnetic pickup input yang akan memberikan sinyal pulsa dengan frekuensi yang sebanding antara kecepatan flow divider dengan kecepatan dari flow bahan bakar yang dialirkan ke ruang bakar. Loop umpan balik luar menerima sinyal kecepatan flow divider dari tiga buah magnetic pickup 77FD-1,-2,-3. Magnetic pickup flow divider akan mengirimkan sinyal pulsa ke card TCQA. Hasil pengolahan sinyal tersebut akan memiliki besar yang sebanding dengan nilai pulsa yang masuk. Sinyal tersebut kemudian akan masuk ke card TCQC dimana sinyal hasil pengolahannya digunakan untuk mengatur bukaan electrohydraulic servo valve 65FP.

Gambar 4.5 Konfigurasi untuk umpan balik fuel flow pada flow divider

5.3.3

Umpan Balik Posisi LVDT Posisi fisik dari aktuator dideteksi oleh LVDT (Linear Variable Differential Transformer) dan diubah ke dalam sinyal tegangan yang diumpanbalikkan ke kontroler. Jika sistem belum setimbang (aktuator hidrolik tidak berada pada posisi setpoint), sinyal kontroler ke servo valve akan memposisikan valve di posisi yang seharusnya, mengembalikan kesetimbangan sistem dengan mereposisikan aktuator hidrolik. Regulator yang digunakan untuk mengatur umpan balik posisi diprogram melalui konfigurator TCQA I/O. Regulator yang digunakan memiliki tipe 64. Angka ”6” menunjukkan bahwa regulator ini mengendalikan input flow yang dalam hal ini flow bahan bakar dari magnetic pickup. Sedangkan, angka

Software Kontrol Bahan Bakar Cair

5.3.1

Gambar 4.6 Skema kontrol bahan bakar cair

6

Makalah Kerja Praktek di PT. Indonesia Power UBP Semarang Pada sistem kontrol bahan bakar SpeedtronikTM Mark V, jumlah bahan bakar yang diperlukan atau FSR akan selalu dipantau. Kebutuhan bahan bakar tersebut akan disesuaikan dengan keadaan turbin pada saat operasi. Nilai FSR yang dihasilkan pada blok minimum value select gate merupakan nilai yang sudah dikalkulasi oleh logic yang terdapat pada SpeedtronikTM Mark V . Sinyal-sinyal yang masuk pada minimum select value gate merupakan nilai yang berasal dari masing-masing loop pengontrolan, yakni loop temperatur, kecepatan, dan start-up. Untuk loop temperatur kontrol, sinyal yang dihasilkan adalah sinyal FSRT sedangkan loop speed control menghasilkan sinyal FSRN. Loop start-up akan menghasilkan beberapa sinyal yang akan masuk minimum value select gate. Sinyal tersebut adalah FSRD untuk kontrol saat shutdown, FSRMAN untuk sinyal FSR yang dikontrol secara manual, FSRACC yang merupakan sinyal acceleration control dan yang terakhir adalah FSRU untuk start-up. Keseluruhan sinyal tersebut akan diolah menjadi sinyal FSR yang selanjutnya diolah lagi menjadi sinyal FSR1. Sistem kontrol minyak bahan bakar terdiri dari kontrol loop tertutup yang menggunakan sinyal bahan bakar (FSR) dan kecepatan turbin (TNH) sebagai input perintah dan menggunakan posisi bypass valve pompa bahan bakar (POS) dan kecepatan flow divider sebagai sinyal umpan balik. Posisi bypass valve menentukan aliran bahan bakar melalui bypass valve. Karena digunakan pompa bahan bakar displacement yang konstan, bahan bakar yang mengalir ke turbin untuk kecepatan pompa yang ada merupakan selisih antara aliran dari pompa dan aliran bypass valve.

kecepatan flow divider sebagai sinyal umpan balik. 4. Sistem pengendalian electrohydraulic servo valve merupakan interface antara sistem kontrol Mark V dan aktuator hidrolik yang memposisikan peralatan mekanik. 5. Electrohydraulic servo valve bekerja berdasarkan prinsip tekanan hidrolik yang berasal dari hydraulic supply dan diberikan pada piston double aksi sebagai hydraulic actuator sehingga piston tersebut akan bergeser posisinya sekaligus akan memperbesar atau memperkecil bukaan bypass valve bahan bakar. 6.2 Saran Perlunya di pertimbangkan untuk meng-upgrade sistem kontrol Mark V menjadi sistem kontrol Mark VI yang telah dikembangkan oleh General Electric (GE) Industrial System. Daftar Pustaka [1] Buku manual “SPEEDTRONICTM MARK V Gas Turbin Control System”. PT. INDONESIA POWER UBP SEMARANG. Semarang [2] Lukas, Michael P. 1986. “Distributed Control System Their Evaluation and Design”.New York. [3] Yuniarti. Diah, Laporan Kerja Praktek “Electrohydraulic Servo Valve Pada PLTG Tambak Lorok PT. Indonesia Power UBP Semarang”. Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro: Semarang, 2007. Biografi Aldea Steffi Maharani (L2F607007), mahasiswa Teknik Elektro Universitas Diponegoro angkatan 2007 dengan mengambil konsentrasi Kontrol. Motto hidup adalah Man jadda wa jadda, barang siapa yang bersungguh-sungguh maka ia akan mendapatkannya.

VI. PENUTUP

6.1 Kesimpulan 1. SPEEDTRONICTM MARK V menggunakan sistem TMR yang terdiri dari tiga buah processor control , <S>, dan pada core , <S>, dan dan tiga prosessor proteksi <X>, dan pada core proteksi
. 2. Sistem kontrol SPEEDTRONICTM MARK V secara garis besar terdiri dari tiga loop kontrol utama yaitu loop kontrol temperatur, kontrol kecepatan, dan kontrol start up. 3. Sistem kontrol minyak bahan bakar terdiri dari kontrol loop tertutup yang menggunakan sinyal bahan bakar (FSR) dan kecepatan turbin (TNH) sebagai input perintah dan menggunakan posisi bypass valve pompa bahan bakar (POS) dan

Mengetahui dan Mengesahkan: Pembimbing

Sumardi, ST, MT. NIP.196811111994121001

7

PENGENDALIAN ELECTROHYDRAULIC SERVO VALVE DENGAN SPEEDTRONIC TM MARK V PADA GAS TURBIN GENERATOR (GTG)

Recommend Documents