Penggunaan Multistage Filter Pada Gas Turbine

Gas turbine adalah mesin yang kompleks dan vital dalam berbagai industri, seperti pembangkit listrik, manufaktur, dan penerbangan. Salah satu komponen penting pada gas turbine adalah intake filter. Filter ini berfungsi untuk menyaring udara yang masuk ke dalam turbine, sehingga terhindar dari kontaminan yang dapat merusak komponen internal dan menurunkan performanya.

Penurunan performa yang terjadi bisa dikaitkan dengan fenomena Erosi, Korosi, dan Fouling.

Fouling.

Fouling adalah salah satu penyebab penurunan kinerja turbin gas seiring waktu. Fouling disebabkan oleh menempelnya partikel pada permukaan airfoil. Partikel penyebab fouling berukuran lebih kecil dari 2 hingga 10 μm. Asap, kabut minyak, karbon, dan garam laut adalah contoh umum. Pengotoran dapat dikendalikan dengan sistem penyaringan udara yang tepat.

Erosi

Erosi terjadi ketika partikel padat atau cair berukuran sekitar 10 μm dan lebih besar mengenai permukaan yang berputar atau diam dalam turbin gas. Partikel-partikel ini akan mengenai permukaan dan menghilangkan partikel-partikel logam kecil yang pada akhirnya menyebabkan perubahan pada geometri permukaan. Perubahan geometri ini menyebabkan penyimpangan dalam jalur aliran udara, Erosi adalah proses yang tidak dapat dibalik; oleh karena itu, komponen turbin gas harus diganti untuk mendapatkan kembali kondisi aslinya. Namun, partikel berukuran 10 μm dan lebih besar mudah dihilangkan oleh filter komersial.

Korosi

partikel-partikel yang bersifat reaktif secara kimia dapat menyebabkan korosi pada turbin gas. Korosi di bagian ruang bakar dan turbin disebut “korosi panas” atau korosi suhu tinggi. Korosi panas adalah bentuk oksidasi yang dipercepat yang dihasilkan oleh reaksi kimia antara komponen dan garam cair yang terdeposit pada permukaannya.

• Korosi panas Tipe I atau suhu tinggi terjadi pada rentang suhu 1346 hingga 1742°F (730 hingga 950°C).
• Korosi panas Tipe II atau suhu rendah terjadi pada rentang suhu 1022 hingga 1346°F (550 hingga 730°C).

Beberapa bentuk umum korosi panas adalah sulfida, nitrida, klorida, karbida, dan korosi panas oleh vanadium, kalium, dan timbal. Korosi panas oleh sulfida memerlukan interaksi antara permukaan logam dengan natrium sulfat atau kalium sulfat.

Biasanya dibagi menjadi korosi panas Tipe I dan Tipe II, di mana korosi panas Tipe I terjadi di atas suhu leleh natrium sulfat (1623°F (884°C)), sedangkan Tipe II terjadi di bawah suhu ini. Korosi panas disebabkan oleh difusi sulfur dari natrium sulfat cair ke substrat logam yang mencegah pembentukan lapisan oksidasi pelindung dan mengakibatkan penghilangan logam permukaan secara cepat.

Perlu dicatat bahwa untuk korosi panas terjadi, sulfur dan garam (misalnya, natrium klorida atau kalium klorida) harus ada dalam aliran gas yang sangat panas di dalam dan setelah ruang bakar. Sulfur dan garam bisa berasal dari udara masuk, dari bahan bakar, atau air (jika air disuntikkan). Mekanisme korosi panas oleh kalium mirip dengan sulfida tetapi lebih jarang diamati dalam turbin gas, kecuali jika bahan bakarnya mengandung jumlah kalium yang signifikan.

Korosi adalah mekanisme degradasi yang tidak dapat dibalik. Oleh karena itu, komponen yang terkorosi harus diganti untuk mendapatkan kembali kinerja asli turbin gas. Korosi juga memulai atau mempercepat mekanisme kerusakan lainnya dalam turbin gas. Misalnya, korosi dapat menyusup ke dalam retakan atau cacat material lainnya dan mempercepat propagasi retakan.

Tindakan yang harus dilakukan untuk mencegah Erosi, Korosi, dan Fouling.

penggunaan filter pada gas turbine dapat membantu mengatasi masalah masalah yang sudah disebutkan diatas.

Penggunaan filter pada gas turbine yang tepat adalah langkah kritis dalam pemeliharaan turbin gas untuk mencegah erosi, korosi, dan pengotoran.

Filter yang efisien tidak hanya melindungi komponen turbin dari kerusakan tetapi juga membantu memperpanjang umur layanan, mengurangi biaya perawatan, dan meningkatkan efisiensi operasional. Oleh karena itu, investasi dalam sistem filter pada gas turbine yang berkualitas tinggi adalah keputusan yang bijaksana untuk memastikan kinerja optimal dan keberlanjutan turbin gas dalam jangka panjang.

Manfaat Filter pada Gas Turbin:

• Penyaringan Partikel Kasar: Filter udara yang efisien dapat menangkap partikel berukuran 10 μm dan lebih besar sebelum masuk ke turbin gas. Hal ini mencegah partikel tersebut mengenai permukaan logam dan menyebabkan erosi.
• Penyaringan Zat Korosif: Filter udara yang baik dapat menangkap partikel dan gas agresif seperti klorin, sulfida, dan garam yang dapat menyebabkan korosi. Dengan mengurangi konsentrasi zat korosif ini dalam udara yang masuk, filter membantu melindungi komponen logam dari degradasi.
• Penghapusan Partikel Halus: Filter yang dirancang dengan baik mampu menangkap partikel yang lebih kecil dari 2 hingga 10 μm, mencegah mereka masuk dan menempel pada komponen turbin. Ini membantu menjaga permukaan tetap halus dan aerodinamis, memastikan aliran udara optimal.

Berikut adalah beberapa macam filter yang digunakan untuk gas turbine:

1. Filter Pre-Filter:
   

   pre filter pada gas turbine

   Pre-filter biasanya digunakan sebagai tahap pertama dalam sistem filtrasi. Mereka dirancang untuk menangkap partikel besar dan kasar yang masuk bersama udara, seperti debu, serbuk, dan serat.

2. Filter Panel:Filter panel adalah filter datar yang digunakan untuk menangkap partikel-partikel sedang hingga kecil. Mereka sering digunakan sebagai tahap kedua setelah pre-filter untuk memberikan filtrasi tambahan sebelum udara masuk ke turbin.
3. Filter Lipit (Pleated Filter):Filter lipit memiliki luas permukaan yang lebih besar karena lipit-lipit yang ada di media filtrasi. Hal ini memungkinkan filter untuk menangkap lebih banyak partikel dan meningkatkan efisiensi filtrasi.
4. Filter HEPA (High Efficiency Particulate Air):
   
   

   hepa filter pada gas turbine

   Filter HEPA sangat efisien dalam menangkap partikel mikroskopis, termasuk debu halus, serbuk sari, dan asap. Mereka digunakan dalam aplikasi di mana kebersihan udara sangat penting.

5. Filter Karbon Aktif:Filter karbon aktif dirancang untuk menangkap gas dan uap kimia yang dapat menyebabkan korosi dan pengotoran. Mereka sangat efektif dalam menyaring senyawa organik volatil (VOC), gas asam, dan bau.
6. Filter Koalescer:Filter koalescer digunakan untuk menghilangkan tetesan cairan dari aliran udara. Mereka sering digunakan untuk menangkap kabut minyak dan air, yang dapat menyebabkan pengotoran dan korosi pada turbin gas.
7. Filter Sintetis:Filter sintetis terbuat dari bahan sintetis yang dirancang untuk memberikan efisiensi filtrasi tinggi dan umur panjang. Mereka sering digunakan dalam lingkungan yang menantang di mana filter konvensional mungkin cepat tersumbat.
8. Filter Elektrostatik:Filter elektrostatik menggunakan medan listrik untuk menarik dan menangkap partikel-partikel halus dalam aliran udara. Mereka sangat efektif dalam menyaring partikel kecil dan debu halus.
9. Filter Bag (Bag Filter):
   

   bag filter pada gas turbine

   Filter bag adalah filter berbentuk kantong yang digunakan untuk menangkap partikel besar dan sedang. Mereka sering digunakan dalam sistem filtrasi multi-tahap untuk memberikan perlindungan tambahan.

10. Filter Cartridge:Filter cartridge adalah filter silinder yang digunakan dalam aplikasi di mana ruang terbatas dan efisiensi tinggi diperlukan. Mereka dapat dibuat dari berbagai bahan, termasuk kertas, serat sintetis, dan logam.

Pemilihan jenis filter yang tepat tergantung pada kondisi operasi, jenis kontaminan yang ada, dan kebutuhan spesifik dari sistem gas turbine. Kombinasi dari beberapa jenis filter sering digunakan untuk memberikan perlindungan optimal terhadap erosi, korosi, dan fouling.

Jika perusahaan anda membutuhan solusi filter paga gas turbine, jangan ragu untuk menghubungi kami melalui .