Dry Gas Seal

Dry Gas Seal (DGS) adalah salah satu komponen pada centrifugal kompressor yang berfungsi memberikan sealing agar gas process di dalam kompressor tidak release ke atmosfer.

Dahulu kala sebelum ada DGS ini, centrifugal compressor menggunakan wet gas seal yang terdiri dari sealing dengan buffer oil melalui labyrinth.
OK, selanjutnya kali ini kita akan lebih membahas DGS.

Tipe DGS
Ada beberapa tipe dry gas seal :
1. Single seal, tipe ini murah harganya dan hanya untuk low pressure saja
2. Double Seal, tipe ini digunakan untuk low pressure dan hazardous gas (gas yang beracun/berbahaya).
3. Tandem Seal, tipe ini adalah tipe yang paling banyak digunakan.

Pada tipe tandem seal, jika terjadi kebocoran pada primary seal maka secondary seal akan memberikan fungsi sealing sehingga tidak ada gas beracun/berbahaya yang release ke atmosfer.

Tipe-tipe DGS

Cara Kerja DGS
Silakan lihat gambar berikut ini untuk mengetahui cara kerja DGS :

Mirip dengan mechanical seal di pompa khan?

Yaps.... pada DGS ada 2 mating face yang saling bertemu (warna merah dan kuring), namun rotating ring ini memiliki profil yang berfungsi seperti sayap pesawat terbang. Yaitu membuat gaya angkat (gaya pisah) antara rotating ring dan stationary ring sehingga keduanya tidak saling bersentuhan. Keduanya dipisahkan gap sebesar 5 microns.

Mereka dipisahkan oleh Seal Gas Supply yang di inject kan di seal chamber, sehingga profil sayap pesawat terbang pada rotating ring ini bisa membuat gaya pisah.

Ada 2 tipe profil sayap di DGS, yaitu :

1. Profil 1 arah (unidirectional face pattern)

2. Profil 2 arah (bidirectional face pattern)

Dua profil DGS rotating ring

Seal gas supply diberikan inject kan diantara rotating dan stationary ring, sebagian ada yang kembali ke dalam kompressor dan sebagian lagi ada yang keluar ke vent system, seperti gambar berikut ini :

Labyrinth
Setelah DGS kemudian ada Labyrinth. Labyrinth ini berfungsi untuk mencegah Lube Oil dari bearing masuk ke dalam DGS. Labyrinth ini berupa groove (cekukan berlapis), sehingga tekanan lube oil dari bearing akan semakin berkurang saat menuju ke sisi DGS side.

Labyrinth 

DGS hanya mampu melakukan fungsi sealing tekanan yang sangat rendah.
Pada sisi DGS akan di inject kan udara sehingga tekanan udara akan melawan tekanan lube oil. Dengan demikian kedua tekanan akan saling meniadakan dan tidak ada lube oil yang masuk ke DGS.

Udara bertekanan ini bisa juga menggunakan Nitrogen untuk lebih amannya dari kemungkinan udara masuk / bercampur dengan gas.

Untuk lebih jelasnya mengenai susunan DGS, Labyrinth dan Bearing dapat di lihat skema nya sbb :

Susunan Sealing System di Centrifugal Compressor

Demikian sharing singkat saya tentang DGS.
Selanjutnya saya akan membuat cara mendeteksi kerusakan pada DGS pada posting selanjutnya.




Wrote in Natuna on my  11th day
September 24th, 2017

FAKTA UNIK : SIAPA BILANG NAIK ROLLS ROYCE ITU EMPUK

Kebanyakan orang yang terbayang ketika disebut nama Rolls Royce maka yang terbayang di benak mereka adalah mobil mewah dengan segala kemewahan dan jok kursi mobil dari kulit yang lembut dan empuk.
Eit..... jangan salah, meskipun Rolls Royce yang ini harganya jauh lebih mahal tapi di duduki kerassss banget, dan kalo tidak hati hati, celana bisa sobek karena kesangkut di auxiliary nya.

AERODERIVATIVE GAS TURBINE ENGINE

AERODERIVATIVE GAS TURBINE ENGINE

Tentu anda semua sudah sering mendengar Rolls Royce. Nah... selain pabrikan mobil mewah, Rolls Royce ini juga pembuat Gas Turbine untuk pesawat. Ada beberapa gas turbine enigne buatan Rolls Royce, diantaranya Avon, RB211, Trent.
Dan selain digunakan untuk pesawat terbang, Rolls Royce juga memproduksi gas turbine engine yang digunakan untuk keperluan industrial. Di Indonesia hanya ada beberapa perusahaan yang menggunakan Gas Turbine engine ini untuk keperluan industri, diantaranya adalah VICO indonesia (di KalTim), ConocoPhillips Natuna yang sekarang dibeli oleh MEDCO Natuna (di Offshore Natuna), Mitra Energi Batam (Pembangkit listrik), dan Pembangkit listrik di Samarinda.

Aeroderivative Gas Turbine (AGT) Engine ini adalah gas turbine yang dipakai untuk keperluan industri namun konstruksi dasarnya adalah untuk engine pesawat terbang. Beberapa fitur-fiturnya di disable karena tidak perlu, misalnya : anti icing. Anti Icing ini digunakan ketika mesin pesawat terbang tinggi dimana temperature udara  minus (di bawah 0 Celcius).

Aeroderivative Gas Turbine Engine memiliki perbedaan mendasar dibanding industrial gas turbine, diantaranya adalah sebagai berikut :

1. Bearing 
Bearing yang digunakan untuk Aeroderivative GT adalah ball bearing. Ada 2 dasar pemilihan kenapa desainer GT menggunakan ball bearing, yaitu :
a. Berat AGT rotor yang lebih ringan, sehingga ball bearing masih mampu untuk menumpu beban ini.
b. Ball bearing bisa berputar dan menahan beban rotor tanpa pelumasan, sehingga apabila mesin pesawat mengalami kerusakan di pompa lube oilnya maka tidak langsung merusak turbine.

Pada industrial gas turbine (IGT) engine umumnya menggunakan journal bearing / tilt pad bearing. Bearing tipe ini HARUS menggunakan pelumasan oli sebelum running maupun setelah running. Sehingga Gas turbine yang menggunakan journal bearing / tilt pad bearing pasti terdapat Pre / Post lube oil pump atau Pre/Post lube oil sequence.

2. Berat Engine
Aeroderivative Gas Turbine (AGT) memiliki komponen-komponen yang ringan karena menggunakan material aluminium composite. Sehingga dengan berat yang sama bisa jadi AGT memiliki berat 4-5 kali lipatnya. Sebagai contoh engine AGT Rolls Royce tipe RB211 memiliki power 39,000 HP (29 MW) memiliki berat 2.950 kgs. Sedangkan IGT Solar Turbine tipe Taurus 60 memiliki power 5.5 MW ini memiliki berat yang hampir sama yaitu 2,300 kgs. Perbandingan yang luar biasa bukan?? :)

3. Konstruksi yang Compact
AGT memiliki batasan berat dan dimensi untuk bisa mendapatkan power sebesar besarnya. Oleh karena itu ada beberapa tipe AGT yang menggunakan dual spool. Yang dimaksud dual spool adalah dalam 1 unit AGT memiliki 2 putaran rotor. Sehingga seolah olah ada 2 gas turbine dengan 1 ruang bakar yang sama.
Konstruksinya pun menjadi :
1. LP Compressor
2. HP Compressor
3. Combustion Chamber (Ruang Bakar)
4. HP turbine
5. LP turbine
LP compressor dan LP turbine ini terhubung dengan 1 shaft sehingga memiliki speed yang sama.
HP compressor dan HP turbine ini terhubung dengan 1 shaft sehingga memiliki speed yang sama.

Tujuan dibuat dual spool ini adalah untuk mendapatkan efisiens dan power yang sebesar besarnya.

Industrial Gas Turbine VS Aero-derivative Gas Turbine

Industrial Gas Turbine VS Aero-derivative Gas Turbine


Gas Turbine used in industrial came from 2 major industry, they are gas turbine industry and Aero-derivative Gas Turbine.
Both of them have their own special characteristic in design with special purpose also.


1. Aeroderivative Gas Turbine.

This is why I write this blog

Hi....

My name is Sint Helent Dinara, let me write in this blog about sharing knowledge on rotating equipment. Many blog in internet discuss about rotating engineer from point of view mechanical, and I wish to deliver my sharing not only in Mechanical point of view but also control instrument.

My education background is Mechanical engineer, while my knowledge on control instrument gained from my several last years experience. Therefore, sorry  if my sharing knowledge in control instrument not so deep.