BAB III PEMBAHASAN TERMODINAMIKA KCS 113.1 DESKRIPSI KCS 11Sistem Siklus Kalina yang akan menjadi pokok pembahasan pada penelitian ini adalah sistem Siklus Kalina yang akan dimanfaatkan sebagai bottoming cycle untuk menghasilkan listrik pada brine water yang keluar dari separator sistem pembangkit utama Pembangkit Tenaga Listrik Panas Bumi (PLTP) di Lahendong Sulawesi Utara. Pada studi ini dimanfaatkan brine water dari lahan geothermal LHD-5 Lahendong Sulawesi Utara. Sumber panas geotermal pada lahan geotermal LHD-4 dan LHD-5 Lahendong Sulawesi Utara dengan spesifikasi sebagai berikut: Tabel III.1. Data Sumber Panas Bumi Pada Lahan Eksplorasi LHD-4 dan LHD-5 LHD-4 LHD 5-Well Head Pressure (bar) Enthalpi (kJ/kg) Temperatur (C) Dryness (%) Total flow (kg/s) Steam flow (kg/s) Water flow (kg/s)25 2050 180 61 20.8 12.2 8.61. 07 1160 182 20k'63 12 51Sumber : PT. Rekayasa Industri (lampiran 3)Pada studi ini pemanfaatan energi dari brine water yang keluar dari separator utama geotermal dengan mass flow 51 kg/s, dan temperatur 182C dan asumsi kerugian tekanan pada separator geotermal adalah 0.5 bar dan penurunan temperatur sebesar 2C. Pemanfaatan brine water dari sistem geotermal utama untuk menghasilkan Jaya dipilih sistem Kalina Cycle KCS 11 (range temperatur 121C-204C) [2]. Skema pembangkit tenaga geotermal secara utuh seperti37Analisis energi dan exergi..., Agus Noor Sidiq, FT UI, 2008terlihat pada gambar 3.1 dan garis putus-putus menyatakan sistem dengan Siklus Kalina.Steam flow Geothermal Turbine GeneratorBrine separator Water flow Steam condenser Geothermal injection well Evaporator0Geothermal source well Generator Ammonia turbineHT RecuperatorVAVAmmonia condenserLTRecuperatorCN) 4 4 60 AmmoniapumpGambar 3.1. Pemanfaatan Siklus Kalina Pada Bottoming Cycle PembangkitListrik Tenaga Panas Bumi. Pemanfaatan Siklus Kalina bertujuan untuk meningkatkan efisiensi total Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi dengan cam membangkitkan sejumlah tenaga Bari brine water sebelum diinjeksikan kembali ke dalam bumi. Proses38Analisis energi dan exergi..., Agus Noor Sidiq, FT UI, 2008perhitungan dan pemodelan bertujuan untuk mencari daya maksimum dan efisiensi maksimum yang dapat dicapai pada pemanfaatan brine water.3.2 APPARATUS SISTEMDalam memodelkan sistem Siklus Kalina KCS 11 digunakan berbagai model apparatus yang tersedia dalam software Cycle Tempo 5.0. Model ini disesuaikan dengan skema tipikal pada sistem Kalina KCS 11 gambar 3.2. Penambahan drain tank pada sisi masuk kondenser bertujuan untuk membantu proses kondensasi dengan adanya absorpsi ammonia [5]. Jumlah pipa yang digunakan ada 22 sambungan dan apparatus yang digunakan berjumlah 9 buah yaitu : -.Ilk i 1. Evaporator 1, tipe heat exchanger nomor 3. 2. Evaporator 2, tipe heat exchanger nomor 4. 3. Vapor turbine terhubung dengan generator, tipe back pressure turbine nomor 5. 4. Higher Temperature (HT) Recuperator, tipe heat exchanger nomor 7. 5. Lower Temperatur (LT) Recuperator, tipe heat exchanger nomor 6. 6. D r a i n T a n k , t i p e d r u m n o m o r 1 6 . 7. Condenser, tipe heat exchnager nomor 10. 8. Pompa ammonia / feed pump, tipe liquid pump nomor 14. 9. Pompa cooling water, tipe liquid pump nomor 13.M I N . I Aliran brine water ditandai oleh pipa berwarna merah Bari heat source nomor 1 hingga heat sink nomor 2. Aliran cooling water ditandai pipa berwarna biru Bari heat source nomor 12 hingga masuk lagi ke heat sink nomor 11. Node nomor 9 berfungsi sebagai ammonia-water splitter unit yang akan membagi aliran ke HT Recuperator dan Evaporator 2. Node nomor 15 berfungsi sebagai ammonia-water mixer/mixing unit untuk mencampur aliran yang berasal dari Evaporator 2 dan HT Recuperator yang akan menuju ke evaporator 1 untuk melanjutkan proses penguapan lebih lanjut39Analisis energi dan exergi..., Agus Noor Sidiq, FT UI, 2008)()()( )(Evaporator Vapor Turbine5 _01 6BRINEWATERBASIC MIXTURE RICH MIXTURE MIXTUREXLEANOi A 1 1 k 15104.rr____ ___ ___ ___COOLING WATERNI;