perhitungan laju massa flue

8/16/2019 Perhitungan Laju Massa Flue

1/7

1. Perhitungan laju massa flue-gas

Untuk mengetahui laju massa flue-gas yang dihasilkan dari proses pembakaran, kita

harus mengetahui terlebih dahulu proses pembangkita listrik pada sistem tersebut secara

keseluruhan. Berangkat dari daya yang dihasilkan oleh generator, kemudian kita dapatmenghitung energi mekanik turbin, kebutuhan panas yang digunakan untuk

menghasilkan uap, kebutuhan bahan bakar dan udara, hingga pada akhirnya kita dapat

menghitung besarnya laju massa flue-gas yang dihasilkan.

Gas asap merupakan produk hasil dari pembakaran bahan bakar dengan udara.

Berdasarkan reaksi pembakaran, komposisi dari gas asap yang dihasilkan dalam setiap

1 kg bahan bakar yang di bakar dapat dihitung dengan persamaan sabagai berikut

(Djokosetyardjo, !!"#$

Daya %istrik yang dijual !! &'Daya %istrik yang dibangkitkan 1! &'Daya nput Gen ()ff.gen * !,++# 1 ,1 &'Daya nput urb ()ff. urb * !, # + ,!/ &'

0ebutuhan 0alor

/!"1!+,

k23s0ebutuhan BB ()ff.Boil * !,+ , %45 * !+ ,/"

k230g# " 0g3s

6789 %) B: UB:7:

0omposisi

;

mass

a

0arbon (# !,!/

?itrogen (?# !,=/:ir (4 8# ,:sh (a# 1,/

otal 1!!

•


2/7

CO 2 = 3,67 × (0,5721 )[ Kgud Kgbb

]

CO 2 = 2,0978907 [ Kgud Kgbb

]

• >8

SO2 = 2 × (0,0005 )[ Kgud Kgbb

]

SO2 = 0,001 [ Kgud Kgbb

]

• 4 8 H

2O = 9

(0,0392

)+

(0,224

)[ Kgud Kgbb

]

H 2 O = 0,5768 [ Kgud Kgbb

]

• ?0ebutuhan oksigen$

tot O2= (2,67 × C )+(8 × H )+(1 × S )−( O )

tot O2= (2,67 × 0,5721 )+(8 × 0,0392 )+(1 × 0,0005 )−( 0,1417 )

tot O2= 1,6981907 [ Kgud Kgbb ]

0ebutuhan udara$:sumsi bah@a kandungan oksigen dalm udara adalah ;, maka

tot udara =1,6981907

0,23[ Kgud Kgbb

]

tot udara = 7,383437826 [ Kgud Kgbb

]

0ebutuhan udara dengan eAcess air !;$tot udara = 7,383437826 × 1,2 [

Kgud Kgbb

]

tot udara = 8,860125391 [ Kgud Kgbb

]

&aka,

N 2= 76,86 × 8,860125391 +0,0075 [ Kgud Kgbb

]

N 2= 6,82229 [ Kg

ud Kgbb ]


3/7

• 8

Bila menggunakan eAcess air

O 2= 23,14 × (8,860125391 − 7,383437826 )[ Kgud Kgbb ]

O 2= 0,33963814 [ Kgud Kgbb

]

• :bu

abu = 0,015 [ Kgud Kgbb

]

otal gas asap yang dihasilkan pada reaksi secara teoritis dapat dihitung dengan persamaan$

G p .tot = 2,0978907 +0,001 +0,5768 +6,82229 +0,33963814 +0,015 [ Kg p Kgbb

]

G p .tot = 9,852625391 [ Kg p Kgbb

]

%aju alir gas asap dapat dihitung menggunakan persamaan$

´ M gas asap = 26,00 Kgbb

s × 9,852625391 Kggp / Kgbb

´ M gas asap = 256,197 Kg gp /s

:nalisis Gas Buang (kg3kg bb#

8 !,!!14 8 !,/="

8

!, +"

1

?

", +"

//1

:sh !,!1/otal Gas Buang +, / " /


4/7

+1

Gas Buang (0g3s#

/",1+=

2. Menghitung massa jenis flue-gas

&assa jenis flue-gas dapat dihitung menggunakan persamaan gas ideal, yakni sebagai

berikut$

υ= ´ R ×T M × P

ρ= 1υ

Dimana,

ρ * massa jenis gas-miA pada (kg3m #

T * temperatur flue-gas ( o0#

R * ketetapan gas ideal , 1 (k23kmol 0#

M * molaritas (kg3kmol#

υ * olume jenis (m 3kg#

&assa jenis flue-gas pada 1! o0

0omponen & (0g3kmol# υ (m 3kg# ρ (kg3m #


5/7

3. Menghitung Laju Volume flue-gasV ¿́¿

%aju olume flue-gas dapat dihitung menggunakan persamaan berikut$

V́ = ḿ ρ

V́ = 256,1972433 Kg/ s2,034207948 kg/m3

V́ = 125,9444707 m3 /s

&argin untuk olume jenis flue-gas sebesar !;, maka olume jenis flu-gas sebesar$

olume jenis flue-gas pada 1! o0

1/1,1 " +

4. Menghitung Tekanan Gas yang dibutuhkan (P !

Furnace (D # * / (mm'.G#

Boiler Exit (D # * ! (mm'.G#

Air Preheater Outlet (D # * ! (mm'.G#

Dust Collector (D # * ! (mm'.G#

Economizer (D # * ! (mm'.G#

Scrubber Exit (D # * 1!! (mm'.G#

Ducts/Chimney (D # * / (mm'.G# C

otal draft yang dibutuhkan * ! (mm'.G#

( otal draft of a gas loop untuk kapasitas !! &', dari 6o@er 6lant )ngineering &0>

Units oleh &orse, hal. ==#

&argin sebesar ! ;, maka total draft yang dibutuhkan menjadi $

Total draft = 140 × 380

Total draft = 532 mmW .G


6/7

". Menghitung daya #an

k f = V́ × P S102 × !

Dimana,

0@f * daya fan yang dibutuhkan (k'#

V́ * laju olume flue-gas (m 3s#

PS * tekanan statis (mm'G#

! * )fisiensi fan (maksimal /;#

kW" f =151,1333649 m

3

s× 532 mm G

102 × 0,85

kW" f = 927,3696667 kW

Daya 9an (k'#

+ =, "+"""=

$. Menghitung %aya Motor

)fisiensi motor yang diinginkan adalah +/;, maka daya motor dayang dibutuhkan adalah

k m = 927,3696667 kW 0,95

k m = 976,1785966 kW

Daya &otor (k'#+=",1= /+""

&. Pemilihan 'enis an

Untuk fan dengan efisiensi sebesar /;, maka jenis fan yang dipilih adalah fan jenis


7/7

). Pemilihan Metode *ontrol Volume

&etode pengaturan olume flue-gas yang dialirkan menggunakan inlet dumper saja,

karena 6% U ini dirancang untuk mengatasi beban dasar (base load# saja, sehingga jarang

terjadi perubahan laju olume flue-gasnya.

+. ,on#igurasi -% an

Untuk alasan reliabilty dan ekonomis, maka konfigurasi untuk induced draft fan ini

dirancang /!;, sehingga setiap satu unit boiler di handle oleh buah D 9an dengan

masing-masing menghandle /!; dari kapasitas laju olume totalnya.

1 . /angkuman 0esi#ikasi

>pesifikasi Desan D 9an !! &'

?o per Boiler

9lo@, m 3s 1/1,1 " +6ress, mm@g /

emp, o< 1 =

9an Back@ard

perhitungan laju massa flue

Documents