sistem tenaga gas uap cogeneratif

Upload: syafri-firmansyah

Post on 08-Mar-2016

228 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

Materi Kuliah Rekayasa Kenyamanan Termal

TRANSCRIPT

Sistem Tenaga Gas Uap Cogeneratif

Perancangan Sistem Tenaga Uap Cogeneratif dengan fire tube boiler Kelompok: 5 (Lima)Nama/ NRP: 1. Syafri Firmansyah/ 2413105006 2. Firas Azmi/ 2413105016 3. Fadhillah Afif/ 2413105017 4. Halomoan Daniel F/ 2413105018

OutlineLatar BelakangTujuanMetode PenelitianTeori DasarPerancangan SistemVariasi Tekanan KondensorHasil SimulasiKesimpulanSaran

Latar belakangIndustri merupakan konsumen energi terbesar di Indonesia, dalam aktivitasnya dibutuhkan energi yang sangat besar. Kebanyakan industri memiliki sistem pembangkit tersendiri untuk menanggulangi kebutuhan akan energi tersebut. Dalam upaya meningkatkan efisiensi, industri menerapkan sistem pembangkit kogenerasi. Energi termal dalam sistem ini dapat digunakan untuk penerapan langsung dalam proses dan tidak langsung untuk memproduksi steam, air panas, udara panas untuk pengeringan atau air dingin / chilled water untuk proses pendinginan. Berdasarkan penjelasan diatas, maka perlunya dilakukan penelitian ini guna mengetahui konsumsi bahan bakar pada pembangkit dalam penyediaan energi listrik secara ekonomis.

tujuanMemenuhi tugas mata kuliah Sistem Rekayasa Kenyamanan TermalMemahami prinsip kerja system tenaga uap kogenerasiMemahami pengaruh perubahan tekanan pada kondensor terhadap effisiensiMemahami hubungan antara effisiensi dengan konsumsi bahan bakar

Metode penelitianStudi LiteraturDiskusi PembimbinganSimulasiAnalisisPelaporan

Teori dasarApa itu kogenerasi?Ditemukan pertama kali pada akhir tahun 1880 di Eropa dan di Amerika SerikatCara konvensional :Listrik Generator Panas BoilerCara Kogenerasi: Menggabungkan produksi elektrik dan energy panas dari satu sumber energy yang sama

Sumber : (Thermodynamics An Engineering Approach 5th Edition - Gengel, Boles)-Kogenerasi ditemukan pertama kali pada akhir tahun 1880 di Eropa dan di merika Serikat. Kemudian nanti dikembangkan pada tahun 1973 ketika adanya isu kenaikan harga bahan bakar dunia. Metode ini dipercaya dapat menghemat bahan bakar dan mengurangi biaya produksi pembangkit energi listrik.

7

Selama pengoperasian pembangkit, sejumlah besar energi panas dibuang ke atmosfer setelah melalui cooling circuit (kondensor, cooling tower, air pendingin pada mesin diesel dll) atau dengan gas buang.Energi panas tersebut dapat diolah dan digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi termal yang dibutuhkan oleh pembangkit atau untuk keperluan lainnya.Dengan demikian, efesiensi dapat meningkat

Sumber : Syamsurijal, Analisis Sistem Kogenerasi PLTU Tello Makassar. Makassar : Universitas Negeri Makassar.

9Keuntungan kogenerasiMeningkatkan efisiensi konversi dan penggunaan energyMengurangi polusi terutama CO2 yang merupakan penyebab utama efek rumah kacaPemangkasan biaya, terutama bagi industri dikarenakan penyediaan energi panas untuk keperluan sendiri.Sumber : Syamsurijal, Analisis Sistem Kogenerasi PLTU Tello Makassar. Makassar : Universitas Negeri Makassar.

-kogenerasi juga dapat menurunkan tingkat polusi udara. Untuk alasan ini, pemerintah Amerika, negaranegara Eropa dan Jepang mengambil peran aktif untuk mempopulerkan penggunaan kogenerasi.10Prinsip Kerja Sistem

11Persamaan yang digunakan dalam perhitungan

Perancangan sistemTinjauan pustakaPada tugas ini, digunakan data spesifikasi sebagai acuan nilai tekanan dan temperatur keluaran boiler dan pada kondensor pada system yang telah ada, sebagai berikut:

Tamba, Lamsihar. Harmen. Risano, A. Yudi Eka. Kajian Analitis Sistem Pembangkit Uap Kogenerasi. 2013. Lampung: Universitas Lampung.

Komponen penyusun pltu kogenerasiBoilerTurbinGenerator UapProcess HeaterKondensorPompa

boilerBoiler atau ketel uap berfungsi sebagai tempat pemanasan air menjadi uap air yang bertekanan untuk selanjutnya memutar turbin uapFire Tube Boiler Water Tube Boiler

Sumber : http://www.svitvasad.ac.inSpesifikasi fire tube Boiler

Sumber : http://www.aircleantech.com/boilers/high-pressure-steam/show/High%20Pressure%20Firetube%20Boilers

Artinya dapat digunakan pada 0,7 Mpa 5.5 Mpa17Turbin

Turbin adalah suatu alat pemutar yang dilengkapi dengan sudu-sudu ( blade ). Perputaran turbin tersebut akan digunakan untuk memutargenerator listrik yang dikopel/digandengkan dengan turbine sehingga diperoleh listrik

Generator Uap

Generator uap dapat diartikan sebagai piranti yang mampu mengubah air menjadi uap air dengan memanfaatkan energy termal

Proses Heater

Kondenser

Kondensor adalah salah satu jenis mesin penukar kalor (heat exchanger) yang berfungsi untuk mengkondensasikan fluida kerja. Pada sistem tenaga uap, fungsi utama kondensor adalah untuk mengembalikan exhaust steam dari turbin ke fase cairnya agar dapat dipompakan kembali ke boiler dan digunakan kembali.

Pompa

Secara sederhana Pompa adalah mesin untuk menggerakan fluida. Pompa menggerakan fluida dari tempat bertekanan rendah ke tempat dengan tekanan yang lebih tinggi.Bahan bakar (fuel)Bahan bakar yang digunakan sebagai dasar konversi energy ke harga adalah dengan jenis batu-bara.Dengan nilai HHV (Higher Heating Value)Desain sebuah sistem tenaga uap co-generatif . Analisa Kinerja sistem, jika jika tipe boiler yang digunakan adalah jenis Fired tube boilera. Variasikan nilai tekanan pada kondensorb. konversikan nilai bahan bakar yang digunakan dalam rupiah yang harus dibayarkan setiap harinya.

NB: Data bisa didapatkan dari studi literature atau pada plant yang sudah ada, cantumkan sumber yang jelas dalam pengambilan data

Kelompok 5Pengaruh variasi tekananpada kondensor

Tekanan Condensor 0.14 MpaTekanan Condensor 0.08 MpaEffisiensi Lebih Besar25Hasil simulasi

Perubahan tekanan pada kondensor terhadap efisiensi27Efisiensi terhadap harga bahan bakar batubara28analisissedangkan pada umumnya effisiensi plant kogenerasi dapat mencapai 80%, hal ini terjadi karena jenis boiler yang digunakan adalah fire tube boiler, sehingga tekanan atas maksimal yang dapat dihasilkan 4.1 Mpa, sehingga rentang antara maksimum steam dan minimum steam tidak banyak, sedangkan bila menggunakan water tube boiler, tekanan dapat mencapai 10 Mpa, yang mengakibatkan rentang antara maksimum dan minimum menjadi lebar, dan dapat mencapai efisiensi yang tinggi.

kesimpulanSemakin kecil tekanan yang diberikan pada kondenser, maka semakin besar efisiensiKenaikan efisiensi dipengaruhi oleh kenaikan biaya operasionalProses ekstrasi merupakan pemanfaatan panas buang untuk pemanasan produk yang dapat meningkatkan efisiensi.saranPenggunanaan water tube boiler dapat menghasilkan efisiensi yang lebih besar.Sisa energi yang terbuang masih dapat digunakan.Terima kasihDaftar pustaka[1] Tamba, Lamsihar. Harmen. Risano, A. Yudi Eka. Kajian Analitis Sistem Pembangkit Uap Kogenerasi. 2013. Lampung: Universitas Lampung.[2] Syamsurijal, Analisis Sistem Kogenerasi PLTU Tello Makassar. Makassar : Universitas Negeri Makassar.