TEl\tiU IAH NASIQNAL DOSEN TEKNIK 2007

TEMA: "Peran Pengembangan Sains Dan Teknologi di Perguruan inggi Dalam enlngkatkan

Kemand·rian Bangsa"

F .AKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA

JAKARTA, 29 AGUSTUS 2007

FAKUL fAS fEKNII\ UNIVERSI fAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK Ut\JIVERS TAC:: n- 1 1~v1ANAGARA FAKULTAS TEKNIK UN VERSI'"AS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKUL TAS TEKNIK UNIVERSIT;\S TARUM!\NAGP A ~;; ' '1LT £ TEKNIK UNIVE"RSITAS T!\RJMANAGARA f--AKULTAS TEKNI>< UNIVERSI AS T!\R

FAKULTAS TEI<NIK UNIVERSITAS TARU~v1ANAGARA FAKULTAS TEKNIK Ut\JIVE SIT ~~~ . · ) ! •1AN GARA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TAR.UMANAGARA ~=AKUL TAS TEKNIK

UNIVEF~SITAS fAI~UMANAGAF~A FAKULTAS TEKNIK UNIVEF~SITAS TARUfv1ANA, '- N .; 1 EKNIK UNIVERSITAS TARUI'v1ANAGARA FAKUUAS TEKNIK UNIVEHSI f"AS TAl~

UNIVERSITAS IARU'v1ANAGARA ~AKULTA~ fEKNIK UNIVERSITAS TARUfvlANAG ·RA r. . ' LT!\ t'EKNIK UNIVERSIT;\S TARUMA~AGt\RA FAKuLTAS TEKI\JIK l.JNIVER ..

FAKULTAS TEKNIK l.JNIVERSI.,.AS TARUMANAGARA FAKUI.TAS TEKNIK UN IVERS!,-,'.: .,.r, r,. __ \ ,~NAGARA FAKUI TAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA r=-AKUI fA, ftKNIK

U'\JIVFRSiTAS TARUI\1ANt\GARA '-1\KUL fAS TEKN 1K ~ I

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAG1\RA FAKULTAS TEVNtK ,.Jr-.JIVERSITAS TARUMANAGKRA FAKUL TAS TEKN'K UNIVERSITAS TARU\1ANAGA ~A ~AKU TAS TF.KNII'\.

UNIVERSITAS TAf~UMAN.AC:JARA FAKULTAS TEKNIK UNIVEF~SITA~~TTF:f~T-RSITAS TAf\UMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UN1Vf:.~SITAS TAl~ FAKULTAS !EKNIK UNIVERSIT/\S TARUf\M\NAGARA FAKUUI-\3 I tfh h o ,<J ,vt::.Z::\1 tn3 ;;;Rbfo;Afq,Z,;S;,\,Q,\ f 7\l\U '-r ,S TEKNIK UNIVERSIIAS "JARUMANAGARA FJ\KUUAS 1 EK'\JIK

UI\JIVERSITAS TARU\IlANAGARf\ FAKULTAS TEKNIK UNIVERSI-Ng~Q!i\J.v\!3~T4Mf;fKTu~J~U{!~@~siTAS TARUMANAG!\RA FAKULTAS TFKNIK UN!VERS fA:) TAR

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEf< NIK Ll'\l !jfBerllt':iM' FJ(-1?r:>afJ2f~RA FAK~ TAS TEKNIK UI\JIVERSITAS TARWvlANAGA~A ~="At<UL TAS T::::KI\IK Ut\JIVERSITAS TAF<UMANAGARA FAKlLTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UNI IER fAS TAR

FAKULTAS TEKNIK UNIVERS1IAS T/\RUMANAGAR!\ F/\KULTAS TEKNIK t~RaEf& rfdb.Sicfiu6A5RJ,; FAKULTAS TEKNIK UN!VERSITt\S TARUM/\NAGAR!-\ F-1\KULTAS -~ EKi\IK

UNIVERSITAS T;\RUM/I.NAGARA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUM!\NAGA~~>JLTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UNIVE.RSIIAS TAR

FAKULTAS TE'KNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKLJLTAS TEKNIK UNIVERS TJ(S'm~8'~1ANAGARA FAKULTAS TEKN K UNIVERSITAS TARUMANAGA -:>A FAKu fAS TEKT'\IK

UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UN VERSITAS TARUfv1AN..f~EKNIK UNIVERSITAS TARLMANAGARA FAKULTAS TEt\NIK UI\J VE:~:: TAS TAR

F!\KULT/\S TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UN IV

UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMA

FAKULTAS TEKNIK LJI\JIVERSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UNIV

UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS fEKNIK UN VERSITAS TARUMA

F!\KULTAS TEKNIK UNIVERSIT/\S TARdM/\NAGARA FAKULTAS TEK\IK

TEKNIK UNIVERSITAS TARUMAN!\G!\RA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSIT!\S TAR

RA FAKLJLTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKU TAS TEKNIK

TE:I<NIK UNIVERSITAS TAF~UMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UNIVf:RS' TAS rAK.

FAKULTAS ~EKNIK UNIVERSiTAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UN! RA FAKULJAS TEKNIK UNIVERSITAS fARUMANAGARA FAK'JI TAS T!::KNIK

UNIVERSITAS TARUMAN/\GARA FAKULTAS TEKNIK UNtVERSIT!\S TARUMA TFKNIK UNIVERSITAS TARUMANAG/\Rf-\ FAKULTAS TFKNIK UNI\/FRSITAS TAR

FAKULTAS TEKN!K UNIVERSITAS TARU~v1ANAGARA FAKLJI JJ1~ 1~E~t;;~~~ 1JNIV.G_fiS~TA~ ~Rl~MNAGARA FAKULI,~ T~KNIK UNIVERSITAS TAF\U!\i1ANAGARI\ FAKU rAS TEf<NIK UNIVERS. '"AS rARUMANAGARA FAKULTI\S TEKNIK UN 'tt:..~~~S~~U\~.A~;;-:I,Qt~,;;~luH9~~.<Ji~~~~I$E~~9A~ TA'\uf1. AI\IAGARA ~AKIJLTAS .,.Ef · 1-\ JNI .:,-·8 lAS TN\

FAKULTAs ~~~11J r~a~Ati'NSAINS~ PAt:k. iT~bQQ~rli)I;!BfRGJARIA:AM rvlifN&GtOAdr:AMr M£MIHGK~lKHt 1K£MAHDIRJ•ti BAHGSA"~ ~ KN K

UNIVERSIT/-\S TARUMANAGARA FAKUL T/\2 TEKNIK UNIVERSITAS TARLfJlSe1e~~- aft.l~Tlf~ T[)fe"!< UNIV::-RSITAS T/\RUMANAGI\Rf\ FAh.ULTAS TEKNIK Lli\;1\rR':>ii'\.3 TA~

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKf'J.j~- 1 1~~~~~-~e~~\/~'=< 1A li ' qi~~- ~~i NjJdF-?i FAK~i:I~S TEKNit< UNIVERSITAS TARUMANAGARA F /\l<ULTA~ TEKNIK UNIVEF~SITAS rARUMANAGARA FAI<ULTAS TEKN JA.U ~!VE~'f'l' ::::; 'Ai~ LJIV1 ~ G_A;RA A Qb~ . ?&[E.~/1 . ~%tk~qr~TARUIV1ANAGARA FAI\ULTAS TEKNIK NIV>=-RSI .AS ~N~ FAKUL TAS ~EKNIK UN IVERS TAS TARU~,1ANAGAR1<1F~~M 1 t:~tn~~~l' t:~~J.1,KJ_91 ~Ri.A~';(d,~R 9!f:I3~~S ~~~IVERS IT AS ARUMANAGARA F \Ku AJ E:Kr< ,K

UNIVERSITAS .,.ARUtv1t\NAGARA FAKULTAS TEKNtK UNIVERSITAS TJQK~-f>¥\R99.A~_k1~~f E~N'~ '11> '1).!-:RSITAS TARUMANAGARA F/\KULTI\S TfKI\JIK Lf\.1\rC::RSITAS TAR FAKULT/-\S TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKUl TAS TEKNII< U~Vt:~IT~S T~~~.lft>lM:J\~9PKfJLTAS TEKNIK UNIVEJ-<.SITAS TAI=<.UMANAC?Af.ZA FAKl!LTA~ rt:KNif<

UNIVEI~SITAS TARLJMANAGAf\A FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUfv1ANAGAQR~~h.TAS TEKNIK UNIVEI~SITAS TARUMANAGA!~A FAKULTAS TEKNIK UNIVE:F~SI"TAS TAR

FAKULTAS TEKNIK Ut\JIVERSI TAS fARUI'vlANAGARA FAKU TAS TEKN!K UNIV~R 'fAS 'ARUMAN/\GAR{\ FAKULTAS TEKN!K UNIVERSI rAS fARLJM/\N!\GARA FAKUUAS l E:kNIK

UNIVERSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARJMANJ\GA8 \ ,' J1_ !\ ;r.rK h UNIVERSITAS TARUCVlt\NAGARA I=At<-ULTAS TI=K'\!IK uNiV~R::·rA.., TAR

FAKULTAS TEKNIK U!\JIVEF~SITAS TARU~fiANAGARA FAKULTAS TEKNIK UNIVER IT,.._S ARU.v, NAGARA FAKULTAS TEKNh UNIVERSITAS •ARUfv1ANAGARA FAh,UliA'"l TEKN K

UNIVEF<SITAS TARUfv1ANAGARA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS lJ~u~.(j~AUA.It15 rjj.Q_ ~af0-#li<MM1E:RSITAS TARUMANAGARA FAKULTAS Tt:KNIK UNIVt:RSI fAS lt-R

FAKULTAS TEKN K UNIVERSITr\S TARUMANAGAR!\ F/-\KULTAS TEKNIK UNIVERSITAS lARUMANAGARA FAKULTAS TEKNIK UN VERSITAS TARUMANAGARA FAKLL fJ\S Tt-KNIK

PRESENTASI PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL TEMPAT : BLOK L LANTAI V (R. RAPAT JURUSAN SIPIL)

NO. WAKTU PENULIS JUDUL 11.00- 11.30 Sarwono Hardjomuljadi Pengguna Cerdas Teknologi

Dep. Bidang PLN Kontrak Konstruksi, Tahap Awal Menuju Standarisasi Kontrak Konstruksi di Indonesia

11.30- 12.00 Ir. F.X. Siswoyo dan Anal isis Sistem Informasi Dr.lr.Jane Sekarsari,MM. Manajemen Keuangan Dengan MTS-Untar Memanfaatkan Penerapan

Intelligent Building Systems Pada Suatu Kompleks Banqunan

12.00- 12.30 Dr.lr. Bambang Endro Prasyarat Kesuksesan Proyek Yuwono, MS. Rancang Bangun FTSP Univ. Trisakti

12.30- 13.00 ISHOMA 13.30- 14.00 Dr. Manlian Ronald A. Peran Perguruan Tinggi Dalam

Simanjuntak, ST., MT. Implikasi Ltfe Safety Code NFPA Jur. Ars & MTS UPH 101 Untuk Mewujudkan

Keselamatan Bangunan Di Indonesia

14.00- 14.30 Ir. Ignatius Prawira, MT. Model Interaksi Tanah-Pondasi FT-Sipil Untar Mesin Akibat Beban Harmonik

14.30- 15.00 Ir. Tri Mulyono Kuat Tekan Mortar Paving Block FT-Sipil UNJ Menggunakan Lim bah Cetakan

Log am 15.00- 15.15 Rehat 15.15-15.45 Daniel Ch, ST., MT. Anal isis Lendutan Balok Beton

FT- Sipil Untar Pratekan Luar Dengan Tendon Mirinq

15.45- 16.15 Dr.lr. Leksmono S. Pengaruh Periode Waktu Putranto, MT. dan Terhadap Komposisi Arus Lalu Robby Aribowo Lintas FT-Sipil Untar

16.15- 16.45 I r . Johannes Susanto The Application of Light Gauge FT-Sipi l Untar High Tensile Steel Sheet For

Structural Members

PRESENTASI PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN TEMPAT : BLOK K LANTAI IX (R.SIDANG I)

NO. WAKTU PENULIS JUDUL 11.00- 11.30 Ir. Sahlan, M.Sc. Pengaruh Pospor Terhadap

FT-Univ. Pemelaran Dan Kekuatan Nimonic Krisnadwipayana 80A

11.30- 12.00 Ir. Sahlan, M.Sc. Tekstur Baja Tahan Karat Ferit FT-Univ. Fe-Cr Krisnadwi pay ana

12.00- 12.30 Hasan Basri Pemanfaatan Panas Gas Buang FT-Mesin Turbin Gas Untuk Reboiler Pada Univ. Sriwiiava Proses Inieksi Gas PT. CONOCO

Pengujian Kondensasi Air Dan Campuran Air-Etilenglikol Didalam Tabung 241 Horizontal Jr. Asrul Azis, M.Sc.

Analisis Perbandingan Unjuk Kerja Refrigerator Yang Menggunakan 249 Musicool 22 (MC 22) Dengan Kondensor Coating dan Uncoating Harto Tanujaya, ST., MT. dan Fritz Markus Louhenapessy

Pemanfaatan Panas Gas Buang Turbin Gas Untuk Reboiler Pada Proses Injeksi 259 Gas PT. CONOCO PHILLIPS HasanBasri

Analisis Kebutuhan Daya Pada Pabrik Mini Biodiesel Hasan Basri dan Tomy Sulaiman

Pengaruh Ukuran Butir Terhadap Kinerja Alumanium Anode Jr. Erwin Siahaan, M.Si. dan Ariswan

Gas Produser sebagai Bahan Bakar Altematifuntuk Turbin Gas 10 MW Dr. Abrar Riza, ST., MT.

PROGRAM STUD I TEKNIK INDUSTRI

Gambaran dan Usulan Perbaikan Halte Bus di Jakarta I Wayan Sukania, ST., MT.

267

281

295

301

Perancangan Faktorial Terhadap Faktor Pendukung Perancangan Fasilitas Pabrik 309 Khomeni Suntoso, ST.

Analisis Sensitivitas Dinamis Studi Kelayakan Industri Kertas Berbahan 323 Baku Bagasse Lamto Widodo, ST., MT.

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

Blog : Media Pembelajaran di Era Kampus Digital 335 Jr. Wiryanto Dewobroto, MT.

Penyelesaian Numerik Persamaan Blasius Menggunakan Matlab V6.5 347 Mohammad Ardi Cahyono dan Yusa Asra Yuli Wardana

PerspektifSejarah Perkembangan Telekomunikasi Selama 50 Tahun Terakhir 355 Jr. Tjandra Susila, M.Eng.Sc., Ph.D.

Simulasi Digital Dengan Metode Euler dan Runge-Kutta Dalam Penentuan 359 Response Sistem Dinamis Amir Husin, M.Sc.

xiv

Prosiding Temu Ilmiah Nasional Dosen Teknik 2007 FT-UNTAR ISBN : 978-979-99723-1-6

PEMANFAATAN PANAS GAS BUANG TURBIN GAS UNTUK REBOILER PADA PROSES INJEKSI GAS

HASAN BASRIJurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik, Universitas Sriwijaya Jl. Raya Palembang – Prabumulih Km 32, Inderalaya Telp.(0711) 580739, e-mail: hasan_basri@unsri.ac.id

Abstrak

Makalah ini membahas tentang pemanfaatan panas gas buang dari turbin gas untuk reboiler dalam mengurangi pemakaian bahan bakar pada proses injeksi gas. Untuk meningkatkan efisiensi pemakaian bahan bakar digunakan teknologi kogenerasi. Simulasi penyelesaian persamaan sistem menggunakan data-data yang diperoleh dan laporan harian operasional sistem. Dengan menggunakan teknologi kogenerasi, hasil yang diperoleh menunjukkan adanya peningkatan efisiensi bahan bakar 31,3% atau penghematan energi 314.1 btu/jam. Analisa data hasil tersebut menunjukkan adanya peningkatan efisiensi dan penghematan energi bahari bakar 252,7 kg/hari pada sistem yang menggunakan teknologi kogenerasi. Dengan demikian hasil penelitian ini tentu dapat dimanfaatkan karena dapat memberikan keuntungan secara ekonomis dalam jangka panjang dan pengaruh positif terhadap lingkungan.

Kata kunci: Kogenerasi, efisiensi, reboiler, turbin gas

1. PENDAHULUAN

Salah satu langkah mengatasi permasalahan energi nasional dengan memanfaatkan sumber daya energi secara efisien. Hal ini penting dilakukan untuk mendapatkan hasil dan manfaat secara sosio-ekonomi dan dampak lingkungan hidup. Konservasi adalah salah satu langkah kebijakan energi yang tepat digunakan, karena langkah-langkah yang diperlukan relatif singkat waktunya.

Sasaran pokok yang akan dicapai melalui konservasi energi. Pertama, pencapaian pemanfaatan sumber daya energi secara lebih bijaksana sesuai azas manfaat. Kedua, dapat mengurangi pemakaian energi nasional yang terwujud melalui intensitas energi di seluruh sektor kegiatan ekonomi. Ketiga, dapat meningkatkan nilai tambah secara nasional untuk setiap satuan energi, melalui penekanan laju konsumsi energi (Notodisuryo dan Endro Utomo, 1991).

Konservasi energi dapat dilaksanakan melalui kegiatan audit energi dan identifikasi potensi, perbaikan efisiensi proses, perbaikan efisiensi sarana dan perbaikan efisiensi peralatan (Notodisuryo dan Endro Utomo, 1991). Lingkup penerapan konservasi energi di sektor industri melalui perancangan sistem sarana dan peralatan yang berorientasi pada penggunaan energi secara hemat. Pemilihan sarana, peralatan dan bahan yang secara langsung maupun tidak langsung akan menghemat penggunaan energi. Optimasi pengoperasian sistem, sarana, peralatan dan proses yang bertujuan untuk menghemat energi, seperti perbaikan efisiensi, perawatan dan pemanfaatan panas buangan dan penggunaan kogenerasi.

259

Peluang konservasi energi dapat dilakukan diberbagai sektor kegiatan ekonomi, seperti industri, rumah tangga, bangunan komersial, transportasi dan kelistrikan, dan bangunan pemerintah. Dari berbagai sektor di atas, sektor industri terbesar mencapai 40% dari total energi komersial di Indonesia. Sehingga sektor ini perlu dilakukan penghematan. Hasil penelitian Dirjen Listrik dan energi menunjukkan potensi penghematan yang cukup besar di sektor industri, tanpa investasi 5-10% atau dengan investasi 10-30% (Adi dan Agus Cahyono, 1991). Peluang konservasi yang dimaksud yaitu memanfaatkan panas gas buang dari turbin gas untuk reboiler dalam mengurangi pemakaian bahan bakar pada proses injeksi gas.

Panas proses untuk penguapan air pada larutan triethelen glycol dan pembakaran gas alam pada reboiler. Panas dari hasil pembakaran minimal harus dapat menguapkan air yang terkandung dalam larutan triethelen glycol. Dengan proses pemanasan menggunakan reboiler, maka diperlukan gas alam untuk pembakaran. Sementara panas gas buang turbin gas masih tinggi lebih kurang 670°C untuk dapat dimanfaatkan sebagai pemanasan larutan triethelen glycol dalam reboiler, seperti terlihat pada Gambar 1.

Dengan memperhatikan data gas buang yang ke luar turbin gas dapat dimanfaatkan untuk keperluan proses pemanasan awal larutan triethelen glycol. Sehingga diharapkan tidak diperlukan pembakaran bahan bakar pada reboiler. Hal ini tentu dapat mengurangi pemakaian bahan bakar dan penghematan energi.

Gambar 1. Sistem Glycol Dehydrator

2. STUDI PUSTAKA

Secara historis sistem kogenerasi sudah dimanfaatkan secara komersial pada awal abad ke 20. Pada tahun 1990 di Amerika Serikat sekitar 60% kebutuhan listrik sektor industri disuplai menggunakan sistem kogenerasi. Dengan memperhatikan kemampuan sistem kogenerasi dalam menaikan efisiensi sistem konversi energi, maka sistem kogenerasi perlu dikaji guna menunjang usaha konservasi energi. Pada sistem turbin gas yang sederhana, sekitar 40% keluaran turbin

Kontaktor

Gas kering

Uap air

Gly rotor

Reboiler

Gas alam dari sumur

Filter

Motor

Block valve

Check valve

Bahan Bakar

Pompa

Flow Gauge

Kompresor

Heat Exchanger

Turbin Gas

Penampung

Combustion Chamber

Tbt =12480F

Glycol basah

Glycol kering

260

digunakan untuk menggerakkan kompresor, dan temperatur gas keluaran turbin masih cukup tinggi 370 - 540°C.

Penerapan sistem kogenerasi di Indonesia sebenarnya sudah dilakukan oleh beberapa industri, sejak tahun 1920-an telah diterapkan pada pabrik gula di Pulau Jawa, pada kilang minyak tahun 1950-an, dan pada awal tahun 1970-an telah diterapkan pada pabrik pupuk. Dengan digunakannya turbin gas penerapan sistem kogenerasi menjadi menarik dan merupakan solusi untuk penghematan bahan bakar sebagai energi primer. Efisiensi kilang daya dengan menggunakan sistem kogenerasi dapat mencapai efisiensi 84%. Beberapa faktor yang akan berpengaruh dalam pengembangan sistem kogenerasi yaitu adanya kompetisi efisiensi global, rencana pengurangan atau penghapusan subsidi BBM, rencana pengembangan industri dan kebijakan harga gas, dan tersedianya teknologi kogenerasi yang kompetitif.

Panas buang adalah panas hasil proses yang dibuang ke lingkungan padahal masih dapat dimanfaatkan. Suhu gas buang tergantung jenis peralatan konversi energi dan bahan bakar yang digunakan. Suhu gas buang turbin gas berkisar 370 - 540°C (Nainggolan, W. S., 1978). Panas buang dapat dimanfaatkan dengan menggunakan sistem kogenerasi yaitu menggunakan peralatan waste heat recovery (WHR).

3. METODOLOGI PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan berdasarkan pengamatan kondisi yang ada dilapangan bahwa pada

sistem triethelen glycol dehydrator terdapat peluang dilakukannya konservasi energi, seperti ditunjukkan pada Gambar 2 di bawah ini.

Gambar 2. Diagram alir metodologi penelitian

261

Gas alam basah (ga) mengandung CH2, C2H4, C3H6, C4H10, C02, dan kadar air, sebelum mengalir di sisi hisap kompresor terlebih dahulu masuk kontaktor untuk dipisahkan kadar air pada suhu 93 – 95oF dan tekanan 8,825 MPa. Di dalam kontaktor terjadi kontak antara gas basah (ga) dengan triethelen glycol kering, pada suhu penguapan gas 90°F dan uap air mengembun menjadi cair karena pengaruh suhu rendah dan tekanan tinggi. Selanjutnya triethelen glycol kering akan melarutkan air, akibatnya terjadi larutan triethelen glycol, reaksi kimia terjadi adalah:

C3H6 (OH)2 + H2O C3H6 (OH)2 H2O (aq)

Larutan triethelen glycol disalurkan ke reboiler melalui alat penukar kalor sehingga temperaturnya naik. Larutan triethelen glycol disalurkan ke dalam reboiler untuk dipanaskan hingga melebihi suhu 212°F titik uap air pada tekanan 0.034 MPa, reaksi kimia yang terjadi:

C3H6 (OH)2 H2O(aq) C3H6 (OH)2 (l) + H2O (g)

Panas pembakaran harus mampu mempertahankan kondisi titik uap. Larutan triethelen glycol yang telah dikeringkan akan disirkulasikan lagi ke kontaktor menggunakan pompa, melalui alat penukar kalor. Diagram alir sistem triethelen glycol dehydrator ditunjukkan pada Gambar 3.

ga

gk

mgla1 T1, cpgla1

Pompa

mgla2T2 , cpgla 2,

mgl6 , T6 , cpgl6

Qb

mgl 5, T5 , cpgl5

mgla4 T4cpgla4,

Motor

mgl a3, T3, cpgla3

HE

Reboiler

Gambar 3. Diagram alir sistem triethelen glycol dehydrator

4. HASIL DAN DISKUSI Berdasarkan laporan harian dan informasi langsung dari operator di lapangan, diperoleh data

sifat fisik gas alam dan triethelen glycol, data operasi turbin gas dan pengaturan sistem kontrol.

262

Penyelesaian persamaan komponen untuk memperoleh persamaan kesetimbangan energi pada setiap komponen dalam sistem reboiler. 4.1. Kesetimbangan Energi 4.1.1. Kesetimbangan energi pada kontaktor 4.1.2. Kesetimbangan energi pada motor turbin 4.1.3. Kesetimbangan energi pada alat penukar kalor

263

4.1.4. Kesetimbangan energi pada reboiler 4.1.5. Kesetimbangan energi pada pompa 4.2. Analisa Sistem Kogenerasi

Untuk memperoleh kinerja sistem kogenerasi dilakukan perhitungan dari persamaan

komponen dan persamaan antar komponen sebagai fungsi persamaan menggunakan program matematika, dengan memasukkan data-data yang menjadi variabel berpengaruh.

Perhitungan dengan memasukkan tiga nilai variasi temperatur gas alam, yaitu 82, 84, dan 86°F pada kontrol temperatur reboiler 365 °F. Hasil perhitungan efisiensi sistem dengan dan tanpa kogenerasi dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Hasil perhitungan efisiensi sistem dengan dan tanpa kogenerasi

Temperatur oF No. Variabel

82 84 86

1. Panas reboiler Qr (btu/jam) 314.126 257.870 201.613

2. Efisiensi kogenerasi ηk (%) 38,1 37,5 37,0

3. Efisiensi tanpa kogenerasi ηtk (%) 40,8 39,8 38,7

Kenaikan efisiensi yang tidak begitu besar namun cukup berarti untuk meningkatkan penghematan energi pada pembakaran sendiri di reboiler sebesar rata-rata 257.866,3 btu/jam.

264

Peningkatan efisiensi sistem kogenerasi (ηk) dengan sistem tanpa kogenerasi (ηtk), dapat dilihat pada Gambar 4 di bawah.

Grafik Tga Vs nk dan Tga Vs ntk

35

36

37

38

39

40

41

42

82 84 86

Tga , F

Efis

iens

i , %

nkntk

Gambar 4. Grafik hubungan Temperatur gas alam vs Efisiensi kogenerasi dan tanpa kogenerasi Untuk mengeringkan sejumlah 74.970 lb/jam gas alam pada temperatur 82 °F memerlukan

panas 314.126 btu/jam, sehingga jika panas gas buang sebesar 1,319 x 106 btu/jam dimanfaatkan secara optimal untuk proses pengeringan gas alam, maka dapat meningkatkan jumlah gas alam kering sebesar 3,248 x 106 lb/jam. Untuk tiga jenis temperatur Tga dapat dilihat pada Gambar 5.

Grafik Tga Vs Qr

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

82 84 86

Tga, F

Qr,

Btu/

hr

Gambar 5. Grafik hubungan Temperatur gas alam vs Konsumsi panas reboiler

Dari hasil perhitungan tergambar bahwa temperatur gas alam sangat mempengaruhi jumlah

panas yang dibutuhkan untuk proses reboiler, sehingga tentu berhubungan dengan perubahan efisiensi bahan bakar. Efisiensi kogenerasi berbanding terbalik dengan temperatur gas alam, dibarengi dengan perubahan jumlah energi yang dibutuhkan.

265

5. KESIMPULAN Dari hasil perhitungan dan analisis dapat disimpulkan sebagai berikut:

a). Panas gas buang turbin gas dapat memenuhi kebutuhan panas untuk proses reboiler yang hanya membutuhkan 314.1 btu/jam dan 13,5 mmbtu/jam panas gas buang.

b). Pengurangan pemakaian bahan bakar jika memanfaatkan gas buang turbin gas sebesar 252,7 kg/hari.

c). Efisiensi siklus turbin gas yang diperoleh mencapai 31,3 % dengan pemanfaatan panas gas buang turbin gas yang belum optimal, jika dimanfaatkan maksimum mencapai 74,8 %.

d). Efisiensi overall minimum mencapai 29,8 %, jika panas gas turbin gas dimanfaatkan maksimum maka efisiensi overall maksimum mencapai 71,1 %.

DAFTAR PUSTAKA 1. Adi, Agus C., (1991), Peluang Koservasi Energi di Industri (makalah seminar energi),

Direktorat Simulasi dan Model BPP Teknologi.

2. Archie, W. Culp, Jr., (1991), Principles of Energy Conservation, Mc.Graw-Hill Book Company, New York.

3. Bejan, Andrian, (1979), Advanced Engineering Thermodynamic, A Willey-Interscience, New York.

4. Basri, H., (2007), Simulation of Thermal Efficiency of Steam Power Plant Bukit Asam by using Newton Raphson Method, Proceeding (ISSN 1978-5933) First Annual International Seminar 2007 on Green Technology and Engineering (ISGTE), held in Universitas Malahayati Bandar Lampung, Indonesia.

5. Eckert and Drake. (1974), Heat and Mass Transfer, McGraw-Hill Publishing Company, New Delhi. 1974.

6. Jackson, James J., (1987), Steam Boiler Operation: Principles and Practice, Prentice-Hall, New Jersey.

7. Katz, Donald J., (1976), Handbook of Natural Gas Engenering, Mc Graw-Hill Book Company, New York.

8. Keenan, Joseph H., (1969), Steam Tables, A Willey-Interscience, New York.

9. Keenan, Joseph H., (1983), Gas Tables: International Version, A Willey-Interscience, New York.

10. Kotas, T. J., (1985), The Exergy Method of Thermal Plant Analysis, Great Britain by Anchor rendon, Ltd. London.

11. Nainggolan, Werlin S., (1978), Thermodinamika, Armico, Bandung.

12. Notodisuryo, Endro U., (1991), Kebijakan Konservasi Energi Nasional, Direktorat Pengembangan Energi Baru Departemen Pertambangan dan Energi. Indoneisa.

13. Training Centre Asamera (South Sumatera) Ltd., (1993), Turbine and Gas Compressor, Training Centre Asamera, Sumatera Selatan.

266

DAFTAR HADIR TEMU ILMIAH NASIONAL DOSEN TEKNIK 2007

HARI/TGL: RABU, 29 AGUSTUS 2007 - ,?

No. Nama Tanda Tangan

"

6.~

8.

9.

10. 10. (~=f' ...

12.~

I I 13

. W\r avrtu ~ ko r-o 13.

14.

15. 15.

16. ;- I 16. ~ 17

. ANIE.k._ F 17.

18.

DAFTAR HADIR TEMU ILMIAH NASIONAL DOSEN TEKNIK 2007

HARI/TGL: RABU, 29 AGUSTUS 2007

No. Nama Tanda Tangan

19. 19.

20. I.~ . -ILL4~--

cJ<' /).~~ 21. ~ \.{_{) S£{~1 -- (

2

24.~ f--2-5.-+--_A-_s ,_"'L.t..._e_;t_. ---------~ 2s. tJ 1J' (J

26. ~· \o:r~ T ~ 2~ .. 27/P'

~-r----~----------~ 28.

27.

._:jo.AJl

~2~9~. f---? __ u_~-· -~~--------~29. ~ 30. ~ \~~r~ ~

32.

33.

I 34. 34.

35.

36. 3~

{!'

'" DAFTAR HADIR TEMU ILMIAH NASIONAL DOSEN TEKNIK 2007

HARI/TGL: RABU, 29 AGUSTUS 2007

No. Nama Tanda Tangan

37. 1 \1\J l

38. ~ - I I ~ ~-

39.

42 . .. A Vt vu Cl& 43.

44.

45.

I 46.

47.

48.

37.

38.

39.

40.

41.

42.

-~ 43.

48.

1--4-9__,. 1----1-"---(J--~--------l 49. ~ . L.Ar--50. ~)\/vv- 50.

52. ~

DAFTAR HADIR ~

TEMU ILMIAH NASIONAL DOSEN TEKNIK 2007 HARI/TGL: RABUr29 AGUSTUS 2007

No. Nama Tanda Tangan

55. 411?6J _f! Cl'S'a!J.;'i3v fT- ;.J·

56. ~~-57.

58

59. 59.

60. ~ 60.

61.

62.

63.

64. t<t ~~i~. • 64c~.

66. > . 66. C4) 67. /1 lJis

68.~ 68.

69.

70. K~o~

71.

72. ~d'---/

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TARUMANAGARA JL. LET. JEND. S. PARMAN NO. I JAKARTA 11440 Telepon 021-5672548,5638335,5663124 Fax.: 5663277 E-mail : ftuntar@tarumanagara.ac.id, ftuntar@cbn.net.id Website : www.tarumanagara.ac.id