Recovery Derating Dengan Redesign Kondensor Berdasarkan Analisa Termodinamika Dan Perpindahan Panas (Studi Kasus PLTU Unit IV, PJB UP Gresi

Atmaja, Bagus Wahyu Hadi (2014) Recovery Derating Dengan Redesign Kondensor Berdasarkan Analisa Termodinamika Dan Perpindahan Panas (Studi Kasus PLTU Unit IV, PJB UP Gresi. Other thesis, Insititut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2109100057_Undergraduate_Thesis.pdf Download (2MB)

Abstract

Kondensor merupakan salah satu jenis heat exchanger yang berfungsi mengkondensasikan fluida. Jenis kondensor yang digunakan pada PLTU Unit IV PT.PJB UP Gresik adalah “surface condenser” dengan tipe shell and tube, pada sisi shell mengalir fluida panas berupa steam dan pada sisi tube mengalir fluida dingin yaitu air laut. PLTU Unit IV PT. PJB UP Gresik memiliki kapasitas 200 MW dengan tekanan vakum pada kondensor 695 mmHg, namun pada operasional terjadi penurunan tekanan vakum menjadi 692 mmHg sehingga menyebabkan penurunan kapasitas menjadi 185 MW. Untuk mengatasi masalah tersebut diperlukan analisa mengenai kemampuan kondensor pada pembebanan 200 MW. Apabila kecepatan didalam tube melebihi batas kecepatan maksimum yaitu 2 m/s, maka diperlukan langkah redesign sehingga kondensor tersebut dapat beroperasi pada pembebanan 200 MW. Data-data yang diperlukan dalam proses redesign diperoleh dari data design kondensor sebagai data acuan performa kondensor sesuai design, serta data operasional sebagai data performa kondensor saat ini yang selanjutnya digunakan sebagai data untuk proses redesign dengan batasan space yang ada sekarang yaitu dengan panjang tube 8.909 m dan diameter shell 6.750 m. Tahapan redesign akan dilakukan yaitu dengan inputan besarnya laju perpindahan panas yang diperlukan untuk pembebanan 200MW dengan kondisi tekanan vacuum yang mengalami penurunan, serta diameter tube yang diperoleh dari Tubular Exchanger Manufacturers Associations (TEMA). Kemudian dilakukan perancangan kondensor dengan ∆TLMTD. Setelah itu, dilakukan variasi fouling dan plugging untuk mengetahui performa kondensor yang baru. Hasil yang didapatkan pada penelitian ini yaitu berupa dimensi kondensor dengan diameter luar tube 0.01905 m, diameter dalam tube 0.01727 m , dengan susunan tube staggered dan jumlah tube 14964 buah dengan panjang tube 8.138 m. Pressure drop yang terjadi pada sisi tube sebesar 7909.95 Pa dan pada sisi shell sebesar 1709.206 Pa. Jika terjadi kenaikan plugging 5% akan menaikkan kecepatan aliran fluida pendingin se besar 0.057 m/s serta menurunkan effectiveness sebesar 2.66% dan luas perpindahan panas sebesar 0.229511m2. Begitu juga apabila terjadi kenaikan fouling 5% akan menaikkan kecepatan aliran fluida pendingin sebesar 0.11 m/s serta menurunkan effectiveness sebesar 5.93% dan overall heat transfer coefficient sebesar 0.092412 W/m.K.
=============================================================================================================================
The function of condenser as one of heat exchanger type is for fluid condensing. The type of condenser used in power plant unit IV PT.PJB UP Gresik is a surface condenser shell and tube type, steam as hot fluid flows in the shell side, while seawater as cold fluid flows in the tube side. Power Plant Unit IV PT. PJB UP Gresik has a capacity of design 200 MW with a vacuum pressure of 695 mmHg at the condenser. However, in the current operating period, the power plant unit IV occur derating due to a decrease in vacuum pressure in the condenser becomes 692 mmHg, so that can only operate at load 185 MW. To overcome this problem required an analysis of the ability of the condenser when the load is 200 MW. If the speed limit within the tube exceeds the maximum speed (2 m / s), then required the redesign step of the condenser so the condenser can operate at a load of 200 MW. The data required in the redesign process is obtained from the condenser design as condenser performance data reference as the original design, while the current operational and performance data of condenser is used for redesign process with limited space for inside diameter shell 6.750 m and tube length 8.909 m . The redesign step starting from inputting heat transfer rate value that required for 200 MW loading with the decreased vacuum conditions, and the diameter of the tube is obtained from the Tubular Exchanger Manufacturers Associations (TEMA). Then do the redesign process with ΔTLMTD. After that, vary the fouling and plugging values to compare the recent condenser performance to the amount of fouling and plugging. The results obtained from this study is a dimension of the condenser tube, it consist of an outer diameter of 0.01905 m, the inside diameter of the tube 0.01727 m, tube layout staggered and the total of the tube are 14964 with tube length 8,138 m. Pressure drop that occurs in the tube side is 7909.95 Pa and on the shell side is 1709,206 Pa. When there is an increase of 5% in plugging then the velocity cooling water will increase 0.05 7 m/s and the effectiveness will decrease 2.66%, the heat transfer area will decrease 0.229511m2. Beside that with an increase of 5% in fouling then the velocity cooling water will increase 0.11 m/s and the effectiveness will decrease 5.93%, overall heat transfer coefficient will decraese 0.092412 W/m.K.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSM 621.402 2 Atm r-1, 2014
Uncontrolled Keywords:	Derating, Kondensor, Redesign, Plugging,Fouling
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ265.E23 Thermodynamics.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	16 Jan 2024 07:06
Last Modified:	16 Jan 2024 07:06
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/105514

Actions (login required)

View Item