Analisa numerik pengaruh penambhan turning vane terhadap karakteristik aliran dan distribusi temperatur pada Heat Recovery Steam Generator (HRSG)

Suprapto, Suprapto (2024) Analisa numerik pengaruh penambhan turning vane terhadap karakteristik aliran dan distribusi temperatur pada Heat Recovery Steam Generator (HRSG). Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 6007221033-Master_Thesis.pdf] Text
6007221033-Master_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2026.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

PLTGU Tanjung Uncang menjadi salah satu pembangkit di Indonesia yang menggunakan CCGT (Combined Cycle Gas Turbine). Siklus ini menggunakan HRSG yang berfungsi untuk memanaskan steam menggunakan gas buang panas dari turbin gas. Pada HRSG tanjung uncang memiliki SOP yang mengatur gas buang turbin gas pada saat kondisi cold start harus pada temperature dibawah 400°C. Sedangkan, turbin gas PLTGU tanjung uncang memiliki base load 5 MW dengan temperatur 560°C - 580°C. Oleh karena itu, diperlukan asinkron untuk mencapai kondisi FSNL (Full Speed No Load) pada turbin gas dengan bukaan damper diatur sudut 51°, 68°, dan 90° selama 45 menit. Selain itu, untuk mencapai kondisi optimal dengan gas turbin 45 MW dibutuhkan waktu 4 jam. Dalam menjawab permasalahan tersebut dibuatlah sebuah inovasi penambahan turning guide vane. Hal tersebut melatarbelakangi diperlukannya analisis numerik pengaruh penambahan turning van terhadap karakteristik aliran dan distribusi temperatur pada Heat Recovery Steam Generator (HRSG). Analisis dilakukan dengan CFD (Computational fluid dynamics) dengan software ANSYS Fluent 2020. Variasi yang digunakan yaitu nilai sudut turning guide vane 36°,45°, 53°, dan 72° yang dikombinasikan dengan jumlah turning guide vane 2 dan 3. Output dari simulasi adalah kontur kecepatan, kontur temperatur, dan endurance limit pada superheater tube. Karaktersitik aliran dan distribusi temperatur yang terbaik didapatkan pada variasi sudut 53° dengan jumlah turning guide vane 2 dengan velocity terbesar 6,06 dan temperatur 580°C pada elevasi 9,27 m/s. = The Tanjung Uncang PLTGU is one of the power plants in Indonesia that uses CCGT (Combined Cycle Gas Turbine). This cycle uses HRSG which functions to heat steam using hot exhaust gas from the gas turbine. In Tanjung Uncang HRSG, there is an SOP that regulates the exhaust gas of the gas turbine during cold start conditions must be at a temperature below 400°C. Meanwhile, the Tanjung Uncang PLTGU gas turbine has a base load of 5 MW with a temperature of 560°C - 580°C. Therefore, asynchronous is needed to achieve FSNL (Full Speed ​​No Load) conditions on the gas turbine with damper openings set at angles of 51°, 68°, and 90° for 45 minutes. In addition, to achieve optimal conditions with a 45 MW gas turbine, it takes 4 hours. In answering this problem, an innovation was made to add a turning guide vane. This is the background for the need for a numerical analysis of the effect of adding a turning van on the flow characteristics and temperature distribution in the Heat Recovery Steam Generator (HRSG). The analysis was carried out using CFD (Computational fluid dynamics) with ANSYS Fluent 2020 software. The variations used were the turning guide vane angle values ​​of 36°, 45°, 53°, and 72° combined with the number of turning guide vanes 2 and 3. The output of the simulation was the velocity contour, temperature contour, and endurance limit on the superheater tube. The best flow characteristics and temperature distribution were obtained at a variation of the angle of 53° with the number of turning guide vanes 2 with the largest velocity of 6.06 and a temperature of 580°C at an elevation of 9.27 m/s.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: Heat Recovery Steam Generatore, Superheater, Turning Vane, Full Spead No load
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ164 Power plants--Design and construction
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ263 Heat exchangers
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ263.5 Boilers (general)
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Suprapto Suprapto
Date Deposited: 06 Aug 2024 18:09
Last Modified: 06 Aug 2024 18:09
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/114294

Actions (login required)

View Item View Item