Perancangan Termal Heat Recovery Steam Generator Sistem Tekanan Dua Tingkat Dengan Variasi Beban Gas Turbin

Elian, Anson (2017) Perancangan Termal Heat Recovery Steam Generator Sistem Tekanan Dua Tingkat Dengan Variasi Beban Gas Turbin. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2112100142-Undergraduate_Theses.pdf - Published Version

Download (2MB) | Preview

Abstract

Seiring dengan meningkatnya perkembangan ekonomi suatu negara, maka akan meningkat juga kebutuhan terhadap energi terkhusus pada energi listrik. Salah satu upaya yang dapat dilakukan guna meningkatkan produksi tenaga listrik dengan penggunaan energi bahan bakar fosil seefisien mungkin adalah mendirikan siklus kombinasi PLTGU (Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap). Gas yang keluar dari turbin gas masih memiliki temperatur yang tinggi. Temperatur yang tinggi ini dimanfaatkan untuk mengubah air menjadi uap di dalam HRSG. Maka dilakukan perancangan termal HRSG dengan tujuan memahami tahapan perhitungan perancangan alat penukar panas dalam pemanfaatan gas buang turbin gas serta mengetahui pengaruh perbedaan beban gas buang turbin terhadap hasil uap pada perancangan suatu HRSG. Studi perancang termal ini dilakukan dengan menganalisa data input berupa laju alir massa keluaran gas turbin, temperatur keluaran gas turbin, kandungan keluaran gas turbin, temperatur uap keluar HRSG, dan tekanan uap keluar HRSG. Langkah awal adalah menentukan beban kalor pada setiap modul agar dapat menentukan distribusi temperatur pada HRSG. Kemudian masing-masing dari modul HRSG ditentukan luas permukaan perpindahan panas. Lalu, pressure drop dan efisiensi pada sistem HRSG diukur. Terakhir yaitu analisa pengaruh variasi beban turbin terhadap hasil keluaran uap dari HRSG. Terdapat 4 variasi beban turbin gas yaitu saat 100 %, 90%, 80%, dan 70%. Dari variasi tersebut, dapat ditinjau perbedaan laju alir massa uap/air yang dibutuhkan dari masing-masing beban gas turbin. Hasil yang diperoleh dari perancangan ini adalah untuk mengubah air dari 70oC menjadi uap 401 oC menggunakan gas buang turbin bertemperatur 437 oC, dibutuhkan luas perpindahan panas total sebesar 25.966,51 m2. Dari analisa variasi beban gas turbin, didapat bahwa semakin tinggi beban gas turbin maka akan semakin tinggi laju alir massa air/uap yang dapat dihasilkan, yaitu pada beban gas turbin 70% didapat 15 kg/s, pada beban gas turbin 80% didapat 15,3 kg/s, pada beban gas turbin 90% didapat 17,37 kg/s, dan pada beban gas turbin 100% didapat 18,59 kg/s. ================================================================================================================== As the economic development of a country increases, the demand of energy especially in the electrical energy also increases. One effort that can be done to increase the production of electricity by the use of fossil fuel energy as efficiently as possible is to establish a combined cycle power plant. The exit gas from the gas turbine still has a high temperature. This high temperature is used to convert water into steam in the HRSG. Therefore, a thermal design calculation of HRSG needs to be done in order to understand the procedure of the design calculations as well as to learn how different content of the turbine exhaust gas entering the HRSG to the steam results in the design of a HRSG. The thermal design analysis is done by analyzing the input data in the form of the mass flow rate, the output temperature, and the content of the gas that comes out from the gas turbine, the temperature and the pressure of the steam that come out of the HRSG. The initial step of the calculation is to determine the heat requirement in each module in order to get the temperature distribution in the HRSG. Then the heat transfer surface area of each module in the HRSG needs to be calculated. Then, pressure drop and efficiency of the HRSG system is measured. One final analysis of the influence of the load variation of the output of steam turbine of the HRSG. There are four variations of the gas turbine load is currently 100%, 90%, 80% and 70%. From these variations, can be reviewed difference in the efficiency of each gas turbine load. From the thermal design calculation, we can conclude that in order to convert 70°C water into 401°C steam using the gas turbine exhaust gas with a temperature of 437°C, it requires a total heat transfer area of 25.966,51 m 2 . From the analysis of variations in gas turbine load, we found that the higher the load of the gas turbine, the higher the amount of water/steam mass flow that can be obtain, that is at the gas turbine load of 70% we obtained 15 kg/s of steam, at the gas turbine load of 80% we obtained 15,3 kg/s of steam, at the gas turbine load of 90% we obtained 17,37 kg/s of steam, and at the gas turbine load of 100% we obtained 18,59 kg/s of steam.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Efisiensi, HRSG, Kalor, Koefisien Perpindahan Panas
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ164 Power plants--Design and construction
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: ANSON ANSON ELIAN
Date Deposited: 13 Apr 2017 04:39
Last Modified: 13 Apr 2017 04:39
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/3299

Actions (login required)

View Item View Item