Studi Numerik Tentang Unjuk Kerja Heat Recovery Steam Generation Tipe Vertikal Dengan Penambahan Turning Vane Dengan Variasi Sudut Kemiringan Vane Pada Sisi Inlet Transition Zone

Wirawan, Medwin (2019) Studi Numerik Tentang Unjuk Kerja Heat Recovery Steam Generation Tipe Vertikal Dengan Penambahan Turning Vane Dengan Variasi Sudut Kemiringan Vane Pada Sisi Inlet Transition Zone. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111540000160-Undergraduate_Theses.pdf Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

PLTGU Muara Karang adalah pembangkit dengan sistem combined cycle yang menggunakan HRSG di dalamnya yang berfungsi untuk memanfaatkan sisa energi panas dari buangan turbin gas untuk merubah fase cair dari air menjadi uap untuk digunakan menggerakkan turbin uap. Sejak beroperasi tahun 1995 sampai tahun 2018, total produksi uap pada PLTGU Muara Karang telah mengalami penurunan sebesar 6,34 % sehingga menurunkan produksi listrik di sistem turbin uap. Temperatur exhaust gas outlet economizer mengalami kenaikan 40,86 oC. Dari penelitian-penelitian terdahulu mengenai HRSG, diduga bahwa aliran flue gas di HRSG PLTGU Muara Karang blok 1 mempunyai distribusi kecepatan dan distribusi temperatur yang tidak merata atau non-uniform. Tugas akhir ini bertujuan untuk mengetahui karakterisktik aliran flue gas di HRSG serta bagaimana unjuk kerja dari HRSG akibat penambahan turning vane dengan variasi kemiringan sudut vane pada sisi inlet transition zone HRSG. Tugas akhir ini dilakukan dengan mensimulasikan HRSG menggunakan computational fluid dynamics software, yaitu Ansys 18.2. Tube banks dimodelkan sebagai porous medium sebagai fungsi dari pressure drop dan ungroup macro heat exchanger, ntu model sebagai fungsi dari perpindahan panas. Untuk pembuatan meshing digunakan software GAMBIT 2.4.6, yang mana hasil meshing-nya akan di-export pada Ansys 18.2. Hasil yang didapat dari simulasi ini adalah data kualitatif maupun kuantitatif untuk distribusi kecepatan, distribusi temperatur, dan tekanan statik. Hasil kualitatif berupa kontur, baik distribusi kecepatan, temperatur, maupun tekanan statik. Dari hasil tersebut didapatkan bahwa penambahan turning vane mampu memperbaiki distribusi kecepatan dan temperatur flue gas. Variasi sudut yang paling meningkatkan performa dari HRSG adalah variasi sudut 15 derajat, dengan parameter kenaikan penyerapan kalor sebesar 2772,5 kW dibandingkan dengan sebelum ditambahkan turning vane.
=================================================================================================================================
Muara Karang PLTGU is a combined cycle system that uses HRSG in it to utilize the remaining heat energy from the gas turbine exhaust to convert the liquid phase from water into steam phase to be used to drive a steam turbine. Since operating in 1995 until 2018, the total steam production in the Muara Karang PLTGU has decreased by 6.34%, thereby reducing electricity production in the steam turbine system. The temperature of the economizer exhaust gas outlet has increased by 40.86 oC. From previous studies on HRSG, it was assumed that the flue gas flow in the Muara Karang PLTGU HRSG block 1 had a non-uniform velocity distribution and temperature distribution. This final project aims to determine the characteristics of the flue gas flow in the HRSG and how the performance of the HRSG is due to the addition of the turning vane with variations of the angle of the vane on the side of the HRSG inlet transition zone. This final project is carried out by simulating HRSG using computational fluid dynamics software, namely Ansys 18.2. Tube banks are modeled as porous medium as a function of the pressure drop and the group macro heat exchanger, ntu model, as a function of heat transfer. For mesh making, GAMBIT 2.4.6 software is used, where the meshing results was exported to Ansys 18.2. The results obtained from this simulation are qualitative and quantitative data for velocity, temperature, and static pressure. Qualitative results consist of velocity, temperature, and static pressure contours. From these results it is obtained that the turning vane addition could improve the distribution of velocity and temperature. The angle variation that most improves the performance of the HRSG is a 15 degree angle variation, with an increase in absorbed heat of 2772.5 kW compared to before the turning vane was added.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	HRSG, temperature distribution, pressure drop, transition zone, turning vane.
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Medwin Wirawan
Date Deposited:	21 Jul 2026 04:57
Last Modified:	21 Jul 2026 04:57
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/67261

Actions (login required)

View Item