Satriawan, Adib (2020) Studi Numerik Tentang Unjuk Kerja Heat Recovery Steam Generator Tipe Vertikal Dengan Penambahan Turning Vane Pada Sisi Curve Bend Dan Sisi Inlet Transition Zone Dengan Variasi Sudut Kemiringan Vane Pada Sisi Inlet Transition Zone. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
02111640000119_Undergraduate_Thesis.pdf Download (5MB) | Preview |
Abstract
Produksi listrik suatu Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) dipengaruhi oleh produksi uap yang dihasilkan pada Heat Recovery Steam Generator (HRSG). Produksi uap yang dihasilkan pada HRSG bergantung pada jumlah kalor yang diserap oleh tube banks dari flue gas. Salah satu faktor yang mempengaruhi penyerapan kalor oleh tube banks adalah uniformity profil kecepatan dan profil temperatur dari aliran flue gas pada saat memasuki HRSG.
Objek pada penelitian ini adalah HRSG bertipe vertikal yang terdiri dari superheater, evaporator, economizer, dan ducting yang terdiri dari upstream dan downstream duct, curve bend, serta inlet transition zone. Penelitian secara numerik dilakukan untuk mengetahui pengaruh terhadap karakteristik aliran flue gas dan unjuk kerja HRSG akibat dari penambahan turning vane pada sisi curve bend dan sisi inlet transition zone dengan sudut vane sisi inlet transition zone divariasikan. Simulasi numerik dilakukan menggunakan software Computational Fluid Dynamics dengan tube banks pada HRSG dimodelkan sebagai porous medium sebagai fungsi pressure drop, ungroup macro heat exchanger-ntu model sebagai fungsi dari perpindahan panas, dan k-ε standar untuk model turbulensi. Pembuatan meshing menggunakan software GAMBIT 2.4.6 dan simulasi dilakukan pada software Ansys Fluent 19.1.
Penambahan turning vane di sisi curve bend dan di sisi inlet transition zone dengan sudut vane 20° pada HRSG eksisting meningkatkan penyerapan energi tertinggi yaitu sebesar 0,11 % dibandingkan dengan penggunaan sudut vane 15° dan 25°. Penambahan turning vane di sisi curve bend dan sisi inlet transition zone pada HRSG eksisting mampu membuat distribusi kecepatan dan temperatur flue gas lebih merata. Pressure drop aliran flue gas di jajaran heat exchanger untuk penggunaan sudut vane 15° meningkat sedangkan 20° dan 25° menurun.
Kata Kunci: Distribusi kecepatan, Distribusi temperatur, HRSG, Turning vane, Unjuk kerja HRSG
====================================================================================================================
The electricity production of a Combined Cycle Power Plant (CCPP) is depends on the steam produced in the Heat Recovery Steam Generator (HRSG). Steam production generated in HRSG depends on the amount of heat absorbed by the tube banks from the flue gas. One of the factors affecting heat absorption by tube banks is the uniformity of the velocity profile and temperature profile the flue gas flow when entering the HRSG.
The object in this study is the vertical type HRSG consisting of a superheater, evaporator, economizer, and ducting consisting of upstream and downstream ducts, curve bend, and inlet transition zone. Numerical study was conducted to determine the effect on the flue gas flow characteristics and HRSG performance due to the addition of the turning vane on the curve bend side and the inlet transition zone side with the vane angle of the inlet transition zone being varied. Numerical study is performed using computational fluid dynamic software with tube banks on HRSG modeled as porous medium as a function of pressure drop, ungroup macro heat exchanger-ntu model as a function of heat transfer, and standard k-ε for turbulence model. Meshing process using GAMBIT 2.4.6 and simulations performed on Ansys Fluent 19.1 software.
The addition of the turning vane on the curve bend side and the inlet transition zone with a vane angle of 20° on the existing HRSG increase the highest energy absorption by the 0,11% compared to the use of a vane angle of 15° and 25°.
The addition on the existing HRSG is able to make the distribution of velocity and flue gas temperature more spread evenly. The pressure drop of flue gas flow in the heat exchanger for the use of a vane angle of 15° increases while 20° and 25° decrease.
Keywords: Velocity Distribution, Temperature Distribution, HRSG, Turning Vane, HRSG Performance
| Item Type: | Thesis (Other) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | Distribusi kecepatan, Distribusi temperatur, HRSG, Turning vane, Unjuk kerja HRSG ============= Velocity Distribution, Temperature Distribution, HRSG, Turning Vane, HRSG Performance |
| Subjects: | T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA357 Computational fluid dynamics. Fluid Mechanics T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ164 Power plants--Design and construction T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ263 Heat exchangers |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Adib Satriawan |
| Date Deposited: | 23 Aug 2020 15:27 |
| Last Modified: | 10 Jun 2023 14:39 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/79404 |
Actions (login required)
 |
View Item |