Studi Numerik Modifikasi Cooler Motor Saf Di PLTU Teluk Balikpapan

Huda, Khoirul (2021) Studi Numerik Modifikasi Cooler Motor Saf Di PLTU Teluk Balikpapan. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

	Text 02111950087005-Master_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy
	Text 02111950087005-Master_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy
	Text 02111950087005-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2023. Download (6MB) | Request a copy

Abstract

PLTU Teluk Balikpapan merupakan PLTU dengan kapasitas 2x110 MW yang memiliki Boiler dengan tipe Circulating Fluidized Bed (CFB). Suplai kebutuhan udara untuk pembakaran boiler melibatkan 3 peralatan yaitu Primary Air Fan (PAF), Secondary Air fan (SAF), dan High Presssure Fluidizing Fan (HPFF). SAF ini digerakan oleh Motor 6 kV dan Motor SAF ini didinginkan oleh Heat Exchanger dengan type shell and tube. Dimana sisi shell adalah udara panas akibat electric heat dan sisi tube adalah udara pendingin yang diambil dari udara ambient dan dialirkan oleh sebuah fan yang porosnya menjadi satu dengan poros rotor motor.
PLTU Teluk Balikpapan ketika berbeban lebih dari 85% (± 93 MW) dari kapasitas maksimum (110 MW) memiliki permasalahan pada SAF, yaitu temperature winding motor bernilai tinggi . Temperature winding motor tersebut mempunyai batasan yaitu antara 130 °C (alarm) sampai 140 °C (trip) sedangkan pada saat beban tersebut winding motor SAF bernilai ±120 °C.
Sebagai permulaan telah dilakukan modifikasi awal pada cooler untuk mendapatkan performance pendinginan yang lebih baik. Yaitu dengan mengatur guide plate (pengarah udara pendingin) untuk menurunkan penggunaan jumlah tube dari cooler, dan dari hasil modifikasi tersebut didapatkan hasil yang lebih baik. Oleh karena itu penelitian ini bertujuan untuk menganalisa lebih detail terkait pengaruh jumlah tube, kecepatan udara di dalam tube, untuk peningkatan performance pendinginan dari Cooler Motor SAF terutama terhadap penurunan nilai Tout sisi shell, peningkatan laju heat transfer (q ̇) , NTU dan effectiveness (ε).
Hasil yang didapatkan bahwa cooler modifikasi pada model 75% memiliki performance yang lebih baik dengan model eksisting (100%). Hal ini juga seperti yang didapatkan dari percobaan actual yang sudah dilakukan, dimana model 75% memiliki performance pendinginan yang jauh lebih baik. Perbedaan hasil pengujian aktual (empiris) dan pemodelan numerik ini kemungkinan dipengaruhi oleh beberapa faktor batasan antara lain karena proses nonadiabatic, factor fouling, uap air yang terbentuk dan vector kecepatan udara sisi tube.
Kata kunci: Cooler, Kecepatan udara, Tout sisi shell, laju heat transfer (q ̇) , NTU dan effectiveness (ε).
====================================================================================================
PLTU Teluk Balikpapan is a power plant with a capacity of 2x110 MW which has a Circulating Fluidized Bed (CFB) type boiler. The air supplier for boiler combustion involve 3 equipment, that is Primary Air Fan (PAF), Secondary Air Fan (SAF), and High Pressure Fluidizing Fan (HPFF). This SAF is driven by a 6 kV Motor and this Motor was cooled by a Heat Exchanger with a shell and tube type. Where the shell side is hot air due to electric heat and the tube side is cooling air taken from the ambient air and flowed by an external fan whose axis is same with the motor’s shaft.
PLTU Teluk Balikpapan has a problem that this motor was high temperature of winding while it was operated at high load or more than 85% of the maximum load (± 93 MW). The temperature of the motor winding has a limit of 130 ° C (alarm) and 140 ° C (trip) while at that time the SAF winding motor is ± 120 ° C.
At the first time, modifications were made to the cooler to obtain better cooling performance, that is by adjusting guide plate to reduce number of tube and from these modifications obtained better results. Therefore, this study aims to analyze in more detail the effect of the number of tubes, the air velocity inside tubes, to increase the cooling performance of the SAF Cooler Motor, especially to decreasing the Tout shell side, to increasing rate of heat transfer (q ̇), NTU and effectiveness (ε).
The results showed that the 75% model has better as the existing model (100% model). This has identically results from the actual experiments that have been carried out with the 75% model that has much better cooling performances. The difference between actual test results (empirical) and numerical modeling is possibility influenced by several factors, among others due to nonadiabatic processes, fouling factors, moistures and velocity vector of air.
Keywords: Cooler, air velocity, Tout shell side, heat transfer (q ̇) , NTU and effectiveness (ε).

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Kata kunci: Cooler, Kecepatan udara, Tout sisi shell, laju heat transfer (q ̇) , NTU dan effectiveness (ε). Keywords: Cooler, air velocity, Tout shell side, heat transfer (q ̇) , NTU and effectiveness (ε).
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ263 Heat exchangers
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Khoirul Huda
Date Deposited:	24 Aug 2021 07:35
Last Modified:	25 Aug 2021 02:43
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/90128

Actions (login required)

View Item