Chapter I
-
Upload
agenk-pangari -
Category
Documents
-
view
13 -
download
1
Transcript of Chapter I
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bentuk energi yang paling penting dalam pembangunan suatu negara
adalah energi listrik. Hal ini terlihat dari besarnya jumlah konsumsi listrik yang
diperlukan perkapita negara setiap tahunnya. Ketersedian sumber energi dan
adanya teknologi yang dapat mengubah sumber energi menjadi bentuk yang
bermanfaat bagi masyarakat, merupakan salah satu faktor pendukung dalam
penyediaan tenaga listrik tersebut. Terbatasnya energi tambang bumi yang ada,
membuat penggunaan energi listrik harus benar-benar effisien. Agar dapat
bermanfaat bagi nilai finansial dan lingkungan dalam penggunaanya.
Oleh karena itu, dalam pemanfaatan energi yang lebih effisien, salah
satunya dengan menggunakan siklus kombinasi pada pembangkit listrik gas dan
uap (PLTGU). PLTGU merupakan gabungan dari Pembangkit Listrik Tenaga Gas
(PLTG) dan Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Pembangkit Listrik Tenaga
Gas dan Uap (PLTGU) dapat dibuat dengan merenovasi PLTG yang sudah ada
yaitu dengan menambah PLTU dan menggunakan Heat Recovery Steam
Generator (HRSG). Dengan mendesain HRSG untuk mengkombinasi PLTU dan
PLTG sehingga terjadi kombinasi antara siklus Rankine dan siklus Brayton yang
di kenal dengan siklus kombinasi (Combined Cycle). Dengan menggunakan daur
kombinasi gas dapat diperoleh dua keuntungan utama yaitu: dapat menambah
daya listrik dan dapat menghemat biaya bahan bakar. Penambahan daya listrik
tanpa menambah bahan bakar juga berarti akan menaikkan efisiensi thermal
sistem dan dapat dinaikkan dari sekitar 24 % menjadi sekitar 42 %. Besarnya
peningkatan efisiensi ini tergantung dari temperatur air pendingin yang digunakan
pada PLTU dan besarnya temperatur gas buang PLTG. Semakin dingin
temperatur air pendingin dan semakin tinggi temperatur gas buangnya maka
peningkatan efisiensinya juga semakin besar.
HRSG adalah ketel uap atau boiler yang memanfaatkan energi panas sisa
gas buang satu unit turbin gas, untuk memanaskan air dan mengubahnya menjadi
uap, dan kemudian uap tersebut dipergunakan untuk menggerakkan turbin uap.
Sehingga jelas terlihat bahwa pada ketel HRSG hanya mengubah bahan bakarnya
menjadi panas sisa gas buang.
Dalam Perancangan ini, HRSG yang akan di analisa adalah HRSG single
pressure yang mana data yang disurvei di peroleh dari HRSG dual pressure.
Dimana HRSG tersebut terdiri dari dua tekanan uap yakni High Pressure(HP) dan
Low Pressure(LP). HP steam pada HRSG ini akan menggerakkan High Steam
Turbine dan LP steam akan menggerakkan Low Steam Turbine pada PLTGU.
Pemilihan yang diambil sebagai bahan analisa perancangan ini pada single
pressure HRSG diperoleh dari data HP steam pada HRSG dual pressure tersebut.
1.2 Permasalahan
Bagaimana menganalisa neraca kalor pada HRSG dengan memanfaatkan
temperatur keluar turbin gas, serta menentukan pemilihan bahan pada instalasi
HRSG tersebut.
1.3 Pemilihan Judul Tugas Akhir
Adapun judul Tugas Akhir yang akan diambil adalah “Analisa Perancangan
Heat Recovery Steam Generator dengan menggunakan tekanan uap satu
tingkat kapasitas 252 ton uap/jam.”
1.4 Tujuan Tugas Akhir
Adapun tujuan yang diambil adalah :
a) Menganalisa rancangan HRSG single pressure dengan
pemanfaatan temperatur gas buang pada Turbin Gas.
b) Perancangan HRSG single pressure meliputi : Preheater,
Economizer, Evaporator dan Superheater yang disesuaikan dengan
data yang diperoleh di PLTGU PT. PLN (PESERO) Sektor
Belawan.
1.5 Manfaat Tugas Akhir
Diharapkan dapat mengetahui analisis thermal serta perpindahan kalor
pada bahan desain HRSG yang menggunakan tekanan uap satu tingkat.
1.6 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah yang diambil pada skripsi ini adalah :
a) Perhitungan Heat balance (Neraca Massa) dan Perpindahan panas pada
perpipaan HRSG Single Pressure
b) Perhitungan meliputi : Preheater, Ekonomiser, Evaporator, dan
Superheater pada HRSG Single Pressure.
1.7 Metodologi Penulisan
Metode yang digunakan dalam penulisan tugas skripsi ini adalah
a. Survei lapangan, yakni berupa peninjauan langsung ke lokasi tempat unit
pembangkit PT. PLN (PERSERO) Sektor Belawan
b. Studi literatur, yakni berupa studi kepustakaan dan tulisan-tulisan yang
terkait dengan HRSG.
c. Diskusi, yakni berupa tanya jawab dengan dosen pembimbing yang
nantinya akan dihunjuk oleh pihak Departemen Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Sumatera Utara mengenai penulisan tugas skripsi ini.