Cara Kerja Pompa Sentrifugal Komponen Komponen Pompa Sentrifugal Klasifikasi Pompa Sentrifugal Boiler...

Transkripsi

1 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL SKRIPSI... i HALAMAN PENGESAHAN... ii HALAMAN PERNYATAAN... iii NASKAH SOAL TUGAS AKHIR... iv HALAMAN PERSEMBAHAN... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... viii DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR TABEL... xiii DAFTAR LAMPIRAN... xiv INTISARI... xvi ABSTRACT... xvii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah Perumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian... 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 4 BAB III LANDASAN TEORI Hukum Kesetimbangan Energi Siklus Rankine Sejarah dan Pengertian Siklus Rankine Diagram dan Proses Proses Termodinamika Siklus Rankine Deviasi Pada Siklus Rankine Sistem Perpompaan dan Sistem Perpipaan Pompa Sentrifugal Pengertian Pompa Sentrifugal viii

2 Cara Kerja Pompa Sentrifugal Komponen Komponen Pompa Sentrifugal Klasifikasi Pompa Sentrifugal Boiler Pengertian Boiler Tipe Tipe Boiler Perpindahan Panas Pada Boiler Pembakaran Neraca Kalor Turbin Uap Pengertian Turbin Uap Klasifikasi Turbin Uap Kondenser Pengertian Kondenser Jenis Jenis Kondenser BAB IV METODOLOGI PENELITIAN Tempat dan Waktu Pengambilan Data Perhitungan Unjuk kerja/efisiensi pada Pompa Perhitungan Unjuk kerja/efisiensi pada Boiler Metode Langsung Metode Tidak Langsung Perhitungan Unjuk kerja/efisiensi pada Turbin Uap Perhitungan Unjuk kerja pada Kondenser Single Pass Cross Flow Metode Log Mean Temperature Difference (LMTD) Metode Effectiveness Number of Transfer Unit (ε NTU) BAB V HASIL PENELITIAN Kinerja PLTU Tanjung Bara Analisis Unjuk kerja Pompa Unit 02 (Feed Water Pump) Sistem Kerja Pompa Unit 02 (Feed Water Pump) Efisiensi Pompa Analisis Unjuk kerja Boiler Unit ix

3 Metode Langsung/Direct Method Metode Tidak Langsung/Indirect Method Perbandingan Metode Langsung/Direct Method dengan Metode Tidak Langsung/Indirect Method Analisis Unjuk kerja Turbin Uap Unit Sistem Kerja Turbin Uap Unit Analisis Efisiensi Turbin Uap Unit Analisis Unjuk kerja Kondenser Unit Analisis Koefisien Heat Transfer Untuk Inner dan Outer Tube. 83 BAB VI PENUTUP Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA DAFTAR LAMPIRAN x

4 DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Deskripsi Arah Kalor dan Kerja Pada Suatu Sistem (Cengel, 2006)... 8 Gambar 2. Energi yang terkandung dalam suatu control volume dipengaruhi oleh heat (Q), work (W), dan aliran massa (Cengel, 2006)... 9 Gambar 3. Skema sederhana sistem PLTU ( 10 Gambar 4. Siklus Rankine Ideal (Cengel, 2006) Gambar 5. Diagram Temperatur (T) Entalpi (s) Siklus Rankine Ideal (Cengel, 2006) Gambar 6. Deviasi Pada Siklus Rankine Ideal (Cengel, 2006) Gambar 7. Efek Irreversibilitas Pada Pompa dan Turbin Uap Siklus Rankine Ideal (Cengel, 2006) Gambar 8. Sistem perpompaan sederhana (Munson, 2002) Gambar 9. Sistem dengan head statik tinggi (kiri) dan rendah (kanan) ( 18 Gambar 10. Kurva kinerja sebuah pompa ( 19 Gambar 11. Titik operasi sebuah pompa ( 20 Gambar 12. Sketsa pompa sentrifugal (Munson dkk, 2002) Gambar 13. Lintasan aliran pompa sentrifugal ( 23 Gambar 14. Sketsa komponen komponen utama pompa sentrifugal ( 24 Gambar 15. Letak komponen komponen utama pada pompa sentrifugal ( 24 Gambar 16. Fired Tube Boiler ( 27 Gambar 17. Water Tube Boiler ( 27 Gambar 18. Diagram Aliran Energi Neraca Kalor Boiler (UNEP, 2008) Gambar 19. Aliran Berbagai Kehilangan Panas Pada Boiler ( 31 Gambar 20. Jenis Kondenser Tipe Permukaan/Surface Condenser (Woodruff, 2005) xi

5 Gambar 21. Diagram Moody untuk menentukan besar koefisien gesek pipa (f) (Munson, 2002) Gambar 22. Kondisi kondisi saluran masuk (entrance) dan besar koefisien losses (a) Reentrant, KL = 0,8; (b) sharp-edged, KL = 0,5; (c) slightly rounded, KL = 0,2; (d) well-rounded, KL = 0,04 (Munson, 2002) Gambar 23. Jenis jenis saluran keluar (exit) dari pipa dan besar koefisien losses masing masing (a) Reentrant, KL = 1,0; (b) sharp-edged, KL = 1,0; (c) slightly rounded, KL = 1,0; (d) well-rounded, KL = 1,0 (Munson, 2002) Gambar 24. Grafik untuk mencari faktor koreksi pada kondenser single-pass crosflow dengan kedua fluida yang tidak tercampur Gambar 25. Siklus Rankine PLTU Tanjung Bara Gambar 26. Bagian-bagian komponen Pada Pompa Unit Gambar 27. Sketsa Sistem Perpompaan PLTU Tanjung Bara Gambar 28. Grafik Perpotongan Kurva Sistem Pompa dan Kurva Head-Kapasitas Pompa Gambar 29. Kurva Efisiensi Pompa Unit Gambar 30. Diagram T-s Siklus Rankine Pada Boiler Unit Gambar 31. Sketsa Kondisi Boiler Unit Gambar 32. Sektsa Kondisi Turbin Uap Unit Gambar 33. Diagram T-s Siklus Turbin Uap Unit Gambar 34. Grafik Efisiensi Turbin Uap Unit 02 Selama Bulan Februari, Maret, Mei, dan Juni Gambar 35. Skema Kondisi Kondenser Unit Gambar 36. Diagram T-s Siklus Kondenser Unit Gambar 37. Grafik Perbandingan Koefisien Heat Transfer Ui dengan Uo Metode LMTD Gambar 38. Grafik Perbandingan Koefisien Heat Transfer Ui dengan Uo Metode ε-ntu xii

6 DAFTAR TABEL Tabel 1. Harga Kekasaran Permukaan Berbagai Jenis Pipa (ε) (Munson, 2002). 38 Tabel 2. Tipe Belokan Pipa dan Besar Koefisien Losses Masing Masing (Munson, 2002) Tabel 3. Daya Aktual Pompa Unit 02 Tiap Bulan Tabel 4. Data Boiler Unit Tabel 5. Hasil Analisis Ultimate Boiler Metode ASME PTC Power Test Code Steam Generating Unit Tabel 6. Hasil Perhitungan Daya Aktual Turbin (wa) dan Daya Isentropis Turbin (ws) Tabel 7. Spesifikasi Kondenser Unit 02 Jenis Shell and Tubes Single Pass Cross Flow Tabel 8. Perbandingan Koefisien Heat Transfer Metode LMTD dengan Metode ε- NTU xiii

7 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Kurva Efisiensi Pompa Unit Lampiran 2. Bagan Aliran Sistem PLTU Tanjung Bara, PT KPC Lampiran 3. Skema Perpipaan Pada Pompa Unit Lampiran 4. Sketsa Perpipaan Feed Water Boiler Unit Lampiran 5. Data Perhitungan Pompa Unit 02 Bulan Februari Lampiran 6. Data Perhitungan Pompa Unit 02 Bulan Maret Lampiran 7. Data Perhitungan Pompa Unit 02 Bulan Mei Lampiran 8. Data Perhitungan Pompa Unit 02 Bulan Juni Lampiran 9. Hasil Perhitungan Pompa Unit 02 Bulan Februari Lampiran 10. Hasil Perhitungan Pompa Unit 02 Bulan Maret Lampiran 11. Hasil Perhitungan Pompa Unit 02 Bulan Mei Lampiran 12. Hasil Perhitungan Pompa Unit 02 Bulan Juni Lampiran 13. Hasil Perhitungan Turbin Uap Unit 02 Bulan Februari Lampiran 14. Hasil Perhitungan Turbin Uap Unit 02 Bulan Maret Lampiran 15. Hasil Perhitungan Turbin Uap Unit 02 Bulan Mei Lampiran 16. Hasil Perhitungan Turbin Uap Unit 02 Bulan Juni Lampiran 17. Hasil Perhitungan Turbin Unit Lampiran 18. Analisis Data Kondenser Unit 02 Bulan Februari Lampiran 19. Analisis Data Kondenser Unit 02 Bulan Maret Lampiran 20. Analisis Data Kondenser Unit 02 Bulan Mei Lampiran 21. Analisis Data Kondenser Unit 02 Bulan Juni Lampiran 22. Data Komponen Komponen Utama PLTU Bulan Februari Lampiran 23. Data Komponen Komponen Utama PLTU Bulan Maret Lampiran 24. Data Komponen Komponen Utama PLTU Bulan Mei Lampiran 25. Data Komponen Komponen Utama PLTU Bulan Juni Lampiran 26. Gambar Boiler Unit Lampiran 27. Gambar Sisi Masukan Air Umpan Pada Boiler Unit Lampiran 28. Gambar Komponen Pengamatan Ruang Bakar Boiler Unit xiv

8 Lampiran 29. Gambar Turbin Unit 02 dan Generator Lampiran 30. Gambar Kondenser Unit Lampiran 31. Skema Komponen Komponen Pada Boiler xv