T U G A S S I D A N G A K H I R

Transkripsi

1 D K H R leh : M HRYD RMDMK PRH PR K VKM PD KDR RHDP PRFRM K P MK CYC (tudi Kasus P nit 4 P. PJB P resik) Dosen Pembimbing : Dr. r. K YW, M.ng. c 1

2 R B K K VKM R D & F R P 4 KK KM BH BKR P P P R 2

3 R M M Menganalisa akibat penurunan tekanan vakum kondensor terhadap performa P unit 4 P. PJB P resik dengan pendekatan analisa termodinamika. Menganalisa komparasi data, yakni sebelum terjadinya penurunan tekanan vakum (data desain) dibandingkan dengan setelah terjadinya penurunan tekanan vakum (data aktual) Menghitung efisiensi dan menghitung rugi daya yang dihasilkan imulasi dengan software ate Cycle, untuk mengetahui pengaruh penurunan tekanan vakum pada kondensor terhadap properties komponen utama power plant. H 3

4 J Mengetahui pengaruh turunnya tekanan vakum pada kondensor terhadap efisiensi siklus. Mengetahui pengaruh turunnya tekanan vakum pada kondensor terhadap kerugian daya yang dihasilkan. Mengetahui pengaruh turunnya tekanan vakum pada kondensor terhadap properties komponen utama pembangkit. 4

5 B M Penelitian dilakukan di P unit 4 P. PJB P resik. emua perhitungan berdasarkan data yang diberikan oleh P. PJB P resik. nalisa performa siklus diutamakan karena perubahan operasional tekanan vakum pada kondensor emua komponen dalam siklus dianalisis sebagai volume atur pada kondisi steady state. nergi potensial dan energi kinetik dapat diabaikan. oftware yang digunakan untuk melakukan simulasi power plant adalah ate Cycle versi r tahun H 5

6 J P K PRH PR K VKM PD KDR RHDP -s DRM kema -s diagram Daya yang dihasilkan Daya yang hilang 6

7 CYC J P K oftware buatan nergy Menganalisa unjuk kerja dari sebuah power plant ataupun satu komponen saja Dalam perhitungan simulasinya, berdasarkan proses termodinamika, perpindahan panas dan mekanika fluida Membuat model pembangkit listrik dengan desain dan nilai properties yang kita inginkan ataupun sesuai template Hasil ate Cycle antara lain efisiensi, heat rate, load, kadar polutan, losses, konsumsi bahan bakar, suhu, tekanan, kelembaban udara dan lain-lain serta grafik. 7

8 J P K P RDH mpact f he Cold nd perating Conditions on nergy fficiency of he team Power Plants (Mirjana,. dkk 2010) 8

9 P RDH J P K mprovement Power Plant fficiency with Condenser Pressure (mir V, dkk 2011) 9

10 P RDH J P K Determining Performance of uper Critical Power Plant with the help of atecycle M (nooj & lkesh M, 2012) 10

11 M D Mengolah Data Desain Mengolah Data ktual D PRH Perhitungan fisiensi Perhitungan Rugi Daya Pemodelan ate Cycle imulasi Cycle ink PMD & M 11

12 M D D D D Heat balance P nit 4 P. PJB P resik. etiap titik kondisi diketahui ṁ dan h-nya Variasi load terbatas yakni sebesar 100 MW, 150 MW dan 220 MW. Melakukan estimasi 3 data di atas dengan membuat grafik. rendline -> mencari load 185MW Membuat -s diagram dari siklus power plant P nit 4 P. PJB P resik. D K Data operasional bulan eptember 2012 Juli 2013 Melakukan seleksi data berdasarkan load, toleransi ± 1MW, kenaikan 5 MW Diambil nilai minimum, maksimal dan rata-ratanya. oad yang sering terjadi yaitu 160, 175 dan 180 MW, load terkecil 100 MW dan load terbesar 185 MW. Variasi tekanan vakum pada kondensor sebesar mmhg 12

13 M D K P & -s DRM iklus P nit 4 13

14 M D K P & -s DRM -s Diagram 14

15 M D PRH F Data Desain 15

16 M D PRH F Data ktual 16

17 M D PRH R DY R DY 17

18 M D PMD & M Membuat model Masukkan properties Proses Cycle ink 18

19 P M B H B D D & H PRYK DY185 MW 19

20 P M B H B D D & H PRYK DY185 MW 20

21 P M B H B D D & H PRYK DY185 MW 21

22 P R H D D 22

23 P R H D D 23

24 P R H FRK M 24

25 P R H FRK M 25

26 P R H D K 26

27 P R H D K 27

28 P R H D K 28

29 P R H D K 29

30 P R H H VR K VKM 30

31 P R H H VR K VKM 31

32 P R H FK PR K VKM Parameter 695 mmhg 670 mmhg fisiensi Rugi Daya 38.91% kcal/hr (17.16 MW) % kcal/hr (19.48 MW) 1 mmhg = 0.017% & kw 6 mmhg = 0.1% & kw 32

33 PMD P 4 P R M 33

34 VD & H P R M 34

35 VD & H P R M 35

36 R F K H M Flow (lb/hr) W PRR RB ow Pressure urbin ekanan Vakum (mmhg) Flow (lb/hr) Fourth xtraction Flow Main utlet Flow ekanan (psia) Parameter 695 mmhg 665 mmhg m out m ekstraksi P out out ekanan Vakum (mmhg) lb/hr lb/hr 1.26 psia F ow Pressure urbin uhu (F) lb/hr lb/hr 1.84 psia F Main utlet Pressure Main utlet emperature 36

37 R F K H M Flow (lb/hr) KDR Kondensor ekanan Vakum (mmhg) Flow (lb/hr) Main xit Flow Main team nlet Flow Cooling Water nlet & xit Flow uhu (F) Parameter 695 mmhg 665 mmhg m in m out m cooling P out out h out ekanan Vakum (mmhg) lb/hr lb/hr lb/hr 1.26 psia F Btu/lb Kondensor ekanan (psia) lb/hr lb/hr lb/hr 1.84 psia F Btu/lb Main xit nthalpy Main team nlet & xit emperature Main team xit Pressure 37

38 R F K H M Flow (lb/hr) CD PMP Condensate Pump ekanan Vakum (mmhg) ekanan (psia) uhu (F) Main nlet Flow Main nlet Pressure Parameter 695 mmhg 665 mmhg m in P in in h in ekanan Vakum (mmhg) lb/hr 1.26 psia F Btu/lb Condensate Pump nthalphy (Btu/lb) Main nlet emperature Main nlet nthalpy lb/hr 1.84 psia F Btu/lb 38

39 R F K H M Flow (lb/hr) FD WR HR Feed Water Heater ekanan Vakum (mmhg) Flow (lb/hr) xtraction nlet Flow Drain utlet Flow BFW nlet & utlet Flow uhu (F) Parameter 695 mmhg 665 mmhg m in m ekstraksi m drain in h in ekanan Vakum (mmhg) lb/hr lb/hr lb/hr F Btu/lb Feed Water Heater nthalphy (Btu/lb) lb/hr lb/hr lb/hr F 90.76Btu/lb BFW nlet emperature BFW nlet nthalpy 39

40 H M HB P KMP perasional kerja saling berhubungan satu sama lain. Yang paling terasa akibat perubahan propertiesnya adalah di ow Pressure urbine dan Kondensor itu sendiri. edangkan untuk Condensate Pump dan Feed Water Heater 1 perubahan propertiesnya disebabkan karena dua komponen ini hanya menerima inputan dari Kondensor dan ow Pressure urbine. Menyebabkan laju alir massa steam yang masuk ke kondensor lebih banyak, sehingga laju alir massa steam hasil ekstraksi dari ow Pressure urbine ke Feed Water Heater 1 berkurang. Mengakibatkan kenaikan suhu, tekanan dan entalpi di kondensor, sehingga mengakibatkan perubahan properties yang sama ke komponen yang lain yakni ow Pressure urbin, Condensate Pump dan Feed Water Heater. elain itu juga menyebabkan laju alir massa pendinginan kondensor semakin kecil. 40

41 K M P & R KMP P unit 4 hanya mampu menghasilkan load maksimal sebesar 185 MW akibat penurunan tekanan vakum pada kondensor. Dimana saat ini, variasi tekanan vakum operasional antara 670 mmhg 691 mmhg dari desain sebesar 695 mmhg. etiap penurunan tekanan vakum sebesar 1 mmhg berakibat turunnya efisiensi sebesar %. tau dengan kata lain, turunnya 0.1 % efisiensi pembangkit diakibatkan oleh penurunan tekanan vakum sebesar 6 mmhg. etiap penurunan tekanan vakum sebesar 1 mmhg berakibat hilangnya daya sebesar kcal/hr atau sebesar kw. Dari hasil simulasi, komponen yang mengalami perubahan properties adalah ow Pressure urbin, Kondensor, Condensate Pump dan Feed Water Heater 1. Penurunan tekanan vakum menyebabkan laju alir massa steam yang masuk ke kondensor lebih banyak, sehingga laju alir massa steam hasil ekstraksi dari ow Pressure urbine ke Feed Water Heater 1 berkurang, selain itu juga menyebabkan laju alir massa pendinginan kondensor semakin kecil. R Diharapkan adanya penelitian lebih lanjut agar penurunan tekanan vakum pada kondensor ini dapat terselesaikan. Perlu dilakukannya pelatihan-pelatihan software yang berhubungan dengan dunia industri terhadap mahasiswa. 41

42 P P RM KH MH R K KMPR KHR 42