Januar Baru Sidauruk : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Satu Unit Turbin Gas Dengan Daya 117,5 MW, 2009.
USU Repository © 2009
Gambar 2.5. Penukar Kalor Pipa Ganda
Selain komponen-komponen utama diatas HRSG juga dilengkapi dengan peralatan bantu yang fungsinya juga sangat menunjang kinerja HRSG. Adapun
peralatan tersebut adalah :
o Drum HRSG
Tempat penampungan air dari ekonomiser yang kemudian disirkulasikan menuju evaporator dan menampung kembali uap yang dihasilkan dari
evaporator tersebut. o
Cerobong Stack Cerobong pada HRSG terdiri dari horizontal difuser, diverteer dan
silencer.
2.4. Alat Penukar Kalor
Alat penukar kalor heat exchanger adalah sebuah pesawat tempat terjadinya perpindahan panas dari fluida yang temperaturnya tinggi ke fluida yang
bertemperatur rendah atau sebaliknya. Jenis penukar kalor yang banyak digunakan antara lain penukar kalor pipa ganda, shell and tube dan lain-lain.
Kalor yang dilepas fluida panas sebesar :
q
h
=
h
m . C
h
t
h1
– t
h2
Kalor yang diterima fluida dingin sebesar :
q
c
=
c
m . C
c
t
c1
– t
c2
Dimana kalor yang dilepas fluida panas sama dengan kaor yang diterima
fluida dingin.
Subskrip h dan c masing-masing menandakan fluida panas dan dingin.
Januar Baru Sidauruk : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Satu Unit Turbin Gas Dengan Daya 117,5 MW, 2009.
USU Repository © 2009
Q
g
=
m
. c . dT Dimana c = panas spesifik
Distribusi temperatur yang terjadi selama perpindahan panas berlangsung dapat dilihat pada gambar 2.6.
T
o
C T
o
C
Th
1
Th
1
Th
2
Tc
2
Th
2
Tc
2
Tc
1
Tc
1
L m L m
a b
Gambar 2.6. Distribusi temperatur pada alat penukar kalor a.
Perpindahan panas dengan arah arus searah. b.Perpindahan panas dengan arah berlaanan arah.
Laju pindahan panas dapat dinyatakan dengan beda temperatur rata-rata logaritmik LMTD :
Q = U . A . LMTD Dimana :
Q : Laju perpindahan panas Js
U : Koef. Perpindahan panas menyeluruh Wm
2 o
C A
: Luas permukaan penukar kalor m
2
LMTD : Beda temperatur logaritmik rata-rata
o
C . LMTD =
` ln
2 2
1 1
2 2
1 1
c h
c h
c h
c h
t t
t t
t t
t t
− −
− −
−
Pada proses penguapan evaporasi dan pengembunan kondensasi salah satu fluida tidak mengalami perubahan suhu, walaupun perpindahan panas telah
berlangsung diantara kedua fluida. Hal ini disebabkan kalor yang diterima dan
Januar Baru Sidauruk : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Satu Unit Turbin Gas Dengan Daya 117,5 MW, 2009.
USU Repository © 2009
yang dilepas oleh fluida kalor laten tidak digunakan untuk menaikkan temperatur tetapi digunakan untuk mengubah fase fluida. Distribusi temperatur
evaporasi dapat dilihat pada gambar 2.7.
T
o
C T
o
C
Th
1
Th
1
Th
2
Th
2
Tc
1
Tc
2
Tc
1
Tc
2
L m L m
a b
Gambar 2.7. Distribusi temperatur pada proses evaporasi a.
Distribusi temperatur aliran sejajar. b.
Distribusi temperatur aliran silang. Maka beda suhu rata-rata logaritmik adalah :
LMTD = `
ln
2 2
1 1
2 2
1 1
c h
c h
c h
c h
t t
t t
t t
t t
− −
− −
−
2.5. Proses Pembentukan Uap.
