3.3 Generator
Pada perencanaan ini, direncanakan generator listrik dengan kapasitas daya output sebesar 130 MW.
Karena daya yang diperlukan oleh generator adalah daya semu N
B
maka besarnya daya semu tersebut adalah :
Normal faktor daya cos φ = 0,8 sd 0,9
N
B
= ϕ
cos generator
Daya =
8 ,
130000
= 162500 KW Efisiensi generatornya
η
g
adalah 95 Dengan demikian daya efektif turbin N
E
adalah : N
E
=
g B
N η
= 95
, 162500
= 171052,63 KW
Gas Buang
Kompresor Turbin
Ruang Bakar
Generator
Tenaga Listrik 130 MW
Kopel Poros
NE = 171052,63 KW NB = 162500 KW
Udara
Gambar 3.2 Skema alur daya pada instalasi turbin gas
Universitas Sumatera Utara
3.4 Laju aliran massa udara dan bahan bakar
Laju aliran massa udara dan bahan bakar dapat dihitung dengan menggunakan prinsip kesetimbangan energi pada turbin yaitu :
Daya Netto = Daya Turbin – Daya Kompresor atau :
Ne = Nt – Nk
dimana : Nt
= m
a .
1 + f . Wt = m
a
. 1 + 0,01755 . 585,45 = m
a
595,72
Nk = m
a
. Wtc = m
a
333,78 sehingga :
Ne = 595,72 m
a
– 333,78 m
a
= 261,94 m
a
Sehingga diperoleh : A.
Laju aliran massa udara kompresor m
a
yaitu : m
a
= 94
, 261
171052,63
= 653,01 kg s B.
Pemakaian bahan bakar m
f
adalah : m
f
= m
a
. f = 653,01
× 0,01755 = 11,46 kg s
Universitas Sumatera Utara
Dalam perhitungan laju massa udara sangat perlu diperhatikan pendinginan komponen–komponen pada sistem turbin gas, dimana untuk mendinginkan komponen
tersebut digunakan udara dari kompresor. Dari Lit. 2, hal. 322 diperoleh data sebagai berikut :
Annulus walls = 0,016 Nozzle blades = 0,025
Rotor blades = 0,019 Rotor disc
= 0,005 = 0,065
distribusi khusus pendinginan udara dibutuhkan untuk tingkat turbin yang didisain beroperasi pada 1500 K. Nilai tersebut dituliskan pada data di atas sebagai fraksi dari
laju massa gas masuk.
C. Laju massa udara yang harus disuplai oleh kompresor adalah :
m
ac
= m
a
+ m
a
× 0,065 = 653,01 + 653,01
× 0,065 = 695,45 kg s
D. Daya yang digunakan untuk menggerakkan kompresor adalah :
Nk = m
ac
× T
02
– T
01
= 695,45 627,27 – 301,65 = 226480,24 KW
E. Daya yang harus dibangkitkan oleh turbin adalah :
Nt = 1 + f . m
ac
. T
03
– T
04
= 1 + 0,01755 × 695,45 × 1323,15 – 828,32
= 350168,99 KW
Universitas Sumatera Utara
F. Presentase daya yang digunakan untuk menggerakkan kompresor adalah :
η
NK
=
Nt Nk
× 100
= 100
99 ,
350168 226480,24 ×
= 64,6 . Dari data-data yang diperoleh di atas dapat disimpulkan bahwa pada instalasi
turbin gas, daya yang dihasilkan oleh turbin harus dibagi yaitu sebahagian untuk menggerakkan kompresor udara dan sebahagiannya lagi untuk menggerakkan
generator listrik. Perbandingan daya tersebut kurang lebih 3 : 2 : 1 Lit. 12 hal. 154.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV PERENCANAAN TURBIN
Kategori