3 CH4
16,043 88,19
7,06 14,14
4 C2H6
30,07 3,88
0,54 1,17
5 C3H8
44,097 2,1
0,42 0,93
6 n-C4H10
58,128 1,17
0,31 0,68
Total 100
8,33 18,68
Sehingga massa udara yang dibutuhkan untuk pembakaran 100 kmol bahan bakar adalah :
Massa= Mol x Mr = 8,33 x 32 + 3,76.28
= 1.142,53 kg Maka, AFR
th
=
Bakar MassaBahan
MassaUdara
=61,16 kg Udarakg bahan bakar
4.5 Laju Aliran Massa Udara dan Bahan Bakar
Sebelum menghitung laju aliran massa udara dan bahan bakar suplai daya turbin P
N
ke generator harus ditentukan. Penentuan suplai daya yang harus dibangkitkan turbin dapat dicari dengan penjelasan dibawah ini, berdasarkan
gambar 4.4.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.4 Diagram Daya Generator
Daya yang dibutuhkan generator adalah daya semu P
G
KVA dan daya keluaran P KW.
Maka : P = P
G
.
φ
Cos P
G
=
φ P
Cos
P
G
= 0,8
141900
P
G
= 177.375 KW Sehingga daya yang harus disuplai turbin ke generator adalah :
P
N
=
= = 180.994,89 KW
= 180,99 MW
Universitas Sumatera Utara
Maka laju aliran massa udara m
u
dapat dicari denga rumus : P
N
=
u
m
[
aktual K
aktual T
W W
FAR .
. 1
+
]
m
u
=
aktual K
aktual T
W W
FAR
N
. .
1 P
+
kg udaras
m
u
= kg udaras
m
u
= 845,76 kgs laju aliran bahan bakar :
m
f
= FAR.m
u
kg bahan bakars = 0,016 . 845,76 kg bahan bakars
= 13,53 kgs
4.6 Daya yang dihasilkan oleh masing-masing komponen instalasi Secara analisa termodinamika, maka daya untuk masing-masing
komponen instalasi turbin gas adalah : Daya kompresor :
P
K
= m
u
.W
K aktual
= 845,76 kgs .353,28 kJkg = 298.790,09 KW
= 298,79 MW Panas yang disuplai ruang bakar :
Q
RB
= m
u
+ m
f
. Q
in
= 845,76+13,53 kgs 530,36 kJkg = 455.733,04 KW
= 455,73 MW Daya turbin :
Universitas Sumatera Utara
P
T
= m
u
+ m
f
. W
T aktual
= 845,76+13,53 kgs . 558,35 kJkw = 479.784,57KW
= 479,78 MW Maka efisiensi thermal siklus adalah :
th
η
= x 100
th
η
= x 100
th
η
= 39,71
Hasil Analisa Termodinamika Setelah diadakan analisa termodinamika, sebagai langkah awal
perencanaan, maka diperoleh data sebagai berikut : Temperatur Lingkungan T
01
: 314,09 K Temperatur keluar kompresor T
02
: 617,17 K Kerja kompresor aktual
aktual W
K
: 353,28 kJkg Panas aktual masuk ruang bakar Qin aktual
: 530,36 kJkg FAR
aktual :
0,0016 kg
bahan bakar
kg
udara
AFR
aktua :
61,16 kg
udara
kg
bahan bakar
Temperatur gas masuk turbin T
03
: 1.134,54 K Temperatur gas buang turbin T
04
: 639,84 K Kerja turbin aktual
aktual W
T
: 558,35 kJkg Laju Aliran massa udara m
u
: 845,76 kgs
Universitas Sumatera Utara
Laju aliran massa bahan bakar m
f
: 13,53 kgs Panas yang disuplai ruang bakar Q
RB
: 455,75 MW Daya kompressor P
K
: 298,79 MW Daya Turbin P
T
: 479,78 MW Daya nyata generator P
: 141,9 MW Efisiensi thermal siklus
th
η
: 39,71
BAB V PERENCANAAN TURBIN
