32
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Metode Penelitian
Pada pengerjaan tugas akhir ini metode penelitian yang dilakukan yaitu sebagai berikut :
Studi literatur, yaitu dengan mempelajari beberapa referensi yang mampu menunjang untuk melakukan penelitian. Referensi yang
digunakan antara lain bersumber dari buku-buku, artikel, sumber dari internet, serta sumber-sumber lain yang berhubungan dengan
penelitian yang dilakukan. Metode survey, yaitu melakukan penelitian terhadap Pembangkit
listrik Tenaga Gas Uap PLTGU baik efisiensi maupun performansi. Serta data-data pendukung lainnya.
3.2 Tempat dan Waktu
3.2.1 Tempat
Penelitian dilakukan di PT. PLN Persero Sektor Pembangkitan Belawan Jl. PLTU Sicanang belawan.
Universitas Sumatera Utara
33
3.2.2 Waktu
Waktu penelitian dilaksanakan pada saat melakukan Praktek Kerja Lapangan yaitu pada bulan Desember 2012 sampai dengan selesai.
3.2.3 Alat
Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap PLTGU
Gambar 3.1 Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap Manual Book Optimasi Operasional PLTGU PT.PLN Pembangkitan Belawan
Universitas Sumatera Utara
34 Spesifikasi Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap Blok 1 satu
GT-11 GT-12
Merk : Siemens KWU
Turbin – Compressor
Type : V94.2
Putaran : 3000 rpm
Combustor : 2
Bahan Bakar : HSDGas
Tingkat Sudu : 164
Control System : IskamaticSimadyn-D
Merk : KWU
Generator
Type : TLRI 10841-10836
MVA :150MVA 162,7MVA
os φ
: 0.8 Frekuensi
: 50 Hz Tegangan
: 10.5 Kv Cooling system
: Air Open Air Close loop
Merk : Trafo Union
Trafo Utama
Type : TLSM 8252
Tegangan : 10.5155
Jenis : Konveksi, sirkulasipaksa
Steam Turbin
Universitas Sumatera Utara
35 Pabrik pembuat
: Aalbolg, Denmark
Type : TLRI 108 41
Generator
Pabrik pembuat : Siemens KWU,Jerman
Kapasitas : 150.000 kVA
Faktor daya : 0,8
Tegangan : 10,5 kV ± 5
Frekuensi : 50 Hz
Sistem pendingin : Udara, open loop
Type : TLSM 8252
Trafo Daya
Pabrik pembuat : Trafo – union, Jerman
Kapasitas : 151.000 kVA
Pendingin : ONAN ONAF
3.3 Data Operasional PLTGU Sicanang Belawan
Pusat Listrik Tenaga Uap dan Gas PLTGU Sicanang Belawan terdiri dari dari 2 blok masing-masing blok terdiri dari tiga turbin gas dan satu turbin uap pola
konfigurasi 2-2-1. Keseluruhan paket dari turbin gas merupakan pabrikan dari Siemens KWU Jerman dan AalbolgDenmark dimana hanya terdapat satu ruang bakar
Combustion Chamber untuk setiap paket turbin gasnya.
Universitas Sumatera Utara
36 PLTGU SicanangBelawan terdiri dari dua tekanan pada HRSGnya yaitu
tekanan tinggi dan tekanan rendah. Untuk turbin uap nya pun terdiri dari dua tekanan yaitu turbin tekanan tinggi High Pressure Turbine dan turbin tekanan rendah Low
Pressure Turbine. Tabel 3.1 Data Operasi Turbin Gas dan HRSG PLTGU Sicanang Blok 1 dengan pola
kombinasi 2-2-1
Data Operasi PLTGU Belawan BLOK 1
Unit1.1 Unit 1.2
Daya turbin gas MW 117,5
128,5 Bahan bakar
Gas Gas
Temperatur udara masuk kompresor
o
C 36
36 Tekanan udara masuk kompresor bar
1 1
Rasio Kompresi 11,5
12 Temperatur gas asap masuk Turbin Gas
o
C 1011
1069 Temperatur gas asap keluar turbin gas
o
C 503
535 Temperatur air masuk LP Economizer
o
C 77,1
75,6 Temperatur air keluar LP Economizer
o
C 122
160 Tekanan di LP Evaporator bar
3,2 3,1
Temperatur di LP Evaporator
o
C 146
145 Massa uap tonjam
52,9 77
Temperatur air masuk HP Economizer
o
C 75,5
75,6 Temperatur air keluar HP Economizer
o
C 269
254 Tekanan di HP Evaporator bar
51,5 52
Universitas Sumatera Utara
37 Temperatur di HP Evaporator
o
C 262
261 Tekanan di Superheater bar
51,5 52
Temperatur uap masuk Superheater
o
C 263
261 Temperatur uap keluar Superheater
o
C 460
490 Massa uap tonjam
116 174
Temperatur gas asap masuk HRSG
o
C 501
532 Temperatur gas asap keluar HRSG
o
C 163
108 Aliran gas asap kgs
497,485 497,743
aliran gas asap = 491 Kgs + laju alir bahan bakar Tabel 3.2 Data Operasi Turbin Uap PLTGU Sicanang Blok 1
Daya yang Dihasilkan Generator MW 149
Massa Uap yang masuk ke HP Turbin tonjam 456
Massa Uap yang masuk ke LP Turbin tonjam 195,6
Tekanan masuk HP Turbin bar 44,7
Tekanan masuk LP Turbin bar 3,1
Temperatur uap masuk HP Turbin
o
C 473
Tekanan Kondensor bar 0,1
Temperatur Kondensor
o
C 45,2
Universitas Sumatera Utara
38 Tabel 3.3 Data Operasi Turbin Gas dan HRSG PLTGU Sicanang Blok 1 dengan pola
kombinasi 1-1-1
Data Operasi PLTGU Belawan BLOK 1
Unit 1.2 Daya turbin gas MW
123 Bahan bakar
Gas Temperatur udara masuk kompresor
o
C 36
Tekanan udara masuk kompresor bar 1
Rasio Kompresi 12,1
Temperatur gas asap masuk Turbin Gas
o
C 1070
Temperatur gas asap keluar turbin gas
o
C 535
Temperatur air masuk LP Economizer
o
C 76,8
Temperatur air keluar LP Economizer
o
C 156
Tekanan di LP Evaporator bar 2,2
Temperatur di LP Evaporator
o
C 136
Massa uap tonjam 75,1
Temperatur air masuk HP Economizer
o
C 78,8
Temperatur air keluar HP Economizer
o
C 248
Tekanan di HP Evaporator bar 39,8
Temperatur di HP Evaporator
o
C 245
Tekanan di Superheater bar 39,8
Temperatur uap masuk Superheater
o
C 245
Temperatur uap keluar Superheater
o
C 488
Universitas Sumatera Utara
39 Massa uap tonjam
170 Temperatur gas asap masuk HRSG
o
C 533
Temperatur gas asap keluar HRSG
o
C 104
Aliran gas asap kgs 497,307
aliran gas asap = 491 Kgs + laju alir bahan bakar Tabel 3.4 Data Operasi Turbin Uap PLTGU Sicanang Blok 1
Daya yang Dihasilkan Generator MW 106
Massa Uap yang masuk ke HP Turbin tonjam 355
Massa Uap yang masuk ke LP Turbin tonjam 140,2
Tekanan masuk HP Turbin bar 31,7
Tekanan masuk LP Turbin bar 2,2
Temperatur uap masuk HP Turbin
o
C 481
Tekanan Kondensor bar 0,08
Temperatur Kondensor
o
C 42,8
Universitas Sumatera Utara
40 Gambar 3.2 Bagan Alir Metode Eksperimen
Mulai
Survey dan Studi Pustaka
Persiapan Bahan
Pengambilan data
Menganalisa Data
Kesimpulan
Selesai
Universitas Sumatera Utara
41
3.4 Pengambilan Data