BAB III PEMBAHASAN MATERI
3.1. Pemilihan Jenis Turbin
Pada pabrik pengolahan kelapa sawit, uap diperoleh dari ketel uap yang menggunakan bahan bakar cangkang dan serabut kelapa sawit. Uap panas lanjut
yang dihasilkan ini kemudian dialirkan keturbin uap untuk memutar generator dan menghasilkan energi listrik. Uap bekas dari turbin uap didistribusikan ke unit-unit
pengolahan kelapa sawit dengan menggunakan alat BPV Back Pressure Vessel. Disamping listrik tenaga uap, pabrik pengolahan kelapa sawit juga menggunakan
pembangkit listrik tenaga diesel dengan penggerak mula motor diesel yang dihubungkan dengan generator, setelah turbin uap beroperasi beban yang ada pada
motor diesel dipindahkan ke turbin uap. Dalam perencanaan ini dipilih turbin uap impuls jenis curtis. Adapun alasan dan pertimbangan dalam pemilihan jenis turbin
ini adalah : 1. Pertimbangan efesiensi dan keandalan
Turbin curtis mempunyai efesiensi yang tinggi sehingga energi potensial uap dapat dimanfaatkan seefesien mungkin.
2. Segi Pemeliharaan Perawatan dan pemakaian turbin impuls relatif tidak sulit.
3. Segi Kontruksi Konstruksi turbin curtis lebih sederhana jika dibandingkan dengan turbin
jenis parson, dari segi pengadaan komponen mudah didapatkan seperti pengadaan nozel, sudu, bantalan dan sebagainya.
Universitas Sumatera Utara
4 2
TURBIN GENERATOR
KETEL
DEAERATOR
BPV P
1 2
3 4
5 6
Gambar 3.1 Instalasi Pembangkit Tenaga Dari Perencanaan Turbin Uap
Gambar 3.2 Diagram T-s
3.2. Perhitungan Penurunan Kalor Pada Turbin
Untuk membangkitkan energi listrik pada generator, dibutuhkan sejumlah uap pada kondisi tertentu untuk memutar turbin, kemudian turbin akan memutar
poros generator.
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan data-data survey, diperoleh kondisi-kondisi uap sebagai berikut: 1.
Tekanan uap masuk turbin P
o
= 20 Bar 2.
Temperatur uap masuk turbin T
o
= 260
o
C 3.
Tekanan uap keluar turbin P
2
= 3 Bar
Analisa Termodinamika Untuk Penurunan Kalor
Pada gambar diagram Mollier pada tekanan 20 bar dan suhu 260 C titik
A
0,
yang merupakan titik untuk menunjukkan kondisi uap kering, diperoleh : h
o
= 698,624 kkalkg,
kemudian melalui titik A ditarik garis adiabatik hingga mencapai tekanan 0,1 bar
pada titik A
1t
. Sehingga diperoleh :
h
1t
= 613,834 kkalkg maka penurunan kalor :
Δh = 698,624 kkalkg – 613,834 kkalkg = 84,79 kkalkg Kerugian pada katup pengatur diambil 5 dari tekanan uap kering.
Penurunan tekanan pada katup pengatur : ∆P = 0,05 x P
o
= 0,05 x 20 bar = 1 bar
Sehingga tekanan sebelum masuk nosel adalah : P
o
= P
o
- ∆P
P
o
= 20 bar – 1 bar = 19 bar
Universitas Sumatera Utara
hi
h
o
h
1t
h
1t
A
1t
A
1t
Ao Ao
h h
A
1
260°C 19 bar
20 bar
h kJkg
s entropi Dengan menarik garis A’
sampai pada tekanan 3 bar titik A’
1t
diperoleh : h’
1t
= 616,222 kkalkg. Sehingga penurunan kalor teoritis akibat kerugian adalah :
Δh’ = 698,624 kkalkg – 616,222 kkalkg = 82,40 kkalkg.
Gambar 3.3 Diagram Mollier untuk proses penurunan kalor pada turbin
3.3 Menentukan Masa Aliran