Generator Set Genset
Mengingat seringnya dilakukan pemadaman bergilir oleh PLN maka kebutuhan sumber listrik untuk pengoperasian listrik selain dari PLN, juga diperoleh dari
generator. Generator yang digunakan adalah jenis generator diesel AC 1000 kW, 220 – 240 V, 50 Hz, 3 phase yang mempunyai keuntungan :
Tenaga dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai dengan kebutuhan dengan
menggunakan transformator
Daya dan tenaga listrik yang dihasilkan relatif besar
Tenaga listrik stabil
Kawat penghantar yang digunakan lebih sedikit
Motor 3 phase harganya relatif lebih murah dan sederhana
7.5 Kebutuhan Bahan Bakar
Bahan bakar yang digunakan untuk ketel uap dan pembangkit tenaga listrik generator adalah minyak solar karena minyak solar efisien dan mempunyai nilai bakar
yang tinggi.
Keperluan Bahan Bakar Generator Nilai bahan bakar solar
= 19860 Btulb
m
Perry, 1999 Densitas bahan bakar solar = 0,89 kgL
Daya output generator = 904,1613 kW
Daya generator yang dihasilkan = 904,1613 kW ×0,9478 BtudetkW×3600 detjam
= 3085070,5179 Btujam Jumlah bahan bakar = 3085070,5179 Btujam 19860 Btulb
m
× 0,45359 kglb
m
= 70,4611 kgjam Kebutuhan solar = 70,4611 kgjam 0,89 kgliter = 79,1698 literjam
Keperluan Bahan Bakar Ketel Uap Steamuap yang dihasilkan ketel uap
= 6364,1183 kgjam Panas laten saturated steam 200
°C = 2790,9 kJkg Smith dkk, 2005
Universitas Sumatera Utara
Panas yang dibutuhkan ketel = 6364,1183 kgjam x 2790,9 kJkg 1,05506 kJBtu
= 16.834.699,22 Btujam Efisiensi ketel uap = 85
Panas yang harus disuplai ketel = 16.834.699,22 Btujam 0,85 = 19.805.528,5 Btujam
Nilai bahan bakar solar = 19860 Btulb Perry, 1999
Jumlah bahan bakar: = 19.805.528,5 Btujam 19.860 Btulb
m
× 0,45359 kglb
m
= 452,3459 kgjam Kebutuhan solar = 452,3459 kgjam 0,89 kgliter = 508,2538 literjam
7.6 Kebutuhan udara pendingin
Udara pada suhu 30
o
C didinginkan di dalam unit pendinginan dengan menggunakan refrigerant gas Amoniak R-717untuk menghasilkan udara pendingin
pada suhu 5
o
C sebelum dialirkan ke unit proses. Adapun kebutuhan udara pendingin pada keseluruhan pabrik pembuatan xylitol ditunjukkan pada tabel 7.5 berikut :
Tabel 7.5 Kebutuhan Udara Pendingin pada Alat
Nama Alat Jumlah udara pendingin kgjam
Prilling Tower PT-301 9398,1633
Total 9398,1633
Unit PendinginanRefrigeration Unit UP
Fungsi : mendinginkan udara dari 30
o
C menjadi 5 C
Jenis : Single stage mechanical refrigeration cycle
Bahan konstruksi : carbon steel
Data : Suhu udara masuk unit pendinginan = 30
o
C = 303,15 K
Suhu udara keluar unit pendingin = 5°C = 278,15 K Refrigerant yang dipakai
: gas Amoniak R-717
Universitas Sumatera Utara
Kondensor
Kompresor
Chiller expansion valve
Gambar 7.1 Siklus unit pendinginan
Suhu pendinginan = 10°C
Dietrich, 2005 Tekanan pendinginan
= 25 bar Dietrich, 2005
Suhu kondensasi = 45°C
Dietrich, 2005 Tekanan kondensasi
= 91 bar Dietrich, 2005
- Kapasitas refrigerasi Kapasitas refrigerasi = panas yang diserap chiller
T rata-rata = 290,65 K = 17,5
o
C Kapasitas panas udara pada Trata-rata = 1,0216 kjkg. K
Qc = m ∫ cp dT
= 9398,1633 kgjam x 1,0216 kjkg. K x 303,15 K - 278,15 K
= 240029,0907 kjjam
- Laju sirkulasi refrigerant m = Qc H
2
– H
1
pada titik 4, T =-20
o
C = 293,15 K Kapasitas panas amoniak pada T = 0,179 kjkg. K
H
4
= H
1
= Cp.dT = 0,179 kjkg. K x 293,15 K - 278,15 K = 2,688 kjkg oleh karena proses throttling , H
4
= H
1
pada titik 2, T = 10
o
C = 283,15 K Kapasitas panas amoniak pada T = 0,535 kjkg. K
H
2
= Cp.dT = 0,535 kjkg. K x 318,15 K - 278,15 K = 10,708 kjkg
Universitas Sumatera Utara
massa refrigerant = Qc H
2
– H
1
= 240029,0907 kjjam 10,708 kjkg – 2,688 kjkg = 29928,8143 kgjam
- Panas kompressor, Qc Qc = H
2
– H
1
= 10,708 kjkg – 2,688 kjkg = 8,0203 kjkg = 3,448 btulb Kerja kompressor, Wc = Q x m = 8,0203 kjkg x 29928,8143 kgjam
= 240038,0693 kjjam = 66,6772 KW efisiensi kompressor = 80
W = 66,6772 KW 0,8 = 83,3465 KW
- Coefficient of performance COP = 2,52 Dietrich, 2005
7.7 Unit Pengolahan Limbah
