4.3 Perhitungan Kalor dari Ekstraksi II sampai Kondensor
Untuk tingkat ke-9 sampai tingkat ke-15 akan ditentukan jumlah tepat uap yang mengalir, dari perapat gland tekanan tinggi ujung depan sebagian kebocoran uap
dialirkan keruang sorong ekstraksi II. G
II
kebocoran merupakan massa alir uap dari titik penceratan pertama ke penceratan kedua dari perapat labirin tekanan tinggi. Titik kedua penceratan
mengalirkan kedalam ruang uap ekstraksi IV dari turbin, dengan mengambil untuk bagian labirin antara titik penceratan pertama dan kedua terdapat delapan puluh lembar
sekat z = 80, tekanan pada ruang labirin sebelum penceratan kedua : p
kr
= 5114
, 5
, 1
80 431
, 5
85 ,
5 ,
1 85
, =
+ ×
= +
× z
p
II eks
bar Tekanan uap didalam ruang dari mana uap dicerat ke ruang sorong uap ekstraksi
IV adalah p
IV eks
= 0,5783 bar, dimana p
kr
p
eks IV
Jumlah uap yang mengalir diantara titik penceratan pertama dan kedua:
1 2
100 v
p z
p p
g f
G
II eks
IV eks
II eks
s kebocoran
⋅ ⋅
− ⋅
× ×
=
1093 ,
49 ,
431 ,
5 80
5783 ,
431 ,
5 81
, 9
10 94286
, 100
2 2
3
= ⋅
⋅ −
⋅ ×
⋅ ×
=
−
kgs Jumlah uap yang dicerat ke ruang ekstraksi II :
ΔG
perapat
= G
I kebocoran
- G
II kebocoran
ΔG
perapat
= 0,7131 - 0,1093 = 0,6038 kgs Jadi jumlah uap yang mengalir melalui tingkat 9 :
G
9
= G
8
- G
eks II
+ ΔG
perapat
G
9
= 86,095 – 5,545 + 0,6038 = 81,1538 kgs
Universitas Sumatera Utara
Dari diagram i-s diperoleh bahwa uap sewaktu mengembang dari tingkat ke-12 sampai tingkat ke-15 akan menjadi basah, jadi kerugian akibat kebasahan harus
diperhitungkan. Untuk tingkat ke-12, kerugian kalor akibat kebasahan :
0,15818 10,54527
0,985 1
h 2
x x
1 h
i 2
1 kebasahan
= ⋅
− =
⋅ +
− =
kJkg
Seluruh tingkat yang berikutnya didesain sama dengan cara yang sebelumnya dan hasilnya ditampilkan pada tabel 4.1 berikut ini :
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.1 Kondisi uap pada setiap bagian tingkat turbin uap PLTGU
No Parameter Bagian
Tingkat Pengaturan
Tingkat Tekanan Tinggi Tingkat Tekanan Menengah
Tingkat Tekanan Rendah I
II 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
15
1
Go kgs
92,456 92,456
92,456 92,456
92,456 86,095
86,095 86,095
81,1536 81,1536
81,1536 75,7455
75,7455 70,6498
70,6498
2
po bar
77,9 40
31,0769 23,8889
17,5 12,9
9,0 7,0
5,6667 3,965
2,75 1,8333
1,0833 0,625
0,28
3
to x
o
C
547,826 458,333
424,167 391,6667
350 312,5
287,5 258,333
234,783 195,455
165,91 132,5
93,182 96,15
93
4
io kJkg
3520,6 3358,1225
3284,9117 3211,7279
3138,0647 3063,0861
3008,2507 2952,9466
2897,1708 2832,3738
2766,9340 2701,0677
2638,5366 2575,8861
2469,9053
5
io +
pr e
h
kJkg
3520,6 3358,1225
3288,8158 3215,9470
3142,3460 3067,4866
3012,4728 2957,2978
2901,6873 2834,8193
2769,5157 2703,4610
2642,2212 2579,7415
2479,7255
6
p
fiktif
bar
77,9 40
31,1579 23,9699
17,5810 12,9810
9,0810 7,0810
5,7323 4,0109
2,7818 1,8545
1,0958 0,6322
0,2832
7
p
1
’p
2
bar
43 41,333
40,667 40
32,713 31,0769
25,146 23,8889
18,421 17,5
13,579 12,9
9,474 9,0
7,368 7,0
5,965 5,6667
4,243 3,965
2,943 2,75
1,9616 1,8333
1,1916 1,0833
0,7535 0,625
0,35 0,28
0,14447 0,11113
8
p
kr
bar
- -
- -
- -
- -
- -
- -
- 0,361
0,16156
9
i
kr
kJkg
- -
- -
- -
- -
- -
- -
- 2516,667
2375
10
i
1t
kJkg
3290,326 3268,3525
3198,9658 3125,9770
3052,1465 3004,5066
2949,473 2894,11
2828,3673 2761,3793
2695,9427 2633,9110
2572,2712 2455,4915
2353,1422
11
ho,
kr
kJkg
- -
- -
- -
- -
- -
- -
- 59,2191
94,9053
12
ho kJkg
230,274 89,77
89,85 89,970
90,1995 62,98
63,0 63,1867
73,32 73,44
73,573 69,55
69,95 124,25
126,5833
13
ρ
4 4
5 5
5 5
6 6
6 6
6 6
7 9
15 25
14
ho
1
kJkg
221,063 85,2815
85,3575 85,4715
85,6895 59,2012
59,22 59,3955
68,9208 69,0336
69,1586 64,6815
63,6545 105,6125
94,9375
15
ho
2
kJkg
9,211 9,211
4,4885 4,4925
4,4985 4,5100
3,7788 3,78
3,7912 4,3992
4,4064 4,4144
4,8685 6,2955
18,6375 31,6458
Universitas Sumatera Utara
Sambungan Tabel 4.1 Kondisi uap pada setiap bagian tingkat turbin uap PLTGU
16
pr e
h
kJkg
3,9041 4,2192
4,2814 4,4005
4,222 4,35119
4,51646 2,44541
2,58170 2,39332
3,68452 3,85543
9,82027
17
ho,
kr
+
pr e
h
kJkg
- -
- -
- -
- -
- -
- -
- 63,0745
104,7255
18
ho
1
+
pr e
h
kJkg
221,063 85,2815
89,2616 89,6907
89,9709 63,601
7 63,442
63,7467 73,4373
71,4790 71,7403
67,0748 67,3390
109,4679 104,7577
19
c
kr
ms
- -
- -
- -
- -
- -
- -
- 355,1460
457,6214
20
c
1t
c
1t
’ ms
664,872 321,685
412,959 422,024
423,002 423,656
355,88 6
355,467 356,302
382,504 377,679
378,349 365,777
366,051 466,631
452,297
21
ϕ
0,95 0,95
0,96 0,96
0,96 0,965
0,97 0,971
0,972 0,9722
0,9726 0,973
0,975 0,975
0,975 0,975
22
c
1
c
1
’ ms
631,628
305,6 396,441
405,143 406,082
408,828 345,21
345,1589 346,3251
371,8699 367,3308
368,1333 356,6328
356,8996 454,9648
440,9894
23
ho +
pr e
h
kJkg
230,274 89,77
93,7541 94,1892
94,4809 67,380
5 67,222
67,538 77,836
75,885 76,155
71,943 73,635
128,105 136,404
24
c
ad
ms
678,582 423,687
432,987 433,991
434,662 367,06
8 366,637
367,497 394,522
389,546 390,237
379,293 383,726
506,132 522,267
25
uc
ad
0,236 0,41
0,41 0,41
0,41 0,5
0,505 0,51
0,49 0,5
0,51 0,53
0,53 0,42
0,42
26
uc
1
0,254 0,438
0,438 0,438
0,436 0,532
0,536 0,541
0,520 0,530
0,541 0,564
0,570 0,467
0,497
27
u ms
160,145 173,712
177,525 177,936
178,212 183,53
4 185,1515
187,4234 193,3159
194,7732 199,0208
201,0255 203,3745
212,5754 219,3523
28
d mm
1019,11 1105,44
1129,70 1132,32
1134,07 1167,9
5 1178,237
1192,695 1230,192
1239,466 1266,496
1279,253 1294,202
1352,753 1395,878
29
1 1
α α
o
17 30
14,9 14,9
14,9 14,9
16 16
16 13,4
13,4 12,4
14,2 14,2
13,7 16,5
30
1 1
ω ω
ms
480,773 185,151
232,902 238,014
238,565 241,014
176,21 5
174,807 174,019
189,206 183,507
178,941 169,110
167,359 253,496
238,948
Universitas Sumatera Utara
Sambungan Tabel 4.1 Kondisi uap pada setiap bagian tingkat turbin uap PLTGU
31
1 1
β β
o
22,589 55,624
25,957 25,957
25,957 25,860
32,684 32,975
33,270 27,097
27,640 26,218
31,154 31,543
25,155 31,613
32
2 2
β β
o
19,589 35
22,957 23,457
23,457 23,360
29,684 29,975
30,270 21,097
21,640 20,218
25,154 25,543
19,155 25,613
33
2 2
t t
ω ω
ms
499,403 185,088
251,359 256,116
256,651 258,971
193,203 191,9260
191,2579 207,6177
202,4710 198,3789
192,1542 197,9395
355,4309 381,6426
34
ψ
0,86 0,9
0,862 0,865
0,868 0,87
0,895 0,898
0,9 0,902
0,903 0,904
0,9045 0,905
0,907 0,915
35
2 2
ω ω
ms
429,487 166,579
216,672 221,540
222,773 225,305
172,916 172,350
172,132 187,271
182,831 179,334
173,804 179,135
322,376 349,203
36
2 2
c c
ms
283,747 98,478
88,387 91,885
92,559 93,838
91,916 93,311
95,067 69,953
71,876 69,204
85,866 87,835
140,182 178,681
37
2 2
α α
o
30,496 104
73,0 73,7
73,4 72,2
111,3 112,6
114,1 105,5
110,2 116,4
120,6 118,4
49,0 57,7
38
c
1u
c
1u
’ ms
604,007 264,626
383,100 391,509
392,417 395,071
331,826 331,777
332,898 361,738
357,323 359,539
345,727 345,986
442,010 422,815
39
c
2u
c
2u
’ ms
244,464
-23,691 25,785
25,692 26,412
28,611 -33,435
-35,981 -38,888
-18,692 -24,923
-30,823 -43,810
-41,860 91,937
95,509
40
u
η
0,70886 0,79135
0,79011 0,79135
0,79928 0,81290
0,81485 0,81604
0,85213 0,85330
0,85920 0,84376
0,84012 0,88616
0,83366
41
h
n
h
gb
kJkg
21,5389
5,0421 6,6815
6,9780 7,0104
6,1688 3,7407
3,60933 3,50302
4,00875 3,85281
3,81081 3,30128
3,30622 5,37273
5,04773
42
h
b
h
b
’ kJkg
32,4553
3,2528 8,1132
8,2533 8,1167
8,1476 3,7116
3,56374 3,47324
4,01520 3,78162
3,59477 3,35603
3,54344 11,19659
11,84795
43
he kJkg
4,8464 3,9041
4,2192 4,2814
4,4005 4,2221
4,35119 4,51646
2,44541 2,58170
2,39332 3,68452
3,85543 9,82027
15,95515
44
u
η
0,7085 0,7917
0,7835 0,7843
0,7925 0,8146
0,81708 0,81812
0,85721 0,86089
0,86681 0,85130
0,84696 0,78761
0,74048
45
v
kr
m
3
kg
- -
- -
- -
- -
- -
- -
- 3,7
9,5
Universitas Sumatera Utara
Sambungan Tabel 4.1 Kondisi uap pada setiap bagian tingkat turbin uap PLTGU
46
v
1
m
3
kg
0,0747 0,0831
0,0982 0,1330
0,1678 0,2171
0,2845 0,3535
0,4255 0,4960
0,6820 0,8819
1,476 2,533
4,4643 9,562
47
v
2
m
3
kg
0,0750 0,0835
0,1033 0,14
0,1766 0,2285
0,3026 0,3761
0,4526 0,5333
0,7333 0,9483
1,64 2,98
5,9524 13,66
48
1 ,
u
ρ
kgm
3
13,3928 10,1871
7,5188 5,9605
4,6067 3,5153
2,8286 2,3503
2,0163 1,4663
1,1339 0,6775
0,3948 0,2240
0,1046
49
ε
0,7778 1,0
1,0 1,0
1,0 1,0
1,0 1,0
1,0 1,0
1,0 1,0
1,0 1,0
1,0
50
Nge,a kW
61,1277 69,8219
57,4431 46,0683
35,8809 31,7205
26,6686 23,5528
23,5873 17,8105
15,3412 9,6375
5,9517 4,2131
2,3012
51
hge,a kJkg
0,6612 0,7553
0,6214 0,4983
0,3881 0,3685
0,30980 0,27360
0,29069 0,21949
0,18906 0,12725
0,07859 0,05964
0,03258
52
hi’ kJkg
162,4775 70,3160
73,6823 74,2824
75,3758 55,3376
55,3880 55,7716
67,0764 65,4498
66,1667 61,4742
62,8508 101,6562
103,5202
53
fs cm
2
- -
9,4286 9,4286
9,4286 9,4286
9,4286 9,4286
9,4286 9,4286
9,4286 9,4286
9,4286 9,4286
9,4286 9,4286
54
G
kebocoran
kgs
1,3269 1,0208
0,8481 0,6335
0,5037 0,3311
0,2486 0,2521
0,1814 0,1374
0,0939 0,0558
0,0349 0,0179
55
h
kebocoran
kJkg
1,0092 0,8135
0,6814 0,5164
0,3238 0,21302
0,16106 0,20840
0,14627 0,11204
0,07619 0,04628
0,05025 0,02618
56
hi kJkg
162,4775 69,3068
72,8687 73,6010
74,8594 55,0139
55,17499 55,61052
66,86801 65,30352
66,05469 61,39805
62,80457 101,60593
103,49398
57
h
kebasahan
kJkg
0,15818 0,32490
1,58997 2,96186
58
hi kJkg
162,4775 69,3068
72,8687 73,6010
74,8594 55,0139
55,17499 55,61052
66,86801 65,30352
66,05469 61,23987
62,47967 100,01596
100,53212
59
∑
ugian
h
ker
kJkg
67,7965 20,4632
20,8854 20,5882
19,6215 12,3666
12,04707 11,92737
10,96845 10,58189
10,10000 10,70345
11,15485 28,08947
35,87145
60
tk oi
η
70,5583 77,2048
81,1004 81,8062
82,9931 87,3513
87,5793 88,0099
91,2002 88,9209
89,7812 88,0516
89,3205 80,4957
79,4197
61
tk i
N
kW
15020,1311 6407,0221
6736,3064 6804,0017
6920,3294 4735,8241
4749,6944 4787,1869
5425,8989 5298,9508
5359,9035 4638,0624
4731,9596 7065,2210
7101,6828
Universitas Sumatera Utara
4.4 Pengujian Hasil Perhitungan Kalor Keseluruhan
Kategori