PENETAPAN SPESIFIKASI Rancangan Kondensor Yang Dipergunakan Sebagai Pengumpan Boiler Untuk Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Berdaya 61 MW

BAB III PENETAPAN SPESIFIKASI

III.1 Perencanaan Daya PT. PLN Persero Pulau Secanang Medan memiliki produksi sebesar 148,25 Ton jam uap. Didalam perencanaan ini diperlukan sebuah instalasi pembangkit listrik tenaga uap untuk menghasilkan daya output generator sebesar 61 MW. Perencanaan daya ini sendiri mengacu pada kebutuhan masyarakat di salah satu Kecamatan Kota Medan, adapun acuan perencanaan daya tersebut dapat dilihat pada tabel pemakaian daya listrik power consumption dibawah ini: Tabel 3.1 Pemakaian daya listrik power consumption No. Unit Power Consumption 1. Kebutuhan Masyarakat 16 MW 2. Kebutuhan Sekolah 3 MW 3. Kebutuhan Rumah Sakit 2 MW 4. Kebutuhan Puskesmas 1 MW 5. Kebutuhan Tempat Ibadah 2,5 MW 6. Kebutuhan Hotel dan Losmen 6 MW 7. Kebutuhan Tempat-tempat Hiburan 2 MW 8. Kebutuhan Industri Besar dan Kecil 4 MW 9. Kebutuhan bengkel 2 MW 10. Kebutuhan Tempat-tempat Pasar 1 MW 11. Kebutuhan Rumah Makan Besar dan Kecil 12 MW 12. Kebutuhan Universitas 3 MW 13. Kebutuhan Lampu Jalan 6,5 MW 14. JUMLAH 61 MW Sumber: Badan Pusat Statistik BPS Kota Medan. Dari hasil survei lapangan, peningkatan kebutuhan listrik tiap tahun meningkat sekitar 5. Dari pantauan BPS dengan meningkatnya jumlah penduduk dan pembangunan sarana seperti lampu-lampu jalan, perkantoran, perhotelan, plaza dan lain-lain maka pihak PT. PLN Persero Pulau Sicanang Medan harus mulai melakukan peningkatan sumber energi listrik. Universitas Sumatera Utara III.2 Proses Aliran Uap Secara umum fluida kerja utama pada sistem pembangkit Listrik Tenaga Uap PLTU adalah air, dimana air ini akan diubah fasa menjadi uap panas lanjut super heater di dalam boiler dan uap panas lanjut ini selanjutnya dipakai sebagai penggerak turbin uap, pengkopelan langsung terhadap generator menghasilkan Daya sebesar 61 MW. Untuk kebutuhan uap yang diperlukan pada proses Pembangkit Listrik Tenaga Uap PLTU, bergantung pada banyaknya penyuplaian air menuju boiler. Perolehan fluida kerja utama Air ini dapat diperoleh dari air sungai, air laut, dan air danau. Namun kebutuhan pasokan air lainnya juga dapat diperoleh dari kondensor, dimana uap buangan dari turbin dikondensasikan menjadi air kondensat. Pada perencanaan kondensor ini, kondensor digunakan untuk mengkondensasikan uap jenuh yang berasal dari uap sisa turbin pada sistem Pembangkit Listrik Tenaga Uap pada PT. PLN persero Pulau Secanang Medan yang direncanakan menghasilkan daya generator sebesar 61 MW. Dalam hal ini, uap basah yang keluar dari turbin uap mengalami ekstraksi, dimana uap hasil ekstraksi -1 sebesar 45,65 ton jam dipakai untuk proses uap making dan uap hasil ekstraksi -2 sebesar 91 ton jam dipakai untuk proses pemekatan cairan sisa hasil pemasakan Black Liquor pada evaporator. Adapun skema pembangkit pada pabrik ini dapat dilihat pada gambar 3.1 berikut ini : III.3 Analisa Thermodinamika Untuk melakukan analisa thermodinamika, diperlukan beberapa asumsi untuk mempermudah dan penyederhanaan penganalisaan antara lain: 1. Uap keluar kondensor dianggap pada kondisi cair jenuh saturated liquid 2. Tidak ada penurunan tekanan pada boiler dan kondensor 3. Kondisi operasi dalam keadaan tunak stedy state 4. Perubahan energi kinetik dan potensial diabaikan 5. Proses perpindahan panas ke lingkungan sekitar diabaikan 6. Bersifat reversibel mampu balik Pada kondisi aktual, asumsi-asumsi di atas tidak akan terwujud dalam suatu Pembangkit Listrik Tenaga Uap. Analisa thermodinamika tingkat lanjut akan Universitas Sumatera Utara memperhitungkan faktor-faktor di atas pada suatu sistem Pembangkit Tenaga Uap. Agar lebih jelas lagi, mari kita pahami gambar 3.1 : Diagram T-S Pembangkit TURBIN GE 61 MW BOILER K N D FEED WATER PUMP Kondisi 3 Kondisi 6 Ekstraksi-1 Ekstraksi-2 T c,o T c,i Kondisi 1 Pompa I Pompa II Kondisi 2 P 3 =P 2 P 1 = P 6 S 1 = S 2 S 3 = S 6 Entropi Titik kritis Cair jenuh Uap jenuh Universitas Sumatera Utara Keterangan : 1 – 2 : Proses pemompaan reversibel adiabatik didalam pompa. 2 – 3 : Proses transfer panas dengan tekanan tetap didalam ketel. 3 – 4 : Proses ekspansi adiabatik didalam turbin ekstraksi-1 3 – 5 : Proses ekspansi adiabatik didalam turbin ekstraksi-2 3 – 6 : Proses ekspansi adiabatik didalam turbin. 6 – 1 : Proses transfer panas pada tekanan tetap didalam kondensor. Pada perencanaan ini, data atau keterangan mengacu kepada data yang diperoleh dari hasil survei pada PT. PLN Persero Pulau Secanang Medan serta pemakaian tabel saturasi air seperti yang dilampirkan pada lampiran A. Yaitu : No Hal Keterangan 1. P 1 = P 6 0,13 bar 2. P 2 = P 3 122,6 bar 3. P boiler 20200 bar 4. Laju aliram massa ekstraksi-1       • 4 m 45,65 Ton jam = 12,68 kg s 5. Laju aliran massa ekstraksi-2       • 5 m 91 Ton jam = 25,27 kg s 6. P 4 14,28 bar 7. P 5 3,78 bar 8. H S pompa 5 m 9. H L pompa 5 m Universitas Sumatera Utara 1 – 2 : Proses pemompaan adiabatik didalam pompa. Kondisi 1: P 1 = P 6 = 0,13 bar Uap basah keluar kondensor. = 13 Kpa campuran liquid vapor Dari lampiran A-2 dapat diperoleh T 1 : 06 , 60 81 , 45 81 , 45 20 , 10 , 13 , 10 , 1 − − = − − T -50,085 = -T 1 T 1 = 50,085 C Dari lampiran A-2 dapat diperoleh h f = h 1 : 40 , 251 83 , 191 83 , 191 20 , 10 , 13 , 10 , 1 − − = − − h -209,701 = -h 1 h 1 = h f = 209,701 KJ kg Dari lampiran A-2 dapat diperoleh v f = v 1 : 0172 , 1 0102 , 1 0102 , 1 20 , 10 , 13 , 10 , 1 − − = − − v -1,0123 = -v 1 v f = v 1 = 1,0123 . 10 -3 m 3 kg Kondisi 2 : P 2 = P 3 = 122,6 bar Fluida masuk ke boiler atau keluaran fluida dari pompa. = 12260 Kpa = 12,26 Mpa Dari lampiran A-3 dapat diperoleh T 2 : 75 , 336 75 , 324 75 , 324 , 14 , 12 26 , 12 , 12 2 − − = − − T -326,31 = -T 1 T 1 = 326,31 C v 1 = v 2 = 1,0123 . 10 -3 m 3 kg = 0,0010123 m 3 kg Maka, kerja pompa W pompa : W pompa = v 1 P 2 – P 1 = 0,0010123 m 3 kg 12260 Kpa – 13 Kpa = 12,3976381 KJ kg Universitas Sumatera Utara Sehingga : h 2 = h 1 + W pompa = 209,701 KJ kg + 12,3976381 KJ kg = 222,0986381 KJ kg 2 – 3 : Proses transfer panas dengan tekanan konstant didalam boiler Kondisi 3 : P 3 = 122,6 bar Uap super heater yang dihasilkan boiler uap masuk ke turbin. = 12,26 Mpa T 2 = T 3 = 326,31 C Dari lampiran A-3 dapat diperoleh h 3 : 6 , 2637 9 , 2684 9 , 2684 , 14 , 12 26 , 12 , 12 3 − − = − − h -2678,751 = -h 3 h 3 = 3434,425 KJ kg Dari lampiran A-3 dapat diperoleh S 3 : 3717 , 5 4924 , 5 4924 , 5 , 14 , 12 26 , 12 , 12 3 − − = − − S -5,476709 = -S 3 S 3 = 5,476709 KJ kg . K 3 - 4; 3 – 5; 3 – 6 : Proses ekspansi reversibel adiabatik didalam turbin Kondisi 4 : P 4 = 14,28 bar Uap ekstraksi -1 = 1,428 Mpa S 4 = S 3 = 5,476709 KJ kg. o K • 4 m = 45,65 Ton jam = 12,68 kg s Dari lampiran A-2 dapat diperoleh T 4 : 3 , 198 9 , 179 9 , 179 , 15 , 10 28 , 14 , 10 4 − − = − − T -195,6504 = -T 4 T 4 = 195,6504 C Dari lampiran A-2 dapat diperoleh h f = h 4 : Universitas Sumatera Utara 84 , 844 81 , 762 81 , 762 , 15 , 10 28 , 14 , 10 4 − − = − − h -833,02768 = -h 4 h 4 = 833,02768 KJ kg Kondisi 5 : P 5 = 3,78 bar Uap ekstraksi -2 = 0,378 Mpa S 4 = S 5 = 5,476709 KJ kg. K • 5 m = 91 Ton jam = 25,27 kg s Dari lampiran A-2 dapat diperoleh T 5 : 6 , 143 9 , 138 9 , 138 00 , 4 50 , 3 78 , 3 50 , 3 5 − − = − − T -141,532 = -T 5 T 5 = 141,532 C Dari lampiran A-2 dapat diperoleh h f = h 5 : 74 , 604 33 , 584 33 , 584 00 , 4 50 , 3 78 , 3 50 , 3 5 − − = − − h -595,7596 = h 5 h f = h 5 = 595,7596 KJ kg Kondisi 6 : P 6 = 0,13 bar Uap keluar turbin uap masuk ke kondensor = 13 Kpa campuran liquid-vapor S 5 = S 6 = 5,476709 KJ kg. K Dari lampiran A-2 dapat diperoleh S f ; h f ; S fg ; h fg : 8320 , 6493 , 6493 , 20 , 10 , 13 , 10 , − − = − − f S -0,70411 = S f S f = 0,70411 KJ kg. K h f-p1 = h f = 209,701 KJ kg. K S fg = S g - S f Dimana: Universitas Sumatera Utara 9085 , 7 1502 , 8 1502 , 8 20 , 10 , 13 , 10 , − − = − − g S -8,07769 = -S g S g = 8,07769 KJ kg Dan : 8320 , 6493 , 6493 , 20 , 10 , 13 , 10 , − − = − − f S -0,70411 = -S f S f = 0,70411 KJ kg. K Sehingga, S fg = 8,07769KJ kg. K – 0,70411 KJ kg. K = 7,37358 KJ kg. K 3 , 2358 8 , 2392 8 , 2392 20 , 10 , 13 , 10 , − − = − − fg h -2382,45 = -h fg h fg = 2382,45 KJkg Maka, kualitas uap pada kondisi diatas : X 6 = fg f S S S − 6 X 6 = 37358 , 7 70411 , 476709 , 5 − K kg KJ K kg KJ . . = 0,647256692 Maka : h 6 = h f + X 6 . h fg h 6 = 209,701 KJ kg + 0,647256692 2382,45 KJ kg h 6 = 1751,757706 KJ kg Untuk menghitung laju aliran massa uap yang masuk ke turbin, maka perlu diketahui daya turbin efektif. Dimana daya turbin efekti dapat dirumuskan : N turbin = G TR G N η η θ . . cos Dimana : Universitas Sumatera Utara N turbin = Daya turbin Kw N G = Daya generator = 61 MW = 61000 Kw G η = Effisiensi generator = 0,96 TR η = Effisiensi transmisi, besarnya antara 0,94 – 0,97 Diambil 0,94 Cos θ = Faktor daya, berkisar 0,80 – 0,90 Diambil 0,80 Maka : N turbin = 97276,05672 Kw Dimana : turbin η = Effisiensi turbin, diambil 0,85 N uap = turbin turbin N η Sehingga, Daya uap N uap : N uap = 114442,4197 Kw Sedangkan laju aliran massa uap yang masuk ke turbin dapat dirumuskan : N uap = • 3 m h 3 – h 4 + 3 • m - • 4 m h 4 – h 5 + • 3 m - • 4 m - • 5 m h 5 – h 6 Dimana : • 3 m = Laju aliran massa uap masuk ke turbin kg s • 4 m = Laju aliran massa ekstraksi -1 = 45,65 Ton jam = 12,68 kg s • 5 m = Laju aliran massa ekstraksi -2 = 91 Ton jam = 25,27 kg s h 3 = 2678,751 KJ kg. h 4 = 833,02768 KJ kg h 5 = 595,7596 KJ kg h 6 = 1751,757706 KJ kg N uap = 114442,4197 Kw KJ s Maka : Universitas Sumatera Utara 114442,4197 KJ s = • 3 m 2678,751KJ kg – 833,02768KJ kg + • 3 m - 12,68kg s 833,02768KJ kg – 595,7596KJ kg + • 3 m - 12,68kg s – 25,27kg s 595,7596KJ kg – 2074,206787KJ kg 114442,4197 KJ s – 40861,56887 KJ s = • 3 m 1845,72332 KJ kg • 3 m = kg KJ s KJ 72332 , 1845 85083 , 73580 • 3 m = 39,86559092 kg s Sehingga, dapat diketahui laju aliran massa masuk kondensor • 6 m : • 6 m = • 3 m - • • + 5 4 m m = 39,86559092 – 12,68 kg s + 25,27 kg s • 6 m = 39,86559092 kg s – 37,95 kg s • 6 m = 1,91559092 kg s Kalor yang dilepaskan uap untuk mengkondensasikan uap buangan dari turbin, maka uap harus dapat melepaskan kalor latennya ke fluida pendingin air laut. Dalam perencanaan ini, diasumsikan besarnya kalor yang dilepaskan oleh uap diterima seluruhnya oleh air pendingin. Besarnya kalor yang dilepaskan oleh uap dihitung dari kesetimbangan energi pada kondensor [3] yaitu : • Q - • W = Σ • • Σ − i o o m h m . . h i Dikarenakan kalor yang dilepaskan dari kondensor, maka dari perjanji tanda • Q bertanda negative dan karena tidak ada kerja maka • W = 0 Sehingga diperoleh : • Q = Σ • i m . h i - Σ • o m . h o Sketsa kesetimbangan pada kondensor dapat dilihat pada gambar dibawah ini : Universitas Sumatera Utara T h,i • 6 m . h 6 T c,o • Q T c,i s kg m c 1500 • = • 6 m . h 1 Maka, dari persamaan diatas diperoleh : • out Q = • 6 m h 6 – h 1 = 1,91559092 kg s 1751,757706 KJ kg – 209,701 KJ kg = 2953,949824 KJ s Kw Dan untuk mendapatkan temperatur keluar fluida pendinginan T c,o . Dapat diperoleh melalui persamaan rumus berikut ini : • c m . c p C = i c o c out T T Q , , − • Dimana : • c m = Laju aliran massa pendinginan = 1500 kg s T c,i = 31,5 C • out Q = 2953,949824 Kw c p C = K C T T i c i h , , 7925 , 313 7925 , 40 2 5 , 31 085 , 50 2 = = + = + Dari tabel 3.2 diperoleh C p = 4,178984535 KJ kg. K Maka, i c o c out p c T T Q C m , , . − = • • 1500 kg s 4,178984535 KJ kg. K = 5 , 31 949824 , 2953 , C T Kw o c − 6268,476803 KJ s. K T c,o – 313,7925 K = 2953,949824 Kw Kondensor • out Q Universitas Sumatera Utara T c,o = 314,2637388 K T c,o = 41,2637388 C Sehingga :       − − − − − = ∆ i c o h o c i h i c o h o c i h T T T T T T T T Tm , , , , , , , , ln       − − − − − = ∆ C C C C C C C C Tm 5 , 31 085 , 50 2637388 , 41 085 , 50 ln 5 , 31 085 , 50 2637388 , 41 085 , 50 10234901 , 13 = ∆Tm C Daya pompa N p1 dapat diperoleh dengan persamaan rumus : Pompa 1 : N p1 = V ekstraksi-1,-2 . p H . γ Dimana : N p1 = Daya pompa 1 Watt V ekstraksi-1,-2 = Laju aliran air yang dipompakan dari water treatment, sebesar penggantian uap yang terpakai pada ekstraksi -1 dan ekstraksi -2 H p = Tinggi angkatan m γ = g . ρ γ = 1000 kg m 3 . 9,81 m s 2 γ = 9810 N m 3 Laju aliran massa di pompa 1 • 1 p m : • 1 p m = • − 3 m • 6 m • 1 p m = 39,86559092 kg s – 1,91559092 kg s • 1 p m = 37,95 kg s Dimana : V ekstraksi-1,-2 = air p m ρ • 1 Universitas Sumatera Utara V ekstraksi-1,-2 = 3 1000 95 , 37 m kg s kg V ekstraksi-1,-2 = 0,03795 m 3 s Luas penampang pompa A : A = 4 π . d 1 2 Dimana, diameter pipa d 1 = 0,2 m A = 2 2 , 4 14 , 3 A = 0,0314 m 2 Maka, kecepatan aliran didalam pipa : v = A V ekstraksi 2 , 1 − − v = 0314 , 03795 , v = 1,208598726 m s Head pompa dapat dihitung dengan rumus : H p = γ 1 2 P P − + g v 2 2 2 + H S + H L Dimana : H S = 5 m H L = 5 m P 2 = Tekanan pada boiler = 20200 Pa Dengan menganggap tangki water treatment terbuka : P 1 = 0 Atm H p = 9810 20200 − + 81 , 9 2 208598726 , 1 2 + 5 + 5 H p = 12,13357344 m Maka, daya pompa N p1 : N p1 = 0,03795 m 3 s . 9810 N m 3 . 12,13357344 m N p1 = 4517,201989 Kw Nm s = 4517201,989 W Pompa 2 : Daya pompa 2 dapat dihitung dengan menggunakan rumus menurut [10] Universitas Sumatera Utara N P2 = V air kondensat . p H . γ Dimana: N P2 = Daya Pompa Watt V = Laju aliran air kondensat m 3 s H P = Tinggi Angkatan m • 2 p m = • 6 m = 1,91559092 kg s laju aliran air kondensat γ = g . ρ γ = 1000 kg m 3 . 9,81 m s 2 γ = 9810 N m 3 Maka: V air kondensat = air p m ρ • 2 V air kondensat = 3 1000 91559092 , 1 m kg s kg V air kondensat = 0,00191559 m 3 s Luas penampang pompa A : A = 4 π .d 2 2 Dimana, diameter pipa = 0,2 m A = 2 2 , 4 14 , 3 A = 0,0314 m 2 Maka, kecepatan aliran didalam pipa v : v = A Q v = 2 3 0314 , 00191559 , m s m v = 0,06100605 m s Head pompa dapat dihitung dengan persamaan rumus : H p = γ 1 2 P P − + g v 2 2 2 + H S + H L Universitas Sumatera Utara Dimana : H S = 5 m H L = 5 m P 2 = Tekanan pada boiler = 20200 Pa Dengan mengasumsikan tangki water treatment terbuka, maka : P 1 = 0 Atm H p = 9810 20200 − + 81 , 9 2 06100605 , 2 s m + 5 + 5 H p = 12,05931304 m Sehingga daya pompa N p2 : N p2 = 0,00191559 m 3 s . 9810 N m 3 . 12,05931304 m N p2 = 226,6178618 Kw = 226617,8618 W III.4 Jenis Alat Penukar Kalor Kondensor Kondensor heat exchanger shell and tube adalah jenis alat penukar kalor yang paling banyak digunakan dalam proses-proses industri, paling sedikit 60 dari semua alat penukar kalor. Alasan penggunaan paling banyak ini karena alat penukar kalor shell and tube dapat dirancang untuk pengoperasian pada range tekanan dan temperatur yang besar dalam proses industri, alat penukar kalor shell and tube juga dapat dibuat dari berbagai material, sehingga lebih ekonomis, effisien, dan aman. Dari alasan diatas, penulis memilih alat penukar kalor shell and tube dengan satu shell dan dua laluan pass dimana uap sebagai fluida panas melintasi shell satu kali sementara fluida dingin dalam hal ini adalah air laut yang mengalir didalam tube sebanyak dua kali seperti ditunjukkan pada gambar berikut ini. Pemilihan dua laluan ini disebabkan karena jika satu laluan maka akan memerlukan pipa yang sangat panjang dan memerlukan pemakaian ruangan relatif lebih panjang. Sedangkan tiga atau lebih laluan, akan menyebabkan pemeliharaan yang rumit sekali karena banyaknya laluan yang harus dibersihkan dari deposit- deposit kotoran yang melekat pada pipa-pipa kondensor. Disamping itu, jumlah laluan yang terlampau banyak atau multi pass akan menyebabkan penurunan koefisien perpindahan panas menyeluruh sehingga akan berdampak terhadap performance daya kerja kondensor dikarenakan sedikit uap terkondensasi. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.4 Alat Penukar Kalor Shell and Tube Dengan Satu Shell, Dua laluan III.5 Laju Aliran Massa Fluida Pendingin Uap yang masuk ke kondensor akan mengalami kondensasi sehingga temperatur masuk sama dengan temperatur keluarnya T h,i = T h,o , sedangkan temperatur fluida pendingin akan mengalami perubahan. Untuk menghitung temperatur fluida pendingin keluar kondensor menggunakan persamaan kekekalan energi, dimana kalor yang dilepaskan uap akan diterima seluruhnya oleh air pendingin yang dirumuskan menurut [3] yaitu: • out Q = • n pendingina Q = • Q Dari perhitungan sebelumnya telah diketahui bahwa • out Q = 2953,949824 Kw III.6 Maintenence Pemeliharaan Kondensor Maintenence adalah kegiatan yang diperlukan untuk menjaga dan memelihara suatu peralatan pada kondisi bisa pakai atau siap dioperasikan dengan membuat jadwal perbaikan dan pengoperasiannya, adapun guna maintenence ini adalah untuk mempermudah cara pemeliharaan dan perbaikan apabila terjadi kerusakan yang fatal pada peralatan. Didalam melakukan perawatan kondensor ini ada beberapa cara yaitu: 1. Perawatan Harian Untuk melakukan perawatan harian ini, operator hanya perlu melakukan pengecekan pada dinding-dinding ataupun shell yang mudah bocor dan pembersihan si sekelilingnya. 2. Perawatan Bulanan Didalam perawatan bulanan ini, operator hanya perlu jeli untuk mengetahui ON-OFF-nya mesin yang dioperasikan. Agar mesin dapat beroperasi secara maximal, maka operator harus membuat jadwal ON-OFF mesin yang terjadi 3 hari sekali dan memperbaiki kerusakan ringan agar aktivitas kerja tidak terhambat. Adapun tabel bulanan ON-OFF mesin sebagai berikut: Universitas Sumatera Utara Tabel 3.3 Perawatan Bulanan Minggu Hari 1 2 3 4 5 6 7 Minggu 1 H M H Minggu 2 M H Minggu 3 M H Minggu 4 M H M Keterangan: M = Mati off H = Hidup on 3. Perawatan Tahunan Untuk perawatan tahunan ini tidak sulit lagi dikarenakan jadwal bulanan yang berjalan dengan baik. Kalau jadwal bulanan dijalankan dengan baik, maka perawatan tahunan tinggal menyesuaikan saja dan apabila terjadi kerusakan yang fatal akan diketahui sejak dini dan mempermudah menanggulanginya. Perawatan tahunan ini sangat penting dilakukan agar mengetahui jadwal perbaikan mesin, adapun jadwal perbaikan mesin sebagai berikut: Tabel 3.4 jadwal Perbaikan tahunan Bulan Minggu 1 2 3 4 Januari H b Februari B Maret B G.b April b Mei B B Juni G.b Juli B Agustus B B September G.b Oktober B B Universitas Sumatera Utara November b Desember B Keterangan: B = Bongkar Pasang b = Bersihkan dan perbaiki G = Ganti III.7 Spesifikasi Kondensor Berdasarkan perhitungan-perhitungan yang telah dilakukan sebelumnya, maka spesifikasi kondensor yang telah direncanakan akan diperbandingkan berdasarkan data kondensor di lapangan yaitu : No Hal Hasil Perhitungan Data Lapangan 1. Jenis Kondensor Shell and Tube Shell and Tube 2. Jumlah Laluan Dua Laluan Dua Laluan 3. Jenis Fluida Fluida panas uap, fluida dingin air laut dan air kondensat Fluida panas uap, fluida dingin air laut dan air kondensat 4. Uap 326,31 C 312 C 5. Uap Basah T h,i 50,085 C 49,5 C 6. Air Kondensat T h,o 50,085 C 49 C 7. Air laut masuk T c,i 31,5 C 31,5 C 8. Air laut keluar T c,o 41,2637388 C 38,95 C 9. Kapasitas Kalor Q 2953,949824 Kw 2896,5 Kw 10. Laju pendinginan • cool m 1500 kg s 1500 kg s 11. Tube Baja carbon-mangenese silikon Baja carbon-mangenese silikon Universitas Sumatera Utara 12. Diameter Tube d 25,4 mm 25,4 mm 13. Tebal Tube t 1,4 mm 1,4 mm 14. Panjang Tube L 5,177967955 m 5,2 m 15. Jarak pitch untuk susunan segitiga 31,75 mm 32 mm 16. Kecepatan aliran pendingin tiap tube V cool 2,026746572 m s 1,975 m s 17. Koefisien perpindahan panas menyeluruh U 13,30553027 W m 2 . K 13,78 W m 2 . K 18. Jumlah Tube n 1879 buah 1879 buah 19. Shell Baja Paduan Baja Paduan 20. Panjang Shell L 6,58 m 6,58 m 21. Diameter Shell d 1,5748 m 1,5748 m 22. Tebal Shell t 25,4 m 25,4 m 23. Tegangan Sirkumferensial srk σ 0,39 Mpa 0,275 Mpa 24. Tegangan Longitudinal g ln σ 0,195 Mpa 0,179 Mpa 25. Tegangan Tarik pada stud bolts trk σ 5,85 Mpa 5 Mpa Universitas Sumatera Utara 26. Jarak Baut B 0,1778 m 0,2 m 27. Jumlah Baut a 9 buah 9 buah 28. Baffle Baffle pelat segmen tunggal Baffle pelat segmen tunggal 29. Bahan Baffle Baja Paduan Baja Paduan 30. Jarak antara baffle 1,258 m 1,258 m 31. Tinggi Baffle H 1,523 m 1,523 m 32. Diameter baffle d 1,143 m 1,143 m 33. Tebal baffle t 15,9 mm 15,9 mm 34. Jumlah baffle terpasang 6 buah 6 buah 35. Jenis Tube and Sheet Pelat tunggal Pelat tunggal 36. Bahan Tube and Sheet Baja Paduan Baja Paduan 37. Diameter Tube and Sheet d 1,524 m 1,524 m 38. Tebal Tube and Sheet t 3,7046 mm 3,7046 mm 39. Beda temperature rata- rata kondensor LMTD ∆ 13,10234901 c = 286,102349 k 13 c = 286 k 40. Daya Turbin N Turbin 97276,05672 Kw 97276,05672 Kw 41. Daya Uap N Uap 114442,4197 Kw 114442,4197 Kw 42. Produksi Uap R Uap 148,25 Ton jam 148,25 Ton jam Universitas Sumatera Utara Pencapaian harga atau nilai di dalam Pembangkit Listrik Tenaga Uap melalui langkah-langkah berikut ini : PENENTUAN DAYA PERHITUNGAN LAJU ALIRAN MASSA UAP SPESIFIKASI KONDENSOR Jenis, Jumlah Laluan, Fluida Pendingin, Kapasitas Kalor Dilepas Uap Didalam Kondensor Ukuran-ukuran Gambar kerja Universitas Sumatera Utara

BAB IV UKURAN-UKURAN UTAMA KONDENSOR