Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
= 3,643 kJkg + 604,045 kJkg = 607,688 kJkg
• Keadaan titik 5 :
P
5
= 37,594 bar h
5
= h
f
= 1069,236 kJkg •
Keadaan titik 6 : P
6
= 37,594 bar h
6
= h
g
= 2802,36 kJkg •
Keadaan titik 7 : T
7
= 484,31
o
C P
7
= 37,594 bar h
7
= 3412,11 kJ kg
• Keadaan titik 8 :
P
8
= 35,714 Mpa
T
8
= 470
o
C h
8
= 3381,77 kJ kg
• Keadaan titik 9a :
P
9a
= 0,075 bar X kualitas uap = 0,9
h
9a
= 2334,19 kJ kg
• Keadaan titik 9s :
P
9s
= 0,075 bar Dari diagram Mollier diperoleh :
h
9s
= 2149,32 kJ kg
3.3.2. Kesetimbangan Energi
Laju aliran massa uap dapat diperoleh dari hukum kesetimbangan kalor, dimana : Q
gas
= Q
uap
m
u
h
7
- h
5
= m
g
h
b
- h
a
` T
o
C
7 a
b
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
Gambar 3.6. Diagram Analisa Kesetimbangan Energi Dimana : a - b
= aliran gas a - 5
= pinch point antara suhu masuk evaporator dengan suhu gas. b - 7
= pinch point antara suhu masuk superheater dengan suhu gas. 5 – 7
= aliran uap •
Kondisi titik a : T
a
= T
5
+ 30
o
C = 246,646 + 30
o
C = 276,646
o
C T
a
= 276,646
o
C h
a
= 555,507 kJkg •
Kondisi titik b :
T
b
= 519,31
o
C h
b
= 814,78 kJkg jadi laju aliran massa uap dapat diperoleh sebesar :
u
m
.
=
g
m
.
h
b
- h
a
h
7
- h
6
= kJkg
kg kJ
s kg
24 ,
1069 11
, 3412
51 ,
555 776
, 814
525 −
−
u
m
.
= 58,098 kgs Jadi laju aliran massa uap yang dihasilkan adalah sebesar 58,098 kgs.
5
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
3.3.3 Superheater
Uap panas lanjut yang dihasilkan superheater, yaitu pada tekanan 37,594 bar dan temperatur 484,31
o
C. Maka kalor yang diserap pada superheater adalah : Q
uap
=
u
m
.
· h
7
- h
6
= 58,098 kgs · 3412,11 kJkg – 2802,36 kJkg = 35425,45 kW
Dengan demikian jumlah kalor yang harus disediakan Q
gas
gas buang adalah sebesar 35425,45 kW.
Q
gas
=
g
m
.
h
in
- h
out
35425,45 kW = 525 kgs 814,776 kJkg - h
out
h
out
= 747,3 kJkg dari tabel udara lampiran 3 diperoleh :
T
out
= 457,435
o
C Maka temperatur gas buang keluar superheater adalah 457,435
o
C dan gas buang akan masuk ke evaporator.
3.3.4 Evaporator
Pada tekanan 37,594 bar, dari tabel sifat uap jenuh diperoleh temperatur air mendidih pada 246,646
o
C. Air akan mengalami penguapan pada evaporator. Besarnya kalor yang dibutuhkan untuk menguapkan air adalah :
Q
uap
=
u
m
.
· h
6
- h
5
= 58,098 kgs · 2802,36 kJkg – 1069,236 kJkg = 100692,27 kW
Jadi, jumlah kalor yang harus disediakan gas buang Q
gas
, adalah sebesar 100692,27 kW. Q
gas
=
u
m
.
· h
in
– h
out
100692,27 kW = 525 kgs . 747,3 kJkg - h
out
h
out
= 555,51 kJkg dari tabel udara lampiran 3 diperoleh :
T
out
= 276,65
o
C Maka temperatur gas buang keluar evaporator adalah 276,65
o
C dan gas buang akan masuk ekonomiser.
3.3.5. Ekonomiser
