Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
Daya yang dibutuhkan generator adalah daya semu P
G
Volt Ampere dan daya keluaran adalah P daya nyata .
P = P
G .
cos P
G
= ϕ
cos P
= 85
, 14466
P
G
= 17018,824 kVA Maka daya yang harus disuplai turbin ke generator adalah P
T Nett
: P
T Nett
=
TR G
G
P η
η Dimana :
G
= effesiensi generator direncanakan 0,98 tr = effesiensi transmisi = 1
Transmisi yang digunakan untuk menyatukan poros turbin gas dengan poros generator adalah kopling tetap jenis kopling flens,
diasumsikan tidak ada kehilangan kerja antara poros generator dengan poros turbin gas.
Maka : P
T net
= 98
, 824
, 17018
P
T net
= 17366,147 kW
Unit III dan unit IV Daya yang harus disuplai turbin ke generator adalah P
T net
: P
T Nett
= 1
. 98
, 25125
P
T Nett
= 25637,755 kW
3.2.6 Laju Aliran Massa Udara Dengan Bahan Bakar.
Unit I dan unit II
Dengan diperolehnya harga P
T Nett
= 17366,147 kW, maka untuk menghitung laju aliran massa udara dan bahan bakar dihitung dengan menggunakan prinsip kesetimbangan energi daya
instalasi.
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
P
T Nett
=
K a
T g
W m
W m
.
. .
− =
K T
a f
Tnett
W W
m m
P −
+
.
. .
1
· ·
Dimana :
a f
m m
. .
= FAR
akt
= 0,0193 kg b.bakar kg udara Sehingga diperoleh :
a
m
.
= kg
kJ kJ
s kg
kW 09
, 269
82 ,
508 .
0193 ,
1 147
, 17366
− +
= 69,589 kg s
f
m
.
=
a
m
.
. FAR
akt
= 69,589 kgs . 0,0193 = 1,344 kgs
g
m
.
=
a
m
.
+
f
m
.
= 70,933 kgs Jadi laju aliran gas untuk unit I dan II adalah sebesar 2 x 70,933 kgs = 141,866 kgs.
Unit III dan unit IV
Dengan diperolehnya harga P
T net
= 25637,755 kW, maka untuk menghitung laju aliran massa udara dan bahan bakar dihitung dengan menggunakan prinsip kesetimbangan energi daya
instalasi.
a f
m m
. .
= FAR
akt
=0,01675 kg b.bakar kg udara Maka diperoleh :
a
m
.
= kg
kJ kg
kJ s
kg kW
99 ,
273 42
, 473
. 01675
, 1
755 ,
25637 −
+ = 123,058 kg s
f
m
.
=
a
m
.
. FAR
akt
= 123,058 kg s . 0,01675 kg b.bakar kg udara = 2,061 kg s
g
m
.
=
a
m
.
+
f
m
.
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
= 123,058 + 2,061 kg s = 125,119 kg s
Jadi laju aliran gas untuk unit III dan unit IV adalah sebesar 2 x 125,119 kgs = 250,238 kgs.
Unit V
Dengan diperolehnya harga P
T net
= 27232,653 kW, maka untuk menghitung laju aliran massa udara dn bahan bakar dihitung dengan menggunakan prinsip kesetimbangan energi daya
instalasi.
a f
m m
. .
= FAR
akt
= 0,01675 kg b.bakar kg udara Maka diperoleh:
a
m
.
= kg
kj kg
kJ s
kg kW
99 ,
272 4
, 473
. 01675
, 1
653 ,
27232 −
+ = 130,711 kg s
f
m
.
=
a
m
.
. FAR
akt
= 130,711 kg s . 0,01675 kg b.bakar kg udara = 2,189 kg s
g
m
.
=
a
m
.
+
f
m
.
= 130,711 + 2,189 kg s
g
m
.
= 132,9 kg s Jadi laju aliran gas untuk unit V adalah sebesar 132,9 kg s.
Total laju aliran gas dari kelima unit tersebut dapat diperoleh dengan menjumlahkan laju aliran gasnya yakni m
g1
+ m
g2
+ m
g3
+ m
g4
+ m
g5
= 70,933kg s + 70,933 kgs + 125,119 kgs +125,119 kgs + 132,9 kgs = 525 kgs.
Secara analisa termodinamika, maka daya untuk masing-masing instalasi komponen- komponen untuk setiap unit adalah sebagai berikut :
Unit I dan Unit II
1 Daya kompresor
P
K
=
a
m
.
. Wk = 69,589 kgs . 269,095 kJkg
= 18726,146 kW
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
1 Daya Turbin
P
T
=
g
m
.
. W
T
= 70,933 kgs . 508,821 kJkg = 36092,29 kW
1 Panas yang disuplai ruang bakar
Q
RB
=
g
m
. .
q
RB
= 70,933 kgs . 811,9 kJkg = 57590,677 kW
Unit III dan Unit IV
1. Daya kompresor
P
K
= 123,058 kgs . 272,99 kJkg = 33594,064 kW
2. Daya Turbin
P
T
= 132,9 kgs . 473,40281 kJkg = 62915,38813 kW
3. Panas yang disuplai ruang bakar
Q
RB
= 132,9 kgs . 704,191 kJkg = 93587,23 kW
3.3. Parameter Dasar Perencanaan