manajemen energi turbin(karin-itak).docx

7/25/2019 Manajemen Energi Turbin(karin-itak).docx

1/30

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Turbin adalah mesin penggerak, dimanaenergy fluida kerja dipergunakan langsung untuk

memutar roda turbin. Jadi, berbeda dengan yang terjadi dengan mesin torak, pada turbin tidak

terdapat bagian mesin yang bergerak translasi. Bagian turbin yang berputar dinamai rotor atau

roda turbin., sedangkan bagian yang tidak berputar dinamai stator atau rumah turbin. Roda turbin

terletak di dalam rumah turbin dan roda turbin memutar poros daya yang menggerakkan atau

memutar bebannya (generator listrik, pompa, kompresor, baling-baling atau mesin lainnya). Di

dalam turbin, fluida kerja mengalami proses ekspansi, yaitu proses penurunan tekanan dan

mengalir seara kontinu. !erja fluida dapat berupa air, uap air, atau gas.

"eara umum, sistem turbin terdiri dari beberapa komponen, antara lain# kompresor,

pompa, ketel uap (boiler), ruang bakar, kondensor dan turbin. Turbin banyak di manfatkan untuk

pembangkit listrik, pesa$at terbang, di dalam industry, dan lain-lain. Di dalam makalah ini, akan

di bahas khusus pada turbin gas baik dalam siklus, klasifikasi, komponen-komponen yang ada,

dan prinsip kerja dari turbin tersebut serta aplikasi turbin yang akan di gunakan.

1.2 Rumusan Masalah

a. Bagaimana sejarah turbin%

b. &pa pengertian dari turbin%. Bagaimana prinsip kerja turbin%

d. &pa saja klasifikasi turbin%

e. Bagaimana siklus turbin%

f. Bagaimana audit energy pada turbin di dalam suatu industry%

1.3 Tujuan

a. 'engetahui sejarah turbinb. 'engetahui pengertian dari turbin

. 'engetahui prinsip kerja turbin

d. 'engetahui klasifikasi turbine. 'engetahui siklus turbin

f. 'engetahui audit energy pada turbin di dalam suatu industry

1


2/30

1. Man!aat

'anfaat pembuatan makalah ini yaitu sebagai berikut#

&gar pembaa mendapat pengetahuan tentang turbin beserta prinsip kerjanya,

dan audit energy pada turbin di suatu industri.

Diharapkan makalah ini dapat menjadi sumbangan dalam memperkayapengetahuan

dan memberikan kesempatan untuk mempelajarinya lebih lanjut

BAB II

PEMBAHA"AN

2


3/30

2.1 "ejarah Tur#$n

Banyak sumber yang menerangkan tentang sejarah ditemukanya turbin salah satunya

yaitu bermula dari ditemukanya kinir air yang sudah sejak lama digunakan untuk tenaga

industri. ada mulanya yang dipertimbangkan adalah ukuran kinirnya, yang membatasi debit

dan head yang dapat dimanfaatkan.

erkembangan kinir air menjadi turbin modern membutuhkan jangka $aktu yang ukup

lama. erkembangan yang dilakukan dalam $aktu reolusi industri menggunakan metode dan

prinsip ilmiah. 'ereka juga mengembangkan teknologi material dan metode produksi baru pada

saat itu.

!ata *Turbine* ditemukan oleh seorang insinyur eranis yang bernama +laude Bourdin

pada a$al abad , yang diambil dari terjemahan bahasa atin dari kata *Whirling* (putaran)

atau *Vortex* (pusaran air). erbedaan dasar antara turbin air a$al dengan kinir air adalah

komponen putaran air yang memberikan energi pada poros yang berputar. !omponen tambahan

ini memungkinkan turbin dapat memberikan daya yang lebih besar dengan komponen yang lebih

keil. Turbin dapat memanfaatkan air dengan putaran lebih epat dan dapat memanfaatkan head

yang lebih tinggi. /ntuk selanjutnya dikembangkan turbin impuls yang tidak membutuhkan

putaran air.

&dapun runtutan sejarahnya adalah sebagai berikut. J0n &ndrej "egner mengembangkan

turbin air reaksi pada pertengahan tahun 122. Turbin ini mempunyai sumbu hori3ontal dan

merupakan a$al mula dari turbin air modern. Turbin ini merupakan mesin yang simpel yang

masih diproduksi saat ini untuk pembangkit tenaga listrik skala keil. "egner bekerja dengan

4uler dalam membuat teori matematis a$al untuk desain turbin.

ada tahun 562, Jean-7itor onelet mengembangkan turbin aliran kedalam.ada

tahun 568, Benoit 9ourneyon mengembangkan turbin aliran keluar. Turbin ini sangan efisien

(:52;) yang mengalirkan air melalui saluran dengan sudu lengkung satu dimensi. "aluran

keluaran juga mempunyai lengkungan pengarah.ada tahun 5


4/30

engineering untuk desain turbin air. Turbin 9ranis dinamakan sesuai dengan namanya, yang

merupakan turbin air modern pertama. Turbin ini masih digunakan seara luas di dunia saat ini.

Turbin air aliran kedalam mempunyai susunan mekanis yang lebih baik dan semua turbin

reaksi modern menggunakan desain ini. utaran massa air berputar hingga putaran yang semakin

epat, air berusaha menambah keepatan untuk membangkitkan energi. 4nergi tadi dibangkitkan

pada sudu dengan memanfaatkan berat jatuh air dan pusarannya. Tekanan air berkurang sampai

nol sampai air keluar melalui sirip turbin dan memberikan energi.

"ekitar tahun 52, bantalan fluida modern ditemukan, sekarang umumnya digunakan

untuk mendukung pusaran turbin air yang berat. =ingga tahun 6226, bantalan fluida terlihat

mempunyai arti selama lebih dari >22 tahun."ekitar tahun >, 7itor !aplan membuat turbin

!aplan, sebuah tipe mesin baling-baling. ?ni merupakan eolusi dari turbin 9ranis tetapi

dikembangkan dengan kemampuan sumber air yang mempunyai head keil.

&dapun sumber lain yang menjelaskan sejarah turbin yaitu turbin gas adalah suatu

penggerak mula yang memanfaatkan gas sebagai fluida kerja. Didalam turbin gas energi kinetik

dikonersikan menjadi energi mekanik berupa putaran yang menggerakkan roda turbin sehingga

menghasilkan daya.Bagian turbin yang berputar disebut rotor atau roda turbin dan bagian turbin

yang diam disebut stator atau rumah turbin. Rotor memutar poros daya yang menggerakkan

beban (generator listrik, pompa, kompresor atau yang lainnya). Turbin gas merupakan salah satu

komponen dari suatu sistem turbin gas. "istem turbin gas yang paling sederhana terdiri dari tiga

komponen yaitu kompresor, ruang bakar dan turbin gas. 'enurut Dr. J. T. Retaliatta, sistem

turbin gas ternyata sudah dikenal pada jaman @Hero of AlexanderiaA. Desain pertama turbin gas

dibuat oleh John Barber seorang ?nggris pada tahun 1.

"istem tersebut bekerja dengan gas hasil pembakaran batu bara, kayu atau minyak,

kompresorn ya digerakkan oleh turbin dengan perantaraan r antai roda gigi. ada tahun 516, Dr.

9. "tol3e meranang sistem turbin gas yang menggunakan kompresor aksial bertingkat ganda

yang digerakkan langsung oleh turbin reaksi tingkat ganda.Tahun 25, sesuai dengan konsepsi

=. =ol3$orth, dibuat suatu sistem turbin gas yang menoba menggunakan proses pembakaran

pada olume konstan. Tetapi usaha tersebut dihentikan karena terbentur pada masalah konstruksi

ruan g bakar dan tekanan gas pembakaran yang berubah sesuai beban. Tahun 2


5/30

Temperatur gas pembakaran yang masuk sekitar


6/30

pump hydrogen air ini sedikit lebih besar dari mesin mobil dan memproduksi

12.222 =p(6,6 'C). Turbin juga merupakan komponen utamamesin jet.

2.3 %las$!$kas$ Tur#$n

"eara garis besar, turbin berdasarkan penggunaan aplikasinya memiliki > jenis yang

biasa dikenaldijumpai #

Turbin &ir

Turbin Eas

Turbin/ap

Tur#$n A$r

Turbin air adalah alat untuk mengubah energi potensial air menjadi menjadi energi

mekanik. 4nergi mekanik ini kemudian diubah menjadi energi listrik oleh generator.Turbin air

dikembangkan pada abad dan digunakan seara luas untuk pembangkit tenaga listrik. Dalam

pembangkit listrik tenaga air (T&) turbin air merupakan peralatan utama selain

generator. Berdasarkan prinsip kerja turbin dalam mengubah energi potensial air menjadi energi

kinetik, turbin air dibedakan menjadi dua kelompok yaitu turbin impuls dan turbin reaksi.

Turbin air mengubah energi potensial air menjadi energi mekanis. 4nergi mekanis diubah

dengan generator listrik menjadi tenaga listrik. Berdasarkan prinsip kerja turbin dalam mengubah

energi potensial air menjadi energi mekanis. &liran air yang mempunyai energi potensial akan

disemprotkan ke sudu-sudu turbin oleh no3el. utaran dari sudu-sudu tersebut akan

mengakibatkan poros turbin ikut bergerak dan kemudian putaran poros turbin akan diteruskan ke

generator listrik untuk diubah menjadi energi listrik.

Berdasarkan prinsip kerja turbin dalam mengubah energi potensial air menjadi energi

kinetik, turbin air dibedakan menjadi dua kelompok yaitu turbin impuls dan turbin reaksi.

a. Turbin ?mpuls

Turbin impuls adalah turbin air yang ara kerjanya merubah seluruh energi air(yang

terdiri dari energi potensial F tekanan F keepatan) yang tersedia menjadi energi kinetik untuk

memutar turbin, sehingga menghasilkan energi kinetik. 4nergi potensial air diubah menjadi

6
https://id.wikipedia.org/wiki/Tenaga_kudahttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=MW&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_jethttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_jethttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_jethttps://id.wikipedia.org/wiki/Tenaga_kudahttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=MW&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_jet


7/30

energi kinetik pada no3el. &ir keluar no3el yang mempunyai keepatan tinggi membentur sudu

turbin. "etelah membentur sudu arah keepatan aliran berubah sehingga terjadi perubahan

momentum (impuls). &kibatnya roda turbin akan berputar. Turbin impuls adalah turbin tekanan

sama karena aliran air yang keluar dari no3el tekanannya adalah sama dengan tekanan atmosfir

sekitarnya. "emua energi tinggi tempat dan tekanan ketika masuk ke sudu jalan turbin dirubah

menjadi energi keepatan. +ontoh turbin impuls adalah turbin elton.

b. Turbin Reaksi

Turbin reaksi adalah turbin yang ara kerjanya merubah seluruh energi air yang tersedia

menjadi energi kinetik. Turbin jenis ini adalah turbin yang paling banyak digunakan. "udu pada

turbin reaksi mempunyai profil khusus yang menyebabkan terjadinya penurunan tekanan air

selama melalui sudu. erbedaan tekanan ini memberikan gaya pada sudu sehingga

runner (bagian turbin yang berputar) dapat berputar. Turbin yang bekerja berdasarkan prinsip ini

dikelompokkan sebagai turbin reaksi. Runner turbin reaksisepenuhnya terelup dalam air dan

berada dalam rumah turbin.

Turbin reaksi disebut juga dengan turbin tekanan lebih karena tekanan air sebelum masuk

roda turbin lebih besar daripada tekanan air saat keluar roda turbin. "eara umum dapat

dikatakan bah$a aliran air yang masuk ke roda turbin mempunyai energy penuh, kemudian

energy ini dipakai sebagian untuk menggerakkan roda turbin dan sebagian lagi dipergunakan

untuk mengeluarkan air kesaluran pembuangan. Jenis turbin reaksi yang sering digunakan antara

lain, turbin franis, turbin propeller atau kaplan. !rit" #iet"el$ %&''(%)*+

Tur#$n Ua&

Turbin uap adalah suatu penggerak mula yang mengubah energi potensial menjadi energi

kinetik dan energi kinetik ini selanjutnya diubah menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran

poros turbin. oros turbin langsung atau dengan bantuan elemen lain, dihubungkan dengan

mekanisme yang digerakkan. Tergantung dari jenis mekanisme yang digerakkan turbin uap dapat

digunakan pada berbagai bidang industri, seperti untuk pembangkit listrik.

Turbin uap merupakan salah satu jenis mesin yang menggunakan metode

eGternalombustionengine (mesin pembakaran luar). emanasan fluida kerja (uap) dilakukan di

luar sistem. "eara singkat prinsip kerja turbin uap adalah sebagai berikut #

7


8/30

/ap masuk kedalam turbin melalui no3el. Didalamno3el energi panas dari uap dirubah

menjadi energi kinetis dan uap mengalami pengembangan. Tekanan uap pada saat keluar

dari no3el lebih keil dari pada saat masuk ke dalam no3el, akan tetapi sebaliknya

keepatan uap keluar no3el lebih besar dari pada saat masuk ke dalam no3el. /ap yang

memanar keluar dari no3el diarahkan ke sudu-sudu turbin yang berbentuk lengkungan dan

dipasang disekeliling roda turbin. /ap yang mengalir melalui elah-elah antara sudu

turbin itu dibelokkan kearah mengikuti lengkungan dari sudu turbin. erubahan keepatan

uap ini menimbulkan gaya yang mendorong dan kemudian memutar roda dan poros turbin.

Jika uap masih mempunyai keepatan saat meninggalknsudu turbin berarti hanya sebagian

yang energi kinetis dari uap yang diambil oleh sudu-sudu turbin yang berjalan. "upaya

energi kinetis yang tersisa saat meninggalkan sudu turbin dimanfaatkan maka pada turbin

dipasang lebih dari satu baris sudu gerak. "ebelum memasuki baris kedua sudu gerak.

'aka antara baris pertama dan baris kedua sudu gerak dipasang satu baris sudu tetap

(guideblade*yang berguna untuk mengubah arah keepatan uap, supaya uap dapat masuk

ke baris kedua sudu gerak dengan arah yang tepat.

!eepatan uap saat meninggalkan sudu gerak yang terakhir harus dapat dibuat sekeil

mungkin, agar energi kinetis yang tersedia dapat dimanfaatkan sebanyak mungkin. Dengan

demikian effisiensi turbin menjadi lebih tinggi karena kehilangan energi relatif keil.

Turbin uap dapat diklasifikasikan sebagai berikut #

a. 'enurut arah aliran uap

Turbin aksial# 9luida kerja mengalir dalam arah yang sejajar terhadap sumbu turbin.

Turbin radial# 9luida kerja mengalir dalam arah yang tegak lurus terhadap sumbu turbin.

b. 'enurut prinsip aksi uap

Turbin impuls# 4nergi potensial uap diubah menjadi energi kinetik di dalam no3el.

Turbin reaksi# 4kspansi uap terjadi pada sudu pengarah dan sudu gerak.

. 'enurut pemakaiannya di bidang industri

Turbin stasioner dengan putaran yang konstan yang dipakai terutama untuk generator.

Turbin stasioner dengan putaran yang berariasi dipakai untuk mengerakkan blo$er turbo,

pompa, dan lain-lain.

8


9/30

Turbin tidak stasioner dengan putaran yang berariasi, biasa digunakan pada kapal dan

lokomotif uap.

"$klus Tur#$n Ua&

"iklus ideal yang terjadi didalam turbin adalah siklus Rankine. "iklus Rankine adalah

siklus termodinamikayang mengubah panasmenjadi kerja. anas disuplai seara eksternal

pada aliran tertutup, yang biasanya menggunakan airsebagai fluida yang bergerak.

Eambar. . sistem turbin uap sederhana

Eambar. .6 diagram T-"

"iklus rankine terdiri dari beberapa proses antara lain#roses -6# roses pemompaan isentropik, didalam pompa

roses 6-6H-># roses pemasukan kalor atau pemanasan pada tekanan konstan, di

dalamketel

roses >-


10/30

Tur#$n 'as

Turbin gas adalah suatu penggerak mula yang memanfaatkan gas sebagai fluida kerja.

Didalam turbin gas energi kinetik dikonersikan menjadi energi mekanik berupa putaran yang

menggerakkan roda turbin sehingga menghasilkan daya. Bagian turbin yang berputar disebut

rotor atau roda turbin dan bagian turbin yang diam disebut stator atau rumah turbin. Rotor

memutar poros daya yang menggerakkan beban (generator listrik, pompa, kompresor atau yang

lainnya).

Turbin gas adalah sebuah mesin panas pembakaran dalam, proses kerjanya seperti motor

bakar yaitu udara atmosfer dihisap masuk kompresor dan dikompresi, kemudian udara mampat

masuk ruang bakar dan dipakai untuk proses pembakaran, sehingga diperoleh suatu energi panas

yang besar. 4nergi panas tersebut diekspansikan pada turbin dan menghasilkan energi mekanik

pada poros. "isa gas pembakaran yang ke luar turbin menjadi energi dorong (turbin gas pesa$at

terbang). Jadi jelas bah$a turbin gas adalah mesin yang dapat mengubah energi panas menjadi

energi mekanik atau dorong. ersamaan turbin gas dengan motor bakar adalah pada proses

pembakarannya yang terjadi di dalam mesin itu sendiri.

Disamping itu proses kerjanya adalah sama yaitu# hisap, kompresi, pembakaran, ekspansi

dan buang. erbedaannya adalah terletak pada konstruksinya. 'otor bakar kebanyakan bekerja

gerak bolak-balik (reciprocating) sedangkan turbin gas adalah mesin rotasi, proses kerja motor

bakar bertahap (intermiten), untuk turbin gas adalah kontinyu dan gas buang pada motor bakar

tidak pernah dipakai untuk gaya dorong.

Eambar .< 'esin pembakaran dalam (turbin gas dan motor bakar)

10


11/30

Turbin gas bekerja seara kontinyu tidak betahap, semua proses yaitu hisap, kompresi,

pembakaran dan buang adalah berlangsung bersamaan. ada motor bakar yang prosesnya

bertahap yaitu yang dinamakan langkah, yaitu langkah hisap, kompresi, pembakaran, ekspansi

dan langkah buang. &ntara langkah satu dan lainnya saling bergantung dan bekerja bergantian.

ada proses ekspansi turbin gas, terjadi perubahan energi dari energi panas mejadi energi

mekanik putaran poros turbin, sedangkan pada motor bakar pada langkah ekspansi terjadi

perubahan dari energi panas menjadi energi mekanik gerak bolak-balik torak. Dengan kondisi

tersebut, turbin gas bekerja lebih halus dan tidak banyak getaran.

Pr$ns$& %erja

/dara masuk kedalam kompresor melalui saluran masuk udara (inlet). !ompresor

berfungsi untuk menghisap dan menaikkan tekanan udara tersebut, sehingga temperatur udara

juga meningkat. !emudian udara bertekanan ini masuk kedalam ruang bakar. Di dalam ruang

bakar dilakukan proses pembakaran dengan ara menampurkan udara bertekanan dan bahan

bakar. roses pembakaran tersebut berlangsung dalam keadaan tekanan konstan sehingga dapat

dikatakan ruang bakar hanya untuk menaikkan temperatur. Eas hasil pembakaran tersebut

dialirkan ke turbin gas melalui suatuno3el yang berfungsi untuk mengarahkan aliran tersebut ke

sudu-sudu turbin. Daya yang dihasilkan oleh turbin gas tersebut digunakan untuk memutar

kompresornya sendiri dan memutar beban lainnya seperti generator listrik, dan lain-lain. "etelah

mele$ati turbin ini gas tersebut akan dibuang keluar melalui saluran buang (exhaust).

11


12/30

Eambar . Turbin gas

"eara umum proses yang terjadi pada suatu sistem turbin gas adalah sebagai berikut#

. emampatan (compression) udara di hisap dan dimampatkan.

6. embakaran (combustion) bahan bakar diampurkan ke dalam ruang bakar dengan udara

kemudian di bakar.>. emuaian (expansion) gas hasil pembakaran memuai dan mengalir ke luar melalui no3el.


13/30

Turbin gas dapat dibedakan berdasarkan siklusnya, kontruksi poros danlainnya. 'enurut

siklusnya turbin gas terdiri dari#

o Turbin gas siklus terbuka (,pencycle)

"ebuah turbin gas siklus terbuka sederhana terdiri dari kompresor, ruang bakar dan

turbin. !ompresor mengambil udara ambien dan menaikkan tekanannya. anas ditambahkan

pada udara di ruang bakar dengan membakar bahan bakar dan meningkatkan suhunya.

Eas-gas yang dipanaskan keluar dari ruang pembakaran yang kemudian diekspan ke turbin

membuat mekanik bekerja. "elanjutnya daya yang dihasilkan oleh turbin digunakan untuk

mendorong kompresor dan aksesoris lainnya dan sisanya digunakan untuk pembangkit listrik.

!arena udara ambien masuk ke kompresor dan gas yang keluar dari turbin di buang ke atmosfer,

media kerja harus digantikan terus-menerus. Jenis siklus ini dikenal sebagai siklus turbin gas

terbuka dan umum digunakan di sebagian besar pembangkit listrik turbin gas karena memiliki

banyak kelebihan.

"angat penting menegah debu memasuki kompresor untuk meminimalkan erosi dan

deposisi pada bilah dan bagian-bagian kompresor dan turbin yang dapat merusak profil dan

efisiensinya. engendapan karbon dan abu pada bilah turbin sama sekali tidak diinginkan karena

akan mengurangi efisiensi turbin.

Eambar .8 Turbin gas siklus terbuka

o Turbin gas siklus tertutup (Close cycle)

13


14/30

"iklus gas turbin tertutup yang berasal dan dikembangkan di "$iss. pada tahun >, J.

&keret dan +. !eller pertama kali diusulkan jenis mesin dan pabrik pertama selesai pada tahun


15/30

/ntuk meningkatkan dan memantau efisiensi dari pembangkit listrik, audit energi

dilakukan dengan tujuan untuk menghemat bahan bakar dan mengurangi emisi. /ntuk

pembangkit listrik termal, tujuan khususnya adalah untuk meningkatkan tingkat panas dan

mengurangi konsumsi daya tambahan dari pembangkit listrik. Berbeda dengan uji jaminan

kinerja, audit energi dilakukan dengan menggunakan peralatan dengan presisi yang tinggi dan

diperlukan untuk plant agar dapat beroperasi lebih lama serta dapat melakukan ariasi dalam

kualitas bahan bakar.

&udit yang dilakukanmeliputikeseimbangan energi dan kinerja analisis seara rini dari

komponen siklus yang berbeda yang menakup turbin gas, turbin uap, dan =R"E (Heat

eco.ery Steam /enerator). ertama, turbin gas dianalisis sebagai unit independen tunggal.

Berbagai parameter yang mempengaruhi kinerja dari turbin gas meliputi E+7 bahan bakar,

kinerja kompresor, kondisi udara ambien, dan lain-lain. "emua faktor tersebut diperiksa untuk

mengetahui pengaruhnya pada kinerja plant seara keseluruhan. !edua, bagian turbin uap juga

diperiksa termasuk kondensor dan seluruh rangkaian air umpan. Terakhir, unit =R"E yang

mempengaruhi keseimbangan energi seara tidak langsung di mana fokus utama akan berada di

berbagai kerugian yang terjadi selama ia dijalankan. !erugian panas yang mungkin terjadi

karena isolasi yang tidak ukup atau tidak tepat pada seluruh instalasi juga diperiksa.

embangkit listrik yang digunakan pada audit energi ini adalah proyek listrik siklus

gabungan


16/30

A. "$klus Atas

"iklus atas ini terdiri dari seluruh unit turbin gas, termasuk kompresor, ruang bakar, dan

turbin itu sendiri.

. !ompresor

!ompresor dengan jenis aliran aksial sepuluh tahap, yang mengambil udara pada

kondisi kamar, memfilternya, dan kemudian mengkompres untuk menapai sepuluh

16


17/30

kali tekanan yang lebih tinggi dari tekanan atmosfer. /ntuk menghitung efisiensi ini

menggunakan

rumus #

=asil data ditabulasikan pada Tabel ..

17


18/30

6. Ruang bakar

!inerja dari ruang bakar

pertama sekali

memerlukan

analisis seara rini dari

bahan bakar

menggunakan gas

kromatogram

yang ditabulasikan pada Tabel .6 KL. "etelah itu, nilai kalor dari bahan bakar

dihitung dan ditabulasi pada Tabel .> KL. Rumus, yang digunakan untuk

mengealuasi entalpi dasar yang dilepaskan selama pembakaran bahan bakar,

memanfaatkan nilai kalor bruto (E+7) bahan bakar, yang merupakan gas alam

(metana).

>. Turbin gas

18


19/30

Bagian turbin adalah inti dari operasi lengkap siklus atas. Beberapa faktor perlu

diperhatikan selama operasi. &dapun startup, ada situasi tertentu yang berpotensi

berbahaya, yang dikenal sebagai bergelombang K8L, yang jika ditemui lebih sering,

berpotensi dapat menurunkan efisiensi operasi dari turbin gas. &spek penting lain

yang harus diperhatikan adalah temperatur masuk turbin KL. !arena hubungan

termodinamika dasar tidak menggambarkan gambaran yang lengkap, relasi tidak

harus selalu digunakan untuk memprediksi perilaku aktual. /mumnya, telah diamati

bah$a selama operasi, jika suhu gas yang keluar lebih tinggi dari suhu desain dari

ruang bakar, maka akan memiliki efek merugikan pada bagian turbin seara

keseluruhan. "ebagai akibatnya, ada batas yang serius yang dikenakan pada masa

peralatan.

"eperti yang ditunjukkan pada Tabel .


20/30

B. "$klus Ba)ah

"iklus ba$ah ini jauh lebih kompleks dan beragam daripada siklus atas. &da beberapa

komponen yang perlu diperhatikan yaitu turbin uap, =R"E, sistem pemanas air umpan,

dan kondensor. ada bagian ini, tujuannya adalah untuk menghitung efisiensi operasi

silinder dari turbin uap. "etelah itu, parameter air umpan diukur dan ditabulasikan.

20


21/30

?ndikator kinerja tertentu juga dibahas dan disebutkan baik untuk kondensor dan air

umpan. Dan akhirnya, bagian =R"E kemudian dianalisis.

. Turbin uap

Turbin uap membentuk inti dari operasi dalam siklus ba$ah. engoperasian turbin uap

adalah fungsi dari banyak faktor kuni desain plant. 9aktor-faktor ini termasuk jenis

turbin, penunjukan tekanan pemanasan kembali, kondisi eGhaust, penunjukan ekstraksi,

jenis ekstraksi, penunjukan aliran, dan orientasi poros.

Jenis turbin menunjukkan keseluruhan setup mekanik turbin dan menyumbang efisiensi

mekanik. ?a juga menyumbang orientasi poros yang menyumbang apakah turbin disusun

seara tandem atau memiliki susunan senya$a lintas, yang pada gilirannya akan

menentukan efisiensi mekanik dari turbin. !emudian, penunjukan tekanan pemanasan

kembali menentukan porsi yang tersedia dari panas yang disediakan oleh uap ke rotor

turbin. enunjukan aliran digunakan dalam penghubungan dengan penunjukan tekanan

pemanasan kembali. enunjukan arus menentukan apakah turbin adalah aliran tunggal

atau jenis aliran ganda dan hal ini sangat penting untuk ditentukan karena proses

penentuan entalpi tergantung pada jenis aliran turbin. !ondisi eGhaust juga penting untuk

proses audit seara keseluruhan karena ia menentukan operasi dan kinerja kondensor

bersama dengan potensi kerja penggalian keseluruhan turbin itu sendiri. Biasanya jenis

kondensasi turbin digunakan, sama dengan yang digunakan di pembangkit listrik ini.

"emua faktor ini menentukan efisiensi adiabatik, isentropik, dan termal dari turbin.

arameter penting lain yang menentukan efisiensi operasi adalah jenis ekstraksi.

4kstraksi ini meranang sistem air umpan pemanas seara keseluruhan dan juga

berkontribusi terhadap efisiensi seara keseluruhan. enunjukan ekstraksi juga penting

untuk menentukan keseimbangan energi seara keseluruhan dari turbin. "elanjutnya,

konsep ketersediaan energi juga memegang banyak penting dalam hal ini untuk

menentukan efisiensi turbin silinder keseluruhan. "emua faktor dijelaskan di atas telahdipertimbangkan dalam menentukan efisiensi ditunjukkan pada Tabel .1, yang telah

dihitung dari parameter yang diukur ditunjukkan pada Tabel .8 (b). "elisih antara nilai

desain yang ditunjukkan pada Tabel .8 (a) dan parameter kinerja seara jelas

menunjukkan ruang yang ditandai untuk perbaikan, di mana nilai desain plantan

21


22/30

membentuk patokan untuk audit. =ubungan yang digunakan dalam menilai efisiensi

seluruh bagian turbin adalah#

22


23/30

6. "istem pemanasan air umpan

"istem pemanas air yang digunakan adalah jenis pemanasan air umpan tertutup dan data

yang berkaitan dengan audit dari pemanasan air umpan ini dapat dilihat pada Tabel .5.

>. !ondensor

!inerja kondensor adalah parameter lain yang memegang banyak penting dalam kinerja

pembangkit listrik seara keseluruhan, yang tergantung pada parameter seperti

pengaturan kondensor, optimasi tekanan operasi kondensor, faktor kebersihan, jumlah

passes untuk kondensor dan sifat material. arameter di atas telah dimasukkan ke dalam

23


24/30

perspektif selama audit energi plant. Mamun demikian, ada banyak sekali faktor selain

yang disebutkan, tetapi untuk tingkat yang lebih besar ini berfungsi untuk mempengaruhi

keseluruhan operasi. ?ndikator kuni untuk kinerja kondensor termasuk efektiitas

kondensor (N), log-rata perbedaan suhu ('TD), dan jalur saluran pendingin (D+&)

seperti yang diberikan di ba$ah ini#

24


25/30


26/30

=ubungan untuk menghitung kerugian ini diberikan sebagai berikut#

. !ehilangan panas karena gas buang kering

6. !adar moisture heat yang hilang di udara

>. anas yang hilang di permukaan

=al ini juga harus diatat bah$a selama pengujian efisiensi, sejumlah parameter adalah

dijaga konstan. =al yang termasuk dijaga konstan adalah tingkat bunker, daya tambahan

dari fan, laju aliran, peredam dan lain-lain.

Beberapa rekomendasi untuk perbaikan efisiensi dan tingkat panas adalah sebagai

berikut#

. !inerja turbin gas adalah fungsi dari kondisi ambient, khususnya suhu udara ambien.

Daya output turbin meningkat 2,


27/30

6. 'inimalkan laju aliran spray pemanasan kembali. =al ini ideal untuk menjaga spray

pemanasan kembali pada 2,; dari sirkuit laju aliran massa utama. !arena semakin besar

sray uap, semakin besar jumlah uap yang dibuat untuk memotong = P pemanas air

umpan dan karena siklus menjadi kurang regeneratif.

>. 'inimalkan suhu $et bulb ambient, yang akan menurunkan tekanan balik kondensor

yang akan menghasilkan peningkatan bersih dalam output turbin, dan karenanya tingkat

panas.


28/30

signifikan. Biasanya resistensi ini diiptakan oleh katup kontrol. &khirnya, aliran yang

menolak tersebut memisah untuk dikeluarkan atau ke titik lainnya dari penggunaan.

28


29/30

BAB III

PENUTUP

>. !esimpulan

>.6 "aran

Da!tar Pustaka

29


30/30

Cikipedia. 628. Turbin. (https#id.$ikipedia.org$ikiTurbin, diunduh pada 6 'aret 628)

&rtikel Teknologi. 628. 0acam-macam Turbin+ (http#artikel-teknologi.ommaam-maam-

turbin, diunduh pada 6 'aret 628)

BlogBirink. 62. 1enis-2enis Turbin beserta !ungsinya+

(http#blogbirink.blogspot.o.id62jenis-jenis-turbin-fungsinya-beserta.html, diunduh pada

6 'aret 628)

Qefrihan. 622. 3lasifi4asi Turbin+ (https#yefrihan.$ordpress.om6222>klasifikasi-

turbin, di unduh pada 6 'aret 628)

?jtra. 628. 5nergy Audit of Combined Cycle 6ower 6lant A Case Study+

(http#$$$.itjra.omspeial-issue-ie$energy-audit-of-ombined-yle-po$er-plant-a-ase-

study.pdf,diunduh pada 6> maret 628)
https://id.wikipedia.org/wiki/Turbinhttp://artikel-teknologi.com/macam-macam-turbin/http://artikel-teknologi.com/macam-macam-turbin/http://blogbirink.blogspot.co.id/2015/11/jenis-jenis-turbin-fungsinya-beserta.htmlhttps://yefrichan.wordpress.com/2010/05/31/klasifikasi-turbin/https://yefrichan.wordpress.com/2010/05/31/klasifikasi-turbin/http://www.itjra.com/special-issue-view/energy-audit-of-combined-cycle-power-plant-a-case-study.pdfhttp://www.itjra.com/special-issue-view/energy-audit-of-combined-cycle-power-plant-a-case-study.pdfhttp://www.itjra.com/special-issue-view/energy-audit-of-combined-cycle-power-plant-a-case-study.pdfhttps://id.wikipedia.org/wiki/Turbinhttp://artikel-teknologi.com/macam-macam-turbin/http://artikel-teknologi.com/macam-macam-turbin/http://blogbirink.blogspot.co.id/2015/11/jenis-jenis-turbin-fungsinya-beserta.htmlhttps://yefrichan.wordpress.com/2010/05/31/klasifikasi-turbin/https://yefrichan.wordpress.com/2010/05/31/klasifikasi-turbin/http://www.itjra.com/special-issue-view/energy-audit-of-combined-cycle-power-plant-a-case-study.pdfhttp://www.itjra.com/special-issue-view/energy-audit-of-combined-cycle-power-plant-a-case-study.pdf

manajemen energi turbin(karin-itak).docx

Documents