ANALISA PENGARUH WATER WASH TERHADAP PERFORMANSI TURBIN GAS PADA PLTG UNIT 7 PAYA PASIR PT.PLN SEKTOR PEMBANGKITAN MEDAN

Jurnal

e-Dinamis, Volume. 7, No.3 Desember

2013

ISSN 2338-1035

ANALISA PENGARUH WATER WASH TERHADAP PERFORMANSI TURBIN GAS PADA PLTG UNIT 7 PAYA PASIR PT.PLN SEKTOR PEMBANGKITAN MEDAN Febri Dwi Senjaya, Farel H Napitupulu Depatemen Teknik Mesin Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara Jl. Almamater Kampus USU, Medan 20155 email : [email protected]

ABSTRAK Turbin gas adalah mesin Pembakaran luar (eksternal Combustion Engine) dimana energi kinetik dari gas panas memutar sudu – sudu turbin menjadi energi mekanik. Pada saat ini instalasi turbin gas ditambah dengan cara baru yang disebut Water Wash. Water Wash adalah suatu cara yang digunakan untuk membersihkan kompresor sehingga daya keluaran turbin gas lebih besar.Proses penggunaan Water Wash beroperasi menggunakan pola semprotan air dari nozzle yang sangat dirancang untuk benar-benar masuk ke inti kompresor. Proses secara offline membersihkan inti seluruh pulih dan kinerja hilang Mengetahui komponen – komponen PLTG, cara kerja PLTG dengan menggunakan water wash, dan perhitungan perbedaan besarnya daya yang dibangkitkan oleh turbin gas.Dari analisa diperoleh bahwa daya dhasilkan turbin gas setelah water wash sebesar 42MW dan sebelumnya water wash sebesar 38 MW. Efisiensi siklus setelah water wash sebesar 26,85% dan sebelumnya water wash sebesar 26,4 % Kata kunci: turbin gas, water wash, Komponen PLTG , Siklus Turbin Gas ABSTRACK Combustion gas turbine is a machine outside (External Combustion Engine) where the kinetic energy of the hot gas rotating blade - blade turbine into mechanical energy. At this time the installation of gas turbines coupled with a new way called Water Wash. Water Wash is a way used to clean the compressor so that the gas turbine power output over besar.Proses use Water Wash operates using water spray pattern of the nozzle is very designed to really get to the core compressor. Offline process to clean the whole core recovered and lost Knowing performance components - components of power plant, the workings of the power plant using a water wash, and the calculation of the difference amount of power generated by the turbine gas.Dari analysis shows that the gas turbine power dhasilkan after water wash at 42 MW and previous water wash at 38 MW. After water wash cycle efficiency of 26.85% and the previous wash water at.26.4% Keywords: gas turbine, water wash, power plant components, Gas Turbine Cycle

1. PENDAHULUAN Perkembangan dan semakin pesatnya teknologi dewasa ini memberikan konsekuensi pada kebutuhan akan tenaga listrik yang semakin meningkat, baik kebutuhan dibidang industri, perdagangan,maupun kebutuhan listrik rumah tangga. Bahkan hampir bisa dikatakan bahwa energi listrik tidak dapat dipisahkan dari kehidupan

masyarakat. Tenaga listrik kini merupakan landasan bagi kehidupan modern, dan tersedianya dalam jumlah dan mutu yang memadai, menjadi syarat bagi suatu masyarakat yang memiliki taraf kehidupan yang baik dan perkembangan industri yang maju. Perkembangan tenaga listrik di Indonesia berlangsung dengan cepat. Hal ini seiring dengan bertambahnya

175

Jurnal

e-Dinamis, Volume. 7, No.3 Desember

permintaan beban dan pertumbuhan ekonomi masyarakat kita. Tenaga listrik dibangkitkan dalam pusat-pusat listrik seperti, Pembangkit listrik tenaga gas (PLTG), kemudian disalurkan melalui saluran transmisi untuk selanjutnya mengalami proses perubahan tegangan sampai akhirnya dapat disalurkan ke pusat-pusat beban. Pembangkit listrik tenaga gas (PLTG) merupakan sebuah pembangkit energi listrik yang menggunakan peralatan/mesin turbin gas sebagai penggerak generatornya. Turbin gas dirancang dan dibuat dengan prinsip kerja yang sederhana dimana energi panas yang dihasilkan dari proses pembakaran bahan bakar diubah menjadi energi mekanis dan selanjutnya diubah menjadi energi listrik atau energi lainnya sesuai dengan kebutuhannya. Pembangkit listrik tenaga gas (PLTG) mempunyai beberapa peralatan utama seperti : Turbin Gas (Gas Turbine),Kompresor (Compressor) ,Ruang Bakar (Combustor)[1] Di PLTG unit 7 PT PLN Paya Pasir Medan, terdapat cara baru untuk meningkatkan performansi pada turbin gas. Cara tersebut adalah “ berfungsi WATER WASH “. Yang untuk membersihkan kompresor dimana dengan adanya pembersihan pada kompresor meningkatkan daya kerja kompresor sehingga performansi pada turbin gas juga meningkat, sangat berpengaruh pada daya keluaran turbin gas yg menanggulangi kebutuhan akan energi listrik dan pada waktu beban puncak . PLTG Paya Pasir merupakan sebuah sektor yang pusat termasuk diantaranya pembangkit tenaga listrik yang dibagian Pembangkit Listrik Tenaga Gas, PLTG Paya Pasir adalah bagian dari PT PLN ( Persero) sektor Pembangkit Medan, yang saat ini memiliki daya terpasang ± 100 MW. Sistem pengoperasian dari PLTG Paya hasil pembakaran batu bara, kayu atau minyak , kompresornya digerakkan oleh turbin dengan perantaraan rantai roda gigi.Pada tahun 1872,.F. Stolze

2013

ISSN 2338-1035

Pasir ini di interkoneksikan langsung dengan sentral pembangkit lain melalui transmisi 150 KV dan pengaturan operasinya berada pada Unit Pengaturan Beban (UPB) di glugur yang berada dalam sistem medan. 2. TINJAUAN PUSTAKA I. Turbin Gas Turbin gas adalah suatu penggerak mula yang memanfaatkan gas sebagai fluida kerja. Didalam turbin gas energi kinetik dikonversikan 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). Gambar Skema dari suatu instalasi gas turbin untuk industry [1]

Gambar 2.2 Skema dari suatu instalasi gas turbin untuk industry Turbin gas merupakan salah satu komponen dari suatu sistem turbin gas. Sistem turbin gas yang paling sederhana terdiri dari tiga komponen yaitu kompresor,ruang bakar dan turbin gas Menurut J. T. Retaliatta[2] sistim turbin gas ternyata sudah dikenal pada jaman Hero of Alexanderia. Disain pertama turbin gas dibuat oleh John Barber seorang Inggris pada tahun 1791. Sistem tersebut bekerja dengan gas merancang sistem turbin gas yang menggunakan kompresor aksial bertingkat ganda yang digerakkan langsung oleh

176

Jurnal

e-Dinamis, Volume. 7, No.3 Desember

2013

ISSN 2338-1035

turbin reaksi tingkat ganda. Tahun 1908, sesuai dengan konsepsi H. Holzworth, dibuat suatu sistem turbin gas yang mencoba menggunakan proses pembakaran pada volume konstan. Tetapi usaha tersebut dihentikan karena terbentur pada masalah konstruksi ruang bakar dan tekanan gas pembakaran yang berubah sesuai beban. Turbin gas merupakan Pesawat kalori yang tergolong Pembakaran luar II. Water Wash

Eksternal Combusition Engine atau sering disebut dengan mesin pembakar didalam. Sebagai sumber energy dan turbin gas adalah fluida gas yang diperoleh, dan gas hasil pembakaran bahan bakar diruang bakar ( Combustion Chambers). Bahan bakar yang digunakan untuk turbin gas antar lain bahan bakar cair (Distilate) seperti HSD atau IDO juga dapat digunakan gas bumi atau gas alam ( LNG = Lequid Natural Gas).

Operation dan maintenence pembangkit listrik bertujuan untuk menjaga agar performa pembangkit listrik yang di jalankan tetap maksimal, terdapat banyak sekali kegiatan yang berkaitan dengan operation dan maintenence pembangkit listrik, mulai dari kegiatan yang sifatnya harian, mingguan dan bulanan. Salah satu kegiatan bulanan yang rutin dilakukan dalam upaya menjaga performa turbine ialah water wash atau jika kita terjemahkan bebas kedalam bahasa indonesia kurang lebih berarti mencuci turbine, pengertian water wash sendiri dapat kita sederhanakan yaitu mencuci turbine khususnya blade - blade pada compressor dan turbine. untuk menjaga performance turbin gas, juga untuk mengurangi tingkat pertambahan fouling pada sudu-sudu kompresor turbin gas Kebersihan Compressor dapat dipertahankan dengan menggunakan program rutin mencuci air. Ada dua macam tipe water wash yang dapat dilakukan yaitu online dan offline water wash . Sebuah manuver offline dilakukan dengan turbin gas dalam keadaan didinginkan menggunakan kecepatan cranking kecepatan 2000-3000 rpm, pada pembersihan model ini juga digunakan campuran soap (sabun). sementara manuver secara online dilakukan dengan mesin pada suhu operasi ( maksimal beban digeneratornya itu 5 MW) dan menggunakan air saja tanpa soap (sabun). Kedua operasi menggunakan pola semprotan air dari nozzle yang sangat dikabutkan dirancang

untuk benar-benar masuk ke inti kompresor. Proses secara offline membersihkan inti seluruh pulih dan kinerja hilang, sedangkan online membersihkan tahap awal dan memaksimalkan periode waktu antara diperlukan antara mencuci offline untuk menyediakan ketersediaan puncak[3].

Gambar 2.4 Diagram Pencucian dengan system On-line / Off – line Penentuan model pembersihan mana yang lebih baik tentunya sesuai dengan kebutuhan, jikalau kita tetap ingin turbine dalam kondisi berbeban, maka dapat digunakan online water wash. dan jika kita menginginkan hasil permbersihan yang lebih bersih, kita gunakan offline water wash. Gambar grafik perbanding Grafik Perbandingan Output performance On-line dan Off – line dapat dilihat seperti gambar berikut

177

Jurnal

e-Dinamis, Volume. 7, No.3 Desember

2013

ISSN 2338-1035

Water wash yang dilakukan secara On-line dengan menggunakan air demineralisasi. Prosesnya sebagai berikut : a. Persiapan Water Wash Yang perlu diperhatikan sebelum water

: Gambar 2.5 Grafik Perbandingan Output performance On-line dan Off - Line Tujuan dasar dari pembersihan secara online adalah untuk menjaga kebersihan kompresor setelah mencuci offline, untuk mempertahankan daya dan efisiensi dengan meminimalkan kerugian yang sedang berlangsung, dan untuk memperpanjang periode beroperasi antara shut downs diperlukan untuk offline (Engkol) mencuci. Mencuci online untuk kontrol fouling telah menjadi semakin penting dengan tanaman beban dasar siklus gabungan dan gabungan panas dan daya produksi (CHP) tanaman. Hal ini juga penting untuk turbin gas di layanan drive mekanis, di mana sedikit atau redundansi diinstal dan dimana downtime yang terkait dengan mencuci engkol harus diminimalkan. Gambar Skema Perpipaan Water Wash pada PLTG dapat dilihat seperti gambar berikut :

1. Pengecekan peralatan Ada beberapa peralatan yang harus dipastikan bekerja dengan baik sebelum water wash dilakukan antara lain : motor pompa transfer water 88WT , motor pompa dosing 88DM dan tanki heater. Peralatan tersebut berada seluruhnya di dalam water washing skid, suplay daya untuk water washing skid akan otomatis tersalurkan dengan melakukan change over suplay dari 10,5 kV back feeding ke 20 kV. (Gambar motor pompa transfer water 88WT , motor pompa dosing 88DM dapat dilihat pada gambar 3.5) 2. Pembersihan tanki water wash Ketika manhole dibuka, ditemukan tanki dalam keadaan kotor dan memerlukan pembersihan langsung. Tanki water wash kemudian di drain dan dibersihkan (hand cleaned). 3. Flushing pipa. Segmen pipa dari water washing skid telah terendam, sehingga dilakukan flusing dengan menggunakan air dari sumur bor. 4. Pengisian Air Demin. Pengisian air di tanki water wash dilakukan dengan menggunakan air demin. 5. Pemanasan Air.

Gambar 2.6 Instalasi Pipa Water Wash Pada PLTG

Setelah tanki terisi oleh air demin sebanyak 15 kL, kemudian air dengan menggunakan dipanaskan heater yang sudah terpasang di tanki hingga mencapai temperatur diatas 80 ºC. Pemanasan air diperlukan untuk menghindari thermal shock karena

178

Jurnal

e-Dinamis, Volume. 7, No.3 Desember

perbedaan temperature yang sangat jauh antara material panas dengan air. Dengan menggunakan air yang dipanaskan hingga 80 ºC, maka wheelspace maksimum temperatur untuk water wash ( Water Wash Permitive ) adalah 149 ºC. b. Pelaksanaan Water Wash. Pelaksanan water wash dimulai dengan pembukaan beberapa valve dan menutup beberapa valve lainnya. Valve yang dibuka adalah drain valve yang membuang air limbah water wash dari compressor casing, inlet plenum dan combustion chamber. Valve yang ditutup adalah valve udara pendingin dari kompresor (compressor extraction) dan valve udara sealing dari kompresor ke baring. Valve flame detector juga ditutup sedangkan bleed valve akan menutup otomatis dengan pengaturan dari control system. Pada dasarnya water wash turbin gas dilakukan dengan kompresor menyemprot air ke bersamaan dengan proses cranking. Injeksi air ke kompresor dilakukan dengan menyalakan motor-pompa 88TW di water washing skid setelah turbin terlebih dahulu di crank. Cranking speed wash adalah 1195 rpm. Pada awal penyemprotan air yang keluar dari drain combustion chamber sangat kotor. Beberapa saat setelah penyemprotan air dilakukan chemical dicampur ke dalam air menuju kompresor. Injeksi chemical dilakukan dengan menyalakan pompa dosing 88DM. Setelah injeksi air + chemical dihentikan kompresor dibiarkandalam keadaan basah oleh air + chemical . Proses rising dilakukan dengan menyemprotkan air ke kompresor hingga air drain dari kompresor bersih secara visual. Penyemprotan air terus dilakukan hingga crank di stop dan turbin gas pada kondisi 0 rpm.

c. Proses Pengeringan.

2013

ISSN 2338-1035

Proses pengeringan kompresor dan ruang bakar dilakukan 2 (dua) Proses tahap pertama tahap. pengeringan dilakukan dengan cara cranking turbin gas setelah proses rising. Proses cranking dilakukan mengeluarkan sisa - sisa yang masih terdapat pada inlet plenum, kompresor dan ruang bakar. Sebelum tahap kedua pengeringan dilakukan, Seluruh valve yang sebelumnya dikondisikan untuk water wash di kembalikan seperti semula.Proses pengeringan tahap ke dua adalah dengan mengoperasikan turbin hingga mencapai kondisi full speed (5163 rpm). Pada proses ini harus diperhatikan temperature wheel spaceuntuk memastikan seluruh valve telah di kembalikann ke operasi semula dan turbin beroperasi dengan normal. Setelah water wash selesai dilaksanakan, pengoperasian dilaksanakan dan ditandai dengan perubahan pada beberapa parameter seperti Temperature exhaust turun menjadi 533 ºC, CPD (compressor pressure discharge) naik menjadi 10,48 kg/cm 2 , CTD (compressor temperature discharge) turun menjadi 363 ºC dan turbin gas mampu beroperasi dengan daya keluaran generator lebih dari set point 34,1 MW. III.

Komponen Utama PLTG

Adapun yang menjadi komponen komponen utama dalam PLTG antara lain sebagai berikut: a. Air Inlet Section b. Kompresor c. Ruang Bakar (Combustion Chamber) d. Turbin. e. Air Filter f. Exhaust g. Load Gear (Reduction Gear)

IV. Siklus Turbin Gas. Berdasarkan klasifikaasi turbin gas terbagi menjadi 2 : Siklus Terbuka (Open Cycle Gas

179

Jurnal

e-Dinamis, Volume. 7, No.3 Desember

Turbine) dan Siklus Tertutup (Closed Cycle Gas Turbine): 1. Siklus Terbuka (Open Cycle Gas Turbine) • Siklus Turbin Gas Terbuka Langsung • Siklus Turbin Gas Terbuka Tak Langsung 2. Siklus Tertutup (Closed Cycle Gas Turbine) • Siklus Turbin Gas Tertutup Langsung • Siklus Turbin Gas Tertutup Tak Langsung. Siklus Brayton Ideal Siklus ini terdiri dari dua proses isentropi mampu balik (isentropik) dan dua proses tekanan tetap. Gas tersebut dimampatkan secara 26sentropik dari titk 1 ke 2, dipanaskan pada tekanan konstan dari titik 2 ke 3, dan kemudian diekspansikan secara isentropik melalui turbin dari titik 3 ke 4, pendinginan berlangsung dari ttik 4 ke 1, baik dalam penukar kalor (siklus tertutup) atau atmosfir terbuka (siklus terbuka).Gambar siklus Brayton Ideal sebagai berikut;

2013

ISSN 2338-1035

WT =
. Cp .(T3 – T4)NNNN..(2.2) Untuk gas ideal, nyata bahwa dalam kompresi adibatis , maka perbandingan temperatur gas terkompresi dengan temperatur awalnya adalah.[5] 



= rp(k-1)/kNNNNNNNNN..(2.3)

Wc =
.Cp.T3  

Wc=
 . Cp , T2  

Karena dh = Cpdt, harga Cp konstan Maka :





N(2.4)

Kerja netto siklus Brayton : Wnet = W T - Wc = [
 Cp [T3 – T2]  





NNNNNNN.(2.5) =
. Cp (T3 - T 4 )  

= 1-

=
 ( h 3 - h 4 ) –
 (h 2 – h1 )N.(2.1)





WC =
.Cp .[T1 – T 2 ]

Efisiensi siklus =

W net = W T –W C

Dengan cara yang sama untuk kerja kompresor adalah

Panas input

Kerja output/keluaran netto siklus Brayton adalah kerja output turbin dikurang kerja input compressor [4].



Wc =
 .Cp. T2  



Gambar Siklus Brayton Ideal







N.(2.6)

Siklus Brayton Non Ideal Siklus Brayton non ideal ditunjukkan garis putus – putus dan tanda (‘) diatas. Pada masing – masing proses kompresi terjadi gesekan fluida (1-2’) dan proses ekspansi terjadi gesekan fluida (3-4’) menunjukkan kenaikan entropi penurunan – penurunan tekanan selama proses pemasukan panas (2-3) dan proses pembuagan panas (4-1) bisa diabaikan .Keperluan tekanan ini diikuti hanya terhadap kasus –kasus perbandingan tekanan rendah. [48]

180

Jurnal

e-Dinamis, Volume. 7, No.3 Desember

Efisiensi masing – masing proses kompresi dan ekspansi dapat dihitung sebagai berikut : Untuk kompresor : ηcp =

 !"#  $%#  $%#

η cp =

 !"#

NNN.NNNN(2.7) NNNNN..N.(2.8)

2013

hubungan antar variable menggunakan korelasi Product Moment. Dengan cara mengumpulkan data dari sebelum menggunakn dan sesudah Menggunakan water wash. 1. 2. 3. 4.

Gambar Siklus Brayton Non Ideal 3. Metodologi Penelitian Penelitian ini termasuk penelitian korelasional dan expost facto.Penelitian korelasional adalah penelitian yang dimaksudkan untuk mengetahui ada tidaknya hubungan antara dua atau beberapa variabel pada suatu studi kelompok subyek. Expost facto atau sering disebut penelitian kausal komparatif berarti data terkumpul setelah semua kejadian tersoalkan berlangsung. Waktu pelaksanaan penelitian ini dilaksanakan pada bulan Oktober 2012. Lokasi peneliti melaksanakan penelitian ini bertempat di PLTG UNIT 7 PAYA PASIR PT.PLN SEKTOR PEMBANGKITAN MEDAN. Variabel independent (bebas) dan variable dependent (terikat) pada penelitian ini antara lain: Melakukan penelitian terhadap perbandingan penggunaan water wash , baik sebelum maupun sesudah water wash, dalam performansi trubin gas. Teknik analisis data yang digunakan antara lain : Pengujian Hipotesis. Pengujian Hipotesis untuk mengetahui ada tidaknya

ISSN 2338-1035

mendapatkan kapasitas udara kompresor Sebelum dan sesudah menggunakan Water Wash. Mendapatkan Daya turbin sesudah dan sebelum Water Wash. Mendapatkan Efisiensi Turbin sebelum dan sesudah water wash. ANALISA PERFORMANSI TURBIN GAS

Analisa Performansi Turbin Gas dilakukan menggunakan Water wash dengan mencuci Turbin khusunya blade – blade pada kompressor untuk menjaga performansi turbin gas,juga untuk mengurangi tingkat fouling pada sudu – sudu kompresor turbin gas. Data yang diperoleh dari PLTG Unit 7 Paya Pasir PT.PLN Sektor Pembangkitan Medan dengan membandingkan hasil kerja Turbin gas sebelum menggunakan water wash dan sesudah menggunkan water wash. a. Sebelum Water Wash Perhitungan data dimulai dari Dari data operasional PLTG,[6] yang diperoleh dari Unit 7 Paya Pasir PT.PLN Sektor Pembangkit Medan diperoleh :\


udara =432000 [kg/h] = 120 [kg/s]
b.bakar = 10800 [kg/h] = 3 [kg/s]
 gas buang =460800 [kg/h] = 128 [kg/s] Tin kom = 30 ºC rp = 10 T2 = 371 ºC T4 = 557 ºC PG (generator )= 31,1 MW (Daya keluaran generator)

Dengan menganalisa sebagai berikut : Kerja netto turbin (Daya ) : W net turbin = Wt ' - Wk ' = 79971,4 – 41161,34 = 38810,06 [kW]

181

Jurnal

e-Dinamis, Volume. 7, No.3 Desember = 38,81 [MW]

Kapasitas Udara (
) : (
udara kom)

= =

&'

(  )* 

+,,.+ [&0]

,223454  .6 * .2 [7 (]

= 120 [k/s] = 432000[kg/s]

Efisiensi siklus turbin ηactual =

ηactua

=

89: ;<8

x 100%

.442,2, +,,5,,,

2013

ISSN 2338-1035


 gas buang= 532800 [kg/h] = 148 [kg/s] T in komp = 30 ºC = 303 °K = 10 rp = 363 ºC = 636 °K T2 = 533 ºC = 806 °K T4 PG(generator) = 34,1 MW (daya keluaran generator) Dengan menganalisa sebagai berikut : Kerja netto turbin (Daya) : W net turbin = Wt ' - Wk ´ = 87905,7 – 45890,07 = 42015,07 [kw] = 42,015 [MW] Kapasitas Udara(
udara kom)

x 100%


udara kom

= 26,4 %

=

Daya keluaran generator (PG) : = 31,1 [MW] PG

ηG

=

=

=>

89:

x 100%

.22

.442,2,

=

,223454 .,.*.2 7 (

= 137 [kg/s] = 493200 [kg/h] Efisiensi siklus turbin ηactual η actual

=

x 100%

= 80,13 %

=

Dapat disimpulkan bahwa dengan


udara = 120 kg / s,
b.bakar = 3kg/s,
gasbuang = 128kg/s, Tin komp = 30 ºC, T

2 = 371 ºC, T 4 = 557 ºC, P G (Generator ) = 31,1 MW. Mengasilkan Wk ' = 41161,34 [kW], Wt ' = 79971,4 [kW], Wnet = 38810,06 [kW] dan efesiensi generator (η G ) = 80,13 %. Penurunan performansi turbin gas tersebut disebabkan karena adanya deposit/fouling pada sudu – sudu kompresor aksial, yang ditandai dengan temperatur keluar turbin yang tinggi 557 ºC, CTD (compressor temperature discharge) yang naik hingga 371 ºC mengakibatkan efesiensi turbin gas secara keseluruhan menurun. b. Sesudah Water Wash Dari data operasional PLTG,[6] yang diperoleh dari Unit 7 Paya Pasir PT.PLN Sektor Pembangkit Medan diperoleh :
 udara = 493200 [kg/h] = 137 [kg/s]
 b.bakar = 11520 [kg/h] = 3,2 [kg/s]

&'

(  )*  +3452,26 []

89: ;<8

x 100%

+466,5

3,+6,,.4

x 100%

= 26,85% Daya keluaran generator (P G ) : = 34,1 [MW] PG

η

g

>

=

89:

x 100%

=

+)23,,.

.+22

x 100%

= 81,16 %

Maka dapat disimpulkan dengan


udara = 137 kg/s,
b.bakar= 3,2 kg/s,
 gas buang = 148kg/s, Tin komp = 30

ºC, T2 = 363 ºC, T4 = 533 ºC, PG (Generator ) = 34,1 MW. Mengasilkan Wk ' = 45890,07 [kW], Wt ' = 87905,7 [kW], W net = 42015,07[kW] dan efesiensi generator (? G ) = 81,16 %.Secara umum menjadi lebih baik setelah pelaksanaan water wash, dimana temperatur keluar turbin gas turun menjadi 533 ºC, CTD (compressor

182

Jurnal

e-Dinamis, Volume. 7, No.3 Desember

temperature discharge) turun menjadi 363 ºC. Sehingga mengakibatkan efesiensi turbin gas secara keseluruhan akan meningkat Maka dapat diperoleh perbandingan Daya keluaran turbin gas yang dihasilkan 42.015 [MW] > 38.81 [MW] setelah menggunakan water wash dan Kapasitas udara (
) yang dihasilkan 493200 [kg/jam] > 432000 [kg/jam] setelah menggunakan water wash , Efesiensi siklus( ηactual) yang dihasilkan 26.85 [%] > 26.4 [%] setelah menggunakan water wash. Sehingga secara umum menjadi lebih baik dan meningkatkan efisiensi turbin gas secara keseluruhan setelah menggunakan water wash. Ter’jadinya peningkatan kapasitas udara mengakibatkan daya bertambah besar , Dapat dibuktikan dari persamaan untuk gas m = pv/RT. Bila temperatur udara kerja masuk maka
u menjadi besar, berarti udara yang masuk kedalam instalasi menjadi lebih banyak Selain itu daya usaha instalasi menjadi lebih besar, karena perbandingan T3 / T1 lebih besar sedangkan T3 sebelum turbin dijaga tetap dengan demikian terjadi perbaikan “efisiensi thermal proses”

2013

ISSN 2338-1035

DAFTAR PUSTAKA [1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

Clup, Archie.W. 2010 Hal 51 prinsip – prinsip Konversi Energi. Edisi ke-3. Penerbit Erlangga. Jakarta Arismunandar,Wiranto, 2002. Hal 1.Pengantar turbin Gas dan Motor Propulsi. Penerbit ITB. Bandung http://www.crayonpedia.org/ axial// Compressor on/off-line washing diakses 13 januari 2013 Dietzel, F. 1992.Hal 153. Turbin,Pompa, dan Kompresor. Edisi ke-3. Penerbit Erlangga.Jakarta Chailullh Rangkuti. 1997.Hal 45 Siklus Kombinasi Pembangkit Tenaga Turbin – gas. El-Wakil, M.M. Instalasi Pembangkit Daya. Edisi ke-3. Penerbit Erlangga. Jakarta 1992. Industry Mee, inc2010. Gas Turbin Compressor Cleaning.

5. KESIMPULAN Berdasarkan dari hasil analisa data, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut : Setelah mengganalisa Performansi Turbin Gas dengan menggunakan Water Wash, maka diperoleh Water Wash kapasitas udara masuk kompresor (
 udara ) Sebesar 493200 kg/jam lebih banyak dari pada sebelum Water Wash sebesar 432000 kg/jam. Daya keluaran turbin gas setelah Water Wash sebesar 42,015 [MW] dan efesiensi siklus sebesar 26,85 [%], sedangkan daya keluaran turbin gas sebelum Water Wash sebesar 38,81 [MW] dan efisiensi siklus sebesar 26,4 [%].

183