BAB II TEORI DASAR
2.1
PLTG (Open Cycle) Dasar dari teknologi turbin gas adalah pemanfaatan energi dari gas bersuhu
tinggi hasil pembakaran campuran bahan bakar dengan udara tekan. Udara tekan dihasilkan oleh kompresor, yang menyerap daya yang dihasilkan oleh turbin. Udara yang dihasilkan kompresor digunakan untuk : 1. 20 - 30 % sebagai udara pembakaran 2. 70 - 80 % sebagai pendingin, antara lain a. Sebagai pendingin gas hasil pembakaran, agar suhunya bisa diterima oleh material turbin. b. Sebagai pendingin material ruang bakar (combustion liner). c. Sebagai pendingin sudu-sudu turbin. 2.1.1 Siklus Teoritis PLTG Siklus termodinamika yang ideal adalah “Brayton Cycle”, yang dapat digambarkan pada P-v dan T-s diagram seperti di bawah ini :
5 Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1 Siklus Brayton teoritis Proses dari turbin gas secara teoritis adalah sebagai berikut : -
Isentropic compression (1 – 2) terjadi di dalam compressor.
-
Isobaric combustion (2 – 3), berlangsung di dalam combustor basket, dimana udara tekan dari kompresor dicampur dengan bahan bakar dan dibakar dengan tekanan konstan.
-
Isentropic exspansion (3 – 4), berlangsung pada sudu-sudu turbin, dimana gas panas hasil pembakaran melakukan kerja pada sudu-sudu turbin sehingga rotor berputar.
-
Isobaric rejektor (4 – 1), gas bekas dibuang ke udara luar. Secara teoritik kerja mekanis yang dihasilkan adalah luasan 1-2-3-4, sedangkan
panas yang dibuang ke udara adalah luasan A-1-4-B. Sehingga effisiensi toritik : Luasan (1-2-3-4) / Luasan (A-2-3-B).
6 Universitas Sumatera Utara
2.1.2 Siklus Actual PLTG
Gambar 2.2 Siklus Brayton sebenarnya (Fritz Dietzel, Turbin Pompa dan Kompresor )
Pada kenyataannya proses yang dialami oleh PLTG sederhana : -
Pada proses kompresi (langkah 1-2, pada gambar 2.2), karena adanya gesekan antara udara dengan sudu-sudu kompresor, terjadi kenaikan entropy. Hal ini menyebabkan kerja yang diperlukan untuk memutar kompresor menjadi lebih besar. Efisiensi kompresor =
-
T2 − T1 T2 ' − T1
Pada proses pembakaran (2’ – 3’), terjadi kehilangan tekanan karena gesekan gas panas dengan kombustor basket, transition piece dan first nozzle.
Pada proses ekspansi (3’ – 4’), kecuali adanya gesekan gas panas, kerja yang dihasilkan turbin berkurang karena sebagian digunakan
7 Universitas Sumatera Utara
-
untuk mengatasi gesekan pada bantalan – bantalan, reduction gear dan untuk menggerakkan peralatan Bantu lain misalnya mainoilpump, governor / impeller dan lain-lain alat yang digerakkan oleh accecorisgear. Efisiensi Turbin =
-
T3' − T4 ' T3 − T4
Proses keempat, tidak terjadi didalam mesin melainkan pada udara bebas, yang mana tekanan gas keluar (titik 4’) lebih besar dari pada tekanan udara masuk kompresor (titik 1), karena : • Tekanan gas keluar, sedikit diatas tekanan atmosfir, karena diperlukan untuk mengatasi gesekan (pressure drop) pada waktu melewati exhaust silencer. • Tekanan udara masuk kompresor sedikit dibawah tekanan atmosfir karena mengalami penurunan tekanan pada saat melewati inlet filter dan inlet silencer. Pada gambar 2.2 jelas terlihat bahwa siklus sebenarnya adalah terbuka dan
tidak terdiri dari dua proses adiabatic dan dua isobaric, karena adanya gesekan gesekan yang merupakan losses. Jadi dapat dijelaskan disini bahwa : 1. Bertambah tinggi posisi titik 2’, atau dengan kata lain, bertambah tinggi suhu udara kompresor, bertambah rendah efisiensi kompresor, sehingga daya yang dipakai untuk memutar kompresor menjadi lebih besar. 2. Bertambah tinggi suhu gas buang (titik 4’), bertambah rendah efisiensi turbin. Hal ini menandakan bahwa sudu-sudu turbin bertambah kotor, atau bila perbedaannya besar maka ada sudu yang aus karena pernah mengalami overheating.
8 Universitas Sumatera Utara
2.2
PLTU Pada dasarnya prinsip kerja suatu PLTU adalah mengikuti siklus Rankine
ideal, seperti gambar di bawah ini :
Gambar 2.3 Siklus Rankine teoritis (Fritz Dietzel, Turbin Pompa dan Kompresor ) Proses yang terjadi pada siklus Rankine adalah sebagai berikut : a–b
= Kompresi isentropis, terjadi dalam Boiler Feed Pump.
b–c
= Pemanasan air pada tekanan konstan, terjadi dalam Economizer.
c–d
= Penguapan air sampai menjadi uap jenuh pada tekanan dan temperature konstan, terjadi dalam Evaporator.
d–e
= Uap jenuh dikeringkan lebih lanjut sampai menjadi uap panas lanjut pada tekanan konstan, terjadi dalam Superheater
e–f
= Ekspansi Isentropis (Adiabatis), terjadi dalam Turbin Uap
f–a
= Kondensasi uap pada tekanan dan temperature konstan, terjadi dalam Kondensor.
9 Universitas Sumatera Utara
2.3
PLTGU (Combined Cycle)
2.3.1 Pandangan Umum Siklus Gabungan Pembangkit daya siklus gabungan pada dasarnya terdiri dari dua siklus utama, yakni siklus Brayton (siklus gas) dan siklus Rankine (siklus uap) dengan turbin gas dan turbin uap yang menyediakan daya ke jaringan. Dalam pengoperasian turbin gas, gas buang sisa pembakaran yang keluar mempunyai suhu yang relatif tinggi. Sehingga jika dibuang langsung ke atmosfer merupakan kerugian energi. Oleh karena itu, panas hasil buangan turbin gas tersebut dapat dimanfaatkan sebagai sumber panas ketel uap yang dalam hal ini disebut Heat Recovery Steam Generator (HRSG), disamping menghasilkan efisiensi yang tinggi dan keluaran daya yang lebih besar, siklus gabung bersifat luwes, mudah dinyalakan dengan beban tak penuh, cocok untuk operasi beban dasar dan turbin bersiklus dan mempunyai efisiensi yang tinggi dalam daerah beban yang luas. Kelemahan berkaitan dengan keruwetannya, karena pada dasarnya instalasi ini mengabungkan dua teknologi didalam satu kompleks pembangkit daya. Pada gambar 2.4 menunjukan gambar pembangkit daya.
10 Universitas Sumatera Utara
HRSG RB K
4 3
2
TG
2
3
TU
1
C P
4 1
Gambar 2.5 Skema Pembangkit daya siklus gabungan 1-1-1 Keterangan gambar 2.4 dan Gambar 2.5 : P
= Pompa
HRSG = Heat Recovery Steam Generator TG
= Turbin Gas
C
= Condensor
K
= Kompresor
RB
= Ruang Bakar
TU
= Turbin Gas
Proses siklus gabungan dimulai dari siklus Brayton, dimana udara yang sudah dimampatkan oleh kompresor kemudian dibakar bersamaan dengan bahan bakar di dalam ruang bakar. Hasil dari pembakaran tersebut berupa gas panas yang kemudian diekspansikan untuk menggerakkan sudu – sudu turbin gas.Sisa gas panas yang keluar dari turbin gas tersebut kemudian disalurkan ke dalam HRSG (Heat Recovery Steam Generator) untuk memanaskan air hingga menjadi uap kering. Uap kering 11 Universitas Sumatera Utara
yang dihasilkan dari HRSG selanjutnya akandiekspansikan untuk menggerakkan sudu – sudu turbin uap. Karena merupakan gabungan dari siklus Brayton dan siklus Rankine maka siklus ini dinamakan siklus gabungan (Combined Cycle), seperti terlihat pada gambar berikut :
Gambar 2.6 Siklus gabungan ( Combined Cycle ) ( Rolf Kehlhofer, Combined Cycle Gas & Steam Turbine Power Plant ) Pada umumnya PLTGU disusun oleh tiga komponen mesin utama yaitu : 1. Gas turbine 2. HRSG (Heat Recovery Steam Generator) dan 3. Steam Turbine yang masing-masing akan dibahas perbagian secara terpisah, dari segi susunan dan jumlah tiga komponen utama diatas, secara umum konfigurasi PLTGU dapat di bedakan menjadi beberapa sistem yaitu : Sistim 1-1- 1 yaitu : 1 unit Gas turbine, 1unit HRSG, 1 Unit Steam turbine
12 Universitas Sumatera Utara
Sistim 2-2- 1 yaitu : 2 unit Gas Turbine, 2 Unit HRSG, 1 Unit Steam Turbine Sistim 3-3-1 Yaitu : 3 unit Gas Turbine, 3 Unit HRSG, 1 Unit Steam Turbine Namun tidak tertutup kemungkinan adanya konfigurasi 2-1-1 yaitu 2 gas turbine, 1 HRSG, 1 Steam turbine. Contoh untuk konfigurasi 2-2-1 adalah PLTGU Belawan yang terdiri dari 2 blok PLTGU dengan kapasitas terpasang total
817,6 MW. Untuk lebih jelas
konfigurasinya dapat dilihat pada gambar 2.6
Gambar 2.7 Konfigurasi PLTGU Belawan (Manual Book Optimasi Operasional PLTGUPT.PLN Pembangkitan Belawan)
13 Universitas Sumatera Utara
Efisiensi Panas dari CombinedCycle Definisi umum dari Efisiensi termal pada suatu PLTGU ( CombinedCycle ) adalah :
ηth =
PGT + PST QGT
Dimana : PGT = Daya Turbin Gas PST = Daya Turbin Uap QGT = Panas yang masuk tubin gas Efisiensi dari siklus tunggal ( Single Cycle ) dapat dilihat sebagai berikut :
-
Untuk Turbin Gas :
ηGT =
PGT QGT
-
Untuk Turbin Uap :
ηST =
PST QExh
Jika : QGT = Qexh + PGT Qexh = QGT - η( QGT ) QEXH =QGT ( 1 - ηGT ), maka :
14 Universitas Sumatera Utara
ηST =
2.4
PST QGT (1 − η GT )
Heat Balance HRSG
2.4.1 Diagram Temperatur (T) – Heat transfer (Q)
Gambar 2.8 Diagram T – Q ( Rolf Kehlhofer, Combined Cycle Gas & Steam Turbine Power Plant ) 2.4.2 Efisiensi HRSG ( ηHRSG ) Effisiensi HRSG didapat dari banyaknya panas yang diserap oleh komponenkomponen utama di HRSG dibagi dengan panas yang masuk kedalam HRSG. Rumus mencari effisiensi :
15 Universitas Sumatera Utara
ηHRSG =
Qoutput HRSG Qinput HRSG
x 100 %
Panas yang masuk HRSG (Q
input HRSG)
didapat dari panas yang terkandung
didalam gas asap keluar turbin gas, untuk menghitung Q
input HRSG
digunakan
rumus : Q input HRSG = G x Cp x ∆T (kW) = G x ∆h (kW) Dimana : G = Massa aliran gas asap (kg/s) Cp = Panas jenis gas asap tekanan konstan (kJ/kg.oC) ∆T = Selisih antara temperatur gas asap masuk HRSG dengan temperatur udara diluar HRSG (oC) ∆h = Enthalpy gas asap masuk HRSG dikurangi dengan enthalpy gas asap keluar HRSG (kJ/kg) Panas yang dibutuhkan untuk memanaskan air di economizer, penguapan di evaporator serta penguapan lanjut di superheater merupakan panas (Q) output dari HRSG. Adapun rumus untuk menghitung Q output HRSG adalah sebagai berikut : Q output HRSG = QSH + Q Eva + QEco (kW)
16 Universitas Sumatera Utara
Panas di economizer (QEco), dihitung dengan : QEco = M x Panas jenis air x ∆T (kW) Dimana : M = Massa aliran air masuk economizer (kg/s) Panas jenis air = 4,19 kJ/kg.C ∆T = Temperatur air masuk economizer dikurangi dengan temperatur air keluar economizer (oC)
Panas di evaporator (QEva), dihitung dengan : QEva = M x ∆h
(kW)
Dimana : M = Massa aliran air masuk evaporator (kg/s) ∆h = Enthalpy uap jenuh keluar evaporator dikurangi dengan enthalphy air masuk evaporator (kJ/kg) Panas di superheater (QSH), dihitung dengan : QSH = M x Cp x ∆T (kW) = M x ∆h
(kW)
Dimana :
17 Universitas Sumatera Utara
M = Massa aliran uap jenuh masuk SH (kg/s) Cp = Panas jenis uap pada tekanan konstan (kJ/kg.oC ) ∆T = Temperatur uap panas lanjut keluar SH dikurangi dengan temperatur uap jenuh masuk SH (oC) ∆h = Enthalpy uap panas lanjut keluar SH dikurangi dengan enthalpy uap jenuh masuk SH (kJ/kg) 2.5
Komponen Utama PLTGU
2.5.1 Kompresor Kompresor yang umum dipakai pada turbin gas adalah jenis kompresor aksial bertingkat 15 – 20. Pada sisi masuk kompresor ini dipasang inlet guide vane (sejenis damper) untuk mengurangi jumlah udara pada beban rendah, karena pada beban rendah kebutuhan udara untuk pendinginan juga rendah. Permukaan sudu dibuat sangat halus / licin, agar kerugian gesekan sekecil mungkin. Bila sudu-sudu kotor, kerugian gesekan akan naik sehingga tekanan udara keluar kompresor turun dan suhu naik. Pada tingkat-tingkat tertentu, terdapat exstraction (bliding) udara, yang dimaksudkan untuk : 1. Mengurangi jumlah aliran udara pada tingkat tersebut untuk menghindari terjadinya surging yang bisa mematahkan sudu-sudu. Pada waktu start, saat
18 Universitas Sumatera Utara
putaran masih rendah, tekanan udara pada tingkat yang lebih tinggi masih rendah. Udara mengalir dengan kecepatan tinggi, padahal laluan udara pada tingkat yang lebih tinggi semakin sempit. Hal ini mengakibatkan terganggunya aliran udara secara tiba-tiba. 2. Pengambilan udara untuk pendinginan sudu-sudu turbin.
2.5.2 Ruang Bakar (Combustion Chamber) Ruang bakar turbin gas umumnya berupa tabung silinder terbuat dari material tahan panas, dimana pada bagian ujung yang satu dipasang Nozzle bahan bakar yang dikelilingi oleh pengolak (Swirler) udara primer (udara pembakaran) dan pada bagian ujung lainnya dihubungkan oleh Transition Piece ke First Stage Nozzle.Di sepanjang dan di sekeliling sisi tabung ruang bakar terdapat lubang-lubang yang digunakan untuk jalan masuk udara sekunder (udara pendingin).
2.5.3 Turbin Gas Tubin gas menggerakkan kompresor dan generator. Disini energi panas dari gas asap yang keluar dari ruang bakar diubah menjadi energi mekanis. Sudu-sudu turbin terdiri dari tiga sampai dengan lima tingkat tergantung dari desain pabrik dan besarnya daya turbin gas.
19 Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.9 Penampang memanjang dari suatu konstruksi turbin gas. ( Fritz Dietzel, Turbin Pompa dan Kompresor )
Keterangan gambar : K. Paket kendali T. Pakt turbin G. Paket generator. 1. Pemasukan udara kompresor 2. Peredam suara masuk 3. Rotor 4. Kamar bakar 5. Rumahan gas bakar 6. Peredam suara keluar
20 Universitas Sumatera Utara
7. Kotak transmisi beban 8. Generator 9. Unit eksiter 10. Saluran keluar generator 11. Pemasukan udara pendingin generator 12. Turbin uap start 13. Kotak transmisi bantu 14. Penghembus udara pendingin 15. Saringan minyak lumas 16. Pendingin minyak lumas 17. Saringan minyak bakar 18. Pompa minyak lumas bantu 19. Lemari saklar 20. Pemasukan minyak bakar 21. Pemasukan gas bakar 22. Instalasi pemakaian api 23. Fundasi
2.5.4 Heat Recoveri Steam Generator (HRSG) Merupakan ketel uap panas lanjut yang memanfaatkan gas buang dari PLTG untuk memanaskan air pengisi ketel menjadi uap jenuh, kemudian menjadi uap panas lanjut (Superheated Steam) setelah melalui superheater.
21 Universitas Sumatera Utara
HRSG terdiri dari susunan pipa-pipa penyerap panas (TubeBundles) yang berfungsi sebagai : 1.
Economizer, bagian teratas dari HRSG yang berfungsi sebagai pemanas air dari deaerator dengan suhu ± 130 0 C
2.
Evaporator, berfungsi mengubah fase air menjadi uap jenuh dengan suhu ± 1600 C.
3.
Superheater, bagian terbawah dari HRSG berfungsi untuk meningkatkan temperatur uap ketel di atas titik didihnya serta tingkat kekeringan uap ketel.
Di dalam HRSG juga terdapat Drum uap tempat air masuk dari ekonomizer dan tempat pemisah uap jenuh dari air mendidih, dari drum uap air yang tersisa disirkulasikan kembali melalui downcomer. Adapun fungsi lain dari drum uap adalah sebagai berikut : 1.
Tempat menginjeksi bahan-bahan kimia (Na3PO4) untuk mencegah pergerakan dan menaikkan PH.
2.
Blow down untuk mengurangi kandungan bahan padat terlarut dalam air.
3.
Dengan volume yang besar, memungkinkan perubahan tinggi permukaan air akibat fluktuasi beban tanpa membahayakan pipa-pipa economizerdari level yang sangat rendah maupun level yang sangat tinggi.
22 Universitas Sumatera Utara
2.5.5 Turbin Uap Turbin uap berfungsi untuk mengkonversikan energi (enthalpy) uap menjadi energi mekanis penggerak generator. Energi panas dari uap, berupa tekanan dan temperatur uap dihasilkan oleh HRSG, kemudian dialirkan ke turbin uap yang selanjutnya memutar sudu – sudu turbin.uap yang keluar dari sudu – sudu terakhirnya disebut exhaust steam dan kemudian mengalir ke kondensor.
2.5.6 Kondensor Tugas utama kondensor adalah mengkondensasi uap dari turbin untuk digunakan lagi sebagai air pengisi HRSG. Kunci operasinya adalah menjaga tekanan exhaust steam (vacum) serendah mungkin, agar heat drop di turbin besar, sehingga akan menaikkan kerja turbin, menaikkan efisiensi unit pembangkit dan menurunkan jumlah aliran uap pada beban tertentu. Caranya adalah menjaga jumlah air pendingin melalui pipa kondensor cukup jumlahnya (menjaga agar pipa kondensor tidak tersumbat kotoran), dan menjaga kebersihan pipa kondensor agar heat transfernya tidak terganggu. 2.5.7 Generator Turbin Gas dan Turbin Uap Generator di kopel langsung dengan turbin, terdiri dari dua komponen utama yaitu rotor dan stator.Rotor adalah bagian dari generator yang terpasang di tengah –
23 Universitas Sumatera Utara
tengah dengan electromagnet, yang diisi oleh sebuah dinamo penguat (Exciter) dipasang pada poros generator. Stator adalah bagian generator yang tidak bergerak / statis dimana kumparan menghasilkan tegangan. Bilamana terdapat suatu gerakan relative antara rotor dan stator maka garis-garis gaya magnet dari rotor memotong belitan kumparan dari stator yang akan menginduksikan suatu Gaya Gerak Listrik (GGL) sehingga menjadi energi listrik dan dihubungkan dengan jaringan luar. 2.5.8 Cerobong (Stack) Fungsi dari cerobong adalah : 1. Membantu fan untuk mengatasi pressurelosses dalam boiler. 2. Membantu penyebaran flue gas di atmosfir. 2.5.9 Pemurnian Air (WaterTreatment) Air yang digunakan untuk menghasilkan uap dalam HRSG adalah air yang sudah dibebaskan dari kandungan unsur – unsur
tertentu. Adapun proses dari
pemurnian air tersebut adalah sebagai berikut : Air dari laut dipompakan oleh Seawatersupply pump menuju Desalination Plant dan Electrolytic Chlorination. -
Proses di Desalination Plant akan menghasilkan Distilate yang kemudian dipompakan oleh Distilate pump menuju Rawwater tank. Setelah itu dipompakan
kembali
oleh
DeminRecycle
supply
pump
menuju
24 Universitas Sumatera Utara
DemineralisationPlant lalu ke MixedBedExchanger, untuk menghasilkan air murni yang kemudian ditampung di MakeUpWater Tank. Dan selanjutnya digunakan sebagai air penambah HRSG. -
Proses di ElectrolyticChlorination akan menghasilkan cairan Chlorine yang ditampung di Hipoclorit tank, kemudian diinjeksikan oleh Injection Pump ke Inlet air pendingin Kondensor. Proses ini dilakukan untuk menahan pertumbuhan dan pembentukan koloni organisme laut di dalam peralatan air pendingin Kondensor, sehingga dapat menjaga kondisi peralatan tersebut dalam keadaan bersih, aliran dan perpindahan panas efisien.
Gambar 2.10 Penampang pusat kombinasi turbin gas dengan turbin uap (Manual Book Optimasi Operasional PLTGU”,PT.PLNPembangkitan Belawan)
25 Universitas Sumatera Utara
2.6 Jenis dan konfigurasi Heat Recovery Steam Generator ( HRSG ) HRSG jika dilihat dari aliran gasnya dibagi dalam dua disain : a. Vertical Gas Flow HRSG Aliran gas secara vertikal dari bawah keatas, sehingga susunan peralatan superheater, evaporator, dan economizerbertumpuk keatas. Pipanya sendiri tersusun horizontal.Keuntungannya adalah menghemat tempat sedang kelemahannya adalah memerlukan kontruksi baja yang besar untuk menahan HRSG. Untuk memastikan distribusi air yang merata (uniform) diseluruh susunan pipa HRSG, diperlukan Circulating pump.
Gambar 2.11 HRSG dengan vertikal gas flow (Manual Book Optimasi Operasional PLTGU”,PT.PLNPembangkitan Belawan)
26 Universitas Sumatera Utara
b. Horizontal Gas Flow HRSG Aliran gas secara horizontal, sehingga membutuhkan banyak tempat (ruangan), tetapi sangat memudahkan pemeliharaan.Menggunakan pipa-pipa vertikal dengan header diatas dan dibawah. Bundel (suction) digantung atau disangga dibawah. Tanpa menggunakan circlulating pump (Natural circulating). HRSG jenis ini bisa mencapai perbandingan sirkulasi tinggi.
Gambar 2.12 Gambar HRSG dengan horizontal gas flow (Manual Book Optimasi Operasional PLTGU”,PT.PLNPembangkitan Belawan)
27 Universitas Sumatera Utara
2.7 Jenis sistem Combined cycle Dilihat dari sistem HRSGnya combined cycle dikenal ada “Single pressure sistem” dan “Two pressure sistem”. Semua sistem tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing, misal : “Two Pressure system” memiliki effisiensi lebih tinggi dari “Single Pressure System”. Adapun berbagai tipe Combined Cycle dilihat dari system HRSGnya dapat dijelaskan berdasarkan gambar diagram flow, sebagai berikut : 1.
Combined cycle dengan HRSG Single pressure system
HRSG dengan singgle pressure system ini hanya memiliki satu Economizer, Evaporator dan superheater yang bekerja pada tekanan yang sama dan juga turbin uap yang digunakan yaitu turbin tekanan tunggal.
Gambar 2.13 Diagram flow Combined Cycle “Single Pressure System” ( Rolf Kehlhofer, Combined Cycle Gas & Steam Turbine Power Plant )
28 Universitas Sumatera Utara
Keterangan Gambar : 1. Compressor 2. Gas turbine 3. Bypass stack 4. Superheater 5. Evaporator 6. Economizer 7. Boiler drum 8. Steam turbine 9. Condenser 10. Steam bypass 11. Feed water tank 12. Feed water pump 13. Condensate pump 2.
Combined Cycle dengan HRSG Single pressure system with Preheating loop Pada HRSG system ini prinsip dasarnya sama dengan single pressure tanpa
preheating loop, pada sistem ini preheating loop berfungsi untuk menaikkan temperatur didalam tangki air pengisi (Feed water tank), sehingga air pengisi yang dimasukan kedalam ekonomizer memiliki temperatur yang tinggi.
Gambar 2.14 Diagram flow Combined Cycle “Single Pressure System” dengan low pressure evaporator (preheating loop) ( Rolf Kehlhofer, Combined Cycle Gas & Steam Turbine Power Plant )
29 Universitas Sumatera Utara
Keterangan gambar : 1. Preheating loop Compressor 2. Gas turbin 3. Flue gas bypass (optional) 4. Superheater 5. Evaporator 6. Economizer 7. Boiler drum (high pressure) 8. Steam turbine 9. Condenser 10. Steam bypass (high pressure) 11. Feed water tank,deaerator 12. Feed pump (high pressure) 13. Condensate pump 14. flash system 15. Booster pump 16. Flash tank
3.
Combined Cycledengan HRSG Two pressure system HRSG pada system ini bekerja dengan dua tekanan, yaitu pada tekanan rendah
(low pressure) dan tekanan tinggi (high pressure). Tekanan ekonomis > 50 bar untuk tekanan tinggi dan sekitar 3 – 5 bar untuk sisi tekanan rendah. Pada combined cycle dengan system two pressure memakai turbin uap dengan dua tekanan, yaitu turrbin uap tekanan tinggi dimana tekanan uap masuk dari sisi drum ketel tekanan tinggi dan turbin uap tekanan rendah dimana uap masuk dari sisi drum ketel tekanan rendah.
30 Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.15 Diagram flow Combined Cycle “Two Pressure System” . ( Rolf Kehlhofer, Combined Cycle Gas & Steam Turbine Power Plant )
Keterangan Gambar : 1. Compressor 2. Gas turbin 3. Flue gas bypass (optional) 4. High pressure Superheater 5. High Pressure Evaporator 6. High pressure Economizer 7. High pressure Boiler drum 8. Steam turbine 9. Condenser 10. High pressure Steam bypass 11. Feed water tank/deaerator 12. High pressure Feed pump 13. Condensate pump 14. Low pressure feed pump 15. Low pressure evaparator 16. Low pressure boiler drum 17. Low pressure economizer 18. Low pressure steam bypass
31 Universitas Sumatera Utara