ANALISIS EKSERGI PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP

PUJI SRI NINGSIH, Dr. Ing. Sihana

2013 | Skripsi | FISIKA TEKNIK

Sampai dengan tahun 2012, PLTU menyuplai 44,02 % kebutuhan listrik nasional. Sebagian besar PLTU menggunakan bahan bakar fosil sebagai sumber energi yang bersifat tidak terbarukan atau terbatas serta menghasilkan emisi gas rumah kaca. Evaluasi eksergi sistem berdasarkan hukum termodinamika kedua merupakan metode yang dapat dimanfaatkan dalam desain, evaluasi, optimasi, dan pengembangan sistem pembangkit termal. Analisis eksergi dapat digunakan untuk menentukan besar, lokasi, dan efisiensi komponen pembangkit. Analisis eksergi pada PLTU diperlukan untuk mengetahui peluang efisiensi di setiap komponen PLTU yang dapat digunakan untuk melakukan optimasi pada komponen PLTU. Dalam penelitian ini dilakukan pemodelan sistem PLTU menggunakan perangkat lunak Cycle Tempo. Model terdiri dari siklus bahan bakar dan siklus uap air. Model disimulasikan untuk mendapatkan nilai efisiensi eksergi dan rugi-rugi eksergi dari komponen-komponen utama PLTU. Nilai-nilai yang diperoleh digunakan sebagai dasar rekomendasi optimasi pada PLTU. Hasil simulasi menunjukkan bahwa model PLTU memiliki efisiensi eksergi bersih sebesar 35,92%. Hasil juga menunjukkan bahwa 87% dari total rugi-rugi eksergi yang terjadi pada sistem PLTU merupakan kontribusi dari tiga komponen utama PLTU yaitu ketel uap, ruang bakar, dan reheater. Rugi-rugi eksergi yang tinggi terjadi pada ketel uap sebesar 356 MW, ruang bakar sebesar 218 MW, dan reheater sebesar 206 MW. Optimasi dapat dilakukan pada ketiga komponen tersebut untuk menekan rugi-rugi eksergi namun dengan mempertimbangan aspek teknologi, kemungkinan usaha optimasi pada ketel uap dan reheater sudah sangat kecil sedangkan optimasi pada ruang bakar masih mungkin untuk dilakukan

Until 2012, steam power plant supplies 44.02 % of national electricity demand. Most of steam power plants use fossil fuels as an energy source that are not renewable and limited. The use of fossil fuels also generates greenhouse gases. Exergy evaluation is made based on the second law of thermodynamics. It is a method that can be used in design, evaluation, optimization, and construction of thermal power systems. Exergy analysis can be used to determine the amount and location of plant components’ inefficiency. Exergy analysis on power plant is required to identify opportunities in each plant component that can be used to perform optimization in power plant components. In this research, a power plant system is modelled using Cycle Tempo. The model consists of fuel and vapor cycle .The model is simulated to get the exergy efficiency value and to count the exergy losses of system’s main components. The values obtained are used as a basis for recommendations on power plant optimization. The net exergy efficiency of the modeled power plant is 35.92%. The results showed that 87% of the total exergy losses occurred in the system is mainly contributed by three components which are boilers, combustion chamber, and reheater. High exergy losses is occurred in boiler with the amount of 356 MW, combustion chamber with the amount of 218 MW and reheater with the amount of 206 MW. Optimization can be performed on those three components to suppress its exergy losses but based on consideration of technological aspects, the possibility to optimize the boiler and reheater is very small while optimization on the combustion chamber is still possible to do

Kata Kunci : Efisiensi eksergi, rugi-rugi eksergi (exergy loss), peluang optimasi