Analisis Termodinamik untuk Preliminary Design Pembangkit Listrik Tenaga Panas bumi (PLTP) Unit Pengembangan di Area Geothermal Kamojang, Jawa Barat, Indonesia.

ALOYSIUS DAMAR P., Dr.-Ing Sihana; Ir. Kutut Suryopratomo

2015 | Skripsi | S1 FISIKA TEKNIK

PLTP dengan gas removal system (GRS) tipe dual Liquid Ring Vacuum Pump (LRVP) selalu dipertimbangkan kelayakannya dikarenakan memiliki parasitic load yang terlalu tinggi dibandingkan dengan menggunakan ejector. Dalam rangka meningkatkan kualitas pada perancangan dasar sistem PLTP, dilakukan analisis energi dan eksergi terhadap variasi jenis GRS. termasuk dual LRVP, untuk mengetahui bagaimana kinerja masing-masing PLTP dengan GRS tersebut. Kedua analisis tersebut dilakukan oleh Cycle Tempo 5.0 dalam beberapa variasi, seperti kandungan non condensable gases (NCG), pembebanan dan suhu lingkungan. Setelah dilakukan simulasi, ditemukan bahwa net power dual LRVP paling tinggi walau parasitic loadnya tertinggi juga. Ternyata penurunan gross power pada hybrid dan dual ejector jauh lebih besar dibandingkan kenaikan PL pada dual LRVP. Pada NCG 1%, net power pada dual LRVP mencapai 36,19 MWe sedangkan hybrid menghasilkan net power sebesar 35,24 MW dan dual ejector sebesar 34,21 MWe. Pada NCG 5%, dual LRVP memiliki net power sebesar 34,55 MWe, sedangkan hybrid sebesar 29,85 MWe dan dual ejector sebesar 24,69 MWe. Pada NCG yang sama, exergetic efficiency terendah ditemukan pada sistem dual SJE, sedangkan yang tertinggi pada sistem dual LRVP. Pada pembangkitan beban yang tetap, laju uap yang dibutuhkan pada hybrid dan Dual LRVP pada NCG 1% sama, akan tetapi dengan kenaikan NCG (>2%) hybrid membutuhkan tambahan uap lebih besar dibandingkan dual LRVP. Dalam analisis ekserginya, ditemukan juga bahwa dual LRVP memiliki penghancuran eksergi terendah. Kenaikan suhu lingkungan yang menurunkan kinerja dari PLTP menunjukan bahwa dual LRVP juga lebih baik pada kondisi lingkungan yang berubah-ubah. Dual LRVP merupakan sistem GRS yang memiliki kinerja terbaik dalam kondisi yang beragam.

GPP with gas removal system (GRS) called as dual LRVP always being considered in implementation because its parasitic load is higher than ejector. Dual LRVP always out of the options in preliminary design. In order to increased GPP performance, energy and exergy analysis has been done to some GRS within dual LRVP as one of those options. It will be calculated in Cycle Tempo 5.0 in some variable, for instances NCG contents, loads and also ambient temperature. After simulation, dual LRVP show its best performace as GRS system for Geothermal Power Plant (GPP) which highest net power (NP) shown although it has great parasitic load (PL). From the calculation, the decrement of Gross Power (GP) in other GRS is greater than the increment of PL which GP for dual LRVP was steady in simulations. In 1% NCG, NP for dual LRVP reach 36,19 MWe, whereas hybrid and dual ejector have it around 35,24 MWe and 34,21 MWe, respectively. In NCG 5%, dual LRVP has 34,55 MWe of net power, whereas hybrid dan dual ejector have it around 29,85 MWe dan 24,69 MWe, respectively. In the same NCG, the lowest exergetic efficiency found at dual ejector, where the highest found at dual LRVP. In constant operation load, steam flow needs for hybrid and dual LRVP are same in 1% NCG, but the increment of steam needs for hybrid will be greater than dual LRVP in 2% NCG or more. Under second law assessment (exergy analysis), the increase of NCG and difference GRS system will have great effect to exergy flow in all components whole plants. The ambient temperature can affect the performance by increased the parasitic load as the increment of temperature. In conclusion, dual LRVP is one of GRS system which best performace shown in many variable conditions.

Kata Kunci : PLTP, Cycle Tempo, eksergi, preliminary design