BAB I PENDAHULUAN
I.I
LATAR BELAKANG
Kebutuhan energi terus mengalami peningkatan seiring dengan meningkatnya kegiatan pembangunan ekonomi suatu negara. Indonesia merupakan salah satu negara ekonomi berkembang yang terus melakukan kegiatan pembangunan di sektor industri. Keberlangsungan suatu industri sangat tergantung oleh energi yang tersedia. Berdasarkan data dari blueprint Pengelolaan Energi Nasional tahun 2006, Indonesia merupakan salah satu negara dengan persediaan sumber energi terbesar, namun dalam hal pemanfaatannya, Indonesia merupakan negara dengan pemanfaatan terendah. Hal ini menunjukkan, bahwa Indonesia merupakan negara yang tidak efisien dalam pemanfaatan sumber energi. Seiring dengan hal tersebut, maka pemanfaatan sumber energi seefisien mungkin perlu dilakukan. Dengan melakukan analisis eksergi secara menyeluruh dan analisis pada tiap komponen/subsistem pada sistem pembangkit serta melakukan pengoptimalan, maka efisiensi sistem pembangkit akan meningkat. Metode analisis eksergi ini sesuai dengan tujuan yang lebih jauh dalam kaitan pengelolaan sumber daya yang efisien, karena cara ini mampu mengidentifikasi lokasi, jenis serta besarnya kerugian. Informasi ini dapat dimanfaatkan pada perancangan sistem termal dan menuntun usaha mengurangi sumber pemborosan energi dalam sistem yang sudah ada, dan evaluasi evaluasi sistem ekonomi analisis eksergi sangat sangat berguna dalam meningkatkan meningkatkan efisiensi sistem dan proses.
1
I.2
RUMUSAN MASALAH
1. Pengertian energi, eksergi, dan eksergi losses 2. Menjelaskan proses PLTU ( Pembangkit Listrik Tenaga Uap) di PT. Tanjung Enim Lestari Pulp and Paper 3. Menghitung Energi, Eksergi, dan Eksergi losses I.3
TUJUAN
1. Mengetahui pengertian energi, eksergi, dan eksergi losses l osses 2. Mengetahui proses PLTU ( Pembangkit Listrik Tenaga Uap) di PT. Tanjung Enim Lestari Pulp and Paper 3. Dapat mengetahui dan menghitung Energi, Eksergi, dan Eksergi losses
2
BAB II PEMBAHASAN
Energi merupakan konsep dasar termodinamika dan merupakan salah satu aspek penting dalam analisis teknik. Analisis energi dilakukan berdasarkan pada hukum pertama termodinamika. Degradasi energi tidak dihitung jika menggunakan hukum pertama. Sebagai contoh penurunan kualitas energi termal yang dipindahkan dari temperatur tinggi menjadi temperatur rendah tidak kelihatan bila dinyatakan dalam analisis energi. Sedangkan analisis eksergi dilakukan berdasarkan hukum kedua termodinamika, yaitu proses termodinamika selalu tidak ideal sehingga terjadi penurunan kualitas energi. Eksergi didefinisikan sebagai potensi kerja maksimum dalam bentuk materi atau energi dalam berinteraksi dengan lingkungannya. Potensi kerja ini diperoleh melalui proses reversibel. Eksergi dapat ditransfer di antara sistem dan dapat dihancurkan oleh ireversibilitas di dalam sistem
komposisi energi, eksergi dan anergi Analisis eksergi bisa diterapkan di banyak bidang, terkhusus pada industri yang bekerja dengan pemanfaatan energi termal. Analisis eksergi terbukti sangat bermanfaat dalam menilai kinerja suatu sistem. Di dunia industri, analisis eksergi sudah dilakukan.
3
Analisis eksergi pada industri pulp and paper yang dilakukan memperlihatkan perbedaan antara analisis energi dengan analisis eksergi. E xergy L osses
Eksergi tidak kekal dan bisa dimusnahkan. Istilah ini sering disebut ireversibilitas (irreversibility). Eksergi yang keluar merupakan eksergi yang termanfaatkan, yaitu eksergi produk , dan eksergi yang tidak termanfaatkan, yaitu eksergi yang terbuang . Sangat penting untuk membedakan antara eksergi yang dimusnahkan karena ireversibilitas dengan eksergi yang terbuang karena tidak termanfaatkan. Efisiensi
Efisiensi didefinisikan sebagai perbandingan antara eksergi masuk sebagai eksergi yang digunakan dengan eksergi keluar sebagai eksergi yang termanfaatkan. Efisiensi eksergi dapat ditulis
Penelitian ini dilakukan dengan melakukan analisis termodinamika pada tiap komponen pada sistem pembangkit listrik tenaga uap. Dalam penelitian ini sistem disederhanakan ke dalam sebuah volume kontrol dengan membedakan antara aliran masuk komponen dan aliran keluar komponen. Sistem juga diasumsikan dalam kondisi steady. Analisis dilakukan untuk mengidentifikasi lokasi, jenis dan besar kerugian ( energy losses) akibat gesekan dan pembakaran tidak sempurna pada ruang bakar, dll. Data temperatur, tekanan dan laju aliran massa digunakan untuk mencari entalpi dan entropi pada tabel termodinamika, sehingga bisa dihitung energi dan eksergi tiap state. Setelah mendapatkan energi dan eksergi di tiap state maka analisis di tiap komponen bisa dilakukan dengan menggunakan neraca energi dan eksergi. Maka dapat diketahui komponen mana yang paling tidak efisien atau yang mengalami ireversibilitas terbesar.
4
Analisis tiap komponen akan memudahkan analisis sistem pembangkit secara keseluruhan. Adapun batasan penelitian ini antara lain, penelitian diarahkan kepada analisis termodinamika untuk mengetahui performansi dengan menggunakan analisis energi dan eksergi pada tiap komponen, Penelitian ini mempertimbangkan kondisi setiap masuk komponen dan keluar komponen. Proses analisis dimulai dari tiap komponen sehingga bisa dilakukan analisis secara keseluruhan. Sistem diasumsikan dalam sistem terbuka kondisi steady dan kondisi lingkungan PT. Tanjung Enim Lestari Pulp and Paper dijadikan referensi. Dalam hal ini parameter-parameter yang akan dihitung meliputi: nilai eksergi , energi, laju eksergi, laju energi di tiap titik dan ireversibel serta efisiensi energi dan eksergi pada tiap komponen serta membatasi komponen yang akan dianalisis sehingga bisa menjadi satu siklus pembangkit listrik tenaga uap. Dalam hal ini komponen meliputi : power boiler, recovery boiler , turbin, kondensor, condensate pump, deaerator dan feed water pump.
Sistem PLTU PT.Telpp
Skema PLTU di PT. Tanjung Enim Lestari Pulp and Paper
5
Pada PLTU PT. Tanjung Enim Lestari Pulp and Paper , daya listrik maksimum yang bisa dihasilkan adalah 75 MW. Turbin digerakkan oleh steam yang dihasilkan dari power boiler dan recovery boiler . Power boiler menggunakan bahan bakar kulit kayu
(bark ). Air dialirkan ke atas melalui pipa yang ada pada dinding boiler , air tersebut akan dipanaskan hingga menjadi uap kering. Uap kemudian masuk ke high pressure header yang merupakan tempat bertemu uap dari power boiler dan recovery boiler. Uap
dengan tekanan dan suhu yang tinggi inilah yang menjadi sumber tenaga untuk menggerakkan turbin yang dihubungkan ke generator. Uap yang keluar dari turbin sebagian besar diekstrak ke medium pressure (MP) steam dan low pressure (LP) steam untuk keperluan mill process, dan sisanya dialirkan ke kondensor. Di condensate tank uap panas didingingkan dengan menggunakan air pendingin cooling tower . Kemudian air dipompa menuju deaerator dan masuk ke feed water tank dan dipanaskan dengan menggunakan uap panas dari LP steam. Air kemudian dipompa dengan feed water pump untuk dipanaskan lebih lanjut di boiler dengan terlebih dahulu masuk ke economizer yang dilanjutkan ke steam drum. Siklus ini terus berlangsung selama proses
terjadi. Sedangkan pada recovery boiler , proses steam yang terjadi sama dengan yang terjadi di power boiler , hanya saja bahan bakar yang digunakan adalah Heavy Black Liquor (HBL).
SISTEM AIR KONDENSAT
Sistem air kondensat adalah sumber pasokan utama untuk sistem air pengisi. Ruang lingkup sistem air kondensat adalah mulai dari hotwell sampai ke Dearator. Air kondensat berasal dari proses kondensasi uap bekas didalam kondensor. Di dalam sistem air kondensat, air mengalami 3 proses utama yaitu mengalami pemanasan , pemurnian dan deaerasi . Pemanasan
Pada saat melintasi sistem air kondensat, air mengalami pemanasan pada berbagai komponen antara lain di gland steam condensor dan dibeberapa pemanas awal air pengisi tekanan rendah/ LPH ( Low Pressure Heater ). Tujuannya untuk meningkatkan
6
efisiensi siklus serta menghemat pemakaian bahan bakar. Bila air kondensat tidak dipanaskan, berarti membutuhkan lebih banyak bahan bakar untuk menaikkan temperatur air didalam ketel/Boiler. Selain itu, air kondensat juga mengalami proses pemurnian untuk mengurangi pencemar-pencemar padat dan cair yang terkandung dalam air kondensat. Pemurnian
Pemurnian air yang dilakukan didalam sistem air kondensat termasuk sistem pemurnian didalam siklus ( Internal Treatment ), pemurnian dilakukan dengan cara mengalirkan air kondensat melintasi penukar ion ( Condensate Polishing ) dan injeksi kimia, agar pencemar yang dapat mengakibatkan deposit maupun korosi pada komponenkomponen ketel dapat dihilangkan sehingga kualitas air kondensat menjadi lebih baik. Terjadinya deposit di ketel yang disebabkan oleh kualitas air yang buruk, dapat mengakibatkan terhambatnya proses perpindahan panas didalam ketel dan pada kondisi ekstrim dapat mengakibatkan bocornya pipa-pipa ketel akibat over heating. Deaerasi
Deaerasi adalah proses pembuangan pencemar gas dari dalam air kondensat seperti oksigen (O2), carbondioksida (CO 2) dan non condensable gas lainnya. Pencemar gas dapat menyebabkan korosi pada saluran dan komponen-komponen yang dilaui air kondensat. SISTEM AIR PENAMBAH ( MAK E UP WATE R )
Secara teoritis, air di dalam siklus PLTU akan terus bersirkulasi tanpa terjadi pengurangan massa air sehingga tidak memerlukan penambah dari luar siklus. Tetapi pada prakteknya, banyak terjadi kehilangan massa air yang antara lain disebabkan oleh adanya kebocoran-kebocoran di dalam sistem, spray ( Tempering ) dan pembuangan gas yang masih mengandung air oleh karena itu harus ada tambahan air Sistem air penambah berfungsi untuk memenuhi kebutuhan akan tambahan fluida kerja tersebut. Mengingat bahwa kualitas air penambah harus sama baiknya dengan kualitas air yang telah berada dalam siklus tersebut, maka sistem air penambah
7
dilengkapi dengan unit pengolahan air (demineralizer plant) yang berfungsi untuk mengolah air sumber (raw water) menjadi air penambah (make up water). Air condensate atau demin dari condensate storage tank (CST) ditransfer ke kondensor hotwell menggunakan condensate transfer pump. Sistem pengoperasian dari condensate transfer pump hanya digunakan pada saat awal pengoperasian. Aliran air penambah yang masuk ke hotwell diatur oleh katup air penambah (make up valve). Pembukaan katup dikendalikan oleh level Transmitter (LT) yang menggunakan Parameter Level Hotwell sebagai set point, karena variasi level hotwell merepresentasikan kebutuhan air penambah. Bila level hotwell turun menjadi lebih rendah dari semestinya, maka katup air penambah akan membuka sehingga air penambah dari tangki air penambah (Condensate Storage Tank) akan mengalir kedalam hotwell menggunakan CTP ( pada saat awal start unit) dan vaccum line (normal operasi). Hal yang perlu diperhatikan oleh operator adalah bahwa jangan biarkan level tangki air penambah terlalu rendah. Bila level hotwell tinggi, maka hotwell level transmitter (LT) akan memerintahkan katup pelimpah (Spill Valve) untuk membuka dan sebagian air hotwell akan mengalir melalui pompa kondensat dan kembali ke tangki air penambah/ Condensate Storage Tank menggunakan Condensate Pump.
KOMPONEN UTAMA DAN FUNGSINYA SISTEM AIR KONDENSAT
Hotwell Kondensor
Sebagai penampung air hasil kondensasi uap bekas turbin
Condensate Pump
Berfungsi untuk mengalirkan air kondensat dari hotwell melintasi sistem air kondensat menuju ke deaerator. Sistem kondensat memiliki 2 buah pompa kondensat yaitu 1 untuk cadangan (stand by) dan satu lagi beroperasi. Jenis pompa yang banyak dipakai adalah pompa sentrifugal bertingkat (multy stage). Hal yang perlu diperhatikan adalah bahwa sisi hisap pompa kondensat
8
berhubungan dengan hotwell yang vakum. Untuk menjamin kontinuitas aliran air ke sisi hisap (suction) pompa, maka tekanan pada sisi hisap pompa paling tidak harus sama dengan tekanan kondensor. Berkaitan dengan hal tersebut, maka sisi hisap pompa dilengkapi dengan saluran penyeimbang tekanan (Equalizing / Balancing Line) agar tekanan pada sisi hisap pompa selalu sama dengan tekanan kondensor. Faktor yang perlu diperhatikan oleh operator adalah bahwa katup isolating (manual valve) pada saluran penyeimbang ini harus selalu terbuka selama pompa beroperasi. Kavitasi ini juga dapat timbul bila temperatur air kondensat didalam hotwell terlalu tinggi. Pompa kondensat juga dilengkapi oleh saringan (strainer) pada sisi hisapnya.
Condensate Polishing
Condensate Polishing berfungsi untuk memurnikan air menggunakan bahan kimia, agar pencemar yang terkandung di air kondensat serta dapat mengakibatkan korosi pada komponen-komponen boiler dapat dihilangkan, sehingga kualitas air kondensat menjadi lebih baik. Terdiri dari :
Ion exchanger Sebagai Wadah resin tempat pertukaran ion terjadi
Resin trap Berfungsi Sebagai penyaring resin agar tidak terbawa sistem
Anion regeneration dan sparation vessel Sebagai tempat terjadinya regenerasi resin (kation)
Kation regeneration dan separation vessel Sebagai tempat terjadinya regenerasi resin (anion)
Deaerator Level Control
Deaerator Level Control terdiri dari dua buah Control Valve (Big dan Small) dan satu buah isolating valve pada satu line Bypass. Berfungsi sebagai pengatur level air di Deaerator, apabila level air di deaerator levelnya rendah, maka Small control valve akan membuka dan membantu Big untuk mengisi air pada
9
deaerator hingga pada level yang dibutuhkan. Setelah level air pada deaerator telah normal maka small control valve ini akan menutup. Minimum Flow
Minimum Flow berfungsi untuk menjamin aliran/pressure air kondensate agar tetap stabil/normal. Dengan minimum flow ini, jika air kondensat pressurenya rendah akan di kembalikan kembali ke hotwell (resirkulasi).
LOW PRESSURE HEATER
Berfungsi untuk pemanas air kondensat, menggunakan Excause Steam dari Low Pressure Turbin. Tujuannya untuk efisiensi siklus dan menghemat bahan bakar.
DEAERATOR
Berfungsi membuang gas-gas yang tidak dibutuhkan dari dalam air kondensat seperti oksigen (O 2), carbondioksida (CO 2) dan non condensable gas lainnya
Kondensor
Berfungsi untuk merubah uap bekas turbin menjadi air kondensat dengan media pendinginnya air laut. Uap bekas expansi turbin dikondensasikan di ruangan kondensor yang vaccum dan berkontraksi langsung dengan tube-tube berisi air, Sehingga terjadi pertukaran panas antara uap dan air.
10
PERHITUNGAN
Dari perhitungan Didapatkan nilai availibility (a) Dengan Rumus
a = (h - ho)- To (s - s o)
TITIK 1a 1b 2a 2b 3 4
(h - ho) - To (s - so) 54,984938 55,850438 1257,950858 1238,807158 1261,733738 106,836198
11
622,279838 865,646518 632,277818 20,052698 21,187378 33,160298 0,286764 0,541858 4,982112 5,557748 0,55686 46,057418 54,029078 0,134126 801,490278 5,557748 4,67554 5,10039
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Menghitung energi, eksergi, dan energi loss
Energi Energy = entalpi x flow rate = h x G
Eksergi Exergy = availibility x flow rate = a x G
Eksergi loss Eloss = Ein - Eout
12
TITIK
Laju Aliran massa
Enthalpy
a
Energi
exergi
m ( Kg/s)
h (KJ/Kg)
(KJ/Kg)
(KJ/s)
(KJ/s)
1a
76,1111
522,243
54,984938
39748,4892
4184,96411
1b
24,7222
526,398
55,850438
13013,71664
1380,7457
2a
75,2778
3298,41
1257,950858
248297,0483
94695,7731
2b
24,7222
3262,88
1238,807158
80665,57194
30626,0383
3
100
3306,33
1261,733738
330633
126173,374
4
12,5
2585,98
106,836198
32324,75
1335,45248
5
57,2222
2773,41
622,279838
158700,6217
35608,2213
6
26,3889
2954,42
865,646518
77963,89394
22843,4594
7
8,8889
2798,76
632,277818
24877,89776
5620,2543
8
15,0627
377,163
20,052698
5681,09312
302,047774
9
43,125
381,731
21,187378
16462,14938
913,705676
10
37,9166
449,145
33,160298
17030,05131
1257,32576
11
1045
138,619
0,286764
144856,855
299,66838
12
1045
163,691
0,541858
171057,095
566,24161
13
96,1111
251,437
4,982112
24165,88665
478,836265
14
74,1667
251,919
5,557748
18684,0009
412,199829
15
28,8889
126,277
0,55686
3648,003625
16,0870729
16
104,7222
512,373
46,057418
53656,82778
4823,23414
17
104,7222
518,016
54,029078
54247,77516
5658,04391
18
12,5
196,797
0,134126
2459,9625
1,676575
19
2,2222
2992,48
801,490278
6649,889056
1781,0717
20
21,9444
251,919
5,557748
5528,211304
121,961445
21
96,1111
251,18
4,67554
24141,1861
449,371292
22
96,1111
251,536
5,10039
24175,40165
490,204093
13
Eksergi loss
1. Boiler a.
Power boiler
E in
= 1 a + 17 = 4184,96411 KJ/s + 5658,04391 KJ/s = 9843,00802 KJ/s
Eout
= 2a = 94695,7731KJ/s
Eloss = Ein – Eout = 9843,00802 KJ/s - 94695,7731KJ/s = 84852,76508 KJ/s b. Recovery Boiler Ein
= 1 b + 17 = 1380,7457 KJ/s + 5658,04391 KJ/s = -7038,78961 KJ/s
Eout
= 2b = 30626,0383 KJ/s
Eloss = Ein – Eout = 7038,78961 KJ/s - 30626,0383 KJ/s = -23587,24869 KJ/s 2. Turbin Ein
= 3
= 126173,374 KJ/s Eout
= 4, 5, dan 6 = (1335,45248 + 35608,2213 + 22843,4594) KJ/s = 59787,13318 KJ/s
Eloss = Ein – Eout = 126173,374 KJ/s - 59787,13318 KJ/s = 66386,24082 KJ/s
14
3. Kondensor Ein
= 4 + 11
= 1335,45248 KJ/s + 299,66838 KJ/s = 1635,12086 KJ/s Eout
= 18 + 12 = 1,676575 KJ/s + 566,24161KJ/s = 567,91819 KJ/s
Eloss = Ein – Eout = 1635,12086 KJ/s - 567,91819 KJ/s = 1067,20267JK/s 4. Deaerator Ein
= 14 + 15 + 7 + 19
= (412,199829 + 16,0870729 + 5620,2543 + 1781,0717) KJ/s = 7829,612902 KJ/s Eout
= 16 = 4823,23414 KJ/s
Eloss = Ein – Eout = 7829,612902 KJ/s - 4823,23414 KJ/s = 3006,378762 KJ/s 5. Condensat Pump 2 Ein
= 13
= 478,836265 KJ/s Eout
= 14 + 20 = 412,199829 KJ/s + 121,961445 KJ/s = 534,161274 KJ/s
Eloss = Ein – Eout = 478,836265 KJ/s - 534,161274 KJ/s = -55,325009 KJ/s
15
6. Condensat Pump 1 Ein
= 21
= 449,371292 KJ/s Eout
= 22 = 490,204093 KJ/s
Eloss = Ein – Eout = 449,371292 KJ/s - 490,204093 KJ/s = -40,832801 KJ/s 7. Condensat Tank Ein
=
8 + 9 +10 + 18 + 20
= (302,047774 + 913,705676 +1257,32576 + 1,676575 + 121,961445 ) KJ/s = 2596,71723 KJ/s Eout
= 21 = 449,371292KJ/s
Eloss = Ein – Eout = 2596,71723 KJ/s – 449,371292 KJ/s = 2147,34594 KJ/s 8. Feed Water Pump Ein
= 16
= 4823,23414 KJ/s Eout
= 17 = 5658,04391KJ/s
Eloss = Ein – Eout = 4823,23414 KJ/s - 5658,04391KJ/s = -834,80977 KJ/s
16
PERTANYAAN
Sesi 1 1. Indah Nurcahyanti Mengapa eksergi loss di beberapa titik terlalu besar? Jawab : Karena di setiap alat membutuhkan eksergi input yang cukup besar untuk menghasilkan energi yang besar pula seperti boiler dan turbin. Besarnya eksergi loss disebabkan oleh kinerja alat yang tidak bisa memaksimalkan eksergi maupun energi yang masuk, selain itu eksergi loss yang dihasilkan pun disebabkan tidak adanya penerapan sistem kogenerasi yang memanfaatkan kembali sejumlah energi panas yang dihasilkan. 2. Fitriyani Terdapat 2 jenis boiler. Mengapa bahan bakar yang digunakan tidak disatukan sehingga dapat mengefisiensikan energi yang ada? Jawab : Terdapat 2 jenis boiler yaitu power boiler dan Recovery boiler. Recovery Boiler adalah sebuah unit yang sangat penting bagi sebuah perusahaan kertas. Boiler ini berfungsi untuk menghasilkan uap kering dengan temperature dan tekanan tinggi. Uap kering yang biasa disebut dengan dry steam ini akan dikirin ke sebuah unit generator yang nantinya akan menghasilkan listrik guna menjalankan semua mesin yang ada didalam pabrik. Recovery Boiler biasa juga disebut dengan chemical recovery.
Karena
Recovery Boiler sebenarnya melakukan daur ulang dari sisa chemical2 (Weak Black Liquor) dari sebuah proses pemasakan kayu. Sisa liquor yang hanya terdiri dari 18% solid dan 82% Air akan diuapkan hingga komposisinya berbalik yaitu Solid nya menjadi 82% dan kadar air 18%. Liquor yang telah diuapkan akan berubah bentuknya hingga menjadi kental, liquor yang telah mengental disebut dengan Heavy Black Liquor. Liquor yang telah mengental ini akan
17
dijadikan sebagai bahan bakar di recovery boiler. Jadi di recovery boiler ini hanya memanfaatkan kembali dari pemasakan kayu sedangkan pada power boiler juga sebenarnya memnfaat kan kulit kayu yang ada dipabrik. Jika disatukan kedua bahan bakar ini tentunya akan tidak efisien dalam pemanfaatan kembali bahan yang tidak termanfaatkan. 3. Aryo Juliansyah. P Jenis steam apa yang dihasilkan yang keluar dari HP Header? Jawab : Yaitu superheated steam hal ini dikarenakan panas latent steam sebesar 2100 kJ/kg jauh lebih besar daripada kapasitas panasnya (4,2 kJ/kg/K). Jangan mengira bahwa steam untuk pemanas harus saturated steam, bila ada superhated steam yang tidak terpakai untuk menggerak turbin bila dipakai pasti merupakan suatu penghematan yang sangat besar. Sesi 2 4. Mirza Pratama Menurut anda, mengapa terdapat eksergi loss yang negatif dan apa solusinya? Jawab : Pada dasarnya eksergi tidak dapat bernilai negatif karena semua sistem yang tidak berada pada tingkat keadaan lingkungan dapat dengan spontan berubah ke tingkat keadaan sekeliling. Dalam hal ini terdapat kesalahan teknis dalam menghitung eksergi loss yang ada pada skema yang ada. Solusi agar dapat meminimalisasi eksergi loss maka hendaknya ditambahkan sautu ekonomizer yang berguna memanfaatkan kembali sejumlah panas yang dihasilkan dari proses pembakaran seperti di boiler, lalu dapat digunakan kembali sebagai panas recycle yang bertujuan memanaskan umpan (feed) maupun air umpan didalam proses tersebut.
18
5. Suci Ananda Putri Dari diagram tersebut, terdapat recovery boiler dengan memanfaatkan HBL. Namun terdpat eksergi loss yang besar. Apakah hal tersebut termasuk efisien atau tidak? Jawab : Apabila dilihat dari hasil perhitungan yang ada, penggunaan recovery boiler tidak efisien karena benyak menghasilkan eksergi loss sebesar -11.137,24869 kJ/kg. Namun didalam penerapan prosesnya, penggunaan recovery boiler ini tergolong efisien karena Recovery Boiler melakukan daur ulang dari sisa chemical2 (Weak Black Liquor) dari sebuah proses pemasakan kayu dan uap yang dihasilkan dapat menambah kapasitas uap kering yang akan digunakan untuk memutar turbin. 6. Raden Innu Romi. F Dari adanya dorongan pompa, maka terdapat sejumlah energi yang dihasilkan, berapakah besar energi tersebut? Jawab : Pada CP 1 (Condensat Pump) terdapat energi yang masuk lebih kecil dari energi yang keluar hal ini dikarenakan akibat adanya perlakuan dari dorongan pompa sehingga energi yang keluar dari pompa tersebut akan mendapatkan tambahan energi. Namun kami juga belum tahu berapa energi yang disuplai oleh pompa. Hal ini karena tidak adanya data yang kami temukan pada pompa yang digunakan pada industri tersebut.
19
BAB III PENUTUP
3.1
KESIMPULAN
Terdapat 2 jenis boiler yaitu power boiler dan Recovery boiler. Recovery Boiler adalah sebuah unit yang sangat penting bagi sebuah perusahaan kertas. Boiler ini berfungsi untuk menghasilkan uap kering dengan temperature dan tekanan tinggi.
Recovery Boiler melakukan daur ulang dari sisa chemical2 (Weak Black Liquor) dari sebuah proses pemasakan kayu. Sisa liquor yang hanya terdiri dari 18% solid dan 82% Air akan diuapkan hingga komposisinya berbalik yaitu Solid nya menjadi 82% dan kadar air 18%.
Eksergi loss dibeberapa titik terlalu besar Karena di setiap alat membutuhkan eksergi input yang cukup besar untuk menghasilkan energi yang besar pula seperti boiler dan turbin. Besarnya eksergi loss disebabkan oleh kinerja alat yang tidak bisa memaksimalkan eksergi maupun energi yang masuk, selain itu eksergi loss yang dihasilkan pun disebabkan tidak adanya penerapan sistem kogenerasi yang memanfaatkan kembali sejumlah energi panas yang dihasilkan.
Dibeberapa perhitungan terdapat eksergi bernilai negatif Pada dasarnya eksergi tidak dapat bernilai negatif karena semua sistem yang tidak berada pada tingkat keadaan lingkungan dapat dengan spontan berubah ke tingkat keadaan sekeliling. Dalam hal ini terdapat kesalahan teknis dalam menghitung eksergi loss yang ada pada skema yang ada.
20
DAFTAR PUSTAKA
https://www.scribd.com/doc/219109087/Energy-and-Exergy-Analysis-PT-TelppSteam-Power-Plant#download Anonim, Hingga 2030 Permintaan Energi Dunia Meningkat. Website www.esdm.go.id (diakses tanggal 17 September 2013). Çamdali,Ü., Tunç, M., 2003. Exergy analysis and efficiency in an industrial AC ARC furnace. Turkey : Applied Thermal Engineering 23 (2003) 2255 – 2267.
Utlu,Z., Sogut,Z., Hepbasli,A., Oktay,Z., 2006. Energy and exergy analyses of a raw mill in a cement production . Turkey : Applied Thermal Engineering 26 (2006)
2479 – 2489.
21
