Menghitung Laju Air Pendingin Condenser PLTU dari Heat and Mass balance Diagram

Saat membaca Heat and Mass Balance diagram (HMBD) tidak semua HMBD dilengkapi dengan informasi  tentang laju air pendingin yang dibutuhkan. Sebagai engineer tentu harus bisa mengestimasi atau menghitung berdasarkan data dari HMBD tersebut

Untuk  dapat menghitung kebutuhan air pendingin condenser yang nanti akan di suplai oleh Circulating Water Pump (CWP). Data  yang dibutuhkan dari HMBD diantaranya sebagai berikut

  • Enthalpy steam masuk kondenser (H1)
  • Enthalpy Condensate keluar Condenser (H2)
  • Flowrate steam masuk condenser/flowrate condensate keluar condenser (Mcondenser)

Sehingga Panas /heat (Qcondenser)  yang harus dibuang dari siklus pembangkit  menjadi:

Qcondenser = Mcondenser*(H1-H2)

Jika diambil contoh Heat & mass balance, maka didapatkan data sebagi berikut:

H1= 2368.0 kJ/kg

H2=183.1 kJ/kg

Mcondenser= 30.71 ton/jam = 10. 197 kg/s

Maka :

Qcondenser = 10. 197 kg/s *(2368.0 – 183.1) kJ/kg = 22279.43 kJ/s

Kemudian, untuk menentukan laju aliran air pendingin (cooling water) condenser (Mcondenser) dapat menggunakan formula berikut:

Qcondenser = Mcondenser. Cp water. ΔT

Dimana:

  • ΔT adalah perbedaan Temperatur air pendingin masuk dan keluar Condenser

Misalkan Condenser didesain pada ΔT = 8 ° C

  • Cp water = Specific Heat capacity water pada kondisi operasi condenser

Seperti yang sudah dijelaskan pada heat & Mass balance, terkait design condenser di PLTU  di Indonesia yang dibatasi oleh desain Temperatur air pendingin dalam hal ini misalkan air laut yang memiliki temperatur tertentu. Misalkan  temperatur air masuk condenser pada Tin = 31 °C, sedangkan desain ΔT= 8 ° C , maka Temperatur air keluar condenser pada Tout = 39°C. Kemudian pertanyaan selanjutnya pada temperature yang mana Cp yang dimasukkan.

Cp yang diambil pada Temperature rata-rata air pendingin tersebut, jadi diambil pada:

T rata-rata = (Tin+Tout)/2 = (31+39)/2 = 35°C

Cp

Maka didapat nilai Cp water pada 35°C dari tabel diatas adalah 4.1793 kJ/kg.C

 sehingga

Mcondenser = Qcondenser / (Cp*ΔT)

=22279.43 / (4.1793*8) kg/s

= 666.36 kg/s

Pada kondisi air pendingin tersebut, massa jenis (density) air adalah 994 kg/m3, sehingga laju aliran air pendingin (flowrate) menjadi

Flowrate = Mcondenser/density = 666.36 / 994 = 0.67 m3/s = 2413 m3/jam

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *