Studi Pemanfaatan Gas Buang PLTD Dengan Siklus Binary Untuk Meningkatkan Efisiensi PLTD

No.            : 18.LIT.2011

Penulis    : Ariyana Dwiputra, ST; Ir. Putu Wirasangka; Sugiarto, ST. MT; NurCahyo, ST

Abstrak   :

Perkembangan teknologi pembangkit pada saat ini cukup pesat sehingga tercipta peluang untuk memanfaatkan kembali gas buang PLTD yang beftemperatur rata-rata antara 200oC – 400oC untuk menggerakkan turbin uap berbasis Organic Rankine Cycle (ORC) sehingga digunakan sebagai tambahan sumber listrik. Pemanfaatan gas buang tersebut dapat dilakukan melalui sistem binary yakni penggunaan kembali gas buang PLTD sebagai sumber panas ORC. Adanya peluang pemanfaatan gas buang tersebut menjadi latar belakang dan tujuan studi ini.

 

Metode yang akan dilakukan dalam studi ini dibagi menjadi 2 (dua) yaitu metode analisis termodinamika dan metode engineering design dengan langkah-langkah studi adalah pengumpulan data, perhitungan termodinamika untuk mengevaluasi kinerja PLTD eksisting, perhitungan termodinamika sistem binary PLTD dan Organic Rankine Cycle, analisa hasil perhitungan termodinamika sistem binary case study PLTD.

 

Hasil studi menunjukan bahwa pada prinsipnya gas buang Genset dapat di recovery dengan Organic Rankine Cycle (ORC) untuk menghasilkan tambahan daya listrik sehingga secara keseluruhan efisiensi siklus binary Diesel-ORC lebih tinggi dibanding siklus Diesel saja. Dari ketiga fluida yang ada, fluida R-113 menghasilkan efisiensi siklus yang tertinggi dibandingkan R-123 dan R-141b . Sistem pendingin yang memberikan efisiensi siklus terbaik adalah sistem air-cooled padatemperatur 24oC.

 

Hasil perhitungan peluang penambahan daya dari pemanfaatan gas buang Genset PLTD ini adalah sebesar 289 kW sampai dengan 357 kW untuk setiap PLTD berkapasitas 8 MW. Penambahan daya yang dapat dikembangkan dengan pemakaian ORC ini tergantung pada beberapa faktor antara lain efisiensi isentropic ORC, fluida kerja yang dipakai dalam ORC, pendinginan yang dipakai dan kondisi temperatur lingkungan. Hasil perhitungan efisiensi siklus binary yang dapat dicapai sekitar 47 ,56 % hingga 47,97% sehingga kenaikan efisiensi sistem adalah sekitar 2%.