IDENTIFIKASI SKEMA OPTIMUM EKSTRASI UAP UNTUK INSTALASI DESALINASI PADA SISTEM KOGENERASI PLTN PWR

Sari

ABSTRAK

IDENTIFIKASI SKEMA OPTIMUM EKSTRASI UAP UNTUK INSTALASI DESALINASI PADA SISTEM KOGENERASI PLTN PWR. Menurut International Desalination Association 2009, terdapat sekitar 14.400 instalasi desalinasi di seluruh dunia yang memproduksi air bersih 59,9 juta m3 per hari dan diperkirakan akan terus meningkat sebesar 12,3% per tahun. Pada umumnya, sebagai sumber penyedia panas digunakan bahan bakar fosil yang proses pembakarannya melepaskan emisi gas CO2 dan gas rumah kaca lainnya. Meningkatnya penggunaan bahan bakar fosil sebagai sumber energi proses seperti unit desalinasi skala besar merupakan opsi jangka panjang yang tidak berkelanjutan dipandang dari segi dampak terhadap lingkungan. PLTN merupakan salah satu sumber energi baru yang dapat memproduksi energi skala besar dan juga berpotensi untuk tujuan kogenerasi dimana selain diproduksi listrik, panas nuklir juga dimanfaatkan untuk panas proses, seperti : desalinasi. Reaktor tipe PWR adalah tipe PLTN yang paling banyak digunakan di dunia. Dalam pemanfaatan panas PLTN tipe PWR untuk desalinasi diperlukan suatu pemilihan sumber uap dari siklus sekunder PLTN. Pemilihan titik ekstraksi uap yang tepat akan menghasilkan skenario kogenerasi yang optimum dalam hal terpenuhinya kebutuhan panas untuk desalinasi dengan pengurangan produksi listrik seminimal mungkin. Pada dasarnya terdapat 4 skenario skema yang berdasarkan dua lokasi ekstrasi uap, yaitu crossover pipe and extraction line. Optimasi dilakukan menggunakan program Cycle Tempo. Hasil simulasi menunjukkan bahwa skema 3 dari titik ekstraksi uap crossover pipe adalah yang terbaik dengan daya terbangkitkan 1039,1 MWe, kebutuhan listrik internal 34,5 MWe, kehilangan daya karena kogenerasi 149 MWe dan daya yang bisa ditransmisikan 1004,6 MWe.

Kata kunci: fosil, kogenerasi, desalinasi, ekstraksi, uap, PLTN, PWR

ABSTRACT

IDENTIFICATION OF OPTIMUM STEAM EXTRACTION SCHEME FOR DESALINATION PLANT ON COGENERATION PURPOSE PWR TYPE NPP. According to International Desalination Association 2009, there are 14.400 desalination installations in the world which produced 59,9 million m3 per day and it was estimated to be increase continuesly about 12,3% per year. Generally, fossil fuel has used as heat source which its combustion process will emitte of CO2 gas and another greenhouse gases. Increasing of fossil fuel utilization as energy process source, in : large scale desalination plant is not sustainable longterm option in term of environmental impact viewpoint. Nuclear Power Plant (NPP) is one of energy source which can produce large scale energy and it is also potential for cogeneration purposes which it produce electricity, as well as nuclear heat is also used for heat process, such as : desalination. Among all NPP type, PWR is the most utilized. In the heat utilization of PWR type NPP for desalination is needed a steam source selection of NPP secondary cycle. The exact selection of steam extraction point will be resulting an optimum cogeneration system to fulfil heat requirement for desalination by reduction of electricity as minimal as possible. Basically, there are 4 scheme scenario which are based on 2 steam extraction points, namely crosspipe and extraction line. Optimization is conducted by using Cycle Tempo Programme. Result of this study showed that third scheme of crossover pipe of steam extraction point is the best scheme with 1039,1 MWe of power, 34,5 MWe of internal electricity needs and 149 MWe of power loss by cogeneration sistem and 1004,6 MWe of transmission power.

Keywords: fossil, cogeneration, desalination, extraction, steam, NPP, PWR