ANALISIS KINERJA TURBIN KOMPRESOR UNTUK DESAIN KONSEPTUAL UNIT KONVERSI DAYA RGTT200K

Sari

RGTT200K adalah reaktor gas temperatur tinggi yangsecara konseptual didesain untuk pemenuhan energi di Indonesia. RGTT200K adalah salah satu jenisreaktor generasi IV yang didesain dengan konsep kogenerasi untuk pembangkit listrik dan produksihidrogen. Reaktor ini berpendingin gas helium dengan temperatur outlet 950 oC dan bertekanan 5MPa. Keberhasilan desain konseptual RGTT200K sangat ditentukan oleh kebeberhasilan desain unitkonversi dayanya termasuk didalamnya desain kinerja komponen-komponennya. Komponen utamauntuk pembangkit listrik pada unit konversi RGTT200K adalah turbin dan kompresor. Unit konversidaya RGTT200K menerapkan siklus Brayton. Untuk keperluan desain konseptual unit konversi dayaRGTT200K, turbin-kompresor dihitung dengan konfigurasi satu poros untuk turbin dan kompresoraksial. Analisis dilakukan dengan pemodelan proses termodinamika sistem, melalui pendekatanmetode volume kendali. Semua komponen sistem, meliputi reaktor, intermediate heat exchanger,turbin, kompresor, rekuperator, unit produksi hidrogen dan unit desalinasi dimodelkan secaratermodinamika sebagai suatu volume kendali. Hasil perhitungan karakteristik turbin-kompresormenunjukkan bahwa perbandingan kompresi optimal untuk turbin dan kompresor masing-masingsebesar 1,7 dan 2,5. Dengan efisiensi isentropis statis 0,9 diperoleh penurunan temperatur sebesar222,5 K. Sehingga temperatur masuk dan keluar turbin masing-masing sebesar 1123 K dan 900,5 K.Dengan laju aliran helium 120 kg/s dan γ = 1,66 diperoleh daya turbin 138,532 MW. Daya yangdibutuhkan untuk menggerakkan kompresor sebesar 88,209 MW diperoleh dari daya turbin. Dengandemikian daya listrik yang dihasilkan dari turbin sebesar 45,829 MW.