Simulasi Perpindahan Panas Pada Pipa Secondary Super Heater (SSH) PLTU 600 MW dengan CFD
DOI:
https://doi.org/10.55893/jt.vol22no1.517Keywords:
PLTU, Secondary Super Heater, Computation Fluid Dynamics, Heat Transfer RateAbstract
The boiler is an important unit in the PLTU in which there is a Superheater to heat the steam so that increase and becomes superheated steam. The problem is secondary superheater pipe bursts due to excessive heat due to the deposit of the oxide layer in it. This study aims to simulate heat transfer in SSH pipes. with Computational Fluid Dynamics, 3 models are made, without a blockage, blockage at the end, and blockage in the middle. The simulation in a steady state, boiler operational data ; pressure, temperature, velocity flow and mass flow rate. The results show different color profiles for temperature, flow velocity and pressure for the steam and for flue gas. Flue gas heat transfer rate is higher around 800,000 kW, and steam is around 80 kW, Steam mass flow rate is 0.046 kg/s while in the flue gas area it is 0.130 kg/s. The average steam flow rate is around 1 m/s, the maximum is 12 m/s in blocked pipe models, Flue gas flow rate is around 9 to 10 m/s. The average steam temperature is 600°C, and 800°C to 900°C. Steam pressure constant in 16,000,000 Pa and flue gas pressure is 100,000 Pa.
References
Alireza Rezvanpour, Ronald E. Miller. (2022). Scaling analysis as a tool to validate CFD simulation of a lubricant flow in the bearing housing of a gas turbine, Thermal Science and Engineering Progress, Volume 36 Desember 2022, 101513.
Constantine Samaras, Jeffrey A. Drezner, Henry H. Willis and Evan Bloom. (2011). Characterizing the U.S. Industrial Base for Coal-Powered Electricity. Chapter Title: Coal-Fired Power Plant Designs, Systems, and Components RAND Corporation. Stable URL: https://www.jstor.org/stable/10.7249/mg1147netl.11
Dillon, J.J., Desch, P.B., Lai, T.S., Flynn, D.J. (2011). The Nalco Guide to Boiler Failure Analysis, The McGraw-Hill Companies, Inc. USA
Lusiana, Fatayalkadri Citrawati, Erie Martides, Gugum Gumilar. (2019).Analisis Kegagalan Pipa Boiler Superheater Pada Pabrik Kelapa Sawit. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin. doi:10.3372/DJITM.V11I1.9357
M.J. Djokosetyardjo, (2003) Ketel uap, Pradnya Paramita, ISBN 9794081213, 2003
Malfin, (2018). Investigasi Performa Perpindahan Panas Winglet Vortex Generator Menggunakan CFD Pada Aliran Internal Pipa Silinder Heat Exchanger. Skripsi. Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Mariusz Granda, Marcin Trojan, Dawid Taler. (2020). CFD analysis of steam superheater operation in steady and transient State, Energy 199-117423.
M. Ghosh, (2023). Effect of flue gas constituents on boiler tube failure of a captive power plant Engineering Failure Analysis 151 (2023) 107416
Rossi Cahyaningdias dan Ary Bachtiar Krishna Putra. (2019). Studi Numerik Perpindahan Panas Konveksi Paksa pada Pin Fin Berpenampang Circular dengan Susunan Aligned. Jurnal Teknik ITS Vol. 8, No. 2, ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)
Ryno Laubscher, Pieter Rousseau. (2019). CFD study of pulverized coal-fired boiler evaporator and radiant superheaters at varying loads, Applied Thermal Engineering 160-114057.
Ruben Cabello, et all. (2022). Heat transfer in pipes with twisted tapes: CFD simulations and validation, Computers and Chemical Engineering 166 (2022) 107971
Viki Wahyu Endriyana dkk, (2013). Analisa Unjuk Kerja Secondary Superheater PLTGU Dan Evaluasi Peluang Peningkatan Effectiveness Dengan Cara Variasi Jarak, Jumlah dan Diameter Tube. Jurnal Teknik POMITS Vol. 2, No. 3, ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)
Additional Files
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2023 Gugum Gumilar, Tarsisius Kristyadi
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Penulis yang menyerahkan artikel di Jurnal Teknik: Media Pengembangan dan Aplikasi Teknik untuk keperluan publikasi telah mengetahui bahwa Jurnal Teknik: Media Pengembangan dan Aplikasi Teknik memberikan akses terbuka terhadap konten untuk mendukung pertukaran informasi mengenai ilmu pengetahuan, sesuai dengan penerbitan daring yang berbasis Open Access Journal dan mengikuti Creative Commons Attribution 4.0 International License. Sehingga penulis setuju dengan ketentuan-ketentuan berikut:
1. Penulis memegang hak cipta dan memberikan hak publikasi pertama kepada pihak jurnal dengan pekerjaan secara bersamaan
di bawah Creative Commons Attribution 4.0 International License yang memungkinkan orang lain untuk berbagi pekerjaan
dengan pengakuan kepengarangan karya dan publikasi pertama artikel tersebut di Jurnal Teknik: Media Pengembangan dan
Aplikasi Teknik.
2. Penulis dapat melakukan perjanjian tambahan untuk hak distribusi non-eksklusif artikel yang telah diterbitkan di jurnal ini
(misalnya, posting ke sebuah repositori institusi atau menerbitkannya dalam sebuah buku), dengan mengakui bahwa
publikasi pertama dilakukan di Jurnal Teknik: Media Pengembangan dan Aplikasi Teknik.
3. Penulis diizinkan dan didorong untuk menyebarkan karya mereka secara daring (misalnya, dalam repositori institusi atau
laman web penulis) setelah artikel terbit (proses penerbitan artikel selesai). Hal ini terkait dengan imbas dari pertukaran
informasi yang produktif (Lihat Pengaruh Open Access).
