Pemandu Lengkap untuk Kondenser Wap bagi Turbin

Apakah Kondenser Uap untuk Turbin?

Kondenser uap untuk turbin adalah perangkat yang mengubah uap buangan bertekanan rendah dari turbin uap menjadi air dengan menggunakan air pendingin. Fungsi utama kondenser uap untuk turbin adalah untuk mempertahankan tekanan balik rendah di sisi buangan turbin uap, yang meningkatkan efisiensi dan output pembangkit listrik.

Uap buangan dari turbin harus melebar secara signifikan untuk mengubah energi yang tersedia menjadi kerja mekanis. Jika uap tidak dikondensasikan setelah melakukan pekerjaannya, ia tidak akan menciptakan cukup ruang bagi uap berikutnya untuk melebar ke volume yang diperlukan. Oleh karena itu, mengkondensasikan uap dalam sistem tertutup mengurangi volumenya dan menciptakan vakum yang menurunkan tekanan di outlet turbin.

Kondenser uap untuk turbin terdiri dari beberapa komponen, seperti ruang kondenser, pasokan air pendingin, pompa udara basah, dan sumur panas. Ruang kondenser adalah tempat uap dikondensasikan dengan mentransfer panasnya ke air pendingin.

Pasokan air pendingin menyediakan air dingin dari menara pendingin atau sumber lain untuk sirkulasi di dalam kondenser. Pompa udara basah mengumpulkan uap yang dikondensasikan, udara, uap air yang tidak terkondensasi, dan gas lainnya dari kondenser dan mengeluarkannya ke atmosfer atau deaerator. Sumur panas adalah tempat uap yang dikondensasikan dikumpulkan dan dari mana dapat dipompa kembali ke boiler uap sebagai air umpan.

Ada dua jenis utama kondenser uap untuk turbin: kondenser jet dan kondenser permukaan. Dalam kondenser jet, air pendingin disemprotkan pada uap buangan dan dicampur dengannya. Ini adalah proses pengkondensasian uap yang cepat, tetapi menghasilkan air yang terkontaminasi yang tidak dapat digunakan kembali sebagai air umpan.

Dalam kondenser permukaan, air pendingin dan uap buangan dipisahkan oleh penghalang, seperti tabung atau pelat, dan kondensasi terjadi melalui pertukaran panas melalui penghalang ini. Ini adalah proses pengkondensasian uap yang lebih lambat, tetapi menghasilkan air murni yang dapat digunakan kembali sebagai air umpan.

Mengapa Menggunakan Kondenser Uap untuk Turbin?

Menggunakan kondenser uap untuk turbin memiliki beberapa keuntungan untuk pembangkitan tenaga, seperti:

• Meningkatkan efisiensi termal pembangkit listrik dengan mengurangi konsumsi uap spesifik dan meningkatkan output kerja per unit massa uap.

• Memperbaiki kualitas air umpan dengan menghilangkan gas terlarut dan kotoran dari uap yang dikondensasikan.

• Mengurangi korosi dan penumpukan di boiler dan turbin dengan mencegah kontak langsung antara uap dan air pendingin.

• Mengurangi pencemaran lingkungan dengan meminimalkan pembuangan uap dan air pendingin ke atmosfer atau badan air.

• Menghemat sumber daya air dengan mendaur ulang uap yang dikondensasikan sebagai air umpan.

Bagaimana Cara Kerja Kondenser Uap untuk Turbin?

Prinsip kerja kondenser uap untuk turbin didasarkan pada transfer panas dan perubahan fase. Uap buangan dari turbin memasuki kondenser dengan tekanan rendah dan suhu tinggi. Air pendingin memasuki kondenser dengan suhu rendah dan tekanan tinggi. Transfer panas antara kedua fluida terjadi melalui penghalang yang memisahkan keduanya secara fisik. Penghalang tersebut bisa berupa tabung atau pelat, tergantung pada jenis kondenser.

Seiring berlangsungnya transfer panas, suhu uap buangan menurun, dan panas laten dilepaskan. Panas laten tersebut diserap oleh air pendingin, yang meningkatkan suhunya. Uap buangan berubah fasa dari uap menjadi cair dan menjadi air yang dikondensasikan. Air yang dikondensasikan mengumpul di sumur panas di bagian bawah kondenser. Air pendingin keluar dari kondenser dengan suhu tinggi dan tekanan rendah.

Air yang dikondensasikan kemudian dipompa oleh pompa ekstraksi kondensat ke deaerator atau langsung ke pompa umpan boiler. Deaerator menghilangkan udara atau gas yang tersisa dari air yang dikondensasikan dan memanaskannya sebelum mengirimkannya ke pompa umpan boiler. Pompa umpan boiler meningkatkan tekanan air umpan dan mengirimkannya ke boiler.

Air pendingin dibuang ke menara pendingin atau sumber lain atau disirkulasikan melalui penukar panas atau ekonomizer. Menara pendingin menurunkan suhu air pendingin dengan menguapkannya ke udara. Penukar panas atau ekonomizer mentransfer sebagian panas dari air pendingin ke fluida lain, seperti udara atau air umpan.

Apa Jenis Kondenser Uap untuk Turbin?

Berdasarkan teknik kondensasi, ada dua jenis utama kondenser uap untuk turbin: kondenser jet dan kondenser permukaan.

Kondenser Jet

Dalam kondenser jet, air pendingin disemprotkan pada uap buangan dan dicampur dengannya. Ini adalah proses pengkondensasian uap yang cepat, tetapi menghasilkan air yang terkontaminasi yang tidak dapat digunakan kembali sebagai air umpan. Campuran air dan uap kemudian dibuang ke sumur panas, di mana dipompa oleh pompa udara basah ke deaerator atau menara pendingin.

Ada tiga subjenis kondenser jet: kondenser jet level rendah, kondenser jet level tinggi, dan kondenser jet ejector. Dalam kondenser jet level rendah, sumur panas diletakkan pada level yang sama dengan kondenser, dan campuran mengalir dengan gravitasi. Dalam kondenser jet level tinggi, sumur panas diletakkan di atas kondenser dan campuran diangkat dengan pompa. Dalam kondenser jet ejector, air pendingin disuntikkan dengan kecepatan tinggi ke uap buangan dan menciptakan vakum yang menyedot campuran ke sumur panas.

Keuntungan kondenser jet adalah:

• Sederhana, murah, dan mudah dipasang dan dioperasikan.

• Memiliki laju transfer panas yang tinggi dan penurunan tekanan yang rendah.

• Tidak memerlukan pasokan air pendingin yang besar atau sistem ekstraksi udara terpisah.

Kerugian kondenser jet adalah:

• Menghasilkan air yang tidak murni yang tidak dapat digunakan kembali sebagai air umpan dan memerlukan perlakuan sebelum dibuang.

• Memiliki konsumsi daya yang tinggi untuk memompa air pendingin dan campuran.

• Terpengaruh oleh kualitas dan suhu air pendingin.

Kondenser Permukaan

Dalam kondenser permukaan, air pendingin dan uap buangan dipisahkan oleh penghalang, seperti tabung atau pelat, dan kondensasi terjadi melalui pertukaran panas melalui penghalang tersebut. Air pendingin melewati array tabung atau pelat, dan uap buangan mengalir di permukaan luar mereka. Panas uap diserap oleh air pendingin, yang meningkatkan suhunya.

Uap buangan berubah fasa dari uap menjadi cair dan menjadi air yang dikondensasikan. Air yang dikondensasikan mengumpul di sumur panas di bagian bawah kondenser. Air pendingin keluar dari kondenser dengan suhu tinggi dan tekanan rendah.

Ada dua subjenis kondenser permukaan: aliran turun dan aliran berlawanan. Dalam kondenser permukaan aliran turun, uap buangan memasuki dari atas dan mengalir ke bawah di atas tabung atau pelat. Dalam kondenser permukaan aliran berlawanan, uap buangan memasuki dari satu ujung dan mengalir ke atas di atas tabung atau pelat, sementara air pendingin memasuki dari ujung lainnya dan mengalir ke bawah melalui mereka.

Keuntungan kondenser permukaan adalah:

• Menghasilkan air murni yang dapat digunakan kembali sebagai air umpan dan mengurangi korosi dan penumpukan di boiler dan turbin.

• Memiliki konsumsi daya yang rendah untuk memompa air pendingin dan air yang dikondensasikan.

• Tidak terpengaruh oleh kualitas dan suhu air pendingin.

Kerugian kondenser permukaan adalah:

• Kompleks, mahal, dan sulit dipasang dan dioperasikan.

• Memiliki laju transfer panas yang rendah dan penurunan tekanan yang tinggi.

• Memerlukan pasokan air pendingin yang besar dan sistem ekstraksi udara terpisah.

Bagaimana Memilih Kondenser Uap untuk Turbin?

Pilihan kondenser uap untuk turbin tergantung pada beberapa faktor, seperti:

• Ukuran dan kapasitas pembangkit listrik

• Ketersediaan dan biaya air pendingin

• Kualitas dan jumlah air umpan

• Regulasi dan standar lingkungan