Siklus Rankine Reheater

Oleh: Tri Ayodha Ajiwiguna

Salah satu cara untuk meningkatkan efisiensi dari siklus rankine sederhana adalah dengan menerapkan sistem reheater atau pemanasan ulang. Dalam sistem ini terdapat dua tubin yaitu tubin tekanan tinggi dan turbin tekanan rendah. Prinsip dasar dari sistem ini adalah dengan memanaskan kembali uap yang keluar dari turbin pertama sehingga memiliki temperatur tinggi. Kemudian uap ini dialirkan ke turbin ke dua. Secara skematik sistem ini ditunjukkan dalam gambar 1.

Gambar 1. (a) Skematik Siklus Rankine Reheater, (b) Diagram T-s siklus rankine reheater

Pada titik 1 fluida kerja dalam keadaan uap atau superheated gas. Fluida kerja ini kemudian masuk ke komponen kondenser sehingga fasanya berubah menjadi cair (titik 2). Kemudian, fluida kerja dipompakan sehingga tekanannya meningkat dan masuk ke dalam boiler (titik3). Pada komponen ini terjadi perubahan fasa fluida kerja menjadi uap superheated (titik 4). Uap ini kemudian dilairkan ke turbin tekanan tinggi  sehingga dihasilkan kerja. Setelah keluar dari turbin (titik 5), uap dipanaskan kembali di boiler sehingga temperaturnya naik kembali (titik 6). Setelah itu uap dialiarkan ke turbin tekanan rendah sehingg dihasilkan kerja pada turbin ini. Uap kemuidan kembali ke kondisi awal (titik 1).

Contoh:

Untuk meningkatkan efisiensi dari sebuha PLTU maka akan dipasang sistem reheater dengan persyaratan bahwa kualitas uap saat keluar turbin minimal 90%. Uap masuk ke turbin tekanan tinggi pada 16 MPa dan 600 kPa. Tekanan pada kondenser adalah 10 kPa. Dengan persyarayan ini, tentukan tekanan pada saat keluar dari turbin tekanan tinggi dan efisiensinya!

Solusi: