Komparasi Pemodelan dan Identifikasi Sistem pada Dinamika Temperatur Gas Buang Ruang Bakar pada Circulated Fluidized Bed Boiler

https://doi.org/10.5614/joki.2016.8.2.5

Penulis

  • Muhammad N. Anis
  • Awang N. I. Wardana
  • Ester Wijayanti

Kata Kunci:

ketel, circulated fluidized bed, ruang bakar, gas buang, pemodelan, identifikasi sistem

Abstrak

Seringkali fokus pembangkitan listrik di PLTU adalah pada kondisi uap (T & P), jumlah produksi uap (ton/h) dan beban daya (100%) namun efisiensi pembakaran jarang diperhatikan sehingga menyebabkan kerusakan mesin. Indikator efisiensi pembakaran batu bara adalah dinamika temperatur gas buang ruang bakar. Untuk mendapatkan sistem instrumentasi-kendali yang handal dan efisien dibutuhkan pemahaman mendalam terhadap sistem. Langkah untuk meningkatkan pemahaman dapat dengan cara membentuk dan memahami model matematis sistem.

Penelitian ini bertujuan mendapatkan model matematis dari fenomena dinamika temperatur gas buang ruang bakar. Pemodelan dilakukan dengan membandingkan metode matematis dan identifikasi sistem. Pemodelan matematis dilakukan dengan menggunakan neraca massa dan neraca energi, sedangkan identifikasi sistem dilakukan dengan menggunakan struktur model multiple-input-single-output ARMAX sebagai pendekatan sistem linier. Setelah model didapatkan, model divalidasi dengan data lapangan pada kondisi operasi. Hasil validasi model berupa prediksi dinamika temperatur gas buang ruang bakar dari masing-masing metode dibandingkan kualitasnya (fit & MSE). Dengan menganalisis hasil didapatkan bahwa model hasil pemodelan matematis menghasilkan nilai kesesuaian kurva sebesar 86,4218% dan nilai galat kuadrat rerata sebesar 0,1632 oC dan model hasil identifikasi sistem menghasilkan nilai kesesuaian kurva sebesar 86,8596% dan nilai galat kuadrat rerata sebesar 0,1529 oC.

Referensi

Muhammad N. A., Pemodelan Matematis dan Identifikasi Sistem Dinamika Temperatur Gas Buang Ruang Bakar pada CFB Boiler, Skripsi, Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada, 2015.

Qinhui W., Zhongyang L., Xuantian L., Mengxiang F., Mingjiang N., Kefa C. A Kari Myohanen. Modelling of Combustion and Sorbent Reactions in Three-Dimensional Flow Environment of a CFB Boiler, Disertasi, Lappeenranta : Lappeenranta University of Technology, 2011.

Mathematical Model for A CFB Boiler. Energy, 24:633-653, 1999.

J.R. Rodriguez V., R. Rivas P., J. Sotomayor M., J.R. Peran G., System Identification of Steam Pressure in A Fire-Tube Boiler, Computer and Chemical Engineering, 32:2839-2848, 2008.

Lennart Ljung. System Identification- Theory for The User, Sweden : Prentice Hall Inc, 1999.

Diterbitkan

2016-10-19

Cara Mengutip

[1]
M. N. Anis, A. N. I. Wardana, dan E. Wijayanti, “Komparasi Pemodelan dan Identifikasi Sistem pada Dinamika Temperatur Gas Buang Ruang Bakar pada Circulated Fluidized Bed Boiler”, JOKI, vol. 8, no. 2, hlm. 179, Okt 2016.

Terbitan

Vol 8 No 2 (2016): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi

Bagian

Articles
Copyright & Licensing

Penulis yang menerbitkan di Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi menyetujui persyaratan berikut:

  • Penulis mempertahankan hak cipta dan memberikan jurnal hak publikasi pertama dari karya secara bersamaan berlisensi di bawah Lisensi Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 yang memungkinkan pihak lain untuk berbagi karya dengan menyatakan pengakuan atas kepengarangan karya dan publikasi yang berasal dari jurnal ini
  • Penulis dapat membuat pengaturan kontrak tambahan yang terpisah untuk distribusi non-eksklusif dari versi karya jurnal yang diterbitkan (misalnya, menyimpan ke repositori institusional atau menerbitkannya dalam sebuah buku) dengan menyatakan pengakuan terhadap publikasi yang berasal dari jurnal ini.