Analisis Perbandingan Kinerja Termal Material Isolasi untuk Thermal Jacket Turbin Uap pada Kondisi Suhu Tinggi

Abstract

Kehilangan panas pada sistem turbin uap dapat menurunkan efisiensi termal dan meningkatkan konsumsi energi pembangkit listrik. Penggunaan thermal jacket dengan material isolasi yang tepat menjadi salah satu metode untuk mengurangi kehilangan panas pada permukaan turbin bersuhu tinggi. Penelitian ini bertujuan menganalisis kinerja termal lima material isolasi, yaitu Glasswool, Silica, Needle Mat, Knitmesh, dan PTFE Fiberglass, pada aplikasi thermal jacket turbin uap. Metode penelitian dilakukan melalui analisis eksperimental dan teoritis menggunakan hukum konduksi panas Fourier satu dimensi pada model silinder baja karbon dengan temperatur seribu dua ratus derajat Celsius dan variasi ketebalan isolasi lima puluh, tujuh puluh lima, dan seratus milimeter.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju perpindahan panas dipengaruhi oleh konduktivitas termal dan ketebalan material isolasi. Knitmesh menghasilkan kehilangan panas terendah sebesar dua ribu tiga ratus empat puluh watt pada ketebalan lima puluh milimeter dengan konduktivitas termal nol koma sepuluh watt per meter Kelvin. Needle Mat menunjukkan performa mendekati dengan kehilangan panas sebesar dua ribu delapan ratus delapan watt. Berdasarkan hasil tersebut, Knitmesh menjadi material yang paling efektif untuk aplikasi temperatur tinggi, sedangkan Needle Mat dapat digunakan sebagai alternatif dengan mempertimbangkan aspek biaya dan kinerja termal.