5-bab iv sistem penanganan batubara,air dan uap di cfpp
Post on 17-Feb-2018
226 Views
Preview:
TRANSCRIPT
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 1/14
BAB IV
SISTEM PENANGANAN BATUBARA, AIR DAN UAP
PLTU batubara adalah suatu pembangkit listrik yang menggunakan
batubara sebagai bahan bakar utamanya. Power Plant PT Pindo Deli II adalah
salah satu pembangkit yang menggunakan bahan bakar batubara dengan
kapasitas pembangkitan 50 MW. Untuk mencukupi kapasitas pembangkitan yang
cukup besar tersebut dibutuhkan batubara dalam !umlah yang sangat banyak.
"leh karenanya diperlukan suatu penanganan khusus terhadap bahan bakar
batubara tersebut yang dinamakan coal handling system #$%&'.
$%& ber(ungsi untuk menangani proses aliran batubara mulai dari tempat
penyimpanan terbuka sebagai penyimpanan a)al sampai pengisian coal sillo
sebagai penampungan akhir sebelum batubara masuk kedalam ketel uap melalui
smart feeder . *lat transportasi yang digunakan untuk mengangkut batubara di
PT. Pindo deli II adalah kon+eyor.
,eberapa keuntungan yang dapat diperoleh dengan sistem kon+eyor
diantaranya adalah -
. Menurunkan biaya dan )aktu pada saat memindahkan batubara/. Meningkatkan e(isiensi pemindahan material. Menghemat ruang
&ebagai sistem yang ber(ungsi untuk menyalurkan batubara $%&
dilengkapi dengan sistem mana!emen lingkungan yang baik. Untuk
meminimalisasi polusi udara dari debu batubara terdapat sistem penyiraman
batubara dengan media air ta)ar #sprayer ' serta sistem penangkap debu
batubara #dust collector '.
*gar batubara yang berasal dari coal yard tidak tercampur dengan
material yang tidak diinginkan terutama !enis logam maka pada sistem
penyaluran batubara ini dilengkapi dengan sarana pemisah antara batubara
dengan logam yang tercampur pada batubara dengan sistem electromagnetic
separator .
76
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 2/14
&elain hal diatas pada sistem penanganan batubara !uga dilengkapi
sarana untuk pengambilan sampel batubara untuk keperluan laboratorium untuk
mengetahui kualitas batubara yang akan dipakai.
IV.1. Coal Handling Area
&ecara garis besar Coal Handling Area di Power Plant PT Pindo Deli II
dapat dikelompokkan men!adi tiga yaitu Open yard, Coal yard, dan Crushing
area.
IV.1.1 Open yard
Open yard merupakan tempat penyimpanan a)al batubara yang baru
datang dari supplier . Di tempat ini batubara dikelompokkan sesuai dengan
shipment atau berdasarkan )aktu kedatangan batubara dimana pada tiap
shipment batubara memiliki spesi(ikasi yang berbeda. Pengelompokan ini
dimaksudkan agar batubara tidak tercampur sehingga memudahkan
pemantauan kualitas batubara yang akan digunakan sebagai bahan bakar ketel
uap. Dikatakan open yard karena tempat pengumpulan batubara ini tidak
memiliki atap atau terletak di ruang terbuka.
IV.1.2 Coal yard
Coal yard adalah tempat penyimpanan utama dari batubara. ,atubara dicoal yard area !uga dikelompokkan berdasarkan shipment agar tidak tercampur.
di tempat ini batubara masih memiliki ukuran yang besar sampai dengan 5 cm
!auh diatas standar ukuran batubara sebagai bahan bakar ketel uap sehingga
harus melaui proses crushing terlebih dahulu.
77
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 3/14
Gambar 4.1. Coal Yard milik PT. Pindo Deli II
IV.1.3 Crushing area
Tempat ini merupakan tempat ter!adinya proses crushing atau
penggerusan batubara dan seleksi batubara yang akan digunakan sebagai
bahan bakar ketel uap berdasarkan ukuran batubara. Power Plant PT Pindo Deli
II memiliki standar ukuran maksimal 1 mm ukuran ini telah disesuaikan dengan
!enis ketel uap yang digunakan yaitu !enis $2, dan !enis mesin penggerus yang
digunakan yaitu hammer crusher .
78
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 4/14
IV.2. Komponen-Komponen Coal Handling System
3omponen4komponen yang terdapat pada coal handling system adalah
Bucket crane,Crawlwer Eca!ator, Hopper, Belt Con!eyor, "creen, #agnetic
"eparator, dan "payer.
Bucket Crane
Bucket crane adalah alat berat yang ber(ungsi untuk memba)a batubara
di coal yard dan men!atuhkan batubara di atas hopper .
Gambar 4.2. &epasang Bucket Crane
Crawler Excavator
Merupakan alat berat yang ber(ungsi untuk akti(itas pengangkatan di coal
yard . Crawler eca!ator merupakan eca!ator yang ber!alan dengan
menggunakan roda kelabang track shoe.
79
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 5/14
Gambar 4.3. Crawler Eca!ator
Hopper
Merupakan tempat penampungan batubara sebelum diarahkan ke
con!eyor . Hopper dilengkapi dengan chute yang memudahkan batubara untuk
meluncur sehingga tidak menggumpal maupun ter!adi punyumbatan. Hopper
pada coal yard dilengkapi dengan screen yang ber(ungsi untuk menyaring
batubara yang akan diba)a con!eyor menu!u crushing area agar sesuai
dengan spesi(ikasi dan tidak memberatkan ker!a crusher .
Belt conveyor B!"
Belt con!eyor pada coal handling system ber(ungsi untuk
mentransmisikan batubara dari coal yard $intake hopper% sampai menu!u coal
sillo.
80
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 6/14
3onstruksi dari &elt ini berupa karet meman!ang yang tidak terputus
digulungkan diantara / buah pulley yang terletak pada u!ung &elt con!eyor .
3onstruksi dari &elt con!eyor dapat dilihat pada 6ambar 7.7.
Gambar 4.4. 3onstruksi Belt Con!eyor
Di Power Plant PT Pindo Deli II terdapat empat kon+eyor yang ber(ungsi
untuk mentransmisikan batubara dari coal yard sampai menu!u coal sillo #)adah
penampung batubara sebelum memasuki ketel uap %.
2ungsi dari masing4masing kon+eyor adalah -
- 3on+eyor
3on+eyor ini terletak di ba)ah coal yard ber(ungsi untuk
memba)a batubara yang masuk melalui hopper yang berasal dari coal
yard menu!u kon+eyor '.
81
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 7/14
- 3on+eyor /
kon+eyor / ber(ungsi untuk meneruskan tugas kon+eyor untuk
memba)a batubara menu!u crushing area.
- 3on+eyor
&etelah melalui proses crushing batubara yang masuk dalam
spesi(ikasi akan di ba)a ke atas oleh kon+eyor menu!u kon+eyor 7
- 3on+eyor 7
3on+eyor ini di sebut !uga sebagai kon+eyor pembagi yang
bertugas untuk membagi dua !alur kon+eyor menu!u empat sillo.
Screen
"creen merupakan alat penyaring batubara berupa !aring4!aring besi.
&creen pada coal handling area yang berada di atas hopper ber(ungsi untuk
menyaring batubara sebelum di!atuhkan ke kon+eyor . &edangkan untuk screen
yang berada setelah mesin penggerus ber(ungsi untuk menyaring batubara yang
berasal dari output mesin penggerus menu!u kon+eyor .
Magnetic Separator
#agnetic separator ber(ungsi untuk memisahkan logam dari batubara.
Prinsip ker!a magnetic separator ini berdasarkan induksi elektromagnetik logam
besi yang terba)a pada aliran batubara akan ditarik oleh medan electromagnetik
lalu menempel pada magnetic separator .
Spayer
"prayer ber(ungsi untuk menyemprot batubara yang berada di atas
kon+eyor untuk mengurangi debu yang berterbangan supaya tidak menimbulkan
polusi udara.
82
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 8/14
IV.3. A#$ran Ba%&bara
,erikut adalah gambar aliran batubara di power plant PT Pindo Deli II
mulai dari open yard sampai furnace area tempat pembakaran batubara
berlangsung -
Gambar 4.'. *liran ,atubara di Power Plant PT Pindo Deli II
*liran batubara dimulai dari open yard tempat ini merupakan tempat
penyimpanan sementara batubara yang baru datang dari supplier. ,atubara dari
open yard dipindahkan menu!u coal yard sebagai tempat penyimpanan batubara
utama menggunakan alat berat pemindah material #loader atau do(er ' dandikelompokkan sesuai dengan shipment 4nya. 3emudian batubara di!atuhkan ke
kon+eyor mele)ati hopper terlebih dahulu dengan menggunakan &ucket crane.
,atubara masuk ke kon+eyor melalui hopper yang dilengkapi dengan screen
untuk menyaring batubara sesuai dengan ukuran yaitu maksimal 5cm. *liran
batubara kemudian akan menu!u crushing area dengan menggunakan kon+eyor
/. Di crushing area batubara akan melalui dua proses yaitu sreening dan
crushing .
83
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 9/14
&creening dimaksudkan untuk men4(ilter batubara yang boleh masuk ke
dalam crusher dan yang keluar dari mesin crusher untuk menu!u con!eyor .
Penyaringan dilakukan berdasarkan ukuran batubara.
&etelah mele)ati crushing area dan telah memenuhi spesi(ikasi yang
diinginkan batubara diba)a oleh kon+eyor menu!u kon+eyor 7 yang ber(ungsi
untuk membagi atau mengarahkan batubara menu!u empat coal sillo di mana
tiap dua coal sillo di peruntukkan untuk satu ketel uap. Coal sillo merupakan
tempat penyimpanan batubara sementara sebelum memasuki ketel uap. Dari
coal sillo batubara kemudian memasuki &elt scale area yang ber(ungsi untuk
memantau aliran massa batubara yang akan memasuki ketel uap dari &elt scale
batubara masuk kedalam smart feeder yang akan mengatur !umlah masukan
batubara yang di butuhkan oleh ketel uap ke dalam furnace area dimana
furnace area ini merupakan tempat ter!adinya pembakaran batubara sekaligus
tempat ter!adinya proses trans(er energi.
&pesi(ikasi batubara yang dimiliki Power Plant PT. Pindo Deli II terdapat
pada Tabel 7..
Tabe# 4.1. &tandar ,atubara di Power Plant PT Pindo Deli II
no Inspection Characteristic nit Standard
As )ecei!e Basis As *ried Basis *ry Basis
1 +otal #oisture 8 )t Ma9
2 nherent #oisture 8 )t 7
3 Ash Content 8 )t ma9 :
4 -olatile #atter 8 )t 5 4 75
' ied Car&on 8 )t 5 4 50
( +otal "ulphur 8 )t ma9
) /ross Calorific -alue$/C-%
kcal kg
Min 7700 5;00 4 :000 min :000
* H/ min 75
+si(e, <50 mm 8 ma9 0
si(e, 0/ mm 8 ma9 0
1 Others 1special re2uest1
&umber - #operational data processing Power Plant '
Tabel 7. menun!ukkan bah)a power plant PT Pindo Deli II menggunakan
batubara !enis sub4bituminus sebagai bahan bakar utama. hal tersebut terlihat
pada standar kalori batubara yang dibutuhkan adalah 5;00 = :000 kcalkg.
84
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 10/14
pemilihan batubara tersebut didasarkan pada !enis ketel uap yang dipakai yaitu
!enis $2, #Circulating luidi(ed Bed ' yang memiliki kelebihan dapat
menggunakan batubara dengan nilai kalori yang rendah. 2aktor harga dan
ketersediaan bahan bakar dari supplier merupakan (aktor penting yang men!adi
bahan pertimbangan untuk pemilihan !enis batubara. %al ini disebabkan karena
power plant PT Pindo Deli merupakan power plant yang berker!a di bidang
industri sehingga perhitungan untung rugi dari aspek ekonomi men!adi (aktor
penting.
IV.4. S$%em Penananan A$r
*ir merupakan bahan baku utama dari ketel uap yang akan dikon+ersikan
men!adi uap. Uap merupakan produk dari plant ini selain listrik yang akan
didistribusikan ke Papper #ills #PM' yang ada di ka)asan PT. Pindo Deli /.
&elain didistribusikan ke PM uap ini !uga diman(aatkan sendiri sebagai
pembangkit listrik tenaga uap. *ir yang digunakan sebagai bahan baku bukanlah
air biasa melainkan air yang sudah men!alani proses pemurnian sehingga
sesuai dengan spesi(ikasi yang ditentukan untuk masuk ke ketel uap. *ir yang
digunakan untuk bahan baku ketel uap biasa disebut deminerali(ed water atau
air demin. *ir demin atau demin water diproduksi oleh )ater treatment Plant .
Disebut deminerali(ed water karena air tersebut sudah dihilangkan kandungan
mineralnya.
Di )ater treatment plant ter!adi proses pembuatan air demin dari air
biasa atau fresh water yang kemudian akan dicampur dengan air kondensat.
Terdapat dua !enis air kondensat yang digunakan air kondensat yang berasal
dari output turbin dan air kondensat yang berasal dari sisa pemakaian uap oleh
Papper #ills yang telah melalui proses pemurnian kondensat #condensate
polishing ' terlebih dahulu. *ir kondensat yang berasal dari keluaran turbin masih
dapat digunakan sebagai feed water karena spesi(ikasi dari air kondensat ini
hampir sama dengan spesi(ikasi air demin sedangkan untuk air kondensat yang
berasal dari sisa pemakaian Papper #ills masih harus melalui proses polishing
terlebih dahulu karena selama pemakaian dan proses transmisi uap sudah
mengalami pencemaran.
85
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 11/14
*liran air dalam proses yang ter!adi di power plant PT. Pindo Deli II
terdapat pada 6ambar 7.:.
Gambar 4.(. *liran air di Power Plant PT Pindo Deli II
,erdasarkan 6ambar 7.: *da dua sumber yang akan diggunakan
sebagai feed water ketel uap yang pertama adalah air dari kondensat dan yang
kedua adalah air demin. *ir kondesat berasal dari sisa pemakaian uap oleh PM
dan keluaran dari kondenser turbin yang kemudian ditampung pada condensate
tank yang berada di power plant . &edangkan untuk demin water proses
pembuatanya dilakukan di 3ater +reatment Plant . Pertama fresh water disaring
menggunakan car&on dan pasir untuk mem(ilter air dari partikel4partikel yang
terba)a oleh air. &etelah mele)ati sand 4car&on filter kemudian proses (iltrasi
berlan!ut ke re!erse osmosis dalam proses ini air akan diturunkan
konduksi(itasnya men!adi 0 dan dihilangkan ion4ion yang tidak diperlukan.
&etelah mele)ati >" (ilter kemudian air ditampung pada degasi(ier tank pada
86
Steam drum Economizer
deaeratorDemin +
kondensat
mixbed
Reverse
Osmosis
degasifer
Sand-carbon
flter
Fresh
water
low down
!ondensat
"dss#
!ondensat
turbin
Furnace tube
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 12/14
bagian ini air akan dihilangkan gas4gas yang terkandung dalam air seperti gas
"/ $"/ dan sebagainya. &etelah itu air tadi dile)atkan ke mi&ed dimana pada
proses ini air akan dipisahkan dari ion4ion yang tidak berguna dan menggantinya
men!adi ion %< dan ion "%4 sehingga didapatkan air murni %/".
&etelah mele)ati mi&ed maka !adilah air demin kemudian ditampung
ke demin tank yang selan!utnya akan dicampur ke condensate tank bersama air
kondensat yang kemudian dinamakan feed water . Tahap selan!utnya feed water
tadi akan dile)atkan ke deaerator untuk menghilangkan gas "/ dan $"/ yang
masih terkandung di dalam feed water . 3emudian feed water tadi dile)atkan ke
economi(er untuk dipanaskan sampai suhu ?050 $. 3emudian dimasukkan ke
dalam water and steam drum sebelum dimasukkan ke furnace tu&e melalui down
comer . Pada furnace tu&e feed water akan diubah (ase men!adi saturated steam
dan uap akan kembali lagi menu!u water and steam drum sebelum dialirkan
menu!u bagian superheater . Untuk mengatur tekanan pada water and steam
drum terdapat saluran &low down dimana air akan dibuang apabila tekanan
pada drum melebihi batas dan !uga men!aga le+el air untuk mencegah air
memasuki pipa uap !ika le+el air berlebih..
IV.'. S$%em Penananan Uap
Uap merupakan salah satu produk yang dihasilkan oleh power plant PT
Pindo Deli II. Uap ini digunakan untuk proses produksi pada Papper #ills yang
ada di ka)asan PT. Pindo Deli. &elain diggunakan untuk proses produksi kertas
uap ini !uga diggunakan untuk mengerakkan "team +ur&ine /enerator #&T6'
yang ada di unit Power Plant maupun yang terdapat di PT. D&&. Uap yang
didistribusikan ke Papper #ills dibagi men!adi dua tipe berdasarkan tekanannya
yaitu Uap bertekanan rendah dan Uap bertekan medium.
*liran uap dalam proses yang ter!adi di power plant PT. Pindo Deli II
terdapat pada 6ambar 7.;.
87
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 13/14
Gambar 4.). *liran uap di Power Plant PT Pindo Deli II
"aturated steam yang berasal dari furnice ketel uap dimasukkan ke de0
superheater sebelum masuk ke superheater pada proses superheater ini
saturated steam tadi akan diubah men!adi superheated steam dimana memiliki
suhu berkisar ?7@00 $. 3emudian Uap tadi ditampung sementara pada steam
drum. Untuk mengontrol tekanan pada steam drum terdapat !enting atau &low
off . *pabila pada steam drum tekanannya sudah melebihi batas maka uap tadiakan dikeluarkan melalui !enting . Uap dari steam drum didistribusikan ke "team
+ur&ine /enerator #&T6' milik Po)er Plant PT Pindo Deli II dan atau ke PT.
D&&. Turbin &T6 yang terdapat di co4gen ini memiliki tipe Etraction
Condensing dimana uap hasil dari turbin tadi terdapat tiga klasi(ikasi yaitu uap
bertekanan medium uap bertekanan rendah dan uap yang sangat rendah. Uap
yang sangat rendah tekanannya ini akan didinginkan ke kondesat sedangkan
untuk uap bertekanan medium dan uap bertekanan rendah akan didistribusikan
ke Papper #ills yang membutuhkan.
88
7/23/2019 5-Bab IV Sistem Penanganan Batubara,Air Dan Uap Di Cfpp
http://slidepdf.com/reader/full/5-bab-iv-sistem-penanganan-batubaraair-dan-uap-di-cfpp 14/14
89
top related