pembangkit listrik tenaga uap bab 2

Upload: ryan-hardianto

Post on 23-Feb-2018

220 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/24/2019 Pembangkit Listrik Tenaga Uap Bab 2

    1/7

    PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP (PLTU) Batubara

    PEMBANGKITListrik Tenaga Uap (PLTU) Batubara adalah sebuah

    instalasi pembangkit tenaga listrik menggunakan mesin turbinyang diputar oleh uap yang dihasilkan melalui pembakaran

    batubara. PLTU batubara adalah sumber utama dari listrik dunia

    saat ini. Sekitar 60% listrik dunia bergantung pada batubara

    karena biaya PLTU batubara.

    ara ker!a PLTU batubara" mula#mula batubara dari luar dialirkan

    ke penampung batubara dengan $oneyor"kemudian dihan$urkan

    menggunakan puleri&ed 'uel $oal . Tepung batubara halus

    kemudian di$ampur dengan udara panas oleh 'or$ed draught

    .engan tekanan yang tinggi" $ampuran tersebut disemprotkan

    ke dalam boiler sehingga akan terbakar dengan $epat seperti

    semburan api. emudian air dialirkan ke atas melalui pipa yang

    ada di dinding boiler. *ir dimasak men!adi uap kemudian uap

    dialirkan ke tabung boiler untuk memisahkan uap dari air yang

    terba+a. Selan!utnya uap dialirkan ke superheater untuk

    melipatgandakan suhu dan tekanan uap hingga men$apai suhu

    ,-0 dan tekanan sekitar /00 bar yang meyebabkan pipa akanikut berpi!ar men!adi merah.Untuk mengatur turbin agar

    men$apai set point" dilakukan dengan men#setting steam

    goernor ale se$ara manual maupun otomatis. Uap keluaran

    dari turbin mempunyai suhu sedikit di atas titik didih" sehingga

    perlu dialirkan ke $ondenser agar men!adi air yang siap untuk

    dimasak ulang. Sedangkan air pendingin dari $ondenser akan di

    semprotkan kedalam $ooling to+er sehingga menimbulkan asap

    air pada $ooling to+er. *ir yang sudah agak dingin dipompa balikke $ondenser sebagai air pendingin ulang. Sedangkan gas buang

    dari boiler diisap oleh kipas pengisap agar mele+ati ele$trostati$

    pre$ipitator untuk mengurangi polusi dan gas yang sudah disaring

    dibuang melalui $erobong.

  • 7/24/2019 Pembangkit Listrik Tenaga Uap Bab 2

    2/7

    PLTU Batubara terbesar se#*sia Tenggara berkapasitas / 1000

    mega+att ren$ananya dibangun di Batang" 2a+a Tengah dengan

    menggunakan teknologi terbaru dan pertama kali diterapkan

    3ndonesia" yakni teknologi US (Ultra Super riti$al) dengan

    menggunakan peralatan penangkap sul'ur (45) lter debu.

    Sumber7 http788id.shoong.$om8ea$t#s$ien$es8physi$s8//96:/;#

    $ara#ker!a#pltu#batubara8

  • 7/24/2019 Pembangkit Listrik Tenaga Uap Bab 2

    3/7

    Pakar energi adek 4endy Sutrisna menilai proses gasikasi 8

    batubara $air DbelumE bisa mengurangi emisi gas karbondioksida

    dan DbelumE bisa meningkatkan esiensi bahan bakar. Falaupun

    PLTU dengan teknologi batubara bersih mampu mengurangi >0 %

    gas buangan dan abu terbangnya pada saat beroperasi" namunpolutan selama proses pembuatan batubara $air 8gas yang

    dihasilkan masih $ukup tinggi.

    Pembangkit listrik tenaga ua(PLTU)

    *dalah pembangkit yang mengandalkan energi kinetik dari uap

    untuk menghasilkan energi listrik. Bentuk utama dari pembangkit

    listrik !enis ini adalah 5enerator yang dihubungkan ke turbin yang

    digerakkan oleh tenaga kinetik dari uap panas8kering. Pembangkit

    listrik tenaga uap menggunakan berbagai ma$am bahan bakar

    terutama batu bara dan minyak bakar serta =4? untuk start up

    a+al. Salah satu PLTU terbesar adalah PLTU Pa$itan 2a+a timur.

    Pr!ses k!n"ersi energi a#a PLTU berlangsung melalui $

    ta%aan& 'aitu

    Pertama" energi kimia dalam bahan bakar diubah men!adi

    energi panas dalam bentuk uap bertekanan dan temperatur

    tinggi. edua" energi panas (uap) diubah men!adi energi mekanik

    dalam bentuk putaran. etiga" energi mekanik diubah men!adi energi listrik.

    PLTU menggunakan Guida ker!a air uap yang bersirkulasi se$ara

    tertutup. Siklus tertutup artinya menggunakan Guida yang samase$ara berulang#ulang. Urutan sirkulasinya se$ara singkat adalah

    sebagai berikut 7

    1. *ir diisikan ke boiler hingga mengisi penuh seluruh luas

    permukaan pemindah panas. idalam boiler air ini dipanaskan

  • 7/24/2019 Pembangkit Listrik Tenaga Uap Bab 2

    4/7

    dengan gas panas hasil pembakaran bahan bakar dengan

    udara sehingga berubah men!adi uap./. Uap hasil produksi boiler dengan tekanan dan temperatur

    tertentu diarahkan untuk memutar turbin sehingga

    menghasilkan daya mekanik berupa putaran.:. 5enerator yang dikopel langsung dengan turbin berputar

    menghasilkan energi listrik sebagai hasil dari perputaran

    medan magnet dalam kumparan" sehingga ketika turbin

    berputar dihasilkan energi listrik dari terminal output generator;. Uap bekas keluar turbin masuk ke kondensor untuk didinginkan

    dengan air pendingin agar berubah kembali men!adi air yang

    disebut air kondensat. *ir kondensat hasil kondensasi uap

    kemudian digunakan lagi sebagai air pengisi boiler.

    emikian siklus ini berlangsung terus menerus dan berulang#

    ulang.

    Bagian *ara Ker+a PLTU *!n#enser& ,ee#-ater& .ater

    Treatment *!!ling T!-er

    Pembakaran batu bara di dalam 'urna$e meninggalkan sisa

    berupa abu batu bara. *bu tersebut menempel pada elemen#elemen superheater dan permukaan +ater +all panel. Lapisan

    abu yang semakin tebal akan mengurangi esiensi pembakaran.

    ?leh karena itu perlu dilakukan pembersihan se$ara rutin dengan

    mempergunakan alat yang bernama sootblo+er. Pembersihan

  • 7/24/2019 Pembangkit Listrik Tenaga Uap Bab 2

    5/7

    elemen#elemen superheaters mempergunakan steam sootblo+er"

    sedangkan +ater sootblo+er dipergunakan untuk membersihkan

    +ater +all panel.

    *!al an# As% /an#ling adalah bagian tak terpisahkan dariPLTU. Peralatan paling dominan dari $oal handling system ini

    adalah belt $oneyor. oneyor tersebut ber'ungsi untuk

    mengangkut batu bara dari unloader port ke $oal storage yard"

    dan dari storage yard ke boiler house.

    Sementara dalam ash handling system" pengangkutan debu batu

    bara dilakukan melalui sistem perpipaan dibantu dengan udara

    bertekanan. Bisa !uga dilakukan se$ara manual menggunakan

    dump tru$k.

    System terakhir dari PLTU yang akan saya tulis adalah Balan$e o'

    Plant. Balan$e o' Plant ini terdiri dari beberapa sub sistem" di

    mana yang paling penting adalah H

    ondenser system

    4eed+ater system

    Fater Treatment Plant

    ooling To+er

    Setelah selesai memutar turbine" uap dibuang ke $ondenser yang

    posisinya tepat berada di ba+ah LP Turbine. i dalam $ondenser

    uap tersebut diubah men!adi air untuk dipompakan kembali ke

    dalam boiler.

    ondenser memerlukan air pendingin untk mengubah uap

    men!adi air. Beberapa PLTU meman'aatkan air laut sebagai

    pendingin $ondenser" sementara PLTU yang lain mempergunakan

  • 7/24/2019 Pembangkit Listrik Tenaga Uap Bab 2

    6/7

    $ooling to+er untuk mendinginkan air $ondenser yang diputar

    terus menerus dalam sistem tertutup ($losed loop).

    *!n#enser s'stemterdiri dari beberapa peralatan utama" yaitu

    condenser itu sendiri, condenser tube cleaning system,condenser vaccum system dan condensate pump. Condenser

    vaccum systember'ungsi untuk men!aga agar tekanan di dalam

    $ondenser selalu lebih ke$il dari tekanan atmos'er. Ial ini

    dilakukan untuk meningkatkan plant eJ$ien$y dari PLTU.

    Water Treatment plant ber'ungsi untuk memproduksi semua

    kebutuhan air bagi operasional PLTU. Pada dasarnya ada / !enis

    air yang dibutuhkan PLTU. Kang pertama adalah deminerali&ed

    +ater (demin +ater) untuk mensuplai boiler dalam memproduksi

    uap penggerak turbin. isebut deminerali&ed +ater karena air

    tersebut sudah dihilangkan kandungan mineralnya.

    Kang kedua adalah ra+ +ater yang diperlukan untuk pendingin

    ($ooling +ater) bagi mesin#mesin PLTU dan untuk dipergunakan

    sebagai seri$e +ater.

    Se$ara umum +ater treatment system PLTU terdiri daridesalination plant untuk memproses air laut atau air payau

    men!adi ra+ +ater" deminerali&ed plant untuk memproduksi

    demin +ater dan tanki#tanki atau kolam penyimpanan air.

    Sebagaimana saya tulis di muka" uap yang meninggalkan turbin

    masuk ke $ondenser untuk diubah kembali men!adi air. *ir

    tersebut dipompa kembali masuk ke boiler untuk diproses

    men!adi superheated steam yang siap memutar turbin.

    2adi di sini ter!adi $losed#loop system. *ir dan uap diolah terus

    menerus dalam sistem tertutup untuk menggerakkan turbin uap

    (steam turbine). =eskipun demikian tetap ada air atau uap yang

    hilang sebagai system loses dalam proses tersebut. =aka selama

  • 7/24/2019 Pembangkit Listrik Tenaga Uap Bab 2

    7/7

    PLTU beroperasi selalu diperlukan penambahan demin +ater baru

    se$ara kontinyu.

    *ir yang dipompa masuk kembali ke dalam boiler biasa dikenal

    dengan nama boiler 'eed+ater. Sistem yang mensuplai 'eed+aterini terdiri dari beberapa peralatan utama" yaitu 7

    4eed+ater pumps

    4eed+ater tank yang dilengkapi dengan deaerator tank

    4eed+ater heaters

    4eed+ater tank ber'ungsi untuk menampung 'eed+ater sebelumdipompa masuk ke boiler oleh 'eed+ater pumps. Pada PLTU

    berkapasitas ke$il" pompa 'eed+ater digerakkan oleh motor

    listrik" sedangkan pada PLTU berkapasitas besar mempergunakan

    turbin uap mini.

    Untuk meningkatkan esiensi PLTU" sebelum dipompa masuk ke

    boiler" 'eed+ater harus dipanaskan terlebih dahulu hingga

    men$apai suhu tertentu. Pemanasan tersebut dilakukan dengan

    heater (heat e$hanger)" yang berlangsung se$ara konduksi

    dengan meman'aatkan uap panas yang diambil (diektraksi) dari

    turbin. 2adi selain diteruskan ke $ondenser" ada se!umlah ke$il

    uap dari turbin yang diambil untuk memanaskan 'eed+ater

    heater.