Distribusi

Mesin Boiler Pada PLTU

Pada pembangkit listrik tenaga uap (PLTU), boiler memegang peranan penting sebagai tempat mengubah air dari fase cair ke fase uap yang bertekanan lebih tinggi dari 1 atm dengan cara memanfaatkan panas. Salah satu jenis boiler adalah Circulating Fluidized Bed Combustion Boilers(CFBC). Prinsip kerja boiler dengan pembakaran model fluidized bed (FBC) memiliki beberapa keunggulan: rancangan boiler yang kompak, fleksibel terhadap bahan bakar, efisiensi pembakaran yang tinggi dan berkurangnya emisi polutan yang merugikan seperti SOx dan NOx (UNEP,2006). Bahan bakar yang dapat dibakar dalam boiler ini adalah batubara, sekam padi, bagas & limbah pertanian lainnya. Boiler fluidized bed memiliki kisaran kapasitas antara 0.5 T/jam sampai lebih dari 100 T/jam.

Prinsip kerja boiler PLTU

Superheater Primary, Platen dan Final (Babcock.com)

Bila udara atau gas yang terdistribusi secara merata dilewatkan ke atas melalui bed partikel padat seperti pasir yang disangga oleh saringan halus, partikel tidak akan terganggu pada kecepatan yang rendah. Begitu kecepatan udaranya berangsur-angsur naik, terbentuklah suatu keadaan dimana partikel tersuspensi dalam aliran udara – bed tersebut disebut “fluidized”.

Dengan kenaikan kecepatan udara selanjutnya, terjadi pembentukan gelembung, turbulensi yang kuat, pencampuran cepat dan pembentukan permukaan bed yang rapat. Bed partikel padat menampilkan sifat cairan mendidih dan terlihat seperti fluida – “bed gelembung fluida/ bubbling fluidized bed”.

Jika partikel pasir dalam keadaan terfluidisasikan dipanaskan hingga ke temperatur nyala batubara. Kemudian batubara diinjeksikan secara terus menerus ke bed, batubara akan terbakar dengan cepat dan bed mencapai temperatur yang seragam. Prinsip kerja boiler dengan pembakaran model fluidized bed (FBC) berlangsung pada temperatur sekitar 840oC hingga 950oC. Karena temperatur ini jauh berada dibawah temperatur fusi abu, maka pelelehan abu dan permasalahan yang terkait didalamnya dapat dihindari.

Temperatur pembakaran yang lebih rendah tercapai disebabkan tingginya koefisien perpindahan panas sebagai akibat pencampuran cepat dalam fluidized bed dan ekstraksi panas yang efektif dari bed melalui perpindahan panas pada pipa dan dinding bed. Kecepatan gas dicapai diantara kecepatan fluidisasi minimum dan kecepatan masuk partikel. Hal ini menjamin operasi bed yang stabil dan menghindari terbawanya partikel dalam jalur gas. Gambar 2.1 menunjukkan skema boiler jenis Circulating Fluidized Bed Combustion Boilers dengan menggunakan bahan bakar dari batu bara.

Baca: Aplikasi Material Baja Paduan 12Cr1MoV pada Pipa Superheater Boiler PLTU

Prinsip Kerja Boiler bagian Superheater

Superheater merupakan salah satu alat pendukung boiler, dengan kontruksi berupa rangkaian pipa-pipa yang berbentuk spiral yang diletakkan di bagian atas ruang pembakaran, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.1. Superheater berfungsi untuk menaikkan temperatur uap jenuh menjadi uap panas lanjut dengan memanfaatkan gas panas hasil pembakaran. Uap yang masuk ke Superheater berasal dari steam drum. Superheater dibagi menjadi 2 bagian yaitu : primary superheater dan secondary superheater.

Primary Superheater berfungsi untuk menaikkan temperatur uap jenuh yang berasal dari steam drummenjadi uap panas lanjut dengan memanfaatkan gas panas hasil pembakaran.Temperatur uap kering yang masuk ke primary superheater adalah 304oC dan temperatur keluarnya adalah 414oC.

Secondary superheater atau juga disebut final superheater terletak pada bagian laluan gas yang sangat panas yaitu di atas ruang bakar dan menerima panas radiasi langsung dari ruang bakar . Temperatur uap yang masuk ke secondary superheater adalah 414oC dan temperatur keluar sebesar 541oC. Uap yang keluar dari secondary superheater kemudian digunakan untuk memutar High Pressure Turbine.

Baca: Material Baja Paduan 12Cr1MoV yang Digunakan pada Superheater Boiler

 

Jadwal dan Daftar Harga Pelatihan/Training.

Utk Informasi Lebih Lanjut atau ada yang mau di Tanyakan Silahkan Hubungi ke Customer Service kami, dengan Click Contact US. atau Silahkan Chat Kami dengan Live Chat KMMI yg ada di bawah Page, atau Chat via WA kami Click.. 

HRSG

HRSG adalah singkatan dari Heat Recovery Steam Generator, adalah peralatan utama dari Pusat Listrik Tenaga Gas-Uap yang berfungsi untuk memanfaatkan gas buang turbin gas untuk memperoduksi uap bertekanan ( khususnya superheated steam ). Panas/kalor yang dipindahkan dari gas buang tersebut seluruhnya berpindah dengan cara konveksi ke air yang berada dalam pipa. Gas buang turbin gas mengalir memanasi peralatan HRSG mulai dari superheater, kemudian menuju ke evaporator, ke economizer dan preheater dan selanjutnya keluar melalui cerobong pembuangan.

Adapun HRSG ini dilihat dari aliran water dan steam-nya ada tiga jenis[1] yaitu One Through Unit, Vertikal dan Horizontal HRSG. Di tempat bekerjaku, PLTGU Grati, HRSG-nya berupa vertical HRSG, dimana water circulation menggunakan pompa untuk sirkulasi paksa ( force circulation ) yaitu dengan Boiler Circulating Pump ( BCP ). Adapun dari jenis-jenis HRSG tersebut memiliki keuntungan masing, sebagaimana di PLTGU Grati dengan Vertikal HRSG atau di unit lain dengan Horizontal HRSG memiliki juga keuntungan.

One Through HRSG ini tidak memiliki steam drum, klo sekarang sih yang lagi booming di PLTU Adipala yang dioperasikan oleh Indonesia Power, yaitu mirip supercritical boiler. Pada HRSG jenis ini air feed water masuk melalui tube-tube HRSG dan keluar langsung berupa steam. Pada One Through HRSG ini air feed water akan mendidih dan menjadi steam posisinya akan berbeda-beda bergantung pada jumlah flow rate dan temperature gas buang.

untitled

One Through HRSG

untitled11Natural dan Forced Circulation HRSG Sumber Industrial Boiler dan Heat Recovery Steam Generators

Adapun bagian-bagian HRSG diantaranya :

1. PREHEATER

Preheater merupakan penukar kalor yang sebagai pemanas awal untuk air kondensat dari kondensasi di kondensor sebelum siap untuk menjadi air pengisi di deaerator. Preheater ini digunakan untuk meningkatkan efisiensi dari HRSG itu sendiri. Preheater berada pada bagian akhir atau paling atas dari HRSG untuk menyerap energi terendah dari gas buang.
Dengan pengoperasian preheater ini maka proses deaerasi air pengisi di deaerator akan membutuhkan lebih sedikit LP Auxillary Steam, sehingga energi steam bisa dimanfaatkan dalam turbin.

2. ECONOMISER

Economiser ini merupakan pemanas awal untuk air pengisi HRSG ( feed water ), dimana air pengisi akan mengalir dari deaerator menuju steam drum. Pada Economiser ini proses yang terjadi yaitu pemanasan sensible, yaitu menaikkan temperature air tanpa merubah fase. Pada pipa-pipa economiser dijaga agar tidak terjadi penguapan ( mencapai titik uap air ) atau dalam bahasa pembangkit dijaga agar tidak terjadi steaming. Pada beban-beban Gas Turbine rendah hal ini bisa menyebabkan terjadi steaming, sehingga perlu adanya Economiser Recirculating untuk menjaga agar tidak terjadi penguapan.

3. EVAPORATOR

Evaporator atau boiler bank merupakan alat penukar kalor dimana akan menghasilkan uap jenuh (saturated) dari feed water. Pada Vertikal HRSG dengan sirkulasi paksa yang menggunakan pompa sirkulasi, air sirkulasi akan mengalir dari drum masuk deaerator dan kembali ke drum kembali. Air feed water dalam fase saturated yang ada dalam pipa akan ke drum dan terbisa antara yang masih berupa fase cair dan fase saturated steam.

4. SUPERHEATER

Superheater merupakan alat penukar kalor pada HRSG yang menghasilkan uap panas lanjut (superheated steam). Superheater dapat terdiri dari satu atau penukar kalor, sebagaimana di PLTGU Grati superheater ada 2 tahap yaitu primary dan secondary nya superheater. Pada dilengkapi superheater biasanya dilengkapi dengan temperature control yang menjaga temperature uap yang keluar dari superheater agar tidak melebihi batas high temperature, sistem ini dinamakan Desuperheater. Desuperheater ini fungsinya menjaga temperature keluar HRSG yang masuk ke dalam turbin ( HP Turbin ) agar tidak melebihi set temperature material turbin.

5. EXHAUST DAMPER ( DIVERTER DAMPER )

Exhaust damper ini merupakan pengarah aliran gas panas exhaust dari turbin gas. Ketika Open Cycle ( Simple Cycle ) maka gas buang akan terbuang melalui by pass stack sedangkan untuk sistem Combine Cycle gas panas akan di arahkan oleh exhaust damper masuk ke HRSG dengan menutup jalur ke arah by pass stack. ( lihat gambar di bawah )

Energi panas yang terkandung di dalam gas buang ( exhaust ) turbin gas yang temperaturnya masih cukup tinggi (sekitar 500 OC) dialirkan  masuk kedalam HRSG untuk memanaskan air di dalam pipa-pipa pemanas, selanjutnya keluar ke cerobong dengan temperatur sekitar 150 OC. Air di dalam pipa-pipa pemanas yang berasal dari drum mendapat pemanasan dari gas panas tersebut, sebagian besar akan berubah menjadi uap dan yang lain masih berbentuk air. Campuran air dan uap ini selanjutnya masuk kembali kedalam drum.

Uap yang sudah terpisah dari air selanjutnya digunakan untuk menggerakkan turbin uap, sedangkan air yang tidak menjadi uap disirkulasikan kembali kedalam pipa-pipa pemanas bersama-sama dengan air pengisi yang baru. Demikian proses ini berlangsung terus menerus selama unit beroperasi.

Pada prinsipnya, antara HRSG dan Boiler adalah sama, yaitu suatu peralatan yang digunakan untuk mengubah air menjadi uap dengan bantuan gas panas. Yang sangat mendasar dalam perbedaan ini adalah sumber panas yang digunakan untuk membangkitkan uap.

Sumber panas utama yang digunakan untuk membangkitkan uap berasal dari energi panas yang terkandung di dalam gas buang turbin gas yang dialirkan masuk kedalam HRSG untuk memanaskan pipa-pipa pemanas.

Sangkan pada Boiler, sumber panas yang digunakan untuk membangkitkan uap berasal dari pembakaran bahan bakar didalam ruang bakar, bisa berupa bahan bakar padat (batu bara), cair (minyak) atau gas. Sehingga pada HRSG tidak ada sistem pembakarannya ( ruang bakar )

HRSG ini dapat kita temukan dalam pembangkit listrik Pusat Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU). HRSG akan inservice apabila PLTGU dalam mode operasi Combine Cycle. Sehingga antara Mode Open Cycle dan Combine Cycle akan dikendalikan oleh Exhaust Damper (Diverter Damper). Sebagaimana pada PLTU untuk proses Combine Cycle terlebih dahulu permisive start harus terlewati atau terpenuhi terlebih dahulu. Walau tidak sebanyak pada PLTU proses Combine Cycle pada PLTGU dari Block Start ( dari Nol ) sampai Sinkron 3-3-1 atau 2-2-1 ( tergantung sistem Combine-nya ) memakan waktu yang lama juga. Kurang lebih sekitar 10 jam untuk proses komplit pada saat HRSG dan ST nya dalam keadaan Cold. Untuk parameter menetukan Cold, Warm ataupun Hot ini baik HRSG dan ST berbeda parameternya.

 

Jadwal dan Daftar Harga Pelatihan/Training.

Utk Informasi Lebih Lanjut atau ada yang mau di Tanyakan Silahkan Hubungi ke Customer Service kami, dengan Click Contact US. atau Silahkan Chat Kami dengan Live Chat KMMI yg ada di bawah Page.

 

Turbin Uap PLTU

Turbin adalah sebuah mesin berputar yang mengambil energi dari aliran fluida.Turbin sederhana memiliki satu bagian yang bergerak, "asembli rotorblade".Fluida yang bergerak menjadikan baling-baling berputar dan menghasilkan energi untuk menggerakkan rotor.Contoh turbin awal adalah kincir angin dan roda air.Sebuah turbin yang bekerja terbalik disebut kompresor atau pompa turbo.Turbin gas, uap dan air biasanya memiliki "casing" sekitar baling-baling yang memfokus dan mengontrol fluid."Casing" dan baling-baling mungkin memiliki geometri variabel yang dapat membuat operasi efisien untuk beberapa kondisi aliran fluid. Energi diperoleh dalam bentuk tenaga "shaft" berputar.(wikipedia)

 

Media energi yang lebih besar akan menggerakkan sudu-sudu turbin melalui nozzle-nozzle baik berbentuk konvergen maupun konvergen-divergen menumbuk sudu-sudu impulse maupun reaksi yang terhubung dengan poros yang menggerakkan berbagai peralatan mekanis sesuai kebutuhan.



Prinsip Kerja Turbin

Uap bertekanan tinggi diumpankan ke turbin dan mengalir sepanjang porosnya melalu beberapa baris sudu tetap dan gerak. Mulai dari titik masuk turbin hingga titik keluar, sudu-sudu dan casing turbin berangsur membesar untuk memberikan ruang ekspansi bagi uap. 

Sudu tetap bertindak selaku nozzle dimana uap berekspansi dan meningkatkan kecepatan aliran dengan tekanan menurun. Pada saat uap bersinggungan dengan sudu gerak, secara langsung memindahkan sebagian energi kinetiknya pada sudu gerak.

Ada dua tipe turbin uap, turbin impuls dan turbin reaksi, yang mana sudu-sudu tersebut didesain untuk mengendalikan kecepatan, arah dan tekanan uap yang melalui turbin.

Gambar jenis turbin
 
 
Jenis Turbin
 
1. Turbin Impuls
Aliran uap yang cepat diarahkan ke sudu turbin berbentuk cekung dimana tekanan yang diberikan menyebabkan rotor berputar dan kecepatan uap berkurang seiring perpindahan energi kinetik dari uap ke sudu. Sudu-sudu secara bergantian merubah arah aliran pada tekanan konstan karena luas penampang setiap bagian konstan. Turbin impuls biasa disebut turbin tekanan konstan. Rangkaian sudu tetap berikutnya membalik arah aliran uap sebelum melalui rangkaian sudu gerak berikutnya.


2. Turbin Reaksi
Sudu-sudu rotor turbin reaksi berbentuk mirip dengan aerofoil, disusun sedemikian rupa sehingga luas penampang setiap bagiannya berbeda antara sisi masuknya hingga sisi keluar. Perbedaan ini membentuk suatu nozzle, sehingga ketika keluar dari ruang sudu mengakibatkan peningkatan kecepatan dan menurunkan tekanan uap sebagaimana efek nozzle yang diberikan oleh sudu tetap. Uap yang keluar dengan cepat dari sudu gerak membentuk gaya reaktif yang memberikan momen putar rotor turbin.

Komponen-komponen Turbin Uap :
 
Komponen-komponen utama pada turbin uap yaitu :
 
Cassing yaitu sebagai penutup (rumah) bagian-bagian utama turbin. 
Rotor yaitu bagian turbin yang berputar terdiri dari :
 
1. Poros
Berfungsi sebagai komponen utama tempat dipasangnya cakram-cakram sepanjang sumbu.
 
2. Sudu turbin atau deretan sudu
Berfungsi sebagai alat yang menerima gaya dari energi kinetik uap melalui nosel.
 
3. Cakram
Berfungsi sebagai tempat sudu-sudu dipasang secara radial pada poros.
 
4.   Nosel
Berfungsi sebagai media ekspansi uap yang merubah energi potensial menjadi energi kinetik.
 
5.   Bantalan (bearing)
Merupakan bagian yang berfungsi uuntuk menyokong kedua ujung poros dan banyak menerima beban.
 
6.   Perapat (seal)
Berfungsi untuk mencegah kebocoran uap, perapatan ini terpasang mengelilingi poros. Perapat yang digunakan adalah :
1. Labyrinth packing
2. Gland packing
 
7. Kopling
Berfungsi sebagai penghubung antara mekanisme turbin uap dengan mekanisme yang digerakkan.
 
Klasifikasi Turbin Uap 
Turbin Uap dapat diklasifikasikan menjadi beberapa kategori yang berbeda berdasarkan pada konstruksinya, prinsip kerjanya dan menurut peoses penurunan tekanan uap sebagai berikut :
1. Klasifikasi Turbin berdasarkan Prinsip Kerjanya 
a. Turbin Impulse
Turbin impuls atau turbin tahapan impuls adalah turbin sederhana berrotor satu atau banyak (gabungan ) yang mempunyai sudu-sudu pada rotor itu. Sudu biasanya simetris dan mempunyai sudut masuk dan sudut keluar.
Ciri-ciri dari turbin impuls antara lain :
Proses pengembangan uap / penurunan tekanan seluruhnya terjadi pada sudu diam / nosel.
Akibat tekanan dalam turbin sama sehingga disebut dengan Tekanan Rata. 
b. Turbin Reaksi
Turbin reaksi mempunyai tiga tahap, yaitu masing-masingnya terdiri dari baris sudu tetap dan dua baris sudu gerak. Sudu bergerrak turbin reaksi dapat dibedakan dengan mudah dari sudu impuls karena tidak simetris, karena berfungsi sebagai nossel bentuknya sama dengan sudu tetap walaupun arahnya lengkungnya berlawanan.
Ciri-ciri turbin ini adalah :
Penurunan tekanan uap sebagian terjadi di Nosel dan Sudu  Gerak
Adanya perbedaan tekanan didalam turbin sehingga disebut Tekanan Bertingkat. 
 
2. Klasifikasi turbin uap berdasarkan pada tingkat penurunan Tekanan Dalam Turbin  
a. Turbin Tunggal ( Single Stage ) Dengan kecepatan satu tingkat atau lebih turbin ini cocok untuk untuk daya kecil, misalnya penggerak kompresor, blower, dll.
b. Turbin Bertingkat  (Aksi dan Reaksi ). Disini sudu-sudu turbin dibuat bertingkat, biasanya cocok untuk daya besar. Pada turbin bertingkat terdapat deretan sudu 2 atau lebih. sehingga turbin tersebut terjadi distribusi kecepatan / tekanan.
 
3. Klasifikasi turbin berdasarkan Proses Penurunan Tekanan Uap 
1.  Turbin Kondensasi; Tekanan keluar turbin kurang dari 1 atm dan dimasukkan kedalam kompresor. 
2. Turbin Tekanan Lawan; Apabila tekanan sisi keluar turbin masih besar dari  1 atm sehingga masih dapat dimanfaatkan untuk menggerakkan turbin lain.
3.  Turbin Ekstraksi; Didalam turbin ini sebagian uap dalam turbin diekstraksi untuk roses pemanasan lain,  misalnya proses industri.
 
Prinsip Kerja Turbin Uap 
Turbin uap terdiri dari sebuah cakram yang dikelilingi oleh daun-daun cakram yang disebut sudu-sudu. Sudu-sudu ini berputar karena tiupan dari uap bertekanan yang berasal dari ketel uap, yang telah dipanasi terdahulu dengan menggunakan bahan bakar padat, cair dan gas. Uap tersebut kemudian dibagi dengan menggunakan control valve yang akan dipakai untuk memutar turbin yang dikopelkan langsung dengan pompa dan juga sama halnya dikopel dengan sebuah generator singkron untuk menghasilkan energi listrik.Setelah melewati turbin uap, uap yang bertekanan dan bertemperatur tinggi tadi muncul menjadi uap bertekanan rendah. Panas yang sudah diserap oleh kondensor menyebabkan uap berubah menjadi air yang kemudian dipompakan kembali menuju boiler. Sisa panas dibuang oleh kondensor mencapai setengah jumlah panas semula yang masuk. Hal ini mengakibatkan efisisensi thermodhinamika suatu turbin uap bernilai lebih kecil dari 50%. Turbin uap yang modern mempunyai temperatur boiler sekitar 5000C sampai 6000C dan temperatur kondensor 200C sampai 300C.

 

Jadwal dan Daftar Harga Pelatihan/Training.

Utk Informasi Lebih Lanjut atau ada yang mau di Tanyakan Silahkan Hubungi ke Customer Service kami, dengan Click Contact US. atau Silahkan Chat Kami dengan Live Chat KMMI yg ada di bawah Page.

 

PLTU

Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) adalah pembangkit yang mengandalkan energi kinetik dari uap untuk menghasilkan energi listrik. Bentuk utama dari pembangkit listrik jenis ini adalah Generator yang seporos dengan turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari uap panas/kering. Pembangkit listrik tenaga uap menggunakan berbagai macam bahan bakar terutama batu bara dan minyak bakar serta MFO untuk start up awal. Salah satu PLTU terbesar adalah PLTU Paiton, Probolinggo, Jawa Timur.

Proses konversi energi pada PLTU berlangsung melalui 3 tahapan, yaitu :

  • Pertama, energi kimia dalam bahan bakar diubah menjadi energi panas dalam bentuk uap bertekanan dan temperatur tinggi.
  • Kedua, energi panas (uap) diubah menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran.
  • Ketiga, energi mekanik diubah menjadi energi listrik.

PLTU menggunakan fluida kerja air uap yang bersirkulasi secara tertutup. Siklus tertutup artinya menggunakan fluida yang sama secara berulang-ulang. Urutan sirkulasinya secara singkat adalah sebagai berikut :

  • Pertama air diisikan ke boiler

hingga mengisi penuh seluruh luas permukaan pemindah panas. Di dalam boiler air ini dipanaskan dengan gas panas hasil pembakaran bahan bakar dengan udara sehingga berubah menjadi uap.

  • Kedua, uap hasil produksi boiler dengan

tekanan dan temperatur tertentu diarahkan untuk memutar turbin sehingga menghasilkan daya mekanik berupa putaran.

  • Ketiga, generator 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

  • Keempat, Uap bekas keluar turbin masuk ke kondensor

untuk didinginkan dengan air pendingin agar berubah kembali menjadi air yang disebut air kondensat. Air kondensat hasil kondensasi uap kemudian digunakan lagi sebagai air pengisi boiler.

  • Demikian siklus ini berlangsung terus menerus dan berulang-ulang. (Sumber Wikipedia Indonesia)

SIKLUS PLTU

Pada PLTU, uap dihasilkan dengan jalan memanaskan air pada boiler. Dari air yang dipanaskan pada boiler inilah akan dihasilkan uap yang akan digunakan untuk menggerakkan turbin. Air untuk mengisi boiler tersebut memerlukan persyaratan kimia khusus dan untuk menghasilkannya membutuhkan treatment (kimia) yang khusus pula. Untuk itu perlu dilakukan penanganan yang khusus terhadap air pengisi boiler tersebut.

Pada boiler dikenal adanya close loop system. Dalam close loop system berarti air yang telah menjadi uap akan di kondensasikan untuk digunakan kembali sebagai bahan baku uap. Dengan menggunakan air yang sama, maka akan mengurangi biaya operasi. Dalam proses ini tetap diperlukan air penambah (make-up water) dengan jumlah sesuai dengan water losses yang terjadi selama siklus air.

Pada PLTU, bagian yang mengatur penggunaan kembali air pengisi boiler ini adalah condensate system. Condenser merupakan bagian utama dari condensate system. Pada condenser ini uap akan dikondensasikan menjadi air, dimana air ini akan digunakan lagi sebagai feedwater. Sedangkan uap yang telah terkondensasi akan dikumpulkan di hotwell. Hotwell ini merupakan awal dari siklus air pada sistem kondensate.

SISTEM AIR KONDENSAT

Sistem air kondensat adalah sumber pasokan utama untuk sistem air pengisi. Ruang lingkup sistem air kondensat adalah mulai dari hotwell sampai ke Dearator.  Air kondensat berasal dari proses kondensasi uap bekas didalam kondensor. Di dalam sistem air kondensat, air mengalami 3 proses utama yaitu mengalami pemanasanpemurniandan deaerasi.

Pemanasan

Pada saat melintasi sistem air kondensat, air mengalami pemanasan pada berbagai komponen antara lain di gland steam condensor dan dibeberapa pemanas awal air pengisi tekanan rendah/ LPH (Low Pressure Heater). Tujuannya untuk meningkatkan efisiensi siklus serta menghemat pemakaian bahan bakar. Bila air kondensat tidak dipanaskan, berarti membutuhkan lebih banyak bahan bakar untuk menaikkan temperatur air didalam ketel/Boiler.

Selain itu, air kondensat juga mengalami proses pemurnian untuk mengurangi pencemar-pencemar padat dan cair yang terkandung dalam air kondensat.

Pemurnian

Pemurnian air yang dilakukan didalam sistem air kondensat termasuk sistem pemurnian didalam siklus (Internal Treatment), pemurnian dilakukan dengan cara mengalirkan air kondensat melintasi penukar ion (Condensate Polishing ) dan injeksi kimia, agarpencemar yang dapat mengakibatkan deposit maupun korosi pada komponen-komponen ketel dapat dihilangkan sehingga kualitas air kondensat menjadi lebih baik.

Terjadinya deposit di ketel yang disebabkan oleh kualitas air yang buruk, dapat mengakibatkan terhambatnya proses perpindahan panas didalam ketel dan pada kondisi ekstrim dapat mengakibatkan bocornya pipa-pipa ketel akibat over heating.  

Deaerasi

Deaerasi adalah proses pembuangan pencemar gas dari dalam air kondensat sepertioksigen (O2), carbondioksida (CO2) dan non condensable gas lainnya. Pencemar gas dapat menyebabkan korosi pada saluran dan komponen-komponen yang dilaui air kondensat. Ilustarsi sistem air kondensat terlihat seperti pada gambar berikut.

SISTEM AIR PENAMBAH (  MAKE UP WATER  )

Secara teoritis, air di dalam siklus PLTU akan terus bersirkulasi tanpa terjadi pengurangan massa air sehingga tidak memerlukan penambah dari luar siklus. Tetapi pada prakteknya, banyak terjadi kehilangan massa air yang antara lain disebabkan oleh adanya kebocoran-kebocoran di dalam sistem, spray ( Tempering ) dan pembuangan gas yang masih mengandung air oleh karena itu harus ada tambahan air

Sistem air penambah berfungsi untuk memenuhi kebutuhan akan tambahan fluida kerja tersebut. Mengingat bahwa kualitas air penambah harus sama baiknya dengan kualitas air yang telah berada dalam siklus tersebut, maka sistem air penambah dilengkapi dengan unit pengolahan air (demineralizer plant) yang berfungsi untuk mengolah air sumber (raw water) menjadi air penambah (make up water).

Air condensate atau demin dari condensate storage tank (CST) ditransfer ke kondensor hotwell menggunakan condensate transfer pump. Sistem pengoperasian dari condensate transfer pump hanya digunakan pada saat awal pengoperasian.

Aliran air penambah yang masuk ke hotwell diatur oleh katup air penambah (make up valve). Pembukaan katup dikendalikan oleh level Transmitter (LT) yang menggunakan Parameter Level Hotwell sebagai set point, karena variasi level hotwell merepresentasikan kebutuhan air penambah. Bila level hotwell turun menjadi lebih rendah dari semestinya, maka katup air penambah akan membuka sehingga air penambah dari tangki air penambah (Condensate Storage Tank) akan mengalir kedalam hotwell menggunakan CTP ( pada saat awal start unit) dan vaccum line (normal operasi). Hal yang perlu diperhatikan oleh operator adalah bahwa jangan biarkan level tangki air penambah terlalu rendah. Bila level hotwell tinggi, maka hotwell level transmitter (LT) akan memerintahkan katup pelimpah (Spill Valve) untuk membuka dan sebagian air hotwell akan mengalir melalui pompa kondensat dan kembali ke tangki air penambah/Condensate Storage Tank menggunakan Condensate Pump.

SISTEM AIR PENDINGIN BANTU ( CLOSE CIRCULATION COOLING WATER )

Sistem C3W ini berfungsi untuk mendinginkan semua peralatan yang ada pada sistem PLTU. Medianya air Demin yang ada pada Expansion Tank. Air demin/C3W dari Expansion Tank dipompa menggunakan C3WP. Setelah mendinginkan semua peralatan, air C3W disirkulasikan kembali, tetapi sebulumnya didinginkan kembali menggunakan air laut. Proses pendinganan ini berlangsung di Heat Exchanger.

KOMPONEN UTAMA DAN FUNGSINYA

SISTEM AIR KONDENSAT

- Hotwell Kondensor

Sebagai penampung air hasil kondensasi uap bekas turbin

- Condensate Pump

Berfungsi untuk mengalirkan air kondensat dari hotwell melintasi sistem air kondensat menuju ke deaerator. Sistem kondensat memiliki 2 buah pompa kondensat yaitu 1 untuk cadangan (stand by) dan satu lagi beroperasi. Jenis pompa yang banyak dipakai adalah pompa sentrifugal bertingkat (multy stage). Hal yang perlu diperhatikan adalah bahwa sisi hisap pompa kondensat berhubungan dengan hotwell yang vakum. Untuk menjamin kontinuitas aliran air ke sisi hisap (suction) pompa, maka tekanan pada sisi hisap pompa paling tidak harus sama dengan tekanan kondensor. Berkaitan dengan hal tersebut, maka sisi hisap pompa dilengkapi dengan saluran penyeimbang tekanan (Equalizing / Balancing Line) agar tekanan pada sisi hisap pompa selalu sama dengan tekanan kondensor. Faktor yang perlu diperhatikan oleh operator adalah bahwa katup isolating (manual valve) pada saluran penyeimbang ini harus selalu terbuka selama pompa beroperasi. Kavitasi ini juga dapat timbul bila temperatur air kondensat didalam hotwell terlalu tinggi. Pompa kondensat juga dilengkapi  oleh saringan (strainer) pada sisi hisapnya. 

- Condensate Polishing

Condensate Polishing berfungsi untuk memurnikan air menggunakan bahan kimia, agar pencemar yang terkandung di air kondensat serta dapat mengakibatkan korosi pada komponen-komponen boiler dapat dihilangkan, sehingga kualitas air kondensat menjadi lebih baik.

Terdiri dari :

- Ion exchanger

Sebagai Wadah resin tempat pertukaran ion terjadi

- Resin trap

Berfunsi Sebagai penyaring resin agar tidak terbawa sistem

- Anion regeneration dan sparation vessel

Sebagai tempat terjadinya regenerasi resin (kation)

- Kation regeneration dan separation vessel

Sebagai tempat terjadinya regenerasi resin (anion)

-  GSC (Gland Steam Condensor)

Gland steam condensor adalah penukar panas untuk mengkondensasikan uap bekas dari perapat turbin dan BFPT. Uap bekas ini akan memanaskan air kondensat dari pompa kondensat yang dialirkan melintasi gland steam condensor. Karena panasnya diserap oleh air kondensat, uap bekas dari perapat poros akan mengembun dan selanjutnya dialirkan  ke hotwell. Didalam gland steam condensor, air kondensat mengalir dibagian dalam pipa sedang uap bekas perapat berada diluar pipa. Gland Steam Condensor dilengkapi dengan Fan penghisap (exhauster Fan) yang berfungsi untuk membuat tekanan Gland Steam Condensor sisi uap menjadi vacum. Dengan kevacuman ini, maka uap bekas perapat turbin akan mudah terkondensasi  di dalam gland steam condensor. 

-  Deaerator Level Control

Deaerator Level Control terdiri dari dua buah Control Valve (Big dan Small) dan satu buah isolating valve pada satu line Bypass. Berfungsi sebagai pengatur level air di Deaerator, apabila level air di deaerator levelnya rendah, maka Small control valve akan membuka dan membantu Big untuk mengisi air pada deaerator hingga pada level yang dibutuhkan. Setelah level air pada deaerator telah normal maka small control valve ini akan menutup.

Minimum Flow

Minimum Flow berfungsi untuk menjamin aliran/pressure air kondensate agar tetap stabil/normal. Dengan minimum flow ini, jika air kondensat pressurenya rendah akan di kembalikan kembali ke hotwell (resirkulasi).

-  LOW PRESSURE HEATER

Berfungsi untuk pemanas air kondensat, menggunakan Excause Steam dari Low Pressure Turbin. Tujuannya untuk efisiensi siklus dan menghemat bahan bakar.

- DEAERATOR

Berfungsi membuang gas-gas yang tidak dibutuhkan dari dalam air kondensat sepertioksigen (O2), carbondioksida (CO2) dan non condensable gas lainnya 

- Kondensor

Berfungsi untuk merubah uap bekas turbin menjadi air kondensat dengan media pendinginnya air laut. Uap bekas expansi turbin dikondensasikan di ruangan kondensor yang vaccum dan berkontraksi langsung dengan tube-tube berisi air laut, Sehingga terjadi pertukaran panas antara uap dan air.

SISTEM AIR PENAMBAH

CST (Condensate Storage Tank )

Penampung air demin untuk kebutuhan siklus air pada sistem air kondensat, sistem air pengisi dan lainya.

CTP ( Condensate Transfer Pump)

Condensate transfer pump (CTP) berfungsi sebagai sarana atau alat untuk memindahkan fluida air dalam hal ini air kondensate atau air demin, dari condensate storage tank (CST) ke kondensor hotwell.

SPILLOVER

Terdiri dari Control Valve dan Isolating valve pada Line Bypass. Apabila level hotwell tinggi maka air kondensat akan kembali ke CST melalui percabangan Line sistem Kondensat dibantu dengan CP (Condensate Pump).

Sistem Air Pendingin Bantu (Close Circulation Cooling Water)

ExpansionTank

Merupakan sarana penampung air pendingin bantu yang diisi air demin (make up water) dimana umumnya diletakkan pada tempat yang cukup tinggi dari permukaan tanah dengan maksud untuk memberikan tekanan pada sisi hisap pompa air pendingin bantu/C3W PUMP. Untuk mengantisipasi kebocoran-kebocoran dalam sistem, maka disediakan sistem kontrol otomatis untuk menjaga agar level Expansion Tank tetap konstan. Guna memenuhi kebutuhan tersebut, pada tangki disediakan saluran untuk menambah air yang berasal dari percabangan sisi tekan pompa air condensate. Pada saluran ini dipasang katup pengatur (control valve) yang dikendalikan oleh level tangki (LT).  Bila level tangki turun dari semestinya, katup pengisian ini akan membuka sehingga air dari sisi tekan pompa condensate akan mengalir mengisi tangki. Biasanya untuk pengisian expansion tank ini bersumber dari CST menggunakan CTP.

Pompa air pendingin bantu (C3W Pump)

Pompa ini berfungsi untuk mensirkulasikan air C3W. Biasanya disediakan dua buah yang satunya untuk normal operasi sedang satunya untuk cadangan (stand by). Masing-masing pompa dilengkapi dengan saringan (strainer) pada sisi hisapnya. Sisi tekan masing-masing pompa dilengkapi katup satu arah (check valve) untuk mencegah aliran balik manakala pompa sedang dalam keadaan stop. Kedua pompa juga dilengkapi dengantransmiter yang dipasang pada saluran tekan air pendingin bantu. Transmiter ini berfungsi untuk memberikan sinyal pada PLC untuk star otomatis terhadap pompa. Bila tekanan saluran tekan air pendingin utama turun hingga batas tertentu, maka PLC akan memerintahkan pompa yang stand by untuk start secara otomatis.

Penukar panas air pendingin bantu (Auxiliary Cooling Waterheat Exchanger)

Merupakan penukar panas tipe permukaan (surface type) yang berfungsi untuk mendinginkan air pendingin bantu dengan air pendingin utama (air laut)sebagai media pendinginnya. Pada penukar panas ini, air C3W (air DEMIN ) mengalir di luar tube-tube pendingin sedangkan media pendingin ( air Laut ) mengalir di dalam tube-tube pendingin. 

 

 

Jadwal dan Daftar Harga Pelatihan/Training.

Utk Informasi Lebih Lanjut atau ada yang mau di Tanyakan Silahkan Hubungi ke Customer Service kami, dengan Click Contact US. atau Silahkan Chat Kami dengan Live Chat KMMI yg ada di bawah Page.

 

PLTD

Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) ialah Pembangkit listrik yang menggunakan mesin diesel sebagai penggerak mula (prime mover). Prime mover merupakan peralatan yang mempunyai fungsi menghasilkan energi mekanis yang diperlukan untuk memutar rotor generator. Mesin diesel sebagai penggerak mula PLTD berfungsi menghasilkan tenaga mekanis yang dipergunakan untuk memutar rotor generator.

Pembangkit Listrik Tenaga Diesel biasanya digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik dalam jumlah beban kecil, terutama untuk daerah baru yang terpencil atau untuk listrik pedesaan dan untuk memasok kebutuhan listrik suatu pabrik.

Penjelasan Bagian-bagian Pembangkit Listrik Tenaga Diesel
Perhatikanlah gambar Dibawah ini :

PLTD 1

Dari gambar di atas dapat kita lihat bagian-bagian dari Pembangkit Listrik Tenaga Diesel, yaitu :

  1. Tangki penyimpanan bahan baker.
  2. Penyaring bahan bakar.
  3. Tangki penyimpanan bahan bakar sementara (bahan bakar yang disaring).
  4. Pengabut.
  5. Mesin diesel.
  6. Turbo charger.
  7. Penyaring gas pembuangan.
  8. Tempat pembuangan gas (bahan bakar yang disaring).
  9. Generator.
  10. Trafo.
  11. Saluran transmisi.

Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Diesel
1. Bahan bakar di dalam tangki penyimpanan bahan bakar dipompakan ke dalam tanki penyimpanan sementara namun sebelumnya disaring terlebih dahulu. Kemudian disimpan di dalam tangki penyimpanan sementara (daily tank). Jika bahan bakar adalah bahan bakar minyak (BBM) maka bahan bakar dari daily tank dipompakan ke Pengabut (nozzel), di sini bahan bakar dinaikan temperaturnya hingga manjadi kabut. Sedangkan jika bahan bakar adalah bahan bakar gas (BBG) maka dari daily tank dipompakan ke convertion kit (pengatur tekanan gas) untuk diatur tekanannya.

PLTD_2

2. Menggunakan kompresor udara bersih dimasukan ke dalam tangki udara start melalui saluran masuk (intake manifold) kemudian dialirkan ke turbocharger. Di dalam turbocharger tekanan dan temperatur udara dinaikan terlebih dahulu. Udara yang dialirkan pada umumnya sebesar 500 psi dengan suhu mencapai ±600°C.

PLTD 3

3. Udara yang bertekanan dan bertemperatur tinggi dimasukan ke dalam ruang bakar (combustion chamber).

4. Bahan bakar dari convertion kit (untuk BBG) atau nozzel (untuk BBM) kemudian diinjeksikan ke dalam ruang bakar (combustion chamber).

PLTD 5

5. Di dalam mesin diesel terjadi penyalaan sendiri, karena proses kerjanya berdasarkan udara murni yang dimanfaatkan di dalam silinder pada tekanan yang tinggi (35 – 50 atm), sehingga temperatur di dalam silinder naik. Dan pada saat itu bahan bakar disemprotkan dalam silinder yang bertemperatur dan bertekanan tinggi melebihi titik nyala bahan bakar sehingga akan menyala secara otomatis yang menimbulkan ledakan bahan bakar.

PLTD 6

6. Ledakan pada ruang bakar tersebut menggerak torak/piston yang kemudian pada poros engkol dirubah menjadi energi mekanis. Tekanan gas hasil pembakaran bahan bakar dan udara akan mendorong torak yang dihubungkan dengan poros engkol menggunakan batang torak, sehingga torak dapat bergerak bolak-balik (reciprocating). Gerak bolak-balik torak akan diubah menjadi gerak rotasi oleh poros engkol (crank shaft). Dan sebaliknya gerak rotasi poros engkol juga diubah menjadi gerak bolak-balik torak pada langkah kompresi.

PLTD 7

7. Poros engkol mesin diesel digunakan untuk menggerakan poros rotor generator. Oleh generator energi mekanis ini dirubah menjadi energi listrik sehingga terjadi gaya geral listrik (ggl).

8. Tegangan yang dihasilkan generator dinaikan tegangannya menggunakan trafo step up agar energi listrik yang dihasilkan sampai ke beban. Prinsip kerja trafo berdasarkan hukum ampere dan hukum faraday yaitu arus listrik dapat menimbulkan medan magnet dan medan magnet dapat menimbulkan arus listrik. Jika pada salah satu sisi kumparan pada trafo dialiri arus bolak-balik maka timbul garis gaya magnet berubah-ubah pada kumparan terjadi induksi. Kumparan sekunder satu inti dengan kumparan primer akan menerima garis gaya magnet dari primer yang besarnya berubah-ubah pula, maka di sisi sekunder juga timbul induksi, akibatnya antara dua ujung kumparan terdapat beda tegangan.

9. Menggunakan saluran transmisi energi listrik dihasilkan/dikirim ke beban. Di sisi beban tegangan listrik diturunkan kembali menggunakan trafo step down (jumlah lilitan sisi primer lebih banyak dari jumlah lilitan sisi sekunder).

PLTD 9

Daftar Pustaka http://bersamabelajaruntuktahu.blogspot.co.id/2011/08/pembangkit-listrik-tenaga-diesel.html

 

Jadwal dan Daftar Harga Pelatihan/Training.

Utk Informasi Lebih Lanjut atau ada yang mau di Tanyakan Silahkan Hubungi ke Customer Service kami, dengan Click Contact US. atau Silahkan Chat Kami dengan Live Chat KMMI yg ada di bawah Page.

 

Contact US

PT KARYA MASTER MANDIRI INDONESIA

Jl. Cipinang Elok Blok. J No. 147-148 (SPBU 34-13413), Cipinang Muara - Jatinegara, Jakarta Timur 13420.

Telp. : (021) 8590 7367
Fax.  : (021) 8591 3470
HP/WA : +62813.80.676.001

Email : 
mukhsin08@gmail.com
info@kmmigroup.com

Jam Kerja :
Senin s/d Jumat : Pkl 08.00 s/d 17.00 Wib.
Sabtu : Pkl. 08.00 s/d 15.00 Wib.
Minggu/Hari Besar : "TUTUP" 

utk mendapatkan Informasi seputar KMMI silahkan Click >>>  Sistem Chat Via WA.

Visitors Counter

6633529
Hari Ini
Kemarin
Minggu ini
Minggu Kemarin
Bulan Ini
Bulan Kemarin
Total Pengunjung
4677
22702
4677
6539181
94348
262251
6633529

Your IP : 216.73.216.81
08-06-2025 04:01

Subscribe Newsletter

Berlangganan Informasi Seputar PT KMMI, Aktifitas, Daftar Harga Terbaru dll.
©2025 PT Karya Master Mandiri Indonesia. All Rights Reserved. Designed & Developed By AS_APIP

Search