11
Gambar 2.3 Diagram T-s Siklus PLTU Siklus Rankine
2.4 Peralatan Utama pada PLTU
2.4.1 Turbin Uap
Turbin uap adalah turbin yang menggunakan energi potensial uap yang dihasilkan oleh boiler yang diubah menjadi energi mekanik di sudu-sudu dan
rotor yang berputar dan diubah menjadi energi listrik di alternator [5].
Universitas Sumatera Utara
12
Gambar 2.4 Turbin Uap di PT. Perkebunan Minanga Ogan
Universitas Sumatera Utara
13
Gambar 2.5 Bagian-bagian Turbin Uap
2.4.2. Boiler
Boiler adalah sebuah alat yang berfungsi untuk menghasilkan uap
bertekanan. Adapun tipe-tipe dari boiler adalah : 1.
Menurut penggunaannya. a.
Stationary Boiler Ketel Uap Tetap. b.
Non Stationary Boiler Ketel Uap Tidak Tetap. 2.
Menurut tekanan kerja. a.
Low Pressure 2-16 Kgcm². b.
Medium Pressure 17-30 Kgcm². c.
High Pressure 31-140 Kgcm². d.
Super High Pressure 141-225 Kgcm².
Universitas Sumatera Utara
14
e. Super Critical Pressure Hingga 226 Kgcm².
3. Menurut kandungan pipanya.
a. Fire Tube Boiler Ketel Pipa Api.
b. Water Tube Boiler Ketel Pipa Air.
c. Combi Boiler Ketel Pipa Api dan Pipa Air.
Gambar 2.6 Bagian-bagian Boiler
Adapun alat-alat safety device boiler adalah sebagai berikut : a.
Safety Valve
Universitas Sumatera Utara
15
Safety Valve adalah alat untuk mengurangi tekanan kerja pada drum boiler agar
tidak melebihi tekanan yang diizinkan atau telah disetting.
Gambar 2.7 Safety Valve
b. Preusser Gauge
Preusser Gauge sebagai indikator tekanan pada drum boiler.
Gambar 2.8 Preusser Gauge
c. Sight GlassGelas Penduga
Sight Glass Gelas Penduga merupakan alat penunjuk level air yang paling
pertama dan harus diperhatikan apabila memasuki station boiler.
Universitas Sumatera Utara
16
Gambar 2.9 Sight Glass
d. Blowdown Valve
Blowdown Valve untuk pembuangan kotoran TDS Total Disolvid Solid dari
dalam boiler dan mengkontrol parameter air pada boiler. e.
AlarmSirine Alarm
Sirine untuk memperingatkan operator akan kondisi level air pada drum. Adapun lampu indikator level boiler terdiri atas 4, yaitu :
1. High Level, pada level ini alarm akan berbunyi.
2. Normal Level.
3. First Low Level, pada level ini alarm akan berbunyi.
4. Second Low Level, pada level ini alarm akan berbunyi.
f. Thermometer
Untuk mengukur temperatur uap dari boiler. Peralatan ini juga dipasang untuk memonitor temperatur gas buang boiler pada cerobong asap [5].
Selanjutnya, cara kerja dari sebuah boiler adalah :
Pendahuluan sebelum pemanasan.
Universitas Sumatera Utara
17
Penting dilakukan pengawasankontrol yang seksama terhadap semua peralatan pada boiler untuk memastikan bahwa semuanya berada dalam kondisi siap
pakai sebelum dilakukan pemanasan : • Periksa dan pastikan semua valve pada boiler dalam posisi tertutup.
• Periksa secara visual terhadap semua fan seperti : casing, bearing, v-belt, baut penahan dan lain-lain.
• Periksa level air pada gelas penduga. Cobakan gelas penduga untuk memastikan bahwa level air sekitar setengah gelas penduga.
• Periksa pressure gauge berfungsi baik atau tidak. • Kontrol air compresor dan pastikan tekanannya lebih besar dari 8.
• Inspeksi ruang bakar dan pastikan bahwa dapur bersih dan fire bar serta dinding batu secara umum siap pakai.
• Periksa dan pastikan blowdown valve dalam posisi tertutup. • Periksa tangki air umpan dan isi bila diperlukan.
• Tes alarm untuk level air tinggi dan level air rendah level pertama dan kedua. Ini dilakukan dengan memompakan air ke level yang tinggi
kemudian buang menjadi level pertama dan kedua. Kembalikan lagi level air di boiler sekitar setengahnya.
Pemanasan Menaikkan Steam.
Waktu yang dibutuhkan untuk pemanasan boiler bervariasi diantara jenis atau tipe boiler. Jika boiler dipadamkan malam sebelumnya lakukan hal seperti
berikut ini : • Masukkan fiber dan sebarkan secara merata di atas fire grate kemudian
nyalakan api.
Universitas Sumatera Utara
18
• Hidupkan ID fan, FD fan dan secondary fan dengan damper yang setengah terbuka.
• Jika memiliki sistem pendingin pendukung batang ruang bakar, buka water valve
atau jalankan pompa sirkulasi jika ada. • Panaskan boiler secara perlahan untuk menaikkan steam ke tekanan kerja.
Pastikan bahwa level air di gelas penduga tidak bertambah terkontrol. • Lakukan blowdown pada header dinding samping dan pastikan bahwa level
air tetap terjaga Jangan lakukan blowdown pada header dinding samping ketika boiler operasi.
Saat boiler bekerja Selama Pengoperasian.
Selama boiler beroperasi perhatikan hal-hal berikut ini : • Pengujian safety valve dengan menaikkan tekanan steam satu kali tiap shift
untuk memastikan bahwa safety valve dalam kondisi siap pakai setiap waktu. Catat tanggal, waktu dan nama orang yang melaksanakan pengujian
tersebut. • Pengujian gauge glass dengan frekuensi satu kali per shift untuk
memastikan bahwa bagian steam dan air terlihat jelas. Pengujian dilakukan sesuai dengan prosedur pengujian gauge glass secara normal.
• Lakukan blowdown pada steam drum dan main headers sesuai hasil analisa air boiler. Pastikan bahwa level air terjaga pada setengah gelas penduga.
Catat tanggal, waktu dan nama orang yang melaksanakan blowdown. • Lakukan soot blowing satu kali per shift. Operasikan soot blower dari depan
ke belakang. Catat tanggal, waktu dan nama orang yang melakukan soot blowing
.
Universitas Sumatera Utara
19
• Masukkan bahan bakar dan sebarkan secara merata di atas fire grate dengan ketebalan tidak lebih dari 15 cm.
• Bersihkan fire grate dengan penggaruk dan keluarkan bongkahan kerak tiap empat jam sekali. Ini dilakukan dengan membersihkan setengah bagian fire
grate dan mempertahankan tekanan. Lakukan pembersihan pada setengah
bagian lainnya setelah tekanan dinaikkan. Catat tanggal, waktu dan nama orang yang melakukan pembersihan ini.
Normal Shutdown Setelah Pengoperasian.
Petunjuk berikut adalah untuk pemadaman boiler malam sebelumnya atau pemadaman lain yang dilakukan tidak dalam kondisi darurat.
• Berhentikan pemberian bahan bakar dan biarkan bahan bakar pada ruang bakar terbakar habis.
• Berhentikan FD dan secondary fan serta tutup damper. • Biarkan tekanan turun dengan mengalirkan steam ke stasiun klarifikasi dan
rebusan. • Berhentikan ID fan dan tutup damper ketika tekanan boiler sekitar setengah
dari tekanan kerja normalnya. • Keluarkan abu dan bongkahan dari ruang bakar.
• Blowdown boiler secara manual 2 atau 3 kali tetapi pastikan bahwa level air tidak hilang dari gelas penduga.
• Pompa air ke boiler untuk mengisi bagian atas gelas penduga. • Tutup main stop valve, auxiliary valve boiler dan hentikan feed pump serta
tutup semua valve.
Universitas Sumatera Utara
20
• Sebelum boiler ditinggalkan, asisten harus memastikan bahwa tekanan boiler
tidak lebih dari 3 bar.
Emergency Stop Boiler. Dalam keadaan darurat seperti kondisi low level, langkah pertama adalah
memeriksa air di dalam gauge glass. Jika air tidak terlihat di dalam glass, segera lakukan pengujian gauge glass dalam keadaan darurat.
Jika air tetap tidak terlihat di dalam glass setelah pengujian gauge glass dalam keadaan darurat, boiler harus segera dihentikan total dengan urutan sebagai
berikut : • Segera hentikan pompa air umpan boiler secara bersamaan simultan.
• Tutup penuh isolating valve air umpan pada modulating control valve dan hentikan valvecheck valve air umpan pada steam drum catatan : valve
bypass pada modulating control valve juga harus ditutup penuh.
• Berhentikan pembakaran boiler dan tarik keluar semua bahan pembakaran tanpa meninggalkan sisa abu dan bahan bakar dari dapur boiler.
• Tutup penuh main steam stop valve untuk mengisolasi boiler. • Jaga semua pintu dapur dan damper fan terbuka penuh untuk mendinginkan
dapur. • Informasikan ke Manager dan GM tentang kejadian ini. Inspeksi semua
bagian boiler terhadap kerusakan ketika boiler telah cukup dingin. • Catat secara rinci kejadian darurat dan sertakan foto inspeksi boiler [5].
Universitas Sumatera Utara
21
2.4.3 Kondensor