Turbin Cross Flow Perlindungan Katodik

Masalah Operasi pada Pusat-Pusat Listrik 225 Komposisi dalam volume Kcalkg Asal Densi T y Kg m3 CO H 2 CH 4 C 2 H 6 C 2 H 8 C 2 H 4 H 2 S C O 2 N2 H o H u Califomia USA 0,850 - - 86,8 7.2 4.3 0,5 - 10.900 9.860 Texas USA 0,775 - - 89,8 2,3 - a,2 7,7 8.930 8.030 Jerman Bentheim 0,754 - - 93.2 0.6 - - 6,2 8.960 8.060 Austria 0,751 - - 0,7 94.7 1.8 0,2 - - 1,2 9.380 8.440 Mali Cortemaggiore 0,766 - - 94,7 1,8 0.2 - - 1,4 1,2 9.380 8.440 Perancis Lacq. Raw 1,034 - - 69,52 3.2 1.42 - 15,30 9.60 - 8.740 7.900 Perancis Lacq. Pure 0,746 - - 95,9 3,2 0.5 - - - 0,4 9.780 8.800 Sahara Hassi WWI 0,928 - - 81,3 6,8 2,3 - - 0,5 4,8 11.040 9.990 USSR Saratow 0,772 - - 93,1 2,5 1,5 - - 0,6 2,3 9.640 8.680 Sumber Djiteng Marsudi, hal. 143 Dari uraian di atas, terlihat bahwa kebutuhan oksigen O 2 untuk pembakaran gas alam tergantung pada komposisinya. Seperti halnya pada bahan bakar minyak, komponen terbesar pada gas alam seperti terlihat pada Tabel III.6 adalah CH4 methane dan gas ini akan terbakar. Dibandingkan dengan batubara dan bahan bakar minyak, sebagai bahan bakar, gas alam relatif lebih bersih karena tidak membawa banyak unsur yang berasal dari dalam tanah yang dapat merusak alat-alat unit pembangkit, seperti silika, belerang, vanadium, kalium, dan natrium. Oleh karena. itu, unit pembangkit termal yang memakai gas bisa mempunyai selang waktu pemeliharaan yang lebih lama dibanding apabila memakai batubara atau memakai BBM.

K. Turbin Cross Flow

Turbin crossflow adalah turbin air yang akhir-akhir ini dikembangkan untuk tinggi terjun antara 3-10 meter dengan debit air yang besarnya mencapai 30 m3detik. Konstruksi turbin ini digambarkan oleh Gambar III.63 dan tampak bahwa roda air turbin crossflow panjang yang berfungsi menangkap air yang tedun dari sungai. panjangnya roda air ini tergantung pada banyak sedikitnya air yang akan ditangkap. Dengan konstruksi yang panjang ini, maka bangunan sipil pengarah air menjadi sederhana, tetapi pengaturan daya sulit dilakukan. Oleh karena Tabel III.6. Komposisi Gas Alam dari Berbagai Tempat Di unduh dari : Bukupaket.com 226 Pembangkitan Tenaga Listrik itu, turbin ini hanya baik untuk beban konstan, misalnya menggerakkan generator asinkron dan paralel dengan sistem besar. Daya yang dihasilkan turbin cross flow terbesar baru berkisar di sekitar 400 M, cocok untuk listrik pedesaan karena konstruksinya yang relatif sederhana.

L. Perlindungan Katodik

Cathodic Protection Masalah perlindungan katodik terutama timbul pada instalasi PLTU, yaitu di kondensor, di pipa masuk air pendingin water intake dan di dermaga tempat membongkar bahan bakar. Perlindungan katodik ini diperlukan untuk mencegah efek elektrolisis yang terjadi yang bisa menyebabkan bagian-bagian instalasi menjadi keropos. Efek elektrolisis ini terjadi karena adanya zat yang dalam hal ini air pendingin yang menempel pada bagianbagian instalasi dengan suhu yang berbeda sehingga timbul beda potensial antara bagian-bagian instalasi yang selanjutnya menimbulkan arus listrik. Gambar III.64 menggambarkan efek elektrolisis yang timbul dalam sebuah kondensor PLTU. Air pendingin yang keluar dari kondensor mempunyai suhu t 2 yang lebih tinggi daripada suhu air pendingin yang masuk kondensor, yaitu t 1 . Dinding kondensor yang kanan, yaitu bagian yang terkena air yang bersuhu t 2 akan lebih banyak melepas elektron bebasnya daripada dinding kiri yang bersentuhan dengan. air masuk yang bersuhu t 1 . Akibatnya, dinding kanan mempunyai potensial listrik yang lebih positif dari pada dinding kiri. Selanjutnya arus listrik akan mengalir dari dinding kanan ke dinding kiri melalui dinding atas dan bawah kondensor. Di dalam air pendingin yang ada dalam kondensor, arus listrik mengalir dari kiri ke kanan. Hal ini menyebabkan ionion Fe + mengalir dari dinding kiri ke dinding kanan. sehingga timbul efek elektrolisis. Ion-ion Fe + ini sebagian ada yang mengalir dan menempel pada pipa-pipa kondensor yang terbuat dari tembaga, karena tembaga lebih banyak melepas elektron bebas ke dalam air daripada besi sehingga potensial listriknya menjadi lebih positif daripada besi. Di unduh dari : Bukupaket.com Masalah Operasi pada Pusat-Pusat Listrik 227 Efek elektrolisis tersebut di atas lama kelamaan menyebabkan menipisnya dinding kiri dan menebalnya dinding kanan. Begitu pula pipa- pipa tembaga akan menebal karena ditempeli besi yang berasal dari aliran ionion Fe + . Penipisan dinding kiri dari kondensor lama kelamaan dapat merusak dinding tersebut karena menjadi keropos. Di lain pihak, penebalanpelapisan pipa-pipa kondensor yang terbuat dari tembaga dengan besi akan mengurangi daya hantar panasnya karena besi mempunyai daya hantar yang lebih rendah daripada tembaga. Hal ini selanjutnya akan menurunkan kapasitas pendinginan dari kondensor tersebut. Gambar III.62 Turbin Cross Flow Buatan Toshiba Gambar III.63 Aliran Air Pendingin dan Uap Dalam Kondensor PLTU Di unduh dari : Bukupaket.com 228 Pembangkitan Tenaga Listrik Untuk mencegah terjadinya efek elektrolisis yang tidak menguntungkan seperti tersebut di atas, maka dipasang rangkaian listrik perlindungan katodik seperti ditunjukkan oleh Gambar III.64. Prinsip keda rangkaian ini adalah menyuntikkan arus listrik searah yang arahnya berlawanan dengan arah arus listrik yang menyebabkan timbul efek elektrolisis. Rangkaian ini menggunakan pelat pelindung katodik yang dikorbankan karena akan terimakan dalam proses elektrolisa yang terjadi. Jika pelat pelindung katodik ini habis terelektrolisis, pelat ini dapat diganti dengan yang baru. Selain gaya gerak listrik GGL yang timbul antara dinding kanan dan kiri dalam kondensor seperti uraian tersebut di atas, masih ada gaya gerak listrik lain yang terjadi, yaitu GGL kontak antara pipa tembaga dengan dinding besi tempat pipa tembaga tersebut dipasang. GGL kontak ini lebih besar di sebelah kanan dari pada di sebelah kiri, karena suhu di sebelah kanan t 2 lebih besar dari pada suhu di sebelah kiri t 1 . GGI kontak ini akan menimbulkan arus listrik yang bersirkulasi dari ujung pipa tembaga kanan ke dinding besi kanan tempat pipa ini dipasang, ke dinding besi atas dan bawah, ke dinding kiri tempat pipa tembaga ini dipasang, ke ujung pipa tembaga di tempat di mana dipasang, yaitu di dinding kiri terus melalui pipa tembaga kembali ke ujung kanan dari pipa tembaga tempat di mana menempel pada dinding besi. Gambar III.64 Pelindung Katodik pada Instalasi Air Pendingin Di unduh dari : Bukupaket.com Masalah Operasi pada Pusat-Pusat Listrik 229 Persoalan proteksi katodik juga timbul pada instalasi pemasukan air pendingin water intake PLTU maupun PLTD dan juga di dermaga tempat pembongkaran bahan bakar. Pada pipa yang panjang dan ditanam dalam tanah serta mengalirkan air masalah efek elektrolisis seperti tersebut diatas bisa juga tejadi, mengingat suhu dan situasi kimia di sepanjang pipa tidak sama sehingga bisa timbul beda potensial listrik antara bagian-bagian pipa. P adalah pelat pelindung katodik. Suhu t 2 t 1 dapat terjadi apabila aliran air pendingin atau karena posisi tiang yang berbeda terhadap sinar matahari.

M. Pemadam Kebakaran