MEKANISME KERJA PLTP GEODIPA DIENG
MEKANISME KERJA PLTP GEODIPA DIENG
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia
daya alam
yang
merupakan
melimpah,
salah
satu negara
yang
mempunyai
sumber
salah
satunya minyak bumi yang diolah untuk
digunakan sebagai bahan bakar. Namun dengan berkembangnya dunia industri,
bahan bakar minyak menjadi dilema, karena kandungan minyak bumi di dunia
semakin menipis seiring dengan meningkatnya kebutuhan minyak bumi karena
perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Oleh karena itu dibutuhkan energi
alternatif selain minyak bumi agar dapat dimanfaatkan oleh manusia, salah satu
energi tersebut adalah panas bumi.
Energi panas bumi, adalah energi panas yang tersimpan dalam batuan di
bawah permukaan bumi dan fuida yang terkandung didalamnya. Energi panas bumi
telah dimanfaatkan untuk pembangkit listrik di Italy sejak tahun 1913 dan di New
Zealand sejak tahun 1958. Pemanfaatan energi panas bumi untuk sektor non‐listrik
(direct use) telah berlangsung di Iceland sekitar 70 tahun. Meningkatnya kebutuhan
akan energi serta meningkatnya harga minyak, khususnya pada tahun 1973 dan
1979, telah memacu negara‐negara lain, termasuk Amerika Serikat, untuk
mengurangi ketergantungan mereka pada minyak dengan cara memanfaatkan
energi panas bumi. Pemanfaatan energi panas bumi secara umum dibagi menjadi
2 jenis yaitu pemanfaatan tidak langsung dan pemanfaatan langsung. Pemanfaatan
tidak langsung yaitu memanfaatkan energi panas bumi untuk pembangkit listrik.
Sedangkan pemanfaatan langsung
yaitu memanfaatkan secara langsung panas
yang terkandung pada fuida panas bumi untuk berbagai keperluan. Fluida panas
o
bumi bertemperatur tinggi (>225 C) telah lama digunakan di beberapa negara di
dunia untuk pembangkit listrik.
Kegiatan eksplorasi panasbumi di Indonesia baru dilakukan secara luas pada
tahun 1972. Direktorat Vulkanologi dan Pertamina, dengan bantuan Pemerintah
Perancis dan New Zealand melakukan survey pendahuluan di seluruh wilayah
Indonesia. Dari hasil survey dilaporkan bahwa di Indonesia terdapat 217 prospek
panasbumi, yaitu di sepanjang jalur vulkanik mulai dari bagian Barat Sumatera,
terus ke Pulau Jawa, Bali, Nusatenggara dan kemudian membelok ke arah utara
melalui Maluku dan Sulawesi. Survey yang dilakukan selanjutnya telah berhasil
menemukan beberapa daerah prospek baru sehingga jumlahnya meningkat menjadi
256 prospek, yaitu 84 prospek di Sumatera, 76 prospek di Jawa, 51 prospek di
Sulawesi, 21 prospek di Nusatenggara, 3 prospek di Irian, 15 prospek di Maluku dan
5 prospek di Kalimantan. Sistim panas bumi di Indonesia umumnya merupakan
sistim hidrothermal yang mempunyai temperatur tinggi (>225 oC), hanya beberapa
diantaranya yang mempunyai temperatur sedang (150‐225oC).
Pengalaman dari lapangan‐lapangan panas bumi yang telah dikembangkan di
dunia maupun di Indonesia menunjukkan bahwa sistem panas bumi bertemperatur
tinggi dan sedang, sangat potensial bila diusahakan untuk pembangkit listrik.
Potensi sumber daya panas bumi Indonesia sangat besar, yaitu sekitar 27500 MWe ,
sekitar 30‐40% potensi panas bumi dunia yang salah satunya terdapat di daerah
Dataran Tinggi Dieng yaitu PT. GEO DIPA ENERGI.
PT. GEO DIPA ENERGI yang terletak di Dieng merupakan salah satu
pembangkit yang memanfaatkan panas bumi sebagai penggerak turbin, kemudian
turbin digunakan untuk memutar generator sehingga menghasilkan daya listrik
sebesar 60 MW.
1.2 Tujuan
a.
Untuk
mengetahui
proses
produksi listrik
pada
Pembangkit
Listrik
Panas Bumi (PLTP) di PT Geo Dipa Energi Unit I Dieng.
b. Mengamati secara langsung rancangan peralatan-peralatan yang digunakan di
Pembangkit Listrik Panas Bumi (PLTP) di PT Geo Dipa Energi Unit I Dieng.
1.3 Batasan Masalah
Observasi kali ini hanya dibatasi bagaimana cara kerja PLTP Geodipa dari awal
hingga terbentuknya listrik.
1.4 Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada tanggal Selasa, 11 November 2014.
BAB 2
PEMBAHASAN
Proses Produksi Listrik PLTP Geodipa
Pada dasarnya prinsip kerja PLTP danPLTU hampir sama yaitu dengan
memanfaatkan uap panas untuk memutar turbin. Perut bumi ternyata menyimpan
potensi listrik yang sangat besar. Interaksi panas yang dihasilkan magma dan
kandungan air diantara lapisan batuan membentuk
reservoir
uap
alami
yang
dapat digunakan untuk menggerakkan turbin dan membangkitkan listrik dari
generator.
PLTP Dieng memiliki 4 injeksi sumur produksi. Lokasi yang paling jauh adalah
well pad 7 yang mempunyai 3 sumur pengeboran. Lokasi yang paling dekat adalah
well pad 26 yang mempunyai 2 buah sumur pengeboran. Well pad 9 dan well pad
31 yang berada pada lokasi yang berdekatan. Well pad 9 mempunyai 2 sumur
pengeboran, sedangkan well pad
31 mempunyai 1 sumur pengeboran. Sumur ini digali hingga mencapai kedalaman
sekitar 2000-2500 m di dalam tanah. Sumur ini berfungsi untuk megalirkan panas
bumi yang ke luar dari dalam bumi menuju sistem pembangkit listrik.
Setelah keluar, panas bumi dialirkan kembali menuju separator. Separator
berfungsi untuk memisahkan fuida 2 fasa yang keluar dari sumur produksi menjadi
fasa uap dan fasa cair.
Konstruksi
dari
separator
berupa sekat-sekat yang
dapat menahan air agar tidak terbawa oleh uap bertekanan tinggi. Hasil dari
separator berupa uap yang akan dikirim ke Power Plant sedangkan sisanya berupa
brine (air yang banyak mengandung mineral seperti silica) akan dikirim ke balong
( kolam penampungan) untuk dibuang atau diinjeksikan ke dalam bumi lagi melalui
sumur injeksi.
Uap yang dihasilkan dialirekan kembali Rock Muffler, yaitu unit proses produksi
yang
berfungsi
meredam
suara dan melepas uap untuk menjaga tekanan uap
agar tetap stabil yaitu pada nilai 9.8 bar. Fungsi lain dari rock mufler adalah
sebagai proteksi bila terjadi kerusakan di power plant yaitu dengan cara membuang
uap yang berasal dari well pad ke atmosfer.
Scrubber (steam purifier) merupakan unit
separator, yaitu memisahkan uap dan air dari
yang
berfungsi
separator
melalui
sama
dengan
pipa
sebelum
masuk turbin. Hasil uap dari separator masih mengandung butiran – butiran air yang
kemudian
dan
dipisahkan
lagi melalui Demistor untuk memperoleh uap yang
kering.
Merupakan
unit
proses
produksi yang terletak pada jalur pipa utama ke
turbin sebagai katup utama yang berfungsi untuk membuka dan menutup aliran uap
yang akan masuk ke dalam control valve kemudian menuju ke turbin uap
Setelah keluar dari Main Stop Valve, maka uap kering dengan tekanan 9.8 bar
akan melalui Control Valve (CV) yang masing-masing ada 2 (CV 1 dan CV2) dan Stop
Valve (SV) yang jumlahnya masing- masing 2 (SV 1 dan SV 2). Karena uap tersebut
akan dialirkan menuju pipa yang mana kedua ujungnya akan berhubungan
langsung denga turbin uap.
Turbin merupakan mesin penggerak, dimana
blade
diputar
dengan
menggunakan fuida kerja. Turbin uap dioperasikan dengan menggunakan uap
panas lanjut. Dimana turbin mempnyai daya maksimal dalam beroperasi, dengan
demikian suplai uap turbin dipengaruhi oleh: diameter roda turbin, jumlah tingkat
panjang sudu, dan penampang bagian- bagian yang menghantar uap. Turbin
menggerakkan generator untuk membengkitkan listrik ke jaringan yang ada.
Setelah listrik dapat diproduksi, ada kalanya tegangan yang dihasilkan berubah ubah
tergantung dari arus listrik yang dihasilkan oleh karena itu dibutuhkan transformator
untuk menaikturunkan tegangan. Pada PLTP Dieng
terdapat
5
buah
transformator dengan spesifkasi sebagai berikut:
1. Autotransformator 150 kV/ 15 kV dan 15 kV/150 kV
2. Transformator Step Down 15 kV/ 6 kV
3. Transformator Step Down 15 kV/ 380 V sebanyak 2 buah
4. Transformator Step Down 6 kV/ 250 V
Selain alat-alat tersebut terdapat juga alat yang mendukung dalam menghasilkan
listrik di PLTP Geodipa
1. Condensor adalah suatu
alat
yang
untuk
digunakan
mengkondensasi
uap keluaran dari turbin
dengan
sekitar
temperature
33
o
C
dan
kondisi tekanan udara
vakum.
2. Ejector
Ejector
merupakan
salah satu bagian terpenting
dari
untuk
Conde
Power Plant. Ejector berfungsi
Urutan perjalanan uap PLTP Dieng
mengkondisikan
nsor
agar
vacum sehingga mempermudah proses kondensasi uap dari turbin.
dalam
Main
kondisi
3. Intercondensor dan Aftercooler
Kedua alat ini mempunyai fungsi dan sistem kerja yang sama. Keduanya
berfungsi membantu pengkondensian uap dan NCG. Uap berasal dari sebagian uap
panas yang tidak masuk ke turbin.
4. Hotwell Pump
Pompa ini penggunaannya sangat vital pada Power Plant. Pompa ini
berhubungan langsung dengan Main Condenser yaitu untuk mengalirkan kondensat
dengan
suhu
33
o
C
untuk menjaga
agar
Main
Condenser
tetap vakum.
5. Cooling Tower
Cooling Tower merupakan unit proses produksi yang berfungsi sebagai
pendingin dari hasil kondensasi yang berasal dari condenser. Selain itu, colling
tower juga berfungsi sebagai unit pembuangan akhir yang berupa uap atau gas.
6. Well Injection Pad
Well Injection Pad merupakan sumur yang berfungsi menginjeksikan cairan
ke dalam tanah yang berasal dari sisa
PLTP.
hasil
pemisahan
produksi
uap
di
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia
daya alam
yang
merupakan
melimpah,
salah
satu negara
yang
mempunyai
sumber
salah
satunya minyak bumi yang diolah untuk
digunakan sebagai bahan bakar. Namun dengan berkembangnya dunia industri,
bahan bakar minyak menjadi dilema, karena kandungan minyak bumi di dunia
semakin menipis seiring dengan meningkatnya kebutuhan minyak bumi karena
perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Oleh karena itu dibutuhkan energi
alternatif selain minyak bumi agar dapat dimanfaatkan oleh manusia, salah satu
energi tersebut adalah panas bumi.
Energi panas bumi, adalah energi panas yang tersimpan dalam batuan di
bawah permukaan bumi dan fuida yang terkandung didalamnya. Energi panas bumi
telah dimanfaatkan untuk pembangkit listrik di Italy sejak tahun 1913 dan di New
Zealand sejak tahun 1958. Pemanfaatan energi panas bumi untuk sektor non‐listrik
(direct use) telah berlangsung di Iceland sekitar 70 tahun. Meningkatnya kebutuhan
akan energi serta meningkatnya harga minyak, khususnya pada tahun 1973 dan
1979, telah memacu negara‐negara lain, termasuk Amerika Serikat, untuk
mengurangi ketergantungan mereka pada minyak dengan cara memanfaatkan
energi panas bumi. Pemanfaatan energi panas bumi secara umum dibagi menjadi
2 jenis yaitu pemanfaatan tidak langsung dan pemanfaatan langsung. Pemanfaatan
tidak langsung yaitu memanfaatkan energi panas bumi untuk pembangkit listrik.
Sedangkan pemanfaatan langsung
yaitu memanfaatkan secara langsung panas
yang terkandung pada fuida panas bumi untuk berbagai keperluan. Fluida panas
o
bumi bertemperatur tinggi (>225 C) telah lama digunakan di beberapa negara di
dunia untuk pembangkit listrik.
Kegiatan eksplorasi panasbumi di Indonesia baru dilakukan secara luas pada
tahun 1972. Direktorat Vulkanologi dan Pertamina, dengan bantuan Pemerintah
Perancis dan New Zealand melakukan survey pendahuluan di seluruh wilayah
Indonesia. Dari hasil survey dilaporkan bahwa di Indonesia terdapat 217 prospek
panasbumi, yaitu di sepanjang jalur vulkanik mulai dari bagian Barat Sumatera,
terus ke Pulau Jawa, Bali, Nusatenggara dan kemudian membelok ke arah utara
melalui Maluku dan Sulawesi. Survey yang dilakukan selanjutnya telah berhasil
menemukan beberapa daerah prospek baru sehingga jumlahnya meningkat menjadi
256 prospek, yaitu 84 prospek di Sumatera, 76 prospek di Jawa, 51 prospek di
Sulawesi, 21 prospek di Nusatenggara, 3 prospek di Irian, 15 prospek di Maluku dan
5 prospek di Kalimantan. Sistim panas bumi di Indonesia umumnya merupakan
sistim hidrothermal yang mempunyai temperatur tinggi (>225 oC), hanya beberapa
diantaranya yang mempunyai temperatur sedang (150‐225oC).
Pengalaman dari lapangan‐lapangan panas bumi yang telah dikembangkan di
dunia maupun di Indonesia menunjukkan bahwa sistem panas bumi bertemperatur
tinggi dan sedang, sangat potensial bila diusahakan untuk pembangkit listrik.
Potensi sumber daya panas bumi Indonesia sangat besar, yaitu sekitar 27500 MWe ,
sekitar 30‐40% potensi panas bumi dunia yang salah satunya terdapat di daerah
Dataran Tinggi Dieng yaitu PT. GEO DIPA ENERGI.
PT. GEO DIPA ENERGI yang terletak di Dieng merupakan salah satu
pembangkit yang memanfaatkan panas bumi sebagai penggerak turbin, kemudian
turbin digunakan untuk memutar generator sehingga menghasilkan daya listrik
sebesar 60 MW.
1.2 Tujuan
a.
Untuk
mengetahui
proses
produksi listrik
pada
Pembangkit
Listrik
Panas Bumi (PLTP) di PT Geo Dipa Energi Unit I Dieng.
b. Mengamati secara langsung rancangan peralatan-peralatan yang digunakan di
Pembangkit Listrik Panas Bumi (PLTP) di PT Geo Dipa Energi Unit I Dieng.
1.3 Batasan Masalah
Observasi kali ini hanya dibatasi bagaimana cara kerja PLTP Geodipa dari awal
hingga terbentuknya listrik.
1.4 Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada tanggal Selasa, 11 November 2014.
BAB 2
PEMBAHASAN
Proses Produksi Listrik PLTP Geodipa
Pada dasarnya prinsip kerja PLTP danPLTU hampir sama yaitu dengan
memanfaatkan uap panas untuk memutar turbin. Perut bumi ternyata menyimpan
potensi listrik yang sangat besar. Interaksi panas yang dihasilkan magma dan
kandungan air diantara lapisan batuan membentuk
reservoir
uap
alami
yang
dapat digunakan untuk menggerakkan turbin dan membangkitkan listrik dari
generator.
PLTP Dieng memiliki 4 injeksi sumur produksi. Lokasi yang paling jauh adalah
well pad 7 yang mempunyai 3 sumur pengeboran. Lokasi yang paling dekat adalah
well pad 26 yang mempunyai 2 buah sumur pengeboran. Well pad 9 dan well pad
31 yang berada pada lokasi yang berdekatan. Well pad 9 mempunyai 2 sumur
pengeboran, sedangkan well pad
31 mempunyai 1 sumur pengeboran. Sumur ini digali hingga mencapai kedalaman
sekitar 2000-2500 m di dalam tanah. Sumur ini berfungsi untuk megalirkan panas
bumi yang ke luar dari dalam bumi menuju sistem pembangkit listrik.
Setelah keluar, panas bumi dialirkan kembali menuju separator. Separator
berfungsi untuk memisahkan fuida 2 fasa yang keluar dari sumur produksi menjadi
fasa uap dan fasa cair.
Konstruksi
dari
separator
berupa sekat-sekat yang
dapat menahan air agar tidak terbawa oleh uap bertekanan tinggi. Hasil dari
separator berupa uap yang akan dikirim ke Power Plant sedangkan sisanya berupa
brine (air yang banyak mengandung mineral seperti silica) akan dikirim ke balong
( kolam penampungan) untuk dibuang atau diinjeksikan ke dalam bumi lagi melalui
sumur injeksi.
Uap yang dihasilkan dialirekan kembali Rock Muffler, yaitu unit proses produksi
yang
berfungsi
meredam
suara dan melepas uap untuk menjaga tekanan uap
agar tetap stabil yaitu pada nilai 9.8 bar. Fungsi lain dari rock mufler adalah
sebagai proteksi bila terjadi kerusakan di power plant yaitu dengan cara membuang
uap yang berasal dari well pad ke atmosfer.
Scrubber (steam purifier) merupakan unit
separator, yaitu memisahkan uap dan air dari
yang
berfungsi
separator
melalui
sama
dengan
pipa
sebelum
masuk turbin. Hasil uap dari separator masih mengandung butiran – butiran air yang
kemudian
dan
dipisahkan
lagi melalui Demistor untuk memperoleh uap yang
kering.
Merupakan
unit
proses
produksi yang terletak pada jalur pipa utama ke
turbin sebagai katup utama yang berfungsi untuk membuka dan menutup aliran uap
yang akan masuk ke dalam control valve kemudian menuju ke turbin uap
Setelah keluar dari Main Stop Valve, maka uap kering dengan tekanan 9.8 bar
akan melalui Control Valve (CV) yang masing-masing ada 2 (CV 1 dan CV2) dan Stop
Valve (SV) yang jumlahnya masing- masing 2 (SV 1 dan SV 2). Karena uap tersebut
akan dialirkan menuju pipa yang mana kedua ujungnya akan berhubungan
langsung denga turbin uap.
Turbin merupakan mesin penggerak, dimana
blade
diputar
dengan
menggunakan fuida kerja. Turbin uap dioperasikan dengan menggunakan uap
panas lanjut. Dimana turbin mempnyai daya maksimal dalam beroperasi, dengan
demikian suplai uap turbin dipengaruhi oleh: diameter roda turbin, jumlah tingkat
panjang sudu, dan penampang bagian- bagian yang menghantar uap. Turbin
menggerakkan generator untuk membengkitkan listrik ke jaringan yang ada.
Setelah listrik dapat diproduksi, ada kalanya tegangan yang dihasilkan berubah ubah
tergantung dari arus listrik yang dihasilkan oleh karena itu dibutuhkan transformator
untuk menaikturunkan tegangan. Pada PLTP Dieng
terdapat
5
buah
transformator dengan spesifkasi sebagai berikut:
1. Autotransformator 150 kV/ 15 kV dan 15 kV/150 kV
2. Transformator Step Down 15 kV/ 6 kV
3. Transformator Step Down 15 kV/ 380 V sebanyak 2 buah
4. Transformator Step Down 6 kV/ 250 V
Selain alat-alat tersebut terdapat juga alat yang mendukung dalam menghasilkan
listrik di PLTP Geodipa
1. Condensor adalah suatu
alat
yang
untuk
digunakan
mengkondensasi
uap keluaran dari turbin
dengan
sekitar
temperature
33
o
C
dan
kondisi tekanan udara
vakum.
2. Ejector
Ejector
merupakan
salah satu bagian terpenting
dari
untuk
Conde
Power Plant. Ejector berfungsi
Urutan perjalanan uap PLTP Dieng
mengkondisikan
nsor
agar
vacum sehingga mempermudah proses kondensasi uap dari turbin.
dalam
Main
kondisi
3. Intercondensor dan Aftercooler
Kedua alat ini mempunyai fungsi dan sistem kerja yang sama. Keduanya
berfungsi membantu pengkondensian uap dan NCG. Uap berasal dari sebagian uap
panas yang tidak masuk ke turbin.
4. Hotwell Pump
Pompa ini penggunaannya sangat vital pada Power Plant. Pompa ini
berhubungan langsung dengan Main Condenser yaitu untuk mengalirkan kondensat
dengan
suhu
33
o
C
untuk menjaga
agar
Main
Condenser
tetap vakum.
5. Cooling Tower
Cooling Tower merupakan unit proses produksi yang berfungsi sebagai
pendingin dari hasil kondensasi yang berasal dari condenser. Selain itu, colling
tower juga berfungsi sebagai unit pembuangan akhir yang berupa uap atau gas.
6. Well Injection Pad
Well Injection Pad merupakan sumur yang berfungsi menginjeksikan cairan
ke dalam tanah yang berasal dari sisa
PLTP.
hasil
pemisahan
produksi
uap
di