Laporan Kerja Praktek Praktek Jurusan Teknik Mesin Mesin Universitas Universitas 45
BAB I PENDAHULUAN
1.1. 1.1. Lata Latarr Belak Belakan ang g
Melihat semakin berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini, dimana tuntutan terhadap dunia pengajaran dan pendidikan semakin tinggi sehingg sehinggaa materi materi yang yang diterapk diterapkan an semakin semakin komple kompleks. ks. Univer Universitas sitas 45 Suraba Surabaya ya sebag sebagai ai lemb lembag agaa akad akadem emis is yang yang beror berorien ientas tasii pada pada ilmu ilmu peng penget etahu ahuan an dan dan tekno teknolo logi gi diha diharap rapka kan n mamp mampu u mener menerapk apkan an kurik kurikul ulum um yang yang fleksi fleksibe bell dan dan mengakomodasi perkembangan yang ada. Kerja praktek merupakan salah satu mata kuliah di perguruan tinggi yang yang bertuju bertujuan an agar agar mahasisw mahasiswaa mampu mampu belajar belajar dari dari suatu suatu lingku lingkunga ngan n tempat tempat kerja, sehingga nantinya mahasiswa dapat mengetahui kondisi tempat kerja yang sesuai dengan bidang keahliannya. Kuliah kerja praktek sangat berarti dan penting bagi mahasiswa mahasiswa karena dengan dengan demikian demikian mahasiswa mahasiswa akan mendapat mendapat gambaran gambaran secara langsung tentang dunia kerja, sehingga akan menjadi terbiasa dan terampil saat memasuki dunia kerja. Pelaksanaan kerja praktek ini tidak terlepas dari peran penting pihak perusahaan, perusahaan, khususnya khususnya kalangan kalangan industri industri untuk memfasilitasi memfasilitasi kegiatan ini demi kemajuan dunia pendidikan dan bisnis. Dengan adanya kerja praktek ini diharapkan diharapkan mahasiswa mahasiswa dapat menerapkan menerapkan teori–teori teori–teori yang didapat didapat dari bangku perkuliahan untuk belajar memecahkan masalah-masalah yang timbul di lapangan lapangan
sehingg sehinggaa akan dapat dapat meningkat meningkatkan kan daya pikir dan kreativi kreativitas tas
PT PJB UBJ O&M PLTU Remba Rembang ng
1
Laporan Kerja Praktek Praktek Jurusan Teknik Mesin Mesin Universitas Universitas 45
mahasiswa mahasiswa dengan mendapatkan mendapatkan gambaran gambaran langsung dari dunia kerja yang pada akhirnya lebih siap dalam menghadapi tantangan dunia kerja di lapangan. Selain hal diatas, kerja praktek merupakan merupakan perwujudan proses link and match antara antara dunia kerja dengan dengan dunia pendid pendidikan ikan..
Hal ini sejalan dengan dengan
program program pemerintah pemerintah untuk meningkatkan meningkatkan hubungan hubungan antara program program perguruan perguruan tingg tinggii deng dengan an piha pihak k indu industr stri, i, yaitu yaitu untu untuk k meni mening ngka katk tkan an mutu mutu kelu kelulu lusan san mahasiswa.
1.2. 1.2. Maksu Maksud d dan dan Tuj Tujuan uan
Dala Dalam m pela pelaks ksan anaa aan n Kerj Kerjaa Prak Prakte tek k ini, ini, penu penuli liss memp mempun unya yaii tuju tujuan an sebagai berikut: 1.2. 1.2.1. 1. Tu Tuju juan an Umum Umum::
Untu Untuk k meme memenu nuhi hi persy persyara arata tan n kelu kelulu lusan san pada pada Juru Jurusan san Tekn Teknik ik Mesin Mesin Universitas 45 Surabaya.
Untuk mendapatkan mendapatkan pengalaman pengalaman kerja sekaligus sekaligus menggabun menggabungkan gkan antara teori yang diperoleh dari kampus kampus dengan kenyataan di lapangan kerja.
Untuk melatih ketrampilan, sikap serta pola bertindak di dalam lingkungan kerja yang sesungguhnya.
1.2. 1.2.2. 2. Tu Tuju juan an Khu Khusu suss :
Untuk mengetahui proses mengetahui proses yang tejadi pada suatu suatu Pembangkit Pembangkit Listrik Tenaga Tenaga Uap, dalam hal ini oleh PT. PJB UBJ O&M PLTU REMBANG. Sasaran yang ingin dicapai dalam kerja praktek praktek ini adalah kami mampu
meng mengam ambi bill manf manfaa aatt yang yang dipe dipero role leh h dila dilapa pang ngan an dala dalam m pela pelaks ksan anaa aan n dan dan PT PJB UBJ O&M PLTU Remba Rembang ng
2
Laporan Kerja Praktek Praktek Jurusan Teknik Mesin Mesin Universitas Universitas 45
mahasiswa mahasiswa dengan mendapatkan mendapatkan gambaran gambaran langsung dari dunia kerja yang pada akhirnya lebih siap dalam menghadapi tantangan dunia kerja di lapangan. Selain hal diatas, kerja praktek merupakan merupakan perwujudan proses link and match antara antara dunia kerja dengan dengan dunia pendid pendidikan ikan..
Hal ini sejalan dengan dengan
program program pemerintah pemerintah untuk meningkatkan meningkatkan hubungan hubungan antara program program perguruan perguruan tingg tinggii deng dengan an piha pihak k indu industr stri, i, yaitu yaitu untu untuk k meni mening ngka katk tkan an mutu mutu kelu kelulu lusan san mahasiswa.
1.2. 1.2. Maksu Maksud d dan dan Tuj Tujuan uan
Dala Dalam m pela pelaks ksan anaa aan n Kerj Kerjaa Prak Prakte tek k ini, ini, penu penuli liss memp mempun unya yaii tuju tujuan an sebagai berikut: 1.2. 1.2.1. 1. Tu Tuju juan an Umum Umum::
Untu Untuk k meme memenu nuhi hi persy persyara arata tan n kelu kelulu lusan san pada pada Juru Jurusan san Tekn Teknik ik Mesin Mesin Universitas 45 Surabaya.
Untuk mendapatkan mendapatkan pengalaman pengalaman kerja sekaligus sekaligus menggabun menggabungkan gkan antara teori yang diperoleh dari kampus kampus dengan kenyataan di lapangan kerja.
Untuk melatih ketrampilan, sikap serta pola bertindak di dalam lingkungan kerja yang sesungguhnya.
1.2. 1.2.2. 2. Tu Tuju juan an Khu Khusu suss :
Untuk mengetahui proses mengetahui proses yang tejadi pada suatu suatu Pembangkit Pembangkit Listrik Tenaga Tenaga Uap, dalam hal ini oleh PT. PJB UBJ O&M PLTU REMBANG. Sasaran yang ingin dicapai dalam kerja praktek praktek ini adalah kami mampu
meng mengam ambi bill manf manfaa aatt yang yang dipe dipero role leh h dila dilapa pang ngan an dala dalam m pela pelaks ksan anaa aan n dan dan PT PJB UBJ O&M PLTU Remba Rembang ng
2
Laporan Kerja Praktek Praktek Jurusan Teknik Mesin Mesin Universitas Universitas 45
pengawasan pengawasan untuk dapat digunakan digunakan sebagai sebagai bekal untuk bekerja di lapangan lapangan nantinya.
1.3. Waktu dan Tempat
Tempat pelaksanaan Kerja Praktek adalah di PT. PJB UBJ O&M PLTU REMBA REMBANG NG yang yang berlokasi berlokasi di Jl. Raya Raya Semarang Semarang – Surabay Surabayaa Km. 130 130 Desa Leran Leran,, Kecam Kecamata atan n Sluk Slukee Kabu Kabupa pate ten n Remb Remban ang, g, Prop Propins insii Jawa Jawa Teng Tengah ah dan dan pelaksanaannya pelaksanaannya selama 2 minggu mulai tanggal 09 April 2012 s/d 20 April 2012 setiap hari kerja.
1.4. Metode Pelaksanaan
Dalam kerja Praktek ini rencana metode pelaksanaannya adalah : 1.
Stud Studii lite litera ratu tur, r, data data-d -dat ataa yang yang ada ada di perp perpus usta taka kaan an mili milik k PLT PLTU
Rembang. 2.
Diskusi dengan pembimbing pembimbing atau staf yang telah ditunjuk oleh PT. PJB
UBJ O&M Rembang. 3.
Mengad Mengadakan akan pengam pengamatan atan langsung langsung terhada terhadap p kegiatan kegiatan pemban pembangk gkitan itan
tenaga listrik di PT. PJB UBJ O&M Rembang. Rembang. 4.
Melakukan wawancara dengan operator atau staf di setiap ruang
operator.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
3
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
BAB II DATA UMUM PT. PJB UBJ O&M REMBANG
2.1. Sejarah singkat PLTU Rembang
Secara geografis PLTU 1 Jawa Tengah, Rembang di 110 o-111o30’BT dan
6o30’-7oLS
tepatnya
terletak di desa
Leran &
Trahan,kecamatan
Sluke,kabupaten Rembang di kawasan pantai sebelah kiri jalan utama Pantura Rembang-Surabaya,kira-kira 20 Km dari kota Rembang dan 137 Km dari kota Semarang,Jawa Tengah. Design untuk turbin generator (gross) output untuk masing-masing unit 300-400 MW adalah 315,86 MCR (2 x 300-400 MW). Periode ekonomis untuk pengoperasian adalah 30 tahun dengan capacity factor 80%.Adapun owner untuk PLTU Rembang adalah PT.PLN (Persero) dengan alamat di Jl.Trunujoyo Blok M I/135,kebayoran Baru,Jakarta 12160,Indonesia. Pembangunan PLTU 1 Jawa Tengah,Rembang 2x315 MW yang menggunakan bahan bakar batubara sebagai pengganti Bahan Bakar Minyak (BBM) merupakan salah satu perwujudan dari program percepatan 10.000 MW yang bertujuan : 1.
Untuk mengantisipasi kenaikan harga minyak di dalam negeri akibat kenaikan harga minyak dunia sehingga diperoleh biaya pokok produksi pembangkit yang relative lebih murah.
2.
Penghematan yang diperoleh sebesar ± Rp.4 trilyun per tahun
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
4
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
3.
Meningkatkan mutu dan keandalan sistem penyediaan,penyaluran,dan pelayanan listrik kepada masyarakat di wilayah kelistrikan Jawa-Bali. PLTU 1 Jawa Tengah,Rembang yang dibangun menggunakan bahan bakar batubara berkalori rendah (LHV: 4.120 kcal/kg)memerlukan batubara per tahun sebesar 2.160.000 ton dan diangkut menggunakan barge/tongkang menuju ke PLTU melalui jetty sebagai sarana pelabuhan khusus bongkar muat batubara dan energi listrik yang dihasilkan PLTU disalurkan melalui Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 150 kV ke Gardu Induk (GI) 150 kV Rembang sepanjang ± 22 Km,Gardu Induk 150 kV Pati sepanjang ± 60 Km,dan Gardu Induk 150 kV di sekitarnya. Pemasangan struktur baja tower SUTT terdiri dari 70 tower.Bahan bakar yang digunakan PLTU Rembang adalah batubara dari Kalimantan dan Sumatera. Untuk NPHR (tidak termasuk jetty power consumption dan common auxiliary) adalah 2.232 kcal/kwh. Untuk system pendinginan menggunakan air laut dari Laut Jawa. PLTU Rembang sendiri mulai dibangun sekitar tahun 2007 dan progress kemajuan PLTU Rembang hingga tanggal 30 Juni 2009 adalah sebesar 87,87%. KONTRAK PLTU REMBANG
Lingkup Pekerjaan Nama Pelaksana Proyek No & Tgl Kontrak Nilai Kontrak
: : : :
Pembangunan 2 x 315 MW ( EPC Contract) Zelan-Priamanaya-Tronoh Consortium 053.PJ/041/DIR/2007,21 Maret 2007 USD.353.793.443,8 + Rp.2.565.638.698.811,50 (Incl.VAT)
Commercial Operation Date Unti # 1
:
21 September 2009
: Unit # 2 Design Review & Approval :
21 Desember 2009
PT.PLN (PERSERO) Jasa Enjiniring
Drawing PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
5
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Supervisi Konstruksi
:
SUTT 150 kV terkait PKLTU : Rembang Sertifikasi & Komisioning Jasa Konsultan QA/QC
: :
PT.PLN
(PERSERO)
Jasa
Manajemen
Konstruksi PT.PLN (PERSERO) Pikitring JBN PT.PLN (PERSERO) Jasa Sertifikasi Black & Veatch International Company Joint Operation dengan Konsorsium PT. Jaya CM, PT.
Emka
Rekayasa
Energi,
PT.Kwarsa
Hexagon
2.2. Penunjukan PT. PJB UBJ O&M sebagai aset Operator
PT Pembangkitan Jawa Bali (PT PJB) adalah anak perusahaan yang sepenuhnya dimiliki oleh PLN dan dibentuk sebagai perusahaan di bidang penyedia
tenaga
listrik
berupa
kegiatan
pembangkitan
tenaga
listrik,
pengoperasian dan pemeliharaan pusat pembangkit listrik. PLN telah menunjuk PT PJB sebagai asset operator untuk melaksanakan operasi dan pemeliharaan PLTU Proyek Percepatan Diversifikasi Energi 10.000 MW. Proses penunjukan ini melalui beberapa tahap, yaitu: •
RUPS PT PJB tanggal 28 Januari 2008 yang diantaranya
memutuskan bahwa PT PJB ditugaskan untuk melaksanakan operasi dan pemeliharaan PLTU Rembang, PLTU Indramayu, PLTU Paiton Baru dan PLTU Pacitan. •
PT PJB mengajukan Proposal Pengelolaan O&M PLTU 10.000
MW, melalui surat No. A009a150, tanggal 30 Mei 2008.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
6
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45 •
Surat PLN kepada PT PJB No. 02027/060/DIRUT/2008, tanggal
22 Juli 2008, perihal: Penunjukan Pengelolaan O&M PLTU Batubara, yang intinya dengan pertimbangan proposal yang disampaikan PT PJB, PLN menunjuk PT PJB untuk melaksanakan operasi dan pemeliharaan PLTU pada 4 (empat) lokasi: No. 1. 2. 3. 4. •
Pembangkit PLTU 1 - Jawa Barat PLTU 1 - Jawa Tengah PLTU 1 - Jawa Timur PLTU 2 - Jawa Timur
Lokasi Indramayu Rembang Pacitan Paiton Baru
Kapasitas 3x330 MW 2x315 MW 2x315 MW 1x660 MW
Letter of intent No. 01765/121/DIRUT/2008 tanggal 25 Juli 2008, yang intinya
bahwa sejalan dengan keputusan RUPS PT PJB pada tanggal 28 Januari 2008 dan setelah mempelajari surat PT PJB No. A009a150 tanggal 30 Mei 2008, PLN menugaskan PT PJB untuk melaksanakan operasi dan pemeliharaan PLTU Proyek Percepatan pada 4 (empat) lokasi. •
Perjanjian Induk antara PLN dan PT PJB tentang Jasa Operasi dan
Pemeliharaan Pusat Listrik Tenaga Uap Proyek Percepatan 10.000 MW, pada tanggal 16 Desember 2008, yang menyepakati untuk mengatur, menetapkan ketentuan dan syarat-syarat pokok pelaksanaan jasa operasi dan pemeliharaan PLTU 4 (empat) lokasi yang selanjutnya secara lebih detil dan terperinci akan disepakati secara tertulis oleh PLN dan PT PJB dan dituangkan dalam bentuk: 1)
Perjanjian Jasa Operasi dan Pemeliharaan Tahap Supporting
2)
Perjanjian Jasa Opearsi dan Pemeliharaan Performance Based
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
7
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45 •
Penyampaian Kerangka Acuan Kerja Pekerjaan Jasa Operasi dan Pemeliharaan
PLTU PPDE Sistem Jamali kepada PT PJB oleh PLN melalui surat No. 00059/150/ DIR/2009 tanggal 12 Januari 2009. KAK ini dimaksudkan sebagai acuan PT PJB dalam mempersiapkan program-program dan persiapan pra-COD dan membuat kesepakatan-kesepakatan untuk dituangkan dalam Perjanjian Jasa O&M dengan PLN. •
Perjanjian antara PLN dan PT PJB tentang Jasa Operasi dan Pemeliharaan Pusat
Lisrik Tenaga Uap Proyek Percepatan Diversifikasi Energi 10.000 MW Tahap Supporting untuk PLTU Jawa Tengah 1, Rembang (2x315 MW) pada tanggal 01 Maret 2010. Yang merupakan turunan secara detil dan terperinci dari Perjanjian Induk untuk PLTU lokasi Rembang.
2.2 Latar Belakang
Pembangunan Proyek Percepatan Pembangkit Tenaga Listrik berbahan bakar batubara berdasarkan pada Peraturan Presiden RI Nomor 71 Tahun 2006 tanggal 05 Juli 2006 tentang penugasan kepada PT. PLN (Persero) untuk melakukan
Percepatan
Pembangunan
Pembangkit
Tenaga
Listrik
yang
menggunakan batubara. Perpres ini menjadi dasar bagi pembangunan 10 PLTU di Jawa dan 25 PLTU di Luar Jawa Bali atau yang dikenal dengan nama Proyek Percepatan PLTU 10.000 MW . Proyek-proyek pembangunan PLTU tersebut
diharapkan siap beroperasi tahun 2009/2010.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
8
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Proyek pembangunan PLTU tersebut di Sistem Jawa-Bali membutuhkan waktu yang relatif singkat yaitu 36 hingga 42 bulan dengan tujuan untuk dapat segera mengatasi defisit penyediaan listrik. Oleh PLN pengoperasian PLTU baru, yang secara total akan membutuhkan +/- 2000 tenaga operator dan teknisi baru, diserahkan kepada Anak Perusahaan PLN, yaitu PT Indonesia Power (PT IP) dan PT Pembangkitan Jawa Bali (PT PJB). Mengingat sifat dan tanggung jawab pengelolaannya, maka hal yang paling efisien secara komersial bagi PLN adalah menetapkan dua tahapan Perjanjian O&M dengan Anak Perusahaannya, yang keuangannya terkonsolidasi secara korporat dengan PLN. Dua tahap perjanjian jasa O&M tersebut adalah sebagai berikut: 1.
Perjanjian Jasa Support Operasi dan Pemeliharaan / O&M Supporting
Agreement, dengan asas penggantian biaya kegiatan O&M yang meliputi masa mobilisasi sebelum COD sampai dengan FAC. Dengan dua kegiatan besar, yaitu: a) akan
Kegiatan mobilisasi, yaitu tahapan persiapan sumber daya yang dipergunakan
untuk
melakukan
tugas
pengoperasian
dan
pemeliharaan yang dilakukan sekurang-kurangnya 6 bulan sebelum COD. b) Kegiatan pendukung aktifitas operasi dan pemeliharaan, yaitu kegiatan operasi PLTU setelah COD sampai dengan FAC pada masa garansi, dimana kontraktor O&M dalam mengoperasikan PLTU masih di bawah supervisi kontraktor EPC. Dalam hal ini
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
9
kontraktor O&M bertindak
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
sebagai wakil PLN dalam mendapat supervisi dari kontraktor EPC apabila tercantum dalam kontrak EPC. 2.
Perjanjian Jasa Opearsi dan Pemeliharaan berbasis kinerja / O&M
Performance Base Agreement, dengan asas reward & punishmnet terhadap pembayaran jasa O&M setelah FAC, kontraktor O&M bertanggung jawab penuh terhadap kinerja PLTU. Secara umum pergantian fase masa konstruksi pembangunan ke fase masa pengusahaan PLTU dapat ditunjukkan pada gambar tahapan kegiatan O&M pada horison waktu sebelum dan sesudah COD seperti berikut:
Tahap Konstruksi
PERJANJIAN INDUK / O&M Master of Agreement CO D
FAC Warranty Period
O&M Tahap I: SUPPORTING O&M Agreement
Performance Base O&M Tahap II: PERFORMANCE BASED O&M Agreement
Selain menunjuk Anak Perusahaan sebagai asset operator , PLN juga akan melimpahkan kewenangan kepada Unit Bisnis Pembangkitan (UBP) sebagai asset manager untuk melakukan transaksi dengan PT IP dan PT PJB untuk perjanjian jasa O&M yang terdiri dari dua tahap kegiatan O&M tersebut.
2.3 Plant Lay Out PLTU Rembang
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
10
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
11
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
2.2.Struktur Organisasi PT.PJB UBJ O&M PLTU Rembang.
GENERAL MANAJER UNIT BISNIS JASA O&M – PLTU REMBANG
MANAJER OPERASI
MANAJER PEMELIHARAA N
MANAJER ENJINEERING
SPV. PRODUKSI SHIFT A
SPV. PEMELIHARAAN MEKANIK
SPV. PRODUKSI SHIFT B
SPV.
SPV. PRODUKSI SHIFT C SPV. PRODUKSI SHIFT D
MANAJER ADMINISTRASI MANAJER OPERASI
SPV. SO TURBIN
SPV. SO BOILER
PEMELIHARAAN LISTRIK SPV. PEMELIHARAAN INSTRUMENT DAN KONTROL
SPV. COMMON
SO
SPV. SDM
SENIOR
SPV. SEKETARIAT UMUM SPV. LOGISTIK DAN PENGADAAN
SPV. CBM SPV. KEUANGAN SPV. QRM SPV. KEUANGAN SPV. COMPONENT ANALYST
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
12
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
BAB III FUNGSI DAN PRINSIP KERJA PLTU
3.1. Fungsi
PLTU adalah jenis pembangkit listrik tenaga termal yang banyak digunakan, karena efisiensinya baik dan bahan bakarnya mudah didapat sehingga menghasilkan energi listrik yang ekonomis. PLTU merupakan mesin konversi energi yang merubah energi kimia dalam bahan bakar menjadi energi listrik. Proses konversi energi pada PLTU berlangsung melalui 3 (tiga) tahapan yaitu : 1.
Energi kimia dalam bahan bakar diubah menjadi energi panas dalam bentuk uap bertekanan dan temperatur tinggi.
2.
Energi panas (uap) diubah menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran.
3. Energi mekanik diubah menjadi energi listrik.
Gambar 1, proses konversi energi pada PLTU Dibanding jenis
pembangkit lainnya
keunggulan. Keunggulan tersebut antara lain :
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
13
PLTU memiliki beberapa
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
•
Dapat dioperasikan dengan menggunakan berbagai jenis bahan bakar
(padat, cair, gas). •
Dapat dibangun dengan kapasitas yang bervariasi
•
Dapat dioperasikan dengan berbagai mode pembebanan
•
Kontinyuitas operasinya tinggi
•
Usia pakai (life time) relatif lama Namun
PLTU
mempunyai
bebrapa
kelemahan
yang
harus
dipertimbangkan dalam memilih jenis pembangkit termal. Kelemahan itu adalah: •
Sangat tergantung pada tersedianya pasokan bahan bakar
•
Tidak dapat dioperasikan (start) tanpa pasok listrik dari luar
•
Memerlukan tersedianya air pendingin yang sangat banyak dan kontinyu
•
Investasi awalnya mahal
Gambar 2, Tata letak PLTU Batubara 1.2. Prinsip Kerja
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
14
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
PLTU menggunakan fluida kerja air uap yang bersirkulasi secara tertutup. Siklus tertutup artinya menggunakan fluida yang sama secara berulangulang. Urutan sirkulasinya secara singkat adalah sebagai berikut : 1.
Air diisikan ke boiler hingga mengisi penuh seluruh luas permukaan pemindah panas. Didalam boiler air ini dipanaskan dengan gas panas hasil pembakaran bahan bakar dengan udara sehingga berubah menjadi uap.
2.
Uap hasil produksi boiler dengan tekanan dan temperatur tertentu diarahkan untuk memutar turbin sehingga menghasilkan daya mekanik berupa putaran.
3.
Generator
yang
dikopel
langsung
dengan
turbin
berputar
menghasilkan energi listrik sebagai hasil dari perputaran medan magnet dalam kumparan. Uap bekas keluar turbin masuk ke kondensor untuk didinginkan dengan air pendingin agar berubah kembali menjadi air. Air kondensat hasil kondensasi uap kemudian digunakan lagi sebagai air pengisi boiler. Demikian siklus ini berlangsung terus menerus dan berulang-ulang. Gambar 3 menunjukkan diagram sederhana PLTU dengan komponen utama dan siklus kerja sistem-sistemnya. Putaran turbin digunakan untuk memutar generator yang dikopel langsung dengan turbin sehingga ketika turbin berputar dihasilkan energi listrik Boiler dari terminal output generator. rr Turbin uap
z Induced Draft Fan
Generator
Kondensor
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
15 Bahan bakar
Boiler Feed Pump
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 3, Siklus fluida kerja (air uap) PLTU
Sekalipun siklus fluida kerjanya merupakan siklus tertutup, namun jumlah air dalam siklus akan mengalami pengurangan. Pengurangan air ini disebabkan oleh kebocoran kebocoran baik yang disengaja maupun yang tidak disengaja. Untuk mengganti air yang hilang, maka perlu adanya penambahan air kedalam siklus. Kriteria air penambah (make up water) ini harus sama dengan air yang ada dalam siklus.
1.3. Siklus Rankine
Siklus kerja PLTU yang merupakan siklus tertutup dapat digambarkan dengan diagram T – s (temperatur – entropi). Siklus ini adalah penerapan siklus rankine ideal. Adapun urutan langkahnya adalah sebagai berikut :
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
16
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 4, diagram T – s siklus PLTU (siklus rankine)
•
a - b : air dipompa dari tekanan P2 menjadi P1. Langkah ini adalah kompresi isentropis, dan proses ini terjadi pada pompa air pengisi.
•
b - c : air bertekanan ini dinaikkan suhunya hingga mencapai titik didih.
•
c - d : air berubah wujud menjadi uap jenuh. Langkah ini disebut vapourising (penguapan) dengan proses isobar isotermis, terjadi di boiler.
•
d - e ; uap dipanaskan lebih lanjut hingga mencapai suhu kerjanya. Langkah ini terjadi di boiler dengan proses isobar.
•
e - f : uap melakukan kerja sehingga tekanan dan suhunya turun. Langkah ini adalah ekspansi isentropis, dan terjadi didalam turbin.
•
f – a ; pembuangan panas laten uap sehingga berubah menjadi air kondensat. Langkah ini adalah isobar isotermis, dan terjadi didalam kondensor.
1.4. Bagian-bagian PLTU
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
17
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
PLTU adalah mesin pembangkit yang terdiri dari komponen utama dan instalasi peralatan penunjang. Komponen utama PLTU terdiri dari empat, yaitu ( i ) Boiler (ii ) Turbin uap (iii) Kondensor (iv) Generator Sedangkan peralatan penunjang terdiri dari -
Desalination plant (unit desal)
-
Demineraliser plant (unit demin)
-
Hidrogen plant (unit hidrogen)
-
Chlorination plant (unit chlorin)
-
Auxiliary boiler
-
Coal and ash handling Tiap-tiap komponen utama dan peralatan penunjang dilengkapi dengan
sistem-sistem dan alat bantu yang mendukung kerja komponen tersebut. Gangguan atau malfunction dari salah satu bagian komponen utama akan dapat menyebabkan terganggunya seluruh sistem PLTU.
2. Boiler dan Alat Bantu 2.1. Prinsip Kerja
Boiler atau
ketel uap adalah suatu perangkat mesin yang berfungsi
untuk merubah air menjadi uap. Proses perubahan air menjadi uap terjadi dengan memanaskan air yang berada didalam pipa-pipa dengan panas hasil
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
18
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
pembakaran bahan bakar. Pembakaran dilakukan secara kontinyu didalam ruang bakar dengan mengalirkan bahan bakar dan udara dari luar. Uap yang dihasilkan boiler adalah uap superheat dengan tekanan dan temperatur yang tinggi. Jumlah produksi uap tergantung pada luas permukaan pemindah panas, laju aliran, dan panas pembakaran yang diberikan. Boiler yang konstruksinya terdiri dari pipa-pipa berisi air disebut dengan water tube boiler (boiler pipa air). Pada unit pembangkit, boiler juga biasa disebut dengan steam generator (pembangkit uap) mengingat arti kata boiler hanya pendidih, sementara pada kenyataannya dari boiler dihasilkan uap superheat bertekanan tinggi. Ditinjau dari bahan bakar yang digunakan, maka PLTU dapat dibedakan menjadi : -
PLTU Batubara
-
PLTU Minyak
-
PLTU Gas
-
PLTU Nuklir atau PLTN
Jenis PLTU batubara masih dapat dibedakan berdasarkan proses pembakarannya, yaitu PLTU dengan pembakaran batubara bubuk (PF boiler) dan PLTU dengan pembakaran batubara curah (chain grate boiler). Perbedaan antara PLTU Batubara dengan PLTU minyak atau gas adalah pada peralatan dan sistem penanganan dan pembakaran bahan bakar serta limbah abunya. PLTU batubara mempunyai peralatan bantu yang lebih banyak dan lebih
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
19
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
komplek dibanding PLTU minyak atau gas. PLTU gas merupakan PLTU yang paling sederhana peralatan bantunya.
Gambar 5, tata letak boiler batubara
Ditinjau dari tekanan ruang bakar boilernya, PLTU dapat dibedakan menjadi : -
PLTU dengan pressurised boiler
-
PLTU dengan balanced draft boiler
-
PLTU dengan vacuum boiler Sistem pengaturan tekanan ruang bakar (furnace pressure) biasa disebut
draft atau tekanan statik didalam ruang bakar dimana proses pembakaran bahan bakar berlangsung.
PLTU dengan pressurised boiler (tekanan ruang bakar
positif) digunakan untuk pembakaran bahan bakar minyak atau gas. Tekanan dalam ruang bakar yang positif diakibatkan oleh hembusan udara dari kipas
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
20
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
tekan paksa (forced draft fan, FDF). Gas buang keluar dari ruang bakar ke atmosfir karena perbedaan tekanan.
Gambar 8, diagram balanced draft boiler
PLTU dengan balanced draft boiler (tekanan berimbang) biasa digunakan untuk pembakaran bahan bakar batubara. Tekanan ruang bakar dibuat sedikit dibawah tekanan atmosfir, biasanya sekitar – 10 mmH 2 O. Tekanan ini hasil dari pengaturan dua buah kipas, yaitu kipas hisap paksa (induced draft fan, IDF) dan FDF. IDF berfungsi untuk menghisap gas dari ruang bakar dan membuang ke atmosfir melalui cerobong. Sedangkan PLTU dengan vacum boiler tidak dikembangkan lagi sehingga saat ini
tidak ada lagi yang menerapkan PLTU dengan boiler
bertekanan negatif.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
21
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
2.2. Sirkit Air dan Uap
Sirkit air dan uap dalam boiler merupakan satu mata rantai rangkaian siklus fluida kerja. Boiler mendapat pasokan fluida kerja air dan menghasilkan uap untuk dialirkan ke turbin. a. Sirkit air
Air sebagai fluida kerja diisikan ke boiler menggunakan pompa air pengisi (BFP) dengan melalui economiser dan ditampung didalam drum boiler. Economiser adalah bagian dari boiler yang merupakan pemanas air terakhir sebelum masuk ke drum. Didalam economiser air menyerap panas gas buang yang keluar dari superheater sebelum dibuang ke atmosfir melalui cerobong. Sirkit air diboiler adalah, air dari drum turun melalui pipa-pipa down comer ke header bawah (bottom header). Dari header bawah air didistribusikan ke pipa-pipa pemanas (riser) yang tersusun membentuk dinding ruang bakar boiler. Didalam riser air mengalami pemanasan sehingga mendidih dan naik ke drum kembali. Peralatan yang dilalui dalam sirkit air adalah drum boiler, down comer, header bawah (bottom header), dan riser. Perpindahan panas dari api/gas ke air didalam pipa-pipa boiler terjadi secara radiasi, konveksi dan konduksi. Akibat pemanasan selain temperatur naik hingga mendidih juga terjadi sirkulasi air secara alami dari drum turun melalui down comer ke header bawah dan naik kembali ke drum melalui pipa-pipa riser.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
22
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Adanya sirkulasi ini sangat diperlukan agar terjadi pendinginan terhadap pipa-pipa pemanas dan mempercepat proses perpindahan panas. Kecepatan sirkulasi akan berpengaruh terhadap produksi uap dan kenaikan tekanan serta temperaturnya.
Gambar 9, economiser tipe pipa bersirip (fin tubes)
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
23
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 10, sirkit air di boiler.
Gambar 12, Pipa riser dan dinding ruang bakar boiler.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
24
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Drum boiler berfungsi untuk menampung dan mengontrol kebutuhan
air di boiler. Fungsi lain yang tidak kalah pentingnya adalah memisahkan uap dan air. Untuk mengontrol kebutuhan air boiler, maka level air di drum harus dijaga konstan pada level normalnya. Level ini dapat dilihat di kontrol room maupun di lokal. Kualitas air di boiler juga harus dipantau dengan mengambil sampelnya dari air didrum.
Gambar 13, konstruksi drum boiler.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
25
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
b. Sirkit Uap
Sirkit uap dalam boiler adalah, uap dari drum boiler dalam kondisi jenuh dialirkan ke superheater I (primary SH) dan ke superheater II (secondary SH) kemudian ke outlet header untuk selanjutnya disalurkan ke turbin. Apabila suhu uap melebihi batas suhu kerjanya, maka de superheater kerja menyemprotkan air untuk menurunkanl suhu sehingga sesuai harga yang diinginkan. Desuperheater terletak diantara superheater I dan Superheater II. Superheater berfungsi untuk memanaskan uap agar kandungan energi panas
dan kekeringan nya bertambah sehingga menjadi uap superheat (uap panas lanjut). Pemanasan dilakukan dalam dua atau tiga tahap. Sebagai pemanasnya adalah gas hasil pembakaran bahan bakar.
Gambar 14, sirkit uap superheat
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
26
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 15, sirkit uap reheat.
Gambar 14, sirkit uap Reheater
Reheater berfungsi untuk memanaskan uap dari HP turbin agar kandungan energi panasnya meningkat lagi setelah memutar turbin. Uap ini selanjutnya dialirkan kembali ke turbin (IP turbin). dengan gas buang keluar superheater.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
27
Pemanasan dilakukan
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 16, siklus uap pltu dengan reheat
2.3. Sistem Udara dan Gas
a. Sirkit udara Udara berfungsi untuk proses pembakaran bahan bakar sehingga disebut udara pembakaran. Udara berasal dari atmosfir dihisap oleh FD fan dan dialirkan ke air heater. Udara panas dari air heater kemudian masuk kedalam windbox dan selanjutnya didistribusikan ke tiap-tiap burner untuk proses pembakaran.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
28
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Peralatan yang berada dalam sirkit udara adalah Forced draft fan (FDF), air heater, dan windbox. FD fan berfungsi sebagai pemasok udara pembakaran, dimana udara ini diambil dari atmosfir. Air heater berfungsi untuk memanaskan udara pembakaran dengan menggunakan gas buang. Wind box berfungsi untuk mendistribusikan udara pembakaran ke masing-masing burner agar terjadi proses pembakaran yang sempurna.
Gambar 17, sirkit udara pembakaran.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
29
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 18, Forced draft fan dengan vane pengatur aliran.
b. Sirkit gas Gas panas hasil pembakaran atau disebut gas buang (flue gas) berfungsi sebagai sumber energi panas. Gas panas dari ruang bakar dialirkan ke pipa-pipa superheater I dan II, pipa-pipa reheater I dan II, ke economiser, dan ke air heater. Dari air heater gas masuk ke alat penangkap abu (EP). dan dari EP gas
dihisap oleh ID fan untuk selanjutnya dibuang ke atmosfir melalui
cerobong. Peralatan yag termasuk dalam sistem gas buang meliputi Air heater (AH), Electrostatic Precipitator (EP), dan induced draft fan (IDF).
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
30
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Air heater, berfungsi untuk memanaskan udara pembakaran dengan panas gas buang. Electrostatic Precipitator (EP) berfungsi untuk menangkap abu dan debu yang terbawa dalam gas sebelum dibuang ke atmosfir. Induced draft fan (IDF) berfungsi untuk menghisap gas dan membuang ke atmosfir melalui cerobong. IDF juga berfungsi mengontrol tekanan ruang bakar agar selalu sedikit vakum.
Gambar 19, sirkit gas di boiler.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
31
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 20, Air heater
Gambar 21, Electrosttic preciptator PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
32
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
2.4. Sistem Bahan Bakar Minyak
Bahan bakar minyak yang digunakan terdiri dari •
Minyak HSD (solar)
•
Minyak MFO (residu) Fungsi minyak HSD pada PLTU batubara maupun PLTU minyak adalah
sebagai bahan bakar penyala awal dan pembakaran awal. Sedangkan fungsi minyak MFO pada PLTU minyak adalah sebagai bahan bakar utama. Minyak HSD
Persediaan minyak HSD ditampung dalam tangki atau bunker. Untuk menyalurkan minyak HSD ke alat penyala (ignitor) digunakan pompa dengan melalui filter, katup penutup cepat, katup pengatur dan flow meter. Untuk kesempurnaan proses pembakaran, maka HSD yang disemprotkan ke ruang bakar diatomisasi (dikabutkan) dengan menggunakan uap atau udara. Pengaturan pembakaran atau panas yang masuk boiler dapat dilakukan dengan mengatur aliran HSD atau menambah/ mengurangi ignitor yang operasi.
Minyak MFO
Persediaan minyak MFO di PLTU ditampung dalam tangki persediaan (storage tank), sedangkan untuk penggunaan sehari-hari dilayani dengan tangki harian (day tank). Untuk mengalirkan MFO dari day tank ke burner (pembakar) digunakan pompa dengan melalui filter, katup penutup cepat, pemanas (oil heater), katup pengatur dan flow meter.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
33
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Pemanas
berfungsi
untuk
disemprotkan oleh burner.
menurunkan
kekentalan
Sebagaimana
MFO
agar
dapat
pada minyak
HSD
untuk
kesempurnaan rekasi pembakaran, maka pada burner minyak MFO dikabutkan dengan menggunakan uap atau secara mekanik. Pengaturan aliran MFO ke burner dengan katup pengatur dapat dilakukan sebelum atau sesudah burner
Gambar 22, diagram sistem BBM dari storage ke day tank.
Gambar 23, sirkit bahan bakar MFO.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
34
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 24, contoh burner MFO dengan pengabutan uap.
2.5. Sistem Bahan Bakar Batubara
Bahan bakar batubara pada PLTU batubara adalah sebagai bahan bakar utama. Persediaan batubara ditampung dilapangan terbuka (coal stock area) dan untuk
melayani kebutuhan pembakaran di boiler, batubara
ditampung pada bunker (silo) di tiap boiler. Pemasokan batubara dari bunker ke burner ruang bakar dilakukan melalui coal feeder, mill pulveriser, dan coal pipe. Pengaturan dan pencatatan jumlah aliran batubara dilakukan dengan coal feeder. Mill pulveriser berfungsi untuk menggerus batubara sehingga menjadi bubuk. Sedang untuk membawa bubuk batubara ke burner, dihembuskan udara primer ke mill. Udara primer dihasilkan oleh primary air fan (PAF) dan dipanaskan pada pemanas udara primer sehingga cukup untuk mengringkan bubuk batubara.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
35
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 25, sistem bahan bakar batubara
Gambar 26, mill pulveriser
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
36
Laporan Kerja Praktek Praktek Jurusan Teknik Mesin Mesin Universitas Universitas 45
Gambar 27, penempatan burner batubara pada ruang bakar
2.6. Sootblower
Fungsi soot blower adalah untuk membersihkan abu atau jelaga yang menempel pada bagian boiler yang dilewati gas buang. Hasil reaksi pembakaran bahan bakar dan udara selain api dan gas panas adalah abu dan jelaga. Abu ini terbawa gas dan akan menempel pada pipa-pipa dan saluran yang dilewati gas buang sehingga sehingga menimbulak menimbulakn n slaging dan fouling (pengotoran). (pengotoran). Apabila Apabila hal pengotoran pengotoran ini dibiarkan dibiarkan menempel menempel pada pipa-pipa pipa-pipa (peralatan pemindah pemindah panas) panas) akan menghambat perpindahan panas dari gas ke air, uap atau udara yang dipanaskan. Oleh karena itu abu dan jelaga ini harus dibersihkan dan dibuang.
Bagian yang di soot blowing adalah
PT PJB UBJ O&M PLTU Remba Rembang ng
37
Laporan Kerja Praktek Praktek Jurusan Teknik Mesin Mesin Universitas Universitas 45
• Pipa-pipa Pipa-pipa dinding ruang ruang bakar • Pipa-pipa Pipa-pipa superheate superheater r • Pipa-pipa Pipa-pipa reheater • Pipa-pipa Pipa-pipa economise economiser r • Elemen-elemen Elemen-elemen air air heater Soot Soot blower blower diopera dioperasika sikan n pada pada saat boiler boiler berope beroperasi rasi (on load load cleaning) dengan menggunakan media uap atau udara.
Gambar 28, jenis-jenis sootblower.
2.7. Pengatur Temperatur uap
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
38
Laporan Kerja Praktek Praktek Jurusan Teknik Mesin Mesin Universitas Universitas 45
Mutu Mutu uap keluar keluar boiler boiler harus harus dijaga, dijaga, yaitu yaitu dengan dengan mempert mempertahan ahankan kan temperatur (suhu) dan tekanan pada rentang yang konstan. Untuk menjaga suhu agar tetap konstan pada beban yang berubah dapat dilakukan dengan mengatur pembakaran. pembakaran. Apabila Apabila dengan dengan pengaturan pengaturan pembakaran pembakaran suhu uap tetap melebihi melebihi batas nominalny nominalnya, a, maka dapat dilakuka dilakukan n pengaturan pengaturan dengan dengan berikut ini. ini. •
De supe superh rhea eate terr (atte (attemp mper erat ator or))
•
Elevasi bu burner
•
Tilting burner
•
Resi Resirk rkul ulas asii gas gas atau atau dam dampe perr gas gas
•
Excess air
•
Soot blower
Semua boiler dilengkapi dengan de superheater untuk mengatur suhu uap yang melebihi melebihi batas. Didalam Didalam pengaturan pengaturan ini uap diturunkan diturunkan suhunya dengan dengan cara menyem menyemprot protkan kan air pada pada aliran aliran uap. uap. Pengat Pengaturan uran ini sangat sangat efektif efektif karena karena air kontak langsung dengan uap yang diturunkan suhunya. Penya Penyalaa laan n burne burnerr pada pada elev elevasi asi yang yang berbe berbeda da akan akan memp mempen enga garu ruhi hi perimbangan perimbangan penyerapan penyerapan panas didalam boiler. Akibatnya Akibatnya akan mempengaru mempengaruhi hi suhu uap yang dihasilkan. Dengan demikian penyalaan burner dengan elevasi yang berbeda akan dapat mengatur suhu uap.
PT PJB UBJ O&M PLTU Remba Rembang ng
39
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 29, konstruksi de superheater
3. Turbin Uap dan Alat Bantu
3.1. Prinsip Kerja Turbin uap Turbin uap berfungsi untuk merubah energi panas yang terkandung dalam uap menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran. Uap dengan tekanan dan temperatur tinggi mengalir melalui nosel sehingga kecepatannya naik dan mengarah dengan tepat untuk mendorong sudu-sudu turbin yang dipasang pada poros. Akibatnya poros turbin bergerak menghasilkan putaran (energi mekanik). Uap yang telah melakukan kerja di turbin tekanan dan temperatur turun hingga kondisinya menjadi uap basah. Uap keluar turbin ini kemudian dialirkan kedalam kondensor untuk didinginkan agar menjadi air kondensat, sedangkan tenaga putar yang dihasilkan digunakan untuk memutar generator.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
40
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 30, prinsip kerja turbin uap
Gambar 31, Irisan memanjang turbin uap satu silinder Pada dasarnya turbin uap terdiri dari dua bagian, yaitu casing dan rotor. 3.2. Jenis dan karakteristik
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
41
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Jenis turbin menurut prinsip kerjanya terdiri dari • Turbin Impuls (aksi) • Turbin reaksi Turbin impuls atau turbin tekanan tetap, adalah turbin yang ekspansi uapnya hanya terjadi pada sudu-sudu tetap atau nosel. Ketika uap melewati sudu tetap, maka tekanan turun dan uap mengalami peningkatan energi kinetik. Sudu-sudu tetap berfungsi sebagai nosel (saluran pancar) dan mengarahkan aliran uap ke sudu-sudu gerak. Sedangkan turbin reaksi penurunan tekanan terjadi pada sudu tetap dan sudu gerak. Kedeua jenis turbin ini mempunyai karakteristik yang berbeda seperti ditunjukkan dalam gambar dibawah. Jenis turbin menurut banyaknya silinder • Single cylinder • Multi cylinder Jenis turbin menurut arah aliran uap • Single flow • Double flow
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
42
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 32, jenis turbin dan karakteristiknya
Gambar 33, turbin single silinder dan multi silinder.
3.3. Konstruksi dan Bagian Utama a. Casing
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
43
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Casing adalah bagian yang diam merupakan rumah atau wadah dari rotor. Pada casing terdapat sudu-sudu diam yang dipasang melingkar dan berjajar terdiri dari beberapa baris yang merupakan pasangan dari sudu gerak pada rotor. Sudu diam berfungsi untuk mengarahkan aliran uap agar tepat dalam mendorong sudu gerak pada rotor.
Gambar 34, Bagian utama turbin uap.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
44
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 35, sudu tetap (diam)
b. Rotor
Rotor adalah bagian yang berutar terdiri dari poros dan sudu-sudu gerak yang terpasang mengelilingi rotor. Jumlah baris sudu gerak pada rotor sama dengan jumlah baris sudu diam pada casing. Pasangan antara sudu diam dan sudu gerak disebut tingkat (stage). Sudu gerak berfungsi untuk merubah energi kinetik uap menjadi energi mekanik. Selain casing dan rotor turbin dilengkapi dengan bantalan, katup utama, turning gear, dan sistem-sistem bantu seperti sistem pelumasan, sistem jacking serta sistem perapat .
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
45
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 36, rotor turbin uap
c. Bantalan
Fungsi bantalan adalah untuk menopang dan menjaga rotor turbin agar tetap pada posisi normalnya. Ada dua macam bantalan pada turbin, yaitu - Bantalan journal yang berfungsi untuk menopang dan mencegah poros turbin dari pergeseran arah radial -
Bantalan aksial (thrust beaqring) yang berfungsi untuk mencegah turbin
bergeser kearah aksial. Didalam bantalan kemungkinan dapat terjadi kontak (gesekan) antara bagian yang berputar dengan bagian yang diam. Untuk mengurangi akibat gesekan, maka pada bantalan diberikan minyak pelumas bertekanan.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
46
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 37, bantalan jurnal.
Gambar 38, Bantalan aksial
e.
Katup utama
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
47
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Katup utama turbin terdiri dari main stop valve (MSV) dan governor valve (GV). Pada turbin dengan kapasitas > 100 MW dilengkapi dengan katup uap reheat, yaitu reheat stop valve (RSV) dan interceptor valve (ICV). Main Sop Valve (MSV) Katup ini berfungsi sebagai katup penutup cepat jika turbin trip atau katup pengisolasi turbin terhadap uap masuk. MSV bekerja dalam dua posisi, yaitu menutup penuh atau membuka penuh. Pada saat turbin beroperasi MSV membuka penuh. Sebagai penggerak untuk membuka MSV digunakan tekanan minyak hidroli. Sedangkan untuk menutupnya adalah dengan kekuatan pegas.
Gambar 39, Main stop valve
Governor Valve
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
48
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Turbin harus dapat beroperasi dengan putaran yang konstan pada beban yang berubah ubah. Untuk membuat agar putaran turbin selalu tetap digunakan governor valve yang bertugas mengatur aliran uap masuk turbin sesuai dengan bebannya. Sistem governor valve yang digunakan umumnya adalah mechanic hydraulic (MH) atau electro hydraulic (EH).
Gambar 40, katup MSV dan GV
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
49
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 41, prinsip kerja katup governor
3.4. Sistem Pelumasan
Pelumasan bantalan sangatlah penting sehingga turbin tidak boleh diputar tanpa adanya pelumasan. Parameter utama dari sistem pelumasan adalah tekanan. Untuk menjamin tekanan minyak pelumas yang konstan disediakan beberapa pompa minyak pelumas - Main oil pump (MOP) - Auxiliary oil pump (AOP). - Emergency oil pump (EOP) Main oil pump adalah pompa pelumas utama yang digerakan oleh poros turbin sehingga baru berfungsi ketika putaran turbin telah mencapai lebih besar 95 %.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
50
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Auxiliary oil pump adalah pompa yang digerakkan dengan motor listrik AC. Pompa ini berfungsi pada start up dan shut down turbin serta sebagai back bila tekanan minyak pelumas dari MOP turun. Emergency oil pump adalah pompa yang digerakkan dengan motor listrik DC dan digunakan sebagai cadangan atau darurat ketika pasok listrik AC hilang.
Gambar 42 sistem pelumasan
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
51
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
- Sistem jacking oil Pada turbin kapasitas besar, berat rotor juga besar sehingga dalam keadaan diam rotor tersebut akan menyingkirkan lapisan minyak pelumas dari permukaan poros dan bantalan. Dalam keadaan seperti ini bantalan atau poros akan rusak bila diputar. Untuk menghindari kerusakan akibat tiadanya pelumasan diantara poros dan bantalan, maka digunakan sistem jacking oil. Jacking oil berfungsi untuk mengangkat poros dengan minyak tekanan tinggi. - Turning Gear
Rotor turbin yang berat dan panjang apabila dibiarkan dalam keadaan diam dalam waktu yang lama dapat melendut. Pelendutan menjadi lebih nyata apabila dari kondisi operasi yang panas langsung berhenti. Untuk mencegah terjadinya pelendutan, maka rotor harus diputar perlahan secara kontinyu atau berkala.
Gambar 43, turning gear
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
52
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Alat untuk memutar rotor turbin ini disebut turning gear atau barring gear. Turning gear digerakkan dengan motor listrik melalui roda gigi dengan kecepatan putar antara 3 - 40 rpm. Turning gear juga memberikan torsi pemutar awal turbin ketika turbin start. Turning gear biasanya dipasang pada sisi turbin tekanan rendah atau diantara turbin dan generator. 3.5. Sistem Perapat poros
Celah diantara casing (bagian yang diam) dan rotor (bagian yang berputar) turbin menyebabkan terjadinya kebocoran uap keluar atau udara masuk turbin. Untuk mencegah kebocoran pada celah tersebut dipasang perapat. Sistem perapat dilakukan dengan memasang labirin (sirip-sirip) pada casing maupun rotor secara berderet. Tetapi perapat yang hanya menggunakan labirin masih memungkinkan terjadinya kebocoran. Untuk itu pada labirin diberikan fluida uap sebagai media perapat (gland seal steam).
Gambar 44, Gland seal steam dan perapat labirin
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
53
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 45, sirkit uap perapat (gland seal steam)
3.6. Sistem PROTEKSI
Turbin uap merupakan komponen PLTU yang penting dan mahal, oleh karena itu turbin dilengkapi dengan peralatan proteksi (Turbin Protective Device) yang berfungsi untuk mengamankan turbin dari kemungkinan terjadinya kerusakan fatal. Peralatan proteksi turbin akan bekerja bila salah satu sirkit pengaman energize. Kerja sistem proteksi turbin adalah menutup (trip) katup penutup cepat (MSV) turbin yang merupakan katup isolasi uap masuk. Sistem proteksi akan men trip turbin bila salah satu dari berikut ini terjadi : -
Putaran lebih (overspeed)
-
Tekanan pelumas bantalan rendah (low bearing oil press)
-
Keausan bantalan aksial tinggi (hing thrust wear)
-
Vakum kondensor rendah (low vacuum condenser)
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
54
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45 -
Tombol trip turbin ditekan (emergency PB)
BAB IV
Gambar 46, sistem proteksi turbin 4. Kondensor
Kondensor adalah peralatan untuk merubah uap menjadi air. Proses perubahan nya dilakukan dengan cara mengalirkan uap kedalam suatu ruangan yang berisi pipa-pipa (tubes). Uap mengalir diluar pipa-pipa sedangkan air sebagai pendingin mengalir didalam pipa-pipa. Kondensor seperti ini disebut kondensor tipe surface (permukaan). Kebutuhan air untuk pendingin di kondensor sangat besar sehinga dalam perencanaan biasanya sudah diperhitungkan. Air pendingin diambil dari sumber yang cukup persediannya, yaitu dari danau, sungai atau laut.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
55
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Posisi kondensor umumnya terletak dibawah turbin sehingga memudahkan aliran uap keluar turbin untuk masuk kondensor karena grafitasi. Laju perpindahan panas tergantung pada aliran air pendingin, kebersihan pipa pipa dan perbedaan temperatur antara uap dan air pendingin. Proses perubahan uap menjadi air terjadi pada tekanan dan temperatur jenuh, dalam hal ini kondensor berada pada kondisi vakum. Karena temperatur air pendingin sama dengan temperatur udara luar, maka temperatur air kondensat nya maksimum mendekati temperatur udara luar. Apabila laju perpindahan panas terganggu, maka akan berpengaruh terhadap tekanan dan temperatur.
4.1. Konstruksi Kondensor Aliran air pendingin satu lintasan (single pass atau dua lintasan (double pass). Untuk mengeluarkan udara yang terjebak pada water box (sisi air pendingin), dipasang ‘venting pump’ atau priming pump’.
Gambar 47, kondensor tipe permukaan
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
56
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Udara dan noncondensable gas pada sisi uap dikeluarkan dari kondensor dengan ejector atau pompa vakum.
Gambar 48, irisan kondensor dilihat dari depan
4.2. Unit Pembuang Udara dan Gas
Adanya sejumlah gas dan udara yang tidak terkondensasi akan mengurangi laju perpindahan panas. Terhambatnya laju perpindahan panas dikarenakan gas dan udara ini akan menyelimuti permukaan pipa air pendingin, sehingga panas yang akan dilepaskan oleh uap bekas turbin berkurang. Pengurangan laju perpindahan panas antara uap bekas dan air pendingin akan menyebabkan penurunan tekanan (vakum ) didalam kondensor yang berarti mengurangi kemampuan unjuk kerjanya.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
57
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Peralatan penghisap udara/gas kondensor harus mampu memenuhi dua keadaan, yaitu pembuang udara/gas selama opeasi normal dan membuat vakum kondensor pada saat start. Pada saat menaikkan vakum peralatan penghisap udara harus mampu mengeluarkan secara cepat sejumlah besar udara/gas. Peralatan penghisap udara/gas dari kondensor dapat menggunakan ejektor uap atau menggunakan pompa vakum (vacuum pump). Pada kondisi turbin telah beroperasi main ejector tetap dioperasikan untuk membuang udara dan gas-gas yang tidak terkondensasi dari dalam kondensor. Udara/gas dibuang ke atmosfir sedangkan uap untuk ejector dikondensasi didalam kondensor ejector. Hasil air kondensatnya dialirkan ke kondensor utama.
Gambar 49, ejector uap sebagai penghisap udara dan non condensible gas
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
58
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
4.3. Faktor yang mempengaruhi vakum (Kinerja Kondensor)
Proses perpindahan panas dari uap ke air pendingin didalam kondensor dipengaruhi oleh faktor, yaitu : - Jumlah aliran air pendingin - Kebersihan pipa-pipa kondensor dan tube plate - Kerja unit pembuang udara/gas - Kebocoran udara - Suhu air pendingin Perpindahan panas akan berpengaruh terhadap kinerja kondensor. Gangguan pada salah satu faktor tersebut diatas akan berakibat pada penurunan vakum kondensor. Penurunan vakum kondensor atau naiknya tekanan balik akan berpengaruh pada kemampuan kerja turbin.
4.4. Sistem Air Pendingin Utama
Fungsi sistem air pendingin utama adalah menyediakan pasokan air pendingin untuk mendinginkan uap di kondensor. Kebutuhan air pendingin yang banyak dan terus menerus hanya dapat dipenuhi dari sumber air yang berlimpah yaitu air laut, danau atau sungai.
Sistem air pendingin utama selain
mendinginkan kondensor juga digunakan untuk mendinginkan sistem pendingin bantu (auxiliary/close cooling water).
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
59
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
\
Gambar 50, sirkit sistem air pendingin
4.5. Sirkit Air Pendingin Bantu
Sistem air pendingin bantu merupakan pemasok kebutuhan air pendingin untuk alat-alat bantu pembangkit termal. Sistem ini menggunakan air tawar atau air demin sebagai media pendinginnya. Sirkulasi air pendingin bantu merupakan siklus tertutup sehingga sering disebut dengan sistem air pendingin siklus
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
60
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
tertutup (closed cycle atau closed loop). Karena menggunakan air demin, maka airnya bersih, sehingga biasanya hanya dipasang satu saringan. Sisi hisap pompa mendapat umpan (pasokan) dari air balik yang lebih panas atau dari tangki pendingin (head tank). Pendinginan air dilakukan pada sisi tekan pompa sebelum didistribusikan ke pendingin-pendingin (oil cooler, compressor cooler, dan sebagainya). Peralatan yang didinginkan dengan sistem air pendingin bantu antara lain adalah : •
Pendingin hidrogen (untuk generator berpendingin hidrogen)
•
Pendingin pelumas turbin
•
Instrument & Service Air Compressor
•
Pendingin Pompa air pengisi (BFP)
•
Pendingin pelumas Air Heater
•
Pendingin pelumas FDF & IDF Air pendingin ini didinginkan dengan air pendingin utama didalam heat
exchanger.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
61
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 51, sistem air pendingin bantu
5. SISTEM AIR PENGISI
Air pengisi berfungsi untuk memasok kebutuhan air ke boiler dengan spesifikasi dan kualitas air sesuai dengan yang ada diboiler. Didalam lintasannya dari tangki
hotwell kondensor hingga masuk boiler (economiser), air ini
mengalami pemanasan dan dijaga kualitasnya agar sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan. Pemanasan air pengisi dilakukan melalui pemanas atau ”feed heater” dan kualitas dijaga dengan injeksi bahan kimia.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
62
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 52, Sistem air pengisi
5.1. Sistem Air Kondensat
Sistem air kondensat juga disebut sistem air pengisi tekanan rendah yang meliputi hotwell kondensor hingga deaerator. Air dari hotwell dipindahkan ke deaerator dengan pompa kondensat melalui pendingin bantu (auxiliary cooling) dan beberapa pemanas tekanan rendah (LP heater). Didalam pendingin bantu air kondensat berfungsi sebagai pendingin yang menyerap panas sedangkan didalam pemanas air kondensat dipanaskan dengan uap ekstraksi dari turbin. Proses pemanasan ini menaikkan temperatur air kondensat, sedangkan pompa kondensat menaikkan tekanan air dari kondisi yang vakum didalam hotwell kondensor.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
63
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Didalam deaerator air kondensat dihilangkan kandungan udaranya (oksigen) dengan semburan uap yang sekaligus juga memanaskan air tersebut. Lokasi dearator yang berada diatas memudahkan dalam proses deaerasi dan airnya kemudian ditampung didalam tangki deaerator (air pengisi) yang juga memberikan tekanan positif ke sisi isap pompa BFP.
5.2. Sistem Air Pengisi Tekanan Tinggi
Sistem air pengisi tekanan tinggi memindahkan air dari tangki deaerator ke boiler dengan melalui beberapa pemanas tekanan tinggi (HP heater). Pompa BFP menghasilkan tekanan yang cukup untuk mengalirkan air pengisi ke boiler sekalipun boiler sudah bertekanan. Pemanas HP heater mendapat uap ekstraksi dari turbin sehingga menaikkan temperatur air pengisi hingga mendekati temperatur air didalam boiler.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
64
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 53, sirkit air pengisi PLTU
5.3. Sistem Air Penambah
Sekalipun siklus air uap didalam PLTU merupakan siklus tertutup tetapi didalam sirkulasinya banyak terjadi kehilangan massa air yang antara lain disebabkan oleh adanya kebocoran - kebocoran didalam sistem. Akibatnya diperlukan tambahan air sejumlah tertentu dari luar siklus secara kontinyu. 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, maka sistem air penambah dilengkapi dengan unit pengolah air (demineralizer plant) yang berfungsi untuk mengolah air sumber (raw water) menjadi air penambah (make up water).
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
65
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 54, sistem air penambah
6. Generator
Tujuan utama dari kegiatan di PLTU adalah menghasilkan energi listrik. Produksi energi listrik merupakan target dari proses konversi energi di PLTU. Generator yang dikopel langsung dengan turbin akan menghasilkan tegangan listrik manakala turbin berputar. Proses konversi energi didalam generator adalah dengan memutar medan magnet didalam kumparan. Rotor generator sebagai medan magnet menginduksi kumparan yang dipasang pada stator sehingga timbul tegangan diantara kedua ujung kumparan generator. Untuk membuat rotor agar menjadi medan magnet, maka dialirkan arus DC ke kumparan rotor. Sistem pemberian arus DC kepada rotor agar menjadi magnet ini disebut eksitasi.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
66
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
6.1. Konstruksi dan Bagian-Bagian Generator
Generator terdiri dari bagian yang diam disebut stator dan bagian berputar disebut rotor. Stator terdiri dari casing yang berisi kumparan dan rotor yang merupakan medan magnet listrik terdiri dari inti yang berisi kumparan
Gambar 55, generator pltu dengan main eksiter dan pilot eksiter.
Inti ini terbentuk dari susunan plat-plat baja silikon yang mempunyai sifat kemagnetan yang baik dikompres dengan rapat sekali, tetapi diisolasi satu sama lain dengan pernis atau kertas berisolasi (impregnated paper).
Susunan plat baja silikon yang membentuk inti ini biasanya disebut laminasi. Laminasi-laminasi ini membentuk saluran yang baik sekali bagi flux magnit
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
67
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
yang dihasilkan oleh rotor. Isolasi pada laminasi mengurangi besarnya arus pusar (Eddy current), sehingga mengurangi kerugian panas yang timbul. Bentuk rotor dari generator besar yang diputar dengan turbin uap biasanya tipe silinder dengan 2 atau 4 kutub magnet. Rotor ini dibuat dari metal tempa berbentuk silinder sepanjang generator. Untuk mesin-mesin berkutub 4 yang lebih besar diameternya sampai 1,5 meter. Kedua ujung rotor yang merupakan poros dibuat berdiameter lebih kecil untuk dipasang bantalan journal
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
68
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 56, Stator (atas) dan rotor (bawah) generator
6.2. Sistem Eksitasi
Eksitasi adalah sistem mengalirkan pasok listrik DC untuk penguat medan rotor alternator. Dengan mengalirnya arus DC ke kumparan rotor, maka rotor menjadi magnet dengan jumlah kutub sesuai jumlah kumparannya. Alat untuk membangkitkan arus eksitasi disebut eksiter. Untuk mengalirkan arus listrik ke rotor dapat dilakukan dengan melalui slipring dan sikat arang (brush) atau membuat eksiter dengan kumparan berputar. Dalam keadaan start atau beroperasi sendiri tegangan alternator tergantung pada besarnya arus eksitasi. Apabila arus eksitasi berubah tegangan alternator juga berubah
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
69
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 57, sistem eksitasi
6.3. Sinkronisasi Generator
Bila dua sistem tegangan bolak-balik ( AC ) akan di paralel, maka kesamaan dari lima kondisi atau parameter berikut ini harus dipenuhi. Kondisi tersebut adalah : 1.
Tegangan
2.
Frekuensi
3.
Perbedaan fasa (sudut fasa )
4.
Urutan fasa
5.
Bentuk gelombang
Dua kondisi yang terakhir merupakan konstanta yang berkaitan dengan rancang bangun dan operasinya tidak dapat dikontrol. Sedang tiga kondisi lainnya harus dikontrol agar tegangan frekuensi dan sudut fasanya sama sebelum dihubungkan. Proses ini disebut sebagai “ Mensinkronkan “.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
70
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Gambar 58, sinkronoskop
6.4. Sistem Pendingin Generator
Sistem pendingin alternator diperlukan untuk menyerap panas yang timbul didalam alternator sehingga mencegah terjadinya panas lebih yang dapat merusak isolasi. Panas didalam alternator merupakan kerugian yang akan menurunkan efisiensi alternator. Kerugian terjadi akibat dari -
Arus yang mengalir didalam penghantar
-
Inti besi yang menjadi magnet dan medan magnet yang berubah-ubah
-
Gesekan angin antara rotor dengan media pendingin
Untuk menyerap dan membuang panas (disipasi) yang timbul didalam alternator yang sedang beroperasi dapat digunakan beberapa macam media pendingin. Media pendingin generator dapat menggunakan udara, gas hidrogen, atau air (water).
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
71
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Keuntungan
penggunaan
hidrogen
sebagai
pendingin
dibanding dengan udara : a.
Kerapatannya rendah (¼ nya udara )
b. Daya hantar panas tinggi ( 7 kali udara ) c.
Koefisien perpindahan panasnya tinggi
d. Tidak menimbulkan korosi asam e.
Resiko kebakaran rendah
f.
Biaya pemeliharaan alternator rendah
Gambar 59, sirkulasi pendingin hidrogen didalam generator.
6.5. Sistem Kelistrikan PLTU (Diagram garis tunggal)
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
72
generator
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
Sistem PLTU memerlukan sejumlah peralatan bantu seperti pompa, fan dan sebagainya untuk dapat membangkitkan tenaga listrik. Hampir semua peralatan ini menggunakan tenaga listrik, dan sebagian peralatan bantu digerakkan dengan motor listrik. Besarnya tenaga listrik yang diperlukan untuk menjalankan alat-alat bantu bervariasi antara sekitar 6 % untuk PLTU kecil, hingga 4 % untuk PLTU dengan kapasitas 1000 MW. Sistem yang mendistribusikan daya untuk pasok motor dan semua peralatan listrik di PLTU sering disebut “ sitem alat bantu listrik “ suatu ”Pemakaian sendiri “.
6.6. Distribusi daya
Sitem pasok alat bantu berfungsi untuk menyediakan energi listrik yang akan digunakan untuk keperluan alat-alat bantu pembangkit sendiri. Alat-alat bantu listrik secara umum dapat diklasifikasikan menjadi 2 kelompok pasok daya, yaitu : a.
Alat-alat bantu penting (urgen) Adalah yang berkaitan langsung dengan kelangsungan jalannya unit PLTU, dan bila hilang (mati) akan segera menyebabkan pengurangan keluaran unit. Contoh alat bantu urgen antara lain adalah FD fan, Mill (untuk PLTU batu bara) atau pompa residu (untuk PLTU minyak). Tentu saja secara rinci ada perbedaan jumlah atau jenis alat bantu yang digunakan di PLTU tergantung pabrik pembuat dan kondisi setempat.
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
73
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45 b.
Alat bantu pelayanan (service) Adalah alat yang apabila hilang (mati) tidak akan berpengaruh pada output PLTU hingga interval waktu tertentu. Alat bantu yang termasuk dalam kelompok ini adalah unit pemurnian air, crane, atau turning gear atau alat bantu yang tidak termasuk dalam kelompok urgen.
Jumlah serta jenis alat bantu pelayanan ini juga berbeda antara PLTU satu dengan lainnya tergantung kapasitas unit, jarak (konfigurasi) dan sebagainya. Alat bantu yang memerlukan daya listrik yang paling besar adalah pompa air pengisi (BFP) dan pompa air pendingin (CWP).
BAB V PENUTUP
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
74
Laporan Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas 45
5.1 Kesimpulan 1.
PT. PJB UBJ O&M PLTU REMBANG UP REMBANG mempunyai dua unit yaitu unit 1 dan unit 2 mempunyai prinsip kerja yang sama.
2.
Bahan bakar awal yang digunakan adalah solar, sedangkan untuk bahan bakar selanjutnya atau yang utama menggunakan batu bara.
3. Pendinginan uap dari LP menuju kondensor menggunakan air laut. 4.
Daya listrik yang dihasilkan oleh Generator pada tiap unit sebesar 315 MW.
5.
Di PT. PJB UBJ O&M PLTU REMBANG mempunyai lahan pembuangan (Ash Disposal Area) yang berfungsi sebagai tempat pembuangan dan Bottom ash.
DAFTAR PUSTAKA
1. Zuhal, 1991, Dasar Tenaga Listrik, Bandung, Penerbit ITB
PT PJB UBJ O&M PLTU Rembang
75