BAB II KAJIAN PUSTAKA PUSTAKA A. PROSES PROSES TERBE TERBENTUK NTUKNY NYA A PANA PANAS S BUMI Secara garis besar bumi ini terdiri dari tiga lapisan utama yaitu kulit bumi (crust), (crust), selubung bumi (mantel) dan inti bumi (core). (core). Kulit bumi adalah bagian terluar dari bumi. Ketebalan dari kulit bumi bervariasi, tetapi umumnya kulit bumi di bawah suatu daratan (continent) lebi lebih h teba teball dari dari yang yang terd terdap apat at di bawa bawah h suatu lautan. Di bawah suatu daratan ketebalan kulit bumi bumi umum umumny nya a sekit sekitar ar 35 kilo kilome mete terr seda sedang ngka kan n di bawah lautan hanya sekitar 5 kilometer. Batuan yang terdapat pada lapisan ini adalah batuan keras yang mempunyai density sekitar 2.!3 gr"cm 3.
Gambar 2.1 #apisan kulit bumi (Sumber: http: http://aup. //aup.e-duku e-duku.net/ .net/ ) ) Di bawah kulit bumi terdapat suatu lapisan tebal yang disebut selubung bumi (mantel) (mantel) yang dipe di perk rkir irak akan an memp mempun unya yaii keteb etebal alan an seki sekita tarr 2$ 2$%% %%
& kilom kilomet eter er.. Bagi Bagian an tera teratas tas dari dari selub selubung ung bumi bumi 'u 'uga ga merupakan batuan keras. Bagian terdalam dari bumi ada adalah lah in inti ti bum bumi (core) yang mempunyai mempunyai ketebalan ketebalan seki ekitar 3(5% kilometer eter.. #apisan ini memp empuny unyai temperatur dan tekanan yang sangat tinggi sehingga lapi lapisan san in inii beru berupa pa lele leleha han n yang yang sang sangat at pana panas s yang yang diper diperki kira raka kan n memp mempun unya yaii dens densit ity y sekit sekitar ar )% )%.2 .2!) !)). ).5 5 gr"cm3. Dipe Diperk rkir irak akan an temp temper erat atur ur pada pada pusa pusatt bumi bumi dapat mencapai sekitar *%%% o+. #empeng!lempeng tersebut merupakan bentangan batuan setebal *()(5 km yang mengapung di atas astenos-er. #empeng!lempeng ini ber bergera gerak k seca secara ra perl perlah ahan an!l !lah ahan an dan dan mene meneru rus. s. Di beberapa tempat lempeng!lempeng bergerak mem memisah isah semen ementa tara ra di bebe bebera rap pa tempa empatt lain lainn nya lempen lempeng!l g!lemp empeng eng saling saling mendor mendorong ong dan salah salah satu satu diantaranya akan menu'am di bawah lempeng lainnya. danya material panas pada kedalaman beberapa ribu kilometer di bawah permukaan bumi meny menyeba ebabk bkan an ter' ter'ad adin inya ya alir aliran an pana panas s dari dari su sumb mber er panas panas hi hing ngga ga ke pemu pemuka kaan an.. /al /al in inii meny menyeba ebabk bkan an te'adinya perubahan temperatur dari bawah hingga ke permuk permukaan aan bumi, bumi, dengan dengan gradie gradien n temper temperatu aturr rata! rata! rata sebesar 3% o0"km. 1ada dasa dasarrnya sist sistem em pana panas s bum bumi terb terben entu tuk k sebaga sebagaii hasil hasil perpin perpindah dahan an panas panas dari dari suatu suatu sumber sumber panas panas ke sekeli sekelilin lingny gnya a yang yang ter'ad ter'adii secara secara konduks onduksii dan dan seca ecara konv onveks eksi. 1erpi erpin ndaha dahan n panas anas seca secara ra konduksi ter'adi melalui batuan, sedangkan perpi perpind ndah ahan an pana panas s seca secara ra konve onveks ksii ter' ter'ad adii kar karena adanya kontak antara air dengan suatu sumber panas. 1erpinda erpindahan han panas panas secara secara konveks onveksii pada pada dasar dasarnya nya ter' ter'ad adii karen arena a gaya gaya apun apung g (bouyancy). (bouyancy). Keada eadaan an in inii menyebabkan air yang lebih panas bergerak ke atas
$ dan air yang lebih dingin bergerak turun ke bawah, sehingga ter'adi sirkulasi air atau arus konveksi.
Gambar 2.2 1roses 1roses ter'adinya panas bumi (Sumber: jurnal-geologi.blogspot.co.id (Sumber: jurnal-geologi.blogspot.co.id er'adinya er'adinya sumber energi panas bumi di 4ndonesia serta karakteristiknya di'elaskan oleh Budihardi )$$& sebagai berikut. da tiga lempengan yang berinteraksi di 4ndo 4ndone nesi sia, a, yaitu yaitu lemp lempen eng g 1asi6 asi6k, k, lemp lempeng eng 4ndo! 4ndo! ustralia dan lempeng 7urasia.
)% Gambar 2.3 #empeng tektonik 4ndonesia (Sumber: forum.detik.com ) umbukan umbukan yang ter'adi antara ketiga lempeng tekto tektoni nik k ters tersebu ebutt tela telah h memb memberi erika kan n pera perana nan n yang yang sang sangat at pent pentin ing g bagi bagi terb terben entu tukn knya ya su sumb mber er ener energi gi panas bumi. umbukan antara lempeng 4ndia!ustralia di sebe sebela lah h sela selata tan n dan dan lempe lempeng ng 7uras 7urasia ia di sebe sebela lah h utar utara a meng mengas asil ilk kan 8ona 8ona penu penun' n'am aman an (subduksi) di kedal edalam aman an )* )*%! %!2)% 2)% km di bawa bawah h 1u 1ula lau u 9awa 9awa!: !:us usa a tenggara dan di kedalaman sekitar )%% km ;ocks et. al, )$&2 di bawah 1ulau Sumatera. /al ini meny menyeba ebabk bkan an pros proses es magm magmat atis isas asii di bawa bawah h 1ul ulau au Sumatera lebih dangkal dibandingkan dengan di bawa bawah h 1ul ulau au 9awa 9awa atau atau :usa :usa teng tengga gara ra.. Kar Karena ena perbedaan kedalaman 'enis magma yang dihasil dihasilka kanny nnya a berbed berbeda. a. 1ada kedalama edalaman n yang yang lebih lebih besar 'enis magma yang dihasilkan akan lebih bersi-at basa dan lebih cair dengan kandungan gas magmatik yang yang lebih ebih tin tinggi ggi seh sehin ing gga mengh engha asilk silkan an eru erups psii gunung api yang lebih kuat yang pada akhirnya akan menghasilkan endapan vulkanik yang lebih tebal dan terhampar terhampar luas. luas.
B. JENI JENIS S – JEN JENIS IS PANA PANAS S BUMI BUMI 7nergi 7nergi panas bumi diklasi6k diklasi6kasik asikan an kedalam kedalam lima kategori. 7nergi dari sistem hidrotermal (hydrothermal system) yang yang pali paling ng bany banyak ak di dima mann-aa aatk tkan an kar karena ena pada sistem hidrotermal, pori!pori batuan menga ngandung ung air atau uap, ap, atau keduanya, dan reservoir umumn mumny ya leta etakny knya tida tidak k terl terlal alu u dala alam
)) sehingga masih ekonomis untuk diusahakan. Ber Berdasa asarkan rkan pada pada 'enis enis =uid =uida a prod produk uksi si dan dan 'eni 'enis s kand andunga ungan n =uid =uida a utam utama anya nya, siste istem m hid idrroter termal mal dibedakan men'adi dua, yaitu sistem satu -asa atau sistem dua -asa. 1ada sistem satu -asa, sistem umumnya berisi air yang yang memp mempun unya yaii temp temper eratu aturr $% $%>! >!)& )&%> %>0 0 dan dan tida tidak k ter'adi pendidihan bahkan selama eksploitasi. 0ontoh dari sistem ini adalah lapangan panas bumi di ian'in 0in 0ina a dan dan ?aiwe aiwera ra Sela Seland ndia ia Baru Baru. . d da a dua dua 'eni 'enis s sistem dua -asa, yaitu@ ). Sistem Dominasi Aap atau Vapou apourr omi omina nate ted d System Sistem dominasi uap yaitu sistem panas bumi di mana mana su sumu murr!su !sumu murn rnya ya memp mempro rodu duks ksik ikan an uap uap kerin ering g atau atau uap uap basa basah h karen arena a rongg ongga! a!rrongg ongga a batuan reservoir nya sebag ebagia ian n besa besarr beri berisi si uap panas. panas. Dalam Dalam sis sistem tem domina dominasi si uap, uap, diperki diperkirak rakan an uap mengis mengisii rongg rongga!r a!rongg ongga, a, salura saluran n terbuk terbuka a atau atau rekahan!r rekahan!rekah ekahan, an, sedangkan sedangkan air mengisi mengisi pori!pori pori!pori batu batuan an.. Kar Karena ena 'u 'uml mlah ah air air yang yang terk terkan andu dung ng di dala dalam m pori pori!p !pori ori relat elatii- sedi sedikit kit,, maka maka satu satura rasi si air air mungkin sama atau hanya sedikit lebih besar dari saturasi air konat Swc sehingga air terperangkap dalam pori!pori batuan dan tidak bergerak. 2. Si Sist stem em Domi Domina nasi si i irr ata atau u !ater ominated System Sistem Sis tem domina dominasi si air yaitu yaitu sistem sistem panas panas bumi bumi dimana dimana sumur!sumur sumur!sumurnya nya menghasilk menghasilkan an =uida dua -asa asa beru berupa pa camp campur ura an uap uap air air. Dala Dalam m sis sistem tem domi domina nasi si air, air, di dipe perk rkir irak akan an air air meng mengis isii rongg ongga! a! rongga, saluran terbuka atau rekahan!rekahan. rekahan!rekahan. Dibandingkan dengan temperatur reservoir minyak, temperatur reservoir panas anas bumi bumi relat elati- i- sangat tinggi, bisa mencapai 35%>0. Berdasarkan pada
)2 besarnya temperatur, /ochstein )$$% membedakan sistem panas bumi men'adi tiga, yaitu@ ). Si Sist stem em panas panas bumi bumi bertem bertempe pera ratu turr renda rendah, h, yaitu yaitu suatu sistem yang reservoir nya nya mengan mengandung dung =uida dengan temperatur lebih kecil dari )25>0. 2. Sistem"reservoir bert bertemp empera eratu turr seda sedang ng,, yait yaitu u suatu sistem yang reservoir nya nya mengan mengandung dung =uida bertemperatur antara )25>0 dan 225>0. 3. Sistem"reservoir bert bertem empe pera ratu turr ting tinggi gi,, yait yaitu u suatu sistem yang reservoir nya nya mengan mengandung dung =uida bertemperatur diatas 225>0.
C. PENENT PENENTU UAN POTE POTENSI NSI PANAS ANAS BUMI BUMI danya sumber daya geothermal di bawah permuk permukaan aan terka terkadan dang g ditun'u ditun'ukka kkan n dengan dengan adanya adanya mani-e mani-esta stasi si permuk permukaan aan sebaga sebagaii akibat akibat dari dari adanya adanya ener energi gi dari dari dala dalam m bumi bumi yang yang kelua eluarr. ani ani-e -est stas asii permukaan adalah tanda!tanda alam yang nampak di per permuk mukaan aan tana tanah h seba sebaga gaii petu petun' n'uk uk awal awal adan adanya ya akti6tas panas bumi bumi di bawah permukaan permukaan bumi. 1. Tanah nah Han Hanga ga (Warm Ground) dan d anya ya su sumb mber er daya daya pana panas s bumi bumi di bawah bawah permu permuka kaan an dapa dapatt di ditu tun'u n'ukk kkan an anta antara ra lain lain dari dari adanya tanah yang mempunyai temperatur lebih tinggi dari temperatur tanah disekitarnya. /al ini ter'adi karena adanya perpindahan panas secara konduksi dari batuan bawah permukaan ke batuan permukaan. 2. P!rm P!rm"# "#aa aan n Tan Tanah ah B!r B!r"a "a$ $ Di beberapa daerah terdapat tempat!tempat di mana mana uap uap pan panas (steam) nampak nampak keluar keluar dari permuk permukaan aan tanah. tanah. 9enis 9enis mani-e mani-esta stasi si panas panas bumi bumi inii di in dise sebu butt st stea eami ming ng grou ground nd.. Dipe Diperk rkir irak akan an uap uap
)3 panas panas ters tersebu ebutt bera berasa sall dari dari su suat atu u lapi lapisa san n tipi tipis s dekat dekat perm permuk ukaa aan n yang yang meng mengan andu dung ng air air pana panas s yang yang memp mempun unya yaii temp temper erat atur ur sama sama atau atau lebi lebih h besar dari titik didihnya (boiling point). point).
3. Maa Maa A%r A%r Pana& ana&'H 'Han anga ga ata ata air panas" panas"han hangat gat ini terben terbentuk tuk kare karena na ada adanya aliran air panas"han "hang gat dari bawah per permuk mukaan aan mela melalu luii rekah ekahan an!r !rek ekah ahan an batu batuan an.. 4sti 4stila lah h Ch Chang angat at di digu guna naka kan n bi bila la temp tempera eratur tur air air lebih kecil dari 5%>0 dan istilah Cpanas digunakan bila temperatur temperatur air lebih besar dari 5%>0. ata air panas panas yang yang bersi-a bersi-att asam asam biasan biasanya ya merupa merupakan kan mani-e mani-esta stasi si permuk permukaan aan dari dari suatu suatu sis sistem tem panas panas bumi yang didominasi uap. Sedangkan mata air panas panas yang yang bersibersi-at at netral netral biasan biasanya ya merupa merupaka kan n mani-e mani-esta stasi si permuk permukaan aan dari dari suatu suatu sis sistem tem panas panas bumi yang didominasi air (. T!)aga' !)aga'K* K*)am )am A%r Pana& ana& Kolam air panas ini terbentuk karena adanya alir aliran an air air pana panas s dari dari bawah bawah perm permuk ukaa aan n mela melalu luii rekahan!rekahan batuan. Bila air tersebut berasal dari reservoir pana panas s bum bumi mak maka air air terse ersebu butt hampi hampirr sela selalu lu bers bersii-at at netr netral al.. Disa Disamp mpin ing g itu itu air air tersebut umumnya 'emih dan berwarna kebiruan. Bila Bi la air terse ersebu butt bera erasal sal dari ari air tana tanah h yang ang men'adi panas karena pemanasan oleh uap panas maka air yang terdapat di dalam kolam air panas umumnya bersi-at asam. Si-at asam ini disebabkan karena te'adinya oksidasi / 2 didalam uap panas. Kolam air panas yang bersi-at asam acid acid pool pools s umum umumny nya a berlu berlump mpur ur dan dan kehi' ehi'au au!! hi'a hi 'aua uan n. Kola olam air pana panas s yang bers bersii-at at asam sam mungkin mungkin sa'a terdapa terdapatt diatas diatas suatu reservoir air
)( panas. 9ika luas permukaan dari kolam air panas inii lebi in lebih h dari dari )%%m )%%m2 biasan biasanya ya dis disebut ebut telaga telaga air
panas.
Gambar 2.( Kolam air panas (Sumber: ata "#. "#. $eo ipa %nergi& '*) +. Fumarole +umarole adalah lubang kecil yang memancarkan uap panas kering dry dry steam steam atau uap panas yang mengandung butiran!butiran air ,et steam. steam. pabil pabila a uap terseb tersebut ut mengan mengandung dung gas /2S maka maka mani-e mani-esta stasi si permuk permukaan aan terseb tersebut ut disebut solfatar. +umarole yang +umarole yang memancarkan uap deng dengan an kecep ecepat atan an ting tinggi gi kadan adang! g!ka kada dang ng 'u 'uga ga di'um di 'umpa paii di daer daerah ah temp tempat at terd terdapa apatny tnya a sist sistem em dominasi uap.
)5 ,. G!-&!r Eeyser dide6nisikan sebagai mata air panas yang meny enyembur ke udara seca ecara intermitent pada selang waktu tak tentu dengan ketinggian air sangat beraneka ragam, yaitu dari kurang dari satu
meter hingga ratusan meter. Eeyser merupakan mani-estasi permukaan dari sistem dominasi air. air.
. K"ba K"bang ngan an /"m$ /"m$"r "r Pana& ana& Kubangan lumpur panas umumnya meng mengan andun dung g non-condens non-condensible ible gas 0<2 denga dengan n se'umlah kecil uap panas. #umpur terdapat dalam keadaan cair karena kondensasi uap panas.
Gambar 2.+ #umpur panas (Sumber: ata "#. "#. $eo ipa %nergi& %nergi & '*) 0. Silica Sinter Silic ilica a sin inte ter r adalah endapan silika di permukaan yang berwarna keperakan. Amumnya di'u di 'ump mpai ai di dise seki kita tarr mata mata air air pana panas s dan dan lu luba bang ng
)* gey geyser ser yang ang meny enyembu emburk rkan an air air yang yang besi besi-a -att netral. Silic ilica a sint sinter er merup merupak akan an mani mani-e -est stas asii pernukaan dari sistem panas bumi yang didominasi air.
Gambar 2., Silica sinter (Sumber: ,,,.bgs.ac.uk ) . Ba"an Ba"an -ang -ang M!nga) M!nga)am% am% A)!ra A)!ra&% &% lterasi hidrothermal merupakan proses yang ter'adi ter'adi akibat akibat adanya adanya reaks reaksii antara antara batuan batuan asal asal dengan =uida panas bumi. Batuan hasil alterasi hidr hi drot oter erma mall terg tergant antung ung pada pada bebe bebera rapa pa -akt -aktor or,, tetapi tetapi yang yang utama utama adalah adalah temper temperatu atur, r, tekana tekanan, n,
'enis batuan asal, komposisi komposisi -uida khususnya p/ dan dan lama lamany nya a reaks eaksi. i. ineral ineral hidrotherma hidrothermall yang
) dihasi diha silk lkan an di 8ona 8ona perm permuk ukaa aan n bi bias asan anya ya adal adalah ah kaolin, alutlite, alutlite, sulphur , residue silica dan silica dan gypsum. gypsum.
1.G!*m*r*)*g% Eeomor-ologi adalah ka'ian yang menguraikan tentang tentang bentuk bentuk lahan yang menyusun menyusun permukaa permukaan n bumi baik di atas maupun di bawah permukaan laut, proses!proses yang menyebabkan pemb pemben entu tuk kanny annya a dan meny enyelid elidik ikii hub hubung ungan ant antara ara ben bentuk tuk laha lahan n deng dengan an pros proses es ters terseb ebu ut dalam tatanan keruangannya. spek!aspek dalam geomor-ologi meliputi@ a. s spe pek k oror-olo ologi gi,, di dim mana ana menca encak kup ukur ukuran an!! ukuran uran dan dan bent bentu uk unsu unsurr!u !uns nsur ur penyu enyusu sun n bentuk lahan. b. spek or-ogenesa, dimana asal usul pemb pemben entu tuka kan n laha lahan n dan dan perk perkemba embanga ngann nnya ya.. 1roses ini dapat dibedakan berdasarkan tenaga geomor-ologi pembentuk bentuk lahan. 1roses! proses tersebut membentuk kon6gurasi bentuk permukaan bumi yang berbeda!beda. c. s spe pek k oror-o! o!kr kron onol olog ogi, i, di dima mana na urut urutan an bent bentuk uk laha lahan n yang yang ada ada di perm permuk ukaa aan n bumi bumi seba sebaga gaii hasil proses geomor-ologi. d. spek or-o!asosiasi, dimana merupakan kaitan antara bentuk lahan satu dengan bentuk lahan lahan lainn lainnya ya dalam dalam sus susuna unan n keruanga eruangan n dan sebarannya di permukaan bumi. or-o!asosiasi ini sangat penting penting kare karena na bentuk bentuk lahan lahan yang yang ada di per permukaa ukaan n bum bumi pemb pemben entu tuk kanny annya a sangat sangat dipengaruhi dipengaruhi oleh berbagai berbagai -aktor -aktor antara lain topogra6, iklim, batuan, batuan, proses, proses, vegetasi, organisme dan waktu.
)& 4. PEMAN5AA PEMAN5AAT TAN SUMBER ENERGI ENERGI PANAS PANAS BUMI Seperti yang telah kita ketahui bahwa 1embangkit #istri #is trik k enaga enaga 1anas anas Bumi Bumi termas termasuk uk sumber sumber energi energi yang yang baru baru dan dan terb terbar aruk ukan an.. Aap Aap pana panas s dari dari reservoir yang yang diambi diambill dari dari sumur sumur!su !sumur mur produ produksi ksi kemudia emudian n dialirkan untuk memutar turbin, namun sebelum uap digunak digunakan an untuk untuk memuta memutarr turbin turbin dilak dilakuk ukan an prose proses! s! proses pemisahan uap dari partikel air yang terkandung didalamnya, sehingga uap yang digunakan untuk memutar turbin adalah uap yang benar!benar kering. Aap sisa pembangkitan dikondensasikan untuk kemudian emudian diguna digunakan kan untuk untuk pending pendingina inan n sis sistem tem dan seba sebagi gian an di diin in'e 'eks ksik ikan an lagi lagi ke dala dalam m bumi bumi melal elalui ui sumur in'eksi.
)$
Gambar 2. Skema proses peman-aatan panas bumi (Sumber: ata "#. "#. $eo ipa %nergi& %nergi & '*) Dari Dari skem skema a di diat atas as seca secara ra sing singka katt =uid =uida a pana panas s bumi bumi yang yang di dipo pomp mpa a dari dari "rod "roduc ucti tion on !ell !ell disalurkan menu menu'u 'u tabu tabung ng sepa separa rato torr untu untuk k pemi pemisa saha han n anta antara ra -asa uap dan -asa air. +asa uap lalu dialirkan langsung untu untuk k meng mengge gera rakk kkan an turb turbin in seda sedang ngk kan -asa -asa air diin'eksikan kembali ke dalam reservoir melalui njection !ell.
E. PROSES PRO4UKSI PT. GEO 4IPA ENERGI 6PERSERO7 UNIT 1 4IENG 1. P!ra P!ra)a )aa an n U Uam ama a P!mb P!mban ang# g#% % /%& /%&r% r%# # T!nag !naga a Pana& B"m% 6P/TP7 Un% 1 4%!ng a. Steam Field 6/a$angan 6/a$angan Ua$7 17 Well Head 6K!$a)a 6K!$a)a S"m"r7 Sumur produksi ber-ungsi untuk memproduksi uap yang akan digunakan pada pembangkit listrik panas bumi sebagai sumber energi yang akan menghasilkan listrik. 1ada sumur produksi terdapat ,ell ell head head kepala sumur merupakan tempat peng pengeb ebor oran an yang yang akan akan meng mengha hasi silk lkan an uap uap panas. Bagi Bagian an!b !bag agia ian n yang yang terd terdap apat at di kepal epala a sumur , yaitu aster Valve yang ber-ungsi ber-ungsi untu untuk k menu menutu tup p dan dan memb membuk uka a alir aliran an =uida =uida dari dalam sumur. leed Valve yang ber-ungsi untuk untuk menyem menyembur burka kan n aliran aliran =uida =uida ke udara udara dengan la'u aliran yang sangat kecil bleeding bleeding saat saat sumur sumur tida tidak k di dipr prod oduk ukti ti-k -kan an.. +lui +luida da perlu erlu dikel ikelu uark arkan deng denga an la'u la'u alir alir
2% sang sangat at kecil ecil agar agar su sumu murr teta tetap p pana panas s pana panas s dan gas tidak ter'ebak di dalam sumur, serta mengh menghind indar arii ter' ter'ad adiny inya a therma thermall shock shock atau perubahan panas secara tiba!tiba . #op Valve& terletak pada bagian paling atas dari kepala sumur. 0nullus valve, valve, terletak di bawah per permuk mukaan aan tana tanah h yang yang berber-un ungs gsii seba sebaga gaii valve utama. #hro #hrott ttle le chock chocke& e& terletak terletak pada pipa pi pa kepal epala a sumur sumur yang yang berber-un ungs gsii seba sebaga gaii peng pengat atur ur tek tekanan anan dari dari kepal epala a su sumu murr yang yang dipak dipakai ai sebaga sebagaii dasar dasar pengat pengatura uran n besar besarnya nya la'u produksi sumur tersebut. op op Falve Falve
aster Falve)
aster Falve2
Bleed Falve
Gambar 2.0 Kepala sumur !ell !ell 1ead 1ead (Sumber: ata ata primer primer&& '*)
2)
Gambar 2. #op Valve (Sumber: ata "#. "#. $eo ipa %nergi& '*) 2) Separator Separator adalah tempat untuk memisahkan uap dari air atau tempat untuk memisahkan uap dari partikel padat dan mist. Bentuk Bentuk 6sik 6sik dari dari separa separator tor dan gaya gravitasi yang beker'a memungkinkan uap bergerak ke atas atas dan dan air air bese besert rta a part partik ikel el pada padatt 'atu 'atuh h ke bawah. Dengan cara ini, maka uap akan terpisah dari air dan partikel padat. Aap Aap sela selan'u n'utn tnya ya masu masuk k ke pipa pipa alir alir uap uap dan dan air air bese besert rta a part partik ikel el pada padatt selan elan'u 'utn tnya ya masuk ke pipa alir brine. Konstru onstruksi ksi dari dari sepa separa rato torr beru berupa pa sek sekat sek sekat yang yang dapa dapatt menah enahan an air air aga agar tid tidak terb terbaw awa a oleh uap uap bertekanan tinggi. /asil dari separator berupa uap yang akan dikirim ke "o,e "o,err "l "lan ant t seda sedang ngk kan sisan isany ya beru erupa brine air air yang yang bany banyak ak meng mengan andu dung ng mine minera rall sepe sepert rtii silica silica akan dikirim ke balong kolam penampungan untu untuk k di dibu buan ang g atau atau di diin in'e 'eks ksik ikan an ke dala dalam m bumi lagi melalui sumur in'eksi.
22
Gambar 2.1 Separator (Sumber: ata primer& primer& '*) 37 A5T 6 Atmospheric Atmospheric Flash Tank 7 aa" Silincer + ( 0tmospheric +lash #ank ) atau Silincer merupakan merupakan silinder silinder yang didalamny didalamnya a dibe di beri ri su suat atu u pela pelapi pis s untu untuk k menge engend ndap apk kan suara dan bagian atasnya terbuka. +luida dari sumur pro produksi ksi yang akan dibua buang akan menim enimbu bulk lkan an kebis ebisin inga gan n yang ang lu lua ar biasa iasa G)%%dB G)%%dB hingga hingga dapat dapat memeka memekakk kkan an teling telinga a dan bahka bahkan n bila bila tanpa tanpa perlind perlindung ungan an teling telinga, a, dapat dapat menyeb menyebabk abkan an rusakn rusaknya ya pendeng pendengara aran. n. Sedangkan batas keluaran bunyi yang diperbolehkan hanya sekitar 5 dB. aka dari itu diperlukan Silincer untu untuk k meng mengur uran angi gi kebisingan, menetralisasi gas dan 'uga untuk mengkontrol mengkontrol aliran =uida yang akan dibuang. Sili Si linc ncer er 'uga ber-ungsi untuk melakukan melakukan bleeding pada sumur yang sedang tidak beroperasi. leeding adalah upaya yang dilak di lakuk ukan an untu untuk k men' men'ag aga a agar agar sumur sumur tida tidak k
23 mati dan men'aga teka ekanan nan dal dalam sumu umur denga engan n cara cara menga engali lirk rka an aliran iran =uid =uida a ke atmos-er. Silincer yang yang di digu guna naka kan n di 1# 1#1 1 Anit Anit ) Dieng eng ini mempunyai spesi6kasi berupa upa teka tekana nan n hi hidr dros ostat tatik ik sebes sebesar ar 2. 2.5 5 ps psig ig,, design temp temper eratu ature re hingga hingga 2(*%0 deng engan operating temperature sebes ebesa ar )&&%0. Silincer ini memiliki e6siensi sebesar &5H.
Gambar 2.11 Silincer (Sumber: ata primer& primer& '*) (7 P%$a Ua Ua$ +ungsi utama dari pipa alir adalah menga engali lirk rkan an =uid =uida a dua dua -asa -asa dari dari kepal epala a
2(
sumur menu'u separator , meng mengal alir irk kan uap uap kering dari separator menu'u turbin, meng mengal alir irk kan air air hasi hasill pemi pemisa sah h brine brine dari separator menu'u sumur in'eksi, dan mengalirk mengalirkan an conden condensat sate e ,ater ,ater menu'u sumur in'eksi. Sehingga, pipa alir terdiri dari pipa alir dua -asa, pipa alir uap,pipa alir brine, brine, dan pipa alir alir konde ondens nsat at.. 0iri 0iri khas khas dari dari pi pipa pa alir alir uap uap adalah diameternya yang lebih besar diba di band ndin ingk gkan an deng dengan an pi pipa pa alir alir lain lain karen arena a volume spesi6k dari uap yang 'auh lebih besar dibandingkan dengan volume spesi6k dari air atau brine.
25
Gambar 2.12 1ipa uap (Sumber: (Sumb er: ata "#. "#. $eo ipa ipa %nergi& '*) 1ip ipa a air umumny mnya diselubu ubungi oleh insulator khus khusus us.. u' u'ua uan n utam utama a pema pemaka kaia ian n insulator adala adalah h memi meminim nimal alis isir ir kehil ehilan anga gan n panas heat heat losses losses yang ter'adi di sepan'ang pipa alir terutama pada pipa alir yang terbentang dari kepala sumur hingga ke turbin. u'uan u'uan lain dari pemakaian selubung insulator ini adalah agar pipa tidak panas ketika ters tersen entuh tuh baik baik oleh oleh manu manusi sia a maupu maupu hewa hewan n sekitar.
+7 Pond 6Ba)*ng7 6Ba)*ng7 Balong atau biasa disebut sebagai kolam, merupakan merupakan komponen komponen pendukung pendukung 1# 1#1 1 yang digunakan untuk menampung =uida dari hasil proses prod produ uksi. Sela elain itu, balong 'uga berber-un ungs gsii untu untuk k mela melak kukan ukan peng pengen enda dapa pan n silica dan dan menu menuru ruka kan n temp temper erat atur ur dari dari brine ,ate ,aterr sebelum diin'eksikan kembali ke sumur in'eksi. rin rine e ,ate ,aterr pada pada balong balong milik milik 1# 1#1 1 Eeo Dipa 7nerg 7nergii Anit ) Dieng Dieng memiliki memiliki suhu suhu rata! rata! rata rata sekit sekitar ar )&%%0 ketik etika a baru baru di dial alir irka kan n dari dari silinc sil incer er.. Kendala opersasinya adalah endapan silica pada pada balo balong ng belu belum m seca secara ra maks maksim imal al diman-aatkan, selain itu 'uga kandungan silica pada brine ,ater belu elum sepen epenu uhny hnya mengendap mengendap pada pada balong,, balong,, s sehingga ehingga air yang diin'eksikan ke sumur in'eksi masih mengandung silica.
2*
Gambar 2.13 Balong atau pond atau pond (Sumber: ata primer& primer& '*) 6) Brin rine Pump rine pump ber-un ber-ungsi gsi untuk untuk memomp memompa a brine ,ater dari balong menu'u sumur in'eksi. 1ompa ompa ini beker' beker'a a pada pada renta rentang ng temper temperatu aturr sekitar 5%!*%%0. Kapasitas pompa brine yang digunakan adalah sekitar %% E1 E1 $allon "er inute inute dengan tekanan rata!rata 3%( 1si. ipe dari dari pompa pompa brine brine nya adalah pompa ber'enis sentri sentri-ug -ugal al dengan dengan kapas kapasita itas s driver driver sebesa sebesarr 2%% /1 pada kecepatan 2$%% rpm.
Gambar 2.1( rine pump (Sumber: ata primer& primer& '*)
2 7 S"m" S"m"r r In8! In8!# #&% Sumur in'eksi ber-ungsi untuk mengin mengin'ek 'eksik sikan an =uida =uida yang yang berasal berasal dari dari sisa sisa hasil pemisahan produksi uap 1#1. 1roses ini dilak dilakuka ukan n untuk untuk men'ag men'aga a kuant kuantita itas s air pada pada reservoir sehingga siklus 1#1 1#1 memiliki lifetime yang lebih lama. Biasanya sumur in'eksi hanya mengembalikan (%H dari 'umlah =uida yang diambil dari reservoir dan sisanya merupakan air hu'an meteor meteoroid oid ,ater ,ater yang yang di dibi biar arka kan n secara alami mengisi reservoir.
Gambar 2.1+ Sumur in'eksi (Sumber: ata primer& primer& '*) 8) ock !u"er 2ock mu3er merupakan merupakan tumpukan tumpukan batu yang ang di leta letakk kkan an sebua ebuah h kota otak, berer-ung ungsi seba sebaga gaii pered peredam am su suara ara,, pele pelepa pasa san n uap uap dan dan men' men'ag aga a agar agar tekan tekanan an uap st stab abil il.. 1ada unit unit proses produksi 1.ED7 unit ) Dieng tekanan diatur sebesar $.& bar. +ungsi lain rock mu3er ada adalah lah sebag ebaga ai pro proteks teksii apabi pabila la ter terdapa dapatt masa masala lah h pada pada po,er plant . Ketik etika a uap uap yang yang ter terdi dist stri ribu busi si dari dari ,ell pad memiliki memiliki tekanan tekanan berl berleb ebih ih,, amak amak dapa dapatt lang langsu sung ng di dibu buan ang g ke udara oleh rock rock mu3er mu3er . Seda Sedang ngka kan n ketika etika
2& tekanan saat supply uap uap yang berasal dari ,ell pad kuran urang g dari dari set set point& point& maka maka rock mu3er aka menambahkan uap ke po,er ke po,er plant.
Gambar 2.1, Batuan pada rock mu3er (Sumber: ata "#. "#. $eo ipa %nergi& '*) 7 K*m$r!&*r Kompresor ber-ungsi untuk mengahsilkan udara bertekanan bertekanan sebagai sebagai energi energi penggerak penggerak valve pneumatic.
Gambar 2.1 Kompresor
2$ (Sumber: ata primer& primer& '*)
#$)
C4P ( C4P ( %ondensat &rain Pots ) Antuk men'aga kualitas uap maka diperlukan makanisme yang digunakan untuk membuang kondensat di dalam pipa. 4onde 4ondens nsat at rai rain n "ort "ort atau atau 0D1 0D1 merup merupak akan an rangkaian alat yang dipasang sepan'ang 'alur saluran pipa terutama pada bagian 'alur pipa yang rendah untuk men'ebak kondensat dan membuang ke luar pipa. 9arak rata rata antar 0D1 sekitar 5% mete meterr. 0D1 0D1 bi bias asan anya ya terd terdir irii dari dari main main hole hole, valve& condensat trap. trap . %lbo,& blo, do,n dan pipa. ain ain hole hole diguna digunakan kan sebaga sebagaii tempat tempat pembu embuan anga gan n uap basa basah h. Konden ndens sat yang yang terbentuk di dalam pipa secara gravitasi akan ter terdor dorong ong dan dan masu asuk ke dalam alam main main hole hole.. Kondensa ondensatt yang yang terku terkumpu mpull akan akan dikelu dikeluark arkan an melalui dua cara, yakni melalui condensat trap dan blo, do,n. do,n. 1rins 1rinsip ip ker'a dari dari kondens ondensat at trap trap adalah adalah memanmeman-aat aatka kan n perbeda perbedaan an tekana tekanan n di dalam dalam dan di luar saluran pipa. 1erbedaan tekanan ini merup merupak akan an -ung -ungsi si dari dari kuant uantit itas as konden ondensa satt yang terdapat di dalam main hole dan temperature di dalam main hole.
3%
Gambar 2.10 0D1 sebelum masuk po,er masuk po,er plant (Sumber: ata primer& primer& '*) b. Po'er Plant 6P!mbang#%7 6P!mbang#%7 #) uptu pture &isk &isk 2upture disk ber-ungsi ber-ungsi sebagai pengaman dari dari pipa pipa uap uap yang yang ada di area area po,er plant . 2uptu 2upture re di disk sk akan a kan bek beker'a er'a memb membuk uka a katup atup apabila rock rock mu3e mu3er r su suda dah h tida tidak k mam mampu mengatasi tekanan uap yang berlebihan.
Gambar 2.1 2upture disk (Sumber: (Sumbe r: ata primer& '*) 2) Scruer
3) +ung ungsi Scru Scrubb bber er sama sama dengan dengan separa separator tor yaitu memisahkan air dan uap. Scrubber dilet ileta akkan kkan sebe sebelu lum m uap uap masu asuk ke turb turbin in karena karena uap dari separator separator masih mengandung mengandung buti butira ran n buti butira ran n air, air, terl terleb ebih ih 'ara 'arak k anta antara ra po,er plant dan steam 5eld yang cukup 'auh, sehingga memungkinkan ter'adinya kondensasi. Scrubber meru merupa paka kan n pemi pemisa sah h terakhir sebelum masuk main steam valve.
Gambar 2.2 Scrubber (Sumber: ata primer& primer& '*) 37 &emister emister adalah alat untuk proses penyaringan uap steam yang paling terakhir sebelum steam masu masuk k ke trub trubin in.. 1roses ses peny penyar arin inga gan n in inii merup erupak akan an su sua atu upaya untuk menghindari proses vibrasi, erosi dan pembentu entuk kan kerak rak scalling pada
32 sudut dari no66le yang yang akan akan meng mengga gang nggu gu ker'a turbin.
Gambar 2.21 emister (Sumber: ata primer& primer& '*) ) Stop *al+e *al+e Stop valve ber-ungsi valve ber-ungsi sebagai pembuka dan penutup aliran uap ke turbin. Stop valve valve 'uga sebagai pengaman 'ika ter'adi masalah pada turbin datau generator, maka stop valve akan valve akan menghentikan aliran uap ke turbin.
Gambar 2.22 Stop valve
33 (Sumber: ata primer& primer& '*) ,) %ontr ontrol ol *a *al+e 4ont 4ontro roll valv valve e ber-un ber-ungsi gsi sebaga sebagaii katup katup pengatur besar kecilnya uap yang akan mask ke turbin. 4ont 4ontro roll valv valve e bek beker'a er'a di diba bantu ntu dengan 0S (#urbi (#urbin n 4ontrol 4ontrol System System)) yang akan memberikan sinyal seberapa besar uap yang harus masuk ke turbin.
Gambar 2.23 4ontrol valve (Sumber: ata "#. "#. $eo ipa %nergi& '*) ' *) ,7 T"rb%n Ua Ua$ odel odel turbin turbin yang yang diguna digunakan kan pada pada 1# 1#1 1 Anit ) Dieng adalah model double 7o, dengan 7o, dengan tipe impuls-reaction impuls-reaction bu buatan 0nsaldo anufacture 4ta 4tali lia a prod produk uksi si tahu tahun n )$ )$$% $%.. Selam Selama a prose proses s operas operasi, i, putara putaran n turbin turbin akan akan mencapai 3%%% rpm. Besar nilai pressure turbin turbin adalah adalah %,%&) %,%&) . urbin urbin ini memili memiliki ki stage I. Kendala operasi pada turbin yakni pera perawa wata tan n berk berkal ala a kar karena uap uap bers bersih ih yang yang masu masuk k ke turb turbin in dala dalam m 'ang 'angka ka wakt waktu u yang yang pan'an pan'ang g akan akan mengan mengandung dung partik partikel el air. air. Aap
3( yang tidak bersih akan membawa :0E yang dapa dapatt memb member erik ikan an e-ek e-ek abra abrasi si pada pada turb turbin in sehi sehin ngga gga aka akan mempe empeng ngar aruh uhii lifetime dari turbin. 2ange ker'a er'a untu untuk k tekan tekanan an uap uap dari dari turbin adalah *!)2 bar.
Gambar 2.2( urbin urbin uap !)%) !)%) (Sumber: ata "#. "#. $eo ipa %nergi& '8) Tab!) 2.1 Spesi6kasi urbin !)%) Fendor :S#D< odel Double +low ype ype 4mpulse!reaction
35
7 G!n!ra*r Eenerator yang digunakan di 1#1 Anit ) Dieng Dieng memilik memilikii tipe totall totally y closed closed dan proses dida di dala lamn mnya ya mene menera rapk pkan an sist sistem em 3 -asa -asa.. Di dalam generator terdapat rangkaian stator dan rotor rotor.. Stator Stator membutuhk membutuhkan an tegangan tegangan sekitar sekitar )5%%% Folt dan arus 2&$% mpere. Selain itu, genera generator tor ini memili memiliki ki 2 buah buah kutub medan, medan, yakn yaknii kutub utub utar utara a dan dan kutub utub sela selata tan n yang yang menghasilk menghasilkan an putaran putaran 3%%% rpm. "o,er factor generator ini mencapai %,& dengan -rekuensi kelua eluaran ran sebesa sebesarr 5% /8 serta serta rangetegangan rangetegangan kelua eluaran ran anta antara ra )3 )3,& ,& kF )5 kF. kF. Kapa Kapasi sita tas s daya generator adalah 5 F dengan e6siensi sekitar $5H.
Gambar 2.2+ Stator Eenerator E! )%) (Sumber: ata "#. "#. $eo ipa %nergi& '8)
3*
Gambar 2.2, ;otor Eenerator E!)%) (Sumber: ata "#. "#. $eo ipa %nergi& %nergi & '8) Tab!) 2.2 Spesi6kasi Eenerator E!)%) Fendor :S#D< odel 7?0 ype ype otally 7nclosed
3 8) %ondenser 4ond 4onden ens ser meru merupa pak kan su suat atu u alat alat yang yang digunakan untuk mengkondensasikan uap sisa dari dari turb turbin in deng dengan an kondi ondisi si tek tekanan anan yang ang vak vakum. um. Aap Aap sisa sisa dari dari turbi turbin n masuk masuk dari dari sisi sisi atas condenser , kemudian mengalami kondensasi sebagai akibat penyerapan panas oleh oleh air pendin pendingin gin yang yang diin'e diin'eksi ksika kan n melal melalui ui spray no66le. Aap sisa yang tidak terkondensasi dikeluarkan dari condenser oleh ejector . i irr konde ondens nsat at dipom dipompa paka kan n oleh oleh dua dua buah pompa pendingin utama ain 4ooling !ater "ump "ump ke manara pendingin cooling cooling to,er untuk didinginkan ulang sebelum disirkulasikan kembali ke condenser. Spes Spesi6 i6k kasi cond conden ense serr yang yang digun digunak akan an yang yang digunakan di 1#1 Anit ) Dieng adalah memi memili liki ki tekan tekanan an vak vakum anta antara ra %. %.%% %% %. %.) ) bar dengan suhu output sampai dengan (%%0. Kendala endala operasi operasi yang yang ter'ad ter'adii pada pada condenser ialah apabila terdapat :0E ;on ;on 4ondensable $as $as pada uap yang masuk, karena :0E tidak dapat terkondensasi sehingga dapat menyebabkan tekanan dalam condenser meningkat.
3&
Gambar 2.2 ain 4ondenser 7!)%) 7!)%) (Sumber: (Sumbe r: ata primer& '*) -) ./ector %ject ector adal adalah ah alat alat untu untuk k mena menari rik k gas gas yang tidak dapat terkondensasi dari condenser agar cond conden ense serr tetap tetap dalam dalam kondisi ondisi vakum. vakum. %ject %j ector or ber-ungsi untuk menyaring :0E ;on ;on 4ondensable $as $as atau gas yang tidak dapat dikonden dikondensasik sasikan an dari conden condenser ser dan dibuang ke udara. Sistem ejector merupakan merupakan salah satu sistem yang sangat penting bagi suatu 1#1. Karen arena a su suat atu u 1# 1#1 1 tida tidak k dapa dapatt ber beroper operas asii deng engan baik apabila sistem ekstrasi gas gas ejector yang terpasang mengalami gangguan.
3$
Gambar 2.20 %jector 9!)%) 9!)%) (Sumber: ata primer& primer& '*) #$)
0ntercondenser 9an A 9an Atercooler tercooler ntercooler dan dan 0f 0ftercooler ber-ungsi sebaga sebagaii pemisa pemisah h :0E dengan bantuan bantuan spray ,ater dari 0u
##)
Gambar 2.2 0ftercooler 7!)%3 (Sumber: ata primer& primer& '*) Au1iliar %o %oolin3 Pu Pump 0u
(% pompa pompa spray spray water water ke 4nter 4ntercoo cooler ler.. uili uiliary ary cooling cooling pump pump mendapatka mendapatkan n pasokan pasokan air air dari dari basin cooling tower. Besar daya yang dimiliki oleh auiliary cooling pump adalah 2% /1.
127
*acuum Pump Vacuu acuum m pump ump ber-un ber-ungsi gsi sebaga sebagaii pompa pompa spra sp ray y ,ate ,ater r untuk masuk ke aftercooler. Vacuum pump 'uga pump 'uga menerima pasokan air dari basin cooling to,er . Besar daya yang dimiliki oleh vacuum pump adalah 2% /1.
2 1 1
Gambar 2.3 6) 0u
#4)
Blo' &o'n Pump lo, do,n pump adal adalah ah pomp pompa a yang yang
() berer-ung ungsi untuk ntuk mem memompa ompa air dari ari cooling to,er menu'u sumur in'eksi. Konden ndens sat dipompa melalui satu 'alur in'eksi dan bercam bercampur pur dengan dengan brine brine water water yang yang berasa berasall dari steam 6eld. Selain memompa kondensat dari cooling cooling to,er to,er , bl blo, o, do,n o,n pum pump 'uga berber-ung ungsi si untu untuk k memo memomp mpa a konde ondens nsat at yang yang berasal berasal dari condensate trap. trap. Besar daya yang dimiliki dimilik i 2%% 2% % /1. /1.
Gambar 2.31 lo, do,n pump 1!)%2 pump 1!)%2 (Sumber: ata primer& primer& '*) #)
Hot Well Pump 1ot ,ell pump merup merupak akan an sala salah h satu satu pompa yang ber-ungsi untuk memompakan air panas yang berasal dari condenser ke menara pendingin cooling cooling to,er . Selain itu, hot ,ell
(2 pump 'uga ber-ungsi untuk men'aga level air di dalam condenser untuk men'aga condenser agar tetap berada pada p ada kondisi vakum. vakum.
Gambar 2.32 1ot ,ell pump 1!)%) pump 1!)%) (Sumber: ata primer& primer& '*) #,)
%oolin3 To'er ena enara ra pendi ending ngin in atau tau bi bia asa di dise sebu butt deng dengan an cool coolin ing g to,e to,err merupakan unit proses prod produk uksi si yang yang berber-un ungs gsii seba sebaga ga in inst stru rume men n pendingin dari hasil kondensasi. 4ooling to,er 'uga ber-ungis sebagai unit pembuangan terakhir dari uap atau gas non non condensable gas gas yang yang sudah sudah tida tidak k memb membah ahay ayak akan an bagi bagi lingkungan. enara pendingin pada dasarnya merupakan alat penukar panas yang mengg menggun unak akan an prins prinsip ip pengu penguap apan an.. i irr yang yang berasal dari condenser di dise semp mpro rotk tka a dari dari bagian atas menara pendingin. Kemudian air tersebut 'atuh dan berubah men'adi partikel partikel yang lebih kecil karena terkena bagian penghalang 5ll 5ll di sepan'ang 'alur ter'atuhnya
(3 air air. Seme Sement ntar ara a itu, itu, udar udara a dari dari ling lingk kunga ungan n dimasukkan dari bagina bawah menara pendingin menu'u ke atas. Saat udara kontak dengan air, ter'adi proses perpindahan panas. 4ool 4oolin ing g to,e to,err di 1# 1#1 1 Anit Anit ) Dien Dieng g memi memili liki ki konsumsi daya sebesar )2.& k? dengan suhu masuk pada inlet cooling to,er sebesar 35.2%0. 4ool 4oolin ing g to,e to,err tersebut tersebut menghasilk menghasilkan an keluaran air dingin bersuhu sekitar 22.3%0.
Gambar 2.33 4ooling to,er 0!)%) 0!)%) (Sumber: ata primer& primer& '*) 1,7
&istriuted %ontrol Sstem 64CS7 D0S adalah salah satu perangkat sistem kontrol yang berisikan berb erbagai macam cam soft,are yang ber-ungsi untuk mengendalikan dan mempr memprose oses s inputa inputan n yang yang diberi diberika kan n oleh oleh masi masing ngm mas asin ing g kompo ompone nen n pada pada plant. D0S disini dis ini merupa merupaka kan n perang perangka katt yang yang mengat mengatur ur pers ersentase bukaan valve sert serta a mema memant ntau au parameter di steam 5eld dan po,er plant
(( seperti suhu, tekanan, getaran, arus, dll.
Gamb Gambar ar 2.3( 2.3( istributed 4ontrol System D0S (Sumber: ata primer& primer& '*) #5)
S'itchard S,it S,itch ch yard yard adal adalah ah bagi bagian an dari dari gard gardu u induk terbuka yang di'adikan sebagai tempat untu untuk k mele meleta takk kkan an pera perala lata tan n list listri rik k beru berupa pa pemisah 1S, =igh =ightn tning ing 0rre 0rrest ster er #, pemutus tenaga 1, 4urrent #ransformator 0 0,, "otential #ransformator 1 1 ,, 4ircuit reaker 0 0B, iscon isconnec nectin ting g S,itch S,itch DS, %arthing S,itch 7S, S,itch 7S, usbar dan dan =ocal 4ontrol "anel. "anel.
(5
Gambar 2.3+ S,itchyard (Sumber: ata primer& primer& '*) 2. P!mban P!mbang#% g#% /%&r% /%&r%# # T!naga !naga Pana& Pana& B"m% 6P/TP7 6P/TP7 Un% 1 4%!ng a. O$!ra&% Pa9a /a$angan Pr*9"#&% Ua$ 6Steam Field 7 Berawa Berawall dari dari sumur sumur uap (,ell (,ell steam) steam) yang tela telah h terpa terpasa sang ng kepal epala a su sumu murr (,ell pad pad). Aap yang yang keluar eluar melalu melaluii ,ell ,ell pad pad terdiri atas 2 -asa yait yaitu u -asa -asa uap uap dan dan -asa -asa air. air. !ell ell pad pad tersebut mem memilik ilikii maste asterr valv valve e yang yang ber-ung ber-ungsi si sebaga sebagaii pembuka atau penutup aliran dari dalam lubang sumur. sumur. Selan'utnya =uida mengalir ke ,ing valve yang terdiri dari 2 buah valve dimana valve dimana satu valve ber-ungsi untuk mengatur aliran menu'u separator , sedangkan yang satu (by pass valve) ber-un ber-ungsi gsi untuk untuk mengal mengalirk irkan an aliran aliran menu'u menu'u ke silen silencer cer// +. +. Di dal dalam + + (0tmosphere +lash #ank) ter'adi pemisahan antara uap dan air. air. Aap di + akan terbuang ke udara sedangkan air akan dialirkan pada balong. Suhu air di + sendiri mencapai )&% %0 sehingga perlu didi di ding ngin inka kan n dahu dahulu lu deng dengan an di dita tamp mpun ung g pada pada balong dan suhu bisa turun mencapai &% %0. Kemudian uap yang mengalir menu'u separator 'uga akan terpisah antara -asa uap dan -asa -asa air air. +asa asa uap uap akan akan menga mengali lirr ke atas atas dan dan masuk ke pipa alir uap menu'u turbin sedangkan -asa air akan turun kebawah menu'u balong. #alu dari dari balo balong ng in inii air air akan akan di dipo pomp mpa a lagi lagi menu menu'u 'u
(* sumur sumur in'eks in'eksii untuk untuk diin' diin'eksi eksika kan n lagi lagi ke dalam dalam perut bumi.
b. O$!ra&% Pa9a P!mbang#% /%& /%&r r%# 6 Po'er Plant) Aap Aap yang yang bera berasa sall dari dari rock mu3er dengan tekanan yang telah ditentukan dialirkan menu'u po,er plant . Setelah sampai di po,er di po,er plant& uap bert bertek eka anan nan ters terseb ebu ut akan akan menga engala lam mi 2 kali penyar penyaring ingan, an, pada scrubber da dan demister untuk memast memastik ikan an bahwa bahwa uap yang yang diguna digunakan kan untuk untuk memutar turbin benar be nar!benar !benar kering dan bersih. be rsih. 9ika generator pada awalnya dalam keadaan o>-line, o>-line, maka uap tidak akan langsung digunakan untu untuk k memu memuta tarr turb turbin in.. kan kan teta tetapi pi,, uap uap akan akan dial di alir irka kan n mela melalu luii pi pipa pa terl terleb ebih ih dahu dahulu lu sete setela lah h ejector valve terbu terbuka ka.. 1ada ada saat saat ini, ini, ain Stop Valve SF Valve SF masih tertutup, sehingga tidak ada uap uap yang ang menga engali lirr menu' enu'u u turbi urbin n. Aap Aap yang ang dialirkan melalui pipa menu'u ejector ini dimaksudkan untuk membuat condenser men'adi vacuum. vacuum. Aap akan masuk menu'u ejec ejecto torr step tep dengan tekanan yang tinggi. ekanan yang tinggi inii menga in mengaki kiba batk tkan an alir aliran an udar udara a meng mengal alir ir dari dari condenser men menu' u'u u ejector step . . Ker'a ejector step untuk membuat condenser men'adi vacuum 'u 'uga ga diba dibant ntu u oleh oleh eject ejector or st step ep '. Aap yang mengalir melalui ejector step akan diteruskan menu' nu'u intercondenser , seda sedang ngka kan n uap uap yang yang meng mengal alir ir mela melalu luii ejector step ' ' akan diteruskan menu'u aftercooler . Aap pada intercondenser akan dik di konde ondens nsas asik ikan an deng dengan an meny menyem empr prot otk kan air air
( pendin pendingin gin yang yang berasal berasal dari dari kolam olam penamp penampung ung air cooling cooling to,er to,er dengan mengguna menggunakan kan vacuum cooling ,ater pump ump, sedangkan uap pada aftercooler dengan menggunakan au
5% dihubungkan pada sumber D0 luar melaui slipring dan sikat arang, tetapi ada 'uga yang tidak mempergunakan sikat arang yaitu sistem ?brushless e
Gambar 2.3 Konstruksi Konstruksi generator sinkron (Sumber: argamechanicalenginering.student.unej.ac.id argamechanicalenginering.student.unej.ac.id 2. B!n" !n"# # P!n P!ng"a g"aan an Sistem eksitasi adalah sistem pasokan listrik D0 seba sebaga gaii peng pengua uata tan n pada pada gene genera rato torr list listri rik k atau atau seba sebaga gaii pemb pemban angk gkit it meda medan n magn magnet et,, sehin ehingg gga a
53 . Biay Biaya a ponda pondasi si berk berkura urang, ng, seba sebab b alura aluran n udara udara dan bus eciter atau kabel tidak memerlukan pondasi
Gambar 2.3 Diagram sistem eksitasi tanpa sikat rushless %
G. SINK SINKRO RONI NISA SASI SI GENERA GENERATO TOR R 1. P!ng!r P!ng!r%a %an n S%n# S%n#r*n r*n%&a %&a&% &% G!n!ra G!n!ra*r *r
5* memp mempun unya yaii su sudu dutt -asa -asa yang yang berh berhim impi pitt sama sama atau % dera'at. Dalam keny enyataannya tidak memungkinkan mempunyai sudut yang berhimpit karena genset yang berputar meskipun dilihat dari parameternya mempunyai -rekuensi yang sama namun 'ika dilihat meng menggu guna nak kan synchronoscope pasti pasti berger bergerak ak labil. Dengan kecepatan sudut radian yang ada sangat sulit untuk mendapatkan sudut berhimpit dala dalam m 'ang 'angka ka wakt waktu u %, %,5 5 deti detik. k. Brea Break ker butuh butuh wakt waktu u tida tidak k kuran urang g dari dari %, %,3 3 deti detik k untu untuk k close pada saat ada perintah close pada proses sinkron masih diperkenankan perbedaan sudut maksimal )% dera'at. Dengan perbedaan sudut maksimal )% dera'at selisih tegangan yang ter'adi berkisar ( Folt.
(. A#%ba A#%ba J%#a J%#a S-ara S-ara S%n#r*n S%n#r*n%&a& %&a&%% T%9a# T%9a# T!r$!n T!r$!n"h% "h% 1engaruh dan akibat 'ika syarat!syarat sinkronisasi tidak terpenihi antara lain@ a. pabil pabila a genera generator tor memp mempuny unyii tegan tegangan gan lebi lebih h renda rendah h dari dari bus bus bar, bar, maka akan akan meny enyebab ebabk kan reverse po,er . 2eve 2evers rse e po,e po,er r adal adalah ah kondi ondisi si di dima mana na sebuah generator yang tadinya menghasilkan daya listri lis trik, k, berubah berubah men'ad men'adii menguna mengunaka kan n daya daya lis listri trik k men'adi motor listrik. /al ini bisa ter'adi karena pada dasarnya antara generator dan motor memiliki konstruksi yang sama. b. 9ika 9ika -rek -rekue uens nsii tida tidak k sama sama maka maka akan akan menye menyeba babk bkan an reverse power. Kerusakan -atal pada generator 'uga dapat dapat ter'ad ter'adii kar karena pada pada break breaker er akan akan muncul muncul arus yang besar dan menimbulkan percikan percikan api. c. 9ika ika uruta rutan n -asa asa dan dan su sudu dutt -asa -asa tidak tidak sam sama maka akan timbul beda pot potens ensial yang ang beasr pada saluran saluran yang tidak se-asa tersebut. Arutas -asa dan