Boiler yang umumnya disebut ketel uap merupakan satu bagian utama dari PLTU yang fungsinya fungsinya adalah untuk memproduksi memproduksi uap yang selanjutnya uap tersebut dialirkan ke turbin. Pada Pada PLTU PLTU Keram Keramasa asan n kete ketell uap uap yang yang digu diguna naka kan n adal adalah ah deng dengan an Spesifikasi Merk/ Pabrik
: Durodakovic/ Yugoslavia
Tahun Pembuatan
: 1964
Tahun Operasi
: 1974
Type
: Radian Vertikal Tube Boiler
Kapasitas
: 64 ton/jam
Tekanan
: 42 kg/cm 2
Temperatur
: 44 440 oC
III.1.1.Ketel jenis ini terdiri dari dua komponen utama yaitu:
•
Ruan Ruang g baka bakarr seba sebaga gaii alat alat untu untuk k meng mengub ubah ah ener energi gi kimi kimiaa menj menjad adii energi panas.
•
Alat Alat peng pengua uapa pan n terd terdir irii dari dari pipa pipa-p -pip ipaa peng pengua uap p yang yang meng mengub ubah ah energi energi pembak pembakara aran n (energ (energii kimia) kimia) menjad menjadii energi energi potens potensial ial uap, uap, (energi panas).
III.1.2.Konstruksi boiler dari beberapa bagian antara lain :
13
14
•
Tube Wall
Tube Wall adalah merupakan pipa yang dirangkai membentuk dinding dan dipasang secara vertikal pada 4 (empat) sisi, sehingga membentuk ruangan persegi empat yang disebut ruang bakar. Fungsi tube wall adalah alat pemanas air dengan bidang yang luas sehingga mempercepat proses penguapan. •
Burner (Alat Pembakaran)
Burner pada boliler dilengkapi dengan Nozzle dan Diffusor udara sehingga dengan kedua peralatan tersebut terjadi pengabutan bahan bakar dan udara bercampur untuk mendapatkan pembakaran yang sempurna. •
Boiler Drum
Boiler drum terbuat dari plat baja yang berbentuk silinder dan dipasang mendatar di atas rangkaian pipa-pipa pemanas. Fungsi Boiler Drum adalah untuyk menampung air pengisi dan uap basah dari Tube Wall sekaligus untuk pemisah antara uap dan air. •
Super heater (Pemanas Lanjut)
Super Heataer adalah suatu alat yang kontruksinya merupakan rangkaian pipa-pipa yang berbentuk spiral diletakkan di bagian atas ruang pembakaran. Fungsi dari Super Heater adalah untuk memanaskan uap basah menjadi uap kering. •
Economiser
Economiser adalah suatu alat yang konstruksinya merupakan rangkaian pipa-pipa yang berbentuk spiral dan dipasang pada saluran gas bekas yang berfungsi untuk memanaskan air sebelum masuk ke Boiler Drum. •
Air heater (Pemanas Udara)
15
Air Hetaer adalah suatu alat yang konstruksinya dapat dibuat dari pipa lurus yang disusun pada saluran gas bekas dan berfungsi untuk memanaskan udara pembakar.
III.2.TURBIN
Turbin adalah auatu alat untuk merubah tenaga potensial yang terkandung dalam uap menjadi tenaga listrik. Pada PLTU Keramasan turbin uap yang digunakan adalah turbin uap jenis implus dengan data-data sebagai berikut : Tipe
: Impuls Horizontal
Daya Maksimum
: 12,5 MW
Daya Minimum
: 3 MW
Kecepatan Putaran
: 3000 rpm
Tekanan Uap Masuk
: 36 kg/cm2
Temperatur Masuk
: 440 oC
Putaran Kritis
: 1455 rpm
Jumlah Tingkat Sudut
: 17 tingkat
III.2.1.Konstruksi turbin terdiri dari dua bagian utama yaitu : •
Stator
Stator adalah bagian dari turbin yang tidak bergerak (diam) dan didalamnya terdapat diafragma yang dipasang sudu-sudu yang berfungsi sebagai pemancar uap (Nozzle). Diafragma tersebut terdiri dari beberapa tingkat sesuai dengan kapasitas atau jenis turbinnya. •
Rotor
16
Rotor adalah bagian turbin yang bergerak atau berputar terdiri dari poros dan sudu-sudu yang berfungsi menerima pancaran uap melalui nozzle sehingga bergerak arah melingkar dan selanjutnya poros ikut berputar.
III.2.2.Perlengkapan Turbin Pompa Minyak Pelumas
•
Berfungsi untuk memompakan minyak pelumas dari dalam tanki ke bantalan –bantalan dan atau alat-alat pengatur. Oil Cooler
•
Oil cooler berfungsi untuk mendinginkan minyak pelumas yang mengalir dari pompa ke bantalan-bantalan turbin dan generator. Turning Gear
•
Turning gear pada turbin berfungsi untuk memutar rotor turbin, alat tersebut dipergunakan pada waktu turbin melakukan pemanasan dan pendinginan waktu akan dilakukan Start Up. Governoor Valve
•
Governoor Valve dipasang dibagian atas dan depan pada turbin yang berfungsi untuk mengatur uap masuk ke turbin.
Main Valve (Emergency Stop Valve)
•
Main valve pada turbin dipasang sebelum governoor valve yang berfungsi untuk membuka atau menutup pada waktu start up atau stop dan untuk menutup uap secara otomatis pada saat turbin mengalami gangguan pada waktu operasi.
III.3.KONDENSOR
Kondensor adalah suatu alat yang berfungsi untuk mengkondensasikan uap bekas dari turbin menjadi air. Kondensor terbuat dari plat baja
17
berbentuk silinder yang diletakkan secara mendatar dan didalamnya dipasang pipa-pipa pendingin yang terbuat dari kuningan paduan.
III.3.1.Peralatan pada Kondensor
Ejector
•
Fungsinya adalah untuk membuat ruangan kondensasi di dalam kondensor menjadi vaccum (Hampa) sehingga uap bekas dari turbin mengalir
ke
ruang
kondensor
bersinggungan terhadap
tersebut
dengan
cepat
dan
pipa-pipa pendingin kondensor yang
akhirnya uap tersebut menjadi air kondensat.
Pompa Air Kondensat (Condensat Pump)
•
Pompa tersebut untuk memompakan air kondensat dari dalam bak penampungan (Hotwell) ke tanki air pengisi. Pompa Air Pendingin (Cooling Water Pump)
•
Pompa tersebut untuk memompakan air kedalam kondensor dan lat pendingin lainnya yang dipompakan dari sungai, laut atau bak penampungan bagi unit yang menggukan pendingin tertutup.
III.4.GENERATOR
Generator adalah suatu alat untuk merubah tenaga mekanik menjadi tenaga listrik. III.4.1.Generator terdiri dari dua bagian utama yaitu : •
Stator Stator adalah bagian yang diam terdiri dari kumparan-kumparan
tembaga dan inti besi. •
Rotor Rotor pada generator adalah bagian yang berputar terdiri dari
lilitan dan kutub-kutub magnet. Untuk menunjang operasional,
18
generator dilengkapi dengan Exciter yang terdiri dari pilot exciter dan main exciter.
III.5.PERALATAN BANTU III.5.1.BFP dan feed water pump
Fungsi utama feed water system pada PLTU adalah untuk melayani kebutuhan air pada boiler agar tetap tersedia dengan cukup. Komponen Utama Feed Water Sistem pada PLTU terdiri dari : •
Tanki Air Pengisi (FWT)
•
Pompa Air Pengisi (FWP)
•
Pemanas Tekanan Tinggi (HPH)
•
Ekonomiser
•
Boiler Drum
III.5.1.1. Sirkulasi feed water pump
Mula-mula air dalam tanki (FWT) dialirkan ke
•
pompa air pengisi (FWP) Kemudian air dipompakan ke boiler melalui
•
HPH, di dalam alat tersebut air dipanasi dengan uap yang dialirkan dari turbin Dari HPH air dialirkan ke economizer air masuk
•
ke boiler drum dan selanjutya masuk ke tube wall melalui pipa down comer.
III.6.FD.FAN DAN SYTEM UDARA
Fungsi utama system udara adalah system yang dilengkapi dengan peralatan hingga mendapat udara panas yang dibutuhkan untuk proses pembakaran dengan sempurna di dalam boiler.
19
Komponen Utama pada sistem udara antara lain : FD. Fan (Kipas Tekan Paksa)
•
FD. Fan adalah suatu alat Bantu boiler yang berfungsi untuk menghisap udara luar dan ditekan ke burner. Steam Air Heater
•
Steam Air Heater adalah suatu alat untuk memanaskan udara dengan menggunakan uap sebagai pemanas. Air Heater (Pemanas Udara)
•
Air Heater adalah suatu alat yang dipasang pada saluran gas bekas
dan
berfungsi
untuk
memanaskan
udara
dengan
menggunakan gas bekas sebagai pemanas. Burner (Pembakar)
•
Burner adalah suatau alat yang dipasang pada pendingin Boiler yang berfungsi untuk mencampur udara dengan bahan baker dan tempat berlangsungnya pembakaran.
III.6.1.Cara kerja sistem udara
Cara
•
kerja system udara
diawali
dengan
menjalankan FD. Fan untuk menghisap udara luar. Kemudian udara tersebut mengalir ke Steam Air
•
Heater melalui alat tersebut udara mendapat pemanasan awal, setelah boiler menghasilkan uap. Udara dari Steam Air Heater mengalir ke Air
•
Heater 1 dan Air Heater 2, di dalam peralatan tersebut udara akan
•
mendapat panas dari gas bekas setelah burnernya dinyalakan. Jumlah udara yang masuk ke ruang bakar
•
disesuaikan dengan kebutuhan yang diatur dengan pembukaan klap.
20
III.7.FAN DAN SISTEM GAS BEKAS
Fungsi utama ID Fan adalah untuk menghisap gas bekas hasil pembakaran di dalam ruang bakar boiler sambil mengatur tekanan agar tetap konstan sebelum dikeluarkan ke cerobong terlebih dahulu digunakan memanasi air pengisi dan udara pembakar. Komponen utam pada system gas bekas dapat kita lihat pada lembar peraga yang terdiri dari : •
Super Heater 1a, 1b -1b, 2
•
Air Heater 2
•
Economiser
•
Air Heater 1
•
ID. Fan
•
Cerobong
III.7.1.Sirkulasi gas bekas •
Mula-mula gas panas dari hasil pembakaran di dalam ruang baker boiler mengalir ke atas dan memanasi pipa pipa super heater2, 1b,1b, 1a.
•
Dari Super Heater 1a gas terus mengalir dan memanasi air heater 2 kemudian mengalir ke arah bawah dan memanasi air heater 1 dan selanjutnya ke ID. Fan.
•
Dari ID. Fan gas bekas dikeluarkan melalui cerobong ke udara bekas.
•
Pengeluaran
gas
bekas
diatur
dengan
pembukaan klap yang dipasang pada saluran seblum gas buang.
III.8.SISTEM BAHAN BAKAR
Fungsi bahan baker pada PLTU adalah untuk memanasi air di boiler hingga menjadi uap.
21
Jenis bahan baker yang digunakan ada tiga macam yaitu : minyak residu, minyak solar dan gas alam. III.8.1.Sistem pembakaran
Sistem pembakaran pada PLTU keramasan dilakukan di dalam boiler yang letaknya terpisah dari turbin atau dapat disebut mesin pembakar luar.Sistem pembakaran pada PLTU keramasan dapat menggunakan bahan bakar residu dan gas.Untuk bahan bakar residu dan solar dipompakan ke dalam burner melalui hetaer dan filter. Untuk bahan bakar gas dialirkan ke burner melalui scrubber dan reducing station.
III.9.SISTEM PELUMASAN
Fungsi pelumasan pada alat bantu adalah untuk mencegah kerusakan pada bagian-bagian yang bergerak. Fungsi pelumasan pada turbin adalah untuk pendinginan dan pelumasan pada bantalan dan rotor turbin minyak pelumas pada turbin juga digunakan untuk system pengaturan. Jenis pelumas yang dipakai pada peralatan PLTU terdiri dari dua macam yaitu pelumas cair dan padat. •
Pelumas Cair adalah Oli SAE 30 dan 40
•
Pelumas Padat adalah Grease Oli SAE 30 digunakan pada turbin dan bearing-bearing alat Bantu diantaranya pompa-pompa dan mesin compressor, sedangkan Oli
SAE 40 digunakan pada mesin diesel PBK
(Pemadam Bahaya Kebakaran) •
Pemakaian Grease di PLTU dibedakan menjadi beberapa macam diantaranya :
- Alfania Grease Pelumas tersebur digunakan pada motor – motor listrik putaran tinggi
22
- Darina Grease Pelumas tersebut digunakan pada motor-motor listrik putaran rendah
- Alfania Grease Ep 2 Pelumas tersebut digunakan untuk melumasi bearing di dalam air, diantaranya bearing Cooling Water Pump.
III.10. SISTEM UDARA KONTROL DAN UDARA SERVICE
Sebagai Media Alat Ukur
•
Satuan yang digunakan bar dan psi berasal dari udara compressor Satuan yang digunakan mmWC dan Nm 3/h berasal dari udara FD. Fan.
Sebagai Penggerak
•
Sumbernya berasal dari compressor
udara, digunakan pada
katup/valve gas dan ignitor burner Sebagai Pendingin
•
Sumbernya berasal dari FD. Fan digunakan pada flame detector burner. Udara control dan pelayanannya didapat dari