ADS 11

DUNIA PEMBANGKIT LISTRIK : Apa itu PLTGU ?

DUNIA PEMBANGKIT LISTRIK - Pada kesempatan kali ini duniapembangkitlistrik.com akan mengajak Anda untuk membahas mengenai pembangkit listrik tenaga gas uap (PLTGU). Baiklah, berikut penjelasannya. Selamat membaca.

PLTGU Muara Karang


APA ITU PLTGU ???

PLTGU atau Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap adalah gabungan antara PLTG dengan PLTU, dimana panas dari gas buang dari PLTG digunakan untuk menghasilkan uap yang digunakan sebagai fluida kerja di PLTU.


PRINSIP KERJA PLTGU

Prinsip pokok dari semua pembangkit listrik bertenaga gas dan uap adalah Brayton Bycle. Apabila kita hanya bicara tentang PLTG maka kita harus berpikir tentang open cycle tetapi apabila ingin mengetahui siklus kerja PLTGU maka kita harus mengetahui tentang combined cycle.

Prinsip Kerja Combined Cycle

Pada open cycle dimulai dari pemompaan bahan bakar dan pemasukan udara dari intake air filter menuju combuster. Di combuster campuran bahan bakar dan udara disemprotkan oleh nozzle sehingga di ruang bakar terjadi pembakaran. Pembakaran tadi akan memutar turbin gas yang selanjutnya akan memutar generator yang akan menghasilkan energi listrik. Gas buang dari turbin gas akan langsung dibuang melalui bypass stack.
Sedangkan untuk PLTGU menggunakan combined cycle dimana gas buang dari turbin gas akan dimanfaatkan kembali untuk mengoperasikan turbin uap. Dibutuhkan HRSG (Heat Recovery Steam Generator) yang prinsip kerjanya sama dengan boiler. Gas buang dari turbin gas tidak langsung dibuang melalui bypass stack akan tetapi masuk ke HRSG. Setelah masuk ke HRSG maka gas tadi akan berubah menjadi uap bertekanan tinggi yang kemudian digunakan untuk memutar High Pressure Steam Turbine (HPST), kemudian HPST memutar Low Pressure Steam Turbine (LPST) yng akhirnya akan membangkitkan generator. Hasil pembuangan LPST akan dikondensasi dan dialirkan ke pompa. Dari pompa kemudian dilairkan kembali ke HRSG. Begitu seterusnya sehingga terbentuk siklus tertutup.

KOMPONEN - KOMPONEN PADA PLTGU

Komponen - Komponen PLTGU

Secara garis besar komponen yang terdapat pada PLTGU adalah sebagai berikut :
A. Alat Bantu pada Boiler
Boiler atau ketel uap adalah suatu alat yang digunakan untuk memproduksi uap dengan tekanan dan temperature tertentu.Uap yang dihasilkan digunakan untuk menggerakkan turbin uap sehingga dari turbin uap tersebut akan didapatkan energi mekanis. Selanjutnya, energi mekanis ini akan diubah menjadi energi listrik didalam generator .Adapun boiler sendiri mempunyai alat-alat bantu seperti berikut :
Economizer
Economizer adalah alat yang digunakan untuk memanaskan air pengisi ketel dengan media pemanas energi kalor yang terkandung didalam gas bekas. Hal ini dimaksudkan untuk mendapatkan air pengisi ketel yang suhunya tidak jauh berbeda dengan air yang terdapat pada boiler drum, serta untuk menaikkan efisiensi boiler.
Drum Uap / Steam Drum
Steam drum adalah alat yang digunakan untuk memisahkan bagian air, uap basah dan uap kering karena didalam boiler terjadi pemanasan bertingkat. Setiap unit boiler dilengkapi oleh sebuah steam drum dan dipasang pada bagian atas dari boiler.
Super Heater
Uap yang dihasilkan boiler drum ada yang masih berupa uap basah , dan untuk mendapatkan uap yang betul-betul kering. Uap basah yang berasal dari boiler drum perlu dipanaskan lagi pada super heater sehingga uap kering yang dihasilkkan naik ke steam drum dan memutar sudu – sudu turbin uap. Setiap boiler biasanya dilengkapi dengan dua buah super heater yaitu primary dan secondary super heater yang dipasang pada bagian atas dari ruang pembakarn (furnace).
Desuper Heater
Desuper Heater merupakan spray water yang digunakan untuk mengatur temperatur uap yang dialirkan ke turbin. Alat sudah dibuat sedemikian rupa sehingga bila temperatur uap melebihi ketentuan, maka desuper heater ini akan menyemprotkan air yang berasal dari discharge boiler feed pump sampai temperaturnya normal kembali.
Soot Blower
Soot Blower merupakan alat pembersih pipa di dalam boiler yang diakibatkan menempelnya sisa-sisa pembakaran, dengan media pembersih auxiliary steam.
Boiler Feed Pump ( BFP )
Boiler Feed Pump merupakan pompa pengisi air boiler. Pompa tersebut memompakan deaerator storage tank ke boiler.

B. Alat-alat bantu pada Turbin
Condensor
Condensor dibuat dari sejumlah pipa-pipa kecil yang mana air laut sebagai media pendingin dapat mengalir melalui pipa-pipa tersebut. Sedangkan uap bekas yang keluar dari turbin akan memasuki sela-sela pipa kondensor sehingga terjadilah perpindahan panas dari uap ke air laut yang selanjutnya akan terjadi pengembunan dan kondensasi uap. Uap yang sudah berubah menjadi air didalam kondensor ditampung didalam hot well. Fungsi dari condensor adalah sebagai berikut :
- Menaikkan efisiensi turbin, karena dengan mengusahakan vacuum didalam kondensor uap bekas dari turbin akan segera dapat keluar dan tidak memberikan reaksi tekanan terhadap putaran turbin.
- Untuk mengembunkan uap bekas dari turbin dengan media pendingin air laut yang mengalir melalui pipa-pipa kecil didalam kondensor sehingga air kondensasi tersebut dapat dijadikan sebagai air pengisi ketel.
Condensate Pump
Setelah air kondensasi terkumpul pada hot well, maka air tersebut dipompakan oleh condensate pump ke daerator tank dengan melalui heater.
Low Pressure Heater
Alat ini berguna untuk memanaskan air condensate yang berasal dari hot well, sebelum dimasukkan ke daerator tank. Konstruksi pemanasan ini terdiri dari pipa-pipa air yang dilalui oleh air condensat dan pada bagian luarnya dipanasi dengan uap yang diambilkan dari extraction steam dari turbin.
Auxiliary Cooling Water Pump
Pompa ini berfungsi untuk mensirkulasikan air pendingin yang dibutuhkan untuk mendinginkan minyak pelumas dan gas hydrogen. Air pendingin yang disirkulasikan pleh pompa ini didinginkan lagi oleh air laut didalam auxillary cooling water heat exchanger.
High Pressure Heater
Alat ini berguna untuk memanaskan air pengisi ketel yang berasal dari deaerator storage tank, yang selanjutnya akan dikirim ke ketel lewat economizer. Konstruksi alat ini terdiri dari pipa-pipa air yang dilalui oleh air boiler feed dan bagian luarnya dipanasi dengan uap.\
Daerator
Daerator adalah alat yang berfungsi untuk membuang O2 dan gas-gas lain yang terkandung dalam air kondensat, disamping itu juga berfungsi sebagai pemanas air kondensat. Alat ini dikonstruksikan dari tray-tray yang berlapis-lapis sehingga memungkinkan untuk membuat partikel-partikel air condensate yang dimasukkannya. Dengan adanya air kondensat yang sudah menjadi partikel-partikel tersebut serta adanya uap ekstraksi yang disemprotkan, maka akan memungkinkan O2 dan gas-gas lainnya yang terkandung didalamnya akan terlepas dan dibuang ke atmosfir.
Air Ejector
Air Ejector adalah suatu alat yang dikonstruksikan dari sebuah nozzle sehingga bilamana dialiri uap akan dapat menarik udara dan gas-gas yang tidak dapat mengembun didalam kondensor sehingga condensor akan menjadi vacuum. Dengan adanya kevakuman pada kondensor maka akan dapat menaikkan efisiensi dari turbin. 
Alat ini ada dua macam yaitu :
1. Primming Ejector
Primming Ejector digunakan pada saat start up, kemudian bila kemampuannya sudah mencapai batas maka penarikan vacuum dilakukan oleh alat lain.
2. Air Ejector
Air Ejector digunakan untuk menarik kevakuman setelah melalui alat  primming ejector.

Secara garis besar komponen yang terdapat pada PLTGU adalah sebagai berikut :
Cranking Motor
Crangking Motor adalah motor yang digunakkan sebagai penggerak awal saat turbin belum menghasilkan tenaga penggerak generator ataupun compressor. Motor Crangking mendapatkan suplai listrik yang berasal dari jaringan tegangan tinggi 150 KV / 500 KV Jawa – Bali.
Air Filter
Air Filter merupakan filter yang berfungsi untuk menyaring udara bebas agar udara yang mengalir menuju ke compressor merupakan udara yang bersih
Compressor
Compressor sebagai penghisap udara luar, dengan terlebih dahulu melalui air filter. Compressor menghisap udara atmosfer dan menaikkan tekanannya menjadi beberapa kali lipat ( sampai 8 kali ) tekanan semula. Udara luar ini akan diubah menjadi udara atomizing untuk sebagian kecil pembakaran dan sebagian besar sebagai pendingin turbin.
Combustion Chamber
Combustion chamber ( ruang bakar ) adalah ruang yang dipakai sebagai tempat pembakaran bahan bakar ( solar ) dan udara atomizing. Gas panas yang dihasilkan dari proses pembakaran di combustion chamber digunakan sebagai penggerak turbin gas.
Gas Turbine
Gas Turbine adalah turbin yang berputar dengan menggunakan energi Gas panas yang dihasilkan dari combustion chamber. Hasil putaran dari turbin inilah yang akan diubah oleh generator untuk menghasilkan listrik.
Selector Valve
Selector Valve merupakan valve yang berfungsi untuk mengatur gas buangan dari turbin gas, apakah akan dibuang langsung ke udara ataukah akan dialirkan menuju ke HRSG.
GTG
GTG (Gas Turbine Generator) berfungsi sebagai alat pembangkit listrik dengan menggunakan tenaga putaran yang dihasilkan dari turbin gas. Pada PLTGU, satu buah generator ini menghasilkan daya 100 MW. PT. Indonesia Power Unit Bisnis pembangkitan Semarang memiliki 3 Gas Turbine generator dengan kapasitas masing-masing adalah 100 MW.
Steam Turbine
Steam Turbine ( Turbin Uap ) adalah turbin yang berputar dengan menggunakan energi uap. Uap ini diperoleh dari penguapan air yang berasal dari HRSG ( Heat Recovery Steam Generator ).
STG
STG (Steam Turbine Generator) merupakan generator berfungsi sebagai alat pembangkit listrik dengan menggunakan tenaga putaran yang diperoleh dari turbin uap. Tenaga penggeraknya berasal dari uap kering yang dihasilkan oleh HRSG dengan putaran 3000 RPM, berpendingin hidrogen dan tegangan keluar 11,5 KV. Pada PLTGU, satu buah generator ini menghasilkan daya kurang lebihnya sekitar 200 MW. PT. Indonesia Power Unit Bisnis pembangkitan Semarang memiliki 1 buah steam turbine generator untuk bagian PLTGU-nya.
HRSG 
HRSG ( Heat Recovery Steam Generator ) UBP Semarang memiliki 2 blok Combine Cycle Power Plant dengan kapasitas masing-masing 1x 500 MW. Per bloknya terdiri dari 3 x 100 MW turbin gas dan 1 x 200 MW turbin uap yang merupakan combine cycle dari sisa gas buang dari GTG.100 oC tergantung dari load gas turbin dan ambien temperatur. HRSG ini didesain untuk beroperasi pada turbin gas dengan pembakaran natural gas dan destilate oil.± 514 oC (HSD) pada outlet flow gas ±Untuk masing-masing HRSG akan membangkitkan uap sebesar 194,29 ton/jam total flow, pada inlet flow gas


KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN PLTGU

Dengan menggabungkan siklus tunggal PLTG menjadi unit pembangkit siklus kombinasi (PLTGU) maka dapat diperoleh beberapa keuntungan, diantaranya adalah:
1. Efisiensi termalnya tinggi, sehingga biaya operasi (Rp/kWh) lebih rendah dibandingkan dengan pembangkit thermal lainnya.
2. Biaya pemakaian bahan bakar (konsumsi energi) pada PLTGU lebih rendah.
3. Proses pembangunan PLTGU relatif lebih cepat.
4. Kapasitas daya PLTGU bervariasi dari kecil hingga besar.
5. Menggunakan bahan bakar gas yang bersih dan ramah lingkungan.
6. Fleksibilitas PLTGU tinggi.
7. Tempat yang diperlukan tidak terlalu luas, sehingga biaya investasi lahan lebih sedikit.
8. Pengoperasian PLTGU yang menggunakan komputerisasi memudahkan pengoperasian.
9. Waktu yang dibutuhkan: untuk membangkitkan beban maksimum 1 blok PLTGU relatif singkat yaitu 150 menit.
10. Prosedur pemeliharaan lebih mudah dilaksanakan dengan adanya fasilitas sistem diagnosa.

Kerugian dari PLTGU antara lain peningkatan biaya serta peningkatan luas area yang dibutuhkan.


Demikian penjelasan mengenai PLTGU (Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap). Semoga bermanfaat bagi Anda dan menambah wawasan mengenai PLTGU.

Berlangganan update artikel terbaru via email:

0 Response to "DUNIA PEMBANGKIT LISTRIK : Apa itu PLTGU ?"

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel