PLTU (PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP)

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP

PLTU

PLTU adalah singkatan dari Pembangkit Listrik Tenaga Uap. Pembangkit ini memiliki alat pembakaran yang dinamakan dengan Boiler sehingga dihasilkan uap panas kering (steam) yang akan digunakan untuk memutar sudu-sudu turbin.

Sudu-sudu turbin yang berputar akan memutar poros turbin yang terhubung langsung dengan poros generator, sehingga akan menghasilkan energi listrik. Seperti yang kita ketahui bahwa generator berfungsi untuk mengubah energi mekanik (poros turbin yang berputar) menjadi energi listrik yang nantinya akan disalurkan ke gardu induk melalui transformator.

PLTU pada umumnya menggunakan bahan bakar minyak dan batubara. PLTU yang menggunakan minyak sebagai bahan bakarnya memiliki gas buang yang relatif bersih dibandingkan dengan PLTU yang menggunakan batubara. PLTU batubara lebih cocok dipakai pada wilayah yang memiliki kandungan batubara yang banyak seperti daerah sumatera.

A. Prinsip Kerja PLTU

Keterangan Gambar :

1. Pompa Kondensat (Condensate Pump)

2. Pemanas awal

3. Deaerator

4. Pompa pengisi ketel (Feed Water Pump)

5. Pemanas Akhir

Sebuah boiler bekerja sebagai tungku, memindahkan panas berasal dari bahan bakar yang membakar barisan-barisan pipa air. Air harus senantiasa berada dalam keadaan mengalir walaupun dilakukan dengan pompa. Sebuah drum berisi air dan uap bertekanan dan suhu tinggi menghasilkan uap yang diperlukan turbin. Drum itu juga menerima air pengisi yang diterima dari kondensor.

Uap mengalir ke turbin tekanan tinggi setelah melewati superhiter guna meningkat suhu kira-kira 500 . Dengan demikian uap akan menjadi kering dan efisiensi seluruh PLTU meningkat. Turbin tekanan tinggi mengubah energi termal menjadi energi mekanikal dengan mengembangnya uap yang melewati sudu-sudu turbin. Uap dengan demikian menurun baik tekanan maupun suhunya.

Agar meningkatkan efisiensi termal dan menghidari kondensasi terlalu dini, uap dilewatkan pemanas ulang, yang juga terdiri atas barisan pipa-pipa yang dipanaskan. Uap yang meninggalkan pemanas ulang dialirkan ke turbin tekanan menengah.

Turbin dengan ukuran yang lebih besar dari turbin tekanan tinggi ini mengalirkan uap ke turbin tekanan rendah dimana untuk setiap turbin yang sudah dilewati oleh gas tersebut akan berputar pada porosnya. Karena generator seporos dengan turbin, maka generator ikut berputar.Dengan berputarnya generator dan terpenuhinya persyaratan listriknya maka generator akan menghasilkan tenaga listrik sesuai dengan kebutuhan yang diperlukan.

Uap bekas dari turbin, selanjutnya didinginkan dengan air pendingin didalam kondensator, sehingga terjadi proses kondensasi. Air pendingin biasanya berasal dari laut, sungai, danau, atau teluk terdekat.Air hangat yang meninggalkan kondensor di pompa kembali ke sebuah pemanas awal sebelum dikembalikan lagi ke dalam drum boiler. 

B. Komponen-Komponen PLTU

    1. Boiler, berfungsi untuk mengubah air (feet water) menjadi uap panas lanjut

        (Superheater steam) yang akan digunakan untuk memutar turbin.

    2. Turbin Uap, berfungsi untuk mengkonversi energi panas yang dikandung oleh

        uap menjadi energi putar (energi mekanik). Poros turbin dikopel dengan poros

        generator sehingga ketika turbin berputar generator juga ikut berputar. 

    3. Kondensor, berfungsi untuk mengkondensasikan uap bekas dari turbin (uap yang

        telah digunakan untuk memutar turbin). 

    4. Generator, berfungsi untuk mengubah energi putar dari turbin menjadi energi

        listrik.

C. Peralatan Penunjang PLTU

    1. Desalination Plant (Unit Desal), peralatan ini berfungsi untuk mengubah air laut (brine) menjadi air tawar (fresh water) dengan metode penyulingan (kombinasi evaporasi dan kondensasi). Hal ini dikarenakan sifat air laut yang korosif, sehingga jika air laut tersebut dibiarkan langsung masuk ke dalam unit utama, maka dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan PLTU.

    2. Reverse Osmosis (RO), mempunyai fungsi yang sama seperti desalination plant namun metode yang digunakan berbeda. Pada peralatan ini digunakan membran semipermeable yang dapat menyaring garam-garam yang terkandung pada air laut, sehingga dapat dihasilkan air tawar seperti pada desalination plant.

   3. Demineralizer Plant (Unit Demin), berfungsi untuk menghilangkan kadar mineral (ion) yang terkadung dalam air tawar. Air sebagai fluida kerja PLTU harus bebas dari mineral, karena jika air masih mengandung mineral berarti konduktivitasnya masih tinggi sehingga dapat menyebabkan terjadinya GGL (gaya gerak listrik) induksi pada saat air tersebut melewati jalur perpipaan di dalam PLTU. Hal ini dapat menimbulkan korosi pada peralatan PLTU.

    4. Hidrogen Plant (Unit Hidrogen), pada PLTU digunakan hydrogen (H₂) sebagai pendingin Generator

  5. Chlorination Plant (Unit Chlorin), berfungsi untuk menghasilkan senyawa natrium hipoclorit (NaOCl) yang digunakan untuk memabukkan/melemahkan/mematikan sementara mikro organisme laut pada area water intake. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari terjadinya pengerakkan (scaling) pada pipa-pipa kondensor maupun unit desal akibat perkembangbiakan mikro organisme laut tersebut.

   6. Auxiliary Boiler (Boiler Bantu), pada umumnya merupakan boiler berbahan bakar minyak (fuel oil), yang berfungsi untuk menghasilkan uap (steam) yang digunakan pada saat boiler utama start up maupun sebagai uap bantu (auxiliary steam). 

  7. Coal Handling (Unit Pelayanan Batubara), merupakan unit yang melayani pengolahan batubara yaitu dari proses bongkar muat kapal 
(ship unloading) di dermaga, penyaluran ke coal yard sampai penyaluran ke coal bunker.

    8. Ash Handling (Unit Pelayanan Abu), merupakan unit yang melayani pengolahan abu baik itu abu jatuh (bottom ash) maupun abu terbang (fly ash) dari Electrostatic Precipitatorhopper dan SDCC (Submerged Drag Chain Conveyor) pada unit utama sampai ke tempat penampungan abu (ash valley/ash yard).