Prinsip Kerja dan Bagian-bagian Pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)

Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) adalah mesin konversi energi yang mengubah energi kimia dalam bahan bakar menjadi energi listrik.

PLTU memiliki tingkat efisiensi yang tinggi sehingga dapat menghasilkan energi listrik yang lebih ekonomis.


Proses Konversi Energi pada PLTU

Proses konversi energi pada PLTU bekerja melalui 3 tahapan, antara lain:

1. Energi kimia dalam bahan bakar diubah menjadi energi panas dalam bentuk uap bertekanan dan dan temperatur yang tinggi.

2. Energi panas (uap) diubah menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran.

3. Energi mekanik diubah menjadi energi listrik.

Baca juga: Tips Memilih dan Merawat Genset Rumah Agar Tahan Lama

Fluida kerja air uap yang bersirkulasi secara tertutup digunakan pada PLTU. Artinya, fluida yang sama digunakan secara berulang-ulang dengan urutan sirkulasinya secara singkat ialah sebagai berikut:

1. Boiler diisi air sampai seluruh luas permukaan pemindah panas terisi penuh. Di dalam boiler, air tersebut dipanaskan sehingga berubah menjadi uap.

2. Uap yang dihasilkan boiler pada tekanan dan temperatur tertentu diarahkan untuk memutar turbin sehingga daya mekanik berupa putaran dapat dihasilkan.

3. Generator yang dikopel langsung dengan turbin akan berputar sehingga menghasilkan energi listrik sebagai hasil dari perputaran medan magnet dalam kumparan. Energi listrik dihasilkan dari terminal output generator saat turbin berputar.

4. Uap sisa keluaran turbin masuk ke dalam kondensor dan didinginkan dengan air pendingin agar berubah menjadi air kembali atau disebut dengan air kondensat. Selanjutnya air kondensat akan digunakan kembali sebagai air pengisi boiler.

Siklus tersebut akan berlangsung secara terus-menerus dan berulang-ulang.


Bagian-bagian Utama pada PLTU

Bagian utama yang terdapat pada sebuah PLTU antara lain:

1. Boiler: berfungsi untuk mengubah air (feed water) menjadi uap panas lanjut (superheated steam) yang akan digunakan untuk memutar turbin.

2. Turbin Uap: Fungsi dari turbin uap ialah untuk mengkonversi energi panas yang terkandung dalam uap menjadi energi mekanik (energi putar). Ketika turbin berputar, maka generator juga ikut berputar dikarenakan poros turbin dikopel dengan poros generator.

3. Kondensor: Fungsi dari kondensor ialah untuk mengkondensasikan uap bekas dari turbin.

4. Generator: Fungsi dari generator ialah untuk mengubah energi putar dari turbin menjadi energi listrik.


Peralatan Penunjang pada PLTU

Beberapa peralatan penunjang yang terdapat pada suatu PLTU di antaranya ialah:

1. Desalination Plant (Unit Desal)

Fungsi dari peralatan ialah mengubah air laut (brine) menjadi air tawar (fresh water) dengan metode penyulingan.

Air laut bersifat korosif, bila dibiarkan langsung masuk ke dalam unit utama akan dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan PLTU lainnya.

2. Reverse Osmosis (RO)

Fungsinya sama dengan desalination plant, hanya saja memakai metode yang berbeda. Membran semi permeable yang digunakan dapat menyaring garam yang terkandung pada air laut sehingga air tawar dapat dihasilkan seperti pada desalination plant.

3. Pre Treatment

Biasanya terdapat pada unit yang menggunakan pendingin air tanah/sungai. Fungsinya untuk menghilangkan endapan, kotoran, dan mineral yang terkandung pada air tersebut.

4. Demineralizer Plant (Unit Demin)

Alat ini berfungsi untuk menghilangkan kadar mineral (ion) yang ada dalam kandungan air tawar. Air merupakan fluida kerja PLTU, jadi harus bebas dari mineral, sebab bila air yang digunakan masih menggunakan mineral berarti konduktivitasnya masih tinggi dan dapat menyebabkan terjadinya GGL induksi ketika melewati jalur perpipaan dalam bagian PLTU sehingga dapat menimbulkan korosi pada peralatan tersebut.

5. Hidrogen Plant (Unit Hidrogen)

Fungsi dari alat ini ialah sebagai pendingin generator pada bagian utama PLTU.

6. Chlorination Plant (Unit Chlorin)

Fungsi dari alat ini ialah menghasilkan senyawa natrium hipoclorit (NaOCl) yang dipakai untuk melemahkan mikroorganisme laut pada area water intake.

Hal ini bertujuan untuk menghindari terjadinya pengerakkan (scaling) pada pipa-pipa kondensor dan unit desal akibat aktivitas mikroorganisme laut tersebut.

7. Auxiliary Boiler (Boiler Bantu)

Pada umumnya ialah boiler berbahan bakar minyak (fuel oil) yang fungsinya ialah menghasilkan uap (steam) yang digunakan ketika boiler utama start up maupun sebagai uap bantu (auxiliary steam).

8. Coal Handling (Unit Pelayanan Batubara)

Bagian ini merupakan unit yang melayani pengolahan batubara mulai dari proses bongkar muat kapal (ship unloading) di dermaga, distribusi ke stock area hingga penyaluran ke bunker unit.

9. Ash Handling (Unit Pelayanan Abu)

Bagian ini adalah unit yang melayani pengolahan abu baik itu abu jatuh (bottom ash) maupun abu terbang (fly ash) dari Electrostatic Precipitator hopper dan Submerged Drag Chain Conveyor (SDCC) pada unit utama hingga ke tempat penampungan abu (ash valley).


Gangguan atau malfunction yang terjadi pada salah satu bagian komponen utama akan dapat menyebabkan terganggunya seluruh sistem pada PLTU.

Oleh sebab itu, masing-masing komponen utama dan peralatan penunjang dilengkapi dengan sistem dan alat bantu yang mendukung kinerja dari komponen tersebut.

Sumber:
http://rakhman.net/2013/04/fungsi-dan-prinsip-kerja-pltu.html


Related Posts

Prinsip Kerja dan Bagian-bagian Pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
4/ 5
Oleh