CLEAN COAL

download CLEAN COAL

of 40

  • date post

    21-Dec-2015
  • Category

    Documents

  • view

    65
  • download

    8

Embed Size (px)

Transcript of CLEAN COAL

  • PT. WIJAYA KARYA DEPATEMENT EPC

    LAPORAN AKHIR

    PROGRAM PELATIHAN CALON PEGAWAI (PPCP) DEPARTEMENT EPC PT. WIJAYA KARYA

    \

    Disusun oleh : TIYAS INDAH H, ST

    ( Dibuat sebagai syarat menjadi pegawai PT. Wijaya Karya )

    Jakarta

    2005

    CLEAN COAL TECHNOLOGIES

  • LEMBAR PENGESAHAN

    Diberikan kepada : Tiyas Indah H, ST

    Mentor : Ir. Tanti Sofia Rasyid

    Jangka waktu penyelesaian : 4 Bulan

    Judul : Clean Coal Technologies

    Jakarta, Agustus 2005

    Mentor,

    ( Ir.Tanti Sofia Rasyid )

  • i

    KATA PENGANTAR

    Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan

    limpahan rahmat-Nya sehingga makalah yang berjudul Clean Coal Technologiesdapat

    diselesaikan tepat pada waktunya.

    Dengan selesainya makalah study yang merupakan syarat dalam Program

    Pelatihan Calon Pegawai Departemen EPC PT Wijaya Karya, ucapan terimakasih kami

    tujukan kepada:

    1. Bapak Ir. Bambang Pramujo, MT selaku Kepala Departemen EPC.

    2. Ibu Tanti Sophia Rasyid yang telah membimbing dalam pembuatan laporan

    3. Rekan-rekan yang telah memberikan dukungan serta bantuannya.

    4. Pihak-pihak yang telah membantu dan tidak dapat kami sebutkan satu persatu.

    Tiada gading yang tak retak. Kekurangan dan ketidaksempurnaan yang terdapat

    dalam makalah ini merupakan suatu tantangan untuk diperbaiki dan disempurnakan.

    Kami mengharapkan masukan-masukan positif dari semua pihak dan semoga tulisan ini

    dapat memberikan manfaat. Amin.

    Jakarta, Agustus 2005

    Tiyas Indah H, S.T Penulis

  • ii

    DAFTAR ISI Kata Pengantar i Daftar Isi ii Daftar Tabel iii Daftar Gambar iv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Tujuan Penulisan 2 BAB II BATU BARA dan KAITANNYA dalam PROSES PEMBANGKITAN LISTRIK 2.1 Batubara dan Tingkatannya 3 2.2 Proses Pembentukkan Batubara 3 2.3 Kegunaan Batubara 6 2.4 Pembangkitan Listrik Menggunakan Batubara 8 2.5 Efek Bahaya yang Timbul Akibat Pembakaran Batubara 11 2.6 Tahap Persiapan Batubara sebagai awal Clean Coal Technologies 12 2.7 Pengangkutan dan Transportasi Batubara 14 2.8 Latar Belakang Timbulnya Clean Coal Technologies 15 2.9 Mengelola Limbah dari Batubara 15 2.10 Berbagai Pengembangan Clean Coal Technologies 17 2.10.1 Stack Gas Treatment Diaplikasikan untuk Emisi Gas yang Berasal dari Pulverised Fuel (PF) Combustion 17 2.10.2 Advanced Pulverised Fuel (PF) Combustion 22 2.10.3 Fluidised Bed Combustion (FBC) 23 2.10.4 Gasification and Integrated Coal Gasification Combined Cycle (IGCC) 25 BAB III PEMBAHASAN 3.1 Jenis Batubara di Indonesia dan Pemanfaatannya 27 3.2 Karakteristik Pembakaran Low Grade Coal 27 3.3 Aplikasi Clean Coal Technology yang Cocok di Indonesia 29 BAB IV KESIMPULAN 33 DAFTAR PUSTAKA 34

  • iii

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 2.1 Proses Pembentukkan Batubara 4

    Gambar 2.2 Jenis Batubara 4

    Gambar 2.3 Klasifikasi Batubara dan Kegunaannya 6

    Gambar 2.4 Kegunaan Batubara dan Persentasenya 7

    Gambar 2.5 Diagaram Skematik: Penggunaan Batubara 8

    Gambar 2.3 Proses Pembangkitan Listrik dalam Sebuah Coal Fired Power Plant 10

    Gambar 2.4 Sistem Pulverized Coal Combustion 19

    Gambar 2.5 Low NOx Burner 20

    Gambar 2.6 Selective Catalytic NOx Reduction 21

    Gambar 2.7 Flue Gas Desulfurization 22

    Gambar 2.8 Sistem Fluidised Bed Combustion (FBC) 24

    Gambar 2.9 Integrated Coal Gasification Combined Cycle Unit 25

  • iv

    DAFTAR TABEL

    Tabel 1. Perbandingan Sifat dari Low Rank Coal dan High Rank Coal 5

    Tabel 2 Perbandingan Pulverized Coal Combustion (PCC) dan 30

    Fluidised Bed Combustion

    Tabel 3. Komposisi Senyawa Oksida (%) dalam Berbagai Variasi Abu Hasil Pembakaran

    Batubara (Coal Combustion Ashses) 31

  • Laporan Akhir Program Pelatihan Calon Pegawai PT. Wijaya Karya

    Clean Coal Technologies

    Life is a process of learning every time Tiyas Indah H, S.T

    1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Sebagian energi listrik di Indonesia dan sekitar sepertiga tempat di seluruh dunia

    dibangkitkan menggunakan bahan bakar batubara. Metode yang telah lama digunakan

    untuk mengkonversi energi termal batu bara menjadi energi listrik adalah pulverized coal

    combustion.

    Mengingat semakin banyaknya kebutuhan listrik dunia dan masyarakat akhir-

    akhir ini, otomatis dampak yang ditimbulkan adalah emisi dari hasil pembakaran batu

    bara, umumnya berupa fly ash, CO2, NOx, SOx. Keseluruhan senyawa tersebut

    merupakan zat yang membahayakan kesehatan manusia jika jumlahnya melewati ambang

    batas serta dapat menggangu kelancaran dalam berlalu lintas karena memperpendek jarak

    pandang dalam berkendaraan didarat atapun diudara.

    Selain itu juga semua zat tersebut dapat menyebabkan efek rumah kaca, hujan

    asam, korosi terhadap lingkungan. Emisi ini disebabkan karena komposisi senyawa

    terbesar dalam batu bara adalah terdiri atas karbon dan sulfur.

    Masalah yang biasanya timbul dan dihadapi keseharian dalam sebuah power plant

    adalah emisi udara dan rendahnya efisiensi termal yang dihasilkan. Kenyataannya hanya

    1/3 dari kandungan energi dalam batu bara yang dikonversi menjadi energi listrik dan

    sisanya terbuang sebagai bentuk panas.

    Saat ini telah dikembangkan teknologi yang dapat mengatasi masalah emisi dan

    sekaligus dapat meningkatkan nilai efisiensi termal dalam power plant. Teknologi ini

    dikenal sebagai clean coal technology yang mulai dikembangkan pada akhir 1980 an dan

    diawal tahun 1990.

    Berkembangnya clean coal technology juga dilatar belakangi dengan

    disepakatinya deklarasi Kyoto tahun 1997, yang bertujuan untuk mengurangi jumlah

    emisi udara yang disebabkan oleh adanya gas cerobong.

  • Laporan Akhir Program Pelatihan Calon Pegawai PT. Wijaya Karya

    Clean Coal Technologies

    Life is a process of learning every time Tiyas Indah H, S.T

    2

    Clean coal technology merupakan penyempurnaan pembakaran batu bara secara

    konvensional yaitu pulverized coal combustion. Tujuan utama pengembangan teknologi

    adalah untuk mengurangi emisi dengan mengurangi pembentukkan polutan seperti NOx

    dan/atau membersihkan gas hasil bakar setelah proses pembakaran

    Ada beberapa metode yang tergolong sebagai clean coal technology yang telah

    diakui dan banyak digunakan diseluruh dunia antara lain Advanced Pulverized Coal

    Combustion, Fluidized Bed Combustion, Stack Gas Treatment, Gasification and

    Integrated Coal Gasification Combustion Combined Cycle (IGGC)

    1.2 Tujuan Penulisan

    Makalah ini dibuat selain untuk memenuhi persyaratan pengangkatan pegawai

    PT. Wijaya Karya Departemen EPC, juga bertujuan untuk menambah dan membuka

    wawasan tentang pemanfaatan batubara yang lebih ramah lingkungan dan efisien,

    mengingat batubara yang dimanfaatkan untuk kebutuhan domestik di Indonesia sebagian

    besar tergolong sebagai low grade coal, yang lebih berpotensi untuk menimbulkan emisi

    rumah kaca dibandingkan jenis lain. Selain itu, saat ini dinegara kita sedang banyak

    dilakukan pembangunan proyek pembangkit tenaga listrik yang menggunakan batubara

    sebagai bahan bakar, yang juga dikenal sebagai PLTGU.

    Sebagai perusahaan yang baru terjun dibidang Engineering, Procurement and

    Construction (EPC), maka pengetahuan tentang clean coal technology sangat dibutuhkan

    untuk mengetahui jenis teknologi yang mana sekiranya cocok diterapkan untuk proyek-

    proyek PLTGU yang digarap di Indonesia.

  • Laporan Akhir Program Pelatihan Calon Pegawai PT. Wijaya Karya

    Clean Coal Technologies

    Life is a process of learning every time Tiyas Indah H, S.T

    3

    BAB II

    BATU BARA dan KAITANNYA dalam

    PROSES PEMBANGKITAN LISTRIK

    2.1 Batubara dan Tingkatannya

    Batubara merupakan batuan sedimentasi organik, mudah dibakar, yang terbentuk

    dari tumbuhan purbakala yang diduga tumbuh diekosistem rawa, telah bergabung antara

    lapisan batu dan telah mengalami pengerasan, penekanan, perubahan struktur kimia serta

    metamorfosis karena adanya panas dan tekanan selama kira-kira 280 atau 345 juta tahun

    yang lalu. Selama proses ini berlangsung disebut sebagai masa coalification.

    Batubara merupakan bahan bakar fosil yang diekstrak dari perut bumi melalui

    pertambangan baik itu melalui underground mining, open-pit mining, ataupun melalui

    strip mining. Batubara merupakan batuan sedimen keras berwarna hitam atau kecoklatan

    yang mudah terbakar, tersusun atas karbon (50-98%), hidrogen (3-13%) and oksigen, dan

    sejumlah kecil nitrogen, sulfur serta unsur lain. Batubara juga mengandung sedikit air

    dan sejumlah kecil senyawa inorganik yang akan tersisa sebagai residu jika batubara

    dibakar.

    Derajat metamorfosis batubara ditandai dari proses pematangan tanah gambut

    hingga menghasilkan batubara jenis anthracite, memiliki peranan penting terhadap sifat

    kimia dan fisika dan menentukan tingkatan kualitas dari batubara.

    2.2 Proses Pembentukkan Batubara

    Pada kondisi awal tanah gambut, sebagai cikal bakal batubara, diubah menjadi

    lignite atau batubara coklat, merupakan jenis batubara dengan k