7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

1/17

RESUME KUNJUNGAN LAPANGAN

PLTGU CILEGON

Oleh : Ibram Gunarsa

No. Tes : 1!"PLM"J#"S1"MES"!$%&'

()*an+ : En,)ner)n+ Pemban+-)

PRAJA(ATAN ANGKATAN /

P.T. PLN 0Persero

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

2/17

GAM(ARAN UMUM PROSES PRO2UKSI LISTRIK PLTGU

Gambar 1. Skema PLTGU Secara Umum

A. PLTG

Pusat Listrik Tenaga Gas atau PLTG adalah suatu pembangkit listrik yang

menggunakan mesin turbin gas untuk membangkitkan energi listrik. Turbin Gas

merupakan salah satu mesin konfersi energi yang mengkonfersikan energi kimia yang

terkandung bahan bakar baik berwujud gas maupun minyak untuk dirubah menjadi

energi gerak putar dan putaran yang dihasilkan digunakan untuk memutar generator

sehingga akan menghasilkan energi listrik.

Gambar . Turbin Gas

1. Pr)ns)3 Ker,a Turb)n Gas

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

3/17

Gambar !. Siklus "rayton

Pada prinsipnya PLTG menggunakan mesin penggerak berupa Turbin Gas.

Turbin Gas merupakan mesin yang mengacu pada siklus brayton. #iawali dengan

udara dikompresi pada entalpi tetap$ selanjutnya kalor %bahan bakar& ditambahkan dan

bercampur dengan udara yang telah dikompresi sehingga terjadi pembakaran dan

terjadi ekspansi gas panas dengan kecepatan tinggi. 'ecepatan gas panas hasil

pembakaran yang tinggi ini digunakan untuk memutar turbin gas dengan cara

melewatkan gas panas pada celah sudu ( sudu turbin. Setelah gas panas digunakan

untuk memutar turbin lalu dibuang ke udara luar melalui cerobong dengan disertai

pembuangan panas sisa yang masih terkandung dalam gas panas keluar cerobong.)nergi gerak putar pada Turbin Gas akibat dorongan yang diberikan gas panas

pada sudu ( sudu turbin digunakan untuk memutar kompresor turbin gas yang seporos

dengan turbin serta generator untuk membangkitkan energi listrik. Seperti halnya

Turbin$ kompresor juga mempunyai sudu ( sudu.

/. Su*u Turb)n *an Kom3resor

"agian ( bagian turbin dan kompresor terdiri dari bagian yang bergerak dan

bagian yang diam. "agian yang bergerak biasa disebut sudu gerak dan bagian yang

diam disebut sudu diam. Sudu gerak melekat pada poros turbin gas. "agian diam

melekat pada casing turbin gas. Sudu gerak berfungsi sebagai pengubah energi panas

gas buang menjadi energi gerak putar turbin gas. Sudu diam berfungsi sebagai no**le

atau pengubah tekanan menjadi kecepatan sehingga gas panas akan melalui sudu jalan

dengan kecapatan tinggi.

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

4/17

Gambar +. Sudu 'ompresor dan Turbin Gas

%. Pen*)n+)nan 3a*a Su*u Turb)n

Pada sudu turbin terdapat rongga ( rongga udara yang digunakan sebagai

pendingin atau pelindung sudu turbin dari temperatur tinggi gas panas. ,ongga (

rongga ini alirkan udara dari kompresor sehingga saat gas panas melewatinya tidak

besentuhan langsung. Udara kompresor yang melalui rongga ( rongga sudu turbin

akan menyelubungi bagian luar sudu - sudu turbin. "aik sudu gerak maupun sudu

putar mempunyai rongga ( rongga untuk pendinginan ini.

Gambar . /lur Pendinginan Sudu Turbin

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

5/17

Gambar 0. Potongan Sudu

Gambar . /liran Pendinginan Sudu

. Proses sar urb)n +asPada saat start awal turbin gas$ kompresor tidak bisa bergerak mengkompresi

udara yang nantinya akan dicampur dengan bahan bakar sehingga terbakar dan

menghasilkan gas panas untuk menggerakkan turbin. 'ompresor membutuhkan

penggerak tambahan sebelum digerakkan oleh turbin setelah turbin bergerak karena

dorongan gas panas. Penggerak tambahan ini sering disebut alat start atau starting

device. /lat start ini bisa berupa motor diesel$ motor listrik atau mesin penggerak lain.

Saat start awal alat start berputar dan putaran tersebut akan disalurkan dengan alat

pemindah momen atau torque conveyor menuju poros turbin gas. Poros turbin gas

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

6/17

yang tadinya diam perlahan ( lahan berputar. Udara mulai masuk kedalam kompresor.

Tetapi kompresor tidak langsung mengkompresi udara$ tetapi pada tingkat tertentu

diekstraksikan atau dibuang untuk menghindari stall and surging yang bisa

menyebabkan kompresor rusak.

&. Turb)n Gas PLTGU C)le+on

Turbin Gas pada PLTGU 2ilegon menggunakan bahan bakar gas alam dan

3S# %3igh Speed #iesel 4il&. Tetapi bahan bakar utamanya adalah gas alam yang

disuplai oleh 25442 sebanyak 67 juta kaki kubik per hari %mmscfd&. "ahan bakar

gas untuk pembangkit dipasok dari Lapangan gas PS2-S)S 25442 di lepas pantai

utara "anten melalui pipa gas bawah laut sepanjang 89- 07 km sebagai di:ersifikasi

bahan bakar minyak. Sedangkan 3S# hampir tidak pernah digunakan kecuali hanya

sebagai back upjika sewaktu ( waktu pasokan gas alam tersendat. 3S# di tampung

dalam sebuah tangki dengan kapasitas 1.777 'L.

'. Pela-sanaan O3en C45le *alam PLTGU C)le+on

Proses produksi yang hanya menggunakan PLTG di dalam sektor

pembangkitan PLTGU disebut dengan PLTG%4pen 2ycle&. 3al itu dilaksanakan jika

ada unit pembangkitan turbin uap ada yang mengalami gangguan$ pemeliharaan atau

sistem P!" ;awa-"ali hanya membutuhkan konstribusi daya yang kecil.

Gambar 6. Siklus PLTG %4pen 2ycle&

6 PLTG 0O3en C45le :

< Udara dikompresi oleh 'ompresor diperlukan untuk proses pembakaran dengan

gas di dalam ruang bakar.< Semburan gas panas hasil pembakaran digunakan untuk memutar Turbin Gas.

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

7/17

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

8/17

menyebabkan poros turbin uap berputar. Setelah uap digunakan untuk memutar

turbin$ uap lalu didinginkan %biasanya menggunakan medium air laut$ sungai atau

danau sebagai pendinginannya& hingga menjadi air kembali. Uap yang semula

ber:olume besar dan dinginkan hingga menjadi air yang :olumenya kecil maka akan

menjadikan kondisi ruang keluar turbin uap menjadi vacum. /ir hasil pengembunan

uap akan dipompakan lagi ke drum untuk dipanaskan kembali. Siklus kembali

berulang.

Gambar 17. /lur Pergerakan 'alor

/. Turb)n Ua3 3a*a PLTGU C)le+on

Pada PLTGU 2ilegon terdapat Turbin Uap yang beroperasi untuk memutar

generator. Untuk menghasilkan uap tidak menggunakan boiler seperti PLTU

kon:ensional$ tetapi menggunakan 3,SG %Heat Recovery Steam Generator&.

Sumber panas yang digunakan berasal dari gas keluar turbin gas yang masih

bertemperatur tinggi.

Terdapat beberapa tingkat tekanan pada turbin uap PLTGU 2ilegon. =aitu turbin

tekanan tinggi %3P&$ turbin tekanan menengah %?P&$ dan turbin tekanan rendah %LP&.

C. PLTGU

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

9/17

Gambar 11. 2ombine 2ycle

Combine Cycle adalah suatu siklus yang digunakan pada PLTGU %Pusat

Listrik Tenaga Gas 9 Uap&. Siklus ini merupakan gabungan antara siklus braytondan

rankine.=ang diterapkan pada penggabungan antara turbin gas %PLTG& dengan turbin

uap %PLTU& melalui 3,SG sebagai penukar kalor pengganti boiler pada turbin uap.

S)-lus Combine CyclePLTGU

Gas dibakar pada ruang bakar %burner& turbin gas setelah bercampur udara dari

kompresor untuk memutar turbin. 'arena masih mempunyai temperatur tinggi$ maka

gas panas keluar turbin gas dilewatkan 3,SG yang didalamnya berisi pipa ( pipa

sebagai heat exchanger%penukar kalor&. =aitu memindahkan kalor dari gas panas ke

dalam air sehingga menjadi uap. #ari 3,SG dihasilkan uap dari pemanasan air

%34&. Lalu uap ini digunakan untuk memutar turbin uap. Uap keluar turbin uap

didinginkan menggunakan kondensor %bisa juga menggunakan cooling tower jika

tidak terdapat sumber air memadai& dan air hasil pengembunan uap dipompakan

kembali untuk dipanaskan kembali dalam 3,SG. Sisa gas panas setelah dilewatkan

dalam 3,SG dibuang melalui cerobong ke udara.

PEM(A7ASAN

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

10/17

1. 8or-sho3

@orkshop ini merupakan tempat melakukan perbaikan peralatan yang rusak

untuk di perbaiki. Sebagian besar pekerja yang berada di workshop ini merupakan

pihak ketiga. Selain itu$ @orkshop juga dapat berfungsi sebagai sarana olahraga.

'etika barang tidak penuh$ workshop dapat di fungsikan sebagai lapangan badminton.

Gambar 1. @orkshop

/. 8ase 8aer Treamen Plan

#isini adalah tempat pengolahan air limbah blowdown. Pengolahan air limbah

ini ditujukan agar air yang dikembalikan ke lingkungan berada dalam kondisi baiksehingga tidak mengganggu ekosistem biota laut. /ir limbah blowdown yang keluar

dari steam turbin memliki tingkat asam-basa yang diluar ambang batas. Untuk

mencapai ambang asam basa yang normal$ pada limbah tersebut diinjeksikan 3cl

apabila terlalu basa ataupun 5a43 apabila terlalu asam. Pada akhir pengolahan air

limbah ini$ air di endapkan untuk dipisahkan endapan lumpur yang ada selanjutnya

airnya kembali di lepas ke laut. )ndapan tersebut dapat berupa limbah "! yang

kemudian diambil oleh pihak ketiga.

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

11/17

Gambar 1!. Line @aste @ater Treatment

%. 7)*ro+en Plan

PLTGU 2ilegon menggunakan 3 sebagai pendingin Generator karena 3

merupakan *at yang paling baik sebagai fluida penukar kalor. 3 diperolah melalui

proses elekrolisis pada air demin. Aelalui proses elektrolisis$ ikatan 34 pada air

demin akan pecah menjadi 3dan 4. 3yang telah terpisah kemudian dikumpulkan

pada 3tank yang kemudian akan di kirim ke generator$ sedangkan 4 akan dilepaskan

ke lingkungan.

. Gas Sa)on

PLTGU 2ilegon menggunakan gas alam sebagai bahan baku primer. "ahan

baku gas alam PLTGU cilegon di suplai oleh perusahaan gas$ yaitu Perusahaan

asing 25442 dan Perusahaan Gas 5egara %PG5&. 'ebutuhan gas alam PLTGU

2ilegon yaitu sekitar 17 AA"TU dengan perbandingan suplai 67 AA"TU dari

25442 dan !7 AA"TU dari PG5 dengan standar tekanan yang diperlukan adalah

+7 psi. 'edua gas yang masuk ini akan di campur menjadi satu sebelum digunakan ke

gas turbin$ tetapi ada satu masalah yaitu tekanan gas yang di suplai kedua perusahaan

ini berbeda. Perusahaan 25442 dapat memenuhi standar yang diperlukan PLTGU

2ilegon sedangkan PG5 tidak. Gas alam yang di suplai PG5 masih cukup kotor dan

tekanan rendah$ oleh sebab itu gas dari PG5 harus di kompresi lagi agar mencapai

tekanan yang diharapkan dengan mengggunakan kompresor tersendiri yang dikelola

pihak ketiga. Terdapat masalah tersendiri pada kompresor ini yaitu sering terjadi trip

sehingga menyebabkan keandalan PLTGU 2ilegon menurun.

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

12/17

Gambar 1+. Gas Station

&. 7S2 Sa)on

PLTGU 2ilegon didesain untuk menggunakan bahan bakar miB antara 3S# dan

gas alam. Seiring berjalannya waktu$ ketersediaan 3S# semakin menurun dan

harganya semakin mahal mencapai 11 ribuan mengakibatkan penggunaan 3S#

dikurangi agar menghemat biaya pengeluaran bahan baku. Tetapi penggunaan 3S#

tidak di hentikan seluruhnya$ masih ada peralatan yang membutuhkan 3#S.

Penggunaan 3S# di PLTGU 2ielgon hanya digunakan untuk /uBilary "oiler dan

Pembangkit #iesel. 3S# masuk ke PLTGU 2ilegon di bawa oleh truk tangki$

kemudian dilakukan bongkar muat . 3S# kemudian dialirkan dengan pompa untuk di

bersihkan terlebih dahulu$ selanjutnya baru simpan ke dalam 3S# tank.

$. Close Cool)n+ 8aer

Sistem pendingin alat bantu di PLTGU 2ilegon adalah sistem 2lose 2ooling

@ater. /ir yang digunakan adalah air demin. /ir demin digunakan dengan tujuan agar

mengurangi laju korosi dan pengendapan yang terjadi di pipa aliran pendingin dapat

dihindari. /ir yang dialirkan ke dalam sistem memiliki suhu !7o2 untuk dijadikan

sebagai penukar kalor untuk mendinginkan lube oil turbin. 4li yang keluar dari turbin

biasanya memiliki suhu 7 o2. /gar kondisi oli tetap baik$ perlu dilakukan

pendinginan. Pendinginan di lakukan oleh air yang menghisap panas pada oli$

diharapkan temperature oli dapat turun dibawah +0

o

2. /ir yang telah meningkatsuhunya tadi dikirim kembali keluar menuju cooling fan yang berada diluar untuk

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

13/17

didinginkan kembali. Suhu yang diharapkan adalah dibawah !7o 2 agar dapat

dialirkan kembali sebagai fluida pendingin.

Gambar 1. 2lose 2ooling @ater

9. 7RSG

3,SG adalah suatu alat yang berfungsi untuk memanaskan air dengan

memanfaatkan panas gas buang dari turbin gas sehingga menghasilkan uap dengan

tekanan dan temperature yang dapat digunakan untuk memutar turbin uap. 'omponen

utama dari 3,SG yaitu )conomiser$ ):aporator$ #rum$ dan Superheater. 3,SG yang

digunakan PLTGU 2ilegon merupakan 3,SG tipe :ertikal. 'euntungan 3,SG tipe

:ertikal yaitu tidak membutuhkan tempat yang terlalu besar dan menggunakan

sirkulasi alami. Uap panas yang keluar dari turbin gas yang secara alami akan

mengalir ke atas sehingga tidak diperlukan bantuan fan untuk mengarahkan uap

panas.

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

14/17

Gambar 10. 3,SG

. Gas #uel 7eaer

Pada bagian bawah 3,SG ini terdapat Gas Cuel 3eater yang berfungsi untuk

memanaskan bahan bakar gas sebelum masuk ke ruang bakar. Temperatur bahan

bakar dinaikkan dari !7o2 menjadi 77o 2. Panas yang digunakan untuk memanaskan

bahan bakar ini diperoleh dari keluaran udara pendingin rotor. "ahan bakar sebelum

masuk ke dalam ruang bakar harus dipanaskan dahulu agar perbedaan temperature

antara udara dan bahan bakar tidak terlalu berbeda jauh sehingga dapat memperoleh

pembakaran sempurna.

Gambar 1. Gas Cuel 3eater

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

15/17

1!. Au;)lar4 (o)ler

Selain menggunakan 3,SG$ PLTGU cilegon memiliki auBiliary boiler dengan

bahan bakar utama 3S#. "oiler ini berfungsi untuk menggantikan peran dari LP

turbin sebelum beroperasi normal yaitu sebagai udara perekat ketika start up turbin

uap. 'etika turbin uap telah berjalan$ peran auBiliary boiler akan diganti oleh LP

turbin. Tipe boiler ini adalah boiler pipa air. /pi masuk ke tengah-tengah di kelilingi

oleh pipa air yang kemudian berubah menjadi uap. Temperatur uap yang dihasilkan

boiler hanya mencapai 167o2.

11. 2aeraor

Sebelum memasuki 3,SG$ air hasil kondensasi yang berasal dari kondensor

harus memalui daerator. #aerator memiliki fungsi utama yaitu untuk memanaskan

air kondensat dan sekaligus menghilangkan gas-gas %non condensable gas& dari air

kondensat. Aedia pemanas yang digunakan adalah juga uap ekstraksi. #idalam

deaerator terjadi kontak langsung antara air kondesat dengan uap pemanas. /kibat

percampuran ini$ maka temperatur air kondensat akan naik hingga hampir mencapai

titik didihnya. Semakin dekat temperatur air kondensat dengan titik didihnya$ semakin

mudah pula proses pemisahan air dengan oksigen dan gas-gas lainnya yang terlarut

dalam air kondensat.

1/. 8aer Treamen

Sumber air baku pada PLTGU 2ilegon merupakan air laut. /ir laut tidak dapat

dibiarkan langsung masuk ke dalam unit$ karena air laut bersifat korosif yang dapat

menyebabkan kerusakan pada peralatan pembangkit sehingga perlu dilakukan proses

pengolahan untuk mengubah air laut menjadi air tawar. Aetode yang digunakan

adalah penyulingan %kombinasi e:aporasi dan kondensasi&. /ir laut dipanaskan

dengan menggunaka uap yang keluar dari turbin uap$ kemudian uap yang timbul

dipisahkan dan didinginkan. /ir yang mengandung garam akan terpisah ke bawah

kemudian dikembalikan ke laut.

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

16/17

1%. Gas Turb)ne

Turbin Gas merupakan sistem yang digerakkan oleh hasil pembakaran bahan

bakar dan udara dialirkan untuk memutar turbin gas sehingga menghasilkan energi

mekanik yang digunakan untuk memutar generator. Gas buang dari turbin gas yang

masih mengandung energi panas tinggi dialirkan ke 3,SG untuk memanaskan air

sehingga dihasilkan uap.

1. Seam Turb)ne

Turbin uap berfungsi untuk mengubah energi panas yang terkandung dalam uap

yang berasal dari 3,SG menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran. Uap dengan

tekanan dan temperatur tinggi mengalir melalui nosel sehingga kecepatannya naik dan

mengarah dengan tepat untuk mendorong sudu-sudu turbin yang dipasang pada poros.

/kibatnya poros turbin bergerak menghasilkan putaran %energi mekanik&.

1&. A)r #)lra)on

Udara yang masuk ke kompresor dihisap dari udara luar$ kemudian di saring

dengan menggunakan filter dengan kerapatan mencapai 7$ mikron. Selanjutnya udara

dilewatkan ke silencer lalu menuju kompresor turbin gas untuk dinaikkan tekanannya.

1'. Conrol Room

2ontrol room adalah ruang yang berfungsi untuk memonitoring semua keadaan

yang berada didalam area pembangkit serta mengendalikan jalannya proses produksi

litrik agar sesuai dengan target yang diharapkan. "eberapa aspek penting yang dapat

dilihat pada control room yaitu temperature$ tekanan$ dan kondisi alat. #engan adanya

control room seorang operator tidak perlu bersusah payah harus mengecek ke

lapangan karena semua nya sudah di program pada control room.

7/17/2019 Kunjungan PLTGU Ibram

17/17

Gambar 16. 2ontrol ,oom