BAB IPENDAHULUAN1.1.LATAR BELAKANGSelama berabad-abad, manusia telah mengamati tentang proses terjadinya listrik. Merka telah beberpa kali melakukan percobaan guna mendapatkan pemecahan taka-teki tentang kelistrikan. Banyak tkoh-tokoh yang berhasil mengungkap dan membuat suatu penemuan yang erat kaitannya fengan dunia listrik diantaranya Michaek Faraday dengan salah satu hasil kegiatannya adalah tentang rotasi electromagnetic. Hasil penemuannya ini merupakan dasar terpentin dari perkembangan dunia listrik berikutnya. Penemuan tersebut terus dikembangkan dalam berbagai alat listrik seperti transformator dan generator. enerato yang pertamakali menggunakan system rotasi ditemukan oleh H.M. Pe!ii ari Paris pada tahun "#$%. enerator pertama ini menggunakan sebuah magnet permanen berbentuk tapal kuda diputar menegelilingi sebuah inti besi yan berlilitan yangdihubungkan dengan sebuah komutator dan bila diptar mengasilkn bunga api. Sejarah tenteng listrik komersial pertamakali beroperasi pada tahun "##% bulan januari di &ondon inggris, kemudian di 'e( )ork pada bulan September tahun yang sama. &istrik komersial ini menggunakan arus searah dengan tegangan rendah. *i +ndonesia, sejarah penyediaan listrik pertama kali dia(ali oleh sebuah embangkit tenaga listrik di ambir, ,akarta pada bulan Mei "#-., Surakart pada tahun "-/#, Bandung padatahun "-/0, Surabaya pda tahun "-"% dan Banjarmasin pada tahun "--%. Pada a(alnya pusat-pusat tenaga listrik ini menggunakan tenaga termis.1elangsungan hidup manusia di muka bumi tidak bisa lepas dari kebutuhan akan enegi listrik. Saat sekarag ini kebutuhan akan listik semakin hari semakin meningkat seiring kemajuan teknologi yang ssemakin maju. *engakemajuan teknolgi yang semakin maju akan sangat membutuhan kebutuhan akan energy listrik yang semakin banyak pula. *apat dikatakan kemajuan teknologi akan berbanding lurus dengan konsumsi energi listrik.2leh sebab itu dibutuhkan pembangkit listrik yang lebih banyak lagi untuk mmenuhi kebutuhan listrik tersebut. *engan menggunakan segala sumber daya alam yang ada sebgai pembengkitnya. Salah satu pembangkit yang palingbanyak beropersai untuk memenuhi kebutuhan listrik dunia dan termasuk di +ndonesia adalah Pembangkit listrik tenaga uap, Pembangkit listrik tenaga gas, dan Pembangkit listrik tenaga gas uap. 3tiga pembangkit tersebut memiliki kesamaan yaitu panas. sumber daya yang paling banyak digunakan sebagai pembangkit pada Pembangit listrik tesebut adalah energy yang tidk dapat diperbaharui seperti batubara, gas alam, maupun bahan bakar minya lainnya. Pembangit tersebut merupakan pembangkit terbesar yang paling banyak menghasilkan energy listrik di +ndonesia.1.2. RUMUSAN MASALAHHal-hal yang akan dibahas dalam makalah ini adalah 4". Pengertian P&56, P&5, P&6%. Bagian-bagian P&56, P&5, P&56$. Prinsip kerja P&56, P&5, P&567. 1elebihan dan kekurangan P&56, P&5, P&561.3. TUJUAN". Mengenal dan mengetahui P&56, P&5, P&56%. Pentingnya P&56, P&5, P&56 di +ndonesia sebagai pemasok listrik terbesar.BAB IIISII. PEMBANGKITLISTRIK TENAGA UAP (PLTU)I.1. Pengertian Pe!ang"it Li#tri" Tenaga Ua$Pembangkit &istrik 5enaga 6ap adalah pembangkit yang mengandalkan energi kinetikdari uap untuk menghasilkan energi listrik. Bentuk utama pembangkit listrik jenis ini adalahenerator yangdi hubungkanketurbindimanauntukmemutar turbindiperlukanenergikinetikdari uappanasataukering. Pembangkit listriktenagauapmenggunakanberbagaimacam bahan bakar terutama batu-bara dan minyak bakar serta MF2 untuk start a(al. P&56 Paiton, ,a(a 5imur P&56 yang pertama kali beroperasi di +ndonesia yaitu pada tahun "-0% dengan kapasitas %8M9, suhu 8//: ;o, tekanan 08 1gsam dengankapasitas % ! 08 M9 pada tahun "-#.. *an pada tahun "--$-an beroperasi pula P&56 Paiton" dan % masing-masing dengan kapasitas 7// M9. 1emudian P&56Suryalaya akandikembangkan dari unit 8 - . dengan kapasitas 0// M9ir sebagaifluida kerja diisikan ke boiler menggunakan pompa air pengisi dengan melaluieconomiser dan ditampung didalam steam drum. Peralatan yang dilalui dalam siklus air adalah drum boiler, down comer, headerbawah bottom header!, dan riser. Siklus air di steam drum adalah, air dari drum turunmelalui pipa-pipa down comerke header ba(ah ?bottom headerA. *ariheaderba(ahair didistribusikankepipa-pipapemanas ?riserA yangtersusunmembentukdindingruang bakar boiler. *idalam riser air mengalami pemanasan dan naik ke drum kembaliakibat perbedaan temperatur.Perpindahanpanasdari api ?fluegasAkeairdi dalampipa-pipaboilerterjadisecara radiasi, konCeksi dan konduksi. >kibat pemanasan selain temperatur naik hinggamendidih juga terjadi sirkulasi air secara alami, yakni daridrumturun melaluidowncomerkeheaderba(ahdannaikkembali kedrummelalui pipa-pipariser.>danyasirkulasi ini sangat diperlukan agar terjadi pendinginan terhadap pipa-pipa pemanas danmempercepat proses perpindahan panas. 1ecepatan sirkulasi akan berpengaruhterhadap produksi uap dan kenaikan tekanan serta temperaturnya.Selainsirkulasi alami, jugadikenal sirkulasi paksa?forcedcirculationA. 6ntuksirkulasi jenisini digunakansebuahpompasirkulasi ?circulationpumpA. 6mumnyapompa sirkulasi mempunyai laju sirkulasi sekitar ",., artinya jumlah air yangdisirkulasikan ",. kali kapasitas penguapan. Beberapa keuntungan dari sistem sirkulasipaksaantara lain 4 9aktu start ?pemanasanA lebih cepat Mempunyai respon yang lebih baik dalammempertahankan aliran air ke pipa-pipapemanas pada saat start maupun beban penuh. Mencegah kemungkinan terjadinya stagnasi pada sisi penguapan Siklus air5urbin uap5urbin uap berfungsi untuk mengkonCersi energi panas yang dikandung oleh uap menjadi energi putar ?energi mekanikA. Poros turbin dikopel dengan poros generator sehingga ketika turbin berputar generator juga ikut berputar. 1ondensor1ondensor adalah peralatan yang berfungsi untuk mengubah uap menjadi air. Prinsipkerja1ondensor prosesperubahannyadilakukandengancaramengalirkanuapkedalamsuaturuanganyangberisipipa-pipa?tubesA. 6apmengalirdiluarpipa-pipa?shell sideA sedangkan air sebagai pendingin mengalir di dalam pipa-pipa ?tube sideA.1ondensor seperti ini disebut kondensor tipesurface?permukaanA. 1ebutuhanairuntukpendingindi kondensor sangat besar sehinggadalamperencanaanbiasanyasudah diperhitungkan. >ir pendingin diambil dari sumber yang cukup persediannya,yaitu dari danau, sungai atau laut. Posisi kondensor umumnya terletak diba(ah turbinsehingga memudahkan aliran uap keluar turbin untukmasuk kondensor karenagraCitasi.&ajuperpindahanpanastergantungpadaaliranairpendingin, kebersihanpipa-pipadan perbedaan temperatur antara uap dan air pendingin. Proses perubahan uapmenjadi air terjadi padatekanandantemperatur jenuh, dalamhal ini kondensorberada pada kondisi Cakum. 1arena temperatur air pendingin sama dengan temperaturudara luar, maka temperatur air kondensatnya maksimum mendekati temperatur udaraluar. >pabilalajuperpindahanpanas terganggu, makaakanberpengaruhterhadaptekanan dan temperatur.

Prinsi kerja kondensor 1onstruksi 1ondensor>liran air pendingin ada dua macam, yaitu satu lintasan ?single passA atau dua lintasan?doublepassA. 6ntukmengeluarkanudarayangterjebakpada(ater bo!?sisi airpendinginA, dipasang venting pump atau priming pump. 6dara dan non condensablegas pada sisi uap dikeluarkan dari kondensor dengan ejector atau pompa Cakum.

!ondensor tie ermukaan (surface condenser) !onstruksi !ondensor eneratorenerator berfungsi untuk mengubah energi putar dari turbin menjadi energi listrik. *esalination Plant ?6nit *esalAPeralatanini berfungsi untukmengubahair laut ?brineA menjadi air ta(ar ?fresh(aterAdenganmetodepenyulingan?kombinasi eCaporasi dankondensasiA. Hal inidikarenakansifat air laut yangkorosif, sehingga jika air laut tersebut dibiarkanlangsungmasukkedalamunit utama, makadapat menyebabkankerusakanpadaperalatan P&56. 3conomi=er "conomiseradalahalat yangmerupakanpemanas air terakhir sebelummasukkedrum. *i dalameconomiserair menyerap panas gas buang yang keluar darisuperheater sebelum dibuang ke atmosfir melalui cerobong.

"conomiser tie ia bersiri (fnned tubes) DeCerse 2smosis ?D2AMempunyai fungsi yang sama seperti desalination plant namun metode yangdigunakanberbeda. Padaperalatanini digunakanmembransemi permeableyangdapat menyaring garam-garamyang terkandung pada air laut, sehingga dapatdihasilkan air ta(ar seperti pada desalination plant. 6ntuk P&56 yang menggunakanair tanahir sebagai fluida kerja P&56harus bebas dari mineral, karena jika air masihmengandung mineral berarti konduktiCitasnya masih tinggi sehingga dapatmenyebabkan terjadinya & induksi pada saat air tersebut mele(ati jalur perpipaandi dalam P&56. Hal ini dapat menimbulkan korosi pada peralatan P&56. Hidrogen Plant ?6nit HidrogenAPada P&56 digunakan hydrogen ?H%A sebagai pendingin enerator. ;hlorination Plant ?6nit ;hlorinABerfungsi untuk menghasilkan senya(a natrium hipoclorit ?'a2;lA yang digunakanuntuk memabukkanu!iliary Boiler ?Boiler BantuAPada umumnya merupakan boiler berbahan bakar minyak ?fuel oilA, yang berfungsiuntukmenghasilkanuap?steamA yangdigunakanpadasaat boiler utamastart upmaupun sebagai uap bantu ?au!iliary steamA. ;oal Handling ?6nit Pelayanan BatubaraAMerupakan unit yang melayani pengolahan batubara yaitu dari proses bongkar muatkapal ?ship unloadingA di dermaga, penyaluran ke stock area sampai penyaluran kebunker unit. >sh Handling ?6nit Pelayanan >buAMerupakanunit yangmelayani pengolahanabubaikituabujatuh?bottomashAmaupun abu terbang ?fly ashA dari 3lectrostatic Precipitator hopper dan S*;;?Submerged *rag ;hain ;onCeyorA pada unit utama sampai ke tempat penampunganabu ?ash CalleyAI.3. &ara "er'a PLTUPrinsip kerja P&56 batubara dapt diuraikan sebagai berikut 4". Batubaradari luar dialirkankepenampungbatubaradenganconCeyor ?"7A kemudiandihancurkan dengan the pulCeri=ed fuel mill ?"0A sehingga menjadi tepung batubara.%. 1emudian batubara halus tersebut dicampur dengan udara panas ?%7A oleh forced draughtfan ?%/A sehingga menjadi campuran udara panas dan bahan bakar ?batu baraA.$. *engan tekanan yang tinggi, campuran udara panas dan batu bara disemprotkan kedalamBoiler sehingga akan terbakar dengan cepat seperti semburan api.7. 1emudianairdialirkankeatasmelalui pipayangadadindingBoiler,airtersebut akandimasak dan menjadi uap, dan uap tersebut dialirkan ke tabung boiler ?".A untukmemisahkan uap dari air yang terba(a.8. Selanjutnya uap dialirkan ke superheater?"-A untuk melipatgandakan suhu dan tekanan uaphinggamencapai suhu8./E;dantekanansekitar%//baryangmeyebabkanpipaikutberpijar merah.0. 6apdengantekanandansuhuyangtinggi inilahyangmenjadi sumber tenagaturbintekanan tinggi ?""A yang merupakan turbin tingkat pertama dari $ tingkatan... 6ntukmengaturturbinagar mencapai set point, kitadapat menyetingsteamgoCernorCalCe ?"/A secara manual maupun otomatis.#. Suhu dan tekanan uap yang keluar dari 5urbin tekanan tinggi ?""A akan sangat berkurangdrastis, untuk itu uap ini dialirkan kembali ke boiler re-heater ?%"A untuk meningkatkansuhu dan tekanannya kembali.-. 6ap yang sudah dipanaskan kembali tersebut digunakan sebagai penggerak turbin tingkatkedua atau disebut turbin tekanan sedang ?-A, dan keluarannya langsung digunakan untukmenggerakkan turbin tingkat $ atau turbin tekanan rendah ?0A."/. 6ap keluaran dari turbin tingkat $ mempunyai suhu sedikit diatas titik didih, sehinggaperlu di alirkan ke condensor ?#A agar menjadi air untuk dimasak ulang."". >ir tersebut kemudian dialirkan melalui deaerator ?"%A oleh feed pump ?.A untuk dimasakulang. a(alnya dipanaskandi feedheater ?"$A yangpanasnya bersumber dari highpressure set, kemudian ke economiser ?%$A sebelum di kembalikan ke tabung boiler?".A."%. Sedangkan >ir pendingin dari condensor akan di semprotkan kedalam cooling to(er ?"A ,dan inilah yang meyebabkan timbulnya asap air pada cooling to(er. kemudian air yangsudah agak dingin dipompa balik ke condensor sebagai air pendingin ulang."$. 1etiga turbin di gabung dengan shaft yang sama dengan generator $ phase ?8A, eneratorini kemudian membangkitkan listrik tegangan menengah ? %/-%8 kFA."7. *engan menggunakan transformer $ phase ?7A , tegangan dinaikkan menjadi tegangantinggi berkisar "8/-8// kF yang kemudian dialirkan ke sistem transmisi $ phase."8. Sedangkan gas buang dari boiler di isap oleh kipas pengisap?%0A agar mele(atielectrostatic precipitator ?%8A untukmengurangi polusi dankemudiangas ygsudahdisaring akan dibuang melalui cerobong ?%.A."0.*ari system tersebut P&56 dkatakan system tertutup karena menggunakan kembali uapyang telah dibuang untuk dijadikan air kembali lalu di panaskan ulang.I.(. Ke)e!i*an PLTU 1apasitas bisa sampai ratusan M9 3ffisiensi tinggi jika beban mendekati full load. 3fisiensi tinggi dengan memggunakan (aste heat utili=ation Hasil pembangkitan steam dapat digunakan untuk prosesproduksi Biaya bahan bakar lebih murah Biaya pemeliharaan lebih murah I.+. Ke",rangan PLTUo Despon beban lambat.o Start-uplamadanharusadacadanganberputarspiningreserCeutukmempercepatstart-upo 5idak ramah lingkungan.o +nCestasi mahal.o Pembangunan konstruksi yang lamao Membutuhkan penanganan air umpan yang akan masuk ke dalam boiler o Menghasilkan limbah batu bara yang memerlukan penanganan khusus o Menghasilkan polutan-polutan yang lebih tinggi o Membutuhkan area yang lebih luaso 1urang terhadap fluktuasi bebanII. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS (PLTG)II.1. Pengertian PLTGPembangkit listrik tenaga gas ?P&5A merupakan sebuah pembangkit energi listrik yang menggunakan peralatandapun kekurangan dari turbin gas adalah sifat korosif pada material yang digunakan untuk komponen-komponen turbinnya karena harus bekerja pada temperature tinggi dan adanya unsur kimia bahan bakar minyak yang korosif ?sulfur, Canadium dllA, tetapi dalam perkembangannya pengetahuan material yang terus berkembang hal tersebut mulai dapat dikurangi meskipun tidak dapat secara keseluruhan dihilangkan. *engan tingkat efisiensi yang rendah hal ini merupakan salah satu dari kekurangan sebuah turbin gas juga dan pada perkembangannya untuk menaikkan efisiensi dapat diaturdapun fungsinya untuk menarik udara luar masuk ke ruang bakarsebagai proses pembakaran dan media pendingin.$A ;ombustion ;hamber, ruang bakar yang berfungsi sebagai tempat pembakaran bahanbakar pada system turbin gas.7A 5urbine, gas turbin yang berfungsi untuk mengekspansi gas panas hingga menghasilkanenergi mekanis untuk menggerakkan generator.8Aenerator, berfungsi untuk menghasilkan energi listrik. System Pendukung as 5urbin4"AFuel 2il System ?Sistem Bahan BakarAHS*2il ?High Speed *ieselA digunakan sebagai bahan bakar pada sistempembakaran pada P&56 ini. Sistempembakaran tersebut dimulai dari tangkipenampungan?HS*2il 5ankA yangdipompamenggunakan5ransfer Pumpdenganmelalui flo(meter untuk perhitungan pemakaiannya. Selanjutnya untuk mendapatkanhasil pembakaranmenjadi lebihsempurna diperlukantekanancukupbesar, untukmendapatkanhasil tersebut digunakanMain2il Pumpyangterpasangdanberputarmelalui hubunganporosturbingasdengan >ccesoriesearatau&oadear.6ntukmengatur jumlah aliran bahan bakar yang masuk ke ruang bakar diatur dengan ;ontrolFalCe ?;FA, selanjutnya aliran bahan bakar tersebut dikontrol lagi oleh kombinasi dariPrimary Fuel 5hrottle FalCe dan Secondary Fuel 5hrottle FalCe.%A&ube 2il System ?Sistem PelumasanASistempelumasan digunakan untuk melumasi bearing turbin gas, bearinggenerator,danjugauntukmenyuplai minyakuntuksistemhidraulikpadamainstoppump ?>2PA. Main stop pump ?>2PA distart untuk menyuplai minyak dalam bearingturbin gas dan generator, untuk selanjutnya turbin gas diputar pada putaran turning gearpada putaran $ rpm. Hal ini bertujuan agar start up gaya geser ?friction forceA yangterjadi diantara metal bearing dengan poros turbin gas dan generator dapat dikurangi.Setelah turbin gas mulai start dan putaran mulai naik sampai putaran nominalnya, makasupplyminyakpelumasandiambil alihdari >2PkeMain&ube2il Pump?M2PA.*imana, Main &ube 2il Pump ini diputar melalui hubungan antara >ccessories gearatau &oad gear dengan poros turbin.$AHydroulic System ?Sistem HidraulikASistemhidraulikdigunakanuntukmenggerakkanMainStopFalCe. *anCalCebahan bakar HS* ?"7. >GBA ?"$8 >A dan CalCe bahan bakar gas ?"./AG?"08A.*imanaMain Stop FalCe berfungsi untuk menghentikan laju aliran bahan bakar minyak saatunit terjadi gangguandanatauuntukmembuka saluranbahanbakar pada sistempemipaan bahan bakar. Mekanisme pengoperasian ?membuka dan menutupA Main StopFalCe diperlukan hydroulic system dengan minyak bertekanan, dimana supply minyakhidraulik diambil dari pipping system pelumas turbin gas.7A;ooling System ?Sistem PendinginA5ingginya temperatur minyak pelumas setelah digunakan melumasi bearingturbindanbearinggeneratorakanmasukkelubeoil cooleruntukdidinginkanolehsistempendinginminyakpelumas denganmedia pendinginnya adalahair. Setelahdigunakansebagaimediapendinginminyakpelumas, airtadi akanberubahmenjadibertemperatur tinggi kemudian akan didinginkan di dalam >;9; ?>ir ;ooler 9ater;oolerA yang sistemnya mirip dengan radiator.8AStarting System ?Sistem StartAPeralatan Start ?Starting SystemA di dalam turbin gas digunakan sebagai penggerak mula, hal ini diperlukan karena pada saat start kondisi turbin masih belum mampu menggerakkan generator dan kompressor dikarenakan belum terjadinya pembakaran. Starting turbin gas memerlukan momen yang besar karena berat dari turbin dan generator sehingga dipasang pony motor yang di pasang secara seri dengan staring motor. Mula-mula starting deCice dioperasikan untuk menggerakkan turbin gas dangenerator. Pada putaran tertentu, kompressor telah menghasilkan udara bertekanan,dan pembakaran dilakukan di ruang bakar. as hasil pembakaran tersebut dapat menggerakkan turbin. ,ika hal itu tercapai, maka starting deCice dilepas dari poros turbin dan generator.0ABahan bakar untuk pengoperasian P&5 Bahan bakar yang digunakan berupa solar ?HS* atau High Speed *ieselA dialirkan dari kapal tanker ke dalam rumah pompa BBM HS* kemudian dipompa lagi dengan pompa bahan bakar untuk dimasukkan dalam ruang bakar sehingga menghasilkan energi pemutar turbin gas. Penggerak a(al turbin gas sebelum digerakkan oleh energi gas hasil pembakaran adalah motor listrik ?starting motorA yang berfungsi memutar kompresor sebagai penghisap udara luar. II.3. &ara "er'a PLTG

". Fuel Station%. Pumping House$. Fuel Pump7. 3lectrik Po(er *iesel8. >ir Filter 0. ;ompressor.. ;ombustor#. as 5urbin-. Stack"/. enerator Main 5ransformer"". S(itch )ard"%. Sutet"$. as &ine6dara dengan tekanan atmosfir ditarik masuk ke dalam compressor melalui katup, udara ditekan masuk ke dalam compressor. 6dara ditekan masuk ke dalam combustor dengan tekanan %8/ Psi dicampur dengan bahan bakar dan di bakar dalam ruang bakar dengan temperatur %/// B $////F. as hasil pembakaran yang merupakan energi termal dengan temperature dan tekanan yang tinggi yang suhunya kira-kira -///; . *ari energi panas yang dihasilkan inilah kemudian akan dimanfaatkan untuk memutar turbin dimana didalam sudu-sudu gerak dan sudu-sudu diam turbin, gas panas tersebut temperature dan tekanan mengalami penurunan dan proses ini biasa disebut dengan proses ekspansi. Selanjutnya energi mekanis yang dihasilkan oleh turbin digunakan untuk memutar generator hingga menghasilkan energi listrik. Siklus kerja dari P&5 biasa dsebut dengan siklus Brayton. Siklus tersebut dapat digambarkan sebagai berikut 4

Siklus seperti gambar, terdapat empat langkah4 &angkah "-% 4 6dara luar dihisap dan ditekan di dalam kompresor, menghasilkanudara bertekanan ?langkah kompresiA &angkah%-$ 4 6darabertekanandari kompresordicampur denganbahanbakar,terjadi reaksi pembakaran yang menghasilkan gas panas ?langkah pemberian panasA &angkah $-74 as panas hasil pembakaran dialirkan untuk memutar turbin ?langkahekspansiA &angkah 7-"4 as panas dariturbin dibuang ke udara luar ?langkah pembuanganASiklus Brayton terbagi menjadi dua, yaitu41. Siklus Brayton 5erbuka ?2pen ;ycle as 5urbineA 6dara segar pada kondisi ambien ?atmosfirA disedot masuk ke dalam kompresor, dimana terjadi peningkatan suhu dan tekanan . 6dara bertekanan tinggi diproses di dalam ruang pembakaran, dimana bahan bakar dibakar pada tekanan konstan. as temperatur tinggi yang dihasilkan kemudian masuk turbin, di mana gas temperatur tinggi dan bahan bakar dibakar pada tekanan atmosfer sehingga menghasilkan tenaga. as buang yang dihasilkan turbin dibuang keluar ?tidak disirkulasikan kembaliA, menyebabkan siklus harus diklasifikasikan sebagai siklus terbuka.2. Siklus Brayton 5ertutup ?;lose ;ycle as 5urbineA ;ara kerja turbin gas siklus tertutup, secara keseluruhan hampir sama dengan siklus terbuka, yaitu di sini proses kompresi dan ekspansi tetap sama, akan tetapi proses pembakaran digantikan oleh masukan kalor tekanan konstan dari sumber eksternal, dan proses pembuangan digantikan oleh pembuangan kalor tekanan konstanpada suhu ambien.II.(. Ke)e!i*an PLTG Proses instalasi yang mudah dan lebih murah Start-up time yang cepat 5enaga darurat ?back upA *apat menggunakan berbagai macam Cariasi bahan bakarII.+. "e",rangan PLTG Memiliki efisiensi yang rendahIII. PEMBANKIT LISTRIK TENAGA GAS UAP (PLTGU)III.1. Pengertian PLTGUP&56 merupakan suatu instalasi peralatan yang berfungsi untuk mengubah energipanas?hasil pembakaranbahanbakardanudaraAmenjadi energi listrikyangbermanfaat.Pada dasarnya, sistem P&56 ini merupakan penggabungan antara P&5 dan P&56. P&56memanfaatkanenergi panas danuapdari gas buanghasil pembakarandi P&5untukmemanaskan air di HDS ?Heat DecoCery Steam enaratorA, sehingga menjadi uap jenuhkering. 6ap jenuh kering inilah yang akan digunakan untuk memutar sudu ?baling-balingA.as yang dihasilkan dalam ruang bakar pada Pembangkit &istrik 5enaga as ?P&5A akanmenggerakkanturbindankemudiangenerator, yangakanmengubahnya menjadi energilistrik. Sama halnya dengan P&56, bahan bakar P&5 bisa ber(ujud cair ?BBMA maupungas ?gas alamA. Penggunaanbahanbakar menentukantingkat efisiensi pembakarandanprosesnya. Siklus dasar turbin gas disebut siklus Brayton, yang pertama kali diajukan pada tahun"#./ oleh eorge Brayton seorang insinyur dari Boston. Sekarang siklus Brayton digunakanhanya pada turbin gas,yang merupakan cikal bakal dari P&56 denganproses kompresi danekspansi terjadi pada alat permesinan yang berputar. ,ohn Barber telah mempatenkan dasarturbingaspadatahun".-". *uapenggunaanutamamesinturbingasadalahpendorongpesa(at terbang dan pembangkit tenaga listrik.5urbin gas digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik yang berdiri sendiri?simple cycleA atau bergandengan dengan turbin uap ?combined cycleA pada sisi suhutingginya.5urbin uap ?combined cycleA memanfaatkan gas buang turbin gas sebagai sumberpanasnya. 5urbin uap dianggap sebagai mesin pembakaran luar ?e!ternal combustionA,dimana pembakaran terjadi diluar mesin. 3nergi termal dipindah ke uap sebagai panas.5urbin gas pertama kali berhasil dioperasikan pada pameran nasional S(iss ?S(iss'ational 3!hibitionA tahun "-$- di Hurich. 5urbin gas yang dibangun antara tahun "-7/-anhingga tahun "-8/-an efisiensinya hanya sekitar ". persenI hal ini disebabkan oleh rendahnyaefisiensi kompresor danturbindansuhumasukturbinyangrendahkarenaketerbatasanteknologi metalurgi pada saat itu.5urbin gas terpadu dengan turbin uap ?combined cycleAyang pertama kali dipasang pada tahun "-7- di 2klahoma oleh eneral 3lectricmenghasilkan daya $,8 M9.Sebelumini, pembangkit daya ukuran besar berbahan bakar batu bara ataupunbertenaga nuklir telah mendominasi pembangkitan tenaga listrik. 5etapi sekarang, turbin gasberbahan baker gas alam yang telah mendominasinya karena kemampuan start ?black startAyangcepat, efisiensi yangtinggi, biayaa(al yanglebihrendah, (aktupemasanganyanglebih cepat, karakter gas buang yang lebih baik dan berlimpahnya persediaan gas alam. Biayapembangunanpembangkit tenaga turbingas kira-kira setengahkali biaya pembangunanpembangkit tenagaturbinuapberbahanbakar fosil yangmerupakanpembangkit tenagautama hingga a(al tahun "-#/-an. &ebih dari separoh dari seluruh pembangkit daya yangakan dipasang dimasa akan datang diperkirakan akan merupakan pembangkit daya turbin gasataupun dikombinasikan dengan turbin uap ?combined cycleA.*i a(al tahun"--/-an, eneral 3lectrictelahmemasarkanturbingasdenganciriperbandingan tekanan ?pressure ratioA "$,8 menghasilkan daya net "$8,. M9denganefisiensi termal $$ persen pada operasi sendiri ?simple cycle operationA. 5urbin gas terbaruyang dibuat eneral 3lectric bersuhu masuk "7%8 2; ?%0// 2FA menghasilkan daya hingga%#% M9 dengan efisiensi termal mencapai $-.8 persen pada operasi sendiri ?simple cycleoperationA.Bahan bakar minyak ringan seperti minyak diesel, minyak tanah, minyak mesin jet,dan bahan bakar gas yang bersih ?seperti gas alamA paling cocok untuk turbin gas.Bagaimanapun , bahan bakar tersebut diatas akan menjadi lebih mahal dan pasti akan habis.2leh karena itu, pemikiran kemasa depan harus dilakukan untuk menggunakan bahan bakaralternatif lain. P&56III.2. Bagian%!agian PLTGUSecara garis besar komponen yang terdapat pada P&56 adalah sebagai berikut 4>. >lat Bantu pada BoilerBoiler atau ketel uap adalah suatu alat yang digunakan untuk memproduksi uap dengantekanan dan temperature tertentu.6ap yang dihasilkan digunakan untuk menggerakkanturbin uap sehingga dari turbin uap tersebut akan didapatkan energi mekanis.Selanjutnya, energi mekanis ini akan diubah menjadi energi listrik didalam generator.>dapun boiler sendiri mempunyai alat-alat bantu seperti berikut 4#."conomizer"conomizer adalah alat yang digunakan untuk memanaskan air pengisi ketel dengan media pemanas energi kalor yang terkandung didalam gas bekas. Hal ini dimaksudkan untuk mendapatkan air pengisi ketel yang suhunya tidak jauh berbeda dengan air yang terdapat pada boiler drum, serta untuk menaikkan efisiensi boiler.$. *rum 6ap < %team Drum%team 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.&. %uper 'eater.6ap yang dihasilkan boiler drum ada yang masih berupa uap basah , dan untuk mendapatkan uap yang betul-betul kering. 6ap basah yang berasal dari boiler drum perlu dipanaskan lagi pada super heater sehingga uap kering yang dihasilkkan naik ke steam drum dan memutar sudu B sudu turbin uap. Setiap boiler biasanya dilengkapi dengan dua buah super heater yaitu primar( dan secondar( super heater yang dipasangpada bagian atas dari ruang pembakarn ?furnaceA.). Desuper 'eaterDesuper 'eater merupakan spra( water yang digunakan untuk mengatur temperatur uap yang dialirkan ke turbin. >lat 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.*. %oot Blower%oot Blower merupakan alat pembersih pipa di dalam boiler yang diakibatkan menempelnya sisa-sisa pembakaran, dengan media pembersih au+iliar( steam.,.Boiler Feed PumpBFP !Boiler Feed Pump merupakan pompa pengisi air boiler. Pompa tersebut memompakan deaerator storage tan- ke boiler.B. >lat-alat bantu pada 5urbin#.CondensorCondensordibuat dari sejumlahpipa-pipakecil yangmanaair laut sebagai mediapendingin dapat mengalir melalui pipa-pipa tersebut. Sedangkan uap bekas yang keluardari turbin akanmemasukisela-selapipa kondensor sehinggaterjadilahperpindahanpanas dari uap ke air laut yang selanjutnya akan terjadi pengembunan dan kondensasiuap. 6ap yang sudah berubah menjadi air didalam kondensor ditampung didalam hotwell. Fungsi dari condensor adalah sebagai berikut 4a.Menaikkan efisiensi turbin, karena dengan mengusahakan Cacuum didalam kondensoruap bekas dari turbin akan segera dapat keluar dan tidak memberikan reaksi tekananterhadap putaran turbin.b. 6ntukmengembunkanuapbekasdariturbindenganmediapendinginairlautyangmengalir melalui pipa-pipa kecil didalam kondensor sehingga air kondensasi tersebutdapat dijadikan sebagai air pengisi ketel.$. Condensate PumpSetelahairkondensasi terkumpul padahot well, makaairtersebut dipompakanolehcondensate pump ke daerator tan- dengan melalui heater.&..ow Pressure 'eater >lat ini berguna untuk memanaskan air condensate yang berasal dari hot well, sebelumdimasukkan ke daerator tan-. 1onstruksi pemanasan ini terdiri dari pipa-pipa air yangdilalui olehair condensatdan pada bagian luarnya dipanasi dengan uap yangdiambilkan dari e+traction steam dari turbin.)./u+iliar( Cooling 0ater Pump Pompa ini berfungsi untuk mensirkulasikan air pendingin yang dibutuhkan untukmendinginkan minyak pelumas dan gash(drogen. >ir pendingin yang disirkulasikanplehpompaini didinginkanlagi olehairlaut didalam au+illar(coolingwaterheate+changer.*. 'igh Pressure 'eater >lat ini bergunauntukmemanaskanair pengisi ketel yangberasal darideaeratorstorage tan-, yang selanjutnya akan dikirim ke ketel le(at economizer. 1onstruksi alatini terdiri dari pipa-pipa air yang dilalui oleh air boiler feed dan bagian luarnya dipanasidengan uap.,. Daerator Daeratoradalah alat yangberfungsi untukmembuang 2%dangas-gas lainyangterkandungdalamair kondensat, disampingitujugaberfungsi sebagai pemanasairkondensat. >lat ini dikonstruksikan daritra(1tra(yang berlapis-lapis sehinggamemungkinkan untuk membuat partikel-partikelair condensate yang dimasukkannya.*engan adanya air kondensat yang sudah menjadi partikel-partikel tersebut sertaadanya uap ekstraksi yang disemprotkan, maka akan memungkinkan 2% dan gas-gaslainnya yang terkandung didalamnya akan terlepas dan dibuang ke atmosfir.2./ir "3ector /ir "3ectoradalah suatu alat yang dikonstruksikan dari sebuahnozzlesehinggabilamana dialiri uap akan dapat menarik udara dan gas-gas yang tidak dapatmengembundidalamkondensorsehinggacondensorakanmenjadivacuum. *enganadanya keCakuman pada kondensor maka akan dapat menaikkan efisiensi dari turbin.>lat ini ada dua macam yaitu 4a.Primming "3ectorPrimming "3ectordigunakan pada saat start up, kemudian bila kemampuannya sudahmencapai batas maka penarikan vacuum dilakukan oleh alat lain.b./ir "3ector/ir "3ectordigunakan untuk menarik keCakuman setelah melalui alat primminge3ector.Secara garis besar komponen yang terdapat pada P&56 adalah sebagai berikut 4;ranking Motor;rangking Motor adalah motor yang digunakkan sebagai penggerak a(al saat turbinbelum menghasilkan tenaga penggerak generator ataupun compressor. Motor;rangking mendapatkan suplai listrik yang berasal dari jaringan tegangan tinggi "8/1F < 8// 1F ,a(a B Bali. >ir Filter>irFiltermerupakanfilteryangberfungsiuntukmenyaringudarabebasagarudarayang mengalir menuju ke compressor merupakan udara yang bersih.;ompressor;ompressorsebagai penghisapudaraluar,denganterlebihdahulumelalui airfilter.;ompressor menghisap udara atmosfer dan menaikkan tekanannya menjadi beberapakali lipat ? sampai # kali A tekanan semula. 6dara luar ini akan diubah menjadi udaraatomi=inguntuksebagiankecil pembakarandansebagianbesar sebagai pendinginturbin. ;ombustion ;hamber;ombustion chamber ? ruang bakar A adalah ruang yang dipakai sebagai tempatpembakaran bahan bakar ? solar A dan udara atomi=ing. as panas yang dihasilkan dariproses pembakaran di combustion chamber digunakan sebagai penggerak turbin gas.as 5urbineas 5urbine adalah turbin yang berputar dengan menggunakan energi as panas yangdihasilkan dari combustion chamber. Hasil putaran dari turbin inilah yang akan diubaholeh generator untuk menghasilkan listrik. Selector FalCeSelector FalCemerupakanCalCeyangberfungsi untukmengatur gas buangandariturbin gas, apakah akan dibuang langsung ke udara ataukah akan dialirkan menuju keHDS. 55?as 5urbine eneratorA berfungsi sebagai alat pembangkit listrik denganmenggunakan tenaga putaran yang dihasilkan dari turbin gas. Pada P&56, satu buahgenerator ini menghasilkan daya "// M9. P5. +ndonesia Po(er 6nit Bisnispembangkitan Semarang memiliki $ as 5urbine generator dengan kapasitas masing-masing adalah "// M9. Steam 5urbineSteam 5urbine ? 5urbin 6ap A adalah turbin yang berputar dengan menggunakan energiuap. 6ap ini diperoleh dari penguapan air yang berasal dari HDS ? Heat DecoCerySteam enerator A. S5S5 ?Steam 5urbine eneratorA merupakan generator berfungsi sebagai alatpembangkit listrik dengan menggunakan tenaga putaran yang diperoleh dari turbin uap.5enagapenggeraknyaberasal dari uapkeringyangdihasilkanolehHDSdenganputaran $/// DPM, berpendingin hidrogen dan tegangan keluar "",8 1F. Pada P&56,satubuahgenerator ini menghasilkandaya kuranglebihnya sekitar %//M9. P5.+ndonesia Po(er 6nit Bisnis pembangkitan Semarang memiliki " buah steam turbinegenerator untuk bagian P&56-nya. HDS HDS ? Heat DecoCery Steam enerator A. HDS ini didesain untuk beroperasi padaturbin gas dengan pembakaran natural gas dan destilate oil. 8"7 o; ?HS*A pada outletflo(gas 6ntuk masing-masing HDSakan membangkitkan uap sebesar "-7,%-ton