1.

Boiler. Boiler yang umumnya disebut ketel uap merupakan satu bagian utama dari PLTU yang fungsinya adalah untuk memproduksi uap yang selanjutnya uap tersebut dialirkan ke turbin atau ke proses lain.

2. Turbin. Turbin adalah suatu alat untuk merubah tenaga potensial yang terkandung dalam uap menjadi tenaga listrik.

3. Kondensor. Kondensor adalah suatu alat yang berfungsi untuk mengkondensasikan uap bekas dari turbin menjadi air. Kondensor terbuat dari plat baja berbentuk silinder yang diletakkan secara mendatar dan didalamnya dipasang pipa-pipa pendingin yang terbuat dari kuningan paduan.

4. Generator. Generator adalah suatu alat untuk merubah tenaga mekanik menjadi tenaga listrik.

Di dalam pencapaian effisiensi, Lifetime dan keandalan Boiler ditentukan dari system operasional dan maintenance yang diterapkan.

B.1. Operasional.Prosedur Umun pre start firing.-Check jumlah air pada tangki air umpan -Check kerangan input pump pastikan kondisi baik dan terbuka penuh,

-Operasikan pompa hingga Hight water level alarm berbunyi-Lakukan Blow Down hingga kondisi air di gelas penduga sampai batas normal -Periksa Furnace Chamber secara teliti : Kondisi Batu tahan api, Nozzle udara, Fire Grate dan Deashing Nozzle. -Yakinkan Instrument Control tekanan ruang furnace berfungsi baik. -Check semua damper pengatur udara -Periksa jumlah bahan bakar -Periksa peralaatan pengisian bahan bakar

Seperti jenis boiler lainnya, pertama-tama dilakukan Purging selama 5 menit untuk membersihkan ruang bakar dari gas-gas yang berpotensial menimbulkan ledakan pada saat burner dinyalakan. Setelah Purging selesai, burner dinyalakan. Kenaikan temperature furnace dijaga tidak lebih dari 95oC perjam untuk menjaga material dari termal stress dan menjaga refracotory agar tiak retak. Setelah temperature furnace 530oC batu bara dimasukkan melalui 3 coal feeder pada minimum flow rate coal feeder sambil kedua burner masih menyala. Setelah temperature Furnace mencapai 660oC, burner dimatikan satu persatu.

Selanjutnya pembakaran dilanjutkan dengan batu bara. Selama boiler beroperasi tidak diperlukan support burner, karena dapat menyebabkan material bed meleleh. Burner hanya digunakan pada sat proses start up sampai temperature yang diizinkan diatas

-

-

-

-

Check rutin level air pada gelas penduga dan kondisinya harus pada level normal, saat ini kerangan utama uap harus pada kondisi tertutup rapat. Setelah pemanasan merata dan tekanan mulai didapat, untuk memastikan udara tidak terjebak pada Drum dan Header keran Ventilasi udara dibuka beberapa saat dan tutup kembali. Check terus keadaan level air Drum boiler Kontrol IDF, FDF dan SDF seperlunya. Buka Valve By Pass Steam Trap Superheater saat start dan tutup saat Main Steam Valve terbuka (jika valve by pass terinstall) Kontrol Pengumpan B.Bakar seperlunya dan naikkan tekanan sampai tekanan kerja

-

-

-

-

Periksa kembali Flange sambungan Header dan packing-paking Coba operasikan lagi kerangan blowdown ( lakukan pengujian alarm low level ) Jika belum disetting lakukan penyetelan Safety Valve ( disaksikan oleh petugas DEPNAKER ) Lakukan pemeriksaan bagian luar dapur & Ducting atas kemungkinan ada kerusakan karena thermal expansi Boiler Siap dihubungkan dengan Main Steam Pipe dan dibebani dengan memperhatikan sekali lagi hal-hal berikut : - Setiap Valve pada steam Trap harus dibuka - Jangan sampai terjadi water Hummering -Pembukaan Main Steam Valve dilakukan perlahan-lahan, yang sebelumnya sudah dilakukan pemanasan pada pipa tsb lakukan sesuai Standard Operasionalnya.

Proses Pembakaran dalam Furnace1. Coal dimasukkan kedalam Furnace, setelah fluidizing air / primary air dari air plenum melalui nozzle grate. Tekanan primary air menyebabkan bed material melayang di bagian bawah Furnace ( primary zone ). 2. Aliran udara turbulen menyebabkan coal cepat bercampur dengan bed material. Fluidizing air / primary air dan bed temperature menyebabkan material terbakar dan sirkulasi. 3. Material batu bara yang telah terbakar semakin lama naik ke bagian upper furnace karena massanya berkurang, kemudian masuk ke cyclone, batu bara menabrak vortex vendor, sehingga flue gas dan Fly ash terpisah dari material. 4 Material solid berputar menuju cyclone outlet cone dengan bantuan udara dari Fluidizing air blower menuju seal pot dan diinjeksikan kembali ke furnace melalui seal pot return duct.

Hal-hal yang harus diperhatikan saat Boiler beroperasi normal :1.

2.

Level air pada kondisi normal Kontrol level air (Water level modulating control ) berfungsi dengan baik Level air terlalu tinggi dapat menyebabkan Carry Over hal ini dapat merusak sudu-sudu Turbin Level air terlalu rendah dapat menyebabkan Overheating sehingga merusak Tube dan Drum Mempertahankan tekanan uap Hindari fluktuasi tekananyang ekstrim, penurunan tekanan uap yang besar secara mendadak akan menaikkan kebutuhan volume uap yang menaikkan beban dalam ruang uap sehingga peralatan pemisah air kurang berfungsi dengan baik. Pengontrolan tekanan dapat dilakukan dgn menjaga umpan B.Bakar, udara, temp. air umpan dan level drum

3.

Beban Boiler Guna mencapai effisiensi ketel yang baik maka beban yang diberikan pada Boiler harus sesuai dengan kapasitas Design Perlu dikontrol distribusi pemakaian uap pada setiap peralatan atau mesin yang menjadi beban Boiler. Draft Control Selama operasi harus dijaga tekanan pada dapur sesuai dengan standard Balancing Draft dapat dikontrol oleh alat pengatur tekanan dapur Boiler yang bekerja secara otomatis.Monitor Susunan Asap Effisiensi Boiler dan bahan bakar dapat dipantau dari susunan asap pembakaran, sebagai contoh Boiler dengan b. bakar cangkang : - Asap Hitam : Kandungan CO tinggi dengan CO2 rendah ( 7% ), pembakaran tidak sempurna karena B. bakar terlalu tebal - Asap Putih keabu-abuan : Tidak terdapat kandungan CO berlebih, kandungan CO2 lebih kurang 13%. Pembakaran sempurna.

4.

5.

Kontrol Temperatur Gas Buang Transfer panas dari gas panas ke water wall, super heater, economizer dan air heater sempurna ditandai dengan temperatur flue gas yang tidak terlalu tinggi pada saat beroperasi normal satu-satunya tindakan yang dapat dilakukan adalah dengan Shoot Blowing. 7. Kontrol suhu bed dan ketinggian bed6.

8. Monitoring Air Umpan Boiler

a. b. c. d. e. f. g.

Turunkan sampai off speed FDF, 2nd Fan, IDF dan Pengumpan bahan bakar. Tutup Main Steam Valve Perhatikan level air Drum Boiler Tekanan Drum dijaga 10 Kg/cm2 Tutup semua Man Hole Furnace Chamber agar panas dapat dipertahankan Periksa semua Valve Blow down dan Drain apakah sudah tertutup semua dan tidak ada kebocoran Periksa semua Peralatan Boiler inspeksi 1 jam sekali

Stop Emergency Karena Mati Aliran Listrik a. Tutup Main Steam Valve b. Start Genset c. Segera hidupkan Feed Pump isi Drum Boiler sampai level normal Stop Emergency Karena Drum Kondisi Kosong Penyebab : Kebocoran pada pipa air umpan Boiler, Semua Feed Pump Rusak, Valve Feed Pump tertutup ( Human Error ), Feed Tank Kosong, Kebocoran Header Tindakan : a. Tutup Main Steam Valve b. Matikan FDF, IDF, 2nd Fan dan Coal Feeding c. Tutup semua valve Blowdown, valve Drain dan semua valve steam untuk menjaga jumlah air di dalam Boiler d. Tutup semua Man Hole ruang bakar rapat-rapat agar jangan sampai udara masuk ke ruang bakar yang dapat menurunkan temperatur Boiler secara drastis dan dapat mengakibatkan penyusutan air dengan cepat. e. Jaga level air Drum Boiler.

Tujuan : Untuk memurnikan air dari kandungan yang tidak dihendaki sehingga menjamin pelaksanaan dari operasi pemanasan air secara aman, efisien dan efektif,

Kandungan yang terdapat dalam air :

Partikel padatan yang tidak larut (tersuspensi), seperti: lumpur, pasir, bahan organik dan mikroorganisme, dll. Partikel padatan yang terlarut (Dissolved Solids), seperti: Calcium, Magnesium, Karbonal, dll Gas-gas terlarut seperti; O2, CO2, H2S, dll Cairan : Kadang-kadang terdapat zat seperti asam lemak, minyak, dan cairan hasil proses ekstraksi dari tanah atau tanaman dan protein.

Pengolahan air dapat terbagi menjadi dua tahap yaitu :Pengolahan luar (External Treatment) adalah pengolahan air baku yang dilakukan di luar titik penggunaannya, Pengolahan dalam (Internal Treatment) adalah pengolahan air yang dilakukan pada titik penggunaannya,

1. External treatmentPenjernihan yaitu : Untuk mengubah karakteristik air terhadap warna, bau dan suspended solid dengan memberikan chemical antara lain : tawas, almunium sulfat, kapur, feri sulfat. Pemurnian yaitu : Dari proses penjernihan diteruskan kedalam proses pelunakan air untuk mengubah karakteristik air dan menurunkan ion garam garam hardners total, calcium, magnesium dsb melalui alat proses kation dan anion exchanger. Regenerasi yaitu : Melakukan pencucian peralatan terhadap kejenuhan resin pada kation dan anion sehingga dari proses pengubahan terhadap ion/garam dikarenakan resin sudah tidak efective untuk mengubah hal tersebut. Penukar kation di regenerasi dengan asam sulfat (H2SO4) sedang penukar anion diregenerasi dengan menggunakan natrium hidroksida (NaOH). Coagulant & Floculant: Suatu chemical yang sangat efective untuk mengubah ion/garam dalam proses penjernihan sehingga mempercepat terjadinya suspended solid partikel partikel cepat terbentuk

2. Internal TreatmentDapat dilakukan dengan cara

1. Pengendalian korosi di dalam ketel Melalui kontrol alkalinitas dan pH2. Pembersih oksigen Bahan kimia yang biasa digunakan untuk mengatasi oksigen terlarut adalah sulfit (Na2SO3) atau hidrogen (NaH4) 3. Pengendalian pengkerakan didalam ketel.

4.Mengendalikan pembusaan, priming dan kariover Pembusaan dapat terjadi karena tingginya kepekatan TDS dan SS dan alkalinitas, dan bila terdapat minyak dalam air ketel dan bahanbahan organik lainnya. Cara yang paling tepat untuk mencegah pembuihan ialah dengan Blow Down untuk mengurangi kepekatan komponen tersebut di atas dalam air ketel.

Berikut adalah zat zat yang biasa terdapat dalam air, permasalahan yang ditimbulkan dan cara pengolahannya.Zat-zat / Konstituen Derajat Kekeruhan (Turbidity) 1. 2. 3. Warna 1. 2. 3. 1. Masalah yang ditimbulkan Cara pengolahan Memberikan tampilan yang tidak baik pada air Koagulasi, pengendapan Menimbulkan endapan pada pipa air ketel uap, insatalasi dan penyaringan dan alat lainnya Menimbulkan gangguan terhadap penggunaan air dalam kebanyakan proses Dapat menimbulkan busa dalam ketel uap Menghalangi pengolahan secara presipitasi Memberikan warna pada produk Koagulasi, Khlorinasi dan penyaringan

Kesadahan

Merupakan penyebab utama timbulnya kerak pada ketel Pelunakan, distilasi uap dan instalasinya

Alkalinitas

1.2. 3.

Menyebabkan timbulnya padatan yang terbawa oleh air Netralisasi, pelunakan (Carry Over Flocs) Perapuhan dinding ketel Pembentukan CO2 dan suasana korosif

Asam mineral bebas Karbondioksida

1. 1.

Korosi Korosi pada pipa air, uap kondensat

Pelunakan dengan alkali Aerasi dan deaerasi, netralisasi dengan alkali dan amina Netralisasi

pH

Menunjukkan keasaman atau kebasaan dari air

Sulfat

1. 2.

Menambah kadar zat padat dalam air Dengan kalsium membentuk kerak CaSO4

Demineralisasi Distilasi Demineralisasi Distilasi Demineralisasi Distilasi Reaksi dengan garam garam Mg pada suhu tinggi Penukaran anion dalam demineralisasi

Klorida

Menambah kadar zat padat dalam air dan suasana korosif

Nitrat Silika

1. 2. 1. 2.

Menambah kadar zat padat dalam air Berguna bagi pengontrolan perapuhan logam Kerak dalam ketel uap dan sistem air pendingin Endapan yang tak dapat larut pada suhu turbin

Besi

1. 2. 1. 2.

Memberikan warna pada Penyebab endapan pada pipa air, ketel, dsb Menyebabkan kerak, lumpur dan busa dalam ketel uap Tidak diinginkan dalam kebanyakan proses

Aerasi, Koagulasi dan Penyaringan pelunakan Seperasi, Koagulasi, dan Fitrasi

Mangan

Oksigen

Korosif pada pipa air, alat perpindahan panas, ketel uap, pipa Deaerasi kondensat, dsb 1. 2. Penyebab bau busuk Penyebab korosi Aerasi, pertukaran ion klorinasi

Hidrogen Sulfida

Feed Water - pH - TDS - Hardness (CaCO3) - Silica (SiO2) - Ferro (Fe) - Total alkalinity 8 - 10 < 20 (ppm) Trace Max 5 (ppm) Trace (ppm) Max 200 (ppm) Jika > 200 Pemakaian Amoniak dikurangi Jika > 0,1 Airnya diganti sedikit demi sedikit Jika > 5 Airnya diganti sedikit demi sedikit (ppm) Jika 20 Airnya diganti sedikit demi sedikit Jika ada Air nya diganti Jika < 8 Amoniak ditambah dosisnya

Water Drum - pH - TDS - Hardness (CaCO3) - Silica (SiO2) - Ferro (Fe) - Total alkalinity - Phosphate (PO4) 9.5 - 11.5 Max 1400 Trace Max 40 Trace Max 200 5 - 15 Jika 1400 Diblow down Jika ada Diblow down / diganti airnya

(ppm)(ppm) (ppm) (ppm)

Jika >40 di blow downJika > 0.1 Diblow down / diganti airnya Jika >200 Diblow down Jika 15 Diblowdown or Na3PO4 dikurangi

Main Steam - pH - TDS - Hardness (CaCO3) - Silica (SiO2) - Ferro (Fe) - Total alkalinity - Phosphate (PO4) 8.5 - 10.5 < 20 (ppm) Trace (ppm) Trace (ppm) Trace (ppm) Trace (ppm) Trace (ppm) Jika ada Dibuang steamnya/sedikit demi sedikit Jika ada Dibuang steamnya/sedikit demi sedikit Jika ada Dibuang steamnya/sedikit demi sedikit Jika ada Berarti ada Carry Over / perludiperiksa Jika ada Dibuang steamnya/sedikit demi sedikit Jika