referensi pltgu pltu
Transcript of referensi pltgu pltu
full load.
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS-UAP (PLTGU)
PLTGU merupakan suatu instalasi peralatan yang berfungsi untuk mengubah energi panas
(hasil pembakaran bahan bakar dan udara) menjadi energi listrik yang bermanfaat. Pada
dasarnya, sistem PLTGU ini merupakan penggabungan antara PLTG dan PLTU. PLTU
memanfaatkan energi panas dan uap dari gas buang hasil pembakaran di PLTG untuk
memanaskan air di HRSG (Heat Recovery Steam Genarator), sehingga menjadi uap jenuh
kering.
Uap jenuh kering inilah yang akan digunakan untuk memutar sudu (baling-baling). Gas yang
dihasilkan dalam ruang bakar pada Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) akan
menggerakkan turbin dan kemudian generator, yang akan mengubahnya menjadi energi
listrik. Sama halnya dengan PLTU, bahan bakar PLTG bisa berwujud cair (BBM) maupun
gas (gas alam). Penggunaan bahan bakar menentukan tingkat efisiensi pembakaran dan
prosesnya.
PRINSIP KERJA
Prinsip kerja PLTG adalah sebagai berikut, mula-mula udara dimasukkan kedalam
kompresor dengan melalui air filter / penyaring udara agar partikel debu tidak ikut masuk ke
dalam kompresor tersebut. Pada kompresor tekanan udara dinaikkan lalu dialirkan ke ruang
bakar untuk dibakar bersama bahan bakar. Disini, penggunaan bahan bakar menentukan
apakah bisa langsung dibakar dengan udara atau tidak.
Jika menggunakan BBG, gas bisa langsung dicampur dengan udara untuk dibakar. Tapi jika
menggunakan BBM harus dilakukan proses pengabutan dahulu pada burner baru dicampur
udara dan dibakar. Pembakaran bahan bakar dan udara ini akan menghasilkan gas bersuhu
dan bertekanan tinggi yang berenergi (enthalpy).
Gas ini lalu disemprotkan ke turbin, hingga enthalpy gas diubah oleh turbin menjadi energi
gerak yang memutar generator untuk menghasilkan listrik.
Setelah melalui turbin sisa gas panas tersebut dibuang melalui cerobong/stack. Karena gas
yang disemprotkan ke turbin bersuhu tinggi, maka pada saat yang sama dilakukan
pendinginan turbin dengan udara pendingin dari lubang udara pada turbin.Untuk mencegah
korosi akibat gas bersuhu tinggi ini, maka bahan bakar yang digunakan tidak boleh
mengandung logam Potasium, Vanadium, dan Sodium yang melampaui 1 part per mill
(ppm).
Komponen Utama PLTGU diantaranya :
1. Gas Turbine Generator ( GTG )
2. Heat Recovery Steam Generator ( HRSG )
3. Steam Turbine Generator ( STG )
Pola operasi PLTGU BBM umumnya adalah:
1. Pada luar beban puncak 1-1-1 ( 1 GTG, 1 HRSG, 1 STG )
2. Pada waktu beban puncak 3-3-1 ( 3 GTG, 3 HRSG, 1 STG )
3. Pada waktu akhir minggu 1-1-1 (1 GTG, 1 HRSG, 1 STG)
Pola operasi PLTGU start-stop berpengaruh terhadap:
1. Pemakaian bahan bakar bertambah (saat start stop)
2. Terjadi pelepasan panas yang cukup besar pada HRSG
3. Effisiensi PLTGU akan berkurang
4. Umur Critical Parts berkurang
Manajemen Bahan Bakar (BBM)
Mutlak diperlukan mengingat pengoperasiannya kadang sulit diprediksi disamping
diperlukannya pengendapan BBM minimal 2 x 24 jam untuk memastikan kadar air dan
sedimen sudah mengendap.
SIMPLE CYCLE CONFIGURATION
konfigurasi simple cycle
Pada dasarnya sistem pengoperasian simple cycle bukanlah
sebuah sistem yang hanya terdiri dari compressor, combustor,
turbin dan generator.Semua sistem pembangkitan sudah didesain
untuk keadaan combined cycle.Hanya saja terdapat diverter
damper box untuk mengatur apakah gas sisa hasil pembangkitan di
STG akan dikirim ke HRSG untuk digunakan kembali atau langsung
dibuang ke atmosfir melalui cerobong asap (stack). Dalam
keadaansymple cycle , hubungan ke HRSG ditutup sehingga gas
langsung dibuang.
Pengoperasian simple cycle digunakan jika permintaan beban tidak
terlalu tinggi. Namun bisanya hanya dalam waktu sekejap, karena
sistem ini kurang efesien. Hal ini terbukti, dalam keadaan jika
hanya mengandalkan GTG saja untuk pembangkitan dengan bahan
bakar HSD ataupun MFO maka perusahaan akan cenderung rugi
karena tidak seimbangnya harga bahan bakar dengan harga jual
listrik ke masyarakat yang disubsidi. Jika ada pemanfaatan kembali,
paling tidak telah menekan pengeluaran untuk bahan bakar untuk
jumlah listrik yang dihasilkan sama.
COMBINED CYCLE CONFIGURATION
konfigurasi combine cycle
Perbedaan mendasar sistem ini dengan simple cycle yaitu adanya
pemanfaatan kembali energi dari sisa panas yang terbuang. Panas
ini digunakan untuk pemanasan air di HRSG sehingga
menghasilkan uap untuk menggerakan turbin uap di STG.
HRSG
HRSG (Heat Recovery Steam Generator) merupakan heat
exchanger dari gas ke air dengan memanfaatkan energi sisa gas
turbin untuk menghasilakan uap dengan tekanan dan temparatur
yang tinggi. Dalam setiap aplikasi combined cycle, uap dihasilkan
dengan beberapa macam tekanan dan temperatur sehingga tidak
tidak banyak gas sisa yang terbuang.. Selain itu ada yang
dipanaskan kembali sehingga nantinya menjadi main steamyang
akan dikirim ke STG (Steam Turbin Generator). Pada umunnya
terdiri dari tiga lapisan yaitu superheater,
evaporator dan economizer. Hasi dari pemanasan ini akan
menghasilkan uap bertekanan tinggi yang akan ditampung di
drum High Pressure (HP) dan Low Pressure (LP).
STG
Steam Turbin Generator merupakan pembangkit listrik dengan
memanfaatkan tenaga uap untuk memutar turbin uap. Pada
dasarnya turbin uap terdiri dari dua bagian yaitu rotor dan stator.
Pada rotor terdapat banya blade(sudu) yang akan digerakan oleh
uap bertekanan tinggi yang disemprotkan melalui nozzle. Turbin
yang bergerak akan menghasilkan listrik melaui generator.
Penggunaan sistem combined cycle ini lebih efesien dan mampu
menghasilkan daya yang lebih besar dengancost yang rendah.
Pada PLTGU Tambak Lorok blok 1 ini, skema yang digunakan
dikenal dengan isltilah 3 -3 -1. Dimana terdapat 3 GTG, 3 HRSG
dan bermuara ke 1 STG.
Gambar dibawah ini menunjukan skema pembangunan power plant
combined cycle.
Proses pada Turbin Gas (Gas Turbine)
Proses produksi tenaga listrik dari PLTGU pada dasarnya terdiri dari proses turbin gas
dan turbin uap. Kapal tangki/tongkang menyalurkan BBM ke tangki pompa BBM HSD.
Kemudian minyak tersebut masuk ke dalam langsung dimasukkan ke dalam ruang bakar atau
Combustion Chamber bersamaan dengan udara yang disupply dari main compressor.
Setelah terlebih dahulu melalui saringan udara atau air filter yang akan
menghasilkan gas panas yang selanjutnya akan menghasilkan langsung ke dalam turbin gas.
Pada saat pergerakan terjadi energi mekanik antara bahan bakar yang masuk
dengan udara luar yang 'dihirup' oleh kipas tekan paksa Force Draught Fan. Kemudian,
energi mekanik tersebut menggerakkan generator, yang pada akhirnya dihasillkan
tenaga listrik. Kemudian tenaga listrik tersebut disalurkan ke trafo utama, untuk dinaikkan
tegangannya, sebelum dialirkan ke sistem transmisi, Saluran Tegangan Tinggi. Gas residu
yang telah melalui turbin gas dengan suhu ±540 C, apabila tidak dipakai
(open cycle) akan langsung dibuang keluar melalui cerobong/stack, tetapi bila masih dipakai
lagi (combined cycle) akan dimasukkan ke dalam HRSG. Karena uap panas dari gas tersebut
masih potensial, maka uap tersebut dimanfaatkan kembali dalam proses PLTU.
Combined Cycle (daur ganda), dimana gas buang PLTG dimanfaatkan untuk memanaskan
air menjadi uap jenuh. Adanya pengaturan operasi open maupun combined cycle ini dapat
menaikkan efisiensi pembangkit listrik hingga 40% (untuk PLTGU Priok 43%)
Proses pada turbin uap (steam turbin)
Pada saat uap tersebut akan menjalani proses combined cycle, maka katup cerobong/ stack
tersebut perlahan ditutup, sehingga gas tersebut masuk ke HRSG dengan
perlahan. Lama kelamaan, gas tersebut masuk semuanya ke HRSG.
Di dalam HRSG/boiler tersebut terdapat Burner untuk terjadinya pembakaran. Ua yang
dihasilkan dari proses pembakaran tersebut masuk ke katup uap utama dan dapat digunakan
untuk memutar turbin. Kemudian terjadi energi mekanik, dari pergerakan
itulah, dapat menggerakkan generator yang akhirnya menghasilkan energi listrik.
Kemudian energi listrik tersebut dialirkan ke trafo utama untuk dinaikkan tegangannya
sebelum dilanjutkan ke system transmisi/Saluran Tegangan Tinggi.
Untuk uap residu yang dihasilkan dari turbin, akan masuk ke dalam kondensor.
Disanalah terjadi proses pendinginan, yang nantinya akan menghasilkan air kondensat.
Proses pendinginan ini dibantu oleh air laut yang dipompa oleh Circulaing Water Pump.
Kemudian, air laut tersebut masuk ke dalam kondensor. Air yang dihasilkan sebagian
ada yang dipompakan oleh Condensor Pump menuju Daerator (untuk proses
pemanasan kembali), kemudian di pompa kembali oleh Feed Water Pump kemudian
masuk ke dalam burner yang nantinya akan menghasilkan uap kembali, dan uap tersebut
digunakan kembali untuk memutar kembali untuk memutar turbin, dan akhirnya generator
akan menghasilkan energi listrik tersebut.
Udara atmosfir masuk ke dalam kompresor yang berfungsi mengisap dan menaikkan tekanan
udara sehingga temperaturnya akan naik. Udara yang bertekanan dan bertemperatur tinggi
masuk ke dalam ruang bakar. Di dalam ruang bakar disemprotkan bahan bakar ke dalam arus
udara tersebut, sehingga terjadi proses pembakaran. Proses pembakaran tersebut berlangsung
pada tekanan konstan, sehingga ruang bakar digunakan untuk menaikkan temperatur udara.
Gas pembakaran yang bertemperatur tinggi kemudian masuk ke dalam turbin gas dan
menghasilkan kerja, sebagian kerja tersebut digunakan untuk menggerakkan kompresor.
Pada turbin gas dengan siklus tertutup, sejumlah fluida kerja tetap dipergunakan terus
menerus. Berbeda dengan pembangkit daya siklus terbuka, fluida kerja melewati sebuah alat
pemindah kalor yang mendinginkan fluida kerja tersebut untuk mencapai suhu awal.
Kompresor dan turbin dikopel, sehingga kompresor dapat menerima daya langsung dari
turbin.
Pada saat dihidupkan, kompresor mula-mula dihidupkan dengan sebuah motor starter yang
terpisah, dan bila turbin telah mulai beroperasi, motor starter tersebut diputus.
Keunggulan PLTGU
Keunggulan PLTGU dibanding pembangkit lain:
1.Pemasangan lebih cepat.
2.Biaya modal lebih kecil.
3.Ruang yang diperlukan relatif kecil dehingga PLTG dapat dipasang di pusat kota/industri.
4.Tingkat pemanasan dari dingin sampai beban penuh sangat singkat.
5.Peralatan kontrol dan alat bantu sangat minim dan sederhana.
Kelebihan dan Kekurangan PLTGU atau Pembangkit Listrik
Tenaga Gas Uap
Respon beban cepat sehingga bagus buat beban puncak (18.00-
22.00), start up cepat, tidak ramah lingkungan, kapasitas bisa
hanya sampai puluhan MW, effisiensi tinggi, tidak cocok jg untuk
base load (beban dasar/harian) , investas murah, cepat
konstruksinya, biasanya hasil gas buang dari PLTG dimanfaatkan
untuk reheater low preasure PLTU karena gas buangnya masih
mempunyai enegi yang cukup besar.
Itulah beberapa kelebihan dan kekurangan dari berbagai
pembangkit listrik yang ada saat ini. Itulah mengapa sebabnya di
seluruh dunia saat ini sedang melirik PLTN. Mengapa? Kartena
biayanya sangatlah murah namun dengan resiko juga yang sangat
besar. Semoga kedepannya Indonesia bisa lebih baik dan bisa
melepas ketergantungannya terhadap Pembangkit listrik tenaga
diesel karena sangat mahal biaya hariannya
Turbin gasDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Mesin ini memiliki kompresor radial tahapan-tunggal dan turbin, recuperator, dan foil
bearings.
Penggantian mesin turbin gasHoneywell AGT1500 pada tank M1A1 Abrams.
Turbin gas itu adalah sebuah mesin berputar yang mengambil energi dari arus
Artikel utama untuk kategori ini adalah Turbin gas.
gas pembakaran. Dia memiliki kompresor naik ke-atas dipasangkan dengan turbin turun ke-
bawah, dan sebuah bilik pembakaran di-tengahnya.
Energi ditambahkan di arus gas di pembakar, di mana udara dicampur dengan bahan
bakar dandinyalakan. Pembakaran meningkatkan suhu, kecepatan dan volume dari aliran gas.
Kemudian diarahkan melalui sebuah penyebar (nozzle) melalui baling-baling turbin, memutar turbin
dan mentenagai kompresor.
Energi diambil dari bentuk tenaga shaft, udara terkompresi dan dorongan, dalam segala kombinasi,
dan digunakan untuk mentenagai pesawat terbang, kereta, kapal, generator, dan bahkan tank.
Daftar isi
[sembunyikan]
1 Sejarah
o 1.1 Teori operasi
2 Pendahuluan
3 Prinsip Kerja Sistem Turbin Gas (Gas-Turbine Engine)
4 Klasifikasi Turbin Gas
o 4.1 Turbin Gas Poros Tunggal (Single Shaft)
o 4.2 Turbin Gas Poros Ganda (Double Shaft)
5 Siklus-Siklus Turbin Gas
o 5.1 Siklus Ericson
o 5.2 Siklus Stirling
o 5.3 Siklus Brayton
6 Perkembangan Gas Turbin
7 Komponen Turbin Gas
o 7.1 Air Inlet Section.
o 7.2 Compressor Section.
o 7.3 Combustion Section.
o 7.4 Turbin Section.
o 7.5 Exhaust Section.
8 Komponen penunjang turbin gas
o 8.1 Starting Equipment.
o 8.2 Coupling dan Accessory Gear.
o 8.3 Fuel System.
o 8.4 Lube Oil System.
o 8.5 Cooling System.
9 Maintenance Turbin Gas
o 9.1 Preventive Maintenance.
o 9.2 Repair Maintenance.
o 9.3 Predictive Maintenance.
o 9.4 Corrective Maintenance.
o 9.5 Break Down Maintenance.
o 9.6 Modification Maintenance.
o 9.7 Shut Down Maintenance.
10 Lihat pula
11 Referensi
12 Pranala luar
Sejarah[sunting | sunting sumber]
150: Hero's Engine (aeolipile) - tampaknya Pahlawan mesin uap itu dianggap tidak lebih dari
satu mainan, dan dengan demikian potensi penuh tidak menyadari selama berabad-abad.
1500: The "Chimney Jack" digambar oleh Leonardo da Vinci yang memutar pemanggangan.
Udara panas dari api naik melalui serangkaian penggemar yang menghubungkan dan memutar
pemanggangan.
1551: Jawad al-Din menemukan sebuah uap turbin, yang ia gunakan untuk kekuasaan diri-
rotating meludah. [1]
1629: Jets uap turbin yang dirotasi kemudian diputar digerakkan mesin pabrik stamping
memungkinkan untuk dikembangkan oleh Giovanni Branca.
1678: Ferdinand Verbiest membangun sebuah model kereta uap mengandalkan jet kekuasaan.
1791: Sebuah paten diberikan kepada John Barber, seorang Inggris, untuk pertama turbin gas
sejati. Penemuannya itu sebagian besar elemen hadir dalam turbin gas modern. Turbin ini
dirancang untuk menyalakan sebuah yg tdk mempunyai kuda kereta.
1872: Sebuah turbin gas mesin ini dirancang oleh Dr Franz Stolze, tapi mesin tidak pernah berlari
di bawah kekuasaan sendiri.
1894: Sir Charles Parsons dipatenkan ide mendorong sebuah kapal dengan turbin uap, dan
membangun sebuah demonstrasi kapal (yang Turbinia ). Prinsip ini masih propulsi dari beberapa
digunakan.
1895: Tiga 4-ton 100 kW Parsons aliran radial generator dipasang di Cambridge Power Station,
dan digunakan untuk daya listrik pertama skema penerangan jalan di kota.
1903: A Norwegia, Ægidius Elling, mampu membangun turbin gas pertama yang mampu
menghasilkan kekuatan yang lebih dibandingkan yang dibutuhkan untuk menjalankan komponen-
nya sendiri, yang dianggap sebagai pencapaian pada masa ketika pengetahuan tentang
aerodinamis terbatas . Menggunakan kompresor rotary dan turbin itu dihasilkan 11 hp (besar-
besaran untuk hari-hari). Karyanya ini kemudian digunakan oleh Sir Frank Whittle.
1913: Nikola Tesla paten yang Tesla turbin berdasar pada Batas lapisan efek.
1914: Aplikasi untuk mesin turbin gas yang diajukan oleh Charles Curtis.
1918: Salah satu produsen turbin gas terkemuka hari ini, General Electric, mulai divisi mereka
turbin gas.
1920: teori praktis aliran gas melalui saluran ini dikembangkan menjadi lebih formal (dan berlaku
untuk turbin) teori aliran gas lalu airfoils oleh Dr A. A. Griffith.
1930: Sir Frank Whittle dipatenkan desain untuk turbin gas untuk jet. Karyanya pada tenaga
penggerak gas mengandalkan kerja dari semua orang yang sebelumnya bekerja di bidang yang
sama dan dia telah sendiri menyatakan bahwa penemuannya akan sulit untuk mencapai tanpa
Ægidius Elling karya. Pertama yang berhasil menggunakan mesin-nya pada April 1937.
1934: Raúl Pateras de Pescara dipatenkan pada free-piston mesin sebagai gas generator turbin
gas.
1936: Hans von Ohain dan Max Hahn di Jerman mengembangkan desain mesin dipatenkan
sendiri pada saat yang sama bahwa Sir Frank Whittle adalah mengembangkan desain di Inggris.
Teori operasi[sunting | sunting sumber]
Turbin gas dijelaskan secara termodinamika oleh Siklus Brayton, di mana udara
dikompresi isentropic sekutu, pembakaran terjadi pada tekanan konstan, dan ekspansi terjadi di turbin
isentropically kembali untuk tekanan awal.
Dalam prakteknya, gesekan dan turbulensi menyebabkan:
1. Isentropic non-kompresi: untuk suatu tekanan secara keseluruhan rasio, suhu pengiriman
kompresor lebih tinggi dari ideal.
2. Non-isentropic ekspansi: walaupun penurunan suhu turbin yang diperlukan untuk
menggerakkan kompresor tidak terpengaruh, tekanan terkait rasio lebih besar, yang
mengurangi ekspansi yang tersedia untuk menyediakan kerja yang bermanfaat.
3. Tekanan kerugian dalam asupan udara, combustor dan knalpot: mengurangi ekspansi yang
tersedia untuk menyediakan kerja yang bermanfaat.
Seperti semua siklus mesin panas s, suhu pembakaran yang lebih tinggi berarti lebih besar efisiensi.
Faktor pembatas adalah kemampuan baja, nikel, keramik, atau materi lain yang membentuk mesin
untuk menahan panas dan tekanan. Teknik cukup masuk ke bagian turbin menjaga dingin.
Kebanyakan turbin juga mencoba untuk memulihkan knalpot panas, yang sebaliknya adalah energi
terbuang. Recuperator s adalah heat exchanger s yang lulus knalpot panas ke udara terkompresi,
sebelum pembakaran. Gabungan siklusdesain lulus limbah panas ke uap turbin sistem. Dan gabungan
panas dan kekuasaan (co-generation) menggunakan limbah panas untuk produksi air panas.
Mekanis, turbin gas dapat kurang kompleks daripada pembakaran piston mesin. Sederhana turbin
mungkin memiliki satu bergerak bagian: poros / kompresor / turbin / alternatif rotor perakitan (lihat
gambar di atas), belum termasuk sistem bahan bakar. Namun, manufaktur presisi yang diperlukan
untuk komponen dan paduan tahan temperatur yang diperlukan untuk efisiensi yang tinggi sering
membuat pembangunan turbin sederhana lebih rumit daripada mesin piston.
Lebih canggih turbin (seperti yang ditemukan di zaman modern mesin jet) dapat memiliki beberapa
shaft (kelos), ratusan turbin baling, bergerak stator blades, dan sistem yang luas kompleks pipa,
combustors dan penukar panas.
Sebagai aturan umum, semakin kecil mesin semakin tinggi tingkat perputaran poros (s) yang
diperlukan untuk mempertahankan kecepatan tertinggi. Kecepatan sudu turbin menentukan tekanan
maksimum yang dapat diperoleh, hal ini menghasilkan daya maksimum yang mungkin tergantung
pada ukuran mesin. Mesin jet s beroperasi sekitar 10.000 rpm dan mikro turbin s sekitar 100.000 rpm.
Thrust bantalan s dan jurnal bantalan adalah bagian penting dari desain. Secara tradisional, mereka
telah hidrodinamik minyak bantalan, atau minyak-cooled bola bantalan s. Bantalan ini sedang
dikalahkan oleh foil bantalan s, yang telah berhasil digunakan dalam turbin mikro dan unit daya
tambahan s.
Pendahuluan[sunting | sunting sumber]
Gas-turbine engine adalah suatu alat yang memanfaatkan gas sebagai fluida untuk memutar turbin
dengan pembakaran internal. Didalam turbin gas energi kinetik dikonversikan menjadi energi mekanik
melalui udara bertekanan yang memutar roda turbin sehingga menghasilkan daya. Sistem turbin gas
yang paling sederhana terdiri dari tiga komponen yaitu kompresor, ruang bakar dan turbin gas.
Prinsip Kerja Sistem Turbin Gas (Gas-Turbine Engine)[sunting | sunting sumber]
Udara masuk kedalam kompresor melalui saluran masuk udara (inlet). Kompresor berfungsi untuk
menghisap dan menaikkan tekanan udara tersebut, sehingga temperatur udara juga meningkat.
Kemudian udara bertekanan ini masuk kedalam ruang bakar. Di dalam ruang bakar dilakukan proses
pembakaran dengan cara mencampurkan udara bertekanan dan bahan bakar. Proses pembakaran
tersebut berlangsung dalam keadaan tekanan konstan sehingga dapat dikatakan ruang bakar hanya
untuk menaikkan temperatur. Gas hasil pembakaran tersebut dialirkan ke turbin gas melalui suatu
nozel yang berfungsi untuk mengarahkan aliran tersebut ke sudu-sudu turbin. Daya yang dihasilkan
oleh turbin gas tersebut digunakan untuk memutar kompresornya sendiri dan memutar beban lainnya
seperti generator listrik, dll. Setelah melewati turbin ini gas tersebut akan dibuang keluar melalui
saluran buang (exhaust).
Secara umum proses yang terjadi pada suatu sistem turbin gas adalah sebagai berikut:
Pemampatan (compression) udara di hisap dan dimampatkan
Pembakaran (combustion) bahan bakar dicampurkan ke dalam ruang bakar dengan udara
kemudian di bakar.
Pemuaian (expansion) gas hasil pembakaran memuai dan mengalir ke luar melalui nozel (nozzle).
Pembuangan gas (exhaust) gas hasil pembakaran dikeluarkan lewat saluran pembuangan.
Pada kenyataannya, tidak ada proses yang selalu ideal, tetap terjadi kerugiankerugian yang dapat
menyebabkan turunnya daya yang dihasilkan oleh turbin gas dan berakibat pada menurunnya
performa turbin gas itu sendiri. Kerugian-kerugian tersebut dapat terjadi pada ketiga komponen sistem
turbin gas. Sebab-sebab terjadinya kerugian antara lain:
Adanya gesekan fluida yang menyebabkan terjadinya kerugian tekanan (pressure losses) di ruang
bakar.
Adanya kerja yang berlebih waktu proses kompresi yang menyebabkan terjadinya gesekan antara
bantalan turbin dengan angin.
Berubahnya nilai Cp dari fluida kerja akibat terjadinya perubahan temperatur dan perubahan
komposisi kimia dari fluida kerja.
Adanya mechanical loss, dsb.
Klasifikasi Turbin Gas[sunting | sunting sumber]
Turbin gas dapat dibedakan berdasarkan siklusnya, kontruksi poros dan lainnya. Menurut siklusnya
turbin gas terdiri dari:
Turbin gas siklus tertutup (Close cycle)
Turbin gas siklus terbuka (Open cycle)
Perbedaan dari kedua tipe ini adalah berdasarkan siklus fluida kerja. Pada turbin gas siklus terbuka,
akhir ekspansi fluida kerjanya langsung dibuang ke udara atmosfir, sedangkan untuk siklus tertutup
akhir ekspansi fluida kerjanya didinginkan untuk kembali ke dalam proses awal.
Dalam industri turbin gas umumnya diklasifikasikan dalam dua jenis yaitu :
Turbin Gas Poros Tunggal (Single Shaft)[sunting | sunting sumber]
Turbin jenis ini digunakan untuk menggerakkan generator listrik yang menghasilkan energi listrik untuk
keperluan proses di industri.
Turbin Gas Poros Ganda (Double Shaft)[sunting | sunting sumber]
Turbin jenis ini merupakan turbin gas yang terdiri dari turbin bertekanan tinggi dan turbin bertekanan
rendah, dimana turbin gas ini digunakan untuk menggerakkan beban yang berubah seperti kompresor
pada unit proses.
Siklus-Siklus Turbin Gas[sunting | sunting sumber]
Tiga siklus turbin gas yang dikenal secara umum yaitu:
Siklus Ericson[sunting | sunting sumber]
Merupakan siklus mesin kalor yang dapat balik (reversible) yang terdiri dari dua proses isotermis dapat
balik (reversible isotermic) dan dua proses isobarik dapat balik (reversible isobaric). Proses
perpindahan panas pada proses isobarik berlangsung di dalam komponen siklus internal
(regenerator), dimana effisiensi termalnya adalah : hth = 1 – T1/Th, dimana T1 = temperatur buang
dan Th = temperatur panas.
Siklus Stirling[sunting | sunting sumber]
Merupakan siklus mesin kalor dapat balik, yang terdiri dari dua proses isotermis dapat balik (isotermal
reversible) dengan volume tetap (isokhorik). Efisiensi termalnya sama dengan efisiensi termal pada
siklus Ericson.
Siklus Brayton[sunting | sunting sumber]
Siklus ini merupakan siklus daya termodinamika ideal untuk turbin gas, sehingga saat ini siklus ini
yang sangat populer digunakan oleh pembuat mesin turbine atau manufacturer dalam analisa untuk
performance upgrading. Siklus Brayton ini terdiri dari proses kompresi isentropik yang diakhiri dengan
proses pelepasan panas pada tekanan konstan. Pada siklus Bryton tiap-tiap keadaan proses dapat
dianalisa secara berikut:
Siklus Brayton
Proses 1 ke 2 (kompresi isentropik). Kerja yang dibutuhkan oleh kompresor: Wc = ma (h2 –
h1). Proses 2 ke 3, pemasukan bahan bakar pada tekanan konstan. Jumlah kalor yang dihasilkan: Qa
= (ma + mf) (h3 – h2). Proses 3 ke 4, ekspansi isentropik didalam turbin. Daya yang dibutuhkan turbin:
WT = (ma + mf) (h3 – h4). Proses 4 ke 1, pembuangan panas pada tekanan konstan ke udara. Jumlah
kalor yang dilepas: QR = (ma + mf) (h4 – h1)
Perkembangan Gas Turbin[sunting | sunting sumber]
Disain pertama turbin gas dibuat oleh John Wilkins seorang Inggris pada tahun 1791. Sistem tersebut
bekerja dengan gas hasil pembakaran batu bara, kayu atau minyak, kompresornya digerakkan oleh
turbin dengan perantaraan rantai roda gigi. Pada tahun 1872, Dr. F. Stolze merancang sistem turbin
gas yang menggunakan kompresor aksial bertingkat ganda yang digerakkan langsung oleh turbin
reaksi tingkat ganda. Tahun 1908, sesuai dengan konsepsi H. Holzworth, dibuat suatu sistem turbin
gas yang mencoba menggunakan proses pembakaran pada volume konstan. Tetapi usaha tersebut
dihentikan karena terbentur pada masalah konstruksi ruang bakar dan tekanan gas pembakaran yang
berubah sesuai beban. Tahun 1904, “Societe des Turbomoteurs” di Paris membuat suatu sistem turbin
gas yang konstruksinya berdasarkan disain Armengaud dan Lemate yang menggunakan bahan bakar
cair. Temperatur gas pembakaran yang masuk sekitar 450 C dengan tekanan 45 atm dan
kompresornya langsung digerakkan oleh turbin.
Selanjutnya, pada tahun 1935 sistem turbin gas mengalami perkembangan yang pesat dimana
diperoleh efisiensi sebesar kurang lebih 15%. Pesawat pancar gas yang pertama diselesaikan oleh
“British Thomson Houston Co” pada tahun 1937 sesuai dengan konsepsi Frank Whittle (tahun 1930).
Komponen Turbin Gas[sunting | sunting sumber]
Turbin gas tersusun atas komponen-komponen utama seperti air inlet section, compressor section,
combustion section, turbine section, dan exhaust section. Sedangkan komponen pendukung turbin
gas adalah starting equipment, lube-oil system, cooling system, dan beberapa komponen pendukung
lainnya. Berikut ini penjelasan tentang komponen utama turbn gas:
Air Inlet Section.[sunting | sunting sumber]
Berfungsi untuk menyaring kotoran dan debu yang terbawa dalam udara sebelum masuk ke
kompresor. Bagian ini terdiri dari:
Air Inlet Housing, merupakan tempat udara masuk dimana didalamnya terdapat peralatan
pembersih udara.
Inertia Separator, berfungsi untuk membersihkan debu-debu atau partikel yang terbawa bersama
udara masuk.
Pre-Filter, merupakan penyaringan udara awal yang dipasang pada inlet house.
Main Filter, merupakan penyaring utama yang terdapat pada bagian dalam inlet house, udara
yang telah melewati penyaring ini masuk ke dalam kompresor aksial.
Inlet Bellmouth, berfungsi untuk membagi udara agar merata pada saat memasuki ruang
kompresor.
Inlet Guide Vane, merupakan blade yang berfungsi sebagai pengatur jumlah udara yang masuk
agar sesuai dengan yang diperlukan
Compressor Section.[sunting | sunting sumber]
Komponen utama pada bagian ini adalah aksial flow compressor, berfungsi untuk mengkompresikan
udara yang berasal dari inlet air section hingga bertekanan tinggi sehingga pada saat terjadi
pembakaran dapat menghasilkan gas panas berkecepatan tinggi yang dapat menimbulkan daya
output turbin yang besar. Aksial flow compressor terdiri dari dua bagian yaitu:
Compressor Rotor Assembly. Merupakan bagian dari kompresor aksial yang berputar pada
porosnya. Rotor ini memiliki 17 tingkat sudu yang mengompresikan aliran udara secara aksial dari
1 atm menjadi 17 kalinya sehingga diperoleh udara yang bertekanan tinggi. Bagian ini tersusun
dari wheels, stubshaft, tie bolt dan sudu-sudu yang disusun kosentris di sekeliling sumbu rotor.
Compressor Stator. Merupakan bagian dari casing gas turbin yang terdiri dari:
Inlet Casing, merupakan bagian dari casing yang mengarahkan udara masuk ke inlet
bellmouth dan selanjutnya masuk ke inlet guide vane.
Forward Compressor Casing, bagian casing yang didalamnya terdapat empat stage
kompresor blade.
Aft Casing, bagian casing yang didalamnya terdapat compressor blade tingkat 5-10.
Discharge Casing, merupakan bagian casing yang berfungsi sebagai tempat keluarnya udara
yang telah dikompresi.
Combustion Section.[sunting | sunting sumber]
Pada bagian ini terjadi proses pembakaran antara bahan bakar dengan fluida kerja yang berupa udara
bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi. Hasil pembakaran ini berupa energi panas yang diubah menjadi
energi kinetik dengan mengarahkan udara panas tersebut ke transition pieces yang juga berfungsi
sebagai nozzle. Fungsi dari keseluruhan sistem adalah untuk mensuplai energi panas ke siklus turbin.
Sistem pembakaran ini terdiri dari komponen-komponen berikut yang jumlahnya bervariasi tergantung
besar frame dan penggunaan turbin gas. Komponen-komponen itu adalah :
Combustion Chamber, berfungsi sebagai tempat terjadinya pencampuran antara udara yang telah
dikompresi dengan bahan bakar yang masuk.
Combustion Liners, terdapat didalam combustion chamber yang berfungsi sebagai tempat
berlangsungnya pembakaran.
Fuel Nozzle, berfungsi sebagai tempat masuknya bahan bakar ke dalam combustion liner.
Ignitors (Spark Plug), berfungsi untuk memercikkan bunga api ke dalam combustion chamber
sehingga campuran bahan bakar dan udara dapat terbakar.
Transition Fieces, berfungsi untuk mengarahkan dan membentuk aliran gas panas agar sesuai
dengan ukuran nozzle dan sudu-sudu turbin gas.
Cross Fire Tubes, berfungsi untuk meratakan nyala api pada semua combustion chamber.
Flame Detector, merupakan alat yang dipasang untuk mendeteksi proses pembakaran terjadi.
Turbin Section.[sunting | sunting sumber]
Turbin section merupakan tempat terjadinya konversi energi kinetik menjadi energi mekanik yang
digunakan sebagai penggerak compresor aksial dan perlengkapan lainnya. Dari daya total yang
dihasilkan kira-kira 60 % digunakan untuk memutar kompresornya sendiri, dan sisanya digunakan
untuk kerja yang dibutuhkan. Komponen-komponen pada turbin section adalah sebagai berikut :
Turbin Rotor Case
First Stage Nozzle, yang berfungsi untuk mengarahkan gas panas ke first stage turbine wheel.
First Stage Turbine Wheel, berfungsi untuk mengkonversikan energi kinetik dari aliran udara yang
berkecepatan tinggi menjadi energi mekanik berupa putaran rotor.
Second Stage Nozzle dan Diafragma, berfungsi untuk mengatur aliran gas panas ke second stage
turbine wheel, sedangkan diafragma berfungsi untuk memisahkan kedua turbin wheel.
Second Stage Turbine, berfungsi untuk memanfaatkan energi kinetik yang masih cukup besar dari
first stage turbine untuk menghasilkan kecepatan putar rotor yang lebih besar.
Exhaust Section.[sunting | sunting sumber]
Exhaust section adalah bagian akhir turbin gas yang berfungsi sebagai saluran pembuangan gas
panas sisa yang keluar dari turbin gas. Exhaust section terdiri dari beberapa bagian yaitu : (1) Exhaust
Frame Assembly, dan (2)Exhaust gas keluar dari turbin gas melalui exhaust diffuser pada exhaust
frame assembly, lalu mengalir ke exhaust plenum dan kemudian didifusikan dan dibuang ke atmosfir
melalui exhaust stack, sebelum dibuang ke atmosfir gas panas sisa tersebut diukur dengan exhaust
thermocouple dimana hasil pengukuran ini digunakan juga untuk data pengontrolan temperatur dan
proteksi temperatur trip. Pada exhaust area terdapat 18 buah termokopel yaitu, 12 buah untuk
temperatur kontrol dan 6 buah untuk temperatur trip.
Komponen penunjang turbin gas[sunting | sunting
sumber]
Adapun beberapa komponen penunjang dalam sistem turbin gas adalah sebagai berikut:
Starting Equipment.[sunting | sunting sumber]
Berfungsi untuk melakukan start up sebelum turbin bekerja. Jenis-jenis starting equipment yang
digunakan di unit-unit turbin gas pada umumnya adalah :
Diesel Engine, (PG –9001A/B)
Induction Motor, (PG-9001C/H dan KGT 4X01, 4X02 dan 4X03)
Gas Expansion Turbine (Starting Turbine)
Coupling dan Accessory Gear.[sunting | sunting sumber]
Berfungsi untuk memindahkan daya dan putaran dari poros yang bergerak ke poros yang akan
digerakkan. Ada tiga jenis coupling yang digunakan, yaitu:
Jaw Cluth, menghubungkan starting turbine dengan accessory gear dan HP turbin rotor.
Accessory Gear Coupling, menghubungkan accessory gear dengan HP turbin rotor.
Load Coupling, menghubungkan LP turbin rotor dengan kompressor beban.
Fuel System.[sunting | sunting sumber]
Bahan bakar yang digunakan berasal dari fuel gas system dengan tekanan sekitar 15 kg/cm2. Fuel
gas yang digunakan sebagai bahan bakar harus bebas dari cairan kondensat dan partikel-partikel
padat. Untuk mendapatkan kondisi tersebut diatas maka sistem ini dilengkapi dengan knock out drum
yang berfungsi untuk memisahkan cairan-cairan yang masih terdapat pada fuel gas.
Lube Oil System.[sunting | sunting sumber]
Lube oil system berfungsi untuk melakukan pelumasan secara kontinu pada setiap komponen sistem
turbin gas. Lube oil disirkulasikan pada bagian-bagian utama turbin gas dan trush bearing juga untuk
accessory gear dan yang lainnya. Lube oil system terdiri dari:
Oil Tank (Lube Oil Reservoir)
Oil Quantity
Pompa
Filter System
Valving System
Piping System
Instrumen untuk oil
Pada turbin gas terdapat tiga buah pompa yang digunakan untuk mensuplai lube oil guna keperluan
lubrikasi, yaitu:
Main Lube Oil Pump, merupakan pompa utama yang digerakkan oleh HP shaft pada gear box
yang mengatur tekanan discharge lube oil.
Auxilary Lube Oil Pump, merupakan pompa lube oil yang digerakkan oleh tenaga listrik,
beroperasi apabila tekanan dari main pump turun.
Emergency Lube Oil Pump, merupakan pompa yang beroperasi jika kedua pompa diatas tidak
mampu menyediakan lube oil.
Cooling System.[sunting | sunting sumber]
Sistem pendingin yang digunakan pada turbin gas adalah air dan udara. Udara dipakai untuk
mendinginkan berbagai komponen pada section dan bearing. Komponen-komponen utama dari
cooling system adalah:
Off base Water Cooling Unit
Lube Oil Cooler
Main Cooling Water Pump
Temperatur Regulation Valve
Auxilary Water Pump
Low Cooling Water Pressure Swich
Maintenance Turbin Gas[sunting | sunting sumber]
Maintenance adalah perawatan untuk mencegah hal-hal yang tidak diinginkan seperti kerusakan
terlalu cepat terhadap semua peralatan di pabrik, baik yang sedang beroperasi maupun yang
berfungsi sebagai suku cadang. Kerusakan yang timbul biasanya terjadi karena keausan dan ketuaan
akibat pengoperasian yang terus-menerus, dan juga akibat langkah pengoperasian yang salah.
Maintenance pada turbine gas selalu tergantung dari faktor-faktor perasional dengan kondisi yang
berbeda disetiap wilayah, karena operasional turbine gas sangat tergantung dari kondisi daerah
operasional. Semua pabrik pembuat turbine gas telah menetapkan suatu ketetapan yang aman dalam
pengoperasian sehingga turbine selalu dalambatas kondisi aman dan tepat waktu untuk melakukan
maintenance. Secara umum maintenance dapat dibagi dalam beberapa bagian, diantaranya adalah:
Preventive Maintenance.[sunting | sunting sumber]
Suatu kegiatan perawatan yang direncanakan baik itu secara rutin maupun periodik, karena apabila
perawatan dilakukan tepat pada waktunya akan mengurangi down time dari peralatan. Preventive
maintenance dibagi menjadi:
Running Maintenance. Suatu kegiatan perawatan yang dilakukan hanya bertujuan untuk
memperbaiki equipment yang rusak saja dalam satu unit. Unit produksi tetap melakukan kegiatan.
Turning Around Maintenance. Perawatan terhadap peralatan yang sengaja dihentikan
pengoperasiannya.
Repair Maintenance.[sunting | sunting sumber]
Perawatan yang dilakukan terhadap peralatan yang tidak kritis, atau disebut juga peralatan-peralatan
yang tidak mengganggu jalannya operasi.
Predictive Maintenance.[sunting | sunting sumber]
Kegiatan monitor, menguji, dan mengukur peralatan-peralatan yang beroperasi dengan menentukan
perubahan yang terjadi pada bagian utama, apakah peralatan tersebut berjalan dengan normal atau
tidak.
Corrective Maintenance.[sunting | sunting sumber]
Perawatan yang dilakukan dengan memperbaiki perubahan kecil yang terjadi dalam disain, serta
menambahkan komponen-komponen yang sesuai dan juga menambahkan material-material yang
cocok.
Break Down Maintenance.[sunting | sunting sumber]
Kegiatan perawatan yang dilakukan setelah terjadi kerusakan atau kelainan pada peralatan sehingga
tidak dapat berfungsi seperti biasanya.
Modification Maintenance.[sunting | sunting sumber]
Pekerjaan yang berhubungan dengan disain suatu peralatan atau unit. Modifikasi bertujuan
menambah kehandalan peralatan atau menambah tingkat produksi dan kualitas pekerjaan.
Shut Down Maintenance.[sunting | sunting sumber]
Kegiatan perawatan yang dilakukan terhadap peralatan yang sengaja dihentikan pengoperasiannya.
Surge dan Stall pada kompresorFungsi kompresor pada sistem PLTG yaitu berguna untuk memasok udara bertekanan ke dalam Ruang Bakar yang sesuai dengan kebutuhan. Kapasitas kompresor harus cukup besar karena pasokan udara lebih (excess air) untuk Turbin Gas dapat mencapai 350%. Disamping untuk mendapatkan pembakaran yang sempurna, udara lebih ini digunakan untuk pendingin dan menurunkan suhu gas hasil pembakaran. Di PLTGU grati jenis kompresor yang digunakan yaitu kompresor aksial.
Apabila kita mempelajari kompresor maka tidak akan lepas dari istilah Rotating Stall ( biasa disebut dengan Stall ) dan Surge ( biasa disebut surging ). Stall dan Surge ini berhubungan. Surge dapat didifinisikan dengan sebuah fenomena yang terjadi dalam kompresor ( khususnya aksial ) ketika aliran udara yang mengalir masuk ke kompresor tidak dapat dipertahankan lagi karena peningkatan tekanan discharge kompressor, sehingga akan terjadi backflow ( aliran balik ) pada kompresor. Hal ini kebanyakan terjadi ketika proses akselerasi ( start up ) ketika aliran udara dischage ( output-nya ) yang dibutuhkan masih sedikit akan tetapi pressure yang dihasilkan sehingga tidak terjadi keseimbangan antara flow dan pressure-nya.
Adapun stall dapat didifinisikan suatu kondisi dalam kompresor axial dimana salah satu blade ( sudu ) gagal melakukan kompresi ke stage berikutnya karena tidak sesuainya antara rasio kompresi dengan putaran kompresor.
Bingung ya baca pengertian di atas, aku juga bingung. Biar gak bingung mari baca pengertian dari gambar atau grafik saja
Seperti terlihat pada kurva diatas, terdapat garis yang berbentuk parabolik di sebelah kiri kurva, itulah yang disebut surge line. Apabila compressor beroperasi pada aliran rendah ( sebagaimana ketika proses akselerasi ) sehingga melewati surge line ke kiri, maka operasi compressor akan menjadi tidak stabil dan terjadi aliran bolak-balik yang akan menyebabkan high vibration dan kerusakan. Sehingga dalam aktual pengoperasiannya kompresor harus beroperasi di kanan surge line tersebut untuk menghindari terjadinya surge tersebut.Pada dasarnya sebuah engine seperti kompresor di disain untuk low fuel consumption dengan high performance, bisa dibilang efisiensinya tinggi. Maka dari itu ketika built up pressure dan proses akselerasi sebagaimana pada turbin gas di unit kami ( PLTGU Grati ) maka ada pengaturan flow pada suction-nya yaitu pengaturan pembukaan IGV.
Pada saat proses akselerasi maka tekanan akan naik akan tetapi kebutuhan udara masih belum banyak, hal ini akan sangat berpeluang untuk terjadi surge dan stall. Maka dalam hal itu dalam pengoperasiannya dilengkapi dengan namanya Bleed Valve. Pada sistem Gas Tuebine Mitsubishi MW-701D dilengkapi dengan dua bleed valve yaitu LP dan HP. Bleed valve ini mengambil udara kompresi dari stage kompresor dan langsung membuangnya ke exhaust ( sebagaimana kurva di atas menyesuaikan antara flow dan pressure ). Akan tetapi ketika sudak normal operasi maka bleed valve ini juga harus menutup secara sempurna ( rpm 2775 ) hal ini karena apabila tidak menutup hal itu dimungkinkan dapat merusak rotating blade ( sudu putar ) kompresor karena adanya efek aerodynamic blade excitation dari udara yang mengalir lubang-lubang ekstraksi udara, sehingga sebagai proteksinya Gas Turbine harus di trip-kan.Mungkin ini sedikit mengenai surge dan kompresor serta pencegahannya di PLTGU Grati, semoga bermanfaat.
Condenser
Berfungsi sebagai tempat pendinginan uap hasil ekspansi dari turbin uap (LP Turbin)
dimana air laut yang dipompa oleh CWP (Circulation Water Pump) digunakan
sebagai media pendinginnya
CEP
Berfungsi sebagai media penyuplai air dari condenser ke dalam inlet LP Economizer
dan HP Economizer di dalam HRSG melalui BFP (Boiler Feedwater Pump) dan
melalui Deaerator.
Deaerator
Pada Deaerator terjadi proses menghilangkan kandungan O2 terlarut pada air.
BFP (Boiler Feedwater Pump)
Terdapat 2 jenis BFP yaitu LP BFP yang menyalurkan air dari Deaerator menuju LP
Economizer dan HP BFP yang menyalurkan air dari Deaerator menuju HP
Economizer 1.
Heat Recovery Steam Generator (HRSG)
Berfungsi sebagai heat exchanger untuk menghasilkan uap high & low pressure
yang digunakan untuk memutar turbin uap, yang nantinya akan memutar generator.
LP Circulation Pump (LP BCP)
Berfungsi mensirkulasikan air antara LP Drum dengan LP Evaporator yang bertujuan
untuk mendapatkan distribusi panas di dalam air yang homogen.
HP Circulation Pump (HP BCP)
Berfungsi untuk mensirkulasikan air antara HP Drum dengan HP Evaporator dimana
sirkulasi ini bertujuan untuk mendapatkan distribusi panas di dalam air secara
homogen.
Steam Turbine (Turbin Uap)
Berfungsi untuk mengekspansi udara panas sehingga menghasilkan energi mekanis
untuk menggerakkan generator.
Generator
Berfungsi sebagai perubah energi mekanis menjadi energi listrik.
2.4 Kelebihan dan Kekurangan
2.4.1 Kelebihan dan Kekurangan PLTG
a. Kelebihan PLTG
1. Ringan
2. Waktu Start yang relatif singkat
3. Tidak memerlukan air pendingin
4. Masa pembangunan yang 1-2 tahun
5. Murah
6. Dapat ditempatkan disegala lokasi
7. Keandalan tinggi, karena alat bantunya sedikit sehingga kemungkinan kerusakan
juga kecil.
8. Bisa diremote (dikendalikan dari jauh)
9. Memungkinkan dipasang secara mobile
b. Kekurangan PLTG
kendala utama perkembangan pembangkit ini di Indonesia adalah pada proses
penyediaan bahan bakar gas itu sendiri. Pemeriksaan BPK menemukan bahwa
jumlah kebutuhan gas bumi untuk sejumlah pembangkit PLN di Jawa dan Sumatera
sebanyak 1.459 juta kaki kubik per hari, sedangkan pasokan gas yang disediakan
oleh para pemasok sebanyak 590 juta kaki kubik per hari. Dengan demikian terjadi
kekurangan pasokan gas sebanyak 869 juta kaki kubik per hari.
1. Efisiensi rendah, 25 – 32 %
2. Umurnya pendek.
3. Daya mampunya sangat dipengaruhi oleh kondisi udara atmofer.
4. Biaya pemeliharaan mahal, karena harga sudu-sudunya tinggi atau mahal
5. Kapasitas kecil, maksimum sekitar 200 MW
6. Harga bahan bakar tinggi, karena memerlukan bahan bakar kualitas tinggi
c. Keuntungan PLTGU
Dengan menggunakan daur kombinasi gas dapat diperoleh dua keuntungan utama
yaitu: dapatmenambah daya listrik dan dapat menghemat biaya bahan bakar.
Penambahan daya listrik tanpamenambah bahan bakar juga berarti akan menaikkan
efisiensi termal sistem dan dapat dinaikkan darisekitar 24 % menjadi sekitar 42 %.
Besarnya peningkatan efisiensi ini tergantung dari temperatur air pendingin yang
digunakan pada PLTU dan besarnya temperatur gas buang PLTG. Makin
dingintemperatur air pendingin dan semakin tinggi temperatur gas buangnya maka
peningkatan efisiensinya juga semakin besar.Alasan lain pemilihan PLTGU adalah
waktu konstruksi yang cepat sehingga bila ada lonjakan permintaan tenaga listrik
yang harus dipenuhi dalam waktu singkat dapat dibangun PLTGU secara bertahap.
Tahap pertama dibangun PLTG untuk memenuhi lonjakan permintaan, sedangkan
HRSG beserta PLTU dibangun dan dioperasikan kemudian bila permintaan tenaga
listrik sudah meningkat.PLTGU dapat dioperasikan sebagai pembangkit untuk beban
puncak maupun untuk beban dasar.Sebagai pembangkit untuk beban dasar yang
perlu diperhatikan adalah kontinuitas air pendingin,sedangkan sebagai pembangkit
untuk beban pencak perlu dipertimbangkan waktu start-up dariPLTGU. PLTG
mempunyai waktu start-up yang cepat sedangkan untuk PLTU mempunyai
waktustart-up yang lambat bila dalam kondisi cold start-up. Sehingga untuk melayani
beban puncak perlu beroperasi secara warm start-up.
Gas panas keluaran dari turbin gas dapat digunakan untuk memanaskan air
sehingga menjadi uap untuk menggerakkan turbin uap
Meningkatkan efisiensi menjadi sebesar 40-50%
Efisiensi bahan bakar
d. Kekurangan PLTGU
Peningkatan biaya
Peningkatan luas area yang dibutuhkan
Dengan menggabungkan siklus tunggal PLTG menjadi unit pembangkit siklus
kombinasi (PLTGU) maka dapat diperoleh beberapa keuntungan, diantaranya
adalah :
1) Efisiensi termalnya tinggi, sehingga biaya operasi (Rp/kWh) lebih rendah
dibandingkan dengan pembangkit thermal lainnya.
2) Biaya pemakaian bahan bakar (konsumsi energi) lebih rendah
3) Pembangunannya relatif cepat
4) Kapasitas dayanya bervariasi dari kecil hingga besar
5) Menggunakan bahan bakar gas yang bersih dan ramah lingkungan
6) Fleksibilitasnya tinggi
7) Tempat yang diperlukan tidak terlalu luas, sehingga biaya investasi lahan
lebih sedikit.
8) Pengoperasian PLTGU yang menggunakan komputerisasi memudahkan
pengoperasian.
9) Waktu yang dibutuhkan: untuk membangkitkan beban maksimum 1 blok
PLTGU relatif singkat yaitu 150 menit.
10) Prosedur pemeiliharaan lebih mudah dilaksanakan dengan adanya fasilitas
sistem diagnosa.