Tugas Besar Fisika II Fix

download Tugas Besar Fisika II Fix

of 34

description

mesin undip

Transcript of Tugas Besar Fisika II Fix

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    1/34

    TUGAS BESAR FISIKA II

    (Dr. Rifki Ismail)

    KELOMPOK UAP (PLTU)

    Anggoa!

    Arim"a A#i $i%a&a '*++*

    S,-ka Gsi Pra#ana '*+/0

    Ar#i Ra,ma#inaa '*+/1

    Lfi 2r,aano '*+/3

    4io An#ika P-rmana L'E5'

    Tri Agng Ssano '*//0

    U2I4ERSITAS DIPO2EGORO

    SEMARA2G

    '/

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    2/34

    BAB I

    PE2DA6ULUA2

    . Laar B-lakang

    PLTU yang pertama kali beroperasi di Indonesia yaitu pada tahun 1962 dengan

    kapasitas 25 MW suhu 5!! "# tekanan 65 kg$%m2 boiler masih menggunakan pipa biasa

    dan pendingin generator dilakukan dengan udara& 'ema(uan pada PLTU yang pertama adalah

    boiler sudah dilengkapi pipa dinding dan pendingin generator dilakukan dengan hidrogen

    namun kapasitasnya masih 25 MW& )ila dayanya ditingkatkan dari 1!! * 2!! MW maka

    boilernya harus dilengkapi super hiter ekonomizerdan tungku tekanan& 'emudian turbinnya

    bisa melakukan pemanasan ulang dan arus ganda dan pendingin generatornya masih

    menggunakan hidrogen& +anya sa(a untuk kapasitas 2!! MW uap yang dihasilkan

    mempunyai tekanan 1,15 kg$%m2 dan suhu 5-! "# dan bahan bakarnya masih

    menggunakan minyak bumi&

    'etika kapasitas PLTU sudah men%apai -!! MW maka bahan bakarnya sudah tidak

    menggunakan minyak bumi lagi melainkan batu bara& )atu bara yang dipakai se%ara garis

    besar dibagi men(adi dua bagian yaitu batu bara berkualitas tinggi dan batu bara berkualitas

    rendah& )ila batu bara yang dipakai kualitasnya baik maka akan sedikit sekali menghasilkan

    unsur berbahaya sehingga tidak begitu men%emari lingkungan& .ebaliknya bila batu bara

    yang dipakai mutunya rendah maka akan banyak menghasilkan unsur berbahaya seperti

    sul/ur nitrogen dan sodium& 0palagi bila pembakarannya tidak sempurna maka akan

    dihasilkan pula unsur bera%un seperti # akibatnya daya guna men(adi rendah&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    3/34

    ambar 1&1&1 Pembangkit Listrik Tenaga Uap

    PLTU batu bara di Indonesia yang pertama kali dibangun adalah di .uryalaya pada

    tahun 193- dengan kapasitas terpasang - 4 -!! MW& 'emudian PLTU )ukit 0sam dengan

    kapasitas 2 4 65 MW pada tahun 193& an pada tahun 199,*an beroperasi pula PLTU Paiton

    1 dan 2 masing*masing dengan kapasitas -!! MW& 'emudian PLTU .uryalaya akan

    dikembangkan dari unit 5 * dengan kapasitas 6!! MW$unit& PLTU batu bara pada tahun

    199- kapasitasnya sudah men%apai 2&1,! MW 7168 dari total daya terpasang& Pada tahun

    2!!, kapasitasnya diperkirakan sekitar 12&1!! MW 7,8 tahun 2!!3$!9 men%apai 2-&5!

    MW 7-38 dan pada tahun 2!2! sekitar -6&!!! MW& .ementara itu pemakaian batu bara pada

    tahun 1995 ter%atat bah:a untuk menghasilkan energi listrik sebsar 1, T:h dibutuhkan batu

    bara sebanyak 5 (uta ton& an pada tahun 2!!5 pemakaian batu bara diperkirakan men%apai

    -52 (uta ton dengan energi listrik yang dihasilkan men%apai 1!- T:h&

    )anyaknya pemakaian batu bara tentunya akan menentukan besarnya biaya

    pembangunan PLTU& +arga batu bara itu sendiri ditentukan oleh nilai panasnya 7'%al$kg

    artinya bila nilai panas tetap maka harga akan turun 18 pertahun& .edang nilai panas

    ditentukan oleh kandungan ;at .4 yaitu suatu ;at yang bera%un (adi pada pembangkit harus

    dilengkapi alat penghisap .4& +al inilah yang menyebabkan biaya PLTU )atu bara lebih

    tinggi sampai 2!8 dari pada PLTU minyak bumi& )ila batu bara yang digunakan rendah

    kandungan .4*nya maka pembangkit tidak perlu dilengkapi oleh alat penghisap .4 dengan

    demikian harga PLTU batu bara bisa lebih murah& 'eunggulan pembangkit ini adalah bahan

    bakarnya lebih murah harganya dari minyak dan %adangannya tersedia dalam (umlah besar

    serta tersebar di seluruh Indonesia&

    http://4.bp.blogspot.com/-WfDu1dr4Kho/Td28q_VV_UI/AAAAAAAAABU/X-NsJzniPRo/s400/pltu.bmp
  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    4/34

    BAB II

    POTE2SI 27ATA

    '. POTE2SI E2ERGI I2DO2ESIA

    Indonesia memiliki potensi kekayaan energi yang besar dan apabila dikelola dengan

    benar akan mampu men%ukupi kebutuhan listrik se%ara nasional& #adangan gas alam yang

    men%apai 1353 triliun kaki kubik sekitar 715 8 %adangan dunia %adangan batu bara 5

    miliar ton 7sekitar , 8 %adangan dunia panas bumi 2 !!! MW 7sekitar -!8 %adangan

    dunia minyak bumi 36 miliar barel 718 %adangan dunia

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    5/34

    menimbulkan kema%etan besar*besaran& )agi dunia industri kebutuhan akan listrik adalah

    harga mati karenanya tanpa adanya tenaga penggerak proses produksi berlandaskan mesin*

    mesin berteknologi tinggi tidak akan bisa beroperasi&

    Langkah*langkah menanggulangi kebutuhan energi adalah melakukan desentralisasi

    energi untuk meningkatkan pasokan dengan melakukan pemetaan potensi tiap :ilayah

    Indonesia seperti yang dilakukan oleh inas Pertambangan dan >nergi @usa Tenggara )arat

    ketika menggembangkan esa Mandiri >ner(i& Proyek ini meman/aatkan air ter(un di tu(uh

    lokasi dengan membangun pembangkit listrik mikrohidro Teras enit di Lombok )arat&

    Wakil 'epala inas Pertambangan dan >nergi @usa Tenggara )arat +eryadi Aahmat

    mengatakan pembangkit ini mampu menghasilkan energi ,! kilo:att& .elain air ter(un akan

    meman/aatkan panas bumi di .embahan kabupaten Lombok Timur& )erdasarkan penelitian

    badan geologi mampu menghasilkan energi sebesar 65 Mega:att& )egitu (uga dengan potensi

    panas bumi di kabupaten ompu& Potensi arus ba:ah laut akan diman/aatkan seperti di

    perairan Tan(ung Menangis 'abupaten Lombok Timur& Pembangkit ini bisa menghasilkan

    listrik sebesar 11! 'ilo:att dan akan memenuhi kebutuhan 2!! rumah& Tan(ung Menangis

    memiliki potensi ke%epatan arus 25 m$detik dan memiliki kemampuan operasional selama 9

    (am

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    6/34

    dan ka%a mereka memutuskan membangun gedung organis yang selaras dengan alam& Tingkat

    kebisingan rendah tumbuhan hi(au dan seni mensyukuri semangat kemanusiaan& +asilnya

    luar biasa pada tahun 193 kantor pusat ini menghemat 3!8 ener(i dibandingkan kantor

    perusahaan lai disebelahnya dan lebih hemat 9! 8 dari kantor pusat sebelumya

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    7/34

    BAB III

    SISTEM PEMBA2GKIT LSTRIK

    +.. SKEMA

    Pembangkit listrik tenaga uap 7PLTU adalah pembangkit yang mengandalkan energi

    kinetik dari uap untuk menghasilkan energi listrik& )entuk utama dari pembangkit listrik (enis

    ini adalah enerator yang dihubungkan ke turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari

    uap panas$kering& Pembangkit listrik tenaga uap menggunakan berbagai ma%am bahan bakar

    terutama batu bara dan minyak bakar serta MC untuk start up a:al&

    PLTU batubara bahan bakar yang digunakan adalah batu bara uap yang terdiri dari

    kelas sub bituminus dan bituminus& Lignit (uga mulai mendapat tempat sebagai bahan bakar

    pada PLTU belakangan ini seiring dengan perkembangan teknologi pembangkitan yang

    mampu mengakomodasi batubara berkualitas rendah&

    ambar 1&2&1 .kematik siklus PLTU

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    8/34

    'eterangan gambar D

    1& .ta%k

    2& )oiler

    ,& C Can

    -& 0ir +eater

    5& .team rum

    6& Primary .uperheater

    & >%onomi;er

    3& +eader

    9& Water Wall

    1!& .e%ondary .uperheater

    11& Aeheater

    12& Wind )o4

    1,& +P Turbine

    1-& IP Turbine

    15& LP Turbine

    16& enerator

    1& #ondenser

    13& MC Tank

    19& MC Pump

    2!& MC +eater

    21& )urner

    22& #ir%ulating Water Pump

    2,& esalination Plant

    2-& istillate Water Pump

    25& Make Up Water Tank

    26& Make Up Water Pump

    2& emin Water Tank

    23& emin Water Pump

    29& #ondensate Pump

    ,!& LP +eater

    ,1& eaerator

    ,2& )oiler Ceed Pump

    ,,& +P +eater

    ,-& 13 kB$15!kB .:it%h Eard

    ,5& Transmission

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    9/34

    Sikls Rankin- I#-al

    .iklus di PLTU menggunakan siklus rankine dengan s8-r,-a-rdan r-,-a-r&

    ambar 1&2&2

    .iklus rankine

    'eterangan gambar D

    a Proses 1 F 1G D Penaikan tekanan pada air menggunakan %ondensate e4tra%tion pump&

    b Proses 1G F 2 D Pemanasan air pada lo: pressure heater&

    % Proses 2 F 2G D Penaikan tekanan air menggunakan boiler /eed pump&

    d Proses 2G F , D Pemanasan air pada high pressure heater dan pada e%onomi;er&

    e Proses , F - DPemanasan air men(adi uap air pada :all tube dan do:n%omer di

    dalam boiler&

    / Proses - F 5 DPemanasan uap air men(adi uap panas lan(ut 7superheated steam pada

    superheater&

    g Proses 5 F 6 D >kspansi uap di dalam high pressure turbine&

    h Proses 6 F DPemanasan kembali uap yang keluar dari high pressure turbin yang

    ter(adi dalam reheater&

    i Proses F G D>kspansi uap yang keluar dari reheater di dalam intermediate pressure

    turbine&

    ( Proses G F 3 D>kspansi uap di dalam lo: pressure turbine tanpa mengalami

    pemanasan ulang&

    http://chekaproject.files.wordpress.com/2010/05/tankine.png
  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    10/34

    k Proses 3 F 1 D Pendinginan uap men(adi air di dalam %ondenser&

    .istem bahan bakar minyak pada PLTU yang digunakan terdiri dari minyak +. $

    High Speed Diesel7solar dan minyak MC $Marine Fuel Oil7residu& Cungsi minyak +.

    pada PLTU batubara maupun PLTU minyak adalah sebagai bahan bakar penyala a:al dan

    pembakaran a:al& .edangkan /ungsi minyak MC pada PLTU minyak adalah sebagai bahan

    bakar utama&

    High SpeedDiesel

    Persediaan minyak +. 7High Speed iesel ditampung dalam tangki atau bunker&

    Untuk menyalurkan minyak +. ke alat penyala 7ignitor digunakan pompa dengan melalui

    /ilter katup penutup %epat katup pengatur dan /lo: meter&Untuk kesempurnaan proses pembakaran maka +. yang disemprotkan ke ruang

    bakar diatomisasi 7dikabutkan dengan menggunakan uap atau udara& Pengaturan pembakaran

    atau panas yang masuk boiler dapat dilakukan dengan mengatur aliran +. dan dengan

    menambah atau mengurangi ignitor yang operasi&

    Marine Fuel Oil

    Persediaan minyak MC 7Marine Fuel Oil di PLTU ditampung dalam tangki

    persediaan 7storage tank sedangkan untuk penggunaan sehari*hari dilayani dengan tangki

    harian 7day tank& Untuk mengalirkan MC dari day tankke burner7pembakar digunakan

    pompa dengan melalui /ilter katup penutup %epat pemanas 7oil heater katup pengatur

    danflow meter&

    Pemanas ber/ungsi untuk menurunkan kekentalan MC agar dapat disemprotkan oleh

    burner& .ebagaimana pada minyak +. untuk kesempurnaan reaksi pembakaran maka pada

    burner minyak MC dikabutkan dengan menggunakan uap atau se%ara mekanik& Pengaturan

    aliran MC ke burner dengan menggunakan katup pengatur aliran&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    11/34

    ambar 1&2&, iagram sistem ))M

    ambar 1&2&- .kema sistem ker(a boiler

    http://rakhman.net/2013/07/sistem-bahan-bakar-minyak-pada-pltu.html/siklus-bahan-bakar-mfo#mainhttp://rakhman.net/2013/07/sistem-bahan-bakar-minyak-pada-pltu.html/diagram-sistem-bbm#main
  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    12/34

    +.'. KOMPO2E2

    +.'. Kom8on-n Uama Boil-r

    'omponen utama boiler terdiri dari D

    A. $all T"-

    inding boiler terdiri dari tubes $ pipa*pipa yang disatukan oleh membran oleh karena

    itu disebut dengan wall tube& i dalam :all tube tersebut mengalir air yang akan dididihkan&

    inding pipa boiler adalah pipa yang memiliki ulir dalam 7ribbbed tube dengan tu(uan agar

    aliran air di dalam :all tube berpusar 7turbulen sehingga penyerapan panas men(adi lebih

    banyak dan merata serta untuk men%egah ter(adinya o?erheating karena penguapan a:al air

    pada dinding pipa yang menerima panas radiasi langsung dari ruang pembakaran&

    Wall tube mempunyai dua header pada bagian ba:ahnya yang ber/ungsi untuk

    menyalurkan air dari downcomers&Downcomermerupakan pipa yang menghubungkan steam

    drum dengan bagian ba:ah low header& Untuk men%egah penyebaran panas dari dalam

    furnaceke luar melalui wall tube maka disisi luar dari wall tubedipasang dinding isolasi

    yang terbuat dari mineral /iber&

    B. S-am Drm

    .team rum adalah bagian dari boiler yang ber/ungsi untuk D

    1& Menampung air yang akan dipanaskan pada pipa*pipa penguap 7walltubedan menampung

    uap air dari pipa*pipa penguap sebelum dialirkan ke superheater&

    2& Memisahkan uap dan air yang telah dipisahkan di ruang bakar 7furnace&

    ,& Mengatur kualitas air boiler dengan membuang kotoran*kotoran terlarut didalam boiler

    melalui %ontinuous blo:do:n&

    -& Mengatur permukaan air sehingga tidak ter(adi kekurangan saat boiler beroperasi yang

    dapat menyebabkan o?erheating pada pipa boiler&

    )agian*bagian dari steam drum terdiri dari Dfeed pipe chemical feed pipe sampling

    pipe baffle pipe sparator scrubber dryer dan dry box& Le?el air dari drum harus selalu

    di(aga agar selalu tetap setengah dari tinggi drum& .ehingga banyaknya air pengisi yang

    masuk ke steam drum harus sebanding dengan banyaknya uap yang meninggalkan drum

    supaya le?el air tetap konstan& )atas maksimum dan minimum le?el air dalam steam drum

    adalah *25! mm s$d 25! mm dari titik ! 7 setengah tinggi drum &

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    13/34

    Pengaturan le?el air dilakukan dengan mengaturFlow ontrol !al"e& Hika le?el air di

    dalam drum terlalu rendah akan menyebabkan ter(adinya o"erheating pada pipa boiler

    sedangkan bila le?el air dalam drum terlalu tinggi kemungkinan butir*butir air terba:a ke

    turbine dan akan mengakibatkan kerusakan pada turbin&

    9. S8-r,-a-r

    .uperheater ber/ungsi untuk menaikkan temperatur uap (enuh men(adi uap panas

    lan(ut dengan meman/aatkan gas panas hasil pembakaran& Uap yang masuk ke Superheater

    berasal dari steam drum& Superheaterterbagi dua yaitu#rimary Superheaterdan Secondary

    Superheater&

    arimary Superheater

    #rimary Superheaterber/ungsi untuk menaikkan temperatur uap (enuh yang berasal

    dari steam drum men(adi uap panas lan(ut dengan meman/aatkan gas panas hasil pembakaran&

    Temperatur masukprimary superheateradalah ,!-o# dan temparatur keluarnya -1-o#&

    b& Secondary Superheater

    Secondary Superheaterterletak pada bagian laluan gas yang sangat panas yaitu diatas

    ruang bakar dan menerima panas radiasi langsung dari ruang bakar & Temperatur uap masuk

    secondary superheateradalah -1-o# dan temperatur keluar sebesar 5-1o# dan tekanan 169

    kg $ %m2& Uap yang keluar darisecondary superheaterkemudian digunakan untuk memutar

    H# $urbine&

    D. R-,-a-r

    %eheater ber/ungsi untuk memanaskan kembali uap yang keluar dari H# $urbine

    dengan meman/aatkan gas hasil pembakaran yang temperaturnya relati/ masih tinggi&

    Pemanasan ini bertu(uan untuk menaikkan e/isiensi sistem se%ara keseluruhan & Perpindahan

    panas yang paling dominan pada reheater adalah perpindahan panas kon?eksi&

    Perpindahan panas radiasi pada reheater memberikan e/ek yang sangat ke%il sehingga

    proses ini biasanya diabaikan&Temperatur uap masuk reheater adalah ,,5o# dengan tekanan

    sebesar -23 kg$%m2 sedangkan temperatur keluarnya adalah 5-1o# dengan tekanan ,9

    kg$%m2& Uap ini kemudian digunakan untuk menggerakkan $urbine dan setelah uap keluar

    dari $urbine langsung digunakan untuk memutar'# $urbinetanpa mengalami pemanasan

    ulang&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    14/34

    E. E:onomi;-r

    (conomizermenyerap panas dari gas hasil pembakaran setelah mele:ati superheater

    untuk memanaskan air pengisi sebelum masuk ke main drum& Panas yang diberikan ke air

    berupa panas sensibel& Pemanasan air ini dilakukan agar perbedaan temperatur antara air

    pengisi dan air yang ada dalam steam drum tidak terlalu tinggi sehingga tidak ter(adi thermal

    stress 7tegangan yang ter(adi karena adanya pemanasan di dalam main drum& .elain itu

    dengan meman/aatkan gas sisa pembakaran maka akan meningkatkan e/isiensi dari boiler

    dan proses pembentukan uap lebih %epat&

    (conomizerberupa pipa*pipa air yang dipasang ditempat laluan gas hasil pembakaran

    sebelum air heater& Perpindahan panas yang ter(adi di economizerter(adi dengan arah aliran

    kedua /luida berla:anan 7counter flow& 0ir pengisi steam drum mengalir ke atas menu(u

    steam drum sedangkan udara pemanas mengalir ke ba:ah&

    +.'.' Kom8on-n P-n#kng Boil-r

    'omponen pendukung )oiler terdiri dari Forced Draft Fan MC Heater )ir

    #reheat oil)ir Heater*urner+ ,as %ecirculating Fan+ Soot *lowerdan Safety !al"e&

    . For:-# Draf Fan

    0lat yang berupa fan 7kipas ini ber/ungsi untuk memasukkan udara pembakaran

    se%ara paksa ke dalam furnace terpasang pada bagian u(ung saluran air intake boiler dan

    digerakkan oleh motor listrik&

    '. MFO 6-a-r

    MCHeatermerupakan alat yang ber/ungsi untuk memanaskan bahan bakar berupa

    MC dengan tu(uan menurunkan ?iskositas dari MC& +al ini perlu dilakukan karena MC

    memiliki ?iskositas yang relati/ tinggi 7satu tingkat di ba:ah aspal sehingga sulit untuk

    teratomisasi di burner& engan proses pemanasan maka ?iskositas MC dapat diturunkan

    sehingga dapat teratomisasi dengan baik dan menghasilkan pembakaran yang baik&

    +. Air Pr-,-a 9oil

    0lat yang ber/ungsi untuk memanaskan udara sebelum memasuki)ir Heaterdengan

    sumber panas berasal dari air Deaerator& Udara yang akan memasuki )ir Heater harus

    dipanaskan terlebih dulu agar tidak ter(adi thermal stress akibat perbedaan suhu yang ekstrem&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    15/34

    /. Air 6-a-r

    )ir Heatermerupakan alat pemanas udara dimana panas diambil dari gas buang hasil

    pembakaran sebelum masuk ke %erobong 7stack& engan peman/aatan gas buang ini maka

    dapat menghemat biaya bahan bakar sehingga bisa meningkatkan e/isiensi pembakaran&

    )ir Heateryang digunakan pada PLTU adalah tipe L(ungstrom& Tipe ini paling banyak

    digunakan di dunia karena per/orma dan ketahanannya yang telah teru(i& .elain itu tipe ini

    dapat digunakan dalam (angka :aktu yang lama sebelum dilakukan o"erhaul& Perbaikan dan

    pera:atan berkala mudah dilakukan pada )ir Heater tipe ini karena desainnya yang

    sederhana&)ir Heaterterdiri dari hot end elementdan cold end element&

    )ir Heateryang digunakan di PLTU merupakan)ir Heater (enis%egenerati"e yaitu

    gas sisa pembakaran dilalukan pada sebuah selubung tertutup untuk memanaskan sebagian

    dari elemen air heater dan elemen yang dipanaskan ini diputar ke selubung yang lain dimana

    di sini dilalukan udara yang akan dipanaskan sehingga ter(adi perpindahan panas se%ara

    konduksi&

    *. Brn-r

    0lat yang ber/ungsi untuk membakar %ampuran antara bahan bakar 7fuel dengan

    udara 7air di dalam ruang bakar 7furnace pada boiler&

    0. Gas R-:ir:laing Fan

    0lat ini ber/ungsi untuk mengarahkan sebagian flue gas 7gas sisa pembakaran

    kembali kefurnaceuntuk meningkatkan e/isiensi boiler&

    1. Soo Blo

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    16/34

    ilihat dari %ara ker(a$mekanisme pengoperasiannya sootblo:er dibagi atas D

    1&Short %etractable Sootblower - Furnace Wall *lower digunakan untuk membersihkan

    pipa*pipa penguap 7wall tube pada daerahfurnace&

    2&'ong %etractable Sootblower digunakan untuk membersihkan pipa*pipasuperheater dan

    reheater&

    ,&)ir Heater Sootblower digunakan untuk membersihkan elemen*elemen air heater&

    3. Saf-& 4al=-

    Safety "al"e ber/ungsi sebagai pengaman ketika ter(adi tekanan uap yang berlebih

    yang dihasilkan oleh boiler& Tekanan berlebih ini dapat ter(adi karena panas boiler yang

    berlebihan atau adanya penurunan beban turbin se%ara drastis&

    +.'.+ Tr"in-

    $urbineadalah suatu perangkat yang mengkon?ersikan energi uap yang bertemperatur

    tinggi dan tekanan tinggi men(adi energi mekanik 7putaran& >kspansi uap yang dihasilkan

    tergantung dari sudu*sudu 7nozzle pengarah dan sudu*sudu putar& Ukuran nozzle pengarah

    dan nozzleputar adalah sebagai pengatur distribusi tekanan dan ke%epatan uap yang masuk ke

    Turbin& Turbin uap berkapasitas besar memiliki lebih dari satu silindercasing& +al ini dapat

    kita lihat dari ma%amsilinder casingpada turbinD

    . 9ross 9om8on#

    +P 7High #ressure dan LP 7'ow #ressure turbinnya terpisah dan masing*masing

    dikopel dengan satu generator&

    '. Tan#-m 9om8on#

    +P dan IP 7&ntermediet #ressure turbinnya terpisah dengan LP Turbin tetapi masih

    dalam satu poros&

    +.'.+. Kom8on-n>kom8on-n Tr"in Ua8

    'omponen utama turbin uapD

    . S#>s# r"in

    PLTU memiliki sudu*sudu turbin yang terdiri dari satu tingkat impuls dan 1- tingkat

    reaksi tekanan tinggi 12 reaksi pada tekanan menengah 2 4 3 reaksi pada turbin tekanan

    rendah&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    17/34

    '. S# -a8 #an s# %alan r"in

    Uap yang berasal dari boiler dialirkan melalui nozzel& 'arena adanya penyempitan

    pada aliran no;el maka tekanan uap menurun dan ke%epatannya bertambah& .udu tetap

    mempunyai /ungsi antara lainD

    1 Untuk mengubah energi potensial men(adi energi kinetik

    2 Untuk mengarahkan uap ke sudu (alan turbin

    .ozzelpada sudu tetap dipasang pada casingdanfixed sedangkan sudu (alan dipasang

    pada rotor turbin dan berputar (ika dilalui uap& .udu (alan ber/ungsi untuk mengubah energi

    kinetik uap men(adi energi mekanis& Harak antara sudu*sudu (alan sangat ke%il sekali kurang

    lebih !6 mikrometer&

    +. Poros(s,af)

    Poros merupakan salah satu bagian dari turbin yang men(adikan rotor*rotor berbagai

    tingkat turbin men(adi satu kesatuan& Poros ini (uga mentransmisikan torsi rotor turbin untuk

    memutar bagian dari rotor generator listrik&

    /. 9asing (Rma, Tr"in)

    asingber/ungsi untuk melindungi proses ekspansi uap oleh turbin agar tidak ter(adi

    kebo%oran dari dan kearah luar

    *. Ka8>ka8 8-ngar "-"an

    'atup pengatur beban pada turbin disebut (ugago"ernor "al"eyang mengatur (umlah

    aliran uap masuk ke turbin PLTU .emarang& Pembukaan dari tiap katup tergantung kebutuhan

    beban&

    0. Banalan aksial r"in

    0liran uap yang memutar turbin mengakibatkan turbin bergerak ke arah aksial 7searah

    sumbu& Hika gerakan kearah aksial ini mele:ati batas yang di;inkan maka ter(adilah gesekan

    antar rotor turbin dengan statornya& Harak antara sudu tetap dan sudu (alan dibuat ke%il sekali

    yang berguna untuk menghindari gesekan& )antalan aksial ditempatkan pada bagian bantalan

    nomor 1 turbin 7dekat dengan pedetsal untuk memonitor gerakan ke arah aksial dan

    dilengkapi dengan minyak yang mengalir dan dipan%arkan ke torak& engan bergeraknya

    torak ke arah aksial maka tekanan minyak ini diteruskan ke rangkaian trip turbin& PLTU

    .emarang mempunyai batasan pada tekanan minyak 2- kg$%m2dan trip pada 56 kg$%m2&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    18/34

    1. Banalan r"in

    Untuk menumpu rotor turbin dengan satusilinder casingdiperlukan bantalan utama

    7main bearing sebanyak dua buah sedangkan pada turbin yang mempunyai lebih dari satu

    silinder casingbantalannya lebih dari dua buah&

    +.+. SISTEM KER?A

    +.+. SISTEM BOILER DA2 TURBI2E PADA PLTU

    +.+.. BOILER

    )oiler merupakan suatu alat untuk menghasilkan uap pada tekanan dan temperatur

    tinggi 7superheated "apor& Perubahan dari /ase %air men(adi uap dilakukan dengan

    meman/aatkan energi panas yang didapatkan dari pembakaran bahan bakar& )oiler pada PLTU

    .emarang menggunakan minyak residu atau biasa disebut MC 7Marine Fuel Oil sebagai

    bahan bakar utamanya& .edangkan bahan bakar pendukung adalah solar atau biasa disebut

    +. 7High Speed Diesel dimana solar ini digunakan hanya sebagai pemantik a:al 7ignition

    untuk membakar MC& Penyaluran panas dari bahan bakar ke air demin dapat ter(adi se%ara

    radiasi dan kon?eksi&

    )agian pemindah panas dari boiler terdiri dari pemanas mula 7'ow #ressure Heater

    dan High #ressure Heater e%onomi;er pemanas lan(ut 7Superheater dan pemanas ulang

    7%eheater&

    Pemindahan panas dalam boiler ter(adi dalam prosesD

    1& Aadiasi di ruang bakar

    2& 'on?eksi di >%onomi;er dan 0ir +eater

    ,& 'ombinasi radiasi dan kon?eksi di .uperheater dan Aeheater&

    +.+..' Prinsi8 K-r%a S-am Tr"in-

    Steam $urbineadalah suatu mesin yang ber/ungsi untuk mengubah energi panas dalam

    uap men(adi energi mekanik dalam bentuk putaran poros& 'onstruksinya terdiri dari rumah

    turbin dan rotor& Pada rotor turbin ditempatkan rangkaian sudu*sudu (alan se%ara ber(a(ar&

    alam pemasangannya rangkaian sudu tetap dan rangkaian sudu (alan dipasang berselang*

    seling& >nergi panas dalam uap mula*mula diubah men(adi energi kinetik oleh nozzle

    selan(utnya uap dengan ke%epatan tinggi ini akan mengenai sudu*sudu (alan pada rotor turbin

    yang akhirnya mengakibatkan putaran rotor&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    19/34

    Pada PLTU Turbine dibagi men(adi tiga tingkatan yaitu D

    . 6ig, Pr-ssr- (6P) Tr"in-

    +P $urbine mengekspansikan uap utama yang dihasilkan dari superheater dengan

    tekanan 169 kg$%m2dan temperatur 5,3o# kemudian uap keluar +P $urbine 7-1 kg$%m2

    dengan temperatur ,,6o# dipanaskan kembali pada bagian reheater diboiler untuk menaikkan

    entalpi uap& Uap reheatlalu diekspansikan di dalam&ntermediate #ressure7IP turbine&

    ata +P$urbinD

    a& Humlah sudu D 1 pasang sudu impuls 7tingkat 1 1- pasang sudu reaksi

    b& 0rah uap ke Pedestal

    %& Humlah 1 buah

    '. In-rm-#ia- Pr-ssr- (IP) Tr"in-

    IP $urbinemengekspansikan uap reheat dengan tekanan ,9 kg$%m2dan temperatur

    5,3o# sedang uap keluarnya bertekanan 3 kg$%m2dan suhunya sekitar ,,!o#&

    ata IP$urbineD

    a& Humlah sudu D 12 pasang sudu reaksi

    b& 0rah ekspansi berkebalikan denganH# $urbin

    %& Humlah 1 buah

    +. Lo< Pr-ssr- (LP) Tr"in-

    LP $urbinemengekspansikan uap bertekanan 3 kg$%m2 dan temperatur ,,!o# dan

    tekanan uap keluar dari '# $urbinpada tekanan 56 mm+g 7"accum kondisi ?akum ini

    di%iptakan di dalam %ondenser dengan temperatur -!o#&

    ataLP$urbineD

    a& Humlah sudu D 3 pasang per turbin

    b& 0rah ekspansi uap saling berla:anan

    %& Humlah D 1 buah

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    20/34

    +.+..'. P-ralaan Ban Tr"in Ua8

    Peralatan bantu turbin merupakan serangkaian sistem yang mendukung operasi turbin

    agar dalam pengoperasiannya dapat ber(alan dengan baik& Peralatan bantu turbin antara lainD

    . Sis-m 8-lmasan

    Cungsi sistem pelumasan turbin antara lainD

    a& Men%egah korosi

    b& Men%egah keausan pada bagian turbin yang bergerak

    %& .ebagai pengangkut partikel kotor yang timbul karena gesekan

    d& .ebagai pendingin terhadap panas yang timbul akibat gesekan

    '. Sis-m 8-ra8a@s-al

    .istem perapat digunakan untuk men%egah kebo%oran uap dari dalam turbin ke udara

    luar atau sebaliknya mele:ati kelen(ar*kelen(ar perapat 7gland seal sepan(ang poros turbin&

    +. Sis-m rning g-ar

    $urning gear merupakan alat bantu turbin yang ber/ungsi menyukseskan operasi

    turbin pada saat start up dan shut down& Cungsi turning gear untuk menghindari

    melengkungnya poros turbin terutama pada saat temperatur poros masih tinggi ketika turbin

    baru sa(a shut do:n& Turning gear digerakan oleh motor listrik 0# yang memutar poros turbin

    , rpm& engan demikian ter(adilah pendinginan yang merata untuk menghindari ter(adinya

    de/leksi 7lendutan poros&

    /. Sis-m go=-rnor

    ,o"ernoradalah suatu alat pengatur putaran& .etiap turbin uap memerlukango"ernor

    baik turbin yang digunakan untuk menggerakan generator listrik pompa air pengisi maupun

    menggerakan blo:er& Tipe go?ernor yang biasa digunakan yaitu elektronik dan hidrolik*

    mekanik&

    *. Sis-m 8ro-ksi

    .istem proteksi turbin merupakan serangkaian peralatan baik mekanis hidrolis dan

    elektris yang diran%ang mampu mengamankan operasi turbin dalam segala kondisi terburuk

    sekalipun&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    21/34

    0. 9on#-ns-r

    ondenserber/ungsi untuk mengkondensasikan uap bekas men(adi uap air pengisi

    boiler dimana uap bekas dari LP Turbin masuk ke kondenser melalui pipa*pipa kondensor

    yang di dalamnya berisi /luida ker(a 7biasanya berupasea waterataufresh water

    +.+..'.' Sis-m 4al=- 8a#a Tr"in

    .istem ?al?e pada turbin ber/ungsi mengatur la(u aliran uap ke dalam turbin& .istem

    ?al?e digerakkan oleh ser"o "al"e actuator dan minyak hidrolik sebagai penggerak "al"e&

    Bal?e turbin terdiri dariD

    . MS4 (Main So8 4al=-)

    M.B merupakan ?al?e yang membuka dan menutup aliran uap utama 7main steam

    masuk ke +PTurbin& Pada saat start up M.B ber/ungsi mengatur la(u aliran uap yang masuk

    ke +P Turbin dan (uga sebagai proteksi saat turbin trip&

    '. G4 (Go=-rnor 4al=-)

    B beker(a setelah ter(adinya "al"e transfer dari M.B ke B yang ber/ungsi

    mengatur la(u aliran uap utama pada +P dan (uga sebagai pengontrol beban 7setelah

    disinkronisasi sampai beban normal&

    +. RS4 (R-,-a So8 4al=-)

    A.B merupakan "al"eyang membuka dan menutup aliran uap reheatyang masuk ke

    IP Turbin& Pada saat start up A.B sudah dalam kondisi membuka penuh (adi tidak berperan

    dalam pengaturan la(u aliran uap reheatdan (uga sebagai alat proteksi saat turbin trip&

    /. I94 (In-r:-8or 4al=-)

    Pada saat start up I#B berperan seperti M.B yaitu mengatur aliran uap reheatpada IP

    Turbin&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    22/34

    +.+..'.+ P-ng-n#alian Ka8 Ua8 Tr"in

    .alah satu hal yang (uga sangat penting dalam pengontrolan turbin uap adalah

    pengaturan putarannya dengan mengatur prosentase buka tutup katup& .istem katup uap

    7go"ernor "al"e pada dasarnya mempunyai /ungsi sebagai berikutD

    a& .ebagai pengendali putaran turbin sebelum generator on line&

    b& .ebagai pengendali setelah generator sinkron dengan (aringan lokal dimana unit sebagai

    master 7island operator

    %& .ebagai pengendali beban yang dibangkitkan generator apabila generator sinkron dengan

    (aringan& .istem pengatur ini beker(a berdasarkan speed dropyang telah ditentukan untuk

    mengatur /rekuensi (aringan&

    d& .ebagai peralatan proteksi yang men(amin beker(anya turbin dengan aman&

    e& .ebagai sarana pengaturan se%ara (arak (auh dari pusat pengukur beban&

    Cungsi*/ungsi trip yang telah kita bi%arakan sebelumnya (uga sangat berhubungan

    dengan go"ernor ini karena ketika ter(adi trip go"ernor* go"ernoryang ada akan se%ara

    otomatis menutup la(u uap yang menu(u ke Turbin sehingga turbin akan berhenti beker(a&

    Mekanisme pengendalian buka tutup katup dapat dilakukan sebagai berikutD

    . Sis-m 8-ng-n#alian #-ngan go=-rnor moor

    Pada sistem ini pengaturan pembukaango"ernor "al"eselain diperintah oleh tekanan

    minyak go?ernor motor (uga dipengaruhi oleh putaran turbin 7/rekuensi& +al ini dapat ter(adi

    karena tekanan minyak go?ernor motor berhubungan dengan tekanan dis%harge impeller serta

    putaran turbin& .istem pengaturan ini disebut (uga free go"ernor action& 'arena pembukaan

    go"ernordipengaruhi oleh perubahan /rekuensi& Tekanan minyak padago"ernordiatur oleh

    ser"o motoryang diker(akan oleh operator dari control room&

    '. Sis-m 8-ng-n#alian s-:ara -l-kronik

    Pada sistem ini pengaturan go?ernor dilakukan se%ara hidraulik diperintahkan oleh

    suatu perangkat elektronik yang disebut ele%tro hydrauli% %on?erter&

    +. Sis-m 8-ng-n#alian #-ngan loa# limi

    Pegaturan go"ernor load limit adalah pengaturan pembukaan go"enor yang hanya

    dikontrol oleh tekanan minyak& 'oad limit/rekuensi tidak bisa mempengaruhi pembukaan

    go"ernor "al"e ke%uali (ika ter(adi tekanan /rekuensi yang tinggi sehingga pengendalian

    minyak darigo"ernor motorakan menurunkan tekanan minyak&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    23/34

    1& Pembakaran Lapisan Tetap

    Metode lapisan tetap menggunakan stoker boiler untuk proses pembakarannya&

    .ebagai bahan bakarnya adalah batubara dengan kadar abu yang tidak terlalu rendah dan

    berukuran maksimum sekitar ,!mm& .elain itu karena adanya pembatasan sebaran ukuran

    butiran batubara yang digunakan maka perlu dilakukan pengurangan (umlah fine coalyang

    ikut ter%ampur ke dalam batubara tersebut& 0lasan tidak digunakannya batubara dengan kadar

    abu yang terlalu rendah adalah karena pada metode pembakaran ini batubara dibakar di atas

    lapisan abu tebal yang terbentuk di atas kisi api 7 tra"eling fire grate padastoker boiler&

    ambar 1&2&5 .toker )oiler

    2& Pembakaran )atu )ara .erbuk 7#ul"erized oal ombustion-#

    Pada P## batu bara diremuk dulu dengan menggunakan coal pul"erizer 7coal mill

    sampai berukuran 2!! mesh 7diameter -m kemudian bersama F sama dengan udara

    pembakaran disemprotkan ke boiler untuk dibakar& Pembakaran metode ini sensiti/ terhadap

    kualitas batubara yang digunakan terutama si/at ketergerusan 7grindability si/atslagging

    si/atfauling dan kadar air 7moisture content& )atubara yang disukai untuk boiler P## adalah

    yang memiliki si/at ketergerusan dengan +I 7Hardgro"e ,rindability &ndex di atas -! dan

    kadar air kurang dari ,!8 serta rasio bahan bakar 7fuel ratio kurang dari dua& Pembakaran

    dengan metode P## ini akan menghasilkan abu yang terdiri diri dari clinker ash sebanyak

    158 dan sisanya berupafly ash&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    24/34

    ambar 1&2&6 P## )oiler

    ,& Pembakaran Lapisan Mengambang 7Fluidized *ed ombustion$C)#

    Pada pembakaran dengan metode F* batubara diremuk terlebih dulu dengan

    menggunakan %rusher sampai berukuran maksimum 25mm& Tidak seperti pembakaran

    menggunakan stoker yang menempatkan batu bara di atas kisi api selama pembakaran atau

    metode P## yang menyemprotkan %ampuran batu bara dan udara pada saat pembakaran

    butiran batu bara di(aga agar dalam posisi mengambang dengan %ara mele:atkan angin

    berke%epatan tertentu dari bagian ba:ah boiler&

    ambar 1&2&6 Tipikal boiler C)#

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    25/34

    -& PC)#

    Pada PC)# selain dihasilkan panas yang digunakan untuk memanaskan air men(adi

    uap untuk memutar turbin uap dihasilkan pula gas hasil pembakaran yang memiliki tekanan

    tinggi yang dapat memutar turbin gas sehingga PLTU yang menggunakan PC)# memiliki

    e/isiensi pembangkitan yang lebih baik dibandingkan dengan 0C)# karena mekanisme

    kombinasi 7combined cycle ini& @ilai e/isiensi bruto pembangkitan 7gross efficiency dapat

    men%apai -,8&

    ambar 1&2& Prinsip ker(a PC)#

    5& Peningkatan e/isiensi panas

    Untuk lebih meningkatkan e/isiensi panas unit gasi/ikasi sebagian 7partial gasifier

    yang menggunakan teknologi gasi/ikasi lapisan mengambang 7fluidized bed gasification

    kemudian ditambahkan pada unit PC)#& engan kombinasi teknologi gasi/ikasi ini maka

    upaya peningkatan suhu gas pada pintu masuk 7inlet turbin gas memungkinkan untuk

    dilakukan&

    Pada proses gasi/ikasi di partial gasi/ier tersebut kon?ersi karbon yang di%apai adalah

    sekitar 358& @ilai ini dapat ditingkatkan men(adi 1!!8 melalui kombinasi dengan

    pengoksidasi 7oxidizer& Pengembangan lebih lan(ut dari PC)# ini dinamakan dengan

    )d"anced #F*70*PC)# yang prinsip ker(anya ditampilkan pada gambar 1! di ba:ah ini&

    >/isiensi neto pembangkitan 7net efficiency yang dihasilkan pada 0*PC)# ini sangat tinggi

    dapat men%apai -68&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    26/34

    ambar 1&2&3 Prinsip ker(a 0*PC)#

    6& I#C)#

    Auang pembakaran utama 7primary combustion chamber dan ruang pengambilan

    panas 7heat reco"ery chamber dipisahkan oleh dinding penghalang yang terpasang miring&'emudian karena pipa pemanas 7heat exchange tube tidak terpasang langsung pada ruang

    pembakaran utama maka tidak ada kekha:atiran terhadap keausan pipa sehingga pasir silika

    digunakan sebagai pengganti batu kapur untuk media C)#& )atu kapur masih tetap digunakan

    sebagai bahan pereduksi .4 hanya (umlahnya ditekan sesuai dengan keperluan sa(a&

    ambar 1&2&9 I#C)#

    & I##

    Pada sistem ini terdapat alat gasi/ikasi 7gasifier yang digunakan untuk menghasilkan

    gas umumnya bertipe entrained flow& Eang tersedia di pasaran saat ini untuk tipe tersebut

    misalnya #he?ron Te4a%o 7lisensinya sekarang dimiliki > >nergy >*as 7lisensinya dulu

    dimiliki o: kemudian este% dan terakhir #ono%o Phillips dan .hell& Prinsip ker(a ketiga

    alat tersebut adalah sama yaitu batubara dan oksigen berkadar tinggi dimasukkan kedalamnya

    kemudian dilakukan reaksi berupa oksidasi sebagian 7partial oxidation untuk menghasilkan

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    27/34

    gas sintetis 7syngas yang 358 lebih komposisinya terdiri dari +2dan #& 'arena reaksi

    berlangsung pada suhu tinggi abu pada batubara akan melebur dan membentuk slag dalam

    kondisi meleleh 7glassy slag& 0dapun panas yang ditimbulkan oleh proses gasi/ikasi dapat

    digunakan untuk menghasilkan uap bertekanan tinggi yang selan(utnya dialirkan ke turbin

    uap&

    ambar 1&2&1! Tipikal I##

    3& Pembangkitan 'ombinasi engan asi/ikasi )atubara

    Peningkatan e/isiensi pembangkitan dengan mekanisme kombinasi melalui

    peman/aatan gas sintetis hasil proses gasi/ikasi seperti pada 0*PC)# selan(utnya

    mengarahkan teknologi pembangkitan untuk lebih mengintensi/kan penggunaan teknologi

    gasi/ikasi batubara ke dalam sistem pembangkitan& Upaya ini akhirnya menghasilkan sistem

    pembangkitan yang disebut denganIntegrated oal Gasification Combined Cycle7I##&

    +./ Pro&-ksi Lisrik

    Proyeksi listrik adalah gambaran teknis dari peman/aatan PLTU dalam penerapannya

    di kegiatan hidup manusia& Pusat Listrik Tenaga Uap 7PLTU konsumsi listrik Indonesia

    setiap tahunnya terus meningkat se(alan dengan peningkatan pertumbuhan ekonomi nasional&

    leh karena itu prakiraan kebutuhan listrik (angka pan(ang di Indonesia sangat diperlukan

    agar dapat menggambarkan kondisi kelistrikan saat ini dan masa datang& engan diketahuinya

    perkiraan kebutuhan listrik (angka pan(ang antara tahun 2!!, hingga tahun 2!2! akan dapat

    ditentukan (enis dan perkiraan kapasitas pembangkit listrik yang dibutuhkan di Indonesia

    selama kurun :aktu tersebut& Henis dan kapasitas pembangkit listrik dapat mempengaruhibesarnya listrik yang diproduksi baik pada :aktu siang maupun malam& Caktor yang

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    28/34

    berpengaruh terhadap produksi listrik per (enis pembangkit adalah /aktor kapasitas

    pembebanan baik sebagai beban dasar maupun beban pun%ak karakteristik pembebanannya

    sendiri termasuk daya mampu dan :aktu operasi unit pembangkit listrik& Waktu operasi

    adalah (am operasi maksimum dalam 1 tahun dikurangi dengan penghentian ter(ad:al dan

    perkiraan penghentian tak ter(ad:al&

    +./. Pro&-ksi K-",an Lisrik

    'ebutuhan listrik di Indonesia diperhitungkan per sektor pada 22 :ilayah pemasaran

    listrik PL@ yaitu sektor industri rumah tangga usaha umum dan lainnya& Pulau .umatera

    dibagi men(adi delapan :ilayah pemasaran listrik PL@ yang meliputi @angroe 0%eh

    arussalam .umatera Utara Aiau .umatera )arat Pengembangan .istem 'elistrikan dalam

    Menun(ang Pembangunan @asional Hangka Pan(ang Proyeksi 'ebutuhan Listrik PL@ Tahun

    2!!, s&d& 2!2! 2, .umatera .elatanJHambiJ)engkulu )angka )elitung Lampung )atam&

    Wilayah pemasaran listrik PL@ di Pulau Ha:a Madura dan )ali dibedakan men(adi lima

    :ilayah yaitu distribusi )ali distribusi Ha:a Timur distribusi Ha:a Tengah* Hogya distribusi

    Ha:a )arat*)anten dan distribusi Ha:a )arat*Tangerang& Pulau 'alimantan dibagi men(adi

    tiga :ilayah pemasaran listrik PL@ yaitu 'alimantan )arat 'alimantan Timur dan

    'alimantan .elatan*Tengah& 0dapun :ilayah Pulau Lain yang terbagi ke dalam 6 :ilayah

    yaitu Pulau .ula:esi dua :ilayah yaitu .ula:esi .elatan*Tenggara dan .ula:esi Utara*

    Tengah*orontalo Pulau Maluku satu :ilayah Pulau Papua satu :ilayah @usa Tenggara dua

    :ilayah yaitu @usa Tenggara )arat dan @usa Tenggara Timur& )esarnya kebutuhan listrik di

    Indonesia yang ditun(ukkan pada ra/ik 1 merupakan akumulasi dari kebutuhan listrik pada

    masing*masing sektor pengguna energi di 22 :ilayah pemasaran listrik PL@&

    )erdasarkan hasil proyeksi kebutuhan listrik dari tahun 2!!, s&d& 2!2! yang dilakukan

    inas Peren%anaan .istem PT PL@ 7Persero dan Tim >nergi )PPT terlihat bah:a selama

    kurun :aktu tersebut rata*rata kebutuhan listrik di Indonesia tumbuh sebesar 658 per tahun

    dengan pertumbuhan listrik di sektor komersial yang tertinggi yaitu sekitar ,8 per tahun

    dan disusul sektor rumah tangga dengan pertumbuhan kebutuhan listrik sebesar 698 per

    tahun& +al tersebut sangat beralasan mengingat untuk meningkatkan perekonomian di

    Indonesia pemerintah meningkatkan pertumbuhan sektor para:isata yang selan(utnya akan

    mempengaruhi pertumbuhan sektor komersial& Untuk sektor rumah tangga la(u pertumbuhan

    kebutuhan listrik yang tinggi dipi%u oleh ratio elektri/ikasi dari berbagai daerah yang masih

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    29/34

    relati/ rendah karena sampai tahun 2!!, masih ada beberapa :ilayah di Indonesia yang

    belum terlistriki terutama di daerah yang tidak dile:ati listrik PL@&

    )erdasarkan ra/ik gambar 1&2&11 terlihat bah:a kebutuhan listrik nasional

    didominasi oleh sektor industri disusul sektor rumah tangga usaha dan umum& Pola

    kebutuhan listrik per sektor tersebut akan berbeda apabila ditin(au menurut :ilayah

    pemasaran listrik PL@ dimana semakin ke 'a:asan Indonesia Timur semakin besar

    kebutuhan listrik sektor rumah tangga dibanding sektor industri& +al ini disebabkan karena

    masih rendahnya rasio elektri/ikasi dan terbatasnya (umlah industri&

    ambar 1&2&11 Proyeksi 'ebutuhan Listrik di Ha:a Persektor Tahun 2!!, s&d& 2!2!

    alam PLTU energi primer yang dikon?ersikan men(adi energi listrik adalah bahan

    bakar& Untuk menstart PLTU dibutuhkan :aktu antara 6*3 (am& >/esiensi termis dari PLTU

    berkisar pada angka ,5*,38& )iaya listrik tergantung pada biaya untuk membangun pabrik

    dan menghasilkan biaya bahan bakar&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    30/34

    BAB I4

    KE2DALA DA2 SOLUSI

    K-n#ala

    1& In/rastruktur penun(ang yang tidak dimiliki ketika membangun pembangkit& Pembangkit

    listrik tenaga gas men(adi %ontoh dalam menggambarkan lemahnya in/rasturktur penun(ang

    dan sebenarnya /ungsinya sangat ?ital& Pasokan gas untuk pembangkit masih kurang sekitar

    --,8 atau sekitar ,1 million )ritish thermal unit 7mm)tu per hari& ari total kebutuhan

    sekitar 1595 m)tu perhari& Pasokan gas yang mampu dipenuhi oleh para kontraktor ker(a

    sama hanya 55 8 atau sekitar 339 m)tu& Tidak optimalnya pasokan dikarenakan tidak

    tersedianya pipa gas yang menghubungkan sumber gas ke pembangkit listrik&

    2& Potensi alam Indonesia tidak diorientasikan untuk menun(ang kebutuhan domestik karena

    dipandang tidak menguntungkan misalnya potensi batu bara Indonesia*0ustraliadata Merrill

    lyn%h menyebutkan pada tahun 2!! total produksi batu bara sebesar 193 (uta ton dan yang

    diekspor men%apai 16! (uta ton

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    31/34

    2& 0danya kebi(akan untuk lebih memaksimalkan peman/aatan batu bara se%ara domestik

    daripada diekspor ke luar negeri dalam (umlah yang besar

    ,& 0danya %ampur tangan pemerintah untuk mengontrol dari pihak pihak korporasi asing yang

    ingin mendominasi dalam peman/aatan batubara yang seharusnya dapat dikelola oleh

    pemerintah men(adi energi yang berman/aat bagi negara&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    32/34

    BAB 4

    KESIMPULA2

    ari pen(elasan diatas dapat diketahui bah:a pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap

    7PLTU merupakan pembangkit listrik yang meman/aatkan energi kinetik yang berasal dari

    turbin dimana turbin tersebut dihubungkan oleh generator& Turbin tersebut mengkon?ersikan

    energy uap yang bertemperatur tinggi dan bertekanan tinggi men(adi putaran yang akan

    memutar generator&

    >kspansi uap yang dihasilkan tergantung dari sudu*sudu 7nozzle pengarah dan sudu*

    sudu putar& Ukuran nozzle pengarah dan nozzle putar adalah sebagai pengatur distribusi

    tekanan dan ke%epatan uap yang masuk ke Turbin& Turbin uap berkapasitas besar memiliki

    lebih dari satu silinder %ashing& Pada turbin (uga terdapat komponen penting pendukung

    turbin yaitu ?al?e&.istem ?al?e pada turbin ber/ungsi mengatur la(u aliran uap ke dalam

    turbin& .istem ?al?e digerakkan oleh ser?o ?al?e a%tuator dan minyak hidrolik sebagai

    penggerak "al"eUap yang menggerakkan turbin tersebut berasal dari boiler&

    )oiler merupakan suatu alat untuk menghasilkan uap pada tekanan dan temperatur

    tinggi 7superheated "apor& Perubahan dari /ase %air men(adi uap dilakukan denganmeman/aatkan energi panas yang didapatkan dari pembakaran bahan bakar& )agian pemindah

    panas dari boiler terdiri dari pemanas mula 7'ow #ressure Heater dan High #ressure

    Heatere%onomi;erpemanas lan(ut 7Superheater dan pemanas ulang 7%eheater&

    i Indonesia sendiri memiliki potensi yang besar untuk menggunakan energi dari

    batubara misalkan menggunakan PLTU untuk pembangkit listrik bersakala nasional&

    ikarenakan di Indonesia terdapat potensi %adangan batubara yang %ukup untuk memenuhi

    kebutuhan listrik berskala nasional yang membutuhkan daya yang besar&dikarenakan

    Indonesia memiliki potensi kekayaan energi yang besar yaitu %adangan batu bara 5 miliar

    ton 7sekitar , 8 %adangan dunia panas bumi 2 !!! MW 7sekitar -!8 %adangan dunia

    Potensi panas bumi yang telah terbukti sebesar 2!!! MW biomassa 5! giga:att7: energi

    surya -3! kilo:att hour 7k:h permeter persegi& >nergi angin ,*6 meter perdetik&

    Hika energi yang merupakan potensi energi di Indonesia tersebut bisa diman/aatkan

    untuk pembangkit listrik maka kebutuhan listrik nasional yang besar akan dapat menambah

    e/isiensi peman/aatan energi di Indonesia& Tetapi ada beberapa kendala yang harus ditangani

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    33/34

    diantaranya banyaknya batubara yang diekspor ke luar negeri dan kurangnya peman/aatan

    batubara untuk pembangkit listrik di negeri sendiri& .elain itu banyaknya perusahaan*

    perusahaan asing yang ingin menguasai aset batu bara Indonesia untuk komersial& +al itu

    memerlukan pengontrolan dari pemerintah domestik untuk men%egah hal tersebut&

  • 5/21/2018 Tugas Besar Fisika II Fix

    34/34

    DAFTAR PUSTAKA