Monday, 10 August 2015

Waste Water Treatment Plant (WWTP)


Waste Water Treatmnet Plant (WWTP) adalah sistem pengolahan limbah dari pembangkit yang berupa cairan sisa bekas seperti cairan bekas operasi dari Gas Turbine Sump Pit, Desalination Plant, HRSG Sump Pit, WTP, Chemical Storage Yard Pit dan Condensate Pit dialirkan menuju ke Waste Water Storage Pond untuk penampungan dan treatment pertama, disini limbah cair di aerasi oleh Waste Water Storage Pond Blower yang fungsinya menghembuskan udara ke bawah penampungan untuk kebutuhan O2 mikroorganisme pendegradasi limbah. Kemudian limbah cair dipompa oleh Waste Water Storage Pond Pump ke treatment berikutnya yaitu di Neutralizing Pit 1 yang fungsinya menyempurnkan proses peralatan sebelumnya. Limbah cair dipompa oleh Neutralizing Pit Pump menuju ke pH Control  & Oxidation Pit supaya treatment lebih sempurna. Disini cairan limbah dikontrol pH - nya dengan penambahan HCl dan NaOH serta agar cairan limbah dan pH Control homogen diaduk dengan Agitator. Sedangkan untuk membantu mempercepat pengendapan, ditambahkan zat kimia berupa Coagulant dan Coagulant Aid (Flocculant) yang umumnya berupa PAC dan FeCl3. Hasilnya di overflow kan menuju ke Coagulation and Sedimentation Tank yang disertai pengadukan lambat untuk mempercepat pengendapan. Dari sini terdapat 2 produk yaitu yang overflow lewat atas hampir murni cairan dialirkan menuju ke Clear Water Pit sedangkan yang berupa padatan (sludge) dipompa oleh Coagulation and Sedimentation Sludge Pump menuju ke Sludge Enrichment Tank, disini juga disertai pengadukan untuk menyempurnakan proses pembentukan gumpalan. Hasilnya ada 2 yaitu yang berupa cairan di bagian atas di overflow kan ke Netralizing Pit 2 dan yang berupa padatan bagian bawah dipompa oleh Sludge Enrichment Pump menuju ke Sludge Storage Pond. Sebagian sludge dipompa oleh Sludge Storage Pond Discharge Pump menuju ke Neutralizing Pit 1 untuk proses penyempurnaan treatment. Hasil overflow dari Coagulation and Sedimentation Tank yang menuju ke Clear Water Pit untuk treatment lagi dan untuk pembersihan dipompa oleh Clear Water Pit Pump menuju ke Filter Tank yang berisi Activated Carbon dan Media Filter (pasir, batu, kerikil dll). Hasil keluaran dipompa dengan Filter Tank Pump menuju ke Netralizing Pit 2 yang mengalami treatment seperti penambahan injeksi kimia NaOH dan HCl untuk kontrol pH. keluaran yang jelek dikembalikan lagi ke Waste Water Storage Pond sedangkan keluaran yang bagus dipompa oleh Netralizing Pit Pump menuju ke Purified Waste Water Pit yang siap dibuang ke laut. 


“WWTP is waste water treatment system from power plant in the form of residual liquid likes Gas Turbine Sump Pit, Desalination Plant, HRSG Sump Pit, WTP, Chemical Storage Yard Pit and Condensate Pit here liquid waste water is done aeration by Waste Water Storage Pond Blower that function to blowing air into bottom container for necessity O2 microorganism to degrade waste water. Then liquid waste water is pumped by Waste Water Storage Pond Pump into next treatment namely Neutralizing Pit 1 that function to complete previous process equipment. Liquid waste water is pumped by Neutralizing Pit Pump to the pH Control  & Oxidation Pit so that treatment is more complete. Here liquid waste water is controlled pH with adding HCl and NaOH also for homogeneous liquid waste water and pH Control done stirred with agitator. Whereas  to help accelerate the deposition, added chemical such as Coagulant and Coagulant Aid (Flocculant) commonly PAC and FeCl3. The result then overflow to the Coagulation and Sedimentation Tank that slow stirring to accelerate the deposition. From here, there are 2 products such as upper overflow and almost pure liquid is transported into Clear Water Pit and sludge is pumped by Coagulation and Sedimentation Sludge Pump into Sludge Enrichment Tank, here also accompanied stirring to complete deposition process. The result there are 2 products such as liquid in the upper layer is done overflow into Netralizing Pit 2 and sludge in the bottom is pumped by Sludge Storage Pond Discharge Pump to the Neutralizing Pit 1 to complete process. The result overflow from Coagulation and Sedimentation Tank to the Clear Water Pit for again treatment and to clean is pumped by Clear Water Pit Pump into Filter Tank that contain Activated Carbon and Media Filter (sand, stone and small rocks etc). The out product is pumped with Filter Tank Pump into Netralizing Pit 2 that doing treatment likes addition chemical injection NaOH and HCl to pH control, Bad product is returned again into Waste Water Storage Pond and good product is pumped by Netralizing Pit Pump to the Purified Waste Water Pit and ready to be discardes to into the sea. 

Sumber : Laporan pribadi pembangkitan

Chemical Injection PLTU & PLTGU




Macam – macam injeksi kimia di PLTGU adalah :
1.        Anti Foam dan Anti Scale
Diinjeksikan di Desalination Plant, Anti Foam berfungsi untuk mencegah pembusaan karena air laut mengandung gas – gas terlarut seperti CO2, NH4 dan Cl2 yang bisa menganggu proses transfer panas dan Anti Scale yang berupa Polyphospate dan Polycarboxylic berfungsi mencegah kerak di saluran pipa dan Chamber karena air laut banyak membawa mineral korosif. Kedua bahan tersebut dibeli langsung dari supplier dengan merek dagang khusus.
2.        Chlorin (dalam bentuk NaOCl)
Diinjeksikan sebelum air laut masuk ke Travelling Screen, Chlorin berfungsi untuk memabukkan biota laut agar jika terikut tidak berkembang biak di Tube Condenser maupun Shell CWHE. Chlorin didapatkan dari Electrolisis air laut di Chlorination Plant (Chloropack). Prosesnya sebagai berikut :
Reaksi : NaCl ---> Na+ + Cl-
Katoda (-) : 2 H2O + 2e ---> H2 + 2 OH-
Anoda (+) : 2 Cl- ---> Cl2 + 2e
Sehingga reaksi menjadi :
 NaCl +  H2O ---> NaOCl + H2
NaOCl kemudian terurai sebagai berikut :
NaOCl ---> NaCl + On
On inilah yang berfungsi memabukkan biota laut bahkan mematikan jika kadar berlebih. Injeksi Chlorin dilakukan sebanyak 0,5 – 1 ppm.
3.        Ferrous Sulphate (FeSO4)
Diinjeksikan di Tube Condenser dan Shell CWHE yang fluidanya berupa air laut. FeSO4 akan memberikan lapisan perlindungan di pipa dengan membentuk lapisan film berupa lumpur tipis dan halus berwarna merah kecoklatan yang berfungsi mencegah kontak antara mineral terlarut di air laut dengan pipa besi sehingga korosi bisa dicegah atau diperlambat. Reaksinya adalah :
FeSO4 + 2 H2O ---> Fe(OH)2 (Endapan film) + H2SO4
Saat injeksi FeSO4 dilakukan, injeksi Chlorin dihentikan agar ion – ion Ferro tidak teroksidasi menjadi ion – ion Ferri.
4.        Hydrazine (N2H4)
Diinjeksikan di Condensate Pump (CP) Outlet atau Inlet Deaerator yang berfungsi mengikat gas O2 terlarut karena gas O2 jika dibiarkan terikut Feed Water akan bereaksi dengan logam besi. Reaksi sebagai berikut :
N2H4 + O2 ---> N2 + 2 H2O atau 2 N2H4  ---> 2 NH3 + N2 + H2
2 FeO + 1/2 O2 ---> Fe2O3
N2H4 yang tidak bereaksi akan tetap di aliran proses dan residualnya dibatasi 10 - 100 ppb untuk Tube dari Tembaga karena jika lebih dari 100 ppb kandungan NH3 akan tinggi. NH3 dalam dosis wajar berfungsi untuk menaikkan pH Feed Water, namun jika berlebihan akan menyebabkan korosi. Reaksinya sebagai berikut :
CuO + 4 NH4OH ---> Cu(NH3)4(OH)2 + 3 H2O
(Tube) + (Ammonium) ---> (Produk Korosi) + (Air)
N2H4 yang diinjeksikan ada 2 yaitu encer (Dillute) yang bekerja saat kondisi normal operasi dan pekat (Concentrate) yang bekerja untuk preservasi saat unit shut down. Jadi saat shutdown seluruh Tube yang berisi Feed Water harus tetap terisi air dan konsentrasi N2H4 harus tinggi untuk mengikat kandungan O2 sehingga tidak sampai terjadi reaksi korosi.
5.        Na3PO4 & Na2HPO4
Diinjeksikan di LP Drum dan HP Drum pada Heat Recovery Steam Generator (HRSG) yang berfungsi :
  • Untuk mengontrol pH Feed Water 9,5 – 10,5
  • Untuk mengurangi Hard Scale menjadi Soft Scale jika terjadi kebocoran Tube Condenser
  • Untuk mengikat garam Ca2+ dan Mg2+ sehingga membentuk lumpur dan bisa dibuang dengan cara Blowdown
Untuk Boiler tekanan tinggi yaitu 90 – 180 kgf / cm2 digunakan Na3PO4 sedangkan untuk Boiler tekanan sedang < 70 kgf / cm2 digunakan Na3PO4 : Na2HPO4 (2:1), dengan acuan mol ratio N4 : PO4 = 2,6 – 2,8. Reaksi seperti berikut :
10 Ca2+ + 6 PO43- + 2 OH- ---> 3 Ca3(PO4)2 . Ca(OH)2 (Lumpur Kalsium Hidroksi Apatit)
10 Mg2+ + 6 PO43- + 2 OH- ---> 3 Mg3(PO4)2 . Mg(OH)2 (Lumpur Magnesium Hidroksi Apatit)
Injeksi Phospate tidak boleh terlalu tinggi karena bisa menyebabkan Caustic Embrittlement (keretakan basa) dan Carry Over (terikut ke Steam dan bisa merusak Sudu Turbine)
6.        Kurilex (NaNO2) & Polycrine
Diinjeksikan di Stand Pipe CWHE (saluran air penambah untuk pendingin). Kurilex (NaNO2) berfungsi untuk Biofouling (memberi lapisan film dari NO2 dan mendispersikan partikel lumpur) dan juga untuk Anti Scale. Sedangkan Polycrine berfungsi sebagai Antioksidan dan fungsi sama dengan N2H4.

Lubricating & Sealing System PLTU




Lubricating System adalah sistem pelumasan pada peralatan pembangkitan yang dikhususkan pada alat yang bergesekan dengan operasi tekanan dan suhu tinggi seperti Bearing Turbine dan Generator. Tujuan dilakukan pelumasan adalah membentuk lapisan dengan ketebalan tertentu sehingga tidak terjadi kontak langsung antara poros dan bantalan dan membuang panas yang timbul akibat gesekan bantalan. Tempat penyimpanan oli pelumas adalah Main Oil Tank yang terdiri dari sistem alat yang bertujuan mensirkulasikan oli pelumas yang melewati Bearing agar tidak Overheating. Prosesnya sebagai berikut : Sebelum unit start, valve V-1, V-3 dan V-4 ditutup kemudian membuka valve V-2 dan V-5 kemudian pompa Turning Gear Oil Pump (TGOP) dijalankan untuk melumasi Bearing Turbine (dijalankan lebih dahulu daripada unit start karena untuk melindungi peralatan yang bergesekan) tanpa melewati Oil Cooler karena oli pelumas masih dingin. Saat unit start dan seiring kenaikan putaran rpm maka pompa TGOP mati dan diganti oleh pompa Auxiliary Oil Pump (AOP). 
Sebelumnya valve V-2, V-3, V-5 ditutup dan membuka valve V-1 dan V-4. Pompa AOP alirannya melewati Oil Turbine Booster Pump untuk menambah tekanan kemudian melewati Oil Cooler karena oli pelumas sudah sirkulasi ke Bearing sehingga naik temperaturnya dan membutuhkan pendinginan. Sebelum keluar dari Oil Cooler, valve V-7 ditutup dan valve V-6 dibuka sehingga keluaran terbagi menjadi 2 yaitu ke Bearing dan Vacuum Tank. Dari Bearing kemudian oli dikembalikan ke Main Oil Tank dan siap untuk sirkulasi kembali sedangkan yang ke Vacuum Tank untuk proses Sealing H2 Generator. Pompa AOP bekerja sampai putaran rpm 3000 dan setelah itu digantikan oleh Main Oil Pump yang alirannya dimulai dari Main Oil TankOil Turbine Booster PumpOil Cooler (untuk pendingin oli karena telah melewati peralatan bersuhu panas) – Main Oil PumpBearing Turbine & Generator – Main Oil Tank. Proses sirkulasi pelumas ini terjadi di Main Oil Tank, dan saat sirkulasi membawa buih – buih akibat pemecahan rantai molekul hidrokarbon yang disebabkan oleh panas sehingga melepaskan gas terlarut dan untuk menghilangkan dibantu oleh Vapor Extractor Main Oil untuk dibuang ke atmosfer. Untuk menjaga oli agar terhindar dari pengotor maka disaring di Oil Conditioner Tank.

"Lubricating system is the lubrication system on the power plant equipment that specific in friction tool with high pressure and temperature operation likes bearing turbine and generator. The purpose of lubrication is give layer with specific thickness so that there is no happen direct contact between shaft and bearing and discharge heat due to bearing friction. Storage lubricating oil is main oil tank that consist of equipment system has purpose to circulate lubricating oil passthrough bearing to avoid overheating. The process as follows : before start unit, valve V-1, V-3 and V-4 are closed then open valve V-2 and V-5 then run TGOP pump to lubricate bearing turbine (run earlier than start unit because to protect equipment from friction) without passthrough oil cooler because lubricating oil still cold. While start unit and with raising of rpm rotation so TGOP pump run off and be replaced by AOP pump. Previous that valve V-2, V-3 and V-5 are closed and open valve V-1 and V-4. Flow of AOP pump passthrough oil turbine booster pump to raise pressure then passthrough oil cooler because lubricating oil already circulate into bearing so that increase temperature and need cooling. Before out from oil cooler, valve V-7 was closed and valve V-6 was opened so that outflow divided into 2 such as bearing and vacuum tank. From bearing then oil returned to the main oil tank and ready to circulate again whereas to the vacuum tank for process sealing H2 generator. AOP pump run until rpm rotation 3000 and after that be replaced by main oil pump that flow started from Main Oil Tank – Oil Turbine Booster Pump – Oil Cooler (for oil cooler because it was passsed high temperature equipment) – Main Oil Pump – Bearing Turbine & Generator – Main Oil Tank. The process circulate of lubricate happen in main oil tank and while circulate bring foams caused degrade hydrocarbon chain molecule by heat so that release dissolved gases and to eliminate used Vapor Extractor Main Oil to discharge into atmosphere. To keep oil from impurities so be filtered in the oil conditioner tank."
 
Sealing System adalah sistem perapat yang terjadi di Turbine dan Generator. Turbine menggunakan Sealing berupa Steam yang bertujuan agar jika Turbine tekanan tinggi steam tidak keluar ke lingkungan dan jika Turbine tekanan rendah agar steam tidak kemasukan sesuatu dari lingkungan. Sedangkan Generator menggunakan Sealing berupa Oli yang bertujuan untuk mencegah kebocoran gas H2 sebagai pendingin. Sealing Turbine yaitu berupa Steam yang alirannya dimulai dari Auxiliary Steam HP Turbine yang dikontrol oleh Gland Seal Steam Regulator (GSSR) kemudian masuk melalui Labyrinth Packing Turbine untuk perapat dan keluaran berupa sisa steam dimanfaatkan panasnya oleh Gland Steam Condenser (GSC). Sedangkan di Generator, Sealing berupa oli yang alirannya dimulai dari oli yang keluar dari Oil Cooler di Main Oil Tank sebagian dialirkan ke Vacuum Tank dengan cara di spray agar gas terlarut terpisah dengan oli murni. Gas terlarut dibuang oleh Vacuum Pump ke atmosfer dan karena kondisi operasi terus – menerus akan membuat kondisi vakum di Vacuum Tank sehingga aliran oli dari Main Oil Tank ke Vacuum Tank berjalan lancar. Dari Vacuum Tank, oli dipompa ke Labyrinth Packing Generator sebagai Sealing Gas H2 oleh Main Seal Oil Pump yang kemudian disirkulasikan oleh Main Oil Pump yang mengggunakan sistem vakum. Keluaran dari sirkulasi berupa gas terlarut karena terdegradasi rantai molekul hidrokarbon yang disebabkan oleh panas kemudian ditampung di Air Detraining Tank dan bisa juga Gas H2 yang bocor terikut sehingga ditampung di Hydrogen Detraining Tank. Di Hydrogen Detraining Tank, dilakukan pemisahan dari pengotornya di Float Trap kemudian dialirkan ke Air Detraining Tank dan dari sini kemudian dikembalikan ke Main Oil Tank untuk dibersihkan.

"Sealing system is sealing in turbine and generator. Turbine using sealing in form steam that purpose if high pressure steam turbine there is not release to the around and if low pressure steam turbine that purpose steam does not be entered something from around. Whereas generator using sealing in form oil that purpose to prevent leakage hydrogen gas as cooler. Sealing turbine is steam that flow started from auxiliary steam HP turbine that be controlled by GSSR then entering by labyrinth packing turbine as sealer and release  in form residual steam used heat by GSC. Whereas in generator, sealing in form oil that flow start from oil out from oil cooler in the main oil tank, apart flow to the vacuum tank with spray so dissolved gases is separated with pure oil. Dissolved gases is released by vacuum pump into atmosphere and because continue operation will make vacuum condition in the vacuum tank, oil is pumped into labyrinth packing generator as sealing gas hydrogen by main seal oil pump then circulated by main oil pump that using vacuum system. Circulation out in the form dissolved gases because degrade chain hydrocarbon molecule that caused by heat then put in the air detraining tank and leakage hydrogen gas entrained so that put in the hydrogen detraining tank. In the hydrogen detraining tank, done separation from impurities in the float trap then flow into air detraining tank and from here then returned into main oil tank to be cleaned."

Sumber : Laporan pribadi pembangkitan