Trending Topik

» » » » Steam & Condensate System PLTU 200 MW

Steam & Condensate System PLTU 200 MW

Sains, Teknologi dan Ekonomi Bisnis    Thursday, June 18, 2015

Steam yang terdapat di boiler terbagi menjadi 2 yaitu :
  • Saturated Steam: uap jenuh/basah di titik kritis yaitu berupa fase uap namun dibawah suhu uap sedikit saja akan berbentuk fase cair. Tempatnya di economizer dan steam drum. Heat rendah sehingga belum bisa digunakan untuk memutar turbine.
  • Superheated Steam: uap kering bebas dari fase cair, didapatkan dari pemanasan lanjut saturated steam pada tekanan yang sama. Tempatnya di superheater dan reheater. Heat (kJ/kg) lebih besar dibandingkankan saturated steam sehingga bisa digunakan untuk memutar turbine.

Penyebutan istilah untuk steam di pembangkit ada 3 yaitu :
  • Auxiliary Steam: steam yang diambil dari header (pipa utama) yang menuju ke turbine (biasanya sesudah final superheater). Auxiliary steam HP turbine (P = 15 kgf / cm2) diambil dari header final superheater (P = 160 kgf / cm2) dengan menurunkan tekanan memakai valve untuk keperluan peralatan seperti gland seal steam regulator (GSSR), SJAE, evaporator (khusus pemanasan jika bahan bakar residual oil), atomizing steam (untuk pengkabut di main gun burner jika bahan bakar residual oil). Auxiliary steam LP turbine (P = 2,5 kgf / cm2) diambil dari sisa auxiliary steam HP turbine (P = 15 kgf / cm2) yang tekanannya diturunkan dengan valve untuk keperluan peralatan seperti deaerator, desalination plant dan backup evaporator. Pemakaian pada umumnya saat start up unit karena persiapan steam di sistem belum ada dan penggunaan sistem ini mempunyai kelemahan yaitu mengurangi efisiensi kerja karena steam yang seharusnya penuh untuk kerja turbine ada sedikit yang digunakan untuk keperluan lain. 
  • Extraction Steam: steam yang diambil dari suntikan turbine yang didapatkan dari steam keluaran sudu-sudu turbine. Contoh alat yang memakai ini adalah LPH, HPH dan deaerator. Pemakaian pada umumnya saat unit normal operasi dan penggunaan steam ini tidak mengurangi efisiensi karena masih dipakai untuk siklus. 
  • Main Steam: steam yang sudah benar-benar kering (superheated steam) yang spesifikasi sesuai kebutuhan untuk menggerakkan turbine dengan P = 169 kgf / cm2 dan T = 541 oC.
  • Atomizing Steam: steam yang digunakan untuk membuat partikel kecil (atom) / pengkabutan di main gun burner (fungsinya mengkabutkan bahan bakar sehingga lebih mudah di spray-kan di boiler)
Proses pembentukan steam terjadi di boiler dengan urutan proses didalamnya yaitu Economizer – Steam Drum – Superheater – HP Turbine – Reheater – IP Turbine – LP Turbine – Condenser.
Boiler (Economizer (T = ± 260 oC) – Steam Drum – Primary Superheater (T = ± 370 oC) – Secondary Superheater (T = ± 470 oC) – Final Superheater (T = ± 541 oC)) 

BACA JUGA: Macam-Macam Boiler
 
Boiler adalah komponen peralatan yang berfungsi untuk mengkonversi feed water menjadi main steam dengan bantuan panas dari bahan bakar (high speed diesel (HSD), residual oil (RO), gas alam maupun batubara). Didalam boiler terdapat beberapa istilah seperti :
  • Furnace
Tempat pembakaran oleh main gun burner sehingga daerah ini adalah daerah yang paling panas. 
Area Boiler-Furnace
Wind Cap Boiler Furnace
  • Wall Tube
Dinding boiler terdiri dari banyak tube yang tersusun mengelilingi boiler sehingga membentuk dinding dan berisi feed water.
Wall Tube Sebelah Cyclone Dilengkapi Anchor
Wall Tube Boiler
  • Heat Recovery Area (HRA)
Bagian dari boiler berupa sekat khusus yang memanfaatkan panas sisa boiler sehingga efisiensi menjadi naik.
  • Economizer
Tempat pemanasan awal feed water sewaktu memasuki boiler. Alat ini memanfaatkan panas sisa boiler (flue gas) sebelum dibuang ke cerobong (stack).
  • Steam Drum
Berupa tabung horizontal yang dilengkapi sirip-sirip untuk memisahkan antara fase uap dengan fase cair sehingga fase uap terpisah dan langsung menuju ke superheater sedangkan fase cair jatuh ke bagian bawah kolom penampung (storage tank) steam drum berdasarkan gravitasi untuk dibawa ke boiler melewati downcomer. Di Bbiler terdapat riser yaitu pipa untuk menaikkan kembali fase cair dari downcomer untuk pemanasan ulang dan hasilnya menuju  ke steam drum dan mengalami siklus terus-menerus sampai benar-benar fase cair teruapkan.
Steam Drum PLTU BT
  • Superheater
Bagian dari boiler yang berfungsi memanaskan lebih lanjut steam basah (saturated steam) menjadi steam kering (superheated steam). Superheater terbagi menjadi 3 yaitu primary superheater, secondary superheater dan final superheater.

BACA JUGA: Subcritical vs Supercritical Boiler 
  • Reheater
Steam keluaran dari HP turbine karena sudah terpakai untuk memutar sudu-sudu maka tekanan dan suhu berkurang disebut cold reheat (P = ± 29 kgf / cm2 & T = ± 303 oC) sehingga memerlukan penambahan suhu untuk mencapai tekanan yang sedikit lebih besar maka dipanaskan lagi di bagian boiler yaitu reheater. Steam hasil dari pemanasan ulang (P = ± 29 kgf / cm2 & T = ± 541 oC) kemudian dilewatkan ke IP turbine.
  • Turbine dan Generator
Turbine terbagi menjadi 3 bagian dalam 1 poros yaitu high pressure (HP) turbine, intermediate pressure (IP) turbine dan low pressure (LP) turbine. Main steam dari superheater boiler menggerakkan HP turbine kemudian steam outlet dipanaskan lagi di reheater boiler untuk menaikkan tekanan dan suhu. Dari reheater, steam dilewatkan IP turbine dan outlet-nya langsung dihubungkan oleh saluran berbentuk U menuju ke LP turbine. Turbine dan generator terhubung dalam 1 poros dengan putaran 3000 rpm.
Add caption
Turbin PLTU GR
Condensate adalah produk dari hasil kondensasi yang didapatkan dari pengkontakkan antara steam (fluida panas) dengan air laut (fluida dingin) di peralatan condenser yang hasilnya ditampung di hotwell dan produk disebut condensate water. Urutan condensate water adalah : hotwell (P = 19 kgf/cm2) – SJAE – GSC – LPH 1 (T = 85 oC) – LPH 2 (T = 103 oC) – LPH 3 (T = 127 oC) – LPH 4 (T = 144 oC) – deaerator (P = 7 kgf / cm2 & T = 174 oC) – feed water.
Prosesnya meliputi beberapa peralatan sebagai berikut :
  • Condenser & Hot Well
Di condenser terdapat 2 sisi yaitu sisi shell yang berisi auxiliary steam LP turbine dan sisi tube berisi air pendingin dari air laut yang dipompa oleh pompa CWP. Kedua sisi terjadi kontak sehingga terjadi penukaran panas dan terjadi pengembunan (kondensasi). Karena terjadi proses kondensasi maka dihasilkan condensate water dan ditampung di hotwell yang letaknya tepat dibawah condenser. Untuk operasi ideal dalam siklus tertutup maka tidak ada air yang hilang namun dalam operasi kenyataan terdapat losses sehingga diperlukan air penambah di hotwell dari make up water sehingga level kebutuhan air untuk menghasilkan steam tetap terjaga.
Condenser PLTU BT
  • Condensate Pump (CP)
Berfungsi memompa condensate water dari hotwell menuju ke LPH dengan tekanan pompa sebesar ± 20 kgf / cm2 dan suhu ± 40 oC.
  • Low Pressure Heater (LPH)
Low pressure heater (LPH) terdiri dari 4 buah yaitu LPH 1 (± 78 oC) – LPH 2 (± 144 oC) – LPH 3 (± 220 oC) – LPH 4 (± 280 oC) yang alirannya seri untuk memanaskan awal sebelum masuk ke deaerator (± 260 oC). Steam pemanas yang dipakai adalah extraction steam turbine LP (diambil dari sirip-sirip turbine).
Kutip Artikel ini Sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2015). Steam & Condensate System PLTU 200 MW, Best Practice Experience in Power Plant. www.caesarvery.com. Surabaya

Referensi:
[1] Feriyanto, Y.E. (2015). Best Practice Experience in Power Plant. Surabaya

Ingin Konsultasi dengan Tim Expert Website, Silakan Hubungi DISINI

Previous
« Prev Post
Next
Next Post »

Subscribe to: Post Comments (Atom)