13 Anugrah Bayu Swandi - PPTL

5/24/2018 13 Anugrah Bayu Swandi - PPTL

1/11

TUGAS PPTL

Mata kuliah : Pusat Pembangkit Tenaga Listrik (PPTL)

Hari/Tgl : Selasa/03-06-2014

Dosen : M.Machmud Rifadil, S.ST, MT

Nama : Anugrah Bayu Swandi

Kelas : D1 Listrik Pembangkit

NRP : 1301137013

TUGAS :

o Carilah skema PLTG dan PLTGU beserta parameternya, keuntungan dan kerugian padasiklus terbuka dan tertutup !

o Jelaskan sistem penempatan bahan bakar pada PLTG dan PLTGU !


2/11

PLTG dan PLTGU

1. Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG)Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) adalah pembangkit listrik yang memanfaatkan

gas bertekanan dari hasil pembakaran untuk memutar Turbin Gas.

Skema beserta parameter PLTG UP-Gresik :

Gambar : Skema PLTG UP-Gresik


3/11

Ada beberapa macam kombinasi siklus pada PLTG, namun yang akan dijelaskan hanya 2siklus saja, yaitu:

1) Siklus Tebuka Langsung (Direct Open Cycle)

Pada siklus terbuka langsung (Direct Open Cycle), proses kerjanya sama seperti

proses kerja turbin gas pada umumnya, dimana udara dikompresi/dimampatkan oleh

kompresor, kemudian masuk ke ruang bakar (Combuster) bersamaan dengan bahan

bakar, lalu pada Combuster diberi ignition (pematik api) sehingga terjadilah proses

pembakaran. Hasil pembakaran yakni gas panas yang bertekanan tinggi yang akan

diekspansikan ke sudu-sudu Turbin Gas, sehingga Turbin berputar dan Generator pun

ikut berputar karena seporos (terkopel). Selanjutnya gas bekas (Flue Gas) setelah

memutar Turbin akan dibuang/dialirkan ke udara luar (atmosfer).

Kelemahan PLTG siklus terbuka langsung (Direct Open Cycle), yakni:a) Jenis siklus ini mempunyai efisiensi thermal yang rendah (16-23%), berubah

sangat besar terhadap penyesuaian udara, efisiensi turbin dan kompresor.

b) Gas buang yang bertemperatur tinggi sekitar 500C dibuang ke atmosfer, padahalmasih bisa dimanfaatkan, misal; untuk memanaskan HRSG (Heat Recovery

Steam Generator)

Kelebihan PLTG siklus terbuka langsung (Direct Open Cycle), yakni:a) Ketepatan dan kecepatan awal dan seringnya pengambilan beban puncak

menentukan pemilihan perencanaan siklus terbuka.

Gambar : Skema PLTG (Direct Open Cycle)


4/11

2) Siklus Tertutup Langsung (Direct Close Cycle)

Pada siklus tertutup langsung (Direct Close Cycle), fluida kerja yang cocok

digunakan adalah helium. Proses kerjanya yakni helium mengalami proses kompresi olehkompresor sehingga tekanannya tinggi, kemudian helium bertekanan tinggi dimasukkan

ke Reaktor untuk dipanasi dan sekaligus untuk mendinginkan reaktor. Setelah itu helium

panas dengan tekanan tinggi diekspansikan ke sudu-sudu Turbin Gas, sehingga Turbin

berputar dan Generator pun ikut berputar karena seporos (terkopel). Setelah helium

keluar Turbin, tekanannya menurun namun temperaturnya masih tinggi. Kemudian

helium yang bertemperatur tinggi dimasukkan ke Penukar Kalor untuk didinginkan

menggunakan media air. Setelah itu, helium dingin akan dimasukkan ke Kompresor

untuk proses kompresi lagi. Proses ini akan bersirkulasi secara kontinyu (Loop Tertutup).

Kelemahan PLTG siklus tertutup langsung (Direct Close Cycle), yakni:a) Waktu yang diperlukan dari kondisi dingin hingga bekerja diantara 1-2 jam,

tergantung pada temperatur ambien, tapi bila sekali pemanasan turbin dapat

membawa beban penuh dalam beberapa menit saja dari awal.

Gambar : Skema PLTG (Direct Close Cycle)


5/11

Kelebihan PLTG siklus tertutup langsung (Direct Close Cycle), yakni:a) Efisiensinya konstan dan tinggi walaupun beban berubah-ubah (variable).b) Meminimalisir korosi pada Kompresor dan Turbin karena menggunakan helium.c) Tekanan gas yang relatif tinggi dapat meningkatkan unit kapasitas maksimum.

Keunggulan dan Kekurangan PLTG secara umum, yaitu : Keunggulan PLTG, yaitu:

1. Sebagai tenaga darurat (back-up), jika terjadi pemadaman listrik (Black-out).2. Bahan bakar mudah didapat serta bervariasi (Minyak HSD atau Gas Alam)3. Tidak menimbulkan banyak pengaruh terhadap lingkungan.4. Area pembangkitan relatif tidak terlalu luas, sehingga PLTG dapat dipasang di

kota-kota atau Industri.

5. Peralatan kontrol dan alat bantu sangat minim dan sederhana.6. Waktu pemanasan dari kondisi dingin sampai beban penuh sangat singkat (start-upcepat).

Kekurangan PLTG, yaitu:1. Biaya pemeliharaan PLTG sangat besar. Hal ini dikarenakan pembangkit bekerja

pada suhu dan tekanan tinggi, komponen-komponen dari PLTG menjadi cepat

rusak sehingga memerlukan perhatian yang serius. Karena mahalnya komponen

PLTG, maka hal tersebut dapat dikurangi dengan memberikan pendingin udara

pada sudu-sudu turbin maupun porosnya.

2. Operasi Turbin gas yang menggunakan gas hasil pembakaran dengan suhu sekitar1.300C memberi resiko korosi suhu tinggi terhadap material Turbin. Hal ini

dikarenakan bereaksinya logam kalium, vanadium, natrium yang terkandung

dalam bahan bakar dengan bagian-bagian turbin seperti sudu-sudu dan saluran gas

panas (hot gas path).

3. Efisiensinya masih rendah, sehingga tidak banyak digunakan untuk suplai bebandasar.

4. Tidak cocok untuk bahan bakar padat.(misalnya; batubara)5. Gabungan antara biaya insvestasi yang rendah dan efisiensi yang rendah

menyebabkan alat ini digunakan sebagai pensuplai beban puncak yang operasinya

tidak lebih dari 1000-2000 jam/tahun,

6. Turbin Gas memiliki putaran yang sangat tinggi sehingga bila digunakan kontinyuumurnya akan pendek dan mengurangi lifetimealat tersebut.


6/11

2. Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap (PLTGU)Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) adalah pembangkit listrik yang

menggabungkan prinsip kerja PLTG dan PLTU atau disebut juga Combined Cycle. PLTGU

ini memanfaatkan gas buang dari PLTG untuk memanaskan air di HRSG (Heat Recovery

Steam Generator) sehingga air berubah fase dari cair manjadi uap (steam), uap ini nantinyaakan digunakan untuk memutar Turbin Uap.

Skema beserta parameter PLTGU UP-Gresik :

Gambar : Skema PLTGU UP-Gresik


7/11

Keuntungan dan Kerugian PLTGU secara umum, yaitu : Keuntungan PLTGU, yaitu :

1. Efisiensinya tinggi, hal ini dikarenakan gas panas keluaran dari Turbin Gasdimanfaatkan untuk memanaskan air menjadi uap yang nantinya uap digunakan

untuk memutar Turbin Uap.

2. Efisiensi bahan bakar.3. Daya output lebih besar.4. Dapat digunakan untuk supply daerah beban yang luas.5. Dalam 1 blok PLTGU membutuhkan waktu yang singkat sekitar 150 menit untuk

mencapai beban maksimum.

Kerugian PLTGU, yaitu :1. Bahan bakar yang digunakan umumnya adalah sumber daya alam yang tidak

dapat diperbaharui.2. Biaya produksi lebih mahal dibandingkan dengan pembangkitan non-thermal.3. Mesin-mesin thermis yang digunakan pada PLTGU mempunyai pemanfaatan

lebih singkat dibandingkan mesin-mesin hydo pada pembangkit non-thermal

lainnya.

4. Membutuhkan area yang relatif luas untuk membangun unit PLTGU.5. Peningkatan biaya investasi.


8/11

3. Sistem Bahan Bakar PLTGUSistem bahan bakar berfungsi untuk menyediakan/mensuplai bahan bakar ke unit Turbin

Gas sesuai tekanan, suhu dan kebersihan yang dibutuhkan, juga ketersediaan bahan bakar,

baik Bahan Bakar Minyak (BBM) maupun Bahan Bakar Gas (BBG).

Sistem Penyaluran Bahan Bakar di PLTGU Tambak Lorok :

TahapTahap Sistem Penyaluran Bahan Bakar :

1) Kapal membawa minyak HSD (Solar) dari Cilacap dan dipindahkan ke tangki dengankapasitas 21.000 Kl.

2) Strainer berfungsi untuk menyaring benda padat yang ada didalam minyak HSD.3) Fuel Forwarding Pump (FFP) dan Solenoid Valve (SV) bekerja untuk mengalirkan

HSD dari tangki utama ke masing-masing Gas Turbine Generator(GTG).

Gambar : Flow Diagram Sistem Bahan Bakar PLTGU Tambak Lorok


9/11

Sistem Bahan Bakar di Gas Turbine Generator(GTG) :

Gambar : Skema Sistem Bahan Bakar di GTG

PLTGU Tambak Lorok


10/11

Penjelasan :

1) Low Pressure Filter (LPF) sebagai tempat penyaringan akhir bahan bakar, terdiri dari1 unit continues running, 1 unit stand-by, jika ada p = 10 psi, perlu ganti saringan.

2) Main Stop Valve (MSV), bekerja normally open, tertutup saat terjadi keadaan darurat.Fungsinya untuk menutup aliran secara cepat yang digerakkan oleh motor listrik.

Kecepatan penutupannya sampai dengan 0.5s

3) Main Fuel Pump (MFP), fungsi untuk menaikkan tekanan bahan bakar hingga 1000psi, jenis 2-skru,positif displacement, continous output, = 1500 rpm, preventive

dan breakdown maintenance.

4) Bypass Servo Valve (BSV), digerakkan katupnya oleh motor listrik. Fungsinyasebagai throttle bahan bakar, katup dibuka, aliran HSD semakin kecil.

5) Flow Divider, membagi aliran ke 14 titik tanpa menaikkan tekanan, melihat bedatekanan mengindikasikan akan adanya kerusakan.


11/11

6) Check Valve, sebagai pengaman terhadap aliran bertekanan dan mencegah terjadinyaaliran balik, ada O-ring dan pegas.

7) Fuel Nozzle, berfungsi sebagai sprayer dan mencampur bahan bakar dengan udara.Tekanannya 120 psi.

o DAFTAR PUSTAKA[1] PT. Indonesia Power, Analisa Sistem Bahan Bakar Pada Turbin Gas. Tambak

Lorok: PT. Indonesia Power UBP Semarang

[2] PT. PJB UP-GRESIK, Sistem Operasi Pembangkit. Gresik: PT. PJB UP-GRESIK

[3] Rifadil, Machmud, STL Dasar. Surabaya

[4]http://Scribd.id/Pusat-Listrik-Tenaga-Gas/

[5]http://Scribd.id/Turbin-Gas-PLTG/
http://scribd.id/Pusat-Listrik-Tenaga-Gas/http://scribd.id/Pusat-Listrik-Tenaga-Gas/http://scribd.id/Pusat-Listrik-Tenaga-Gas/http://scribd.id/Turbin-Gas-PLTG/http://scribd.id/Turbin-Gas-PLTG/http://scribd.id/Turbin-Gas-PLTG/http://scribd.id/Turbin-Gas-PLTG/http://scribd.id/Pusat-Listrik-Tenaga-Gas/

Documents

13 Anugrah Bayu Swandi - PPTL