KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmatNYA sehingga makalah ini dapat tersusun hingga selesai . Tidak lupa kami juga mengucapkan banyak terimakasih atas bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan memberikan sumbangan baik materi maupun pikirannya.
Dan harapan kami semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, Untuk ke depannya dapat memperbaiki bentuk maupun menambah isi makalah agar menjadi lebih baik lagi.
Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman kami, Kami yakin masih banyak kekurangan dalam makalah ini, Oleh karena itu kami sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini.
Makassar, Maret 2016
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang MasalahDi era modern seperti sekarang, listrik merupakan salah satu kebutuhanyang pokok bagi kehidupan. Banyak daerah-daerah terpencil di Indonesia yang belum mendapat pasokan energi listrik yang cukup untuk kebutuhan se hari-hari.Keterbatasan pasokan listrik ini disebabkan penggunaan listrik yang berlebihandalam kehidupan sehari-hari baik itu di rumah tangga, perusahaan maupunindustri.Untuk menanggulangi keterbatasan pasokan listrik ini, maka banyak didirikan pembangkit-pembangkit listrik di Indonesia, salah satunya adalahPembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD). Pembangkit listrik ini (PLTD) biasanya menggunakan bahan bakar minyak bumi. Sistem penggerak yangdigunakan tanpa generator. Listrik yang dihasilkan dari pembangkit inimengalami proses siklus energi, yaitu dari bahan bakar (minyak bumi) menjadienergi magnet, kemudian baru menghasilkan energi listrik. Energi arus panasyang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar (minyak bumi), diubah menjadienergi mekanikal yang dapat menggerakan atau memutar generator.Ada beberapa faktor yang dapat di jadikan pertimbangan dalam suatusiklus energi, seperti halnya jenis sumber energi yang akan dipakai dalam
proses pembakaran, dan juga jenis mesin yang akan digunakan pada proses ini, apakahitu boiler uap atau motor diesel.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang akan didapat dari latar belakang tersebutantara lain
3. Bagaimana cara kerja dari PLTD?
4. Apa kelebihan dan kekurangan dari PLTD? 1.3 Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah sebagai berikut : 1. Mahasiswa mengerti apa yang dimaksud dengan PLTD
2. Mahasiswa mengerti apa saja komponen atau perlengkapan dan fungsinya
BAB 2
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga DieselPembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) ialah Pembangkit listrik yang menggunakan mesin diesel sebagai penggerak mula (prime mover). Prime mover merupakan peralatan yang mempunyai fungsi menghasilkan energi mekanis yang diperlukan untuk memutar rotor generator. Mesin diesel sebagai penggerak mula PLTD berfungsi menghasilkan tenaga mekanis yang dipergunakan untuk memutar rotor generator.
Motor diesel dinamai juga motor penyalaan kompresi (compression ignition engine) oleh karena cara penyalaan bahan bakarnya dilakukan dengan menyemprotkan bahan baker kedalam udara bertekanan dan temperature tinggi, sebagai akibat dari proses didalam ruang baker kepala silinder.
Selain motor diesel dikenal juga jenis motor baker lainnya yaitu motor bensin yang biasanya dinamai motor penyalaan bunga api (spark ignition engine) oleh karena cara penyalaan bahan bakarnya dengan pertolongan bunga api (listrik).
2.2 Penggunaan Pembangkit Listrik Tenaga Diesel
Pembangkit Listrik Tenaga Diesel biasanya digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik dalam jumlah beban kecil, terutama untuk daerah baru yang terpencil atau untuk listrik pedesaan dan untuk memasok kebutuhan listrik suatu pabrik.
2.3 Bentuk dan Bagian-bagian Pembangkit Listrik Tenaga Diesel Perhatikan gambar Dibawah ini :
Gambar 2.1 Pembangkit Listrik Tenaga Diesel
Dari gambar di atas dapat kita lihat bagian-bagian dari Pembangkit Listrik Tenaga Diesel, yaitu :
1. Tangki penyimpanan bahan bakar. 2. Penyaring bahan bakar.
3. Tangki penyimpanan bahan bakar sementara (bahan bakar yang disaring). 4. Pengabut (nozel)
5. Mesin diesel. 6. Turbo charger.
7. Penyaring gas pembuangan.
9. Generator. 10. Trafo.
11. Saluran transmisi.
2.3Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Diesel
Bahan bakar di dalam tangki penyimpanan bahan bakar dipompakan ke dalam penyimpanan sementara namun sebelumnya disaring terlebih dahulu. Kemudian disimpan di dalam tangki penyimpanan sementara (daily tank).
Jika bahan bakar adalah bahan bakar minyak (BBM) maka bahan bakar dari daily tank dipompakan ke Pengabut (nozzel), di sini bahan bakar dinaikan temperaturnya hingga manjadi kabut. Sedangkan jika bahan bakar adalah bahan bakar gas (BBG) maka dari daily tank dipompakan ke convertion kit (pengatur tekanan gas) untuk diatur tekanannya.
Gambar 2.2 Tangki Penyimpanan bahan bakar
Gambar 2.3 TurboCharger
Udara yang bertekanan dan bertemperatur tinggi dimasukan ke dalam ruang bakar (combustion chamber).
Gambar 2.4 Ruang Bakar
Gambar 2.5 Bahan bakar diinjeksikan ke dalam Ruang Bakar
Di dalam mesin diesel terjadi penyalaan sendiri, karena proses kerjanya berdasarkan udara murni yang dimanfaatkan di dalam silinder pada tekanan yang tinggi (35 - 50 atm), sehingga temperatur di dalam silinder naik. Dan pada saat itu bahan bakar disemprotkan dalam silinder yang bertemperatur dan bertekanan tinggi melebihi titik nyala bahan bakar sehingga akan menyala secara otomatis yang menimbulkan ledakan bahan bakar.
Gambar 2.6 Penyalaan terjadi didalam ruang bakar
menggunakan batang torak, sehingga torak dapat bergerak bolak-balik (reciprocating).
Gerak bolak-balik torak akan diubah menjadi gerak rotasi oleh poros engkol (crank shaft). Dan sebaliknya gerak rotasi poros engkol juga diubah menjadi gerak bolak-balik torak pada langkah kompresi.
Gambar 2.7 Crank Shaft
Poros engkol mesin diesel digunakan untuk menggerakan poros rotor generator. Pada generator energi mekanis ini dirubah menjadi energi listrik sehingga terjadi gaya gerak listrik (ggl). Ggl terbentuk berdasarkan hukum faraday. “Hukum faraday menyatakan bahwa jika suatu penghantar berada dalam suatu medan magnet yang berubah-ubah dan penghantar tersebut memotong gais-garis gaya magnet yang dihasilkan maka pada penghantar tersebut akan diinduksikan gaya gerak listrik.”
sisi kumparan pada trafo dialiri arus bolak-balik maka timbul garis gaya magnet berubah-ubah pada kumparan terjadi induksi. Kumparan sekunder satu inti dengan kumparan primer akan menerima garis gaya magnet dari primer yang besarnya berubah-ubah pula, maka di sisi sekunder juga timbul induksi, akibatnya antara dua ujung kumparan terdapat beda tegangan.
Gambar 2.8 Trafo
Menggunakan saluran transmisi energi listrik dihasilkan/dikirim ke beban. Di sisi beban tegangan listrik diturunkan kembali menggunakan trafo step down (jumlah lilitan sisi primer lebih banyak dari jumlah lilitan sisi sekunder).
Pembangkit Listrik tenaga diesel adalah pembangkit tenaga listrik dengan penggerak utama (prime mover) mesin diesel, untuk memutar generator.
2.4Skema Pembangkit Listrik Tenaga Diesel
Berikut ini adalah skema dasar dalam pembangkit listrik tenaga diesel.
Gambar 2.10 Skema Pembangkitan Listrik Tenaga Diesel
Secara umum, skema di atas dapat dijelaskan sebagai berikut:
a) Untuk melakukan pembakaran opmtimal pada diesel engine, maka diperlukan Oksigen dari udara di sekitar. Disinilah peran air filter yang fungsinya untuk menyaring udara yang masuk ke turbocharger dan enginer.
b) Di dalam diesel engine, solar yang dipakai sebagai bahan bakar, menghasilkan energi untuk memutar generator yang kemudian menghasilkan listrik yang dihubungkan ke trafo dan gardu listrik.
adalah sistem heat exchanger dan sistem radiator atau kedua sistem ini digabungkan.
d) Heat exchanger adalah sistem pendingin minyak pelumas, dimana air digunakan sebagai sarana pendingin. Proses heat exchanger ini memiliki konsep yaitu, air pendingin dialirkan terus dari sumber air terdekat seperti danau, sungai ataupun kolam buatan.
Air terus dialirkan secara konstan melalui pipa-pipa yang kemudian dihubungkan dengan pipa minyak pelumas. Pada aplikasi tertentu, pipa air pendingin ini akan ‘menyelimuti’ pipa minyak pelumas, sehingga terjadi perpindahan suhu tinggi dari minyak ke suhu rendah (heat exchanging) dari air, yang menyebabkan suhu minyak menjadi berkurang.
Sedangkan air yang memiliki suhu yang lebih tinggi akan dialirkan kembali menuju sumber air. Berikut seterusnya sistem ini bekerja.
e) Sedangkan untuk sistem pendingin radiator (aplikasi yang sama pada kendaraan bermotor), minyak pelumas didinginkan dengan menggunakan kipas radiator. Dimana pada sistem ini mengaplikasikan konsep perpindahan suhu melalui radiasi, kipas radiator yang terus berputar akan menghasilkan angin untuk mendinginkan minyak pelumas.
2.5 Bagian-Bagian Mesin PLTD
2.5.1 Cylinder head (kepala silinder) Fungsi :
1. Penutup Silinder 2. Menempatkan Katub 3. Menempatkan Rocker Arm 4. Menempatkan Injector.
5. Menempatkan Valve Starting ( Katup Start ) 6. Tempat Saluran Udara Masuk dan Gas Buang.
Gambar 2.11 Cylinder Head
Komponen yang terdapat pada kepala silinder
Gambar 2.12 Injektor
Fungsi :
Mengabutkan bahan bakar/ menyemburkan bahan bakar. b. Rocker Arm ( Pelatuk )
Gambar 2.13. Rocker Arm (Pelatuk) Fungsi :
Untuk Menggerakkan Katup Buang dan Katup Isap.
Gambar 2.14 Valve (Katup)
Fungsi :
Menutup dan membuka saluran udara masuk dan saluran gas buang.
Kontruksi Katup :
Sudut Bidang Kontak : 300 dan 450 . Tanpa Rotator dan dengan Rotator. d. Starting Valve
Fungsi :
Membuka dan menutup saluran udara start mesin.
2.5.2 Piston dan Connecting Rod
Komponen yang ada pada connecting rod dan piston:
Gambar 2.15 Piston dan Connecting Rod
Gambar 2.16 Piston (Torak)
Fungsi :
Merapatkan Ruang Bakar
Menerima Tekanan Pembakaran Menyerap Panas Hasil Pembakaran Meneruskan Tekanan Hasil Pembakaran Meneruskan Panas pembakaran ke liner
b. Piston Ring ( Ring Torak )
Gambar 2.17 Piston Ring ( Ring Torak)
Fungsi :
Merapatkan torak dan liner
Gambar 2.18. Piston Pin
Fungsi :
Pena penghubung batang torak dengan torak
d. Connecting Rod ( Batang Torak )
Gambar 2.19 Connecting Rod Fungsi :
Meneruskan tekanan torak keporos engkol. Meneruskan putaran poros engkol ke torak.
2.5.3 Cylinder Liner & Engine Block ( Silinder & Rangka Mesin ) Komponen yang ada pada Silinder & Rangka Mesin:
Gambar 2.20 Cylinder Liner
Tingkat korosi liner lebih tinggi Liner kering :
Liner tidak bersinggungan langsung dengan air pendingin mesin
Pemasangan liner lebih sulit Liner lebih tahan korosi c. Engine Block ( Blok Mesin )
Fungsi :
Tempat kedudukan liner dan poros engkol Tempat komponen disatukan
Gambar 2.21. Engine Block
d. Frame ( Rangka ) Fungsi :
Rangka mesin adalah badan induk untuk mendukung semua bagian-bagian mesin yang harus dapat menahan lendutan atau lengkungan akibat berat beban komponen mesin.
2.5.4 Crank Shaft Dan Cam Shaft a. Crank Shaft ( Poros Engkol )
Gambar 2.21. Crankshaft dan Cam Shaft
Fungsi :
Merubah gerak lurus menjadi gerak bolak-balik atau sebaliknya.
Gambar 2.22 Cam shaft
Fungsi :
Merubah gerak putar menjadi gerak lurus Mengatur dan buka tutup katup
Penggerak pompa pengabutan bahan bakar. 2.5.5 Bearing ( Bantalan )
Gambar 2.23 Bantalan
Fungsi :
Pelapis gerakan logam keras dengan logam keras
Memudahkan pemeliharaan komponen mesin yang bergerak Memperkecil biaya pemeliharaan komponen mesin yang
bergerak
Mengatur pergerakan membuka dan menutup katub. Mengatur pergerakan pompa injeksi bahan bakar
Mengatur penyesuaian pergerakan langkah torak dengan pompa injeksi bahan, pergerakan membuka dan menutup katub
Menghubungkan putaran poros engkol dengan komponen yang memerlukan gerak putar
Gambar 2.24 Transmision Gear
Gambar 2.25 Bed Plate
Fungsi :
Sebagai penyangga utama seluruh bagian mesin dan generator untuk memudahkan penempatan mesin dan generator.
2.5.8 Peralatan Tambahan (Alat Bantu) Pada Instalasi Mesin Diesel (PLTD)
a.Camshaft untuk mengatur gerakan membukanya katup, mengatur pemompaan bahan bakar ke injector oleh pompa injeksi.
b.Pompa injeksi (injection pump) untuk memberikan tekanan pada solar yang akan diinjeksikan/disemprotkan oleh nozel.
c.Turbocharger untuk menaikkan daya mesin dengan meniupkan udara ke dalam silinder dan mengeluarkan udara/gas buang ke cerobong buang.
e.Saringan (filter) :
a. Membersihkan oil dari kotoran-kotoran berupa karbon dan serbuk-serbuk lagom yaitu terjadi pada glacier. Dimana glacier ini berfungsi untuk membersihkan oli dari serbuk-serbuk logam yang tercampur pada oil.
b. Memisahkan air yang terbawa dalam aliran oil yaitu terjadi pada purifier. Dimana purifier ini berfungsi untuk memisahkan oil dan air yang tercampur.
2.6 Sistem Kerja pada PLTD
Pada sistem Pusat Listrik Tenaga Diesel (PLTD), ada beberapa sistem yang perlu diperhatikan yaitu :
a) Sistem Udara dan Gas buang b) Sistem Starter
c) Sistem Pelumasan d) Sistem Air Pendingin e) Sistem Bahan Bakar
a) Sistem Udara Dan Gas Buang
Udara sangat diperlukan dalam proses pembakaran, dimana udara tersebut diambil langsung dari udara atmosfir. Sistem udara masuk ini berfungsi menyediakan udara bersih yang cukup untuk proses pembakaran bahan bakar didalam silinder. Pada PLTD Unit Pembangkitan I, baik Mitsubishi ataupun SWD, sistem udara masuknya menggunakan sistem TURBOCHARGER yang terdiri dari :
a. Turbin.
c. Intercooler.
Gambar berikut ini menunjukkan sistem aliran udara dan gas buang turbocharge:
Gambar 2.26 Sistem Aliran Udara-Gas Buang Turbocharge
Sistem turbocharge memanfaatkan gas buang yang keluar dari silinder untuk memutar turbin yang dikopel langsung dengan poros blower / kompresor. Selanjutnya kompresor tersebut menghisap udara masuk ke silinder. Udara yang dihisap pada temperatur sekitar 30oC dengan tekanan 1 atm (1,033 Kg/cm2) dan akan keluar dari kompresor sekitar 120oC dengan tekanan 1,5 Kg/cm2.
Dengan temperatur udara yang tinggi ini (120oC), maka udara tersebut perlu didinginkan, karena temperatur udara yang dibutuhkan dalam proses
dan kandungan air di dalam udara dipisahkan dengan cara diembunkan. Udara tersebut masuk ke ruang bakar untuk selanjutnya dikompresi. Pada akhir langkah kompresi bahan bakar diinjeksikan ke dalam silinder sehingga terjadi proses pembakaran antara bahan bakar dan udara.
Gas hasil pembakaran yang tidak dimanfaatkan menjadi kerja berguna
namun masih memiliki energi tinggi (temperatur ± 350 ¿ 500oC dan
tekanan ± 0,5 ¿ 2 Kg/Cm2) sebelum dibuang ke exhaust dimanfaatkan
untuk memutar turbin pada sistem turbocahrger. Temperatur gas buang pada sisi keluaran turbin yang masih tinggi (300oC s/d 350oC), dimanfaatkan kembali untuk memanaskan air pada boiler menjadi uap untuk dipergunakan sebagai pemanas pada Fuel Oil Steam Heater dan Lub Oil Steam Heater.
PLTD Mitsubishi menggunakan 2 turbocharger per unit, sedangkan pada SWD hanya 1 turbocharger per unit. Putaran turbocharger tersebut adalah 14.000 rpm.
b) Sistem Starter
Setelah mesin beroperasi secara normal, maka kran botol angin segera ditutup, karena suplay udara berikutnya menggunakan udara yang masuk dari intake manifold (diambil dari sistem turbocharger).
Kalau mesin diesel distart, maka poros engkolnya harus diputar oleh alat dari luar sedemikian rupa sehingga udara didalam silinder ditekan pada TMA sampai suatu tekanan, yang apabila bahan bakar diinjeksikan akan menyala dan menghasilkan langkah daya. Terdapat dua persyaratan penting yang harus dipenuhi untuk menstart :
Kecepatan cukup. Kecepatan menstart tergantung pada jenis dan ukuran mesin, keadaannya dan suhu udara sekeliling. Apabila kecepatan menstart tidak mencukupi maka akan menurunkan tekanan kompresi dan suhu pada akhir langkah dibawah yang diperlukan untuk menyalakan bahan bakar yang diinjeksikan.
Perbandingan kompresi tepat. Kalau perbandingan kompresi tidak cukup tinggi maka suhu akhir dari pengisian udara tekan juga akan terlalu rendah untuk penyalaan.
Penstater Udara
Volume tangki udara yang diperlukan untuk menstart mesin dapat diambil sebesar 15 sampai 20 kali lipat perpindahan torak total untuk mesin kecil. Udara tekan yang digunakan untuk menstart dapat dikembalikan dalam jangka waktu yang relatif lama setelah mesin distart, oleh sebab itu kompresor udara bisa kecil dan tidak memerlukan banyak daya. Kompresor dapat digerakkan langsung dari mesin atau dari sumber daya terpisah, misalnya motor bakar kecil yang distart dengan tangan atau motor listrik.
c) Sistem Pelumasan
Agar mesin Diesel dapat beroperasi dengan baik, aman, ekonomis dan optimal, maka harus ditunjang dengan sistem pelumasan yang baik . Pelumasan ini berfungsi sebagai pelicin, pendingin, perapat, pembersih,
d) Dapat menjangkau keseluruhan bagian e) Dapat dibersihkan
f) Dapat didinginkan
Sistem pelumasan pada mesin diesel merupakan hal yang sangat penting karena pada sistem ini, terdapat bagian-bagian yang bergerak translasi ataupun rotasi yang menyebabkan terjadinya gesekan.
sump tank untuk di sirkulasikan kembali, setelah mesin beroperasi sekitar 90% maka tugas lub oil priming pump digantikan dengan gear lub oil pump. Untuk menjaga kualitas lub oil, maka lub oil tersebut di saring pada glacier centrifugal lub oil filter juga dihisap dan dipompa oleh purifier melewati heater (steam heater dan elektrik heater) lalu masuk ke purifier, clean oil yang dihasilkan masuk kembali ke dalam lub oil sump tank. Temperatur lub oil masuk 50 – 63oC, sedangkan temperatur keluar 70 – 90oC dengan tekanan 5 – 8 bar.
Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan untuk pemilihan minyak pelumas, antara lain :
a) Viscositas (kekentalan), sebagai tahanan fluida untuk mengalir. Makin tinggi viscositas makin sulit untuk mengalir (makin kental).
b) Pour Point (titik tuang), merupakan temperatur terendah dimana pelumas mesin dapat mengalir.
c) Flash Point (titik nyala), merupakan temperatur minimum pelumas yang dapat menguap pada tekanan atmosfer sehingga dapat menyala bila diletakkan pada api.
d) Fire ponit (titik bakar), temperatur minimum dimana uap pelumas cukup banyak dan dapat terbakar. Biasanya fire point pelumas di atas 30oC Flash ponit.
e) Demulsibility, sifat kemudahan untuk terpisah dari air.
Gambar 2.27 Sistem Pelumasan Pada PLTD
d) Sistem Air Pendingin
Pendingin berfungsi untuk menyerap panas supaya temperatur bagian-bagian mesin tertentu tetap stabil sesuai dengan batasan-batasan yang diijinkan.
Sistem air pendingin pada PLTD menggunakan air yang disuplai dari Tangki, kemudian masuk ke Chemical Water Tank (setelah mendapat perlakuan/treatment secara kimiawi), sehingga air disalurkan ke engine dalam keadaan bersih dan memenuhi syarat untuk digunakan pada sistem pendinginan ini.
Water Cooler ini, air pendingin didinginkan oleh air yang diambil dari secondary cooling water system. Air di dalam secondary cooling water diambil dari sungai, kemudian masuk ke cooling tower. Setelah itu dipompa dengan menggunakan secondary cooling water pump melalui lub oil cooler, lalu masuk ke water cooler dan kembali ke cooling tower.
Didalam water cooler, air dari secondary cooling water masuk melalui pipa-pipa kecil, sehingga antara air pendingin engine dengan air secondary cooling tidak bersentuhan langsung.
Temperatur inlet jacket cooling Water 70 s/d 80oC dan temperatur outlet sekitar 85 s/d 95oC dengan tekanan 2,5 – 3,5 bar. Karena air yang masuk ke engine tidak akan sama dengan jumlah air yang keluar (karena adanya penguapan) dan untuk memberikan air pendingin mesin secara kontinu, maka sistem pendinginan dilengkapi primary cooling water expansi tank.
e) Sistem Bahan Bakar
Bahan bakar yang digunakan pada siste PLTD Unit Pembangkit I (SWD dan Mitsubishi) adalah bahan bakar MFO dan HSD. Namun untuk menjamin faktor kehandalan peralatan dan pemeliharaan, maka untuk sementara baik Mitsubishi maupun SWD menggunakan HSD sebagai bahan bakar. sistem penyaluran bahan bakar MFO dan HSD menggunakan sistem penyaluran yang sama sebelum masuk kedalam engine. Perbedaannya yaitu pada sistem MFO, bahan bakar dari tangki bulanan, terlebih dahulu melewati setting tank sebelum masuk ke tangki harian (service tank).
Aliran Bahan Bakar Marine Fuel Oil (MFO)
MFO dari tangki bulanan dialirkan dengan menggunakan transfer pump ke tangki pengendap. Dimana pada setting tank ini, terdapat level control yang berfungsi untuk mengatur pembukaan katup solenoid dan pompa transfer bahan bakar MFO. Namun sebelum masuk ke transfer pump, MFO tersebut disaring terlebih dahulu. Jika bahan bakar telah masuk setting tank, maka level control akan bekerja, dimana mengontrol isi tangki (90 % dari kapasitas total tangki). Kemudian katup solenoid akan tertutup dan kerja pompa transfer akan berhenti.
Setelah itu, MFO akan dibersihkan di dalam purifier. Namun untuk memudahkan proses penjernihan di purifier, maka bahan bakar tersebut dilewatkan pada suatu saringan awal (Strainer), lalu dipanaskan pada suatu Steam Heater (uap diambil dari boiler gas buang) dan Electric Heater hingga mencapai suhu ± 80oC dengan tekanan masuk ke purifier 2 – 3 bar.
pada Electiric Heater. Tetapi jika suhu belum mencapai suhu tersebut, maka bahan bakar MFO dipanaskan lagi oleh Electric Heater.
Setelah melewati heater, bahan bakar masuk ke purifier yang di dalamnya terdapat piringan-piringan (disc) yang berputar dengan kecepatan putaran tinggi (sekitar 5500 rpm). Karena tingginya putaran purifier ini menghasilkan gaya sentrifugal, sehingga elemen yang berat akan terlempar lebih jauh dan selanjutnya akan terpisah dengan yang lainnya. Bagian yang berat akan terkumpul di bawah (yang berupa kotoran), sedangkan bagian atas merupakan cairan bahan bakar yang akan dialirkan ke service tank.
Purifier ini merupakan alat yang berfungsi memisahkan cairan bahan bakar dengan zat yang lain dengan gaya sentrifugal berdasarkan perbedaan berat jenis cairan yang dipisahkan (berat jenis MFO = 0,945 Kg/It).
Setelah bahan bakar diyakinkan bersih, maka bahan bakar tersebut dialirkan ke service tank. Dimana dalam service tank ini, temperatur bahan bakar diharapkan tidak kurang 60oC. Service tank ini juga mempunyai level indicator untuk mengetahui tinggi rendahnya cairan serta memberikan signal maksimum dan minimum level. Selanjutnya MFO menuju Fuel Oil Mixing Tank sebelum masuk ke engine. Sebelum masuk ke Mixing tank, bahan bakar melewati flowmeter (untuk mengukur dan mengamati jumlah aliran bahan bakar) dan Change Over Valve (sebagai katup pemisah aliran antara HSD dengan MFO), lalu melewati kembali steam heater dan electric heater hingga mencapai temperatur ± 90oC. Setelah melewati oil mixing tank, bahan bakar tersebut dialirkan melewati Strainer (saringan terakhir) sebelum masuk keruang bakar.
Aliran bahan bakar HSD hampir sama dengan MFO, tetapi sistem aliran bahan bakar MFO harus melewati setting tank dan disaring melalui purifier. Hali ini disebabkan karena MFO cenderung lebih mudah terkontaminasi dengan unsur-unsur lain seperti tanah, air, timbal (Ti), sulfur (S). Sedangkan HSD cenderung lebih cepat terdeteksi, jika bercampur dengan zat lain.
HSD mengalir dari tangki bulanan bulanan menuju tangki harian (service tank), kemudian menuju Change Over Valve melewati Flowmeter. Setelah melewati Flowmeter ini, HSD dipompa ke Fuel Oil Mixing Tank, disalurkan melalui strainer menuju ke mesin.
Bahan bakar MFO dan HSD dimasukkan ke mesin dengan menggunakan Fuel Injection Pump dan Injektor. Bahan bakar dipompakan menggunakan Injection Pump dengan tekanan tinggi ke injector, kemudian dikabutkan oleh injector ke silinder sesuai dengan urutan waktunya penyalaan / pembakaran (firing order) masing-masing sillinder.
Gambar 2.29 Sistem Aliran Bahan Bakar Pada PLTD Mitsubishi.
2.7Keuntungan PLTD
PLTD memiliki beberapa keuntungan dankerugian dalam pemakaiannya, yaitu:
PLTD memiliki keunggulan-keunggulan sebagai berikut :
Plan lay out sederhana.
Sistem bahan bakar sederhana.
Bisa ditempatkan dekat dengan pusat beban.
Bisa distart dengan mudah dan cepat dan dibebani dalam waktu singkat.
Tidak ada stand-by losses.
Tidak memerlukan air pendingin yang banyak.
Dimensi PLTD lebih kecil dibanding PLTU untuk kapasitas yang sama.
Effisiensi termal PLTD lebih besar dibanding PLTU untuk kapasitas yang sama.
Selain keunggulan, PLTD pun memilik kelemahan atau kekeurangan, yang diantaranya sebagai berikut :
Harga solar mahal ( solar sebagai bahan bakar utama PLTD ).
Biaya pelumas tinggi.
Tidak bisa dibebani overload pada waktu yang panjang.
Kapasitas PLTD kecil.
2.8 Daftar-daftar PLTD yang ada di Indonesia:
Pada dasarnya hampir semua pembangkit listrik, baik PLTA,PLTU, PLTG, dan sebagainya. Semuanya memiliki paling tidak 1 mesin PLTD sebagai backup apabila terjadi gangguan pada pembangkit utama, karena PLTD memiliki beberapa keuntungan yang sudah kita jelaskan tadi. Namun berikut sedikit daftar PLTD yang ada di Indonesia :
PLTD Karimunjawa
PLTD Trisakti, Kota Banjarmasin, Kalimantan Selatan
PLTD Seberang Barito, Barito Kuala, Kalimantan Selatan
PLTD Banua Lima,Barabai, Hulu Sungai Tengah, Kalimantan Selatan
PLTD Tello, Kota Makassar, Sulawesi Selatan
PLTD Barru, Kabupaten Barru, Sulawesi Selatan
BAB 3
generator. Pada mesin diesel, energi bahan bakar diubah menjadi energy mekanik dengan proses pembakaran di dalam mesin itu sendiri.Dalam Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) umumnya terdapat 2 jenis mesin diesel yang di gunakan yaitu mesin 2 langkah dan mesin 4 l angkah. Namun pada kenyataannya pada PLTD mesin yang di gunakan a dalah mesin 4 langkah, karena pada proses kerja mesin ini untuk menghasilkan 1 kali pembakaran (usaha/kerja) torak bergerak 4 kali. Pada mesin 4 langkah pemakaian bahan bakarnya lebih hemat dan masalah ruangan pun tidak menjadi soal, proses pembakaran pun lebih sempurna di banding dengan mesin diesel 2 langkah.
Bagian-bagian utama PLTD adalah Kepala silinder (cylinder head ), Blok mesin (engine block),Karter (carter/oil pan), dan generator. Mesin diesel berfungsimenghasilkan tenaga mekanis yang dipergunakan untuk memutar rotor generator. Adapun peralatan tambahan pada instalasi sistem penggerak mula. Ketujuhkomponen ini harus selalu ada dan tidak boleh kurang satupun pada PembangkitListrik Tenaga Diesel (PLTD).
Secara umum proses kerja dari PLTD adalah pertama pada saat mesin distarter, dinamo starter akan menyalakan mesin. Solar mengalir ke mesin. Mesin juga menghisap oksigen untuk melakukan pembakaran. Solar dan oksigen masuk ke engine block.
Pada saat salah satu katup membuka, mesin mengisap udara, lalu masuk tahap pencampuran antara udara dan solar dan akhirnya menghasilkan energiyang membuat piston naik. setelah itu katup satunya membuka dan masuk ketahap pembuangan atau exhaust. Kejadian ini terjadi berulang kali secara cepat.semakin cepat kerjanya maka semakin besar energi yaang dihasilkan. Prinsipnyasama seperti cara kerja mesin mobil.
Dibawah piston dipasang pipa panjang yang disebut crankshaft. Jika piston bergerakmaka crankshaft juga bergerak. Kemudian crankshaft ini disambungkan ke generator. Di dalam generator tedapat magnet. Disekeliling magnet terdapat kumparan. Pada saat pipa ini bergerak,magnet ikutberputar dan bergesekan dengan kumparan. Ges ekan antara magnet dan kumparan membuat terjadinya energi listrik. Listrik ini kemudian disambung ke trafo trafountuk penyaluran energi ke rumah-rumah.
PLTD sendiri mempunyai kelebihan dan kekurangan seperti halnya pada pembangkitpembangkit lain. Kelebihannya antara lain Dapat beroper asi sepanjang waktu selama masih tersediannya bahan bakar, dalam operasinyatidak bergantung pada alam seperti halnya PLTA, investasi aw al pembangunan PLTD relatif murah dibanding pembangkit listrik lain. Sedangkan kekurangannya adalah Ongkos bahan bakarnya tergolong mahal dan bergantung dengan perubahan harga minyak dunia yang
cenderung meningkat dari tahun ke tahun,
menimbulkan polusi udara yang ditimbulkan dari pembakaran bahan bak ar konvensional yang kadang kurang sempurna, memerlukan pemeliharaan rutin, sistem operasi tidak efisien bahkan tergolong boros pada kondisi beban rendah.
3.2 Saran
