SISTEM AIR PENDINGIN PADA PLTGU SISTEM AIR PENDINGIN PADA PLTGU
Pada Sebuah unit pembangkit thermal, system pendingin adalah system Pada Sebuah unit pembangkit thermal, system pendingin adalah system yang sangat diperlukan karena system ini yang mengatur perpindahan panas dan yang sangat diperlukan karena system ini yang mengatur perpindahan panas dan menjaga kestabilan suhu dan tekanan unit.
menjaga kestabilan suhu dan tekanan unit. Sistem pendingin terdiri dari 4 alat utama: Sistem pendingin terdiri dari 4 alat utama:
1.
1. CWP atau Circulate Water PumpCWP atau Circulate Water Pump 2.
2. Kondensor.Kondensor. 3.
3. Heat ExchangerHeat Exchanger 4.
4. Auxiliary Cooling Water (ACW) PumpAuxiliary Cooling Water (ACW) Pump
Detail tentang masing-masing alat-alat dan fungsinya akan dibahas dibawah ini. Detail tentang masing-masing alat-alat dan fungsinya akan dibahas dibawah ini. A.
A. CWP (CCWP (Circulate Water irculate Water Pump)Pump)
CWP adalah bagian pertama dari system pendingin. Pompa ini yang CWP adalah bagian pertama dari system pendingin. Pompa ini yang bertugas untuk mengambil air pendingin dari laut. Pompa ini biasanya terletak bertugas untuk mengambil air pendingin dari laut. Pompa ini biasanya terletak pada areal Water Intake. Pada PLTU Muara Karang terdapat 9
pada areal Water Intake. Pada PLTU Muara Karang terdapat 9 buah pompa CWP.buah pompa CWP. Pompa ini bentuknya vertical dengan suctionnya berada pada kedalaman laut yang Pompa ini bentuknya vertical dengan suctionnya berada pada kedalaman laut yang agak dalam, sehingga bisa dihasilkan air
agak dalam, sehingga bisa dihasilkan air pendingin yang maksimal.pendingin yang maksimal.
Dari CWP, air dipompakan menuju dua alat pendingin lainnya yakni kondensor Dari CWP, air dipompakan menuju dua alat pendingin lainnya yakni kondensor dan Heat Exchanger.
dan Heat Exchanger.
B. Kondensor B. Kondensor
Kondensor adalah alat yang berfungsi untuk mengembunkan uap yang Kondensor adalah alat yang berfungsi untuk mengembunkan uap yang telah memutar turbin untuk dijadikan air yang akan digunakan untuk siklus telah memutar turbin untuk dijadikan air yang akan digunakan untuk siklus selanjutnya. Kondensor terdiri dua bagian. Ada yang menyebut sisi A, sisi B, sisi selanjutnya. Kondensor terdiri dua bagian. Ada yang menyebut sisi A, sisi B, sisi Barat, sisi Timur, maupun sisi
Barat, sisi Timur, maupun sisi utara, selatan.utara, selatan.
Kondensor terdiri dari tube-tube kecil yang melintang. Pada tube-tube inilah air Kondensor terdiri dari tube-tube kecil yang melintang. Pada tube-tube inilah air pendingin dari laut dialirkan. Sedangkan uap mengalir dari atas menuju ke bawah pendingin dari laut dialirkan. Sedangkan uap mengalir dari atas menuju ke bawah agar mengalami kondensasi atau pengembunan. Sampai di bawah, air akan agar mengalami kondensasi atau pengembunan. Sampai di bawah, air akan ditampung pada bak bernama hotwell.
ditampung pada bak bernama hotwell.
Sebelum masuk kedalam kondensor, air laut biasanya melewati debris filter yang Sebelum masuk kedalam kondensor, air laut biasanya melewati debris filter yang berfungsi untuk menyaring kotoran-kotoran ataupun Lumpur yang terbawa air berfungsi untuk menyaring kotoran-kotoran ataupun Lumpur yang terbawa air laut.
laut.
Agar uap dapat bergerak turun dengan lancar dari sudu terakhir LP Turbin, maka Agar uap dapat bergerak turun dengan lancar dari sudu terakhir LP Turbin, maka Vakum kondensor harus dijaga
Sebelum berbicara lebih lanjut, aku akan menjelaskan tentang Vakum. Apakah sebenarnya Vakum? Aku sendiri setelah dijelaskan berkali-kali baru mengerti tentang vakum, he he he. Bego’ banget ya.
Pada postingku sebelumnya, aku juga menyebut tentang vakum di desalination plant. Apakah sebenarnya vakum itu? Aku tidak menemukan penjelasan yang jelas sih, tapi pada intinya Vakum adalah tekanan negative.
Sebagai gambarannya, tekanan pada permukaan bumi tepat diatas permukaan laut adalah 1 atm yang berarti setara dengan 0 gauge. Nah dibawah tekanan 1 atm ada tekanan yang disebut 0 atm atau 0 absolut.
Nah jika kita menyebut vakum 700 mmHg misalnya, maka kita menghitung secara negatif 700 mmHg dari tekanan 1 atm. Vakum 760 mmHg sama dengan tekanan 0 absolut. Semakin besar Vakum, maka tekanan udara menjadi semakin rendah.
Nah kembali ke masalah bagaimana uap bisa turun dari LP turbin. Itu karena ada vakum pada kondensor yang menyebabkan tekanan udara pada kondensor menjadi rendah. Dengan tekanan yang lebih rendah di kondensor, maka uap akan bisa bergerak dengan mudah menuju kondensor.
Vakum harus selalu dijaga, karena jika terlalu rendah maka akan terjadi back pressure pada turbin yang nantinya bisa menyebabkan turbin mengalami trip/rusak. Vakum minimal yang diperkenankan sekitar 500 mmHg.
Sebenarnya vakum pada kondensor tidak boleh terlalu tinggi juga. Karena jika tekanan udara terlalu rendah, maka proses pengembunan uap tidak akan terjadi dengan sempurna karena pada tekanan rendah, titik didih air juga akan turun. Tapi pengalaman selama ini di UP Muara Karang, Vakum kondensor tidak pernah bisa mencapai nilai 760 mmHg. Maksimal yang bisa dicapai berada di kisaran 710 mmHg. Biasanya nilai optimal vakum untuk Kondensor sekitar 710 – 720 mmHg. Jika vakum kondensor sudah terlalu rendah, maka tube-tube kondensor perlu untuk dibersihkan. Kegiatan pemeliharaan kondensor bermacam-macam. Adayang namanya back wash, atau melakukan aliran balik flow air laut yang masuk kondensor. Ada juga ball taprogoue system, yakni memasukkan bola-bola kecil yang kenyal dan berukuran sedikit lebih besar dari tube kondensor pada tube kondensor. Bola-bola ini nantinya akan membersihkan kotoran dan Lumpur yang menempel pada tube-tube kondensor. Dan yang terakhir cuci kondensor.
C. Heat Exchanger
Peralatan pada system pendingin selanjutnya adalah Heat Exchanger. HE adalah pendingin air tawar. Sama seperti kondensor, alat pendingin HE menggunakan air laut. Air tawar yang didinginkan di HE adalah air tawar yang juga berfungsi sebagai air pendingin. Air tawar ini berfungsi untuk mendinginkan:
1. Gas H2 pendingin generator 2. Minyak pelumas turbin
3. Minyak pelumas peralatan-peralatan unit lainnya seperti Pompa, FD Fan dll.
Pada gambar dibawah ini bisa dilihat cara kerja HE. Air laut mengalir melalui tube-tube HE, sedangkan air tawar yang didinginkan berputar mengelilingi tube tubenya.
D. ACW (Auxiliary Cooling Water) Pump
Alat terakhir pada system pendingin adalah ACW Pump (Auxiliary Cooling Water Pump) yang berfungsi untuk mendistribusikan air tawar yang sudah didinginkan oleh HE ke seluruh peralatan di unit.
PROSES TAHAP PEMURNIAN AIR LAUT PEMELIHARAAN POMPA CWP
A. Pompa CWP (Cooling Water Pump)
Berikut ini diberikan contoh aplikasi pemeliharaan prediktif dengan monitopring vibrasi. Padakasus ini pompa CWP (cooling Water Pump) merupakan pompa pendingin condensor yangmemompakan air laut ke kondensor. Pompa ini memiliki putaran 800 rpm dengan kebutuhanakan daya lisrik 2 MVA. Pada mulanya terlihat dispectrum vibrasi terjadi harmonisa di sekitar 0-dan 1 rpm. Selanjutnya pompa tetap beroperasi karena kebutuhan sistem. Kemudian pada pengambilan vibrasi diminggu berikutnya mulai terjadi unbalance pada blade. Namun karena pompa terus beroperasi maka hal ini mengakibatkan kerusakan yang cukup signifikan padaimpellernya.Disinilah pentingnya pemeliharaan prediktif untuk memberi informasi yang jelas terhadapmanajemen sehingga manajemen mengetahui manfaatnya. Hal yang perlu diperhatikan bahwakompetensi dibidang prediktif ini sangat penting. Pelatihan dan kursus-kursus tambahan jugamembantu mempertajam analisa vibrasi tersebut. Seringkali juga Sumber Daya Manusia menjadikendala didalam pemeliharaan prediktif
terutama skill dan pengetahuan tentang vibrasi masih minim. Hal ini mengakibatkan analisa keputusan menjadi kurang akurat sehingga menimbulkankerugian karena perbikan namun tidak juga memperbaiki gangguan vibrasi. Hal tersebut dapatdilihat pad hasil spektrum vibrasi.Oleh karena itu personil yang bertanggung jawab dibidang vibrasi ini harus benar-benar diperhatikan kompetensinya agar hasil analisa ganguannya tajam dan bisa dipertanggung jawabkan.
B. Pengelolaan Air pada PLTGU
Tujuan utama pengelolaan air adalah untuk membuat air dimineral (air murni) danmencegah terjadinya gangguan-gangguan yang diakibatkan oleh air yang masih mengandungion-ion dan zat-zat vang dapat merusak pipa-pipa air
yang ada di Boiler. Ganggungan-gangguanitu seperti kerak. korosi dan gangguan-gangguan lainnya.Proses pengolahan air ini dilakukan dengan tahapan-tahapan sebagai berikut :
C. Tahap Penjernihan
Air yang diambil dari sungai Keramasan dengan Bantuan pompa (Raw WaterPump) dengan putaran pompa yang cukup besar yaitu 1450 rpm. Air yang di pompa RWP terlebih dahulumasuk kedalam saringan pasir, kemudian ke tower tank dari tower tank ke Reaktor disini air mengalamipenjernihan dengan menggunakan tawas dan kapur.Air yang sudah mengalami penjernihan sebagian digunakan sebagai air minum yangdialirkan ke perumahan PLTU Keramasan.
D. Tahap Pemurnian
Pada tahap pemurnian ini dilakukan dengan menggunakan peralatan-peralatan sebagai berikut :
Penukar kation Penukar Anion
Air yang sudah dijernihkan dengan tawas dan air kapur dialirkan ke sand filt er kasar dan haluskemudian dialirkan ke rasin kation sebagai zat yang dapat menyerap ion positif. Kemudian dari prosespenukaran kation, air dialirkan ke penukar anion (Anion Exchanger) pada proses ini digunakan ResinAnion yaitu proses penyerapan ion-ion negatif.Air yang sudah mengalami kedua proses diatas sudah terbebas dari mineral dan biasanyadisebut dengan air murni (Air Demineral) selanjutnya air mumi (Air Demineral) dipompakan ke Feedwater Tank dengan kapasitas 45000 liter yang akan digunakan sebagai air penambah boiler. Disini airmengalami pemanasan yaitu dengan memanfaatkan BME (Boiler Mud Expander)
E. Proses Sirkulasi Air
Air yang sudah terbebas dari mineral biasa disebut dengan air murni (Air Dimineral)selanjutnya air dipompakan ke FWT (Feed Water Tank), dengan kapasitas 45000 liter. disini airmengalami pemanasan dengan BME (Boiler Mud
Exspander) kemudian air yang mengalami pemanasantadi melewati BMC (Boiler Mud Cooler) dan kemudian masuk ke dearator.Air yang masuk ke dearator tadi mengalami pemanasan yang berasal dari Extraksion 2 yangterdapat pada Turbin Uap, kemudian air di alirkan FWT (F eed Water Tank ). sesudah itu air dialirkan keHPH dengan menggunakan Feed Water Pump. HPH adalah pemanas tekanan tingkat tinggi, pemanasnyaberasal dari uap extraksion I pada turbin uap.Setelah air mengalami pemanasan tingkat tinggi di HPH. air dialirkan terus masuk keEconomiser lalu dari Economiser air masuk ke Boiler drum. Air yang masuk ke Boiler drum mengalami pemanasan sehingga air yang masuk tadi menjadiuap kemudian uap masuk ke Superheater dan uap dialirkan, sebagai penggerak turbin.Uap yang sudah dimanfaatkan oleh turbin turun ke Condensor. fungsi kondensor untukmendinginkan uap dalam turbin setelah di dinginkan uap menjadi air. Air dialirkan ke Condensate Coolersetelah melewati condensate cooler dialirkan ke Low Press Heater (LPH
