SISTEM KELISTRIKAN
UNIT INSENERASI
Sayogo Supriantoro
Pusat Pengembangan Pengelolaan Limbah Radioaktif, BATAN
Genset, maupun UPS (Un Interuptible Power System), hat ini untuk antisipasi apabila ada kegagalan suplai listrik dari PLN sewaktu proses Insenerasi berlangsung.
PENDAHULUAN
UNIT INSENERASI
Secara garis besar Unit Insenerasi IPLR dibagi menjadi 4 bagian [2] :
I. Tungku pembakaran (furnace) Insenerator IPLR mempunyai 2 buah tungku pembakaran, yang masing-masing tungku pembakaran di-lengkapi dengan sebuah burner dengan tingkat laju pembakaran bahan bakar masing-masing yakni 5, 15 dan 30 kg/jam. Masing-masing laju pembakaran tersebut digunakan untuk pencapaian suhu operasi secara ber-tahap sehingga "refractory" tidak mengalami beban beda suhu yang besar secara mendadak. Kapasitas maksimum untuk limbah padat adalah 50 kgijam sedang untuk limbah cair 20 kgijam.
2. Penyaringan gas basil pembakaran
Gas panas dengan suhu 8500 C yang meninggalkan tungku
pembakar-lliJ
Insenerator pada Instalasi Peng-olahan Limbah Radioaktif (IPLR) merupakan salah satu type Insenerator dari banyak type Insenerator yang berkembang dewasa ini. Insenerator sudah banyak dioperasikan pada industri, rumah sakit dan fasilitas pengolah limbah perkotaan yang sangat
efektif untuk mereduksi volume limbah, ramah lingkungan (bersih), dengan biaya operasional yang bersaing [1].
Insenerator IPLR termasuk Insene-Tatar yang multiguna, yaitu mampu mengolah limbah radioaktif padat, limbah binatang maupun limbah radioaktif cair. Bahan bakar yang digunakan adalah solar, temperatur operasi pembakaran 8500 C. Peng-operasian Unit Insenerator memer-lukan peralatan-peralatan dan sistem kontrol yang handal dan dengan tingkat akurasi tinggi, karena Insenerator beroperasi pada suhu tinggi sehingga faktor keselamatan perlu mendapatkan prioritas. Untuk menunjang hat itu instalasi Unit Insenerasi harns ditangani oleh operator yang terampil dan menguasai sistem serta dengan didukung oleh sistem jaringan daya listrik yang handal dan berlapis, seperti sumber daya listrik daTi PLN dengan back up daya listrik dari Sistem
an didinginkan dengan udara ruangan oleh Dilution Fan C8103 AlB se-hingga suhunya menjadi 1800 C. Se-telah proses pendinginan, dilakukan penyaringan partikel abu mengguna-kan Bag Filter S 81008. Untuk me-nangkap partikel yang kemungkinan masih lolos dari filter dilakukan penyaringan lebih lanjut dengan Hepa Filter S 8109A1B.
SISTEM KELISTRIKAN
A. Fungsi dari sistem
Sistem kelistrikan di IPLR, diatur berdasarkan beberapa fungsi [3] :
I. Sebagai suplai daya untuk instalasi tenaga
Telah diketahui bahwa energi listrik dapat dirubah bentuk menjadi energi mekanik maupun panas/cahaya oleh karena itu dalam hal ini energi listrik sebagai suplai daya untuk instalasi tenaga, antara lain melayani motor-motor, Blower, Exhaust Fan, Electric Heater dll.
3. Pencucian Gas
Gas yang keluar dari Hepa Filter S 8109NB dengan suhu 1800 C masih mengandung asam sehingga perIn netralisasi dengan larutan soda dengan pH dijaga antara 6-7, sekaligus proses pendinginan lebih lanjut dalam Venturi
Washer W 81001 sehingga suhunya menjadi 500 C. Penambahan air melalui pneumatic valve Service Water V 81082 secara otomatis apabila ketinggian air pendingin ini berkurang pada batas tertentu begitu pula dengan penambahan larutan soda dilakukan secara otomatis dengan injection pump P 81010.
2. Sebagai suplai daya untuk instalasi penerangan
Berdasarkan uraian diatas maka mela1ui energi listrik pula akan mampu memberikan penerangan pada ruang kantor, laboratorium, ruang proses dll, dengan kondisi ruangan yang terang akan sangat mendukung suasana kerja serta mendukung aspek kesehatan dan keselamatan kerja.
4. Pelepasan Gas melalui cerobong (Stack)
Setelah dilakukan proses netraIi-sasi, selanjutnya dilakukan pemanasan uIang (reheated) pada pemanas listrik E81002 dengan maksud untuk meng-hindari kondensasi pada Exhaust Fan C8104A/B maupun cerobong (stack). Sebelum gas dilepas melalui cerobong, sebagian gas diambil dengan meng-gunakan fan C81005 yang ada pada perala tan Health Physics, untuk me-monitor aktifitas gas yang dilepaskan ke atmosfir. Gambar 1 menunjukkan skema Unit Insenerasi yang ada di IPLR.
3. Suplai daya untuk Instalasi Kontrol
Keberadaan sistem kontrol dalam sebuah instalasi atau instrumentasi akan sangat membantu keberhasilan/ unjuk kerja pada tiap proses yang dilayaninya. Oleh karena itu maka kualitas suatu suplai daya untuk instalasi kontrol akan sangat me-nentukan berfungsinya alat atau instrumentasi yang dilayaninya, artinya
apabila tegangan suplai daya
konstan/stabil maka alat atau proses yang dilayaninya akan dapat berfungsi dengan baik/aman.
Gambar 1. Skema Unit Insenerasi di IPLR
Gambar 2 menunjukkan Single Line Diagram Distribusi Listrik Unit
Insenerasi.
4. 220 V AC untuk suplai permanen 50 48 Volt Ares searah (48 VDC)
untuk sistem tegangan kontrolo
Berdasarkan hal tersebut maka dilaku-kan pembagian beban sebagai berikut:
B.l
Peralatan-peralatan yangdisuplai oleh 380 V AC Suplai Normal adalah : -Pompa P8102 -Pompa P8103 -Pompa P8106 -Pompa P8108 -Fan C8108 AIB -Mixer M81010 Total beban : 1,1 5,5 1 1 1,5 1,5 11,6 B. Kriteria Desain
Suplai daya listrik Unit
lnsenerasi diambilkan dari Gedung MES, menggunakan jenis kabel clan ukuran yang sesuai. Sistem pe-narikannya melewati selokan yang telah direncanakan, sedang untuk sistem penarikan di dalam gedung
menggunakan cable tray clan
conduit. Berdasarkan urgensi sistem operasi, suplai daya listrik dibagi
sebagai
berikut [3]:
I. 380 Volt Arus bolak-balik (380 V AC) untuk suplai nonnal
2. 220 V AC untuk suplai nonnal 3. 380 VAC untuk suplai emergensi
rn
t'vId/IlU/1t'AI1 Va{ ~ Na /2000 kW kW kW kW kW kW kW220V -1 phose 3S0V -3 pho..
4SVDC -T.QonQon Kontrol
Gambar 2. Single Line Diagram Unit Insenerasi
B.2 Peralatan-peralatan yang di-suplai oleh 220 V AC Suplai Normal adalah:
B.3
Perala tan-perala tan yang di-suplai oleh 380 VAC Suplai Emergensi adalah : 0,5 0,8 0,5 0,2 -Pompa P8l09 A/B -Fan C8l0l A/B -Fan C8l 02 A/B -Fan C8l 03 A/B -Fan C8l04 A/B -Pompa P8l0l0 -Electric Heater E 81002 Total beban : 11 1 1,5 5,5 37 0,5 40 Pompa P8101 Unit Frezzer PompaP8107 Kelompok solenoid valve Unit Bag FilterTotal beban : 2 kW
96,5 kW
[ill
t'vId/nL/I1~AI1 Vci ~ Na /.2000kW kW kW kW kW kW kW kW kW kW kW
aIih sebagian beban yaitu ke1ompok peralatan yang disup1ai oleh 380 V AC Sup1ai Emergensi (pemi1ihan ini sesuai dengan urgensi kese1amatan operasi sistem). Didalam operasi Unit Insenerasi, apabi1a terjadi kegagaIan sup1ai 1istrik dari PLN, maka secara otomatis sistem akan Shut Down secara kese1uruhan, terkecuali ke1ompok peralatan yang disup1ai oleh 220 V AC Sup1ai Permanen (karena mendapat back up dari UPS) kemudian sup1ai daya back up dari Genset segera masuk dan hanya akan me1ayani pengoperasian sistem pendinginan
(cooling down), yaitu pendinginan gas huang dan sistem ekstraksi gas huang, dengan peraIatan-peralatan Fan C8102 NB, C8103NB, C8104 NB, dan Electric Heater E 81002 serta mengoperasikan pompa di unit NetraIisasi, yaitu pompa P8109 NB dan pompa soda P 81010 yang beroperasi secara otomatis menyesuaikan kondisi proses me1aIui masukan (input) dari pH Kontro1.
B.4 Peralatan yang disuplai oleh 220 V AC Suplai Permanen (UPS), adalah:
1. Di Panel Kontrol Unit Insenerasi .Controller .Recorder .Indicator .Flame Relay .Level Relay 2. Di Ruang Proses Unit
Insenerasi .Ashes Temperatur (181006) .Neutralization Instrumentation Transmitter (181003) .Pneumatic valve,
di sistem Bag Filter .Combustion Air Controller FC 81006 .Ventilasi (I 81007) .Oxygenometer AE 81001 (181011) .HV Burner Transformer (181010)
.Sistem Health Physics
PENUTUP
Penting sekali memahami sistem kelistrikan yang ada di IPLR pada
umumnya dan Unit Insenerasi
khususnya bail sebagai suplai daya untuk instalasi tenaga dan kontrol maupun penerangan. Untuk ire cukup beralasan apabila diperlukan adanya operator yang terampil dan menguasai sistem didukung dengan sistem pe-rawatan yang terpadu, sehingga semua sistem peralatan dapat beroperasi dan berfungsi dengan unjuk kerja yang optimal.
B.5. Perala tan-perala tan yang disuplai oleh 48 VDC adalah : .Panel 181001, untuk: Power,
Control, Signalling dan Warning
.Panel I 81006, untuk : Valve V81058 danV81059
.Panel I 81009, untuk : Valve
V 81054, V81055 dan
V81056
Jika terjadi kegagalan penyaluran suplai tenaga listrik dari PLN, maka Sistem Genset akan segera operasi secara otomatis dan akan mengambil
~
DAFTARPUSTAKA
[1]
[2]
[3]
Incinerator Unit, System Note, Radioactive Waste Management Station, BATAN TECHNICATOME, Serpong.
Brunner, Calvin R, Hazardous Waste Incineration, Second Edition, page. 1-7, Mc Graw-Hill Inc (1993).
Technicatome, Piping Instrumentation Diagram, WSPG 820 GTA 2001, (1993).
RWI. Distribution Power One Line Diagram, RWI 000E03 -SLD, (1992). [4]
