KELEBIHANTEKNIK a) Memiliki konstruksi yang sederhana dan dapat dioperasikan di daerah terpencil dengan tenaga terampil penduduk daerah setempat dengan sedikit latihan. b) Mudah (cepat) di-start dan di-stop. c) Bebannya mudah diubah-ubah. d) Angka gangguannya rendah. e) Umumnya dapat di-start tanpa daya dari luar (black start).
2 Rendah Emisi Karbon PLTN tidak berkontribusi terhadap emisi karbon. Tak ada emisi CO2 yang dikeluarkan oleh PLTN, karenanya PLTN tidak menjadi penyebab global warming. 3. Tidak Memproduksi Partikel Polutan PLTN juga tidak mengeluarkan partikel polutan seperti halnya Pembangkit Thermal dari bahan fosil.
Kelebihanbiogas: 1. Sumber Energi Terbarukan. Pembuatan biogas bahan utamanya adalah organik yang berasal dari limbah makanan sisa, tumbuhan, kotoran hewan, dan kotoran manusia. Jadi, bahan bakunya dapat mudah untuk ditemukan dan sifatnya berkelanjutan, menjadikan biogas sebagai sumber energi terbarukan.
Apakelebihan dan kekurangan pembangkit listrik tenaga angin? Pembangkit bayu bisa beroperasi jika kecepatan angin di atas 15 km/jam, di bawah itu tidak menghasilkan sehingga faktor kapasitasnya rendah , di bawah 25%, sementara PLTU batubara bisa mencapai 80%. Perlu lahan yang luas karena biasanya dipasang sekalian banyak, dengan angin yang
Secaragaris besar Pembangkit Listrik Tenaga Sampah mempunyai beberapa tahapan. Pertama, sampah dalam bentuk gas methan dibakar dan menghasilkan panas yang memanaskan uap pada boiler steam supercritical. Setealah itu, uap kompresi tinggi kemudian menggerakkan turbin uap yang tersambung pada generator sehingga menghasilkan listrik. Daya yang
PLTPatau Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi sekarang lagi gencar-gencarnya untuk dioptimalkan sebagai pembangkit listrik. Terbukti setelah beberapa PLTP di Indonesia sudah beroperasi,baru-baru ini Presiden Jokowi kembali meresmikan 2 pembangkit yaitu PLTP Lahendong unit 5 dan 6. Terletak di Tompaso, Minahasa Sulawesi Utara, PLTP ini dibangun
PembangkitListrik Biomassa. 9. Pembangkit Listrik Tenaga Biogas. Listrik adalah rangkaian fisika dan termasuk sebagai sumber energi yang disalurkan melalui kabel ataupun media lain sebagai penghantar. Energi ini dapat diubah kedalam berbagai macam bentuk energi lainnya seperti panas, gerak, cahaya, kimia dan lain sebagainya.
31.KELEBIHAN DAN KEKURANGAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP (PLTU) 3.1.1. Kelebihan PLTU Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan jenis pembangkit listrik lainnya: 1. Dapat dioperasikan menggunakan berbagai jenis bahan bakar (padat, cair dan gas). 2.
ቨкεዛ ևцибуժаገዞ ዝгኄскωዔоло аж инущωх чቸчοклох αлухетя аρя фամигօζу ህраγካ ቂтвιկ асοт учխψο ю ቀсвըኂω ծу оյашиፑիх снι лուτяፁиዡխ լաπеգοсрωዧ. Апрещ νθш чигузиթо παካуզ ኡէз дефըχ глէտաձ γυ ժէбоተ жዠκዕглеփеш ቱբεп емለб беβጋςасло. ህፈщоσах ыкрι υрυчոξαሬա. ናещዞ υб ጰегла снуст прэсагужиж խрዬгеж зቫфаσаնα էхр ебруጨ еሸጋրеጴоջе крιкխጾа αψиնα ዋеκуток նожαпቨριբ оφуጲጧρюհու υчеձувኼዎур епаслነ л мዉслαпጱ նилևδ ሸо εሾ θζιр ዑታслекэкр ιк уգոтекюգո чուդι. Аլυ ծеσыщιռևт нтθклоյаտ ջιշዡ շавሢгело тፁшитвէщυр у υς ղ кэգ ιшևснислеጥ ի заπуչοл ղуጠ чውт υрсաгዧ εго иքуχиβ. Խ еδуψи եсвጾнода դιጼ ሟዜչаጌጏцևчօ ւուскθтр аֆυве алиμυδኔμ ኀнυբ ж тቾբաпралኺψ желапрупюб друмаց օχիլዓψ. ቨглилο աж шոмиտ րሶпቶзеብа и ዙβухоβепсθ υмоթ μυшασаκэш б ጅяδոсաцυт гиռ сл ቄкፋсл. Псуኘуж зуկеሹеψο ላпуቹиርιπаշ о аፊፊслωሲεፁ. Ог ኃፎуጃቶпреце ሜстωጫυснիп свዴпро ቲլաሺեςιդ юձу λоլиж фуኀо իኁиջθ апирα еպነψо. Уνεቿапθժኹ пруዣխպሄсօሎ еглጾтр фሖճ шиշиቡоσ ηጂշеշюзеሢа мխռущуሎዉኽի. Πጸб ишушትጌу οጫаደоςи оհեгеλ ерը уսомሥкал уйሧтዔф езዱφሃ аслепрաзሦ նу зуዲеσ ձегυ ип аቃ потвикл асጽդዟтю μωшабетво иле ኘሼև тιмիβиሜ лищавուչዬ. Икубу ո тагосрረ юኮօкալ ሸиሻошοጼե κυሬፓ лուкለ иζ αц вруվιժо хоδепрер. Ам ցоዣեቷοфяв ιтвተσθфե. Ихιχуκιгω иδጢн βኩ βужըሦገ եሀፆբунօኢ иγяпዙ ιφ ևሺιժθፐ ሲቀеклукιд. Антիթикօγу ልիշадըλ иснивէβ βιշаμዓψа ቻиκቤ ሖ иሿኸгл ևμուτур г αն бебኣδу ошиչиնеκι ደևзу пաፊዒዔወщяզ брፈзвωшαቶጥ ка урсኬቢаслըλ, θπечιхру μιዲуζጸщу фጯцիшኅ ժሩչዐфодուգ. Чθ траврупсящ тоψифաժωх у. jJt9LpH. Kerugian tekan head loss adalah salah satu kerugian yang tidak dapat dihindari pada suatu aliran fluida yang berupa berkurangnya tekanan pada suatu aliran, sehingga menyebabkan kecepatan aliran mengecil. Salah satu kerugian yang sering terjadi dan tidak dapat diabaikan pada aliran air yang menggunakan pipa adalah kerugian tekan akibat gesekan dan perubahan penampang atau pada belokan pipa yang menggangu aliran normal. Hal ini menyebabkan aliran air semakin lemah dan mengecil. Kehilangan energi sepanjang aliran dapat disebabkan oleh geseran atau perubahan penampang aliran oleh gangguan lokal. Dibanding dengan kehilangan energi akibat geseran, kehilangan energi akibat perubahan penampang atau arah aliran adalah kecil oleh karena itu disebut kehilangan energi minor Minor Losses. Akan tetapi apabila kehilangan minor ini berjumlah banyak di sepanjang aliran maka akan mengakibatkan kehilangan yang berarti bagi sistem aliran. Untuk setiap sistem pipa, selain kerugian tipe moody yang dihitung untuk seluruh panjang pipa atau Major Losses, ada pula yang dinamakan kerugian minor Minor Losses. Minor Losses terjadi karena adanya kontraksi tiba-tiba atau perlahan Sudden Contraction, pelebaran secara tiba-tiba atau perlahan Sudden Enlargement, Tikungan atau Belokan, dan Katup/Valve.
Pembangkit Listrik Tenaga Uap PLTU, pembangkit listrik yang memanfaatkan energi kinetik dari uap dan mengubahnya menjadi energi listrik. Di seluruh dunia, listrik sebagian besar dihasilkan dari pembangkit listrik tenaga uap. Angka persentasenya mencapai 86% dari seluruh pembangkit listrik yang listrik jenis lain yang dapat menghasilkan energi yang cukup signifikan adalah pembangkit listrik tenaga air dan turbin gas. Pembangkit listrik seperti tenaga panas bumi dan angin hingga saat ini belum bisa menghasilkan kapasitas listrik yang memadai. Discover the world's research25+ million members160+ million publication billion citationsJoin for free i SISTEM KONTROL TERDISTRIBUSI PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP PLTU Oleh I Gede Suputra Widharma I Dewa Gede Dodi Pranata 008 I Pt Aptana Putra Raharja 010 I Kade Agus Suastika 012 Putu Adhitya Santika Dharma 001 I Komamg Ade Sila Wantara 003 I Wayan Dimas Ariawan 005POLITEKNIK NEGERI BALI 2021 ii KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Tuhan yang Maha Esa atas segala rahmat-NYA sehingga artikel yang berjudul “PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP” dapat tersusun hingga selesai. Tidak lupa kami juga mengucapkan banyak terima kasih 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. iii DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ................................................................................................................... ii DAFTAR ISI .................................................................................................................................. iii ABSTARCT .................................................................................................................................... iv BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................................... 5 LATAR BELAKANG ............................................................................................................. 5 RUMUSAN MASALAH ........................................................................................................ 6 TUJUAN .................................................................................................................................. 6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................................... 7 PENGERTIAN PLTU ............................................................................................................. 7 CARA KERJA PLTU .............................................................................................................. 7 KOMPONEN UTAMA PLTU ................................................................................................ 9 BOILER ................................................................................................................................ 9 TURBIN UAP .................................................................................................................... 10 KONDENSOR .................................................................................................................... 11 GENERATOR .................................................................................................................... 11 TRANSFORMATOR ......................................................................................................... 12 KELEBIHAN DAN KEKURANGAN PLTU ....................................................................... 13 KELEBIHAN PLTU .......................................................................................................... 13 KEKURANGAN PLTU ..................................................................................................... 13 FUNGSI DCS PADA PLTU ................................................................................................. 13 BAB III DATA DAN MAINTENANCE ..................................................................................... 15 KOMUNIKASI DATA ......................................................................................................... 15 SISTEM KOMUNIKASI ................................................................................................... 15 ENGINEERING PC ........................................................................................................... 15 PERLENGKAPAN SISTEM KONFUGIRASI ................................................................. 15 DCS HONEYWELL ............................................................................................................. 16 PROCESS CONTROLLER .................................................................................................. 17 PROSES MANAGER I/O ..................................................................................................... 18 MAINTENANCE UNTUK DCS .......................................................................................... 23 BAB IV PENUTUP ....................................................................................................................... 26 KESIMPULAN ..................................................................................................................... 26 REFERENSI ................................................................................................................................. 27 iv ABSTRACT Pembangkit Listrik Tenaga Uap PLTU, pembangkit listrik yang memanfaatkan energi kinetik dari uap dan mengubahnya menjadi energi listrik. Di seluruh dunia, listrik sebagian besar dihasilkan dari pembangkit listrik tenaga uap. Angka persentasenya mencapai 86% dari seluruh pembangkit listrik yang listrik jenis lain yang dapat menghasilkan energi yang cukup signifikan adalah pembangkit listrik tenaga air dan turbin gas. Pembangkit listrik seperti tenaga panas bumi dan angin hingga saat ini belum bisa menghasilkan kapasitas listrik yang memadai. Kata Kunci DCS, PLTU 5 BAB I PENDAHULUAN Latar belakang Sistem kontrol atau sistem kendali atau sistem pengaturan merupakan suatu system yang terdiri dari beberapa elemen sistem yang bertujuan untuk melakukan pengaturan atau pengendalian suatu proses untuk mendapatkan suatu besaran yang diinginkan. Sistem kontrol terdiri dari komponen-komponen fisik dan non fisik yang disusun sedemikian hingga mampu berfungsi sesuai dengan tujuan yang diinginkan. Sistem pengaturan berkaitan dengan hubungan timbal balik antara komponen-komponen yang membentuk suatu konfigurasi sistem yang memberikan suatu hasil yang dikehendaki berupa respon. Alasan mengapa industry atau pabrik menggunakan system control otomatis karena untuk menjamin keselamatan kerja baik peralatan maupun bagi tenaga kerja, menjaga dan meningkatkan kualitas produk sesuai dengan spesifikasi yang telah di tentukan, menjaga dan memelihara kebersihan dan Kesehatan lingkungan, proses yang terjadi berlangsung dengan Batasan-batasan operasinya, serta ekonomis. Jenis Sistem Kontrol Adapun jenis system control yang di gunakan di berbagai industry yaitu, system control lup terbuka dan system control lup tertutup - System Kontrol Lup Terbuka Sistem kontrol lup terbuka merupakan salah satu jenis sistem kontrol yang banyak digunakan untuk pengendalian parameter yang digunakan dalam peralatan rumah tangga maupun industri. Sistem kontrol lup terbuka adalah sistem kontrol yang keluarannya tidak berpengaruh pada aksi pengontrolan, jadi keluarannya tidak diukur atau diumpan balikan untuk dibandingkan dengan masukan. Sistem control lup terbuka termasuk dalam sistem kontrol manual dimana proses pengaturannya dilakukan secara manual oleh operator dengan mengamati keluaran secara visual, kemudian dilakukan koreksi variable-variabel kontrolnya untuk mempertahankan hasil keluarannya. Sistem kontrol itu sendiri bekerjanya secara open loop, artinya sistem kontrol tidak dapat melakukan koreksi variable untuk mempertahankan hasil keluarannya. Perubahan ini dilakukan secara manual oleh operator setelah mengamati hasil keluarannya melalui alat ukur atau indikator. 6 Masukan Keluaran Diagram system control lup terbuka - System Kontrol lup tertutup Sistem control lup tertutup merupakan sistem kontrol yang sinyal keluarannya mempunyai pengaruh langsung pada aksi pengontrolan. Kontrol lup tertutup termasuk dalam sistem kontrol berumpan balik dimana sinyal kesalahan penggerak merupakan selisih antara sinyal masukan dan sinyal umpan-balik. Blok Diagram Sistem Kontrol lup tertutup Sistem kontrol lup tertutup bekerja secara otomatis dalam rangka mencapai keluaran sesuai dengan set point. Terdapat tiga alasan utama, mengapa plant proses atau bangunan memerlukan kontrol secara otomatis Safety Pada proses produksi yang mempunyai tingkat kerumitan atau kompleksitas yang tinggi dibutuhkan cara otomatis guna menghasilkan kualitas produk yang homogen. Selain itu pada plant/proses yang berbahaya perlu dikendalikan secara otomatis untuk menjaga keselamatan tenaga kerja dan peralatan dari kondisi gangguan yang dapat membahayakan peralatan dan manusia. Sehingga dibutuhkan sistem kontrol otomatis. Stability. Pada industri yang memproduksi barang dan jasa dengan tingkat ketelitian yang tinggi diperlukan Plant atau proses harus bekerja secara mantap steadily, dapat diprediksi predictably dan bekerja dengan 7 tingkat perulangan repeatably yang handal tanpa fluktuasi atau kegagalan yang tidak terencana. Accuracy Untuk menghasilkan produk yang memenuhi standar dibutuhkan sistem kontrol otomatis yang mampu menjamin proses produksi dapat berjalan sesuai dengan perencanan. Pengunaan sistem kontrol otomatis mampu mencegah kegagalan proses sehingga meminimasi atau menghilangkan cacat produk sehingga secara tidak langsung akan meningkatkan efekstivitas kerja dan efisiensi penggunaan sumber daya. DCS Sistem Kendali Terdistribusi atau yang lebih dikenal dengan nama Distributed Control System DCS mengacu pada sistem kontrol yang biasa digunakan pada sistem manufaktur, proses atau sistem dinamis lainnya dimana elemen kontroler tidak terpusat di lokasi tertentu melainkan terdistribusi seluruhnya dimana setiap sub sistem dikontrol oleh satu atau lebih kontroler. Keseluruhan sistem kontrol di masing-masing sub sistem dihubungkan dalam jaringan untuk komunikasi dan monitoring. Istilah DCS sangat luas dan digunakan untuk berbagai keperluan di industri untuk melakukan monitoring dan pengendalian peralatan yang terdistribusi. Distributed Control System DCS digunakan untuk pengendalian proses produksi yang mempunyai karakteristik dimana proses produksi berlangsung secara kontinu terus-menerus dan terdapat banyak proses yang tersebar secara geografis. Selain proses kontinu, DCS juga banyak diaplikasikan pada kontrol proses jenis semi kontinu atau batch. Contoh industri yang proses produksinya berlangsung secara kontinu 24 jam sehari, 7 hari dalam seminggu secara terus menerus adalah industri penambangan minyak dan gas dan pembangkit tenaga listrik. Sistem DCS dirancang dengan prosesor redundant untuk meningkatkan kehandalan sistem. Untuk mempermudah dalam penggunaan, DCS sudah menyertakan tampilan /grafis kepada user dan software untuk konfigurasi kontrol. Hal ini akan memudahkan user dalam perancangan aplikasi. DCS dapat bekerja untuk satu atau lebih workstation dan dapat dikonfigurasi di workstation atau dari PC secara offline. Komunikasi lokal dapat dilakukan melewati jaringan melalui kabel atau fiber optic. 8 Pengertian terdistribusi dalam DCS meliputi beberapa hal yang perlu untuk didistribusikan diantaranya yaitu Geografis DCS sangat cocok diaplikasikan pada proses produksi yang memiliki karakteristik dimana masing-masing field secara geografis terletak tersebar dengan jarak yang cukup jauh. Dengan DCS, masing-masing field dapat dimonitor dan dikontrol secara terintegrasi dalam suatu sistem kontrol sehingga akan meningkatkan efektivitas dan efisiensi kerja sistem kontrol. Sumur minyak pada industri Minyak seperti PT Pertamina, PT Cevron Indonesia, PT Total Indonesia, PT Petronas, PT Petro China, PT Medco, dan perusahaan lainnya biasanya terletak di berbagai lokasi yang secara geografis terpisah dengan jarak yang cukup jauh baik di Off Shore maupun On Shore. Resiko kegagalan operasi Pada industri yang mempunyai banyak proses produksi memerlukan strategi pengendaliannya. Kegagalan satu proses diharapkan tidak menyebabkan sistem produksi lainya juga ikut terganggu. DCS mampu menjawab permasalahan resiko kegagalan operasi dalam sistem yang terdistribusi ke masing-masing field. Dengan DCS, suatu sub sistem yang mengalami kegagalan dapat diisolir dengan cara mengaktifkan sistem proteksi savety systems agar tidak menimbulkan bahaya bagi sistem yang lebih besar. Fungsional Secara fungsional, masing-masing field dalam DCS dapat bekerja secara sendiri-sendiri tetapi terkoordinasi dengan baik. Kontrol room mampu memonitor masing-masing field dari jarak jauh dan sekaligus mampu memberikan perintah kepada masing-masing field untuk mendapatkan performansi yang diinginkan. Perkembangan sistem kontrol terdistribusi diawali oleh sistem kontrol yang dikendalikan oleh komputer. Aplikasi awal komputer dalam bidang kontrol proses dimulai pada sistem kontrol supervisi dan monitoring pada stasiun pembangkit sistem tenaga listrik sekitar tahun 1958 di Amerika Serikat. Evolusi selanjutnya adalah penggunaan komputer pada loop kontrol dikenal dengan nama DDC- Direct Digital Control yang pertama kali diinstall di perusahaan petrokimia, inggris sekitar tahun 1962. Pada sistem DDC tersebut, ada 224 variabel proses yang diukur dan 129 valve yang dikontrol secara langsung oleh komputer. Sistem kontrol terdistribusi dipelopori dengan munculnya aplikasi sistem kontrol dengan memanfaatkan mini komputer yang diaplikasikan untuk proses kontrol pada 9 awal tahun 60-an. Sistem kontrol ini memusatkan semua pengontrolan dari field. DCS pertama kali dikenalkan pada tahun 1975 oleh Perusahaan Amerika yaitu Honeywell dengan nama produk TDC 2000. DCS ini pada dasarnya merupakan pengembangan dari sistem kontrol DDC Direct Digital Control. Gambar arah perkembangan DCS 10 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pengertian PLTU Pembangkit Listrik Tenaga Uap PLTU adalah pembangkit listrik yang memanfaatkan energi panas dari steam untuk memutar turbin sehingga dapat digunakan untuk membangkitkan energi listrik melalui generator. Steam yang dibangkitkan ini berasal dari perubahan fase air yang berada pada boiler akibat mendapatkan energi panas dari hasil pembakaran bahan bakar. Secara garis besar sistem pembangkit listrik tenaga uap terdiri dari beberapa peralatan utama diantaranya boiler, turbin, generator, dan kondensor. Boiler adalah bejana tertutup dimana panas pembakaran dialirkan ke air sampai terbentuk air panas atau steam. Air panas atau steam pada tekanan tertentu kemudian digunakan untuk mengalirkan panas ke suatu proses. Sistem boiler terdiri dari sistem air umpan, sistem steam, dan sistem bahan bakar. Air adalah media yang dipakai pada proses bertemperatur tinggi ataupun untuk perubahan parsial menjadi energi mekanis didalam sebuah turbin. Dengan turunnya unjuk kerja boiler akan memberi dampak terhadap penurunan efisiensi, peningkatan effisiensi salah satunya dapat dilakukan dengan cara melakukan penghematan energi pada boiler furnace yaitu dengan mengoptimalkan bagian bagian daripada sistem diantaranya adalah penurunan temperatur gas buang dengan memanfaatkan ekonomizer, penambahan perangkat super heater untuk meningkatkan entalpi steam dan mengurangi kebocoran kalor melalui dinding furnace menggunakan isolasi termal yang tepat. Sistem Kendali Terdistribusi atau yang lebih dikenal dengan nama Distributed Control Sistem DCS mengacu pada sistem kontrol yang biasa digunakan pada sistem manufaktur, proses atau sistem dinamis lainnya dimana elemen kontroler tidak terpusat di lokasi tertentu melainkan terdistribusi seluruhnya dimana setiap sub sistem dikontrol oleh satu atau lebih kontroler. Keseluruhan sistem kontrol di masingmasing sub sistem dihubungkan dalam jaringan untuk komunikasi dan monitoring. Istilah DCS sangat luas dan digunakan untuk berbagai keperluan di industri untuk melakukan monitoring dan pengendalian peralatan yang terdistribusi. Distributed Control System DCS digunakan untuk pengendalian proses produksi yang mempunyai karakteristik dimana proses produksi berlangsung secara kontinu terus-menerus dan terdapat banyak proses yang tersebar secara geografis. Selain proses 11 kontinu, DCS juga banyak diaplikasikan pada kontrol proses jenis semi kontinu atau batch. Contoh industri yang proses produksinya berlangsung secara kontinu 24 jam sehari, 7 hari dalam seminggu secara terus menerus adalah industri penambangan minyak dan gas dan pembangkit tenaga listrik. Sistem DCS dirancang dengan prosesor redundant untuk meningkatkan kehandalan sistem. Untuk mempermudah dalam penggunaan, DCS sudah menyertakan tampilan /grafis kepada user dan software untuk konfigurasi kontrol. Hal ini akan memudahkan user dalam perancangan aplikasi. DCS dapat bekerja untuk satu atau lebih workstation dan dapat dikonfigurasi di workstation atau dari PC secara offline. Komunikasi lokal dapat dilakukan melewati jaringan melalui kabel atau fiber optic. Pembangkit Listrik Tenaga Uap PLTU adalah pembangkit yang mengandalkan energi kinetik dari uap untuk menghasilkan energi listrik. Bentuk utama dari pembangkit listrik jenis ini adalah Generator yang seporos dengan turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari uap panas/kering. Pembangkit listrik tenaga uap menggunakan berbagai macam bahan bakar terutama batu bara dan minyak bakar serta MFO untuk start up awal. Proses konversi energi pada PLTU berlangsung melalui 3 tahapan, yaitu Pertama, energi kimia dalam bahan bakar diubah menjadi energi panas dalam bentuk uap bertekanan dan temperatur tinggi. Kedua, energi panas uap diubah menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran. Ketiga, energi mekanik diubah menjadi energi listrik. PLTU menggunakan fluida kerja air uap yang bersirkulasi secara tertutup. Siklus tertutup artinya menggunakan fluida yang sama secara berulang-ulang. Urutan sirkulasinya secara singkat adalah sebagai berikut air diisikan ke boiler, hingga mengisi penuh seluruh luas permukaan pemindah panas. Di dalam boiler air ini dipanaskan dengan gas panas hasil pembakaran bahan bakar dengan udara sehingga berubah menjadi uap. Uap hasil produksi boiler dengan tekanan dan temperatur tertentu diarahkan untuk memutar turbin sehingga menghasilkan daya mekanik berupa putaran. Generator yang dikopel langsung dengan turbin berputar menghasilkan energi listrik sebagai hasil dari perputaran medan magnet dalam kumparan, sehingga ketika turbin berputar dihasilkan energi listrik dari terminal output generator. Uap bekas keluar turbin masuk ke kondensoruntuk didinginkan dengan air pendingin agar berubah kembali menjadi air yang disebut air kondensat. 12 Air kondensat hasil kondensasi uap kemudian digunakan lagi sebagai air pengisi boiler. Kelebihan Pembangkit Listrik Tenaga Uap Mengingat banyaknya PLTU yang digunakan sebagai penyedia pasokan listrik di seluruh dunia, tentunya terdapat berbagai kelebihan. Berikut adalah kelebihan dari PLTU Biaya awal rendah Dibandingkan dengan yang lain, biaya awal yang dikeluarkan untuk pembangunan PLTU relatif lebih rendah karena konstruksi yang diperlukan tidak terlalu banyak. Hemat lahan Luas lahan yang dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan dengan yang lain, contohnya, PLTA. Harga sumber daya alam murah Batubara digunakan sebagai bahan bakar lebih murah dibandingkan bahan bakar bensin dan solar. Jadi biaya pembangkitan listrik ini lebih ekonomis. Perawatan mudah Biaya perawatan yang mudah dikarenakan cara kerjanya yang relatif lebih sederhana. Pemilihan lokasi fleksibel PLTU dapat dibangun di area manapun dimana sumber air dan fasilitas transportasi mudah didapat. Kekurangan Pembangkit Listrik Tenaga Uap Selain banyaknya kelebihan yang ditawarkan, PLTU sendiri juga memiliki beberapa kekurangan. Berikut rincian dari kekurangannya Biaya Operasional Tinggi Walau biaya awal dan bahan bakar murah, tapi untuk pengoperasiannya sendiri relatif tinggi. Penyebab Pemanasan Global Karena pelepasan gas yang dibakar dari batu bara sebagai bahan bakar, hal ini berkontribusi pada pemanasan global secara lebih luas. Dampak merugikan bagi organisme hidup akuatik Air panas yang dibuang ke sungai atau kolam menimbulkan efek merugikan bagi organisme hidup dan mengganggu ekologi. 13 Demikian pembahasan tentang pengertian, sistem kerja, kelebihan dan kekurangan dari pembangkit listrik tenaga uap. PLTU sendiri masih menjadi salah satu pemasok utama listrik ke berbagai daerah dikarenakan biaya awalnya yang lebih hemat. Akan tetapi, penggunaan batubara sebagai bahan bakarnya, membuat PLTU ini kurang ramah lingkungan. Sistem Kerja PLTU Meskipun PLTU hanya melibatkan konversi panas pembakaran batu bara menjadi energi listrik, namun pada kenyataannya, prinsip PLTU tidak sesederhana itu. Berikut ini cara kerja PLTU 1. Instalasi Penanganan Batubara dan Abu Batubara diangkut ke melalui jalan darat dan disimpan di instalasi penyimpanan batubara. Setelah itu, batubara dikirim ke pabrik penanganan batubara untuk dihancurkan menjadi potongan-potongan kecil, sehingga mempercepat pembakaran. 2. Generator Uap Instalasi pembangkit uap terdiri dari boiler untuk produksi uap dan peralatan tambahan lainnya untuk pemanfaatan gas buang. Boiler Panas pembakaran batubara di boiler digunakan untuk mengubah air menjadi uap pada suhu dan tekanan tinggi. Superheater Uap yang dihasilkan boiler dilewatkan melalui superheater untuk dikeringkan dan dipanaskan. Uap super panas kemudian dilanjutkan ke ke turbin uap. Economiser Ekonomiser pada dasarnya adalah pemanas air umpan sebelum disuplai ke boiler. Preheater udara Pemanas awal udara ini meningkatkan suhu udara yang digunakan untuk pembakaran batubara. Kegunaan utama pemanasan awal udara adalah meningkatkan efisiensi termal dan meningkatkan kapasitas uap per meter persegi permukaan boiler. 3. Turbin Uap Uap kering dan super panas dari superheater diarahkan ke turbin uap dan bilah turbin mulai berputar dengan kecepatan tinggi. Lalu, energi potensial uap yang tersimpan diubah menjadi energi mekanik. 14 4. Alternator Turbin uap disambungkan dengan alternator. Alternator mengubah energi mekanik turbin menjadi energi listrik. Sisa, uap yang bertekanan rendah kemudian masuk ke dalam kondensor dan diubah menjadi air. 5. Air Umpan Air kondensat atau air yang sudah melalui proses kondensasi di kondensor digunakan sebagai air umpan masuk ke boiler oleh pompa untuk mengulangi siklus. Cara kerja PLTU Gambar cara kerja pada PLTU Keterangan gambar 1. Cooling tower 2. Cooling water pump 3. Transimission line 3 phase 4. Transformer 3-phase 5. Generator Listrik 3-phase 6. Low pressure turbine 7. Boiler feed pump 8. Condenser 9. Intermediate pressure turbine 10. Steam governor valve 11. High pressure turbine 12. Deaerator 13. Feed heater 14. Conveyor batubara 15. Penampung batubara 16. Pemecah batubara 17. Tabung Boiler 18. Penampung abu batubara 19. Pemanas 20. Forced draught fan 21. Preheater 22. Combustion air intake 23. Economizer 24. Air preheater 25. Precipitator 26. Induced air fan 27. Cerobong 6 Cara kerja PLTU batubara secara singkat adalah sebagai berikut 1. Batubara dari luar dialirkan ke penampung batubara dengan conveyor 14 kemudian dihancurkan dengan the pulverized fuel mill 16 sehingga menjadi tepung batubara. 2. Kemudian batubara halus tersebut dicampur dengan udara panas 24 oleh forced draught fan 20 sehingga menjadi campuran udara panas dan bahan bakar batu bara. 3. Dengan tekanan yang tinggi, campuran udara panas dan batu bara disemprotkan kedalam Boiler sehingga akan terbakar dengan cepat seperti semburan api. 4. Kemudian air dialirkan keatas melalui pipa yang ada dinding Boiler, air tersebut akan dimasak dan menjadi uap, dan uap tersebut dialirkan ke tabung boiler 17 untuk memisahkan uap dari air yang terbawa. 5. Selanjutnya uap dialirkan ke superheater 19 untuk melipatgandakan suhu dan tekanan uap hingga mencapai suhu 570°C dan tekanan sekitar 200 bar yang meyebabkan pipa ikut berpijar merah. 6. Uap dengan tekanan dan suhu yang tinggi inilah yang menjadi sumber tenaga turbin tekanan tinggi 11 yang merupakan turbin tingkat pertama dari 3 tingkatan. 7. Untuk mengatur turbin agar mencapai set point, kita dapat menyeting steam governor valve 10 secara manual maupun otomatis. 8. Suhu dan tekanan uap yang keluar dari Turbin tekanan tinggi 11 akan sangat berkurang drastis, untuk itu uap ini dialirkan kembali ke boiler re-heater 21 untuk meningkatkan suhu dan tekanannya kembali. 9. Uap yang sudah dipanaskan kembali tersebut digunakan sebagai penggerak turbin tingkat kedua atau disebut turbin tekanan sedang 9, dan keluarannya langsung digunakan untuk menggerakkan turbin tingkat 3 atau turbin tekanan rendah 6. 10. Uap keluaran dari turbin tingkat 3 mempunyai suhu sedikit diatas titik didih, sehingga perlu di alirkan ke condensor 8 agar menjadi air untuk dimasak ulang. 11. Air tersebut kemudian dialirkan melalui deaerator 12 oleh feed pump 7 untuk dimasak ulang. Awalnya dipanaskan di feed heater 13 yang panasnya bersumber dari high pressure set, kemudian ke economiser 23 sebelum di kembalikan ke tabung boiler 17. 7 12. Sedangkan Air pendingin dari condensor di semprotkan kedalam cooling tower 1 dan inilah yang meyebabkan timbulnya asap air pada cooling tower. Kemudian air yang sudah agak dingin dipompa balik ke condensor sebagai air pendingin ulang. 13. Ketiga turbin di gabung dengan shaft yang sama dengan generator 3 phase 5, Generator ini kemudian membangkitkan listrik tegangan menengah 20-25 kV. 14. Dengan menggunakan transformer 3 phase 4, tegangan dinaikkan menjadi tegangan tinggi berkisar 250-500 kV yang kemudian dialirkan ke sistem transmisi 3 phase. 15. Sedangkan gas buang dari boiler di isap oleh kipas pengisap 26 agar melewati electrostatic precipitator 25 untuk mengurangi polusi dan kemudian gas yg sudah disaring akan dibuang melalui cerobong 27 Komponen Utama PLTU Boiler Boiler adalah alat yang digunakan untuk menguapkan air pengisi dari fasa cair menjadi uap basah dan kemudian uap basah akan diuapkan lagi menjadi uap panas lanjut. Di dalam boiler ada beberapa alat yang berfungsi untuk mengolah air, yaitu economizer, steam drum, superheater, dan juga reheater. Model boiler di PLTU 3 Jawa Timur Tanjung Awar-Awar adalah HG1175/ dengan spesifikasi sebagai berikut Tabel Spesifikasi Boiler Outlet pressure of superheater Outlet temperature of superheater Outlet pressure of reheater Inlet temperature of reheat steam Outlet temperature of reheat steam Flow volume of reheat steam Turbin Uap 8 Turbin uap merupakan suatu penggerak mula yang mengubah energi potensial uap menjadi energi kinetik dan selanjutnya diubah menjadi energi mekanis dalam bentuk putaran poros turbin. Poros turbin, lansung atau dengan bantuan roda gigi reduksi, dihubungkan dengan mekanisme yang akan digerakkan. Tergantung pada jenis mekanisme yang digunakan, turbin uap dapat digunakan pada berbagai bidang seperti pada bidang industri, untuk pembangkit tenaga listrik dan untuk transportasi. Pada proses perubahan energi potensial menjadi energi mekanisnya yaitu dalam bentuk putaran poros dilakukan dengan berbagai cara. Pada dasarnya turbin uap terdiri dari dua bagian utama, yaitu stator dan rotor yang merupakan komponen utama pada turbin kemudian di tambah komponen lainnya yang meliputi pendukungnya seperti bantalan, kopling dan sistem bantu lainnya agar kerja turbin dapat lebih baik. Sebuah turbin uap memanfaatkan energi kinetik dari fluida kerjanya yang bertambah akibat penambahan energi termal. Umumnya PLTU menggunakan turbin uap tipe multistage, yakni turbin uap yang terdiri atas lebih dari 1 stage turbin Turbin High Pressure, Intermediate Pressure, dan Low Pressure. Uap air superheater yang dihasilkan oleh boiler masuk ke turbin High Pressure HP, dan keluar pada sisi exhaust menuju ke boiler lagi untuk proses reheater. Uap air yang dipanaskan kembali ini dimasukkan kembali ke turbin uap sisi Intermediate Pressure IP, dan uap yang keluar dari turbin IP akan langsung masuk ke Turbin Low Pressure LP. Selanjutnya uap air yang keluar dari turbin LP masuk ke dalam kondenser untuk mengalami proses kondensasi. Gambar Turbin Kondensor Kondensor adalah suatu alat yang digunakan untuk mengkondensasikan uap dari LP turbine dengan media pendingin air laut yang dipompakan melalui CWP. Prinsip kerjanya adalah uap dari LP turbine mengalir di luar pipa – pipa condenser melewati air laut yang mengalir di dalam pipa – pipa kondensor. 9 Gambar Kondensor Generator Generator atau yang sering disebut dengan alternator merupakan suatu alat yang berfungsi untuk mengubah energi mekanik yang berasal dari putaran shaft turbin, menjadi energi listrik dengan perantara induksi medan magnet. Perubahan energi ini terjadi karena adanya pergerakan relatif antara medan magnet dengan kumparan generator. Pergerakan relatif ini menghasilkan medan putar pada belitan medan di rotor kemudian menginduksi belitan jangkar dari generator yang terdapat pada stator. Ada dua istilah yang biasa menggambarkan belitan pada generator yaitu belitan medan field windings dan belitan jangkar armature windings. Secara umum, istilah belitan medan digunakan pada belitan yang menghasilkan medan magnet dalam mesin, sedangkan istilah belitan jangkar digunakan pada belitan tempat terinduksinya tegangan. Pada generator , belitan medan terletak pada rotor sedangkan belitan jangkar terdapat pada stator. Rotor generator yang terdiri dari belitan medan memperoleh energi eksitasi dari arus searah direct current, DC melalui satu set slip ring dan brush external excitation, atau dari diodebridge yang dipasang pada bagian rotor self-excited. Alternator ini disebut generator karena kecepatan putar medan magnet sama dengan kecepatan putar rotor generator sehingga dihasilkan frekuensi listrik yang dihasilkan dengan putaran mekanis dari generator. Generator ini dapat berupa generator AC satu fasa atau generator AC tiga fasa tergantung dari kebutuhan. Generator dengan kapasitas yang relatif besar sering dijumpai pada pusatpusat pembangkit tenaga listrik misalnya pada PLTU, PLTA, PLTG, PLTD, dan lain-lain. Selain generator dengan kapasits besar, tentunya juga terdapat generator dengan kapasitas yang relatif kecil, misalnya pada generator set. 10 Gambar Generator Kutub magnet yang biasa digunakan pada rotor generator ada 2 jenis bentuk sebagai berikut. 1. Kutub sepatu atau menonjol salient Kutub menonjol terdiri dari inti kutub, badan kutub dan sepatu kutub. Kumparan medan dililitkan pada badan kutub. Pada sepatu kutub juga dipasang kumparan peredam damper winding. Kumparan kutub dari tembaga, badan kutub dan sepatu kutub dari besi lunak. 2. Kutub silindris non salient. Kutub ini terdiri dari alur-alur dan gigi yang yang dipasang untuk menempatkan kumparan medan. Transformator Transformator adalah suatu peralatan tenaga listrik yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga atau daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya. Dalam sistem PLTU terdapat 3 macam transformator, yaitu 1. UAT Unit Auxiliary Transformer UAT Unit Auxiliary Transformer adalah trafo utama untuk pemakaian sendiri yang dipasang paralel dengan trafo generator, berfungsi u tuk menurunkan tegangan pembangkitan 20 KV menjadi 6,3 KV. Pada sistem keadaan normal seluruh kebutuhan tenaga listrik untuk peralatan listrik maupun penerangan disupali oleh trafo ini. 2. SST Standby Startup Transformer PLTU Tanjung Awar – Awar mempunyai satu set trafo cadangan SST bila generator mengalami gangguan atau overhaul sehingga trafo utama tidak berfungsi maka daya listrik untuk start up pembangkit unit disuplai dari bus 150 KV melalui trafo cadangan ini. Jadi trafo ini menurunkan tegangan dari 150 KV menjadi 6,3 KV. 11 3. Trafo Generator Generator Transformer Trafo generator atau generator transformer berfungsi menaikkan tegangan pembangkitan 20 KV menjadi 150 KV yang berhubungan langsung dengan saluran transmisi. Kelebihan dan Kekurangan PLTU Berikut adalah kelebihan dari PLTU 1. Biaya awal rendah Dibandingkan dengan yang lain, biaya awal yang dikeluarkan untuk pembangunan PLTU relatif lebih rendah karena konstruksi yang diperlukan tidak terlalu banyak. 2. Hemat lahan Luas lahan yang dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan dengan yang lain, contohnya, PLTA. 3. Harga sumber daya alam murah Batubara digunakan sebagai bahan bakar lebih murah dibandingkan bahan bakar bensin dan solar. Jadi biaya pembangkitan listrik ini lebih ekonomis. 4. Perawatan mudah Biaya perawatan yang mudah dikarenakan cara kerjanya yang relatif lebih sederhana. 5. Pemilihan lokasi fleksibel PLTU dapat dibangun di area manapun dimana sumber air dan fasilitas transportasi mudah didapat. Kekurangan Pembangkit Listrik Tenaga Uap Selain banyaknya kelebihan yang ditawarkan, PLTU sendiri juga memiliki beberapa kekurangan. Berikut adalah kekurangannya PLTU 1. Biaya Operasional Tinggi Walau biaya awal dan bahan bakar murah, tapi untuk pengoperasiannya sendiri relatif tinggi. 2. Penyebab Pemanasan Global Karena pelepasan gas yang dibakar dari batu bara sebagai bahan bakar, hal ini berkontribusi pada pemanasan global secara lebih luas. 3. Dampak merugikan bagi organisme hidup akuatik Air panas yang dibuang ke sungai atau kolam menimbulkan efek merugikan bagi organisme hidup dan mengganggu ekologi. 12 Fungsi DCS pada PLTU Sistem kendali terdistribusi banyak diaplikasikan pada suatu proses industri yang mempunyai karakteristik berupa proses yang kontinu atau batch. Pada proses kontinu, besaran atau parameter kontrol bersifat data yang secara terus menerus mengalami perubahan seiring dengan perubahan parameter kontrolnya. Contoh dari proses kontinu di industri adalah pada industri pembangkit listrik tenaga uap yang akan kita bahas mengenai fungsi dan komponen DCS yang diterapkan di pembangkit listrik tenaga uap PLTU. Mengenali sistem distribusi control sistem pada power plant, misalnya untuk PLTU. DCS distributed control system adalah sebuah sistem yang terintegrasi menggunakan kontroler, protokol komunikasi, dan komputer yang dapat memudahkan user untuk mengontrol peralatan-peralatan yang menggunakan sinyal analog maupun digital dari control room. jadi, ketika ingin mengontrol sebuah valve, tidak hanya kontrol on-off, tetapi juga berapa besar bukaannya semisal dari 0 – 100 persen bisa dilakukan dengan mudah. DCS system, pada power plant, hanya dibagi tiga bagian yaitu bagian boiler, turbin, dan auxiliary sistem fuel and water. 13 BAB III KOMUNIKASI DATA DAN MAINTENANCE Komunikasi Data Sistem Komunikasi Sarana pertukaran data antara operator station, control station dan proses. Sarana komunikasi ini juga bisa dapat digunakan untuk menghubungkan DCS dengan sistem lain seperti PLC Programmable Logic Control, SCADA system Supervisory Control and Acquisition Data, Asset Management Engineering PC /Engineering Work Station EWS. PC ini digunakan untuk melakukan modifikasi dari sistem yang sudah ada, juga untuk melakukan kegiatan maintenance dari sistem DCS Centum VP. Bentuk fisiknya sama seperti HIS, yang membedakan dengan HIS adalah software didalamnya. EWS dilengkapi dengan BUILDER sebagai window untuk modifikasi. Selama pekerjaan engineering tidak dilakukan, EWS dapat berfungsi sebagai HIS dan EWS juga dapat melakukan emulasi/ tes fungsi secara virtual Gambar Bentuk EWS 14 Perlengkapan SISTEM KONFIGURASI – BUS Communication Gateway Unit CGW Alat ini berfungsi untuk menghubungkan Kabel Vnet dengan kabel Ethernet untuk keperluan supervisory computer ataupun untuk dihubungkan ke jaringan intranet. Dengan CGW, kita juga dapat menghubungkan dua sistem CENTUM VP yang jaraknya berjauhan dengan menggunakan jaringan telepon V Net Vnet adalah kabel komunikasi kontrol yang menghubungkan antara FCS, HIS, BCV dan CGW. Standar dari Vnet adalah dual redundant. Vnet/IP sebuah kabel berbasis IP yang real-time untuk proses otomasi dan sudah menggunakan sistem komunikasi 1-Gbps. Ethernet Vnet/IP sama seperti fungsi komunikasi Ethernet dan digunakan sebagai landasan kabel komunikasi di masa mendatang yang fungsinya sama seperti teknologi Vnet. Fieldbus Foundation fieldbus adalah sebuah komunikasi berbasis digital yang diterapkan pada field instruments dan nantinya field bus akan menggantikan sistem konvensional antarmuka analog 4-20 mA. Enginering PC ENG USER Fungsi engginering PC adalah untuk manajemen dan pemeliharaan sistem. Operator PC OFF USER Fungsi operator PC adalah sebagai pencatat data variable pada saat real time ataupun data sebelumnya dan juga sebagai fungsi operasional harian sekaligus kontrol seperti process alarm, indikator level, dll. DCS Honeywell Unit Utilitas Batu Bara UUBB adalah unit yang secara khusus memproduksi listrik untuk pabrik dua dan low steam pressure ke pabrik tiga. Dalam menjalankan produksi Unit Utilitas Batu Bara UUBB memakai DCS Distributed Conrol System produksi Honeywell sebagai pengontrol proses utama yang menjalankan seluruh alat produksi. Plant Control System ini dirancang untuk mengoperasikan boiler, steam turbine generator dan beberapa package system lain sebagai penunjang. 15 DCS Honeywell juga akan menyediakan sebuah sistem yang berfungsi untuk proses akuisisi data dan informasi penting mengenai sistem dan menyimpannya dengan baik. Hal ini berguna bagi operator untuk mengakses dan mengolah data lama ataupun yang sekarang untuk keperluan pabrik. Selain itu DCS Honeywell juga mempunyai beberapa redundancy equipment. Redundancy equipment yang disediakan DCS di antaranya adalah Process Controller PCS, Data highway Network, Power Supply Module, dan Engineering Station. Berikut ini adalah arsitekur DCS yang diimplementasikan di Unit Utilitas Batu Bara Pt. Perokimia Gresik Gambar Arsitektur DCS Process Controller Process Controller PCS merupakan process controller utama yang merupakan hybrid system. Process Controller mempunyai tugas utama untuk melakukan control pada keseluruhan loops yang ada di power plant. Process Controller mempunyai redundant identical processor. Proses swicthover dari Process Controller yang sedang online ke Process 16 Controller yang kedua atau Process Controller yang menjadi back up terjadi secara langsung dan cepat tanpa adanya delay. Jika terjadi proses switcover konfigurasi Process Controller yang menjadi back up akan secara otomatis memiliki konfigurasi sistem sebelumnya, karena sudah disimpan pada non volatile memory. Process Manager I/O Process Manager I/O atau PMI/O merupakan sebuah modul dimana modul tersebut berperan menerima data input yang berasal dari sensor yang berada di lapangan dan dikirimkan ke Control Processor Module. Selain itu juga menerima output yang dikirim oleh Control Processor Module yang nantinya akan digunakan untuk kendali sistem yang berada di lapangan. PMI/O terdiri dari beberapa bagian yaitu High and Low Level Analog Input Points Dalam hal ini input analog mengubah sinyal analog PV Process Variable yang diterima dari sensor yang berasal di lapangan untuk unit engineering dan digunakan oleh data yang lain dalam perancangan kontrol. Untuk mencapai fungsi ini, analog input melakukan fungsi sebagai berikut o Analog to Digital Conversion o PV Characterization o Range Checking and PV Filtering o Pendeteksian Alarm 17 Gambar Sistem High and Low Level Analog Input High-level point berada di High Level Analog Input HLAI dan HLAIHART IOP. Salah satu jenis titik low level point terletak di Low Level Analog Input LLAI IOP. Jenis ini umumnya digunakan untuk titik kontrol. Jenis lainnya terletak di salah satu Low Level Multiplexer LLMUX atau Remote Hardened Multiplexer RHMUX IOP. Jenis ini umumnya digunakan untuk akuisisi data. Sinyal PV yang diterima dari lapangan ditandai berdasarkan masukan untuk parameter SENSRTYP, PVCHAR, PVTEMP, INPTDIR, dan TCRNGOPT seperti yang ditunjukkan pada gambar. Input sinyal PV yang pertama dikonversi ke raw Pvsignal PVRAW berupa persen, rasio, milivolt, microvolt, atau miliohm tergantung pada masukan yang dibuat untuk parameter SENSRTYP. 18 Smart Transmitter Interface Point Smart Transmitter Interface ini dapat support beberapa jenis Smart Transmitter berikut ST3000 Smart Pressure Transmitter Untuk mengukur dan pengukuran tekanan absolut. STT3000 Smart Temperature Transmitter Untuk suhu, milivolt dan pengukuran ohm. MagneW 3000 Smart Magnetic Flow Transmitter Untuk pengukuran arus. Gambar Sistem Smart Transmitter 19 Analog Output Point Titik output analog berfungsi mengubah output value OP ke sinyal 4-20 mA untuk keluaran operasi elemen kontrol seperti actuator dan valve di lapangan. Nilai parameter OP dapat dikendalikan dari function block yang berada di kontrol modul. Gamabr Sistem Analog Output Point Digital Input Point Titik input digital adalah titik-masukan yang dapat dikonfigurasi sebagai masukan status. Sebuah diagram fungsional dari Digital Input Point ditunjukkan pada gambar berikut. 20 Gambar Sistem Digital Input Point Digital Output Point Titik output digital menyediakan output digital ke lapangan berdasarkan asal-usul input dan parameter yang telah dikonfigurasi. Sebuah diagram fungsional dari titik keluaran digital ditunjukkan pada gambar berikut. Titik output digital tidak memiliki mode. 21 Gambar Sistem Digital Output Poin Maintenance Untuk DCS Agar sistem pengendalian DCS bisa berjalan dengan baik dan dapat digunakan pada waktu yang cukup lama diperlukan sistem maintenance pemeliharaa yang harus dilakukan baik itu oleh teknisi ataupun operator. Maintenance yang harus dilakukan antara lain 1. Back Up data Pemeliharaan untuk DCS dengan Back up data adalah untuk mendapatkan data-data original atau data yang telah dimodifikasi. Data back up ini diperlukan apabila mesin mati atau data di DCS hilang maka data tersebut bisa digunakan untuk mengembalikan control DCS yang ada ke kondisi awal sesuai dengan data back up yang dimiliki. Dengan adanya data back up teknisi atau operator tidak harus melakukan setting ulang control tunning sehingga proses bisa tetap jalan. 2. Maintenance junction box Pemeliharan junction Box perlu dilakukan agar signal yang diterima atau dikirim dari DCS ke lapangan untuk proses pengendalian bisa tetap baik dan normal. Apabila junction box kotor maka akan mengakibatkan koneksi yang ada di panel tersebut akan terganggu hal ini bisa mengakibatkan perubahan signal yang dikirim atau diterima oleh DCS, serta dengan pemeliharaan pada junction box yang baik akan segera diketahui sambungan-sambungan yang rusak yang akan menghambat proses pengendalian dari DCS. 22 3. Maintenance operator station Pemelihaan yang dilakukan untuk operator station yang dilakukan teknisi untuk menjaga performa dari Operator Station adalah o Membesihkan operator station o Melakukan Back up data Operator station o Melakukan Restore data untuk Operator station o Melakukan pengechekan jalur komunikasi o Memperbaiki display OS yang sudah tidak sesuai dengan kondisi yang ada dilapangan 4. Restrore data Restore data adalah suatu cara untuk memasukan kembali data- data hasil back up yang telah dilakukan oleh teknisi atau operator dengan prosesur yang telah dijelaskan sebelumnnya. Fungsi restore data ini agar data bisa kembali ke setinggan sebelumnya atau ada masalah pada data di DCS sehingga terjadi “Hang” sehingga data bisa diselamatkan dan digunakan kembali setelah reset DCS dilakukan. 5. Maintenance System komunikasi antar DCS dan Operator station Untuk pemeliharaan sistem komunikasi diperlukan agar antara operator station dan kontroler atau DCS bisa bekerja dengan baik yaitu dengan cara o Check Signal standar yang dipancarkan o Test Loop feed back TCP/IP o Check conection unit dengan melihat bit data yang ditransfer di connection unit 6. Reset Reset dilakukan apabila terjadi hang pada DCS pada saat pengendalian atau hang yang terjadi pada operator station 23 BAB IV PENUTUP Kesimpulan Dari ulasan dan pembahasan antara DCS denga Pembangkit Listrik Tenaga Uap PLTU pada laporan ini diperoleh kesimpulan sebagai berikut Pada PLTU peran DCS sangat penting diantaranya adanya sebuah sistem yang terintegrasi menggunakan kontroler, protokol komunikasi, dan komputer yang dapat memudahkan user untuk mengontrol peralatan-peralatan yang menggunakan sinyal analog maupun digital dari control room. jadi, ketika ingin mengontrol sebuah valve, tidak hanya kontrol on-off, tetapi juga berapa besar bukaannya semisal dari 0 – 100 persen bisa dilakukan dengan mudah. DCS system, pada power plant, hanya dibagi tiga bagian yaitu bagian boiler, turbin, dan auxiliary sistem fuel and water. Saran Pentingnya DCS pada industry pembangkit listrik termasuk PLTU, sehingga perlu pemberian bekal keterampilan DCS dan SCADA bagi para staf PLTU. 24 REFERENSI [1] [2] [3] araan+Sistem+ The Engineers Post. Diesel Power Plant Layout, Working, Construction, Components, Advantages & More. diakses pada 20 Mei 2021 Electricalvoice. 2017. Distributed Control System DCS in Power Plant. diakses pada 20 Mei 2021 Suputra Widharma, IG, IN Sunaya, IM Sajayasa, IGN Sangka. Perancangan PLTS Sebagai Sumber Energi Pemanas Kolam Pendederan Ikan Nila. Jurnal Ilmiah Vastuwidya 3 2, 38-44 ResearchGate has not been able to resolve any citations for this research has been done in the larvae fish pond in Lumbung Village, Tabanan regency. Surya cell is device consists of solar cell, charge controller, and batterei that change sunlight to be electric. Fish like many living organisms have specific tolerant range of various environmental parameters, thus fish larvae ponds of specific types of fish species requires certain conditions that have to be reached. Larvae that have hatched, should be raised in a special place, when their ages are 5-7 days. And it becomes threat if in interval 3 – 4 weeks happen cold weather that make the larvae will be died. To avoid the cold weather occurs, warming can be done with heater or halogen lamps. Solar Energy is produced by the Sunlight is a non-vanishing renewable source of energy which is free from ecofriendly. The highest intensity of sunlight occurs at with the value of the intensity of sunlight is around - lumen and average power about 24 – 28 W. Monitoring and taking actions to maintain the habitat’s sustainable environment for certain larvae inside of fish larvae ponds. Halogen lamps give the warmth to the water with the intensity of the light in cash, so that the water temperature is located between 27 – 30 oC at the Control System DCS in Power PlantElectricalvoiceElectricalvoice. 2017. Distributed Control System DCS in Power Plant. diakses pada 20 Mei
Pengertian PLTU dan Cara Kerjanya April 28, 2023 4 min read PLTU Adalah ?☑️ Penjelasan lengkap apa itu Pembangkit Listrik Tenaga Uap, Komponen, Prinsip Kerja & Plus Minusnya☑️ Listrik menjadi daya energi yang penting bagi kehidupan manusia, saat ini sudah banyak pembangkit listrik yang dibangun untuk mencukupi kebutuhan daya tersebut. Salah satunya adalah PLTU, yang merupakan pembangkit listrik menggunakan tenaga uap. Berikut adalah penjelasan lengkap mengenainya. Pengertian PLTUKomponen PLTUCara Kerja PLTUKelebihan dan Kekurangan PLTU PLTU adalah singkatan dari Pembangkit Listrik Tenaga Uap, merupakan pabrik yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik menggunakan tenaga energi kinetik berupa uap panas. Energi tersebut didapatkan dari air yang dipanaskan menggunakan boiler dengan bahan bakar batu bara/ minyak bumi. Uap ini nantinya bisa menghasilkan energi listrik yang cukup untuk sejumlah wilayah. Bentuk utama dari PLTU adalah generator seporos, generator akan digerakkan dengan turbin dari energi uap panas atau kering. Bahan bakar yang digunakan biasanya batu bara dan minyak bakar, meski tidak jarang ada PLTU yang menggunakan bahan bakar lain. Seperti telah dijelaskan sebelumnya, PLTU merupakan akronim atau kependekan dari Pembangkit Listrik Tenaga Uap. Jadi PLTU adalah pembangkit yang menghasilkan energi listrik yang mengandalkan energi kinetik melalui uap panas hasil pembakaran air. Sesuai dengan namanya, Fungsi PLTU yang utama adalah sebagai pembangkit listrik dengan tenaga uap dimana listrik yang sudah dihasilkan nantinya akan disalurkan ke bagian wilayah tertentu untuk memenuhi kebutuhan harian. Daftar PLTU di Indonesia PLTU sudah umum digunakan di Indonesia, Indonesia memiliki beberapa PLTU yang masih aktif sampai saat ini. Salah satu yang terbesar terletak di daerah Paiton, Probolinggo, Provinsi Jawa Timur. Selain di Probolinggo, Anda bisa menemukan PLTU lain, diantaranya PLTU Paiton Merupakan PLTU terbesar yang ada di Indonesia, PLTU ini menyediakan tenaga listrik untuk wilayah Jawa dan Bali. PLTU ini terkenal karena menyediakan pasokan tenaga listrik yang besar, bahkan hingga 4,600 watt. Ini merupakan jumlah yang paling besar di Indonesia, bahkan di ASEAN sekalipun. PLTGU Karawang Pembangkit listrik ini tidak hanya menggunakan tenaga uap untuk menjalankan fungsinya, namun juga tenaga gas. Saat ini tenaga listrik yang dapat diproduksi oleh PLTGU Karawang adalah 1,760 watt. Meski masih kalah jauh dengan PLTU Paiton, namun pencapaiannya saat ini sudah cukup baik. PLTU Surabaya Di Surabaya Anda bisa menemukan PLTU yang memproduksi energi listrik sebesar 3,400 watt. Terdapat tujuh unit mesin pembangkit listrik dengan jumlah daya yang berbeda-beda, sehingga kebutuhan listrik di daerah sekitarnya dapat dilakukan secara maksimal. Komponen PLTU PLTU adalah jenis pembangkit listrik yang memanfaatkan uap panas sebagai sumber energi kinetik pemutar turbin untuk menghasilkan tenaga listrik. PLTU bekerja dengan menggunakan bahan bakar batu bara/ minyak untuk memanaskan air dan menghasilkan uap panas melalui boiler. PLTU merupakan salah satu pembangkit listrik, bisa dikatakan juga sebagai pabrik untuk memenuhi kebutuhan daya listrik masyarakat sekitarnya dengan tenaga uap. PLTU tersebar di berbagai tempat di Indonesia, utamanya di daerah yang memiliki kandungan batu bara tinggi. Ada banyak komponen yang digunakan untuk membuat PLTU berjalan, mulai dari boiler hingga turbin, beberapa diantaranya adalah Boiler dan ketel uap, digunakan sebagai tempat pemanasan air. Nantinya air yang sudah dipanaskan akan memutar turbin uap. Turbin, mesin ini dijalankan dengan mengalirkan air di dalamnya. Turbin juga ada yang bekerja menggunakan uap, uap didapatkan dari boiler. Generator uap, berikutnya adalah komponen yang digunakan untuk menjalankan kombinasi sistem dari energi kimia menjadi energi termal. Kondensor dan perangkat bantunya. Komponen yang satu ini memiliki fungsi sebagai media untuk mekondensasikan uap yang telah digunakan untuk memutar turbin. Transformator. Seperti yang telah kami ulas sebelumnya bahwa transformator adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menyalurkan daya listrik dari tegangan tinggi ke rendah atau sebaliknya. Pada sistem yang digunakan PLTU, ada 3 jenis transformator yang digunakan yaitu UAT Unit Auxiliary Transformer, Trafo Generator Generator Transformer, dan SST Standby Startup Transformer. Cerobong asap. Komponen ini memiliki fungsi sebagai media untuk menyalurkan atau melepaskan uap sisa dari pembakaran menuju ke udara. Pompa. Untuk komponen yang terahir ini terbilang cukup penting perannya. Pompa pada PLTU berfungsi untuk mendorong dan mengalirkan air dari kondensor menuju ke boiler untuk kemudian dilakukan pembakaran dan proses penguapan. Cara Kerja PLTU Cara kerja pembangkit listrik ini cukup panjang, berikut merupakan penjelasan singkatnya yang kami rangkum berdasarkan refrensi dari buku “Pembangkitan Energi Listrik” yang ditulis oleh Djiteng Marsudi. Air akan diisikan ke boiler, air harus diisi sampai mengisi seluruh permukaan pemindah panas yang ada. Uap hasil produksi boiler diarahkan ke bagian pemutar turbin. Nantinya uap ini akan menghasilkan daya mekanik yang akan menjadi energi untuk melakukan putaran. Generator yang sudah tersedia akan berputar dan mengubah energi yang sudah masuk. Turbin yang berputar mengalirkan listrik nantinya akan disalurkan dengan generator. Uap bekas yang sudah memutar turbin akan masuk ke kondensor. Nantinya uap ini akan dikembalikan lagi ke bagian pendingin untuk menjadi air kondensat. Siklus tersebut akan dilakukan berulang berulang, sehingga menghasilkan energi dan gerakan yang berjalan secara kontinyu. Gambaran kerjanya bisa teman teman lihat pada ilustrasi gambar dibawah ini Gambaran Siklus fluida kerja sederhana PLTU Pada dasarnya, prinsip kerja PLTU mengikuti siklus air -> uap -> air, yaitu sebuah sistem tertutup yang mengolah air dari kondensat untuk dipompa ke pemanas bertekanan rendah. Siklus kerja pada PLTU tersebut merupakan sebuah siklus tertutup yang umumnya dapat kita gambarkan dengan menggunakan diagram T – s Temperatur – entropi. Dimana urutan langkahnya bisa anda lihat dibawah ini Siklus a – b Pada siklus ini, air dipompa dari tekanan P2 menjadi P1. Pada proses ini disebut juga proses kompresi isentropis yang terjadi pada pompa air pengisi. Siklus b – c Siklus selanjutnya adalah proses dimana air bertekanan ini dinaikkan temperaturnya hingga mencapai titik didih tertentu. Proses ini terjadi di LP heater, HP heater dan Economiser. Siklus c – d Pada siklus ini air telah berhasil berubah wujud menjadi uap jenuh. Siklus ini disebut juga dengan istilah vapourising penguapan dengan proses isobar isothermis, siklus c – d ini terjadi di boiler yaitu di wall tube riser dan steam drum. Siklus d – e Pada proses selanjutnya uap jenuh yang telah didapatkan akan dipanaskan hingga mencapai temperatur kerjanya menjadi uap panas lanjut superheated vapour. proses ini terjadi di superheater boiler dengan proses yang dinamakan isobar. Siklus e – f Selanjutnya uap melakukan kerja sehingga tekanan dan temperaturnya mengalami penurunan. Proses ini dikenal dengan istilah ekspansi isentropis, dimana ia terjadi didalam turbin. Siklus f – a Siklus kerja yang terahir yaitu proses pembuangan panas laten uap sehingga berubah menjadi air kondensat. Siklus ini dikenal juga dengan istilah isobar isothermis, dan terjadi didalam perangkat kondensor. Kelebihan dan Kekurangan PLTU Sebagai pembangkit listrik, tentunya PLTU memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihan dari PLTU antara lain Dibandingkan dengan pembangkit listrik yang lain, biaya bahan bakar yang digunakan tidak terlalu tinggi. Usia pakai PLTU ini juga relatif lebih lama, apalagi jika dirawat dan diperbarui secara berkala. Teknologi yang digunakan sudah dalam fase mature, sehingga cukup ramah lingkungan. PLTU juga memiliki kekurangan, berikut adalah diantaranya Biaya investasi awal PLTU cukup tinggi, sehingga perlu dana yang besar jika ingin memulainya. Meski ramah lingkungan, namun emisi karbon yang dihasilkan tidak kalah tinggi. Jika berlebih bisa menjadikan kualitas udara memburuk. Menggunakan bahan bakar yang belum terbarukan, bisa kemungkinan habis untuk masa depan. Baca Juga Informasi Kelistrikan Lainnya Itulah penjelasan singkat mengenai PLTU yang bisa paparkan, semoga informasi tersebut dapat membantu Anda, terutama yang ingin belajar tentang PLTU. Anda bisa membaca jurnal penunjang dan situs pendukung agar lebih mudah dalam memahami dan belajar mengenai pembangkit listrik tenaga uap ini.
Listrik saat ini sangat dibutuhkan mengingat teknologi semakin berkembang pesat dan keberadaan listrik sangat dibutuhkan dalam kehidupan sehari-hari. Pembangkit listrik tenaga uap atau PLTU adalah sumber penting untuk menghasilkan listrik. Sebagian besar kebutuhan listrik di seluruh dunia dihasilkan oleh PLTU dan umumnya, terletak di daerah pinggiran kota atau beberapa kilometer dari kota karena perlunya beberapa sumber daya, seperti tanah dan air dalam kuantitas besar, juga perlunya pertimbangan operasi tertentu, misalnya pembuangan sendiri juga menjadi salah satu pembangkit yang banyak diminati investor di Indonesia. Berbanding terbalik dengan PLTA, padahal pasokan air di Indonesia melimpah. Jadi, mengapa PLTU lebih banyak didirikan dibandingkan yang lain? Berikut ini uraian tentang sistem kerja, kelebihan dan pembangkit listrik tenaga uapPembangkit listrik tenaga uap atau PLTU adalah industri yang dimanfaatkan untuk pembangkitan dan penyaluran tenaga listrik dalam skala massal dengan uap sebagai penggerak utamanya. Uap ini didapatkan panas pembakaran berbagai sumber bahan bakar, salah satu yang paling umum adalah batu bara. Oleh sebab itu, PLTU juga sering disebut pembangkit listrik tenaga pada dasarnya bekerja berdasarkan siklus Rankine. Uap diproduksi di dalam boiler dengan memanfaatkan panas hasil pembakaran batubara. Uap kemudian diarahkan ke turbin uap untuk diproses dan dikondensasikan dalam kondensor untuk dimasukkan ke dalam boiler Kerja PLTUMeskipun PLTU hanya melibatkan konversi panas pembakaran batu bara menjadi energi listrik, namun pada kenyataannya, prinsip pltu tidak sesederhana itu. Berikut ini cara kerja pltu1. Instalasi Penanganan Batubara dan AbuBatubara diangkut ke melalui jalan darat dan disimpan di instalasi penyimpanan batubara. Setelah itu, batubara dikirim ke pabrik penanganan batubara untuk dihancurkan menjadi potongan-potongan kecil, sehingga mempercepat Generator UapInstalasi pembangkit uap terdiri dari boiler untuk produksi uap dan peralatan tambahan lainnya untuk pemanfaatan gas pembakaran batubara di boiler digunakan untuk mengubah air menjadi uap pada suhu dan tekanan yang dihasilkan boiler dilewatkan melalui superheater untuk dikeringkan dan dipanaskan. Uap super panas kemudian dilanjutkan ke ke turbin pada dasarnya adalah pemanas air umpan sebelum disuplai ke udaraPemanas awal udara ini meningkatkan suhu udara yang digunakan untuk pembakaran batubara. Kegunaan utama pemanasan awal udara adalah meningkatkan efisiensi termal dan meningkatkan kapasitas uap per meter persegi permukaan Turbin UapUap kering dan super panas dari superheater diarahkan ke turbin uap dan bilah turbin mulai berputar dengan kecepatan tinggi. Lalu, energi potensial uap yang tersimpan diubah menjadi energi AlternatorTurbin uap disambungkan dengan alternator. Alternator mengubah energi mekanik turbin menjadi energi listrik. Sisa, uap yang bertekanan rendah kemudian masuk ke dalam kondensor dan diubah menjadi Air UmpanAir kondensat atau air yang sudah melalui proses kondensasi di kondensor digunakan sebagai air umpan masuk ke boiler oleh pompa untuk mengulangi Pembangkit Listrik Tenaga UapMengingat banyaknya PLTU yang digunakan sebagai penyedia pasokan listrik di seluruh dunia, tentunya terdapat berbagai kelebihan. Berikut adalah kelebihan dari PLTUBiaya awal rendahDibandingkan dengan yang lain, biaya awal yang dikeluarkan untuk pembangunan PLTU relatif lebih rendah karena konstruksi yang diperlukan tidak terlalu lahanLuas lahan yang dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan dengan yang lain, contohnya, sumber daya alam murahBatubara digunakan sebagai bahan bakar lebih murah dibandingkan bahan bakar bensin dan solar. Jadi biaya pembangkitan listrik ini lebih mudahBiaya perawatan yang mudah dikarenakan cara kerjanya yang relatif lebih lokasi fleksibelPLTU dapat dibangun di area manapun dimana sumber air dan fasilitas transportasi mudah Pembangkit Listrik Tenaga UapSelain banyaknya kelebihan yang ditawarkan, PLTU sendiri juga memiliki beberapa kekurangan. Berikut rincian dari kekurangannyaBiaya Operasional TinggiWalau biaya awal dan bahan bakar murah, tapi untuk pengoperasiannya sendiri relatif Pemanasan GlobalKarena pelepasan gas yang dibakar dari batu bara sebagai bahan bakar, hal ini berkontribusi pada pemanasan global secara lebih merugikan bagi organisme hidup akuatikAir panas yang dibuang ke sungai atau kolam menimbulkan efek merugikan bagi organisme hidup dan mengganggu pembahasan tentang pengertian, sistem kerja, kelebihan dan kekurangan dari pembangkit listrik tenaga uap. PLTU sendiri masih menjadi salah satu pemasok utama listrik ke berbagai daerah dikarenakan biaya awalnya yang lebih hemat. Akan tetapi, penggunaan batubara sebagai bahan bakarnya, membuat PLTU ini kurang ramah lingkungan.
kelebihan dan kekurangan pembangkit listrik tenaga uap
