Top Banner
Teknik Elektro Universitas Diponegoro Laporan Kerja Praktek PT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B BAB IV SIKLUS PEMBANGKITAN LISTRIK TENAGA UAP TANJUNG JATI B UNIT 1 DAN 2 4.1 Siklus Bahan Bakar Gambar 4.1 Skema Proses Produksi PLTU Tanjung Jati B 4.1.1 Siklus bahan bakar batubara Batubara merupakan bahan bakar utama dari PLTU Tanjung Jati B ini. Untuk batubara pada suatu PLTU, biasanya terdapat sistem tersendiri. Sistem tersebut biasanya dinamakan Sistem Penanganan Batubara (Coal Handling System). Sistem Penanganan Batubara ini dimulai dari Coal Jetty. Coal Jetty merupakan dermaga tempat kapal pembawa muatan batubara berlabuh. Coal Jetty pada Tanjung Jati B memiliki panjang 240 meter dan letaknya 1,37 kilometer dati tepi pantai. Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118
26

Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Apr 12, 2016

Download

Documents

Alip Mahmud

siklus PLTU
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

BAB IV

SIKLUS PEMBANGKITAN LISTRIK TENAGA UAP TANJUNG JATI B

UNIT 1 DAN 2

4.1 Siklus Bahan Bakar

Gambar 4.1 Skema Proses Produksi PLTU Tanjung Jati B

4.1.1 Siklus bahan bakar batubara

Batubara merupakan bahan bakar utama dari PLTU Tanjung Jati B ini.

Untuk batubara pada suatu PLTU, biasanya terdapat sistem tersendiri. Sistem

tersebut biasanya dinamakan Sistem Penanganan Batubara (Coal Handling

System). Sistem Penanganan Batubara ini dimulai dari Coal Jetty. Coal Jetty

merupakan dermaga tempat kapal pembawa muatan batubara berlabuh. Coal

Jetty pada Tanjung Jati B memiliki panjang 240 meter dan letaknya 1,37

kilometer dati tepi pantai. Batubara yang diangkut oleh kapal vessel (kapal

pembawa batubara) diturunkan dengan menggunakan alat yang bernama Ship

Unloader.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 2: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Gambar 4.2 Coal Jetty pada Pembangkitan Tanjung Jati B

Dari Ship Unloader ini batubara dibawa menuju ke Coal Yard dengan

menggunakan Conveyor Belt. Coal Yard/Stockpile adalah lapangan luas tempat

diletakkan dan disimpannya batubara. Coal yard mampu memenuhi kebutuhan

bahan bakar PLTU hingga 2 bulan (630.000 ton). Untuk pemprosesan selanjutnya,

batubara dikeruk menggunakan Stacker reclaimer dengan kapasitas angkut 1500

ton /jam untuk selanjutnya disalurkan ke crusher house ,untuk menghancurkan

batubara menjadi ukuran yang lebih kecil sebelum menuju Coal Silo. PLTU

Tanjung Jati B Unit 1 dan 2 menggunakan mesin crusherTKK 36 x 49 Koal –

King Granulator Coal Crusher dengan daya motor 350 HP/750 rpm dan kapasitas

600 MTPH.Sedangkan Coal Silo merupakan tempat penyimpanan sementara

untuk batubara hingga selanjutnya disalurkan oleh Coal Feeder untuk menuju

Pulverizer. Proses penggerusan batubara terjadi di pulverizer yang mengubah

batubara ukuran + 50 mm menjadi berukuran 200 mess sebanyak minimal 70%. 

Penggerusan ini berfungsi untuk memaksimalkan luas permukaan kontak

pembakaran dari partikel batubara dan juga memaksimalkan kalori yang ada pada

batubara tersebut. Untuk itu digunakan Pulverizer untuk menggerus batubara agar

menjadi lebih kecil.Serbuk batubara yang dihasilkan akan dihembuskan bersama

dengan udara panas dari Primary Air Fan menuju ke Furnace (pembakaran).

Batubara serbuk dan udara panas yang bercampur akan memudahkan dalam

proses pembakaran saat bertemu dengan api dari Ignitor.Hasil pembakaran dari

batubara akan menghasilkan kandungan lain yaitu NOx(oksida

Nitrogen),SOx(Oksida Sulfur),Cox(oksida karbon) dan abu.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 3: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Untuk menciptakan PLTU yang ramah bagi manusia dan lingkungan,

kandungan-kandungan tersebut harus diminimalisir hingga batas yang aman.

4.1.2 Siklus bahan bakar minyak

Bahan bakar minyak atau fuel oildigunakan untuk pembakaran awal pada

boiler,saat beban rendah dibawah 160 MW dan pendukung keandalan saat

gangguan.hal ini dikarenakan bahan bakar minyak lebih cepat tebakar, dibanding

dengan bahan bakar batubara. Setelah sudah menghasilkan api, burner bahan

bakar dimatikan dan diganti dengan burner batubara.

Gambar 4.3 Main Fuel Oil Tank

Proses aliran bahan bakar batubara berawal dari fuel oil supplier yakni PT

Pertamina, kemudian di tampung ke fuel oil tank, dengan kapasitas tampung

757m3. Bahan bakar minyak dengan viskositas berbeda di tampung di bunker

yang berbeda pula, misalkan HSD, MFO, dll. Untuk bahan bakar MFO

memerlukan heater yang sebelum di pompa ke boiler, karena viskositasnya yang

tinggi sehingga perlu dipanaskan. Bahan bakar pada fuel oil tank selanjutnya di

pompa ke boiler melalui fuel oil pipe, selanjutnya dilewatkan ke fuel oil burner

untuk di kabutkan untuk mempercepat proses pembakaran. Pada burner terdapat

ignitor yang fungsinya untuk pematik api.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 4: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

4.2 Siklus Air dan Uap

Gambar 4.4 Siklus Air dan Uap

Karena PLTU menggunakan banyak uap yang didapat dengan

menggunakan proses perubahan dari air menjadi uap, maka air yang digunakan

berasal dari air laut. Karena air laut memiliki sifat korosif maka diperlukan

adanya proses pengolahan air atau biasa disebut dengan Water Treatment

Plant.

Sebelum air diproses pada WTP, air laut dipompa dengan

menggunakan Circulating Water Pump (CWP) menuju sebuah kolam. Dan

pada titik-titik tertentu diinjekkan klorin, yang merupakan hasil elektrolisis laut

dari NaClO, untuk melemaskan biota laut serta membunuh bakteri yang ikut

tersedot saat air laut dipompa agar tidak menjadi Biofouling. Air laut yang

membawa biota laut yang ikut tersedot disaring menggunakan travelling

screen.

Air laut yang kemudian masuk pada proses reverse osmosis yang akan

menyaring air laut menjadi air tawar. Air tawar yang dihasilkan dinamakan

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 5: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

dengan Make Up Water. Make Up Water ini dipompa dengan distillate pump

menuju “Make Up Water Tank” untuk disimpan sementara.

Gambar 4.5 Make Up Water Tank pada Pembangkita Tanjung Jati B

Make Up Water selanjutnya masuk ke sistem pemurnian

(Demineralization). Hasil dari proses ini adalah air demin. Air demin

merupakan air yang memiliki kandungan mineral yang kecil dengan

konduktivitas 0.2-1 mikro siemens dengan PH netral.

Air denim yang dihasilkan selanjutnya dicampurkan dengan air di

kondenser hasil pengembunan uap dari turbin tekanan rendah. Setelah

dicampurkan, air dipompa menggunakan Condensate Extraction Pump (CEP)

menuju GSC lalu ke Low Pressure Heater 1, 2, dan 3 untuk dinaikkan

temperaturnya. Setelah air dinaikkan temperaturnya, air dialirkan menuju ke

Deaerator yang memiliki fungsi untuk menghilangkan kandungan oksigen

dalam air karena oksigen dapat mengakibatkan korosi pada sudu-sudu (sirip-

sirip) pipa.

Setelah itu, air menuju ke High Pressure Heater 4,5, dan 6 dengan di

pompa menggunakan Boiler Feed Pump (BFP) untuk dinaikkan tekanannya

yang selanjutnya dialirkan menuju ke Economizer. Economizer merupakan alat

untuk memanaskan air, namun tidak sampai menguap. Dari economizer air

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 6: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

diteruskan ke pembakaran sehingga akan membuat air menguap. Air dan uap

dipisahkan pada Stem Drum. Uap air yang terbentuk dari hasil ini masih

berupa uap jenuh (basah) yang selanjutnya dialirkan menuju Superheater. Di

dalam superheater, air dipanaskan lebih lanjut sehingga menghasilkan uap

kering dengan suhu 540˚C dan bertekanan 170 bar.

Gambar 4.6 Turbin Tekanan Menengah dan Rendah

Uap kering dengan suhu tinggi dan bertekanan tersebut kemudian

dialirkan untuk memutar High Pressuse Turbine (HPT) / turbin tekanan tinggi.

Uap yang keluar dari HPH (Cold Reheater) mengalami penurunan suhu akan

tetapi masih memiliki suhu dan tekanan yang besar maka uap tersebut

dipanaskan kembali untuk selanjutnya digunakan untuk memutar turbin

tekanan menengah (Intermediete Pressure Turbine) dan turbin tekanan rendah

(Low Pressure Turbine). Keluaran pemanasan kembali oleh Reheater akan

menghasilkan uap dengan temperatur 139˚C dan bertekanan 38 bar atau biasa

disebut Hot Reheater yang akan memasuki IPT. Keluaran uap dari IPT akan

memasuki LPT. Selanjutnya uap air yang keluar dari IPT akan didinginkan

menggunakan kondenser sehingga uap panas yang bertemu dengan air dingin

pada kondenser akan mengembun. Embun hasil dari pendinginan kondensator

ini akan dipanaskan kembali pada Low Pressure Heater yang digunakan

kembali untuk proses penguapan di boiler.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 7: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Rotor generator terpasang 1 poros dengan rotor turbin sehingga putaran

rotor sama dengan putaran rotor turbin sebesar 3.000rpm yang ekuivalen

dengan keluaran frekuensi energi listrik sebesar 50 Hz. Saat berputar, medan

magnet pada rotor generator memotong penghantar pada lilitan-lilitan stator

sehingga menimbulkan tegangan pada stator generator akibat adanya induksi

elektromagnetik. Arus listrik mengalir saat generator terhubung ke beban.

Besarnya arus listrik yang mengalir tergantung pada besarnya hambatan listrik

(resistansi) pada beban. Arus listrik tersebut kemudian dialirkan ke trafo untuk

memperbesar tegangannya sehingga dapat dikoneksikan ke sistem

interkoneksi.

Gambar 4.7 Generator pada Pembangkitan Tanjung Jati B

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 8: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

4.3 Siklus Udara Pembakaran

Salah satu unsur penting dalam reaksi pembakaran adalah oksigen.

Oksigen diperoleh dari udara sekitar yang akan digunakan dalam proses

pembakaran oksigen. Sistem suplai udara pada boiler terbagi menjadi 2 jenis,

yaitu Udara Primer dan Udara Sekunder.

Gambar 4.8 Siklus Udara Primer pada Pembangkita Tanjung Jati B

Udara Primer yang bersuhu 40˚ dihisap menggunakan Primary Air Fan

(PAF) setelah melalui filter udara. Untuk memanaskan udara primer yang akan

bercampur dengan serbuk batubara maka udara primer dipanaskan melalui Tri-

Sector Air Heater dengan memanfaatkan gas panas dari hasil pembakaran.

Pemanasan udara primer dilakukan untuk menghilangkan uap air yang terbawa

bersama saat dihisap dengan PAF. Udara yang telah dipanaskan melalui Tri-

Sector Air Heater kemudian dialirkan menuju Pulverizer yang dikendalikan

oleh control dampers. Udara primer ini akan memanaskan serbuk batubara

yang kemudian akan mendorong serbuk batubara ini menuju ke furnace.

Udara primer selain berfungsi sebagai pemanas batubara juga sebagai

penyedia udara untuk masing-masing pulverizer guna mentransport batubara

menuju ruang bakar.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 9: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Sedangkan untuk udara sekunder dihisap dengan kipas tekan paksa

(Force Draft Fan) setelah sebelumnya juga melalui filter udara yang kemudian

dipanaskan dengan uap pada Steam Coil Air Heater (SCAH) sampai

temperaturnya 130˚C. Udara keluar dari elemn pemanas tersebut kemudian

menuju ke Secondary Air Heater untuk dipanaskan lagi dengan memanfaatkan

gas pembakaran setelah melewati economizer. Pemanasan ini bertujuan agar

udara cukup panas (±130˚C) untuk memudahkan pada proses pembakaran.

Dari pemanas udara sekunder ini dialirkan menuju ke Wind Box yang

dihubungkan ke lubang udara pembakaran pada Burner. Fungsi udara ini selain

sebagai penyuplai udara pembakaran juga sebagai pendingin bagian-bagian

pembakar (Firing System) agar tidak rusak karena panas (radiasi) api. Sehingga

fungsi dari udara sekunder adalah sebagai penyuplai udara pembakaran di

dalam furnace.

Di dalam boiler terjadi pencampuran antara serbuk batubara, udara

primer, dan udara sekunder yang kemudian dibakar. Hasil pembakaran berupa

gas panas dan abu. Gas panas yang dihasilkan akan dialirkan ke saluran (Duct)

untuk memanaskan Stem Drum, pipa-pipa Wall Tube, dan Down Comer, pipa-

pipa pemanas lanjut (Superheater), pemanas ulang (Reheater), dan economizer.

Setelah dari economizer gas masih bertemperatur tinggi sekitar 400˚C dan

dipergunakan sebagai sumber untuk memanaskan udara pada Air Heater.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 10: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Gambar 4.9 Siklus Udara Sekunder

Keluar dari boiler, gas dialirkan ke Electrostatic Precipitator untuk

diambil abu hasil pembakaran dengan efisiensi penyerapan abu sekitar 99,5%.

Sedangkan sisanya terbawa bersama udara yang dihisap dengan Induced Draft

Fan (IDF) dan akhirnya dibuang ke lingkungan melalui cerobong (stack).

4.4 Siklus Air Pendingin

Gambar 4.10 Condensator pada Pembangkitan Tanjung Jati B

Siklus air pendingin ini berkaitan erat dengan pengembunan uap air

yang terjadi pada Condensor. Air yang digunakan untuk pendinginan pada

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 11: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Condensor merupakan air laut. Air laut awalnya diambil dari water intake

menggunakan Circulating Water Pump (CWP). Seperti halnya pada proses

Siklus Air dan Uap, air yang dipompa melalui CWP kemudian diinjek dengan

khlor untuk membius biota laut serta membunuh bakteri yang dapat mengotori

pipa. Kemudian air laut tersebut disaring untuk memisahkan zat-zat pengotor

dan hewan laut yang terbawa dan disaring menggunakan Travelling Screen.

Setelah itu, air dialirkan melalui pipa menuju kondensor. Air laut yang masuk

ke kondensor awalnya memiliki suhu rendah(29,2˚C). Akan tetapi terjadi

proses penyaluran panas melalui konveksi dari uap keluaran dari turbin tekanan

rendah, sehingga keluaran dari air kondensor memiliki suhu lebih tinggi dari

sebelumnya (36,2˚C-38˚C). Air laut yang bersuhu tinggi kemudian dibuang

kembali ke laut melalui Water outake / Circulating Water Out Fall.

Gambar 4.11 Siklus Air Pendingin

4.5 Siklus Gas Buang

Proses pembakaran batubara yang terjadi di boiler akan menghasilkan

sisa berupa gas dan material padat berupa Bottom Ash dan Fly Ash. Bottom

Ash yang merupakan limbah padat dari sisa-sisa pembakaran batubara yang

tidak terbakar. Bottom Ash akan langsung jatuh ke bawah karena adanya gaya

gravitasi menuju ke Bottom Ash Bunker/Ash Pond. Sedangkan Fly Ash

merupakan abu yang dihasilkan dari pembakaran batubara yang akan terbawa

keluar dari boiler. Udara dengan kandungan Fly Ash didalamnya akan dihisap

dengan menggunakan Induced Draft Fan (IDF) yang akan melewati Electro

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 12: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Static Preipitator (ESP). Dengan menggunakan prinsip elektrostatik tegangan

tinggi sekitar 70.000 volt, ESP akan mengikat ±99% debu Fly Ash di plat-plat

dan secara periodik akan ada hammer yang memukul plat-plat tersebut

sehingga debu Fly Ash akan jatuh dan ditampung di Fly Ash Bin. Setelah dari

ESP, hanya tersisa gas buang. Akan tetapi, gas buang tersebut masih memiliki

kandungan sulfur yang tinggi sehingga tidak aman untuk dibuang ke atmosfir

karena akan menimbulkan hujan asam. Untuk mengurangi kadar sulfur di gas

buang maka pihak Pembangkitan Tanjung Jati B menggunakan suatu sistem

yang disebut Flue Gas Desulphurization (FGD) yang hanya terdapat satu-

satunya di Indonesia.

Gambar 4.12 ESP dan FGD pada Pembangkitan Tanjung Jati B

Prinsip kerja dari sistem FGD ini adalah megikat sulfur yang ada di gas

buang dengan campuran Limestone (batu kapur) dan air. Penyerapan akan

terjadi di unit FGD yang disebut Absorber dan reaksi kimia yang terjadi yaitu:

Gas to Sorbent Reaction

CaCO3 + SO2 + H2O CaSO3 · ½ H2O + CO2

Forced Oxidation Reaction

CaSO3 · ½ H2O + O2 + H2O CaSO4 · 2H2O

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 13: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Gambar 4.13 Siklus Gas Buang

Hasil dari reaksi antar gas buang dan campuran limestone berupa

clean gas dan CaSO4 (gypsum) yang aman bagi lingkungan. Gas buang yang

sudah aman akan langsung diteruskan ke Stack untuk langsung dibuang ke

atmosfir. Perbandingan jika unit tidak menggunakan sistem FGD akan sangat

terlihat yaitu apabila tidak menggunakan FGD, maka gas buang akan

mengandung sulphur 1600-1800 mg/Nm3 sedangkan jika menggunakan sistem

FGD, gas buang yang dihasilkan hanya mengandung sulphur sekitar 150-200

mg/Nm3, padahal Kementrian Lingkungan Hidup memberikan standar gas

buang yang aman yaitu mengandung sulphur maksimal 750 mg/Nm3.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

BOILERPRIMARY AIR

PRIMARY AIR

SECONDARY AIR

SECONDARY AIR

GAS

GAS

TRI-SECTOR AIR HEATER

TRI-SECTOR AIR HEATER

ELECTRO STATIC PRECIPITATOR

ELECTRO STATIC PRECIPITATOR

INDUCED DRAFT FAN

INDUCED DRAFT FAN

FGD

BY PASS

CHIM

NEY

Page 14: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

4.6 Siklus pengolahan air laut (water treatment plant)

Sebelum masuk boiler, air laut perlu untuk diolah sedemikian rupa supaya

kadar mineral dan garam tidak menyababkan korosi pada pipa boiler. Suatu sistem

pengolahan air laut hingga menjadi air demineralisasi disebut Water Treatment

Plant (WTP).

Gambar 4.14 Skema Proses pada Water Treatment Plant

Air umpan boiler (boiler feed water) didapat dari proses demineralisasi

yang terjadi di dalam water treatment plant dengan menggunakan air laut (sea

water) yang ditawarkan dan selanjutnya didemineralisasi, proses bermula dari air

laut yang di pompa oleh circulation water pump (cwp) masuk ke dalam intake

dengan flow rate 1600 m3/hr. Di dalam intake, air laut akan diinjeksi dengan

clorine agar biota laut yang terbawa mati. Setelah dari intake, air laut akan masuk

ke travelling band screen dimana akan disaring agar kotoran-kotoran dan biota

laut terpisah dari air laut seperti kerang, ubur-ubur dan lumut. Dari travelling

band screen air laut akan dipompa masuk ke division chamber dan diteruskan ke

clarifier. Di clarifier, air laut akan diinjeksi dengan polimer dan dipisahkan dari

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 15: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

sludge (lumpur-kotoran). Dengan prinsip overflow, air yang bersih akan mengalir

keluar clarifier menuju supernatant tank/basin.

Dari supernatant basin, air laut akan masuk ke dual media filter, dimana

air laut akan disaring dengan prinsip sand filter 3 lapis. Lapisan teratas akan diisi

dengan batu, kemudian kerikil dan lapisan terakhir adalah pasir. Keluar dari dual

media filter, air laut akan masuk ke proses desalinasi dengan prinsip reverse

osmosis untuk menjadikannya air tawar. Pada proses reverse osmosisakan terjadi

penginjeksian koagulan, asam dan anti scalant. Koagulan berfungsi mengikat

kotoran-kotoran seperti lumpur sedangkan asam dan basa digunakan untuk

mengatur pH dan anti scalant berfungsi untuk menghindari timbulnya kerak pada

pipa. Setelah melalui proses reverse osmosis, air laut akan menjadi tawar dan siap

sebagai service water, FGD service, dan proses demineralisasi. Untuk air umpan

boiler, air dari RO permeateakan masuk ke proses demineralisasi guna mengikat

mineral-mineral yang ada sehingga siap sebagai air umpan boiler (boiler feed

water).

4.6.1 Reverse osmosis

Osmosis adalah proses difusi sebuah cairan (kebanyakan air) melalui

membran semi-permeable, cairan tersebut mengalir dari larutan berkonsentrasi

rendah (berarti memiliki kadar air yang lebih tinggi) menuju larutan

berkonsentrasi tinggi (berarti memiliki kadar air yang lebih rendah). Jadi, osmosis

merupakan proses fisik perpindahan cairan melewati membran semi-

permeabledari dua larutan yang memiliki beda konsentrasi, tanpa bantuan energi

dari luar, bahkan proses osmosis merupakan bentuk pelepasan energi.

Reverse osmosis merupakan proses kebalikan dari osmosis yang bearti

perpindahan cairan (air) melalui membran semi-permeable dan mengalir dari

larutan berkonsentrasi tinggi menuju larutan berkonsentrasi rendah, dengan kata

lain proses penyaringan atau filtrasi, air bisa lewat tetapi ampasnya tidak bisa.

Karena proses ini kebalikan dari proses osmosis, maka proses reverse osmosis

membutuhkan energi dari luar, yaitu sebuah pompa untuk menaikkan tekanan di

satu sisinya sehingga mampu mendorong air untuk melewati membran tersebut.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 16: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Gambar 4.15 Prinsip Kerja dan Konstruksi Reverse Osmosis

Pada proses reverse osmosis PLTU Tanjung Jati B memiliki production rate

630 m3/hr (3 x 210 m3/hr) dan recovery rate 40%. Air hasil proses desalinasi juga

memiliki parameter – parameter sebagai berikut :

Tabel 4.1 Parameter – parameter air desalination

4.6.2 Demineralisasi

Untuk air umpan boiler adalah air laut (sea water) yang telah diproses

desilasi dan demineralisasi. Proses demineralisasi dilakukan dengan reaksi kation

dan anion melalui material resin sesuai muatannya. Mineral akan terikat melalui

proses ini sesuai dengan muatannya apakah anion atau kation sehingga yang

sampai ke make up water tank adalah air yang memiliki mineral sesuai batasan

sehingga aman untuk boiler (lifetime).

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 17: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Proses demineralisasi berfungsi untuk mengurangi kadar garam-garam

mineral yang ada pada air laut, maka didapat air umpan boiler dengan parameter –

parameter yang akan ditunjukkan pada tabel 3.2 dibawah ini.

Tabel 4.2.Parameter air hasil proses demineralisasi

Reaksi Kimia Pada Proses Demineralisasi :R-H+ + Na+Cl- R-Na+ + H+Cl-R+(OH)- + H+Cl- R+Cl- + H2O

4.7 Siklus pengolahan air limbah (waste water treatment plant)

PLTU Tanjung Jati B dilengkapi dengan Instalasi Air Pengolah Limbah

yaitu Waste Water Treatment Plant (WWTP) untuk mengolah semua limbah di

PLTU. Sumber air limbah di PLTU meliputi air buangan tungku, air limpasan dari

sistem penanganan batu bara, air limpasan dari penimbunan abu, dan beberapa

sumber lainnya. Air limbah dikumpulkan di bak pengumpul kemudian dialirkan

ke bak penetralan, dimana keasaman kimia akan dikontrol. Semua proses

dirancang sesuai dengan peraturan yang ada. Terdapat alat yang dipasang untuk

memantau proses, kondisi dan keluaran. Apabila ada indikasi air buangan

melebihi baku mutu, air limbah akan dialirkan kembali ke bak penampungan

untuk diposes ulang.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 18: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Gambar 4.16 Instalasi Pengolahan Air Limbah PLTU Tanjung Jati B

Seluruh air sisa / limbah dari semua unit akan dikumpulkan di retention

basin (terjadi proses aerasi untuh mencegah pengendapan), dari retention basin air

akan diteruskan ke pH adjusment tank untuk disesuaikan pH nya sekitar 6,8 – 7,4.

Dari pH adjusment tankakan masuk ke coagulation tank dan akan diinjeksi

dengan koagulan dengan tujuan mengikat kotoran –kotoran seperti lumpur, lumut

dan sebagainya. Setelah proses koagulasi air akan masuk ke clarifier dan dengan

prinsip overflow air mengalir keluar dan akan disesuaikan lagi pH nya di

netralsisasi tank agar pH nya aman sebelum air dibuang ke outfall.

Untuk sludge dari clarifierakan masuk ke clarifier kedua kemudian sludge

akan diteruskan ke proses dewatering dan sludge yang lebih solid akan ditampung

di penampungan.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 19: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Gambar 4.17 Skema proses di waste water treatment plant (WWTP)

4.8 Siklus penanganan abu (ash handling system)

Siklus ini menerangkan proses penanganan abu, baik abu terbang (fly Ash)

dan abu dasar (bottom ash). Prosentase produksi abu adalah 80% untuk fly ash

dan 20% untuk bottom ash

Abu terbang (fly ash) setelah ditampung di ESP hopper selanjutnya oleh

Pneumatic Vakuum Pump di hisap menuju ke fly ash silo, disini abu terbang

ditampung sementara, sebelum nantinya oleh truk Volvo abu terbang tersebut

dibawa menuju ash yard. Dengan kapasitas 23 hektar.

Abu dasar (bottom ash) merupakan abu sisa pembakaran di dalam furnace

yang secara alami oleh gaya grafitasi tidak ikut terbawa menuju gas buang

melainkan tertampung di bottom ash hopper. Dengan bantuan Scrubbed Chain

Conveyor dengan kapasitas 18.000 kg/jam, abu dasar di bawa ke bottom ash

hopper, kemudian oleh truk Volvo abu tersebut dibawa menuju ash yard.

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118

Page 20: Bab IV Siklus Pltu Fix (1)

Teknik Elektro Universitas DiponegoroLaporan Kerja PraktekPT. PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN TANJUNG JATI B

Di ash yard, antara abu terbang (fly ash) dan abu dasar (bottom ash)

dipisah.Abu-abu ini selanjutnya digunakan oleh industri di bidang konstruksi

bangunan guna pembuatan semen dan beton.

Gambar 4.18 Fly Ash Silo, Bottom Ash Silo, dan Proses Pembambilan Fly Ash

Wisnu Aji Nugrahadi 21060111110118