BAB IV KONSEP TEORI DAN PENERAPAN Tinjauan Pustaka Pusat listrik tenaga gas dan uap (PLTGU) atau dikenal juga dengan Combine Cycle Power Plant (Pusat Listrik dengan Siklus Gabungan) ada merupakan gabungan antara PLTG dan PLTU. Gas panas keluar turbin gas yang suhunya relatif tinggi, (500o C) digunakan untuk memnaskan ait dan memproduksi uap yang kemudian digunakan untuk mendorong sudu-sudu turbin generator untuk menghasilkan listrik. Dengan demikian diperoleh effisien gabungan yang lebih tinggi dibandingkan effisiensi masing-masing PLTU maupun PLTG. Proses pemanasan air dan pembentukan uap terjadi di Heat Recovery Steam Generator (HRSG) yang berfungsi menggantikan boiler seperti pada PLTU. HRSG sebagai penukar kalor, akan memindahkan panas yang terkandung dalam gas bekas ke air dan uap. Karena sebagai penukar kalor, HRSG harus memiliki luasan yang besar untuk menangkap sebagian besar panas. Untuk memenuhi tujuan tersebut, konstruksi HRSG terdiri dari pipa-pipa yang dilengkapi sirip diseluruh luasannya. Gambar 4.1 Unit combined cycle PLTGU. Didalam PLTGU berlangsung dua siklus sekaligus, yaitu siklus udara dan gas panas yang berlangsung didalam turbin gas dan siklus air dan uap yang berlaku untuk turbin uap. Siklus udara dan gas panas dikenal sebagai siklus Brayton yang terjadi pada proses gas turbin generator (GTG) dan siklus air - uap dikenal sebagai siklus Rankine yang terjadi pada proses steam turbin generator (STG). Siklus Udara Dan Gas Panas (Siklus Brayton) Secara ideal prinsip kerja pada turbin gas mengikuti siklus Brayton. Dimana dapat diketahui dari diagram bahwa: Gambar 4.2 Siklus Brayton dalam diagram p-v dan t-s. 1 – 2 : Udara luar dihisap dan ditekan di dalam kompresor, menghasilkan udara bertekanan (langkah kompresi) 2– 3: Udara bertekanan dari kompresor dicampur dengan bahan bakar, terjadi reaksi pembakaran yang menghasilkan gas panas (langkah pemberian panas) 3– 4 : Gas panas hasil pembakaran dialirkan untuk memutar turbin (langkahekspansi) 4 – 1 : Pembuangan panas pada tekanan tetap. Udara atmosfer dihisap masuk ke dalam kompresor dan dinaikkan tekanannya. Selanjutnya udara tersebut 95% mengalir ke dalam ruang bakar dan sisanya digunakan untuk mendinginkan sudu turbin. Kemudian di dalam ruang bakar (combustor), terjadi penambahan panas pada tekanan konstan. Udara yang masuk ke dalam combustor dibagi menjadi dua, 30% disebut sebagai udara primer yang digunakan untuk proses pembakaran dan sebagian lagi, 15% digunakan sebagai pencampur dan penurunan suhu nyala api. Sehingga nyala api tidak membakar sudu turbin. Disebabkan oleh pemanasan yang terjadi di ruang bakar, maka udara dari kompresor memulai atau berekspansi. Sehingga menghasilkan kecepatan yang tinggi dan mampu mendorong sudu turbin gas. Tenaga mekanik yang dihasilkan sebagian besar digunakan untuk memutar kompresor dan sisanya digunakan untuk menghasilkan listrik. Lalu gas panas keluar turbin dibuang kembali ke atmosfer. Siklus Air – Uap (Siklus Rankine) Gambar 4.3 Siklus Rankine dalam diagram p-v dan t-s. Secara ideal prinsip kerja pada HRSG mengikuti Rankine. Dimana dari diagram bahwa: 3–4: Proses pemompaan air masuk ke dalam boiler (HRSG). Disini tekanan bertambah tinggi dan suhu sedikit naik. 4–1: Proses pemberian kalor dengan tekanan konstan, menjadikan air menjadi uap panas lanjut. Volume, suhu dan entropi bertambah tinggi. 1–2: Proses ekspansi isentropis/adiabatis uap di dalam turbin. Disini volume uap bertambah besar, tekanan menurun, suhu menurun dan entropi konstan. 2–3: Proses pengembunan uap keluar turbin menjadi air kembali didalam kondensor pada tekanan yang konstan Jika pada PLTU menggunakan bahan bakar untuk menghasilkan panas pada siklus rankine, lain halnya pada PLTGU yang menggunakan prinsip rankine, merubah boiler yang biasa di PLTU menjadi HRSG. Kemudian memanfaatkan gas sisa keluar turbin yang suhunya relatif tinggi. Gas sisa ini digunakan untuk memanaskan air di dalam HRSG. Proses penyerapan panasini menyebabkan air berubah fasa menjadi uap secara bertahap, lalu berekspansi mendorong sudu-sudu turbin uap. Kemudian uap keluar turbin dikondensasi sehingga menjadi air kondensat. Siklus Gabungan (Combine Cycle) Didalam PLTGU berlangsung dua siklus sekaligus, yaitu siklus udara dan gas panas yang berlangsung didalam turbin gas dan siklus air dan uap yang berlaku untuk turbin uap. Siklus udara dan gas panas dikenal sebagai siklus Brayton dan siklus air - uap dikenal sebagai siklus Rankine. Gabungan antara keduanya disebut sebagai Siklus Gabungan ( Combined Cycle ) dan digambarkan dengan diagram T-S seperti terlihat pada gambar 4.4. Gambar 4.4 Siklus kombinasi dalam digram T-S. Tekanan uap tunggal (kiri), dengan tekanan uap ganda (kanan). Secara umum, dapat diketahui dari diagram bahwa: 1 – 2: Proses kompresi isentropis yang terjadi di kompresor. 2 – 3: Penambahan panas pada ruang bakar. 3 – 4: Ekspansi terjadi pada turbin gas. 4 – 1: Proses pembuangan gas bekas yang dimanfaatkan untuk memanaskan air di HRSG. 1’ – 2’: Proses pemompaan air pengisi. 2’ – 3’: Proses pemanasan air hingga mencapai titik didih pada ekonomiser. 3’ – 4’: Air mendidih dipanaskan sehingga menjadi uap kenyang di evaporator. 4’ – 5’: Proses pemanasan lanjut pada superheater. 5’ – 6’: Proses ekspansi pada turbin uap. 6’ – 1’: Proses pengembunan di kondensor. Gambar 4.4 (kiri) menunjukkan sebuah siklus gabungan dengan tekanan uap tunggal. Besarnya panas yang diberikan oleh pembakaran bahan bakar adalah sesuai luas 1”- 2-3-6”-1 dan panas keluar turbin gas sesuai luas 1”-1-4-6”-1, dan kerja yang diperoleh didalam turbin gas adalah sesuai luas 1-2-3-4-1. Panas yang keluar turbin gas, dimanfaatkan untuk pemanasan air dan pembentukan uap, dan besarnya panas yang bisa diserap oleh air dan uap adalah sesuai luas 1”-2’-3’-4’-5’-6”-1”. Panas yang dibuang didalam siklus air uap adalah sebesar luas 1” -1’– 6’- 6”–1”, sehingga besarnya kerja yang diperoleh didalam siklus air uap adalah sebesar luas 1’-2’-3’-4’-5’-6’-1’. Dari gambar 4.4 terlihat bahwa tidak semua panas yang dilepas turbin gas dapat diserap oleh air dan uap didalam HRSG, karena sifat alami air dan uap itu sendiri. Panas yang tidak bisa diserap tersebut adalah sebesar luasan 3’-4-5’-4’-3’.Untuk memperkecil jumlah panas yang tidak bisa diserap tersebut, maka siklus air uap dibuat menjadi dua tingkat tekanan yaitu tingkat rendah dan tingkat tinggi sebagaimana ditunjukkan didalam gambar 4.4 (kanan). Untuk lebih memperkecil lagi besarnya panas yang tidak bisa diserap, maka tingkat tekanan air dan uap dibuat lebih dari dua tingkat atau disebut juga sebagai multiple pressure. Dengan gambar 4.4 ini nampak jelas bahwa siklus gabungan yang berlaku bagi sebuah PLTGU mempunyai effisiensi yang lebih baik dibanding PLTG maupun PLTU. 4.1.4. Keuntungan Dan Kerugian PLTGU Dibandingkan jenis pembangkit lain, PLTGU memiliki beberapa keuntungan, yaitu: Effisiensi lebih baik dari jenis pembangkit yang lain. Dibandingkan PLTU yang mempunyai effisiensi 40% dan PLTG 30%, PLTGU memiliki effisiensi sampai 60%. Biaya investasi lebih murah. Masa pembangunan relatif pendek. Dibandingkan PLTU dan PLTA. Lebih mudah mengikuti fluktuasi beban. Dibantingkan dnegan PLTU batubara yang pembakaran bahan bakarnya lambat dan PLTN yang dikhususkan untuk beban dasar. Tidak memakan banyak tempat. Untuk pasitas yang sama, PLTGU memerlukan lahan yang lebih sedikit dibandingkan PLTU. 4.1.5. Kerugian PLTGU Namun dibalik keutnungannya, PLTGU juga memiliki beberapa kerugian, yaitu: Jenis bahan bakar terbatas pada jenis bahan bakar gas dan cair saja yang harganya relatif lebih mahal. Bahan bakar cair memerlukan treatment terlebih dahulu untuk menghindari korosi suhu tinggi pada bagian turbin gasnya. Umur turbin gas dan HRSG lebih pendek dibandingkan PLTU. Penerapan Kerangka Teori Pembangkit listrik adalah bagian dari alat industri yang dipakai untuk memproduksi dan membangkitkan tenaga listrik dari berbagai sumber tenaga, seperti PLTG, PLTU, PLTGU, PLTN, PLTA, PLTS, dan lain-lain. Bagian utama dari pembangkit listrik ini sebenarnya adalah generator, yakni mesin berputar yang mengubah energi mekanis menjadi energi listrik dengan menggunakan prinsip medan magnet dan penghantar listrik. Mesin generator ini diaktifkan dengan menggunakan berbagai sumber energi yang sangat bemanfaat dalam suatu pembangkit listrik. Namun, sebelum menuju ke generator masih banyak proses harus dilalui. Generator dapat bergerak karena ada energi gerak yang ditransfer (dipindahkan) dari mesin penggerak seperti turbin gas dan turbin uap. Kemudian ada mesin lagi yang membantu agar tubin tersebut bisa bergerak. Ini adalah sebuah siklus dan instalasi yang terbentuk satu kesatuan tugas agar dapat menghasilkan energi yang diinginkan. Seperti yang ada pada pembangkit listrik tenaga gas dan uap (PLTGU) Keramasan. Dibawah ini, penulis menjelaskan secara rinci tentang pengamatan yang didapatkan selama melakukan kerja magang di PT PLN (Persero) Sektor Pembangkitan Keramasan Pusat Listrik Keramasan. Komponen Utama PLTGU PLTGU yang merupakan siklus kombinasi mempunyai komponen utama yang terdiri dari : Gas Turbine (GT) Heat Recovery Steam Generator (HRSG) Steam Turbine (ST) Generator PLTG akan digunakan dalam siklus kombinasi, maka panas gas buang harus mempunyai suhu sekitar 500 0C agar dapat dimanfaatkan untuk menguapkan air didalam “Heat Recovery Steam Generator”. Kemudian air tadi berubah menjadi uap jenuh dan digunakan untuk memutar sudu-sudu turbin uap. Setelah itu turbin uap akan menggerakkan generator agar dapat menghasilkan listrik. 4.2.1.1. Gas turbin (GT) Gas turbin atau sebutan untuk PLTG merupakan salah satu komponen yang sangat penting pada PLTGU Keramasan. Hal ini didasari dengan adanya siklus gabungan dari PLTGU ini. PLTGU ini tidak menggunakan damper atau bisa disebut pintu penghubung siklus antara PLTG dan PLTU. Apabila GTG bermasalah maka STG otomatis berenti juga dan begitu sebaliknya. prinsip kerja dari sistem turbin gas yaitu udara masuk kedalam kompresor melalui saluran masuk udara (inlet). Kompresor berfungsi untuk menghisap dan menaikkan tekanan udara tersebut, sehingga temperatur udara juga meningkat. Kemudian udara bertekanan ini masuk kedalam ruang bakar. Di dalam ruang bakar dilakukan proses pembakaran dengan cara mencampurkan udara bertekanan dan bahan bakar. Proses pembakaran tersebut berlangsung dalam keadaan tekanan konstan sehingga dapat dikatakan ruang bakar hanya untuk menaikkan temperatur. Gas hasil pembakaran tersebut dialirkan ke turbin gas melalui suatu nozel yang berfungsi untuk mengarahkan aliran tersebut ke sudu-sudu turbin. Daya yang dihasilkan oleh turbin gas tersebut digunakan untuk memutar kompresornya sendiri dan memutar beban lainnya seperti generator listrik. Gambar 4.5 Skema turbin gas. Sistem turbin gas yang paling sederhana terdiri dari tiga komponen yaitu kompresor, ruang bakar dan turbin gas. Semua terhubung dalam satu instalasi turbin gas dimana terdapat fungsi yang tidak dapat dipisahkan. Spesikasi Turbin Gas: Manufacture : Hitachi Type : Single Sharf Power Output : 27.920 KW Compressor Inlet Air Pressure Drop : 10hPa Turbine Exhaust Gas Pressure Drop : 34,9hPa Turbine Exhaust Gas Temperature : 568oC Compressor : 17 Stage Axial Type. Turbine : 3 Stage Sharf Speed : 7.258 rpm 4.2.1.1.1. Kompressor Gambar 4.6 Kompresor Axial 17 tingkat. Di unit PLTGU Keramasan, digunakan kompresor jenis Axial. Pada kompresor jenis ini, arah aliran sejajar sumbu poros. Kompresor jenis ini banyak digunakan untuk turbin gas berkapasitas relatif besar. Karena udara mengalir sejajar poros, menyebabkan udara yang masuk terlempar ke belakang. Keceparan gerak sudu mengakibatkan aliran udara bertambah tinggi, atau dengan kata lain mempunyai tekanan dinamis yang lebih tinggi. Tekanan yang dihasilkan kompresor axial tergantung pada jumlah tingkat dan kecepatan putar rotor. 4.2.1.2. Ruang Bakar (Combustor) Gambar 4.7 Ruang bakar. Ruang bakar (Combustion Chamber) adalah ruang pembakaran sebuah turbin gas dimana bahan bakar mengalami proses sebagai berikut: Pencampuran dengan udara sehingga membentuk campuran mudah terbakar. Penyalaan. Pebentukan nyala api. Pendinginan nyala api dengan udara. Turbin gas umumnya mempunyai combustion chamber yang terdiri dari banyak combustion basket (liner) yang dipasang melingkari compressor discharge. Volume gas panas produksi combustion chamber jumlahnya besar karena proses pembakaran nya memberikan excess air yang tinggi hingga mencapai sekitar 350 %. 4.2.1.1.3. Turbin Gambar 4.8 Turbin. Proses transformasi energi panas menjadi energi mekanik terjadi di dalam turbin. Turbin bisa berupa jenis turbin impuls atau turbin reaksi tergantung dari pertimbangan pabrik pembuat, dengan jumlah tingkat antara 1 sampai 5. PLTGU Keramasan menggunakan turbin gas H-25 Ax merk Hitachi yang terdiri dari 3 tingkat. 4.2.1.1. Heat Recovery Steam Generator (HRSG) HRSG berfungsi untuk memanaskan air dengan menggunakan panas gas buang dari turbin gas sehingga dihasilkan uap dengan tekanan dan temperature tertentu yang konstan. Gambar 4.9 Heat recovery steam generator PLTGU Keramasan. HRSG merupakan penghubung antara PLTG (siklus Brayton) dengan PLTU (siklus Rankine). Ditinjau dari sumber panasnya, HRSG dibagi menjadi dua, yaitu unfired dan fired (auxiliary burner atau supplementary burner). HRSG Unfired adalah HRSG yang seluruh sumber panasnya diperoleh dari gas buang (exhaust gas) turbin gas. Sedangkan HRSG supplementary burner adalah HRSG yang dilengkapi dengan peralatan pembakaran bahan bakar (burner) sehingga sumber panas nya dapat diperoleh dari gas buang turbin gas dan atau juga dari pembakaran bahan bakar. Tetapi pada umumnya HRSG yang terpasang tidak dilengkapi dengan burner karena penerapan HRSG pada PLTGU tujuan utamanya adalah memanfaatkan panas gas buang dari PLTG yang masih tinggi temperaturnya untuk menghasilkan uap yang akan memutar turbin uap, seperti pada instalasi HRSG unfired PLTGU Keramasan Gambar 4.9. Dengan cara ini diperoleh peningkatan efisiensi termal yang besar. 4.2.1.3 Steam Turbin (ST) Steam turbin atau PLTU-nya PLTGU berfungsi menghasilkan daya listrik dengan memanfaatkan uap yang berasal dari pemanasan air di HRSG. Uap yang dihasilkan pun bertingkat mulai dari uap kenyang sampai uap panas lanjut atau uap jenuh. Uap jenuh tersebut akan digunakan sebagai energi untuk memutar steam turbin (turbin uap). Gambar 4.10 Turbin uap PLTGU #2 Keramasan. Turbin uap merupakan mesin penggerak yang merubah secara langsung energi panas dari uap menjadi gerak putar poros. Proses perubahan energi panas menjadi kerja mekanik berupa gerak putar tsb dapat dilihat di dalam gambar 4.11. Gambar 4.11 Cara kerja turbin uap. Prinsip kerja turbin uap yaitu pertama-tama uap dengan suhu dan tekanan yang ada padanya masuk ke dalam nozzle atau sudu tetap yang terpasang di dalam rumah turbin. Didalam nozzle, uap berekspansi (tekanan turun dan volumenya bertambah besar) sehingga diperoleh kecepatan yang tinggi dan masuk kedalam laluan diantara sudu-sudu jalan. Akibat dari perjalanan yang membelok maka sudu-sudu jalan tersebut akan terdorong kearah belakang (tanda panah). Turbin mempunyai dua bagian utama yaitu rotor dan stator. Rotor adalah bagian yang berputar, ditumpu oleh dua bantalan, padanya terpasang sudu sudu jalan yang menerima pancaran uap dari sudu tetap. Stator adalah bagian yang diam, padanya terpasang sudu sudu tetap yang mengubah enthalpy uap menjadi kecepatan untuk mendorong sudu jalan, sehingga rotor menjadi berputar. Pada stator juga terdapat 36 saluran saluran uap pemanas untuk pemanasan air masuk boiler. Juga terpasang katup uap masuk turbin, perapat poros, dan lain-lain. Specification Steam Turbine: Manufacture : SHIN NIPPON MACHINERY CO., LTD Model : SNM/C8-R15-ARNX Power Output : 13,520 MW Speed : 6000 rpm Karena siklus PLTGU merupakan gabungan antara siklus PLTG dengan PLTU, maka komponen utama PLTGU adalah PLTU beserta sistem dan peralatan bantunya. Bagian penunjang kinerja PLTU (steam turbin) tetap baik pada siklus PLTGU tersebut diantaranya: pompa air pengisi, kondensor, dan deaerator. 4.2.1.3.1. Pompa Air Pengisi Fungsi pompa air pengisi adalah untuk menciptakan tekanan pada air pengisi dan mengalirkannya ke boiler HRSG. Jenis pompa yang digunakan adalah pompa sentrifugal, dengan tekanan stabil pada aliran yang berubah naik turun. Gambar 4.12. Boiler feed water. Pada blok PLTGU Keramasan hanya ada dua unit BFP. Karena pada kerjanya sesuai manual book BFP, satu BFP sudah cukup untuk kebutuhan blok PLTGU Keramasan sehingga satu BFP beroperasi dan satu lagi stan-by. 4.2.1.3.2. Kondensor Kondensor adalah peralatan untuk merubah uap menjadi air. Proses perubahannya dilakukan dengan cara mengalirkan uap kedalam suatu ruangan yang berisi pipa-pipa (tubes). Uap mengalir diluar pipa-pipa sedangkan air sebagai pendingin mengalir didalam pipa-pipa. Kondensor seperti ini disebut surface (tubes) condenser. Sebagai pendingin digunakan air sungai yang didinginkan terlebih dahulu di cooling tower. Seperti pada gambar 4.13. Gambar 4.13. Kondensor. 4.2.1.3.3. Deaerator Deaerator berfungsi untuk menghilangkan oksigen dan gas yang terlarut dari air pengisi. Jenis yang digunakan adalah jenis semprot (spray type). Deaerasi awal (pre-deaeration) dilakukan dengan alat penyemprotan (spraying device). Pada setiap kondisi operasi, penyemprot menjamin pemanasan air kondensat hingga suhu jenuh (saturation) dan permukaan yang cukup luas untuk perpindahan masa. Karena secara praktis, kelarutan oksigen didalam air pada suhu jenuh adalah nol, sehingga oksigen yang terbawa dalam tetesan air akan terlepas dan berada bersama uap disekelilingnya. Karena uap mengkondensasi pada air, maka konsentrasi oksigen di daerah sekitar penyemprot menjadi naik sehingga memungkinkan membuang (vent out) sejumlah uap yang konsentrasi oksigennya relatif tinggi. 4.2.1.4. Generator Gambar 4.14 Generator. Mesin pengubah energi mekanik menjadi energi listrik ini berkerja berdasarkan hukum Faraday. Apabila suatu penghantar diputar pada sebuah medan magnet sehingga memotong garis-garis gaya magnet. Hal ini terjadi dalam generator ketika rotor berputar di dalam stator yang terdiri dari kumparan-kumparan. Sehingga pada ujung penghantar terjadi gaya gerak listrik (GGL). Pada PLTGU Keramasan dalam satu unit terdapat dua genearator, yaitu generator yang membangkit daya dari turbin gas sebesar 28 MW dan generator yang membangkitkan daya dari steam turbin sebesar 12 MW. Specfication Gas Turbin Generator: Manuacture : Brush/HMA Type : DG215Z-04 Apparent Power : 35,250 kVA Active Power : 27,920 kW Rated Voltage : 11 kV Rated Current : 1.850 A Rotation Speed : 1.500 rpm No. of Phase : 3 Phase Specification Steam Turbine Generator: Manufacture : T D POWER SYSTEMS LIMITED, India Type : TD–1294–01 Apparent Power : 13.250 kW Active Power : 12.000 kW Rated Voltage : 11.000 V Rated Current : 887 A Rotation Speed : 1500 rpm No. of Phase : 3 Phase 4.2.1.5. Sistem-Sistem Pada PLTGU Peralatan bantu PLTGU selain terdiri dari peralatan yang berbentuk komponen juga terdapat peralatan bantu berupa suatu siklus atau sirkit yang disebut sistem. Adapun sistem PLTGU tersebut diantaranya: 4.2.1.5.1 Sistem Udara Pendingin dan Perapat Udara pendingin dan perapat diambil dari kompresor melalui saluran pengambilan blow-off tingkat pertama. Adapun untuk pendingin poros dan susu-sudu gerak turbin, udaranya diambil dari keluaran kompresor melalui sisi dalam poros, dan untuk dudukan sudu tetap dan sudu-sudu tetap udaranya diambil dari keluaran kompresor sebelum melalui ruang bakar. 4.2.1.5.2. Sistem Udara Pengabut (Atomizing Air) Sistem udara pengabut berfungsi untuk menghasilkan udara bertekanan tinggi yang digunakan untuk menyemprotkan bahan bakar minyak di ruang bakar, sehingga bahan bakar minyak terkabutkan (atomized), untuk memudahkan serta menyempurnakan pembakaran. Sistem udara pengabut hanya digunakan pada unit turbin gas menggunakan bahan bakar minyak yang bertekanan rendah. Pada unit turbin gas yang menggunakan bahan bakar minyak bertekanan tinggi, pengabutan dilakukan secara mekanik oleh nosel dan tekanan minyak itu sendiri, disebut mechanical atomizing. 4.2.1.5.3. Sistem Bahan bakar (Minyak atau Gas) Sistem bahan bakar berfungsi untuk menyediakan/mensuplai bahan bakar ke unit turbin gas sesuai tekanan, suhu dan kebersihan yang dibutuhkan, juga ketersediaan bahan bakar; baik bahan bakar minyak maupun bahan bakar gas. 4.2.1.5.4. Sistem Minyak Pelumas (Lube Oil) Sistem minyak pelumas berfungsi untuk menyediakan/menyiapkan minyak pelumas yang bersih dengan tekanan dan temperatur yang dibutuhkan untuk keperluan, diantaranya: Pelumasan bantalan-bantalan turbin, kompresor, generator, peralatan start (starting device) dan alat bantu lainnya (bearing pedestal); Minyak untuk pengangkat poros (jacking oil); Minyak untuk pemutar poros (turning/barring oil); Minyak untuk pengaturan (control oil); Minyak untuk pengaman turbin (hydraulic trip/emergency oil). 4.2.1.5.5. Sistem Air Pengisi Sistem air pengisi pengisi dilakukan oleh pompa yang disebut Boiler Feed Pump mengalirkannya ke boiler HRSG. Air ini adalah calon uap jenuh yang akan menggerakkan steam turbin (turbin uap). 4.2.1.5.6. Sistem Air Pendingin Berdasarkan siklusnya, terdapat 2 macam sistem air pendingin utama yang lazim diterapkan di PLTGU yaitu : 1. Sistem siklus terbuka (once through) 2. Sistem siklus tertutup (recirculation – cooling tower) Pada umumnya sistem air pendingin utama terdiri dari komponen: Intake (untuk sistem air pendingin siklus terbuka), Saringan (strainer), Pompa (cooling water pump – CWP), Katup dan Pemipaan (piping), Menara pendingin (cooling tower) 4.2.2. Langkah-Langkah Start PLTGU 4.2.2.1. Pre-Start Up Operation and Ready to Start Condition Persiapan ini dapat dilakukan secara manual oleh operator dari Central Control Room (CCR), ataupun satu demi satu pengecekan dilakukan pada masing-masing lokal. Meliputi semua hal, mulai dari komponen utama, alat bantu, pompa serta katup-katup. Sehingga unit PLTGU dapat dinyatakan ‘Ready to Start’. 4.2.2.2. Start Gas Turbine Starting device energized, terhubung ke turbin dan start Bahan bakar diinjeksikan ke ruang bakar dan terjadi penyalaan.  Periode warming-up, bahan bakar ditambah dan putaran naik PLTG mampu berputar dengan kemampuan sendiri dan Starting Device lepas dan berhenti. Putaran bertambah dan mencapai full speed no load (100,3%) Sinkronisasi generator Pembebanan 4.2.2.3. Start Steam Turbin Dengan proses air uap dari HRSGyang memanfaatkan gas buang sisa turbin gas maka turbin uap dapat bergerak dan dapat distart, dengan langkah-langkah sebagai berikut: Pastikan kondisi HP dan LP by pass valve open “auto” mode “start-up” Untuk main steam temperature >300°C (cold/warm) dan 410°C (hot), kemudian nyalakan HP steam purity oil Steam Turbin start (perhatikan vibrasi turbin) Idle speed = 0 menit (hot), 5 menit (warm), 10 menit (cold) Steam Turbin speed naikkan ke full speed Sinkron Steam Turbin ”semiauto start”, kemudian akan menghasilkan beban ± 3,5 MW Klik “load-up” kemudian beban dapat naik maksimal Sinkronisasi generator Pembebanan 4.2.3. Langkah-Langkah Shut Down PLTGU Setelah mendapat perintah Shut Down, prosedur ini harus dilakukan secara perlahan dan dapat dipastikan bahwa komponen pendukung yang diperlukan tetap bekerja untuk melindungi sistem utama. Langkah-langkah shut down PLTGU: Pastikan kondisi HRSG “auto” Lakukan penurunan beban Pastikan beban GT turun ke 14 MW Pastikan beban ST turun sampai 1,2 MW Lakukan shutdown turbin gas dan turbin uap Pastikan ST lepas system GT bebannya turun ST stop auto ST speed 90% (katup governor full close, turning device pastikan running ± 600 Rpm, katup HP dan LP mode ”RELOAD” kemudian offline tracking. Lakukan shutdown turbin gas Pastikan GT lepas system di 2,5 MW Pastikan GT stop (shutdown) auto, flame off, gas heater stop HP dan LP bypass valve mode offline tracking (full close) “auto” Pastikan turning gear GT running Kemudian lakukan pemberhentian auxiliary steam. Sistem Air Pendingin PLTGU Seperti dijelaskan pada sistem air pendingin pada sistem-sistem PLTGU, terdapat 2 macam sistem air pendingin utama yang lazim diterapkan di PLTGU yaitu : 1. Sistem siklus terbuka (once through) 2. Sistem siklus tertutup (recirculation – cooling tower) Pada umumnya sistem air pendingin utama terdiri dari komponen : Intake (untuk sistem air pendingin siklus terbuka) Saringan (strainer) Pompa (cooling water pump – CWP) Katup dan Pemipaan (piping) Menara pendingin (cooling tower) Untuk sistem air pendingin siklus terbuka tidak dilengkapi dengan menara pendingin (cooling tower), sebaliknya pada sistem siklus tertutup (resirkulsi) tidak dibutuhkan intake yang dipasangi saringan-saringan, cukup dengan satu saringan sederhana. Gambar 4.15 Sistem air pendingin terbuka dan tertutup. 4.2.4.1. Prinsip Kerja Air Pendingin Cooling Tower PLTGU Keramasan Sistem air pendingin pendingin cooling tower PLTGU Keramasan menggunakan prinsip siklus tertutup. Karena pada dasarnya, setiap pembangkit yang air pendinginnya siklus tertutup menggunakan cooling tower untuk mendinginkan air dari sumber air pengisi. Dipilihnya sistem air pendingin tertutup ini karena pada kawasan pembangkit PLTGU Keramasan sumber air yang digunakan hanya dari sungai kecil yaitu sungai keramasan yang merupakan anak sungai musi mempunyai keterbatasan dalam penyediaan air pengisi basin cooling tower sehingga air pendingin dapat digunakan terus menerus. Oleh karena itu, sistem siklus tertutup merupakan solusi terhadap tersedianya jumlah air yang terbatas, karena air pendingin dipakai berulang-ulang dan kehilangan air pendingin relatif sedikit. Gambar 4.16 Sistem penambah air cooling tower basin PLTGU Keramasan Gambar 4.17 Sistem air pendingin tertutup PLTGU Keramasan. Sirkulasi air pendingin prinsipnya adalah air disedot dari sungai Keramasan dan dialirkan melewati strainer ke bak penampung menara pendingin (cooling tower). Kemudian dipompakan ke kondensor oleh pompa air pendingin utama menggunakan Circulating Water Pump untuk mengkondensasikan uap bekas dengan cara menyerap panas laten dari uap bekas tersebut. Akibat proses dikondensor, temperatuir air pendingin keluar kondensor akan mengalami kenaikkan. Karena air akan disirkulasikan kembali ke kondensor, maka air pendingin ini harus didinginkan terlebih dahulu di cooling tower. Kemudian sistem air pendingin cooling tower berfungsi untuk mendinginkan komponen bantu menggunakan Auxiliary Water Pump yang melalui heat Exchanger. Gambar 4.17 Sistem Air Pendingin Untuk Alat Bantu (Auxiliary Water)