Location via proxy:   [ UP ]  
[Report a bug]   [Manage cookies]                
DAFTAR ISI1 KATA PENGANTAR2 BAB I PENDAHULUAN3 1.1 Latar Belakang3 1.2 Rumusan Masalah4 1.3 Tujuan Penulisan4 1.4 Manfaat Penulisan4 BAB II PEMBAHASAN5 2.1 Perkembangan PLTU5 2.2 Konversi Energi6 2.3 Pengertian/Definisi PLTU7 2.4 Cara Kerja PLTU7 2.5 Sistem Bahan Bakar PLTU9 2.6 Komponen-Komponen PLTU15 2.7 Sistem Perawatan PLTU22 2.8 Keunggulan Dan Kelemahan PLTU29 BAB III PENUTUP31 3.1 Kesimpulan31 BAB IV DAFTAR PUSTAKA32 KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kehadirat ALLAH SWT. Atas limpahan rahmat dan karunianya kami dapat menyelesaikan Makalah yang berjudul “Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)” ini. Akhirnya kami menyadari bahwa Makalah ini sangat jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati, kami mengharapkan kritik dan saran para pembaca sebagai bahan evaluasi kami dalam penyusunan Makalah selanjutnya agar menjadi lebih baik. Mudah-mudahan itu semua menjadikan cambuk bagi kami agar lebih meningkatkan kualitas makalah ini dimasa yang akan datang. Untuk itu kami mengucapkan banyak terima kasih dan semoga karya tulis ini bermanfaat bagi para pembaca. Tangerang, 25 Maret 2019 Penyusun BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Selama berabad-abad, manusia telah mengamati tentang proses tejadinya listrik. Mereka telah beberapa kali melakukan percobaan guna mendapatkan pemecahan tentang teka-teki timbulnya listrik. Banyak tokoh-tokoh yang berhasil mengungkap dan membuat suatu penemuan yang erat kaitannya dengan dunia kelistrikan diantaranya adalah Michael Faraday dengan salah satu hasil kegiatannya adalah tentang rotasi elektromagnetik. Hasil penemuannya ini merupakan dasar terpenting dari perkembangan dunia kelistrikan berikutnya. Penemuan tersebut terus dikembangkan dalam berbagai alat elektromagnetik seperti transformator dan generator. Generator elektromagnetik yang memakai sistem rotasi pertama kali ditemukan oleh H.M. Pexii dari Paris pada tahun 1832. Generator pertama ini menggunakan sebuah magnet permanen berbentuk sepatu kuda, diputar mengelilingi sebuah inti besi yang berlilitan yang dihubungkan dengan sebuah komutator dan bila diputar akan menghasilkan bunga api. Selain Michael Faraday masih banyak lagi tokoh-tokoh lain yang sangat berperan dalam bidang kemajuan teknologi kelistrikan. Sejarah tentang listrik komersial pertama kali beroperasi pada tahun 1882 yaitu pada bulan Januari di London, kemudian disusul di New York pada bulan September tahun yang sama. Listrik komersial ini menggunakan arus searah dengan tegangan yang rendah. Di Indonesia sejarah penyediaan listrik pertama kali diawali oleh sebuah pembangkit tenaga listrik di Gambir, Jakarta, pada bulan Mei 1897, kemudian disusul oleh kota-kota lainya di Indonesia yaitu: Medan pada tahun 1899, Surakarta pada tahun 1908, Bandung pada tahun1906, Surabaya pada tahun 1912 dan Banjarmasin pada tahun 1922. Pada awalnya pusat-pusat tenaga listrik ini menggunakan tenaga termis namun terus dikembangkan sehingga menggunakan tenaga air yang lebih ekonomis dan efisien. Dari beberapa jenis pembangkit yang ada saat ini, pada makalah ini penulis hanya membahas sistem pembangkit listrik yang menggunakan tenaga uap. Rumusan Masalah Bagaimana perkembangan PLTU ? Bagaimana proses konversi energi pada PLTU ? Apa pengertian/definisi PLTU ? Bagaimana cara kerja PLTU ? Apa saja sistem bahan bakar di PLTU ? Apa saja komponen-komponen PLTU ? Bagaimana sistem perawatan di PLTU ? Apa saja keunggulan dan kelemahan PLTU ? Tujuan Penulisan Sehubungan dengan permasalahan diatas, tujuan penulisan ini meliputi : Untuk mengetahui perkembangan PLTU. Untuk mengetahui proses konversi energi di PLTU. Untuk mengetahui definisi dari PLTU. Untuk mengetahui cara kerja PLTU. Untuk mengetahui sistem bahan bakar di PLTU. Untuk mengetahui komponen-komponen PLTU. Untuk mengetahui sistem perawatan di PLTU. Untuk mengetahui keunggulan dan kelemahan PLTU. Manfaat Penulisan Setelah dilakukan penulisan diharapkan makalah ini memiliki manfaat sebagai berikut : Manfaat teoritis : dapat menberikan sumbangan ilmu pendidikan bagi mahasiswa lainya dalam upaya meningkatkan pengetahuan mengenai pembangkit listrik tenaga uap (PLTU). Manfaat Praktis : Bagi mahasiswa, dapat meningkatkan pengetahuan dan hasil belajar dalam bidang sistem pembangkit tenaga uap (PLTU). Bagi dosen, dapat digunakan sebagai sarana referensi dalam pembelajaran guna peningkatan prestasi mahasiswa didik dalam proses belajar mengajar.  BAB II PEMBAHASAN Perkembangan PLTU Pada tahun 1831, setelah sebelas tahun melakukan percobaan, Michael Faraday dapat membuktikan prinsip pembangkitan listrik dengan induksi magnet. Dengan peragaan dijelaskan, bahwa bila kumparan atau penghantar memotong medan magnet yang berubah-ubah akan terinduksi suatu tegangan listrik padanya. Kini rancangan semua mesin listrik adalah didasarkan pada bukti nyata tersebut. Kemudahan membangkitkan listrik secara induksi memunculkan perkembangan pembuatan dynamo dan pada tahun 1882 tersedia pasok listrik untuk publik di London. Pasokan ini diperoleh dari generator DC yang digerakkan dengan mesin bolak balik (reciprocating) yang di catu dengan uap dari boiler pembakaran manual. Permintaan tenaga listrik tumbuh berkembang dan pembangkit kecil muncul di seluruh negeri. Hal ini memberikan keinginan untuk bergabung agar menjadi ekonomis. Pada tahun 1878 generator pertama dibuat oleh Gramme, tetapi tidak menghasilkan listrik sampai tahun 1888 ketika Nikola Tesla memperkenalkan sistem banyak fasa (poly phase) medan berputar. Pada tahun 1882 Sir Charles Parson mengembangkan Turbin generator AC pertama dan pada 1901 dibuat generator 3 fasa 1500 kW untuk pusat pembangkit Neptune di Tyne Inggris. Inilah mesin awal dengan kumparan yang berputar didalam medan magnet, tetapi ternyata bahwa semakin besar output yang diinginkan akan lebih mudah mengalirkan arus listrik pada medan magnet berputar didalam kumparan yang diam atau stator. Rancangan mesin secara bertahap berkembang sehingga pada 1922, generator 20 MW yang berputar pada 3000 rpm beroperasi. Sementara itu karena tuntutan permintaan kebutuhan rancangan unit pembangkit juga berkembang dan kapasitasnyapun meningkat sehingga dibentuk organisasi untuk mengoperasikan sistem transmisi interkoneksi yang disebut pusat penyaluran dan pengatur beban. PLTU adalah jenis pembangkit listrik tenaga termal yang banyak digunakan, karena efisiensinya baik dan bahan bakarnya mudah didapat sehingga menghasilkan energi listrik yang ekonomis. PLTU merupakan mesin konversi energi yang merubah energi kimia dalam bahan bakar menjadi energi listrik. Konversi Energi Untuk menggerakkan suatu mesin dibutuhkan energi. Kata energi hampir setiap hari terdengar diantara kita, tetapi kadangkala tidak mengerti apa arti kata tersebut. Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja. Seseorang dikatakan berenergi jika ia mampu melakukan gerak fisik tertentu. Darimana ia memperoleh energinya? Tentu saja energi diperoleh dari makanan yang ia makan atau suatu aksi kimia. Energi yang diperoleh dari makanan yang kita makan sesungguhnya berasal dari matahari. Pada kenyataannya semua energi yang kita gunakan dimuka bumi ini berasal dari matahari. Batubara yang kita bakar, bensin yang kita gunakan untuk kendaraan, angin yang berhembus melintasi negara, hujan yang turun membasahi bumi semua melepaskan energi. Energi dapat disimpan dalam berbagai bentuk, tetapi untuk dapat dimanfaatkan oleh kita energi harus diubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Ketika membuat segelas teh, maka kita merebus air dengan cara menyalakan kompor. Proses yang terjadi adalah merubah energi kimia bahan bakar menjadi energi panas untuk memanaskan (diberikan) pada air hingga mendidih. Apabila kemudian air panas dibiarkan mendingin, maka energi panas ini diserahkan ke udara sekitarnya. Dari contoh diatas dapat disimpulkan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari satu bentuk menjadi bentuk lain. Pusat pembangkit listrik adalah salah satu contoh bagaimana proses konversi energi itu terjadi. Pada dasarnya semua pembangkit mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Batubara atau minyak yang dibakar terjadi dari tumbuhan, tanaman atau organisme yang membusuk. Tanaman pada dasarnya tumbuh pada bumi dan menyimpan energi yang diperoleh dari matahari. Dengan berlalunya waktu dimana tanaman ini tertimbun tetapi tetap menyimpan energinya. Ketika batubara dibakar energi panas dilepas dan diberikan ke air didalam boiler. Air berubah menjadi uap superheat yang bertekanan dan uap ini dialirkan ke turbin. Energi panas didalam uap dilepas ketika uap mengalir melalui turbin. Energi panas diubah menjadi energi mekanik ketika uap mengalir mendorong turbin sehingga poros berputar. Energi mekanik yang diberikan oleh uap-uap ke turbin akan menyebabkan rotor generator berputar. Rotor generator adalah magnet yang besar berputar didalam kumparan sehingga menghasilkan energi listrik. Proses konversi energi pada PLTU berlangsung melalui 3 tahapan, yaitu : Energi kimia dalam bahan bakar diubah menjadi energi panas dalam bentuk uap bertekanan dan temperatur tinggi. Energi panas (uap) diubah menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran. Energi mekanik diubah menjadi energi listrik. Pengertian / Definisi PLTU Suatu sistem pembangkit tenaga listrik yang mengkonversikan energi kimia listrik dengan menggunakan uap air sebagai fluida kerjanya, yaitu dengan memanfaatkan energi kinetik uap untuk menggerakkan poros sudu-sudu turbin. Sudu-sudu turbin menggerakkan poros turbin, untuk selanjutnya poros turbin menggerakkan generator. Dari generator inilah kemudian dibangkitkan energi listrik. PLTU adalah jenis pembangkit listrik tenaga termal yang banyak digunakan, karena efisiensinya baik dan bahan bakarnya mudah didapat sehingga menghasilkan energi listrik yang ekonomis. Cara Kerja PLTU 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, dll. Setelah melewati turbin ini gas tersebut akan dibuang keluar melalui saluran buang (exhaust). Secara umum proses yang terjadi pada suatu sistem turbin gas adalah sebagai berikut : Pemampatan (compression) udara di hisap dan dimampatkan. Pembakaran (combustion) bahan bakar dicampurkan ke dalam ruang bakar dengan udara kemudian di bakar. Pemuaian (expansion) gas hasil pembakaran memuai dan mengalir ke luar melalui nozel (nozzle). Pembuangan gas (exhaust) gas hasil pembakaran dikeluarkan lewat saluran pembuangan. Pada kenyataannya, tidak ada proses yang selalu ideal, tetap terjadi kerugian-kerugian yang dapat menyebabkan turunnya daya yang dihasilkan oleh turbin gas dan berakibat pada menurunnya performa turbin gas itu sendiri. Kerugian-kerugian tersebut dapat terjadi pada ketiga komponen sistem turbin gas. Sebab-sebab terjadinya kerugian antara lain : Adanya gesekan fluida yang menyebabkan terjadinya kerugian tekanan (pressure losses) di ruang bakar. Adanya kerja yang berlebih waktu proses kompresi yang menyebabkan terjadinya gesekan antara bantalan turbin dengan angin. Berubahnya nilai Cp dari fluida kerja akibat terjadinya perubahan temperatur dan perubahan komposisi kimia dari fluida kerja. Adanya mechanical loss, dsb. Sistem Bahan Bakar PLTU Fungsi bahan bakar pada PLTU adalah untuk memanasi air di boiler hingga menjadi uap. Jenis bahan bakar yang digunakan ada 4 macam yaitu : Batu bara. Gambut. Minyak bumi. MFO. Sistem pembakaran pada PLTU keramasan dilakukan di dalam boiler yang letaknya terpisah dari turbin atau dapat disebut mesin pembakar luar. Dalam PLTU terjadi perubahan dari energi kimia dari bahan bakar menjadi energi panas untuk memanaskan air yang kemudian berubah menjadi energi mekanik yang menggerakkan turbin lalu berubah lagi menjadi energi listrik dalam generator. Berikut ini adalah macam-macam bahan bakar PLTU: Batu Bara. Pada PLTU batu bara, batu bara sendiri adalah sebagai bahan bakar utama. Instalasi pembangkit tenaga listrik menggunakan mesin turbin dengan menghasilkan energi listrik dengan bahan bakar batu bara. Persediaan batu bara tersebut ditampung dilapangan terbuka dan untuk kebutuhan pembakaran diboiler batu bara tersebut ditampung pada bunker ditiap boiler. PLTU batu bara sendiri adalah sumber utama listrik dunia saat ini. Sekitar 60% listrik dunia bergantung pada batu bara karena biaya PLTU batu bara sangat terjangkau selain itu bahan bakar batu bara sendiri mudah didapatkan dan persediaannya berlimpah. Prinsip Kerja PLTU Berbahan Bakar Batu Bara. Prinsip kerja PLTU berbahan bakar batu bara adalah dengan menggunakan boiler sebagai alat untuk proses pembakaran dan bentuk utama pembangkit listrik tersebut adalah generator yang dihubungkan keturbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari uap panas. Mula-mula batu bara dari luar dialirkan kepenampung batu bara dengan conveyon, kemudian dihancurkan dengan menggunakan pulverized fuel coal. Lalu batu bara tersebut menjadi tepung halus, tepung halus batu bara tersebut kemudian dicampur dengan udara panas oleh forced draught. Dengan tekanan tinggi campuran tersebut akan disemprotkan ke boiler yang akan dialirkan kepipa boiler dan menjadi uap setelah itu uap tersebut dialirkan kesuper heaters yang akan menggerakan turbin. Selain itu ada beberapa metode juga dalam prinsip kerja PLTU batu bara ada metode pembakaran tetap, serbuk, dan mengambang. Secara umum prinsip kerja PLTU batubara dapat dilihat pada gambar di bawah. keterangan gambar : Cooling tower. Cooling water pump. Transimission line 3 phase. Transformer 3-phase. Generator Listrik 3-phase. Low pressure turbine. Boiler feed pump. Condenser. Intermediate pressure turbine. Steam governor valve. High pressure turbine. Deaerator. Feed heater. Conveyor batubara. Penampung batubara. Pemecah batubara. Tabung Boiler. Penampung abu batubara. Pemanas. Forced draught fan. Preheater. combustion air intake. Economizer. Air preheater. Precipitator. Induced air fan. Cerobong. Proses Kerja Bahan Bakar Batu Bara. Ada beberapa metode dalam pemrosesan bahan bakar batu bara yaitu dengan metode pembakaran lapisan tetap, Metode pembakaran batu bara serbuk, dan metode pembakaran lapisan mengambang. Dan memiliki prinsip-prinsip kerja tersendiri dalam metode tersebut. Metode Lapisan Pembakaran Tetap. Metode lapisan pembakaran tetap tersebut menggunakan stoker boiler untuk proses pembakarannya. Dalam metode ini batu bara yang digunakkan mengandung kadar abu yang tidak terlalu rendah maka batu bara perlu dilakukan pengurangan jumlah fine coal yang ikut tercampur dalam batu bara tersebut. Metode Pembakaran Batu Bara Serbuk. Pada metode ini batu bara diremuk terlebih dahulu dengan menggunakan coal pulverizer ,kemudian bersama-sama dengan udara pembakaran disemprotkan ke boiler untuk dibakar. Metode pembakaran ini sangat sensitive batubara yang digunakan harus memikiki sifat ketergrusan dengan HGI(Hardgrove Grindabillity Index). Metode pembakaran ini menghasilkan abu yang terdiri dari clinker ash dan sisanya adalah fly ash. Metode Pembakaran Lapisan Mengambang. Metode pembakaran tersebut menggunakan crusher untuk meremuk batu bara terlebih dahulu. Metode pembakaran ini tidak seperti metode pembakaran yang lainnya dengan meletakkan batu bara diatas kisi api tetapi didalam metode ini campuran batu bara disemprotkan dan menggunakan udara pada saat pembakaran, butiran-butiran tersebut dijaga agar dalam posisi mengambang dengan cara melewatkan angin dengan berkecepatan tertentu dari bagian bawah boiler sehingga butiran-butiran batu bara tersebut mengambang. Peralatan Yang Digunakan. Dalam pemrosessan bahan bakar batu bara tersebut ada beberapa macam peralatan yang digunakan. Tetapi peralatan yang sangat penting pada pemrosessan tersebut adalah Coal supply. Kesimpulan. Batu bara merupakan sumber daya alam yang terbesar, selain itu persediaan batu bara tersebut sangatlah berlimpah juga batu bara adalah bahan bakar yang sangat banyak digunakan dalam pemrosessan PLTU. Gambut. Gambut adalah jenis tanah yang terbentuk dari akumulasi sisa tumbuhan yang setengah membusuk, oleh karena itu bahan organiknya tinggi. Oleh karena itu gambut sering digunakan sebagai sumber energi alternatif. Gambut berpotensi besar untuk dijadikan sumber energi. Dapat dikatakan gambut merupakan batubara dengan kualitas yang paling rendah. Prinsip Kerja Bahan Bakar Gambut. Proses yang dilakukan adalah dengan cara oksidasi yang manghasilkan energi yaitu panas. Panas inilah yang kemudian digunakan untuk memanaskan air sehingga dapat dihasilkan uap untuk memutar turbin dan generator. Proses Pada PLTU Berbahan Bakar Gambut. Terdapat beberapa bagian dalam proses tersebut yaitu : Pengeringan gambut. Penggalian gambut. Konversi termal. Proses ini sangat mempengaruhi pembakaran pada gambut itu sendiri karena gambut memiliki kandungan air dan bobot kekeringan yang tepat agar gambut tersebut dapat menghasilkan pembakaran yang sempurna. Peralatan Yang Digunakan PLTU Berbahan Bakar Gambut. Dari segi peralatan yang digunakan pada PLTU berbahan bakar gambut tersebut tidak jauh beda dengan PLTU yang berbahan bakar batu bara dan biomas yaitu : Boiler, Water piping, super heater, reheater, economizer, pump, fan, water, dan waste treatment, dll. Kesimpulan. Gambut merupakan salah satu energi alternatif yang cukup berpotensial untuk diaplikasikan dengan berbagai perlengkapan yang sesuai,energi gambut merupakan energi yang cukup ramah lingkungan . Untuk daerah seperti indonesia ini sangat berpotensi sekali untuk menerapkan PLTU berbahan bakar gambut tersebut sleain iklimnya ketersedian bahan bakar gambut tersebut sangat berlimpah dan energi ini sangat ramah lingkungan. Minyak bumi. Minyak bumi terbentuk dari penguraian senyawa-senyawa organik dari jasad mikroorganisme dalam jutaan tahun yang lalu di dasar laut atau di darat. Sisa-sisa hewan dan tumbuhan tersebut tertimbun oleh endapan pasir, zat-zat, dan lumpur selama jutaan tahun lamanya serta mendapat tekanan panas bumi secara alami. Bersamaan dengan proses tersebut, bakteri pengurai merombak senyawa-senyawa kompleks dalam jasad organik menjadi senyawa-senyawa hidrokarbon dalam proses penguraian tersebut berlangsung sangat lamban sehingga untuk membentuk minyak bumi membutuhkan waktu yang sangat lama. Itulah sebabnya minyak bumi merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui kembali, sehingga dibutuhkan kebijaksanaan dalam eksplorasi pemakaiannya.  Untuk mendapatkan minyak bumi ini dapat dilakukan dengan pengeboran. Semakin dalam batuan yang terkubur di dalam perut bumi, minyak yang dihasilkan akan semakin banyak juga. Dewasa ini sangat berperan minyak bumi dalam kehidupan sehari-hari bagi kita. Disebabkan karena manfaat dan kegunaannya yang banyak. Minyak bumi adalah cairan kental, berwarna coklat gelap, atau kehijauan yang sangat mudah terbakar, yang berada di lapisan atas dari beberapa area di kerak bumi. Dari pengertian diatas bisa kita bayangkan bagaimana pentingnya minyak bumi dalam hidup kita di era modern ini dan minyak bumi salah satu bahan bakar utama dari sekian banyak bahan bakar yang digunakan dalam PLTU. MFO. Marine Fuel Oil adalah hasil produk penyulingan minyak bumi, yang digunakan untuk pembakaran langsung di dapur-dapur industri dan pemakaian lainnya seperti untuk Marine Fuel Oil. MFO merupakan bahan bakar minyak termasuk jenis residue yang lebih kental pada suhu kamar serta berwarna hitam pekat. Minyak bumi atau minyak mentah (crude oil) merupakan bahan galian dari perut bumi yang yang masih memerlukan proses lebih lanjut karena minyak bumi tersebut belum dapat digunakan secara langsung. Untuk itu dilakukan pengolahan agar didapat produk-produk yang sesuai dengan persyaratan yang ditentukan untuk masing-masing produk salah satunya sebagai bahan bakar PLTU. Minyak heavy fuel oil yaitu Marine Fuel Oil (MFO) memiliki karakteristik viskositas, kandungan sulfur dan kandungan logam, sedimen, kandungan abu dan CCR cukup tinggi.   Komponen-Komponen PLTU Boiler. Boiler merupakan bejana tertutup dimana panas pembakaran dialirkan ke air sampai terbentuk air panas atau steam berupa energi kerja. Air adalah media yang berguna dan murah untuk mengalirkan panas ke suatu proses. Air panas atau steam pada tekanan dan suhu tertentu mempunyai nilai energi yang kemudian digunakan untuk mengalirkan panas dalam bentuk energi kalor ke suatu proses. Jika air didihkan sampai menjadisteam, maka volumenya akan meningkat sekitar 1600 kali, menghasilkan tenaga yang menyerupai bubuk mesiu yang mudah meledak, sehingga sistem boiler merupakan peralatan yang harus dikelola dan dijaga dengan sangat baik. Cara Kerja Boiler. Energi kalor yang dibangkitkan dalam sistem boiler memiliki nilai tekanan, temperatur, dan laju aliran yang menentukan pemanfaatan steam yang akan digunakan. Berdasarkan ketiga hal tersebut sistem boiler mengenal keadaan tekanan temperatur rendah (low pressure/LP), dan tekanan temperatur tinggi (high pressure/HP), dengan perbedaan itu pemanfaatan steam yang keluar dari sistem boiler dimanfaatkan dalam suatu proses untuk memanaskan cairan dan menjalankan suatu mesin (commercial and industrial boilers), atau membangkitkan energi listrik dengan merubah energi kalor menjadi energi mekanik kemudian memutar generator sehingga menghasilkan energi listrik (power boilers). Namun, ada juga yang menggabungkan kedua sistem boiler tersebut, yang memanfaatkan tekanan temperatur tinggi untuk membangkitkan energi listrik, kemudian sisa steam dari turbin dengan keadaan tekanan-temperatur rendah dapat dimanfaatkan ke dalam proses industri dengan bantuan heat recovery boiler. Sistem boiler terdiri dari sistem air umpan, sistem steam, dan sistem bahan bakar. Sistem air umpan menyediakan air untuk boiler secara otomatis sesuai dengan kebutuhan steam. Berbagai kran disediakan untuk keperluan perawatan dan perbaikan dari sistem air umpan, penanganan air umpan diperlukan sebagai bentuk pemeliharaan untuk mencegah terjadi kerusakan dari sistem steam. Sistem steam mengumpulkan dan mengontrol produksi steam dalam boiler. Steam dialirkan melalui sistem pemipaan ketitik pengguna. Pada keseluruhan sistem, tekanan steam diatur menggunakan kran dan dipantau dengan alat pemantau tekanan.  Sistem bahan bakar adalah semua peralatan yang digunakan untuk menyediakan bahan bakar untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan. Peralatan yang diperlukan pada sistem bahan bakar tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan pada sistem. Komponen-Komponen Boiler Furnace Wall. Komponen ini merupakan tempat pembakaran bahan bakar. Beberapa bagian dari furnace diantaranya : refractory, ruang perapian, burner, exhaust for flue gas, charge and discharge door. Steam Drum. Berfungsi untuk menyimpan air dalam volume yang besar dan untuk memisahkan uap dari air setelah proses pemanasan yang terjadi dalam Boiler. Secara umum, ada empat jenis pipa sambungan dasar yang berhubungan dengan Steam Drum, yaitu : Yang pertama adalah Feed Water Pipe, berfungsi mengalirkan air dari Economizer ke Distribution Pipe yang panjangnya sama persis dengan Steam Drum. Distribution Pipe bertugas mengalirkan air dari Economizer secara merata keseluruh bagian Steam Drum. Pipa sambungan yang kedua adalah pipa turun yang biasanya kita sebut Downcomers. Downcomers biasanya ditempatkan disepanjang bagian dasar Steam Drum dengan jarak yang sama antara satu dengan yang lainnya. Pipa-pipa ini mengalirkan air dari Steam Drum menuju Boiler Circulating Pump. Boiler Water Circulating Pump atau disingkat dengan BWCP digunakan untuk memompa air dari Downcomers dan mensirkulasikannya menuju Waterwall yang kemudian air tersebut dipanaskan oleh pembakaran di Boiler dan selanjutnya dikirim kembali ke Steam Drum. Sambungan ketiga terletak di kedua sisi Steam Drum, yaitu Waterwall Pipe. Waterwall merupakan pipa-pipa kecil yang berderet vertikal dalam Boiler, setiap pipa dilas satu sama lain agar membentuk selubung yang kontinyu dalam Boiler, konstruksi seperti ini biasanya disebut sebagai konstruksi membran. Waterwall bertugas menerima dan mengalirkan air yang berasal dari Boiler Circulating Pump untuk kemudian dipanaskan dalam Boiler dan dialirkan ke Steam Drum. Sambungan yang terakhir adalah Steam Outlet Pipe. Pipa ini diletakkan dibagian atas Steam Drum untuk memungkinkan Saturated Steam keluar dari Steam Drum dan menuju Superheater. Dalam Steam Drum, Saturated Steam akan dipisahkan dan diteruskan untuk pemanasan lebih lanjut di Superheater, sedangkan airnya tetap berada dalam Steam Drum untuk kemudian dialirkan ke Downcomers, dari sini keseluruhan proses akan dimulai lagi.  Selain pipa-pipa tersebut, juga terdapat Blowdown Pipe, letaknya didekat bagian bawah Steam Drum, tepat dibawah lapisan permukaan air. Setiap kali air berubah menjadi Steam, kotoran-kotoran air tetap tertinggal di air dalam Steam Drum. Jika konsentrasi kotoran-kotoran ini menjadi tinggi, kemurnian Steam yang keluar dari Steam Drum akan terpengaruh dan bahkan kotoran tersebut terbawa ke Superheater maupun ke Turbine. Pipa Blowdown menghilangkan sebagian kecil air Boiler dari permukaan Steam Drum, pipa ini akan mengalirkan kotoran-kotoran tersebut sehingga dapat mengurangi konsentrasi kotoran dalam air Boiler, dan pada akhirnya dapat menjaga Superheater maupun Turbine tetap bersih. Super Heater (SH). Komponen ini merupakan tempat pengeringan steam dan siap dikirim melalui main steam pipe dan siap untuk menggerakkan turbin uap atau menjalankan proses industri. Economizer. Komponen ini merupakan ruangan pemanas yang digunakan untuk memanaskan air dari air yang terkondensasi dari sistem sebelumnya maupun air umpan baru. Selain Komponen tersebut masih ada komponen pendukung lainnya yang tidak kalah pentingnya dalam proses produksi seperti, Reheater, Boiler Water Circulating Pump (BWTP), Down Comer, Pulveraizer dan lain-lain. Generator. Generator adalah alat untuk membangkitkan listrik yang terdiri dari Stator dan Rotor. Rotor tersebut dihubungkan dengan Shaft Turbine sehingga berputar bersama-sama. Stator Bars didalam sebuah generator membawa arus hubungan output pembangkit. Arus DC (Direct current) dialirkan melalui Brush Gear yang langsung bersentuhan dengan Slip Ring yang dipasang jadi satu dengan Rotor sehingga akan timbul medan magnit (flux). Jika Rotor berputar, medan magnit tersebut memotong kumparan pada Stator sehingga pada ujung-ujung kumparan Stator timbul tegangan listrik. Dengan adanya Rotor yang bergerak secara mekanis berotasi tentu terjadi kontak dengan stator yang mengakibatkan terjadinya panas maka perlu sistem pendinginan berikut pengenai sisitem pendinginannya : Sistem Pendinginan Stator. Pembangkit tenaga listrik berpendingin hidrogen yang lebih besar seringkali mempunyai sistim pemdingin terpisah untuk mendinginkan statornya. Batangan- batangan stator (stator bars) didalam sebuah generator membawa arus hubungan output pembangkit. Aliran arus yang melewati batangan-batangan ini menghasilkan jumlah panas yang berarti/signifikan. Untuk generator yang berpendingin hidrogen yang lebih kecil, hidrogen itu saja biasanya sudah dapat menghisap panas. Akan tetapi generator yang lebih besar sering mempunyai sistim pendingin air tambahan bagi batangan-batangan statornya. Batangan stator yang umum terdiri atas sejumlah konduktor yang berlubang. Air yang mengalir melewati konduktor ini menghisap panas yang dihasilkan oleh arus yang dibawa batangan tersebut.  Sistem Pendinginan Rotor. Pendinginan dengan udara jarang digunakan pada pembangkit tenaga listrik yang besar, karena pendinginan dengan udara bukanlah alat yang efisien untuk menyingkirkan panas yang jumlahnya besar. Sebagian besar pembangkit tenaga listrik yang besar menggunakan sistim pendinginan hidrogen untuk mempertahankan temperatur kerja yang sesuai. Hidrogen digunakan dengan jumlah yang sama, ia menyerap lebih banyak panas daripada udara, sehingga pembangkit tenaga listrik lebih umum memakai pendingin hidrogen.Untuk melepaskan panas dari komponen-komponen yang ada didalam generator rotor hidrogennya harus disirkulasikan disekitar komponen-komponen yang panas. Air Preheater (APH). Air Preheater ini adalah alat yang sistim kerjanya berputar dengan putaran rendah yang gunanya untuk memanasi udara pembakaran sebelum dikirim ke furnace. Sedangkan pemanas udara pembakaran tersebut diambil dari gas buang hasil pembakaran dari furnace yang dialirkan melalui Air preaheater ini sebelum dibuang ke cerobong. Komponen utama Air Preheater ini adalah jalan masuk udara, jalan keluar udara, sebuah penutup yang berputar (rotating hood), sebuah elemen. Pemanas, Jalan Masuk Gas Panas Dan Jalan Keluar Gas Panas. Gas panas dari furnace diarahkan melalui saluran sehingga gas melewati bagian elemen pemanas. Pada saat gas melewati permukaan elemen, gas memanaskan plat-plat logam. Plat-plat panas tersebut berputar menuju sisi saluran udara pembakaran, sehingga terjadi perpindahan panas. Electrostatic Precipitator (ESP). ElectroStatic Precipitator (ESP) adalah salah satu alternatif penangkap debu dengan effisiensi tinggi (mencapai diatas 90%) dan rentang partikel yang didapat cukup besar. Dengan menggunakan electro static precipitator (ESP) ini, jumlah limbah debu yang keluar dari cerobong diharapkan hanya sekitar 0,16 % (efektifitas penangkapan debu mencapai 99,84%). Turbin. Turbin ini merupakan alat konversi energi, yaitu mengubah energi uap (steam) yang dihasilkan Boiler menjadi energi gerak. Komponen-Komponen Turbin. Sudu. Konversi energi terjadi melalui/pada sudu turbin. Turbin mempunyai susunan sudu bergerak berselang-seling dengan sudu tetap. Sudu bergerak dan sudu tetap tersebut berkerja bersama untuk mengubah energi panas dalam uap menjadi energi mekanis berotasi. Nozel. Nozel berfungsi untuk merubah energi (pipa pancar) potensial menjadi energi kinetik dari uap. Disck (roda turbin). Disck berfungsi untuk meneruskan tenaga putar turbin kepada pesawat yang digerakkan. Tenaga yang dihasilkan poros ini tenaga mekanis uap. Jenis-Jenis Turbin. Secara umum turbin yang ada sekarang ini di bagi mejadi tiga jenis turbin. Diantaranya adalah : Turbin uap Turbin uap merupakan mesin rotasi yang berfungsi untuk mengubah energi panas yang terkandung dalam uap menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran poros. Turbin Gas Turbin gas tersusun atas komponen-komponen utama seperti air inlet section, compressor section, combustion section, turbine section, dan exhaust section. Sedangkan komponen pendukung turbin gas adalah starting equipment, lube-oil system, cooling system, dan beberapa komponen pendukung lainnya.   Turbin Air Turbin air adalah turbin yang merubah tenaga potensial air menjadi tenaga mekanis. Turbin air biasanya memanfaatkan enegri potensial air dalam jumlah besar yang telah di bendung dalam sebuah bendungan.   Sistem Perawatan PLTU Secara teori, terdapat 4 jenis perawatan yaitu : Break Down atau Corrective Maintanance. Break down maintenance adalah mengoperasikan peralatan sampai terjadi kerusakan dan hanya memperbaiki atau mengganti komponen yang rusak. Kekurangan perawatan jenis ini adalah merupakan jenis manajemen yang tidak terencana. Preventive atau Time-Based Maintenance. Preventive maintenance adalah perawatan yang terjadwal dalam interval waktu tertentu, berdasarkan kalendar desk atau run-time hours dari peralatan. Pada waktu tersebut dilakukan perbaikan atau penggantian komponen yang rusak sebelum terjadi masalah. Predictive atau Condition-Based Maintenance. Kondisi operasi yang dilakukan pada predictive maintenance adalah mengamati peralatan secara periodik. Ketika terdeteksi trend yang berbahaya, komponen yang bermasalah pada peralatan diidentifikasi dan dijadwalkan untuk perbaikan. Peralatan tersebut akan dimatikan pada saat tersebut apabila masalah yang terjadi sangat darurat dan komponen yang rusak akan diganti. Proactive atau Prevention Maintenance. Perbaikan jenis ini adalah menganalisa kerusakan dan pengukuran proactive akan dilakukan secara berkala agar kerusakan tidak terulang lagi di kemudian hari. Akan tetapi di dalam  PLTU pemeliharaan yang dilakukan meliputi : Pemeliharaan Rutin. Pemeliharaan ini dilakukan berulang dengan interval waktu maksimum satu tahun dan dapat dilaksanakan pada saat unit operasi maupun tidak operasi serta tidak tergantung pada pengoperasian mesin. Pemeliharaan mesin berjalan (on line maintenance) dilakukan pada kondisi unit operasi dan pemeliharaan rutin pencegahan (preventive maintenance) dilakukan dengan rencana dan waktu yang telah ditetapkan, misalnya harian, mingguan, atau bulanan dalam satu tahun. Pemeliharaan Periodik. Pemeliharaan periodik dilakukan berdasarkan jam operasi peralatan (time based maintenance). Pemeliharaan ini dilakukan dalam kondisi unit / peralatan tidak beroperasi dengan sasaran untuk mengembalikan unit / peralatan pada performance semula (commissioning) atau lebih baik dari sebelumnya. Pemeliharaan yang dilaksanakan dalam periode lebih dari setengah tahun dan tergantung pada pengoperasian mesin. Pemeliharaan Khusus. Pemeliharaan yang direncanakan dan dilaksanakan secara khusus berdasarkan kejadian khusus baik disebabkan oleh gangguan dengan sasaran untuk memperbaiki atau meningkatkan performance mesin / unit. Pemeliharaan khusus dapat dilaksanakan pada saat pemeliharaan periodik maupun di luar pemeliharaan periodik. Pemeliharaan Prediktif (Predictive Maintenance). Ialah pemeliharaan yang berdasarkan atas analisa dan evaluasi kondisi operasi mesin dengan sasaran mengoptimalkan ketersediaan mesin pembangkit dan biaya pemeliharaan. Pelaksanaan yang dilakukan dalam pemeliharaan prediktif antara lain: Mengadakan pemeriksaan dan monitoring secara kontinyu terhadap peralatan pada operasi atau pada waktu dilaksanakannya inspection. Mengadakan analisa kondisi peralatan atau komponen peralatan. Membuat estimasi sisa umur operasi peralatan sampai memerlukan perbaikan atau penggantian berikutnya. Mengevaluasi hasil analisa untuk menentukan interval inspection. Contoh langkah – langkah kerja dari sistem perawatan Overhaul Turbin : Penanggung Jawab. Instruksi kerja Overhaul ini yang bertanggung jawab melaksanakan adalah Kasi Mekanik Turbin. Langkah – langkah kerja. Disassembling : Buka kap seng rumah Turbin tekanan tinggi (HP). (Gambar Turbin Tekanan tinggi (HP)) (Gambar Turbin Tekanan rendah (LP)) Pasang Scafolding di sekitar rumah Turbin tekanan tinggi (HP) & tekanan rendah (LP). Bongkar isolasi rumah Turbin HP dan LP. Pengukuran dan blokir pegas – pegas rumah Turbin dan kondensor. Pengambilan data alignment antara rotor Turbin HP – LP – Rotor generator. Buka pipa oli control system, pelumasan dan pipa gland bushing. Membuka seluruh kop bearing bagian – bagian kopling. (Gambar Kopling) Buka baut flangs pipa uap masuk turbin sisi kiri dan kanan. Potong welded gasket pipa uap masuk sisi kiri dan kanan. Potong pipa extraxtion 2. Buka baut chasing dengan alat pemanas baut (Gambar Outer Casing) Angkat rumah turbin HP bagian atas. Angkat rumah turbin LP bagian atas. Buka gland bushing HP LP depan dan belakang bagian atas. Membuka stator dan steam chamber HP bagian atas. Membuka stator LP bagian atas dengan alat pemanas baut. Membuka stator LP bagian atas. Membuka Journal bearing HP – LP depan dan belakang bagian atas dan axial bearing. (Gambar Journal bearing) (Gambar Thurst bearing) Mengangkat rotor turbin HP dan rotor turbin LP. Membuka gland bushing HP – LP depan dan belakang bagian bawah. Membuka stator dan steam chamber HP bagian bawah. (Gambar Stator) Membuka stator LP bagian Bawah. Membuka katup penutup cepat (SSV) sebelah kiri dan kanan. Membuka semua bearing bagian bawah. Pembersian komponen – komponen yang telah di lepas. Membuka semua pompa – pompa  oli. Perbaiakan dan persiapan penggantian komponen – komponen turbin yang rusak. Assembling HP – LP : Perataan permukaan rumah turbin HP – LP bagian atas dengan rumah turbin bagian bawah memakai blue check. Pasang bearing bagian bawah Turbin HP/LP depan dan belakang. Pasang inner chasing turbinHP/LP bagian bawah. Pasang rotor turbin HP/LP dalam rangka penyetelan. Pasang stator turbin HP/LP bagian atas. Penyetelan clearance axial dan radial rotor terhadap stator secara berurutan. Pasang gand bushing depan dan belakang bagian bawah turbin LP. Pasang rmah turbin HP/LP bagian atas. Pengencangan baut chasing dengan alat pemanas baut. Pengukuran delta panjang baut pengikat rumah turbin. Pasang baut flanges pipa uap masuk turbin pada empat podidi sisi kiri dan kanan. Pengelasan welded gasket pada pipa uap masuk turbin sisi kiri dan kanan. Pengencangan baut flanges pipa masuk uap turbin sisi kiri dan kanan. Pemasangan pipa extraction 2 dengan pengelasan. Cek alignment rotor terhadap rumah turbin bagian depan dan bagian belakang HP/LP. Cek axial roto terhadap rumah turbin HP/LP. Pemasangan kop bearing HP/LP bagian depan dan belakang. Pemasangan isoolasi rumah turbin. Pemasangan instalasi control system (Hidraulik & EHU) dan pelumas. Pemasangan pompa – pompa oli dan komponennya. Bongkar scafolding. Melepas mur blokir pegas – pegas rumah turbin HP dan kondensor. Allignment Rotor turbin HP/LP dangenerator. Flushing installasi pipa oli pelumas. Drehvorrichtung (putaran stsndby dengan oli). Penyemenan isolasi rumah turbin. Asang kap seng rumah turbin. Pengujian. pengujian proteksi turbin. pengujin control system (Hidralik & EHU). Star Up. Prosedur Perawatan Turbin Uap : Persiapan. Persiapan dan pengamanan sistem oleh pihak operasi. Menyediakan alat-alat kerja. Disassembling : Membuka kap seng rumah turbin sisi bearing HP F-R. Membuka kap bearing HP – LP. Membuka journal bearing HP – LP bagian atas. Membuka thurst bearing dan pasang kembali. Membuka dan memasang journal bearing HP – LP bawah dan atas. Mengecek setting aligment rotor HP – LP dan LP Generator. Mengecek / membuka billet anode. Membersihkan pipa condenser. Assembling : Mengganti billet anode kondensator. Mengecat dinding dalam kondensator. Menutup manloh kondensator inlet – outlet. Mengalirkan air laut secara normal. Mengontrol ulang aligment rotor HP – LP dan LP – Generator. Memasang kap bearing HP – LP. Melakukan flushing oli pelumas dan mengecek kebocoran. Melakukan Drechvorrichtung rotor dan mengecek kebocoran. Melakukan control governer. Finishing : Melakkan pembersihan lokasi ex pekerjaan. Melakukan test run turbin. Melaporkan hasil pekerjaan dan menutup work order ke control room. Keunggulan Dan Kelemahan PLTU  Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan jenis pembangkit listrik lainnya. Keunggulan tersebut antara lain : Dapat dioperasikan menggunakan berbagai jenis bahan bakar (padat, cair dan gas). Dapat dibangun dengan kapasitas yang bervariasi. Dapat dioperasikan dengan berbagai mode pembebanan. Kontinyuitas operasinya tinggi. Usia pakai (life time) relatif lama. Namun Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) juga memiliki beberapa kelemahan. Kelemahan tersebut antara lain : Sangat tergantung pada tersedianya pasokan bahan bakar. Tidak dapat dioperasikan (start) tanpa pasokan listrik dari luar. Memerlukan tersedianya air pendingin yang sangat banyak dan kontinyu. Investasi awalnya mahal. BAB III PENUTUP Kesimpulan Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) adalah Suatu sistem pembangkit tenaga listrik yang mengkonversikan energi kimia listrik dengan menggunakan uap air sebagai fluida kerjanya, yaitu dengan memanfaatkan energi kinetik uap untuk menggerakkan poros sudu-sudu turbin. Jenis bahan bakar yang digunakan PLTU ada 4 macam yaitu : Batu bara. Gambut. Minyak bumi. MFO. Komponen-komponen PLTU yaitu : Boiler. Generator. Turbin. BAB IV DAFTAR PUSTAKA https://berbagiberkarya.blogspot.com/2017/04/makalah-pltu.html https://www.cnzahid.com/2013/08/system-kerja-pltu-bahan-bakar-batubara.html https://sersasih.wordpress.com/2013/12/19/250/ 33