3. pengoperasian pltgu - des 2013)

PEMBIDANGAN PRAJABATAN S1 -

ENJINER PEMBANGKITAN THERMAL

[A.1.4.2.78.2]

PENGOPERASIAN PLTGU

Edisi I Tahun 2013

i

PEMBIDANGAN PRAJABATAN S1 - ENJINER

PEMBANGKITAN THERMAL

(A.1.4.2.78.2)

TUJUAN PEMBELAJARAN : Setelah mengikuti pelatihan ini peserta mampu

memahami prosedur pengoperasian dan pemeliharaan

pembangkit tenaga listrik sesuai prosedur/standar

operasi/ instruksi kerja dan petunjuk pabrikan.

DURASI : 320 JP / 40 HARI EFEKTIF

TIM PENYUSUN : 1. MURDANI

2. ERWIN

3. EFRI YENDRI

4. HAULIAN SIREGAR

5. PEPI ALIYANI

6. MUHAMAD MAWARDI

TIM VALIDATOR : 1. JOKO AGUNG

2. DODI HENDRA

3. SUDARWOKO

ii

SAMBUTAN

CHIEF LEARNING OFFICER

PLN CORPORATE UNIVERSITY

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, karena atas rahmat, taufik dan hidayahNya

penyusunan materi pembelajaran ini bisa selesai tepat pada waktunya.

Seiring dengan metamorfosa PLN Pusdiklat sebagai PLN Corporate University, telah disusun beberapa

materi pembelajaran yang menunjang kebutuhan Korporat. Program pembelajaran ini disusun

berdasarkan hasil Learning Theme beserta Rencana Pembelajaran yang telah disepakati bersama dengan

LC (Learning Council) dan LSC (Learning Steering Commitee) Primary Energy & Power generation

Academy. Pembelajaran tersebut disusun sebagai upaya membantu peningkatan kinerja korporat dari

sisi peningkatan hard kompetensi pegawai.

Dengan diimplementasikannya PLN Corporate University, diharapkan pembelajaran tidak hanya untuk

meningkatkan kompetensi Pegawai, namun juga memberikan benefit bagi Bussiness Process Owner

sesuai dengan salah satu nilai CORPU, yaitu “Performing”. Akhir kata, semoga buku ini dapat

bermanfaat bagi insan PLN.

Jakarta, 31 Desember 2013

Chief Learning Officer

SUHARTO

iii

KATA PENGANTAR

MANAJER PLN PRIMARY ENERGY & POWER GENERATION ACADEMY

PLN CORPORATE UNIVERSITY

Puji syukur ke hadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat, taufik serta hidayahnya, sehingga

penyusunan materi pembelajaran “PEMBIDANGAN PRAJABATAN S1 - ENJINER PEMBANGKITAN

THERMAL” ini dapat diselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunya.

Materi ini merupakan materi yang terdapat pada Direktori Diklat yang sudah disahkan oleh Direktur

Pengadaan Strategis selaku Learning Council Primary Energy & Power Generation Academy. Materi ini

terdiri dari 13 buku yang membahas mengenai K2 dan Lingkungan Hidup, Pengoperasian PLTU,

Pengoperasian PLTGU, Pengenalan PLTP, Perencanaan, pengendalian, dan evaluasi O&M Pembangkit,

Pemeliharaan Mekanikal Pembangkit Thermal dan Hidro, Pemeliharaan Listrik Pembangkit,

Pemeliharaan Proteksi, Kontrol & Instrumen, Kimia Pembangkit, Pengoperasian PLTA, Pengenalan PLTS,

Pengoperasian PLTD dan Pemeliharaan Mekanikal Pembangkit Diesel sehingga diharapkan dapat

mempermudah proses belajar dan mengajar di Primary Energy dan Power Generation Academy.

Akhir kata, Pembelajaran ini diharapkan dapat membantu meningkatkan kinerja unit operasional dan

bisa menunjang kinerja ekselen korporat. Tentunya tidak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada

semua pihak yang telah terlibat dalam penyusunan materi pembelajaran ini. Saran dan kritik dari

pembaca/siswa sangat diharapkan bagi penyempurnaan materi ini.

Suralaya, 31 Desember 2013

M. IRWANSYAH PUTRA

iv

DAFTAR BUKU PELAJARAN

Buku 1

K2 dan Lingkungan Hidup

Buku 2

Pengoperasian PLTU

Buku 3

Pengoperasian PLTGU

Buku 4

Pengenalan PLTP

Buku 5

Perencanaan, pengendalian, dan evaluasi O&M Pembangkit

Buku 6

Pemeliharaan Mekanikal Pembangkit Thermal dan Hidro

Buku 7

Pemeliharaan Listrik Pembangkit

v

Buku 8

Pemeliharaan Proteksi, Kontrol & Instrumen

Buku 9

Kimia Pembangkit

Buku 10

Pengoperasian PLTA

Buku 11

Pengenalan PLTS

Buku 12

Pengoperasian PLTD

Buku 13

Pemeliharaan Mekanikal Pembangkit Diesel

Simple Inspiring Performing Phenomenal vi

BUKU III

PENGOPERASIAN PLTGU

TUJUAN PELAJARAN : Setelah mengikuti pelajaran pemeliharaan listrik

pembangkitan Peserta diharapkan mampu memahami

prinsip kerja, komponen dan sistem-sistem yang ada di

PLTGU serta prosedur pengoperasian PLTGU sesuai

standar perusahaan

DURASI : 16 JP

PENYUSUN : EFRI YENDRI

Simple Inspiring Performing Phenomenal vii

DAFTAR ISI

TUJUAN PELAJARAN ........................................................................................................................... vi

DAFTAR ISI ......................................................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................................................. viii

DAFTAR TABEL ................................................................................................................................... x

1. PRINSIP KERJA PLTGU ................................................................................................................. 1

1.1 Silus Turbin Gas (Brayton Cycle) .................................................................................................. 1

1.2 Siklus Kombinasi (Combined Cycle) ............................................................................................. 6

1.3 Prinsip Kerja PLTG....................................................................................................................... 10

1.4 Prinsip kerja PLTGU .................................................................................................................... 10

1.5 Bagian-Bagian PLTGU ................................................................................................................. 11

1.6 Variasi Siklus Kombinasi PLTGU .................................................................................................. 28

2. SISTEM-SISTEM PLTGU............................................................................................................... 32

2.1. Sistem Udara Pendingin dan Perapat ......................................................................................... 32

2.2. Sistem Udara Pengabut (Atomizing Air) ..................................................................................... 34

2.3. Sistem Bahan bakar (Minyak atau Gas) ..................................................................................... 35

2.4. Sistem Minyak Pelumas (Lube Oil) ............................................................................................. 37

2.5. Sistem Minyak Pengangkat Poros (Jacking oil) ............................................................................ 38

2.6 Sistem Minyak Pengaturan (Control Oil) ....................................................................................... 39

2.7 Sistem Kelistrikan (Electrical) ........................................................................................................ 41

3. HEAT RECOVERY STEAM GENERATOR (HRSG) ............................................................................. 43

3.1. Prinsip Kerja HRSG ...................................................................................................................... 44

3.2. Sifat Air dan Uap ........................................................................................................................ 45

3.3. Kualitas Uap 48

3.4. Konstruksi dan Tata Letak HRSG 50

4. PENGOPERASIAN PLTGU 58

4.1 Pemeriksaan dan Persiapan Start ............................................................................................... 58

4.2 Pengoperasian Turbin Gas ......................................................................................................... 58

4.3. Pengoperasian HRSG ................................................................................................................. 62

4.4. Kurva Start Up .......................................................................................................................... 72

Simple Inspiring Performing Phenomenal viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Turbin Gas Siklus Terbuka ...................................................................................................... 2

Gambar 2 Siklus Brayton ........................................................................................................................ 3

Gambar 3 Diagram P-v dan T-s ............................................................................................................... 5

Gambar 4 Siklus Kombinasi .................................................................................................................... 6

Gambar 5 Siklus Brayton, Siklus Rankine dan Siklus kombinasi ............................................................. 7

Gambar 6 Diagram Combined Cycle ....................................................................................................... 8

Gambar 7 . Diagram Cogeneration Cycle ................................................................................................ 9

Gambar 8 Combined Cycle Power Plant (PLTGU) ................................................................................... 9

Gambar 9 Siklus air uap PLTGU .............................................................................................................11

Gambar 10 Kompresor Utama ...............................................................................................................12

Gambar 11 Combustion Chamber & Gas Turbine ..................................................................................13

Gambar 12 Alat Bantu Turbin Gas (Gas Turbine Auxiliary) ....................................................................15

Gambar 13 Peralatan Utama HRSG .......................................................................................................16

Gambar 14 Boiler Drum .........................................................................................................................18

Gambar 15 Economizer .........................................................................................................................22

Gambar 16 Deaerator ...........................................................................................................................26

Gambar 17 PLTGU dengan PLTG digabung dengan peleburan besi .......................................................28

Gambar 18 PLTGU dengan turbin gas berbahan bakar batubara...........................................................28

Gambar 19 Diagram PLTGU dengan konfigurasi 1 – 1 – 1 ......................................................................30

Gambar 20 Diagram PLTGU dengan konfigurasi 2 – 2 – 1 ......................................................................30

Gambar 21 Diagram PLTGU dengan konfigurasi 3 – 3 – 1 .....................................................................31

Gambar 22 Saluran Pendingin Rotor Turbin Gas ..................................................................................32

Gambar 23 Lubang saluran pendingin pada sudu gerak dan sudu diam ................................................33

Gambar 24 Sistem Udara Pengabut .......................................................................................................34

Gambar 25 Sistem Bahan Bakar Minyak................................................................................................35

Gambar 26 Sistem Bahan Bakar Gas......................................................................................................36

Gambar 27 Sistem Minyak Pelumas ......................................................................................................38

Gambar 28 Sistem Jacking Oil................................................................................................................39

Gambar 29 Sistem Minyak Pengatur (Control Oil) .................................................................................40

Gambar 30 Sistem Kelistrikan (Electrical) ..............................................................................................42

Gambar 31 Diagram HRSG dengan aliran gas mendatar ........................................................................43

Gambar 32 Heat Recovery Steam Generator .........................................................................................45

Gambar 33 Diagram pemanasan air ......................................................................................................48

Gambar 34 Prinsip Sirkulasi Alami (Natural Circulation) .......................................................................51

Gambar 35 . HRSG sirkulasi alami (aliran gas mendatar). ....................................................................51

Simple Inspiring Performing Phenomenal ix

Gambar 36 Prinsip Sirkulasi Paksa (Forced Circulation) .........................................................................52

Gambar 37 HRSG dengan aliran gas vertikal .........................................................................................53

Gambar 38 HRSG dengan tekanan tunggal (single pressure) .................................................................54

Gambar 39 HRSG dengan dua tingkat tekanan (dual pressure) .............................................................55

Gambar 40 Diagram HRSG Multi Pressure .............................................................................................56

Gambar 41 HRSG dengan burner bantu ................................................................................................57

Gambar 42 Sistem Start.........................................................................................................................59

Gambar 43 Kurva operasi PLTG .............................................................................................................60

Gambar 44 Grafik Sliding Pressure ........................................................................................................66

Gambar 45 GrafikBuka tutup Damper ...................................................................................................72

Gambar 46 Grafik Cold Start Single Cycle ..............................................................................................73

Gambar 47 Grafik Cold Start Combined Cycle Auto ...............................................................................74

Gambar 48 Grafik Cold Start Combined Cycle Manual..........................................................................74

Gambar 49 Grafik Hot Start Combined Cycle Auto ................................................................................75

Simple Inspiring Performing Phenomenal x

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Temperatur didih pada nilai Tekanan tertentu ...........................................................................46

Tabel 2 Pembacaan tabel Saturated water dan Superheated steam .......................................................49

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 1

PENGOPERASIAN PLTGU

1. PRINSIP KERJA PLTGU

1.1 Silus Turbin Gas (Brayton Cycle)

Siklus dasar turbin gas disebut siklus Brayton, yang pertama kali diajukan pada

tahun 1870 oleh George Brayton seorang insinyur dari Boston. Sekarang siklus

Brayton digunakan hanya pada turbin gas dengan proses kompresi dan

ekspansi terjadi pada alat permesinan yang berputar. John Barber telah

mempatenkan dasar turbin gas pada tahun 1791. Dua penggunaan utama mesin

turbin gas adalah pendorong pesawat terbang dan pembangkit tenaga listrik.

Turbin gas digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik yang berdiri sendiri

(simple cycle) atau bergandengan dengan turbin uap (combined cycle) pada sisi

suhu tingginya. Turbin uap (combined cycle) memanfaatkan gas buang turbin

gas sebagai sumber panasnya. Turbin uap dianggap sebagai mesin pembakaran

luar (external combustion), dimana pembakaran terjadi diluar mesin. Energi

termal dipindah ke uap sebagai panas.

Turbin gas pertama kali berhasil dioperasikan pada pameran nasional Swiss

(Swiss National Exhibition) tahun 1939 di Zurich. Turbin gas yang dibangun

antara tahun 1940-an hingga tahun 1950-an efisiensinya hanya sekitar 17

persen; hal ini disebabkan oleh rendahnya efisiensi kompresor dan turbin dan

suhu masuk turbin yang rendah karena keterbatasan teknologi metalurgi pada

saat itu. Turbin gas terpadu dengan turbin uap (combined cycle) yang pertama

kali dipasang pada tahun 1949 di Oklahoma oleh General Electric menghasilkan

daya 3,5 MW.

Sebelum ini, pembangkit daya ukuran besar berbahan bakar batu bara ataupun

bertenaga nuklir telah mendominasi pembangkitan tenaga listrik. Tetapi

sekarang, turbin gas berbahan baker gas alam yang telah mendominasinya

karena kemampuan start (black start) yang cepat, efisiensi yang tinggi, biaya


awal yang lebih rendah, waktu pemasangan yang lebih cepat, karakter gas

buang yang lebih baik dan berlimpahnya persediaan gas alam. Biaya

pembangunan pembangkit tenaga turbin gas kira-kira setengah kali biaya

pembangunan pembangkit tenaga turbin uap berbahan bakar fosil yang

merupakan pembangkit tenaga utama hingga awal tahun 1980-an. Lebih dari

separoh dari seluruh pembangkit daya yang akan dipasang dimasa akan datang

diperkirakan akan merupakan pembangkit daya turbin gas ataupun

dikombinasikan dengan turbin uap (combined cycle).

Di awal tahun 1990-an, General Electric telah memasarkan turbin gas dengan

ciri perbandingan tekanan (pressure ratio) 13,5 menghasilkan daya net 135,7

MW dengan efisiensi termal 33 persen pada operasi sendiri (simple cycle

operation). Turbin gas terbaru yang dibuat General Electric bersuhu masuk 1425

OC (2600

OF) menghasilkan daya hingga 282 MW dengan efisiensi termal

mencapai 39.5 persen pada operasi sendiri (simple cycle operation).

Bahan bakar minyak ringan seperti minyak diesel, minyak tanah, minyak mesin

jet, dan bahan bakar gas yang bersih (seperti gas alam) paling cocok untuk

turbin gas. Bagaimanapun , bahan bakar tersebut diatas akan menjadi lebih

mahal dan pasti akan habis. Oleh karena itu, pemikiran kemasa depan harus

dilakukan untuk menggunakan bahan bakar alternatif lain.

Gambar 1 Turbin Gas Siklus Terbuka


Biasanya turbin gas beroperasi pada siklus terbuka. Udara yang segar mengalir

ke kompresor, suhu dan tekanannya dinaikkan. Udara bertekanan terus mengalir

ke ruang pembakaran, dimana bahan bakar dibakar pada tekanan tetap.

Gas panas yang dihasilkan masuk ke turbin, kemudian berekpansi ke tekanan

udara luar melalui berbaris sudu nosel. Ekspansi ini menyebabkan sudu turbin

berputar, yang kemudian memutar poros rotor berkumparan magnet, sehingga

menghasilkan teganan listrik dikumparan stator generator. Gas buang (exhaust

gases) yang meninggalkan turbin siklus terbuka tidak digunakan kembali.

Gambar 2 Siklus Brayton

Turbin gas siklus terbuka dapat dibentuk menjadi sebagai turbin gas siklus

tertutup dengan menggunakan anggapan udara standar (air-standard

assumptions). Proses kompresi dan ekspansi tetap sama, tetapi proses

pembuangan gas panas tekanan tetap ke udara luar diganti dengan proses

pendinginan qout.

Siklus ideal yang fluida kerja jalani dalam siklus tertutup ini adalah siklus

Brayton, yang terdiri dari empat proses dalam dapat balik (internally reversible):


1 - 2 Kompresi isentropik (isentropic compression) di kompresor

2 - 3 Penambahan panas tekanan tetap (constant pressure heat addition)

3 - 4 Expansi isentropik (isentropic expansion) di turbin

4 - 1 Pembuangan panas tekanan tetap (constant pressure heat rejection)

Proses yang terjadi pada PLTG adalah sebagai berikut :

Pertama, turbin gas berfungsi menghasilkan energi mekanik untuk memutar

kompresor dan rotor generator yang terpasang satu poros, tetapi pada saat start

up fungsi ini terlebih dahulu dijalankan oleh penggerak mula (prime mover).

Penggerak mula ini dapat berupa diesel, motor listrik atau generator turbin gas

itu sendiri yang menjadi motor melalui mekanisme SFC (Static frequency

Converter). Setelah kompresor berputar secara kontinu, maka udara luar

terhisap hingga dihasilkan udara bertekanan pada sisi discharge (tekan)

kemudian masuk ke ruang bakar.

Kedua, proses selanjutnya pada ruang bakar, jika start up menggunakan

bahan bakar cair (fuel oil) maka terjadi proses pengkabutan (atomizing) setelah

itu terjadi proses pembakaran dengan penyala awal dari busi, yang kemudian

dihasilkan api dan gas panas bertekanan. Gas panas tersebut dialirkan ke turbin

sehingga turbin dapat menghasilkan tenaga mekanik berupa putaran.

Selanjutnya gas panas dibuang ke atmosfir dengan temperatur yang masih

tinggi.


Proses seperti tersebut diatas merupakan siklus turbin gas, yang merupakan

penerapan Siklus Brayton. Siklus tersebut dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 3 Diagram P-v dan T-s

Siklus seperti gambar, terdapat empat langkah:

Langkah 1-2 : Udara luar dihisap dan ditekan di dalam kompresor,

menghasilkan udara bertekanan (langkah kompresi)

Langkah 2-3 : Udara bertekanan dari kompresor dicampur dengan bahan

bakar, terjadi reaksi pembakaran yang menghasilkan gas panas (langkah

pemberian panas)

Langkah 3-4 : Gas panas hasil pembakaran dialirkan untuk memutar turbin

(langkah ekspansi)

Langkah 4-1 : Gas panas dari turbin dibuang ke udara luar (langkah

pembuangan)

Salah satu kelemahan mesin turbin gas (PLTG) adalah efisiensi termalnya yang

rendah. Rendahnya efisiensi turbin gas disebabkan karena banyaknya pembuangan

panas pada gas buang. Dalam usaha untuk menaikkan efisiensi termal tersebut,


maka telah dilakukan berbagai upaya sehingga menghasilkan mesin siklus

kombinasi seperti yang dapat kita jumpai saat ini.

1.2 Siklus Kombinasi (Combined Cycle)

Di bidang industri saat ini, dilakukan usaha untuk meningkatkan efisiensi turbin gas

yaitu dengan cara menggabungan siklus turbin gas dengan siklus proses sehingga

diperoleh siklus gabungan yang biasa disebut dengan istilah “Cogeneration”.

Sedangkan untuk meningkatkan efisiensi termal turbin gas yang digunakan sebagai

unit pembangkit listrik (PLTG), siklus PLTG digabung dengan siklus PLTU sehingga

terbentuk siklus gabungan yang disebut “Combined Cycle” atau Pembangkit Listrik

Tenaga Gas Uap (PLTGU).

Siklus PLTGU terdiri dari gabungan siklus PLTG dan siklus PLTU. Siklus PLTG

menerapkan siklus Brayton, sedangkan siklus PLTU menerapkan siklus ideal

Rankine seperti gambar :

Gambar 4 Siklus Kombinasi


Gambar 5 Siklus Brayton, Siklus Rankine dan Siklus kombinasi

Penggabungan siklus turbin gas dengan siklus turbin uap dilakukan melalui

peralatan pemindah panas berupa boiler atau umum disebut “Heat Recovery Steam

Generator” (HRSG). Siklus kombinasi ini selain meningkatkan efisiensi termal juga

akan mengurangi pencemaran udara.

Dengan menggabungkan siklus tunggal PLTG menjadi unit pembangkit siklus

kombinasi (PLTGU) maka dapat diperoleh beberapa keuntungan, diantaranya

adalah :

Efisiensi termalnya tinggi, sehingga biaya operasi (Rp/kWh) lebih rendah

dibandingkan dengan pembangkit thermal lainnya.

Biaya pemakaian bahan bakar (konsumsi energi) lebih rendah

Pembangunannya relatif cepat

Kapasitas dayanya bervariasi dari kecil hingga besar

Menggunakan bahan bakar gas yang bersih dan ramah lingkungan

Fleksibilitasnya tinggi

Siklus Brayton Siklus Rankine Brayton + Rankine

(PLTG) (PLTU) (PLTGU)


Tempat yang diperlukan tidak terlalu luas, sehingga biaya investasi lahan lebih

sedikit.

Pengoperasian PLTGU yang menggunakan komputerisasi memudahkan

pengoperasian.

Waktu yang dibutuhkan: untuk membangkitkan beban maksimum 1 blok

PLTGU relatif singkat yaitu 150 menit.

Prosedur pemeiliharaan lebih mudah dilaksanakan dengan adanya fasilitas

sistem diagnosa.

Skema siklus PLTGU dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

Gambar 6 Diagram Combined Cycle


Gambar 7 . Diagram Cogeneration Cycle

Gambar 8 Combined Cycle Power Plant (PLTGU)


1.3 Prinsip Kerja PLTG

Sebagai mesin pembangkit, PLTG memerlukan alat pemutar awal (Starting Device)

untuk menjalankannya. Starting Device dapat berupa mesin diesel, motor listrik,

motor-generator atau udara. Fungsi dari Starting Device adalah untuk memutar

kompresor pada saat start up untuk menghasilkan udara bertekanan sebelum masuk

ke ruang pembakaran (combustion chamber).

Tahapan start up PLTG meliputi :

a. Persiapan dan pemeriksaan sebelum start.

b. Ready to start

c. Starting device energized, terhubung ke turbin dan start

d. Bahan bakar diinjeksikan ke ruang bakar dan terjadi penyalaan.

e. Periode warming-up, bahan bakar ditambah dan putaran naik

f. PLTG mampu berputar dengan kemampuan sendiri dan Starting Device lepas

dan berhenti.

g. Putaran bertambah dan mencapai full speed no load (100,3%)

h. Sinkronisasi generator

i. Pembebanan

1.4 Prinsip kerja PLTGU

Di dalam sistem turbin gas gas panas hasil pembakaran bahan bakar dialirkan untuk

memutar turbin gas sehingga menghasilkan energi mekanik yang digunakan untuk

memutar generator. Gas buang dari turbin gas yang masih mengandung energi

panas tinggi dialirkan ke HRSG untuk memanaskan air sehingga dihasilkan uap.

Setelah menyerahkan panasnya gas buang di buang ke atmosfir dengan temperatur

yang jauh lebih rendah.


Uap dari HRSG dengan tekanan dan temperatur tertentu diarahkan untuk memutar

turbin uap yang dikopel dengan generator sehingga dihasilkan energi listrik. Uap

bekas keluar turbin uap didinginkan didalam kondensor sehingga menjadi air

kembali. Air kondensat ini dipompakan sebagai air pengisi HRSG untuk dipanaskan

lagi agar berubah menjadi uap dan demikian seterusnya.

Gambar 9 Siklus air uap PLTGU

1.5 Bagian-Bagian PLTGU

PLTGU yang merupakan siklus kombinasi mempunyai komponen utama yang terdiri

dari :

1.5.1 Instalasi Turbin Gas

Turbin gas dan alat bantunya pada umumnya merupakan suatu paket set unit PLTG

yang dapat berdiri sendiri maupun digabung menjadi siklus kombinasi.

Kompresor Utama (Main Compressor)


Kompresor Utama berfungsi untuk menaikan tekanan dan temperatur udara

sebelum masuk ruang bakar. Udara juga dimanfaatkan untuk : udara pembakaran,

udara pengabut bahan bakar, udara pendingin sudu dan ruang bakar dan perapat

pelumas bantalan.

Gambar 10 Kompresor Utama

Ruang Bakar (Combustion Chamber)

Ruang Bakar (Combustion Chamber) adalah ruangan tempat proses terjadinya

pembakaran. Energi kimia bahan bakar diubah menjadi energi thermal pada proses

pembakaran tersebut. Ada Turbin Gas yang memiliki satu atau dua Combustion

Chamber yang letaknya terpisah dari casing turbin, akan tetapi yang lebih banyak di

jumpai adalah memiliki Combustion Chamber dengan beberapa buah Combustor

Basket, mengelilingi sisi masuk (inlet) turbin. Contohnya PLTG di PLTGU Gresik

memiliki satu Combustion Chamber berisi 18 buah Combustor Basket, sedangkan

PLTG Bali memiliki satu Combustion Chamber berisi 8 buah Combustor Basket yang

terpasang jadi satu dengan casing turbin.


Gambar 11 Combustion Chamber & Gas Turbine

Turbin Gas

Turbin berfungsi untuk mengubah energi thermal dari hasil pembakaran di dalam

ruang bakar menjadi energi kinetik dalam sudu tetap kemudian menjadi energi

mekanik dalam sudu jalan sehingga energi mekanik akan memutar poros turbin.

Generator

Generator berfungsi untuk mengubah energi mekanik putaran pada rotor yang

terdapat kutub magnet, kemudian menjadi energi listrik pada kumparan stator.

Alat Bantu Turbin Gas (Gas Turbine Auxcilliary)

- Penggerak Mula (Prime Mover), yaitu Diesel, Starting Motor (Cranking

Motor), Generator sebagai Motor, memutar poros turbin gas sampai

kekuatan bahan bakar dapat menggantinya (turbin gas mampu berdiri

sendiri).


- Hydraulic Ratchet, berfungsi memutar poros turbin sebelum start, sebanyak

45º setiap 3 menit, untuk memudahkan pemutaran oleh penggerak mula dan

meratakan pendinginan poros saat turbin gas stop.

- Turning Gear, fungsinya sama seperti juga Ratchet, hanya poros diputar

kontinyu dengan putaran lambat (± 6 RPM).

- Accessories Gear, adalah tempat roda gigi untuk memutar alat-alat bantu

seperti : pompa bahan bakar, pompa pelumas, pompa hidrolik, main

atomizing air compressor, water pump, tempat hubungan Ratchet.

- Torque Converter, sebagai kopling hidrolik, saat digunakan kopling diisi

dengan minyak pelumas. Sedangkan saat dilepas, minyak pelumas di drain.

- Load Gear, disebut juga Reduction Gear atau Load Coupling untuk

mengurangi kecepatan turbin menjadi kecepatan yang dibutuhkan oleh

Generator. Load Gear Westinghouse dimanfaatkan untuk penggerak pompa

bahan bakar dan pelumas.

- Exciter, yaitu peralatan yang berfungsi memberikan arus searah untuk

penguatan kutub magnet Generator Utama.

- Starting Clutch, disebut juga Jaw Clutch, sebagai kopling mekanik yang

berfungsi menghubungkan poros Penggerak Mula dengan poros kompresor

saat proses Start.

- Bantalan (Bearing), terdiri dari bantalan aksial dan bantalan luncur. Bantalan

luncur disebut juga disebut juga Journal Bearing, yang berfungsi sebagai

penyangga berat poros turbin, kompresor dan generator. Sedangkan

bantalan aksial disebut juga Thrust Bearing, berfungsi sebagai penahan gaya

aksial


Gambar 12 Alat Bantu Turbin Gas (Gas Turbine Auxiliary)

1.5.2 HRSG (Heat Recovery Steam Generator)

Bagian-bagian HRSG adalah bagian per bagian dalam bentuk jadi (pre-assembled)

yang telah dikerjakan di bengkel pabrikan dan diangkut ke tempat pemasangan.

Kemudahan pemasangan bagian-bagian modular di lapangan dan melakukan

pengerjaan bagian-bagian sebanyak mungkin di bengkel pabrik akan meningkatkan

mutu peralatan dan mempercepat waktu pemasangan konstruksi.


Peralatan utama HRSG dapat diidentifikasi seperti gambar berikut:

Gambar 13 Peralatan Utama HRSG

KETERANGAN GAMBAR :

1. Diverter box, bypass stack, and bypass stack silencer. 2. Blanking plate for conversion to simple cycle operation. 3. Superheater. 4. Reheater. 5. High pressure evaporator. 6. High pressure economizer. 7. Intermediate pressure superheater. 8. Low pressure superheater. 9. High pressure economizer. 10. Intermediate pressure evaporator. 11. High pressure economizer/intermediate pressure economizer. 12. Low pressure evaporator. 13. Low pressure economizer. 14. Stack and silencer.


Bypass stack silencer

Bypass stack silencer adalah cerobong asap dari gas buang hasil pembakaran pada

turbin gas. Apabila suatu turbin gas dioperasikan dengan Open Circle, maka gas

buang tersebut akan dialirkan ke atmosfir melalui bypass stack.

Drum

Drum adalah bejana tempat menampung air yang datang dari Economizer dan uap

hasil penguapan dari Tube Wall (Riser). Kira-kira setengah dari drum berisi air dan

setengahnya lagi berisi uap.

Boiler Drum terbuat dari plat baja dilas dan dilengkapi diantaranya :

- Man hole

- Saluran menuju Superheater

- Saluran menuju Feedwater Inlet

- Saluran menuju Blow Down

- Saluran menuju Down Comer

- Saluran menuju Safety Valve

- Pipa injeksi bahan kimia

- Pipa Sampling

- Pipa menuju alat ukur dan alat kontrol

Seperti terlihat pada gambar di bagian dalam Boiler Drum terdapat peralatan-

peralatan Screen dryer (pengering uap) dan Steam separator (pemisah uap).


DRYER

STEAM OUTLET

FEED WATER

INLET

DOWNCOMER

RISER

TUBES

PRIMARYY

SEPARATOR

SECONDARY

SEPARATOR

BAFFLE

PLATES

Gambar 14 Boiler Drum

Level air didalam drum harus dijaga agar selalu tetap kira-kira setengah dari tinggi

drum. Banyaknya air pengisi yang masuk ke dalam drum harus sebanding dengan

banyaknya uap yang meninggalkan drum, sehingga level air terjaga konstant.

Pengaturan level didalam Boiler Drum dilakukan dengan mengatur besarnya

pembukaan Flow Control Valve. Apabila level didalam air drum terlalu rendah/tidak

terkontrol akan menyebabkan terjadinya overheating pada pipa-pipa Boiler,

sedangkan bila level drum terlalu tinggi, kemungkinan butir-butir air terbawa ke

turbin dan mengakibatkan kerusakan pada turbin. Untuk mengamankannya pada

boiler drum dipasang alarm untuk level high dan level low serta trip untuk level very

low dan very high.

Level air didalam boiler drum dapat dimonitor dengan menggunakan peralatan level

gauge/level indikator yang terdapat didekat boiler drum lokal), atau dengan cara

remote (jarak jauh) di control room, juga dicatat pada level recorder.

Uap yang dihasilkan dari dalam tube wall (riser), terkumpul didalam boiler drum. Uap

akan mengalir ke arah puncak boiler drum melewati steam separator dan screen

dryer lalu keluar dari dalam drum dalam keadaan kering menuju separator dan

akhirnya ke turbin.Butir-butir air yang terpisah dari uap akan jatuh dan bersirkulasi

kembali bersama air yang baru masuk.


Superheater

Superheater adalah peralatan yang berfungsi untuk menaikkan temperatur uap

jenuh sampai menjadi uap panas lanjut sesuai dengan kebutuhan untuk

menggerakkan turbin. Karena uap yang terbentuk dari pemanasaan didalam pipa

pipa di ruang bakar berada dalam wujud kenyang (jenuh) atau basah maka uap

yang demikian jika digunakan atau diekspansikan dalam turbin, akan menimbulkan

pengembunan yang cepat.

Reheater

Reheater adalah peralatan yang berfungsi untuk menaikkan temperatur uap dari

turbin tekanan tinggi untuk dipanaskan ulang sesuai dengan kebutuhan untuk

menggerakkan turbin tingkat tekanan berikutnya. Uap yang telah digunakan untuk

memutar turbin tekanan tinggi (HP Turbine) mengakibatkan tekanan dan

temperaturnya turun. Dengan memanfaatkan gas bekas maka uap tersebut

dipanaskan ulang untuk menaikkan temperaturnya dengan tekanan tetap, sehingga

mendapatkan entalpi yang lebih tinggi .

Sesuai analisa Termodinamika, baik superheater maupun reheater, efisiensi termis

suatu instalasi akan naik apabila menggunakan uap panas lanjut. Dengan

menggunakan uap basah, akan menimbulkan erosi pada sudu-sudu turbin .

Superheater (pemanas uap lanjut) dan reheater terpasang disaluran gas buang

dalam ketel uap. Didalam superheater uap jenuh atau basah yang berasal dari

drum ketel temperaturnya dinaikkan pada tekanan tetap sampai temperatur yang

diinginkan. Energi panas diambil dari gas-gas bekas, berlangsung secara radiasi

dan/atau konveksi. Sebagaimana halnya pada pipa – pipa air lainnya. Temperatur

uap dibuat sedemikian tinggi sehingga material ketel harus mampu menahan suhu

maupun tekanan kerjanya.

Pada turbin tekanan bertingkat , pada saat uap mencapai kadar tertentu, diadakan

pemanasan ulang didalam alat yang dinamakan reheater (pemanas ulang). Uap


yang telah dipanaskan ulang dalam reheater ini selanjutnya diekspansikan pada

turbin tingkat berikutnya.

Superheater dibedakan atas dua tipe yakni :

- Superheater konveksi

- Superheater radiasi-konveksi

Prinsip Superheater konveksi sama seperti ekonomiser, yakni menyerap panas gas

bekas yang melewati superheater. Kenaikan temperatur uap praktis terjadi pada

tekanan tetap sampai akhirnya gas bekas meninggalkan supeheater.

Menurut penempatannya superheater ditempatkan pada :

- Diantara pipa – pipa air

- Diatas pipa – pipa air

Evaporator

Evaporator pada boiler dikenal juga dengan nama Tube wall. Didalam tube wall

terdapat air yang bersirkulasi dari boiler drum melalui down comer dan low header.

Panas yang dihasilkan dari proses pembakaran didalam furnance sebagian

diberikan kepada air yang ada didalam tube wall sehingga air berubah menjadi uap.

Selain berfungsi untuk membuat air menjaadi uap, tube wall juga mencegah

penyebaran panas daari dalam furnance ke udara luar dan untuk lebih menjamin

agar panas tersebut tidak terbuang ke udara luar melewati tube wall, maka dibalik

tube wall (arah udara luar) dipasang dinding isolasi yang terbuat dari mineral fiber.

Sedangkan pada down comer merupakan pipa yang berukuran besar,

menghubungkan bagian bawah boiler drum dengan lower header. Down comer (pipa

turun) tidak terkena panas secara langsung dari ruang bakar. Dan untuk

menghindari kerugian panas yang terbuang pada down comer, maka down comer

diberi isolasi.


Economizer

Ekonomiser terdiri dari pipa – pipa air yang ditempatkan pada lintasan gas asap

sebelum meninggalkan ketel. Pipa – pipa ekonomiser dibuat dari bahan baja atau

besi tuang yang sanggup menahan panas dan tekanan tinggi. Korosi yang mungkin

terbentuk sebelah sisi air dapat dihindarkan dengan jalan melunakkan air pengisi

terlebih dahulu, dan korosi di sebelah luar (sisi gas asap) diatasi dengan

mempertahankan temperatur gas asap tinggi diatas titik embun gas sulphur.

Konduktivitas panas dan tahanan aliran gas yang disebabkan oleh abu/debu yang

melekat pada pipa – pipa dicegah dengan pembersihan pipa – pipa secara berkala.

Dengan menggunakan ekonomiser, efisiensi thermis ketel naik; diperkirakan

penghematan pemakaian bahan bakar dapat berkurang 1% tiap kenaikan

temperatur air pengisi 50C.

Agar pemakaian ruangan kecil, maka permukaan pipa – pipa biasanya dibuat polos

(licin) dan berliku dan dipasang horizontal serta sejajar satu sama lain dalam saluran

gas buang. Di kedua ujung pipa dibuat kotak pengumpul (header) atas dan bawah

dan juga sejajar satu sama lain. Penyerapan panas dari gas – gas kepada air akan

lebih bermanfaat bila gas asap mengalir ke bawah dan air mengalir berliku – liku

keatas.

Ekonomiser yang banyak dipakai pada ketel Pembangkit Tenaga Listrik pada

masing – masing seksi terdapat kotak pengumpul (header) atas dan kotak

pengumpul bawah; kotak itu dihubungkan ke delapan buah pipa – pipa polos

(licin)dan kadang bersirip yang juga dipasang sejajar satu sama lain. Kotak – kotak

pengumpul dan pipa – pipa dibuat dari bahan besi tuang. Kotak – kotak pengumpul

itu tidak mempunyai kampuh dan di kedua ujungnya dibulatkan.

Air pengisi dimasukkan ke dalam header melalui down comer, kemudian disebarkan

ke semua pipa pemanas. Air mengalir ke atas dengan kecepatan rendah melalui

deretan pipa – pipa vertikal tang dipanasi oleh gas – gas panas yang mengalir tegak

lurus terhadap pipa dan selanjutnya air panas yang dihasilkan ditekan ke dalam


drum ketel melalui sebuah pipa pipa yang dihubungkan ke drum. Temperatur air itu

dapat mencapai 100 – 1500C tergantung pada temperatur gas pembakaran.

Gambar 15 Economizer

Didalam pipa-induk-atas (tepat di atas pipa – pipa vertikal) dibuat lubang pembersih

untuk membersihkan bidang dalam pipa – pipa. Dalam pipa-induk-bawah dibuat pula

lubang untuk membuang lumpur yang mengendap.

Debu dan abu melayang yang dibawa oleh gas – gas asap melekat pada sisi-luar

pipa, dibersihkan dengan blower yang bergerak pelahan-lahan turun-naik terus-

menerus..

Banyak juga ekonomiser yang memakai pipa-pipa bersirip. Dengan penambahan

sirip sirip ini luas bidang panas bertambah besar sehingga pada jumlah penerima

panas yang sama dengan pipa polos, ekonomiser dapat diperkecil. Pipa –pipa

bersirip untuk tekanan sedang dibuat dari bahan besi tuang yang disusut sekitar


pipa-pipa baja yang tidak berkampuh. Dengan bantuan katup-by pass, gas asap

dapat dialirkan langsung kecerobong, jadi ekonomiser tidak bekerja. Temperatur air

pengisi dan gas asap, diatur dengan bantuan katup by pass ini.

Pipa air itu dipasang horizontal dengan sumbu belah-ketupat (berliku-liku) satu sama

lain. Agar gas asap terpaksa mengalir berbelok-belok. Akibatnya, perpindahan

panas kepada air dapat berlangsung lebih baik. Air pengisi masuk ke dalam

ekonomiser melalui pipa induk bawah, demikian juga halnya dengan pipa bagian

atas.

Untuk membersihkan pipa-pipa dan sirip sirip dari ikatan abu dan debu-debu yang

berterbangan, dilakukan dengan memakai pipa penghembus-abu (soot blower) yang

dipasang diantara pipa-pipa bersirip. Pipa-pipa penghembus tadi dilubangi dimana

(bila pembersihan hendak dilakukan) dialirkan uap dari ketel.

Stack and Silencer

Stack adalah cerobong asap dari gas bekas dari turbin uap setelah melalui HRSG

(boiler). Untuk jenis HRSG horizontal stack terdapat dibelakang HRSG, sementara

untuk untuk type vertikal terdapat diatas.

1.5.3 Instalasi Turbin Uap

Karena siklus PLTGU merupakan gabungan antara siklus PLTG dengan PLTU,

maka komponen utama PLTGU adalah PLTU beserta sistem dan peralatan

bantunya. Bagian PLTU pada siklus PLTGU tersebut, antara lain :

Turbin Uap

Turbin uap adalah penggerak mula (prime mover) yang mengubah energi panas

dalam uap menjadi energi mekanis berupa putaran poros turbin. Selanjutnya poros

turbin dikopel dengan mekanisme yang digerakkan, misalnya dengan poros

generator untuk menghasilkan energi listrik. Selain sebagai penggerak generator


listrik, turbin uap dapat juga digunakan untuk memutar pompa, transportasi dan

sebagainya.

Uap untuk memutar turbin dapat diperoleh dari uap panas bumi, boiler berbahan

bakar fosil, boiler nuklir atau panas buangan (waste heat) PLTG.

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. Pompa air

pengisi digerakkan oleh motor listrik melalui kopling hidrolik pengatur putaran

(variable speed hydraulic coupling).

Pada umumnya tersedia tiga unit pompa pada sistem air pengisi BFP pada satu unit

blok PLTGU, masing-masing dengan kapasitas 65% dari kebutuhan blok. Pada saat

start-up hingga 50% beban kapasitas blok, cukup hanya satu unit pompa air pengisi

yang beroperasi, dua unit pompa lainnya stand-by. Sedangkan bila beban blok

PLTGU telah lebih dari 50% hingga maksimum, maka dua unit pompa air pengisi

yang harus beroperasi,satu unit pompa lainnya stand-by.

Sistem pompa air pengisi beroperasi secara otomatis dengan DCS, tetapi dapat juga

dioperasikan secara manual dari Control Room maupun dari lokal. Sistem pompa air

pengisi dilengkapi alat bantu seperti sistem pelumasan, sistem pendingin, sistem

pengaman proteksi dan interlok, serta peralatan control dan instrumentasi.

Setiap pompa dilengkapi dengan saluran dan katup sirkulasi. Ketika pompa

beroperasi dengan kapasitas aliran beban rendah, maka sebagian besar tenaga

daya yang yang butuhkan pompa akan dirubah menjadi panas yang menaikkan

suhu air pengisi. Aliran sirkulasi akan mencegah air didalam pompa menjadi terlalu

panas hingga menguap dan menyebabkan kapitasi yang akan merusak impleller

pompa. Pipa saluran sirkulasi menghubungkan sisi keluar (discharge) pompa

sebelum katup cek (check valve) kembali ke sisi masuk (suction) pompa, dilengkapi

dengan katup kontrol sirkulasi untuk mempertahankan aliran minimum pompa, dan

dua katup isolasi sebelum dan sesudah katup kontrol sirkulasi.


Kondensor

Kondensor adalah peralatan untuk merubah uap menjadi air. Proses perubahan nya

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 atau air laut.

Proses perubahan uap menjadi air terjadi pada tekanan dan temperatur jenuh,

dalam hal ini kondensor berada pada kondisi vakum. Karena temperatur air

pendingin sama dengan temperatur udara luar, maka temperatur air kondensatnya

maksimum mendekati temperatur udara luar. Apabila laju perpindahan panas

terganggu, maka akan berpengaruh terhadap tekanan dan temperatur.

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.

Prinsip operasi deaerator didasarkan pada deaerasi fisikal yang terjadi pada dua

tahap, yaitu:

- Deaerasi awal (pre-deaeration) dimana air pengisi disemprotkan pada satu sisi

ruang uap (area 1)


- Deaerasi akhir (final-deaeration) dalam tangki air dimana uap dikenakan

langsung ke air yang akan di-deaerasi (area 2).

Gambar 16 Deaerator

Deaerasi akhir (final-deaeration) terjadi dengan cara menyuntikkan uap kedalam air

pada tangki. Tergantung pada kondisi uap, suhu dan tekanan air, campuran uap/air

dapat digunakan untuk deaerasi.

Alat penyuntik uap yang dirancang dengan tepat, dengan memperhitungkan hidro-

dinamik didalam tangki untuk mendapatkan kontak langsung yang baik antara uap

dan air akan memungkinkan oksigen berpindah keluar dari air dan terbawa kedalam

uap.

a. Membuang oksigen (O2 Removal)

Membuang oksigen adalah alasan utama pendeaerasian air pengisi, dan paling

ekonomis dilakukan secara mekanikal daripada menggunakan bahan kimia

walaupun dengan kimia lebih sempurna.

Area 1

Area 2


Seperti telah diketahui bahwa, oksigen terlarut 10 kali lebih korosif dari pada

karbon dioksida, terutama pada suhu lebih tinggi. Misalnya, air dua setengah

kali lebih korosif pada suhu 90°C dari pada suhu 60°C.

b. Membuang Karbon Dioksida (Carbon Dioxide Removal)

Jika karbon dioksida ada bersama oksigen, kedua gas ini beraksi bersama-

sama menjadi 40% lebih korosif dari pada bila beraksi sendiri-sendiri. Ferrous

hydroxide adalah senyawa alkaline, dan laju kelarutannya tergantung pada pH

airnya. Semakin rendah pH airnya, semakin cepat kelarutan ferrous hydroxide.

Air kondensat yang mengandungi karbon dioksida akan membentuk asam

karbonik (carbonic acid):

CO2 + H2O = H2CO3

Karbon dioksida menyebabkan korosi pada saluran uap yang ditandai dengan

penipisan pipa atau alur-alur (grooving) dibagian bawah pipa.

Susunan HRSG dan alat bantunya harus dirancang agar dapat menyerap

panas gas buang (exhaust gas) dari turbin gas seoptimal mungkin sehingga

dapat menghasilkan uap dengan tekanan dan temperatur yang diperlukan untuk

memutar turbin uap. Sistem sirkulasi air uap yang diterapkan disesuaikan

dengan temperatur gas buang dari turbin gas agar fleksibel terhadap

pembebanan.

Jumlah tingkat dan jumlah silinder dari turbin uap disesuaikan dengan

tekanan dan temperatur uap yang dihasilkan oleh HRSG. Turbin uapnya

biasanya non ekstraksi, karena pemanasan air dilakukan di dalam HRSG.

Apabila 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”. Apabila PLTD

(Diesel) akan digunakan dalam siklus kombinasi, maka kapasitasnya harus

cukup besar, yaitu sekitar 25 MW agar air pendingin mesin dapat dimanfaatkan

untuk pemanas awal air pengisi boiler.


1.6 Variasi Siklus Kombinasi PLTGU

Terdapat beberapa variasi dari siklus kombinasi PLTGU dalam memanfaatkan gas

buang untuk menghasilkan uap sebagai penggerak turbin PLTU. Gambar di bawah

menunjukkan contoh variasi siklus PLTGU :

Gambar 17 PLTGU dengan PLTG digabung dengan peleburan besi

Gambar 18 PLTGU dengan turbin gas berbahan bakar batubara


Ditinjau dari konfigurasi jumlah turbin gas dan Heat Recovery Steam Generator

(HRSG) dan turbin uapnya, suatu PLTGU dapat di susun dengan beberapa

konfigurasi, tetapi umumnya dibedakan menjadi 3, yaitu :

- Konfigurasi : 1 turbin gas (GT), 1 HRSG, 1 turbin uap (ST) = konfigurasi 1 – 1 –

1


1


1

Konfigurasi 1 – 1 – 1

Konfigurasi ini merupakan PLTGU yang paling sederhana karena hanya terdiri

dari 1 turbin gas (GT), 1 HRSG dan 1 turbin uap (ST). Pada sebagian PLTGU ini

bahkan generatornya hanya satu sehingga turbin gas, turbin uap dan generator

merupakan mesin satu poros (single shaft combined cycle). Posisi generator

dapat berada diantara turbin gas dan turbin uap atau turbin uap diatara turbin

gas dan generator.

Kelebihan susunan PLTGU 1–1–1 antara lain adalah mampu memenuhi

kebutuhan permintaan daya secara cepat dan ekonomis, konsumsi air dan

bahan bakar nya rendah serta konsumsi listrik pemakaian sendiri (works power)

juga rendah.


Gambar 19 Diagram PLTGU dengan konfigurasi 1 – 1 – 1


PLTGU dengan susunan 2–2–1 lebih fleksibel dalam pengoperasian maupun

pemeliharaan dibanding susunan 1–1–1. Dengan susunan 2–2–1, apabila satu

turbin gas terganggu, maka turbin gas yang lain tetap dapat beroperasi dalam

siklus kombinasi. Sedangkan bila HRSG nya yang terganggu, maka turbin gas

dapat beroperasi dalam mode siklus terbuka (open cycle).




Konfigurasi 3–3–1 merupakan konfigurasi yang menghasilkan output daya

paling besar dengan variasi operasi paling banyak.



2. SISTEM-SISTEM 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 tersebut diantaranya:

2.1. 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.

Gambar 22 Saluran Pendingin Rotor Turbin Gas

Sistem udara pendingin dan perapat berfungsi :

a. Melindungi dan mendinginkan rotor dan bagian-bagian turbin gas pada saluran

gas panas serta bantalan rotor dari suhu yang berlebihan (over heating)


b. Sebagai perapat (seals) sehingga mencegah keluarnya gas panas melalui

celah antara poros dengan rumah turbin Inner casing.

c. Sebagai perapat (seals) sehingga mencegah udara tidak bersih (yang tidak

disaring) masuk ke kompresor melalui bagian bantalan (bearing) kompresor

Gambar 23 Lubang saluran pendingin pada sudu gerak dan sudu diam

Bagian-bagian yang didinginkan oleh sistem udara pendingin pada PLTGU, antara

lain :

a. Ujung sisi keluar turbin (turbine exhaust end) - sebagai pendingin dan perapat

b. Diffusor turbin dan kompresor dengan pendingin udara pendingin rotor - sebagai

pendingin dan perapat

c. Ujung sisi masuk kompresor - sebagai perapat saja

d. Rumah turbin bagian dalam (inner housing/hot gas casing) - sebagai pendingin

saja

e. Rumah bantalan turbin pada sisi ujung keluaran turbin dan pada sisi tengah

antara turbin dan kompresor


f. Poros (rotor) turbin dan sudu-sudu gerak turbin tingkat pertama dan kedua -

sebagai pendingin saja

g. Dudukan sudu tetap dan sudu-sudu tetap turbin tingkat pertama dan kedua -

sebagai pendingin saja

2.2. 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.

Gambar 24 Sistem Udara Pengabut


Sedangkan penggunaan bahan bakar gas, tidak memerlukan pengabutan

(atomizing).

Bagian-bagian dari sistem udara pengabut :

a. Kompresor udara bertekanan tinggi

b. Motor penggerak kompresor

c. Pendingin udara

d. Saringan udara

e. Katup-katup dan aliran masuk bahan bakar

f. Pencerat cairan (water trap)

2.3. 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.

Gambar 25 Sistem Bahan Bakar Minyak


Bagian-bagian pada sistem bahan bakar minyak :

a. Tangki harian (daily tank) untuk ketersediaan bahan bakar

b. Pompa penyedia bahan bakar

c. Pemanas bahan bakar

d. Saringan bahan bakar

e. Pompa injeksi

f. Katup-katup dan aliran masuk bahan bakar

g. Katup pengatur tekanan bahan bakar

h. Katup dan aliran kembali bahan bakar

i. Katup-katup by-pass dan kembali (return)

Gambar 26 Sistem Bahan Bakar Gas

Bagian sistem bahan bakar gas :

a. Pemisah bahan bakar gas (gas separator)

b. Katup-katup dan aliran masuk bahan bakar

c. Katup pengatur tekanan bahan bakar

d. Saringan bahan bakar

e. Katup pengaman tekanan bahan bakar (safety valve)


2.4. Sistem Minyak Pelumas (Lube Oil)

Sistem minyak pelumas berfungsi untuk menyediakan/menyiapkan minyak pelumas

yang bersih dengan tekanan dan temperatur yang dibutuhkan untuk keperluan:

- 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)

Bagian-bagiannya dari system pelumas, antara lain :

- Penampungan minyak

- Tangki minyak pelumas (lube oil tank)

- Pemanas minyak (oil heaters)

- Pemisah minyak (oil separator)

- Kipas pembuang gas (vapor exhaust fan)

- Pengaliran minyak

- Pompa utama minyak pelumas (main lube oil pump)

- Pompa bantu minyak pelumas (auxiliary lube oil pump)

- Pompa darurat minyak pelumas (emergency lube oil pump)

- Katup pengatur temperatur (thermostat)

- Pendingin minyak pelumas (lube oil cooler)

- Saringan ganda minyak pelumas (duplex oil filter)

- Pemipaan untuk pencatuan dan aliran kembali ke tangki pelumas

- Perlengkapan pengamanan dan pemantauan (safety and monitoring equipment);

seperti pengukur tekanan, level, temperature, dll.


Gambar 27 Sistem Minyak Pelumas

2.5. Sistem Minyak Pengangkat Poros (Jacking oil)

Minyak bertekanan tinggi akan mengangkat dan melumasi (hydrodynamic

lubrication) poros untuk mengurangi puntiran dan menghindari gesekan di bantalan

pada saat poros berputar pelan.

Bagian-bagian sistem minyak pengangkat poros (jacking oil) :

- Pompa minyak pengangkat poros (jacking oil pump) yang menaikkan tekanan

dan mengalirkan minyak pelumas dari tangki minyak pelumas.

- Pemipaan yang mencatukan minyak bertekanan dari pompa pengangkat poros

ke seluruh bantalan-bantalan yang ada; setelah dari bantalan, minyak kembali

melalui saluran kembali minyak pelumas.


- Perlengkapan pengamanan dan pemantauan (safety and monitoring equipment);

seperti pengukur tekanan, pelepas tekanan lebih dan katup satu arah (check

valve), dll.

Gambar 28 Sistem Jacking Oil

2.6 Sistem Minyak Pengaturan (Control Oil)

Fungsi sistem minyak pengaturan (control oil), antara lain :

- Menyediakan minyak pengaturan yang bersih dan bertekanan sesuai kebutuhan,

minyak berasal dari saluran keluar minyak pelumasan setelah pompa minyak

pelumas

- Menggerakkan penggerak (actuator) katup utama bahan bakar (main stop valve,

katup pengatur aliran bahan bakar (fuel control valve) dan katup stop darurat

(emergency stop valve)


Gambar 29 Sistem Minyak Pengatur (Control Oil)

Bagian-bagian sistem minyak pengatur (control oil) :

- Pompa minyak pengaturan (Control Oil pump) untuk menaikkan tekanan dan

mengalirkan minyak pengaturan ke penggerak-penggerak katup

- Saringan minyak pengaturan (control oil filter) untuk membersihkan minyak yang

mengalir ke penggerak katup (actuator)

- Penyangga tekanan minyak (accumulator) untuk menjaga kestabilan tekanan

minyak pengaturan

- Katup stop darurat (trip valve) untuk melepas (to drain) aliran/tekanan minyak

pengaturan segera kembali ke tangki minyak, sehingga minyak pengaturan

kehilangan tekanannya dan fungsinya.

-


2.7 Sistem Kelistrikan (Electrical)

Bila ditinjau dari sisi luar (jaringan luar), maka pasokan listrik dari bus 70 atau 150

kV melewati CB (circuit breaker) kemudian trafo utama (generator transformer). Dari

trafo utama tegangan diturunkan dan dicabang menjadi dua saluran. Satu saluran ke

generator dan saluran yang lain ke alat bantu (auxiliary).

Saluran ke generator melewati PMT (generator circuit breaker) dan digunakan untuk

kebutuhan penyaluran daya keluar generator. Energi listrik yang dibangkitkan dari

generator disalurkan ke pelanggan melalui saluran ini.

Saluran ke alat bantu melewati CB dan auxiliary transformer (trafo alat bantu). Pada

auxiliary transformator tegangan diturunkan sesuai dengan tegangan alat-alat bantu.

Setelah diturunkan tegangannya energi listrik didistribusikan ke alat-alat bantu

berupa motor-motor listrik dan sebagainya melalui motor control center (MCC).

Karena percabangan saluran listrik dari sistem jaringan terjadi setelah PMT

generator, maka pasokan listrik untuk alat bantu selalu tersedia sekalipun generator

dalam keadaan stop (tidak menghasilkan listrik).

MCC untuk alat bantu biasanya terdiri dari dua bagian, yaitu MCC untuk peralatan

yang berada menjadi satu dengan unit PLTG dan MCC untuk peralatan yang

terpisah dari unit PLTG, seperti misalnya sistem pendingin atau pompa forwading.

Sistem kelistrikan untuk alat bantu dilengkapi dengan batere charger dan station

batere yang berfungsi sebagai sumber pasok listrik DC. Kebutuhan listrik DC antara

lain digunakan untuk :

Tegangan kontrol

Pompa darurat

Penerangan darurat


Gambar 30 Sistem Kelistrikan (Electrical)


3. HEAT RECOVERY STEAM GENERATOR (HRSG)

HRSG berfungsi untuk memanaskan air dengan menggunakan panas gas buang

dari turbin gas sehingga dihasilkan uap dengan tekanan dan temperatur tertentu

yang konstan. HRSG merupakan penghubung antara PLTG (siklus Brayton) dengan

PLTU (siklus Rankine).

Gambar 31 Diagram HRSG dengan aliran gas mendatar

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 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. Dengan cara ini diperoleh peningkatan efisiensi termal

yang besar. HRSG juga disebut Waste Heat Recovery Boiler (WHRB).

3.1. Prinsip Kerja HRSG

Gas buang dari turbin gas yang temperaturnya masih tinggi (sekitar 550 0C) dialirkan

masuk ke HRSG untuk memanaskan air didalam pipa-pipa pemanas, kemudian gas

buang ini dibuang ke atmosfir melalui cerobong dengan temperatur yang sudah

rendah (sekitar 130 0C). Air didalam pipa-pipa yang berasal dari drum sebagian

berubah menjadi uap karena pemanasan tersebut. Campuran air dan uap ini

selanjutnya masuk kembali ke dalam drum. Di dalam drum, uap dipisahkan dari air

menggunakan separator.

Uap yang terkumpul kemudian diarahkan untuk memutar turbin uap, sedangkan air

nya dikembalikan kedalam drum untuk disirkulasikan lagi kedalam pipa-pipa

pemanas bersama dengan air pengisi yang baru. Demikian proses ini terjadi

berulang-ulang selama HRSG beroperasi. Agar dapat memproduksi uap yang

banyak dalam waktu yang relatif cepat, maka perpindahan panasnya dilakukan

dengan aliran berlawanan atau cross flow, dan sirkulasi airnya harus cepat.

Pada prinsip nya HRSG dan boiler adalah sama, yaitu suatu peralatan pemindah

panas yang digunakan untuk mengubah air menjadi uap dengan bantuan panas.

Perbedaan utama terletak pada sumber panas yang digunakan dan susunan pipa

pemanasnya.

Sumber panas untuk membangkitkan uap pada HRSG berasal dari energi panas

yang terkandung didalam gas buang PLTG. Sedangkan pada boiler (ketel), sumber

panas untuk membangkitkan uap berasal dari pembakaran bahan bakar didalam

ruang bakar (furnace) boiler. Pada boiler pipa-pipa pemanas disusun menjadi

dinding ruang bakar, sedangkan pada HRSG pipa-pipa pemanas disusun tegak

lurus terhadap aliran gas buang.


Dengan kondisi demikian, maka HRSG :

Tidak memiliki ruang bakar

Tidak dilengkapi sistem bahan bakar

Tidak ada sistem udara bakar

Tidak memiliki penghembus jelaga (soot blower).

Gambar 32 Heat Recovery Steam Generator

3.2. Sifat Air dan Uap

Air apabila dipanaskan temperaturnya akan naik. Apabila pemanasan terhadap air

dilakukan terus, maka pada temperatur tertentu akan terjadi pendidihan. Makin tinggi

panas yang diberikan makin cepat proses pendidihan terjadi dan pada temperatur

tertentu seluruh air berubah menjadi uap.


Uap tersebut berbentuk gelembung dan gelembung ini berisi uap jenuh. Supaya

gelembung uap dapat terbentuk, tekanan uap pada temperatur itu harus sama

dengan tekanan pada permukaan air. Jadi air dikatakan mendidih apabila tekanan

dari uap yang terbentuk sama dengan tekanan sekitarnya. Pada tekanan atmosfir

normal (1,013 bar), air akan mendidih pada temperatur 100 0C.

Pada tekanan yang lebih rendah dari tekanan atmosfir, air mendidih pada

temperatur lebih rendah dari 100 0C. Temperatur pendidihan tergantung pada

tekanan yang bekerja pada air tersebut. Makin tinggi tekanan pada air tersebut

makin tinggi temperatur pendidihan, dan sebaliknya. Sebagai contoh dibawah ini

hubungan antara tekanan dan temperatur pendidihan (boiling temperature).

Tabel 1 Temperatur didih pada nilai Tekanan tertentu

Pendidihan dibedakan menjadi dua macam, yaitu :

Nucleate Boiling

Yaitu proses pendidihan normal dalam boiler (HRSG). Temperatur Air dinaikkan

mencapai titik didih. Gelembung-gelembung uap secara individu terbentuk saat

air berhubungan dengan permukaan logam pipa yang panas. Ketika gelembung

ini terbentuk, dan meninggalkan permukaan logam pipa, air dingin berikutnya

akan membasahi pipa (karena adanya sirkulasi), dengan demikian temperatur

pipa selalu berada dalam batas yang diizinkan.

Tekanan (bar) 0,1574 0,3116 0,5780 1,0132 2,000 3,500

Temperatur (oC) 55 70 85 100 120,2 138,9


Film Boiling

Adalah kondisi pendidihan yang tidak normal, disebabkan oleh aliran air

(sirkulasi air) tidak cukup (lambat). Gelembung uap terbentuk ketika air

menyentuh permukaan logam pipa. Gelembung uap berkumpul dan membentuk

film uap dan menyelimutinya. Karena permukaan dalam tube tidak didinginkan

oleh air, maka temperatur logam tube akan naik. Tube dapat menjadi rusak

(overheating, pecah). Istilah yang digunakan untuk kejadian ini adalah DNB

(Departure from Nucleate Boiling)

Kalor atau panas dapat dibedakan menjadi :

Kalor Sensibel

Sebagaimana disebutkan diatas pemberian panas pada air (zat cair) akan

menyebabkan temperatur zat tersebut naik. Panas yang diterima air sehingga

temperaturnya naik sampai titik didihnya disebut panas sensibel atau enthalpi

didih dan diberi simbol hf dalam tabel uap. Apabila tekanannya naik, maka

temperatur didih juga naik dan panas sensibelnya juga bertambah.

Kalor Laten

Pemberian panas pada air yang telah mendidih tidak akan menaikkan temperatur

air tersebut, tetapi akan mengakibatkan air berubah menjadi uap jenuh. Atau

dikatakan air berubah fase (wujud) menjadi uap jenuh. Panas yang diberikan

untuk merubah air menjadi uap disebut panas penguapan atau panas latent atau

enthalpi penguapan dan diberi simbol hfg didalam notasi tabel uap.

Kalor Total

Jumlah panas yang diberikan untuk merubah air menjadi uap jenuh, yaitu panas

sensibel dan panas laten disebut panas total atau enthalpi total uap jenuh dan

diberi simbol hg.

Jadi hg = hf + hfg


Gambar 33 Diagram pemanasan air

3.3. Kualitas Uap

Didalam membahas kualitas uap kita mengenal istilah uap jenuh, uap basah dan

uap kering. Uap jenuh artinya uap yang sudah tidak mengandung air lagi, jadi

seluruh materinya berwujud uap. Uap basah adalah uap yang masih mengandung

butir-butir air atau campuran antara uap dan air. Sedangkan uap kering sama

dengan uap jenuh atau uap yang kadar airnya sudah 0 % (tidak mengandung air).

Tingkat kebasahan uap dapat dinyatakan dengan banyaknya kandungan air didalam

campuran air uap. Sedangakan apabila ditinjau dari sisi uapnya, dikenal istilah

tingkat kekeringan (dryness fraction), yaitu banyaknya kandungan uap dalam

campuran air uap.


Uap jenuh apabila dipanaskan lebih lanjut, maka temperaturnya akan naik dan

disebut uap superheat (uap panas lanjut). Uap superheat tentunya mempunyai

kandungan kalor yang lebih tinggi dibanding uap jenuh.

Contoh : Dari tabel di bawah ditunjukkan bahwa dengan tekanan 500 kPa,

temperatur jenuhnya 151,8 o C dan mempunyai enthalpy 2748,1 kJ/kg. Jika

superheater menaikkan temperaturnya sampai 500 oC, maka uap akan berubah

menjadi uap panas lanjut sehingga enthalpy uap naik menjadi : 3484,5 kJ/kg

Tabel 2 Pembacaan tabel Saturated water dan Superheated steam


Enthalpi adalah energi panas yang dikandung dalam suatu zat. Enthalpi juga disebut

panas dalam (heat content). Di dalam menghitung panas dalam uap selain entalpi,

juga digunakan entropi. Entropi berhubungan dengan proses ekspansi adiabatis

dalam mesin. Perubahan entropi bernilai positif ketika panas diserap oleh gas, dan

bernilai negatif (berkurang) ketika panas dibuang.

3.4. Konstruksi dan Tata Letak HRSG

Sistem tata letak HRSG mempunyai banyak variasi baik jenis maupun jumlahnya.

Ditinjau dari sistem sirkulasi airnya HRSG dibedakan menjadi :

HRSG sirkulasi alam

HRSG sirkulasi paksa.

Bila ditinjau dari tekanan kerjanya, HRSG dapat dibedakan menjadi :

HRSG dengan satu tekanan (single pressure)

HRSG dengan dua tekanan (dual pressure)

HRSG dengan tekanan bertingkat (multi pressure)

Sedangkan bila ditinjau dari sumber panasnya, HRSG dapat dikelompokkan

menjadi:

HRSG tanpa bantuan pembakaran (nonfire)

HRSG dengan bantuan pembakaran (auxiliary/supplementary burner)

3.4.1. HRSG sirkulasi Alam (Natural Circulation)

HRSG dengan sirkulasi alam memiliki pipa-pipa pemanas yang disusun secara

vertikal berjajar sepanjang HRSG. Arah aliran gas buang dari turbin gas mendatar

memotong pipa-pipa pemanas secara tegak lurus. Selanjutnya gas buang keluar

melalui cerobong yang dipasang pada ujung HRSG.


Susunan pipa-pipa didalam HRSG sirkulasi alami dibuat vertikal dengan ketinggian

yang relatif rendah. Inlet duct HRSG disambungkan dengan exhaust turbin gas

dengan menggunakan expansion joint. Ketika mendapat pemanasan, sirkulasi air

alami terjadi dari drum ke evaporator dan kembali ke drum.

Gambar 34 Prinsip Sirkulasi Alami (Natural Circulation)

Gambar 35 . HRSG sirkulasi alami (aliran gas mendatar).


3.4.2. HRSG sirkulasi Paksa (Forced Circulation)

Konstruksi pipa-pipa pemanas pada HRSG dengan sirkulasi paksa dipasang dengan

posisi mendatar disusun dari bawah keatas. Gas panas dari turbin gas masuk dari

sisi bawah keatas memotong pipa-pipa pemanas dan selanjutnya keluar melalui

cerobong yang berada diatas HRSG.

Air pengisi masuk ke dalam drum melewati ekonomiser. Selanjutnya air di

sirkulasikan dari drum ke pipa-pipa penguap (evaporator) dan kembali ke drum

dengan menggunakan pompa sirkulasi. Proses perpindahan panas dari gas panas

ke air terjadi didalam pipa-pipa penguap sehingga sebagian air berubah menjadi

uap.

Uap yang terbentuk bersama-sama dengan air masuk kembali ke dalam drum.

Didalam drum uap dipisahkan dari air, dan uap selanjutnya mengalir ke superheater

atau langsung ke turbin, sedangkan air bercampur kembali dengan air yang ada

didalam drum.

Gambar 36 Prinsip Sirkulasi Paksa (Forced Circulation)


Umumnya pompa sirkulasi mempunyai laju sirkulasi sekitar 1,7. Artinya jumlah air

yang disirkulasikan 1,7 kali kapasitas penguapan.

Beberapa keuntungan dari sistem sirkulasi paksa

Waktu start (pemanasan) lebih cepat

Mempunyai respon yang lebih baik dalam mempertahankan aliran air ke pipa-

pipa pemanas pada saat start maupun beban penuh.

Mencegah kemungkinan terjadinya stagnasi pada sisi penguapan

Gambar 37 HRSG dengan aliran gas vertikal


3.4.3. HRSG dengan tekanan tunggal (Single Pressure)

Pada HRSG ini uap yang dihasilkan hanya memiliki satu tekanan. Susunan PLTGU

dengan satu tekanan biasanya turbin gas, generator, dan turbin uapnya dibuat

menjadi satu poros.

Gambar 38 HRSG dengan tekanan tunggal (single pressure)

3.4.4. HRSG Dengan Dua Tekanan (Dual Pressure)

HRSG ini menghasilkan dua tingkat tekanan, yaitu tekanan tinggi dan tekanan

rendah. Uap tekanan tinggi digunakan untuk memutar turbin tekanan tinggi (High

Pressure turbine), sedangkan uap tekanan rendah bersama-sama dengan uap

bekas dari turbin tekanan tinggi digunakan untuk menggerakkan turbin tekanan

rendah (Low Pressure turbine).


Tujuan membuat dua tingkat tekanan adalah untuk meningkatkan efisiensi termal

siklus kombinasi. Dengan dua tingkat tekanan, maka gas buang sebelum dibuang ke

atmosfir dapat digunakan untuk menghasilkan uap dengan tekanan dan temperatur

yang rendah sehingga panas gas buang dimanfaatkan dengan lebih optimal.

Aliran gas panas dari turbin gas masuk melalui sisi bawah HRSG mengalir ke atas

melewati pipa-pipa superheater, evaporator, ekonomiser tekanan tinggi sambil

menyerahkan panas. Selanjutnya melewati pipa-pipa dengan fungsi yang yang

sama tetapi dengan tekanan lebih rendah yang berada dibagian atasnya kemudian

dibuang keatmosfir melalui cerobong yang terletak diatas HRSG.

Gambar 39 HRSG dengan dua tingkat tekanan (dual pressure)


3.4.5. HRSG Tekanan Bertingkat (Multi Pressure)

HRSG jenis ini mempunyai tiga tingkat tekanan yang berbeda, yaitu tekanan tinggi

(HP), tekanan menengah (IP), dan tekanan rendah (LP). Dengan tiga tingkat

tekanan efisiensi termal siklus kombinasi akan lebih baik karena celah diantara

tekanan tinggi dan rendah masih dimanfaatkan untuk menghasilkan uap tekanan

menengah.

Gas buang dari turbin gas mengalir mendatar sambil menyerahkan panasnya ke

pipa-pipa pemindah panas yang dipasang tegak sebagaimana pada sistem satu

tekanan ataupun dua tekanan.

Gambar 40 Diagram HRSG Multi Pressure


3.4.6. HRSG dengan Burner bantu (Auxiliary burner)

Pada umumnya HRSG yang digunakan di Indonesia adalah unfire, tetapi dalam

industri terdapat HRSG dengan bantuan burner (auxiliary burner). Hal ini diterapkan

apabila ketersediaan gas panas dari luar tidak konstan. Penggunaan burner bantu

pada HRSG tujuannya adalah untuk meningkatkan temperatur gas (sekitar 820 0 C)

sehingga diperoleh produksi uap yang lebih besar.

Pembakaran bahan bakar dengan memanfaatkan excess air yang tinggi dalam gas

buang. Dengan cara ini dapat menaikkan kapasitas output turbin uap hingga 85 %,

tetapi disisi lain polusi akibat emisi gas buang menjadi lebih besar.

Gambar 41 HRSG dengan burner bantu


4. PENGOPERASIAN PLTGU

4.1 Pemeriksaan dan Persiapan Start

a. Pemeriksaan secara umum, meliputi sistem TAG, kebocoran minyak, dan pasok

listrik.

b. Pemeriksaan Sistem Kontrol dan instrumen, meliputi power supply, annunciator,

indikator dan interlock.

c. Pemeriksaan Kompresor dan perlengkapannya, meliputi inlet filter, penggerak

IGV, bleed valve, atomising air dan pendingin udara.

d. Pemeriksaan Turbin dan perlengkapannya, meliputi level minyak pelumas,

turning gear, pompa pelumas, pendingin pelumas, dan minyak hidrolik.

e. Pemeriksaan Sistem Pendingin, meliputi level air pendingin, pompa, radiator,

fan dan kebocoran.

f. Pemeriksaan Sistem Bahan bakar minyak, meliputi level tangki, pompa, filter,

shut off valve dan salurannya.

g. Pemeriksaan Generator dan Eksiter, meliputi pendingin generator, sikat arang

dan slipring, dan switch gear.

h. Pemeriksaan Sistem Pemadam Kebakaran, meliputi tekanan gas, solenoid

valve, damper-louver, dan kebocoran saluran.

4.2 Pengoperasian Turbin Gas

4.2.1. Start Turbin Gas

PLTG dapat dijalankan pada beberapa posisi sesuai mode start yang dipilih.

Pemilihan start dilakukan dengan memindah „Operation Switch’ pada posisi yang

dikehendaki, sedang perintah (initiate) start dilakukan dengan „Master Control

Switch’.


Posisi operation switch adalah :

Off; posisi untuk unit tidak dapat di start

Crank (spin); posisi untuk unit dapat distart hingga putaran ± 20% tanpa terjadi

pembakaran.

Fire; posisi untuk unit dapat distart, dan terjadi pembakaran hingga putaran ± 28

%

Auto; posisi untuk unit dapat distart, dan terjadi pembakaran hingga Full Speed

No Load (FSNL).

Gambar 42 Sistem Start


Gambar 43 Kurva operasi PLTG

4.2.2. Pembebanan

Hal-hal yang harus diperhatikan pada saat pembebanan adalah :

Untuk mencegah generator menjadi motor, maka sekitar 1 detik setelah sinkron,

generator dibebani 2 - 5 MW.

Program pembebanan dapat dilakukan dalam beberapa pilihan. Pengatur

pembebanan terdiri atas:

- Spinning Reserve, adalah pengatur beban minimum

- Preselected Load, adalah pengatur beban berdasarkan setting

- Base Load, adalah pengatur beban dasar (MCR)

- Peak Load, adalah pengatur beban tertinggi.

- PLTG dilengkapi fasilitas program start dan pembebanan secara cepat. Cara ini

dilakukan dengan mengaktifkan tombol “Fast Load Start”. Unit akan start

dengan waktu yang lebih cepat daripada normal start.


Start cepat akan menyebabkan komponen PLTG yang dilalui gas panas menjadi

berkurang umurnya, karena kenaikan suhu yang lebih cepat. Oleh karena itu

start cepat sebaiknya dihindari.

4.2.3 Shut Down Turbin Gas

Menyetop unit PLTG dilakukan dengan memberi sinyal stop dari master control.

Apabila sinyal stop diberikan saat unit masih berbeban, maka :

Beban akan turun secara perlahan sesuai penurunan digital set point dari

pengatur bahan bakar (FSR)

Pada saat beban nol relay reserve power kerja membuka CB generator

Untuk PLTG yang beroperasi sendiri (isolate), CB generator terbuka oleh relay

putaran nominal atau frekuensi rendah.

Relay putaran nominal, memerintahkan Trip Valve bahan bakar menutup.

Putaran turun dan relay putaran akan memerintahkan bleed valve membuka,

kemudian pompa pelumas bantu jalan.

Putaran turun terus sampai nol, dan pada saat putaran nol kopling turning

masuk dan turning gear jalan memutar poros turbin dengan putaran rendah.

Selain stop normal PLTG juga dilengkapi dengan stop darurat (emergency

stop).

Stop darurat dilakukan apabila operasi PLTG mendapat gangguan dan jika

dibiarkan terus beroperasi akan menimbulkan kerusakan yang fatal atau

membahayakan lingkungan. Proses stop darurat sama dengan stop karena trip.

Trip adalah bekerjanya sistem pengaman untuk menutup katup bahan bakar

dan CB generator apabila salah satu parameter kritis PLTG melampaui

batasannya. Pada saat trip, maka katup bahan bakar langsung menutup dan

beban langsung nol, sedang urutan stop selanjutnya sama dengan stop normal.


4.3. Pengoperasian HRSG

HRSG sebagai mesin pembangkit uap harus dibuat sedemikian rupa sehingga dapat

memanfaatkan panas gas buang dari turbin gas semaksimal mungkin. Agar dapat

memproduksi uap yang banyak didalam waktu yang relatif cepat, maka perpindahan

panas nya dilakukan dalam aliran berlawanan dan sirkulasi airnya dilakukan secara

paksa.

4.3.1. Persiapan dan Pemeriksaan sebelum Start HRSG

Sebelum mengoperasikan HRSG, harus dilakukan pemeriksaan semua komponen,

terlebih bila HRSG usai dilakukan pemeliharaan atau inspection.

Pemeriksaan dan persiapan meliputi kelompok peralatan :

Umum, antara lain terdiri dari posisi katup-katup, manhole, kebocoran, dan

instrument.

Alat bantu, antara lain terdiri dari : sistem air limbah, pengisi, kontrol diverter

damper.

Sistem pendingin, antara lain terdiri dari : level pelumas, sistem pendingin

bantu, katup-katup, dan sebagainya.

4.3.2 Pengisian HRSG.

Pengisian air ke HRSG dilakukan dengan menjalankan pompa kondensat untuk

mengisi tangki deaerator. Selanjutnya pompa air pengisi dijalankan untuk mengisi

HP drum dan LP drum sampai level normal. Untuk mengisi air kepipa-pipa

evaporator, maka pompa sirkulasi HP dan LP dijalankan hingga level drum diatas

batas minimum.

Untuk menghindari thermal shock atau water hammer pada waktu mengisi air ke

HRSG, maka kondisi HRSG harus dingin. Hal ini berarti temperatur pipa-pipa dan


drum harus lebih rendah dari 100 0C. Ketika melakukan pengisian pastikan bahwa

aliran pompa tidak melebihi kapasitasnya untuk menghindari kavitasi.

Pengisian LP Evaporator dengan menjalankan pompa circulating pump. Katup vent

pada LP Drum dibuka, jika perlu level diatur lewat katup drain. Pengisian dihentikan

jika alarm levelrendah didalam LP drum sudah bisa direset. Venting drum ditutup.

Pengisian HP Evaporator dengan menjalankan pompa circulating pump. Katup vent

dibuka dan jika perlu level diatur dengan membuka drain. Pengisian dihentikan jika

level alarm level rendah HP drum dapat direset. Katup venting drum ditutup.

4.3.3. Start HRSG

Setelah unit PLTG beroperasi selanjutnya diverter damper HRSG dibuka.

Pembukaannya tergantung kepada mode start (dingin, sedang atau panas).

Pembukaannya diatur berangsur-angsur misalnya 300 selama 15 menit, 450 untuk 10

menit, 650 untuk 12 menit akhirnya 900 sebagai posisi penuh. Venting drum dibuka

untuk membuang udara yang terperangkap dan katup drain superheater dibuka

selama 10 menit, untuk membuang akumulasi air dan selanjutnya dipersiapkan

untuk mengendalikan temperatur uap. Katup uap ke turbin ditutup dan katup by-pass

kekondensor dibuka.

Dengan masuknya gas bekas turbin gas, temperatur air naik dan mulai menguap.

Penguapan terjadi di LP/HP evaporator dan memasuki drum masing-masing. Bila

tekanan drum sudah mencpai 2 Kg/cm2, katup venting didrum ditutup. Tekanan dan

temperatur uap akan terus naik. Laju kenaikan ini disesuaikan dengan instruction

manual yang diberikan dan kenaikan temperatur diatur lawat katup drain.

Selanjutnya, uap HP drum dapat dimanfaatkan untuk menjalankan Ejector untuk

membuat vakum kondensor. Uap ini disebut Motive Steam. Uap ini berasal dari uap

utama (HP live Steam). Uap juga dapat digunakan untuk perapat poros (gland

steam) turbin.

Setelah tekanan uap mencapai 20 kg/cm2, drain HP superheater dan drain pada

jalur uap lainnya ditutup. By-pass valve diatur untuk mengendalikan tekanan uap.


Tekanan uap LP dipertahankan 6,5 kg/cm2. kenaikan tekanan uap HP diatur 2

kg/cm2/menit sampai dicapainya tekanan sliding (slidingpressure) sebesar 34 kg/cm2

dimana HRSG sudah berbeban penuh.

Level air dalam drum diatur agar tidak kurang. Jalankan turbin uap sesuai prosedur

dengan cara membuka katup uap ke turbin dan mengecilkan pembukaan katup By-

pass ke kondensor. Pompa kimia dan continuous blowdown diatur.

Untuk menjalankan HRSG kedua, tekanan kedua HRSG harus disamakan dulu dan

temperatur keduanya sudah sangat mendekati sama. Dengan menjalankan dua

HRSG, sliding pressure naik menjadi 52 kg/cm2. Secara berangsur-angsur uap

ditransfer kedalam turbin dari jalur By-pass uap.

Ketika HRSG ketiga dijalankan, sliding pressure naik menjadi 78 kg/cm2. Dengan

mode sliding pressure, katup uap ke turbin terbuka sepenuhnya, jadi tidak diatur-

atur.

HRSG disebut masih hangat (warm condition) bila dimatikan dalam waktu < 8 jam.

Turbin uap akan mengikuti beban turbin gas. Suatu perubahan beban pada turbin

gas akan segera diikuti oleh perubahan beban pada turbin uap. Dalam hal ini,

Diverter Damper HRSG bukan dimaksudkan untuk mengatur output uap atau daya

dari turbin uap. Damper ini hanya digunakan untuk pengamanan jika terjadi trip dari

turbin uap dan sewaktu start-up ketika turbin gas beroperasi.

Menjalankan dua atau tiga turbin gas dengan dua atau tiga HRSG pada sebuah

turbin uap, beban dari kedua turbin gas hendaknya sedekat mungkin dan perbedaan

temperaturnya harus lebih rendah dari 50 0C untuk menghindari thermal stress pada

sambungan-sambungan HRSG.

Sistem By-pass uap secara otomatis bekerja saat :

Turboset start-up dan shutdown.

Pengurangan beban turboset yang cepat.

Pembuangan beban atau turbin uap trip.

Start kembali HRSG selagi turbin dan HRSG lainnya beroperasi.


4.3.4. Pembebanan

HRSG dibebani secara bertahap dengan membuka diverter damper lebih lebar.

Ketika tekanan uap HP telah mencapai harga tekanan sliding turbin uap, maka

produksi uap dapat dipindah secara progresive dari station bypas ke turbin uap.

Selanjutnya diverter damper terbuka penuh dan pembebanan dilakukan dengan

mengatur beban turbin gas. Beban turbin uap mengikuti beban turbin gas.

Karena respon dinamik yang tinggi dari HRSG, setiap variasi beban turbin gas akan

segera diikuti oleh variasi beban di turbin uap. Hal ini terjadi secara alami tanpa

bantuan mekanis.

Tekanan uap masuk turbin uap bergeser sesuai kondisi operasi turbin gas. Adaptasi

terus menerus dari tekanan uap ini disebut mode operasi ‘sliding pressure’. Hal ini

menunjukkan pemanfaatan energi panas gas buang yang optimal sehingga

meningkatkan efisiensi unit.


Gambar 44 Grafik Sliding Pressure

Pada saat mode sliding pressure, governor valve turbin uap membuka penuh

sehingga tekanan uap tergantung pada aliran uap hasil produksi HRSG. Mode ini

akan berlangsung hingga rentang tertentu. Untuk mencegah tekanan berubah

berlebihan, maka tekanan uap mempunyai harga minimum, dimana governor akan

bereaksi menjaga agar tekanan tetap.

4.3.5. Stop HRSG

Menghentikan HRSG artinya menyetop gas buang masuk HRSG dan menyetop

pemasukan uap ke turbin uap. Penyetopan siklus uap dikarenakan beberapa tujuan

dan penyebabnya antara lain:

a. Stop karena interupsi.


b. Stop karena trip turbin gas.

c. Stop karena trip HRSG dan turbin uap.

d. Stop karena pemeliharaan siklus uap.

Berikut ini langkah yang diambil jika terjadi stop/trip turbin uap atau turbin gas :

(1) Jika 1 turbin uap distop, dengan 3 HRSG sedang jalan.

Uap ditransfer langsung ke kondensor sambil menutup katup uap keturbin uap.

Tekanan dalam sistem HRSG dikendalikan oleh katup By-pass uap. Jika waktu

stop pendek, Diverter Damper ditutup (sebagian atau seluruhnya) atau

mengurangi beban turbin gas.

(2) Jika 1 turbin uap trip, dengan 3 HRSG jalan.

Katup uap utama ke turbin uap ditutup segera, disamping langkah-langkah

pada point (1) dilaksanakan.

(3) Jika 1 turbin uap distop/trip, 1 atau 2 HRSG sedang jalan.

Untuk menghindari kenaikan tekanan dan temperatur yang berlebihan di

boiler, Diverter Damper harus ditutup atau turbin gas distop.

(4) Stop 3 Turbin Gas dengan 3 HRSG sedang operasi atau stop 2 turbin gas,

2 HRSG sedang jalan atau stop 1 turbin gas, 1 HRSG sedang jalan.

Jika beban turbin berkurang, aliran uap akan berkurang dan berarti daya

turbin uap juga berkurang. Ketika aliran uap terlalu rendah, turbin uap akan

distop oleh Rele Reverse Power (daya kembali) dan uap akan ditransfer ke

kondensor melalui By-pass uap yang mengendalikan tekanan didalam sistem.

Semua beban turbin gas dikurangi bersama-sama.

(5) Stop 1 turbin gas, 2 atau 3 HRSG sedang jalan.

Tujuannya adalah untuk mengisolir 1 HRSG dengan jalan sistem By-pass uap.

(6) Trip semua turbin gas, semua HRSG sedang jalan atau trip 2 turbin gas, 2

HRSG sedang jalan atau trip 1 turbin gas, 1 HRSG sedang jalan.


Lakukan sebagaimana point (4).

(7) Trip 1 turbin gas, 2 atau 3 HRSG sedang jalan.

Aliran dan tekanan dalam HRSG yang stop berangsur-angsur akan berkurang.

Boiler dibawah kondisi turbin gas yang trip akan mendingin perlahan-lahan.

Tekanan uap dikendalikan oleh katup By-pass uap.

Uap yang datang dari HRSG yang sehat/jalan, distop oleh non-return valve.

Jadi tidak dapat mengisi boiler yang sedang stop. Tekanannya perlahan-lahan

drop mencapai tekanan sliding jika bekerja dengan 1 atau 2 HRSG.

(8) Stop semua HRSG, sedang semua HRSG sedang jalan atau, Stop 2

HRSG, sedang 2 HRSG sedang jalan atau, Stop 1 HRSG, sedang 1 HRSG

sedang jalan.

Stop HRSG diperoleh dengan mengoperasikan Diverter Damper. Untuk me-

nyetop sistem uap dengan mulus, tutuplah katupnya secara berangsur-angsur

tutup Diverter Damper HRSG pada posisi 65 0 selama 5 menit, kemudian

posisi 400 selama 5 menit, kemudian 200 selama 5 menit, kemudian 00 (tutup

penuh). Turbin uap akan bereaksi seperti pada point (4).

(9) Stop 1 HRSG, sedang 2 atau 3 HRSG sedang jalan.

Prosedur seperti point (5). Diverter Damper diopersikan seperti pada point (8)

sebagai pengganti stop turbin gas.

(10) Trip 3 HRSG, sedang 3 HRSG sedang jalan atau, Trip 2 HRSG, sedang 2

HRSG sedang jalan atau, Trip 1 HRSG, sedang 1 HRSG sedang jalan.

Seperti pada point (4).

(11) Trip 1 HRSG, sedang 2 atau 3 HRSG sedang jalan.

Seperti point (7). Tekanannya akan drop perlahan-lahan mencapai tekanan

normal, ketika bekerja dengan 1 atau 2 HRSG.


4.3.6. Mengisolir HRSG

Dua atau tiga turbin gas dengan HRSG beroperasi dengan turbin bersama-sama,

lalu satu HRSG distop, maka :

(1) Mentransfer uap ke kondensor

Sambil mengurangi set-point By-pass valve, sebagai uap ditransfer ke

kondensor. Daya turbin uap akan berkurang. Tarif (rate) uap yang ditransfer

harus sekitar 50 % jika dua turbin gas sedang berjalan dan sekitar 33 %, jika

tiga turbin gas sedang berjalan.

(2) Mengisolir HRSG

Tutup katup yang utama (main valve) dari HRSG ke turbin uap. Kirim uap ke

kondensor.

(3) Mengurangi beban HRSG

Beban HRSG dikurangi sambil mengurangi beban turbin gas atau sambil

mengoperasikan Diverter Damper (disarankan damper ditutup berangsur-

angsur).

Tekanan dalam HRSG akan berkurang. Penurunan tekanan ini dikendalikan

oleh katup By-pass uap sehingga mencapai nilai kira-kira 3 kg/cm2/menit.

4.3.7. Pendinginan HRSG

Setelah satu HRSG distop, maka HRSG melalui proses pendinginan. Stop HRSG

berdasarkan periode waktu diklasifikasikan sebagai berikut :

Stop dengan periode singkat atau medium


Dioperasikan kembali dalam waktu stop kurang dari 12 jam. Tekanan HRSG

dipertahankan setinggi mungkin untuk mempercepat start. Semua venting dan

drain harus ditutup, kecuali jika tekanan turun mencapai 2 kg/cm2 maka venting

drum harus dibuka.

Stop dengan periode lama

HRSG akan distop lebih dari 12 jam tetapi tidak lebih dari satu minggu.

Konservasi dengan waktu lama

HRSG akan distop untuk lebih dari satu minggu dengan konservasi kering atau

basah dan selanjutnya akan dioperasikan kembali. Tekanan dalam HRSG akan

hilang dan sistem dipersiapkan untuk konservasi dalam waktu yang lama

dibawah tekanan Nitrogen.

4.3.8. By-pass UAP

Ada tiga HRSG dengan tiga HP by-pass individual dan satu LP by-pass yang umum.

HP by-pass station didesain untuk menarik produk uap sepenuhnya dari setiap

HRSG yang sedang beroperasi pada beban penuh pada mode sliding pressure

turbin uap. By-pass mengizinkan seluruh produk uap dikirim melalui control valve

langsung ke condensor.

By-pass device digunakan sebagai sistem kendali tekanan untuk kemudahan dan

ketelitian start-up. By-pass device juga bekerja sebagai alat pengaman dalam

operasi normal siklus uap.

Steam by-pass terdiri dari Pneumatic Control Valve, Steam Dumping Device yang

menyatukan Desuperheating station dan system air injeksi, digabungkan dengan

alat ukur, control dan pengaman. Setelah melalui HP by-pass reducing valve, HP

steam masuk ke Steam Dumping Device dan di-Expand (memuai) melalui pelat

berlubang-lubang dari dumping device tingkat pertama. Dalam Steam Dumping

device ini, Desuperheater ditempatkan setelah tingkat pertama. Air kondensat


diinjeksikan (dipancarkan) sehingga uap menjadi jenuh. Pada Steam Dumping

Device tingkat kedua tekanan uap diturunkan lagi sehingga mencapai tekanan

Condenser.

Setelah melalui LP by-pass pressure reducing valve, LP steam di desuperheater

oleh injeksi air kedalam sistem. Dan selanjutnya di Expand melalui kerucut (cone)

berlubang pada ujung dari sistem by-pass LP.

Dalam hal turbin uap trip, ia segera mengalihkan produk uap kekondensor. Ini untuk

menghindari pertambahan tekanan yang mendadak yang membuat safety valve

membuka. Karena itu set-point pembukaan by-pass valve harus diatur sedikit diatas

tekanan yang ada dalam setiap sirkit LP/HP.

Catatan :

Mode sliding pressure adalah kondisi jika katup uap dimuka turbin dibuka penuh

dan tekanan tergantung pada jumlah aliran uap. Menurut catatan operator, 2 x 70%

(2 HRSG dengan 70% aliran uap), tekanan 36,2 bar 3 x 75% (3 HRSG dengan 75%

aliran uap) tekanan 53,2 bar dan base load, tekanannya 60,7 bar.

Mode yang lain adalah Mode Throttling, tekanan uap tergantung kepada bukaan

katup.

Sistem by-pass uap secara otomatis akan bekerja dalam hal terjadi sebagai berikut :

a. Turboset start-up/shutdown.

b. Pengurangan beban turboset yang cepat.

c. Pelepasan beban atau turbin uap trip.

d. Start ulang sebuah HRSG sedang turbin dan HRSG yang lain sedang

beroperasi.


Gambar 45 GrafikBuka tutup Damper

4.4. Kurva Start Up

Kenaikan tekanan dan temperatur uap pada saat start harus dilakukan sesuai

prosedur yang telah ditentukan. Prosedur ini ditetapkan oleh pabrik berdasarkan

perhitungan dan pengujian serta pengalamannya membuat HRSG. Sebagai

pedoman untuk start up HRSG, maka pabrik mengeluarkan prosedur dalam bentuk

kurva atau grafik kenaikan temperatur uap terhadap waktu. Gambar di bawah ini

menunjukkan grafik temperatur uap untuk berbagai macam mode start dan jenis

start.

Di dalam pengoperasian PLTGU (siklus kombinasi) turbin gas akan di start dengan

gas buang (exhaust gas) yang langsung dibuang ke atmosfir melalui bypass stack.

Hal ini untuk mencegah bahaya bahan bakar yang tidak terbakar memasuki HRSG

apabila turbin gas gagal start. Oleh karena itu purging (pembilasan) HRSG tidak

diperlukan. Tetapi kemungkinan untuk men-start turbin gas bersamaan dengan

HRSG nya dapat saja dilakukan. Cara ini dapat dilakukan dan dipilih secara operasi

manual sebelum start.


Pada operasi tersebut apabila turbin gas trip sementara terhubung dengan HRSG,

maka HRSG harus di purge sebelum turbin gas start lagi. Untuk perpindahan dari

operasi siklus tunggal menjadi siklus kombinasi, maka tidak diperlukan lagi purging

HRSG sepanjang unit shut down secara normal.

Gambar 46 Grafik Cold Start Single Cycle


Gambar 47 Grafik Cold Start Combined Cycle Auto

Gambar 48 Grafik Cold Start Combined Cycle Manual


Gambar 49 Grafik Hot Start Combined Cycle Auto

3. pengoperasian pltgu - des 2013)

Documents