Operasi PLTU

PT. PLN (Persero) Pusat Pendidikan Pendidikan dan Pelatihan

Pengoperasian PLTU

________________________________________ _____________________ ______________________________________ ________________________________ ___________________________ ______________

4. PENGOPERASIAN PLTU 4.1. KLASIFIKASI START DAN DIAGRAM START 4.1.1. Klasifikasi Start Pada dasarnya jenis start unit PLTU dapat dibedakan menjadi 3, yaitu start dingin (cold start), start hangat (warm start) st art) dan start panas (hot start). Pada aaat akan mengoperasikan mengoperasikan unit PLTU, terlebih dahulu harus ditentukan jenis start apa yang akan dilaksanakan. Pada umumnya sebagai pedoman untuk menentukan jenis start menggunakan parameter yang sama, yaitu ‘temperatur metal tingkat pertama’ pertama ’ (first stage metal temperature) turbin. Harga batas dari parameter temperatur ini diberikan oleh pabrik dan disarankan untuk mengikutinya mengikutinya karena boleh jadi ketentuan dari satu pabrik berbeda dengan pabrik lainnya. Adapun kriteria kriteria dari masing-masing masing-masing jenis start adalah sebagai sebagai berikut : Start dingin (Cold Start).  Operasi unit PLTU dikategorikan dalam start dingin apabila temperatur first stage metal < 120 0C. Temperatur first stage metal < 120 0C ini tercapai ketika turbin telah stop (shutdown) lebih dari 72 jam atau a tau 3 hari. Start dingin memerlukan total waktu sta rt yang paling lama. Hal ini disebabkan disebabkan karena temperatur metal dari seluruh komponen masih dalam keadaan dingin sehingga memerlukan waktu yang cukup lama guna mencapai pemerataan panas (heat soak). Faktor lain yang juga perlu diperhatikan pada start dingin adalah kemungkinan terjadinya termal stress akibat perbedaan temperatur. Yakinkan bahwa perbedaan temperatur dari setiap komponen tidak melebihi batas yang diizinkan oleh pabrik. 

Start hangat (Warm Start). Start unit diklasifikasikan menjadi start hangat apabila temperatur first stage metal turbin berada diantara 120 0C s.d 350 0C. Temperatur ini terjadi apabila turbin telah stop selama sekitar 30 jam. Karena temperatur metal turbin masih cukup tinggi, maka lama start menjadi lebih singkat dibanding start dingin. Hal yang perlu dipertimbangkan pada start hangat diantaranya adalah pengaturan temperatur uap keluar boiler agar pada saat start turbin, temperatur uap sesudah proses throtling pada stop valve sesuai dengan temperatur metal.



Start panas (Hot Start). Start panas merupakan jenis start yang membutuhkan waktu start paling cepat dibanding jenis start yang lain. Start panas dilakukan apabila temperatur first stage metal turbin > 350 0C. Start panas dilakukan dilakukan ketika ketika turbin baru baru shut down sebentar, sebentar, yaitu sekitar 12 jam. Hal yang perlu dipertimbangkan pada start hangat juga berlaku berlaku untuk start panas.

Berbagi dan Menyebarkan Ilmu Pengetahuan Serta Nilai-Nilai Perusahaan

Hal -

1/39


Pengoperasian PLTU

___________________________________________________________ ________________________________________ ________________________________ ___________________________ ______________ Selain ketiga jenis start diatas, pada sebagian PLTU menambah satu lagi jenis start, yaitu ‘start sangat panas’ panas ’ (very hot start). Start sangat panas dilakukan dilakukan apabila apabila temperatur 0 metal turbin masih > 450 C. Hal ini terjadi ketika turbin trip akibat gangguan dari luar seperti saluran (transmisi) interkoneksi terganggu terganggu atau rele MFT salah operas i.

Masing-masing jenis start memerlukan perlakuan yang berbeda dan hal ini ditampilkan pada kurva start. Kurva start dibuat oleh pabrik pembuat mesin dan harus digunakan sebagai acuan untuk melakukan start. Daftar perkiraan waktu untuk tiap jenis start

Jenis Start

1. Start Dingin (cold start) 2. Start Hangat (warm start) 3. Start Panas (Hot start ) 4. Start sangat panas (very hot start)

Dari penyalaan hingga start turbin

Dari turbin start hingga paralel

Dari paralel hing ga beban penuh

Totaldari penyala an hingga beban penuh

240 menit

220 menit

190 menit

650 menit

80 menit

70 menit

90 menit

240 menit

40 menit

15 menit

35 menit

90 menit

10 menit

10 menit

30 menit

50 menit

4.1.2. Diagram (Prosedur) Start Start unit merupakan suatu hal yang cukup kompleks. Sebelum melakukan start, terlebih dahulu harus dilakukan persiapan atau pemeriksaan sebelum start (pre start check/PSC). Mengingat komponen dan peralatan PLTU demikian banyak, maka mustahil untuk mengingat seluruh item PSC yang harus dilakukan. Guna membantu kelancaran pelaksanaaan start, biasanya digunakan daftar item-item yang harus diperiksa sebelum start berupa list (pre start check list) untuk semua komponen. komponen. Start unit dapat dirinci menjadi start untuk tiap komponen utama yang yang meliputi start boiler, start turbin, start alat bantu dan sebagainya.


Hal -

2/39


Pengoperasian PLTU

___________________________________________________________ ________________________________________ ________________________________ ___________________________ ______________ Selain ketiga jenis start diatas, pada sebagian PLTU menambah satu lagi jenis start, yaitu ‘start sangat panas’ panas ’ (very hot start). Start sangat panas dilakukan dilakukan apabila apabila temperatur 0 metal turbin masih > 450 C. Hal ini terjadi ketika turbin trip akibat gangguan dari luar seperti saluran (transmisi) interkoneksi terganggu terganggu atau rele MFT salah operas i.

Masing-masing jenis start memerlukan perlakuan yang berbeda dan hal ini ditampilkan pada kurva start. Kurva start dibuat oleh pabrik pembuat mesin dan harus digunakan sebagai acuan untuk melakukan start. Daftar perkiraan waktu untuk tiap jenis start

Jenis Start

1. Start Dingin (cold start) 2. Start Hangat (warm start) 3. Start Panas (Hot start ) 4. Start sangat panas (very hot start)

Dari penyalaan hingga start turbin

Dari turbin start hingga paralel

Dari paralel hing ga beban penuh

Totaldari penyala an hingga beban penuh

240 menit

220 menit

190 menit

650 menit

80 menit

70 menit

90 menit

240 menit

40 menit

15 menit

35 menit

90 menit

10 menit

10 menit

30 menit

50 menit

4.1.2. Diagram (Prosedur) Start Start unit merupakan suatu hal yang cukup kompleks. Sebelum melakukan start, terlebih dahulu harus dilakukan persiapan atau pemeriksaan sebelum start (pre start check/PSC). Mengingat komponen dan peralatan PLTU demikian banyak, maka mustahil untuk mengingat seluruh item PSC yang harus dilakukan. Guna membantu kelancaran pelaksanaaan start, biasanya digunakan daftar item-item yang harus diperiksa sebelum start berupa list (pre start check list) untuk semua komponen. komponen. Start unit dapat dirinci menjadi start untuk tiap komponen utama yang yang meliputi start boiler, start turbin, start alat bantu dan sebagainya.


Hal -

2/39


Pengoperasian PLTU

___________________________________________________________ ________________________________________ ________________________________ ___________________________ ______________ BOILER TURBIN Pemeriksaan dan Persiapan Start

Pemeriksaan dan Persiapan Start

Operasikan Sistem Udara kempa

Operasikan Sistem Pendingin Utama dan Pendingin Bantu

Pengisian air ke boiler boiler (boiler filling ) - Isi hotwell - Isi deaerator - Isi drum hingga level minimum

Operasikan Sistem Udara dan Gas (Draft)

Operasikan Sistem Pelumas dan Turning gear, gear, Perapat dan dan Hidrogen

Purging Boiler

RESET Boiler dan Light Off ( Penyalaan – Pembakaran Pembakaran )

Pressure Up (Kenaikan tekanan)

Gland seal steam dan Vacuum up

Kontrol kenaikan temperatur per jam Kontrol Drum level dan Pembakaran RESET Turbin dan Rolling - Speed up

Rub check – Heat Heat Soak

Eksitasi dan Sinkronisasi generator Start mill pulveriser

Kontrol Pembakaran, Temperatur dan Drum level

Naikkan Beban, Transfer Transfer PS dan Etraction/bleed steam Gambar 1, Blok Diagram Start

Untuk keperluan praktis, urutan kegiatan start mulai dari persiapan hingga beban penuh dapat dibuat dibuat dalam dalam bentuk bentuk diagram blok urutan start. Salah satu contoh contoh diagram blok


Hal -

3/39

PT. PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ urutan start ada pada gambar 1. Diagram ini mengaitkan kegiatan pada operasi boiler dan turbin.

Untuk keperluan praktis, urutan kegiatan start mulai dari persiapan hingga beban penuh dapat dibuat dalam bentuk diagram blok urutan start. Salah satu contoh diagram blok urutan start ada pada gambar 1. Diagram ini mengaitkan kegiatan pada operasi boiler dan turbin. Dengan diagram tersebut dapat dilihat apa saja yang dilakukan di boiler dan mana yang dapat dilakukan secara bersamaan antara boiler dan turbin. Diagram ini tentunya berbeda dari satu unit pembangkit dengan unit pembangkit yang lain. Karena itu disarankan agar setiap unit memiliki diagram alur start masing-masing karena hal ini sangat membantu dalam kelancaran start unit.


Hal -

4/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

4.1.3. Persiapan start Sebelum melakukan pengoperasian suatu peralatan atau sistem, maka harus dilakukan persiapan atau pemeriksaan sebelum start (pre start check). Apabila kondisi unit usai pekerjaan overhaul atau pekerjaan pemeliharaan, maka persiapan dan pemeriksaan mencakup semua bagian alat dan harus dilakukan secara teliti dan bertahap. Tetapi apabila kondisi unit hangat atau stand by, maka persiapan dan pemeriksaan relatif lebih sederhana dan singkat, hanya untuk memastikan (konfirmasi) posisi bagian alat atau sistem. Persiapan ini meliputi persiapan terhadap semua peralatan atau sistem yang merupakan bagian dari ketel atau bagian dari turbin dan generator. Sesuai dengan prosedur yang berlaku pekerjaan persiapan ataupun pengoperasian alat atau sistem ada yang dapat dilakukan secara paralel tetapi ada pula yang harus dikerjakan secara berurutan. a. Sistem air pendingin utama dan pendingin bantu Didalam unit pembangkit yang sistem pendinginnya terdiri dari sistem pendingin utama dan pendingin bantu, maka sistem pendingin utama merupakan sistem yang pertama dioperasikan sebelum alat atau sistem yang lain beroperasi. Hal ini karena sistem pendingin utama selain untuk mengkondensasi uap di kondensor juga berfungsi untuk mendinginkan air dalam sistem pendingin bantu (auxiliary cooling water atau close cooling water). Jadi sekalipun kondensor belum mengkondensasi uap karena turbin belum beroperasi, tetapi sudah dialiri air pendingin. Tetapi apabila sistemnya dilengkapi dengan sistem air pendingin bantu air laut (sea water auxiliary cooling ) yang berfungsi mendinginkan air pendingin bantu, maka yang dijalankan pertama kali adalah sistem pendingin bantu air laut. Sedang sistem pendingin utama baru dijalankan pada saat akan dilakukan pemvakuman kondensor (vacuum up). Sistem Pendingin Utama Persiapan sistem pendingin utama meliputi pemeriksaan mulai dari intake (sisi masuk) pompa hingga outfall (sisi keluar) kondensor Sistem air pendingin bantu Sistem ini berfungsi untuk mendinginkan alat bantu dan bersirkulasi secara tertutup. Sekalipun siklusnya tertutup tetapi sebagian airnya terbuang (bocor), misalnya untuk pendingin atau perapat poros pompa dan sebagainya. Oleh karena itu persediaan air dalam tangki (header) air pendingin ini harus cukup sebelum sistem dioperasikan.

b. Sistem air pengisi Sistem ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu : Sistem air pengisi tekanan rendah (air kondensat)  Sistem air pengisi tekanan tinggi  Persiapan untuk pengoperasian sistem air pengisi meliputi semua komponen yang terdapat dalam sistem mulai dari hotwell hingga drum boiler.

c. Sistem bahan bakar Bahan bakar yang digunakan di PLTU terdiri dari :


Hal -

5/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________  Bahan bakar minyak solar (HSD)  

Bahan bakar minyak residu (MFO) Bahan bakar batubara

- Bahan bakar minyak solar (HSD) BBM solar digunakan sebagai penyala (igniter) dan untuk pembakaran awal pada saat start dingin. Sistem bahan bakar solar yang dipersiapkan mulai dari tangki h ingga penyala.

- Sistem bahan bakar residu (MFO) Bahan bakar minyak residu digunakan sebagai bahan bakar utama pada PLTUminyak. Pemeriksaan bahan bakar minyak residu meliputi seluruh komponen mulai dari tangki persediaan, tangki harian hingga burner residu. - Sistem bahan bakar batubara (pf = pulverised fuel) Sistem bahan bakar batubara merupakan sistem yang cukup kompleks karena komponennya banyak. Persiapan sistem bahan bakar batubara mulai dari bunker hingga burner. Namun demikian harus selalu berkomunikasi dengan pihak yang menangani persediaan batubara untuk kelangsungan pasokannya ke bunker.

d. Sistem minyak pelumas Didalam unit pembangkit minyak pelumas selain digunakan untuk pelumas bantalan turbin generator juga digunakan sebagai minyak hidrolik dan kontrol turbin serta untuk perapat poros (seal) generator. Pompa pelumas terdiri lebih dari satu, tetapi dalam kondisi normal yang beroperasi hanya satu, sedang yang lain sebagai back up. Sistem minyak perapat poros hanya digunakan dalam generator yang didinginkan dengan hidrogen. Pompa minyak terdiri dari dua, yaitu pompa perapat untuk sisi udara dan pompa perapat untuk sisi hidrogen. Dalam kodisi normal kedua pompa yang digerakkan dengan arus AC ini beroperasi semua. Untuk mencegah keluarnya hidrogen pada saat aliran listrik AC hilang, maka sistem ini dilengkapi dengan pompa perapat yang digerakkan dengan motor DC.

e. Sistem udara instrumen dan udara service Sistem ini dioperasikan apabila sistem air pendingin bantu telah beroperasi. Hal ini karena kompressor udara instrumen maupun kompresor udara service didinginkan dengan air pendingin bantu. Produk udara instrumen ini digunakan untuk menggerakkan peralatan instrumen-kontrol termasuk katup dan damper. Persiapan sebelum mengoperasikan sistem udara instrumen dan service pada dasarnya sama. Perbedaannya adalah dalam sistem udara instrumen terdapat sistem pengering udara (air dryer).

e. Sistem udara pembakaran dan gas buang Udara pembakaran dipasok oleh FD fan dan gas buang dikeluarkan ke atosfir dengan ID fan. Udara pembakaran (udara sekunder) diambil dari atmosfir dan jumlahnya diatur dengan vane yang dipasang pada sisi masuk FD fan.


Hal -

6/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ Gas Recirculation Fan (GRF) Pada beberapa ketel tertentu dilengkapi dengan sistem resirkulasi gas yang berfungsi untuk mengontrol temperatur uap. Pemeriksaan dan persiapan sistem ini meliputi : 1. Dust collector dalam keadaan bersih dan siap 2. Damper gas masuk dan keluar GR fan dalam posisi benar 3. GR fan meliputi pasok listrik, pelumas, pendingin dalam keadaan siap. 4. Semua manhole dalam keadaan tertutup.

4.2. Prosedur Start 4.2.1. Start ( Pengoperasian) Ketel Sebelum menjalankan koiler, perlu dilakukan persiapan yang meliputi : Periksa dan yakinkan bahwa semua "Man Hole" sudah tertutup.  Periksa dan yakinkan bahwa semua Sefety Valve tidak dalam keadaan terkunci  (GAG). Periksa dan yakinkan bahwa semua instrumen indikator (level gauge, temperatur  gauge, pressure gauge dsb) sudah terpasang dan berfungsi dengan baik. Periksa dan yakinkan bahwa semua sistem proteksi tidak ada yang fault.  Selain itu perlu diingat bahwa ketika Boiler start, semua saluran drain dan venting harus dalam keadaan terbuka. Tahapan start ketel secara umum adalah sebagai berikut : a. Alur Aliran Air Pengisian Hotwell  Pengisian hotwell dapat dilakukan bila kualitas air penambah telah memenuhi spesifikasi air kondensat yang ditetapkan. Isilah hotwell hingga level normal. 

Pengisian Tangki Deaerator Setelah level hotwell cukup, kegiatan dilanjutkan dengan pengisian tangki deaerator. Tetapi perlu diingat bahwa persyaratan air untuk deaerator yang ditentukan oleh pabrik harus dijadikan pedoman. Bila memenuhi syarat, air dapat diisikan ke tangki deaerator dengan pompa kondensat hingga level normal. Perlu diingat bahwa selama mengisi tangki deaerator, secara simultan perlu dilakukan penambahan air penambah ke hotwell.



Pengisian Boiler Seperti halnya saat mengisi tangki deaerator, sebelum mengisi ketel kondisi air harus memenuhi persyaratan air ketel yang ditetapkan oleh perusahaan. Air diisikan ke ketel dengan pompa air pengisi (BFP). Sebelum menjalankan pompa air pengisi, pompa harus di "Priming" terlebih dahulu dengan cara membuka saluran venting pada pompa sampai semua udara terbuang yang ditandai dengan keluarnya air dari saluran venting. Sebelum mengisikan air kedalam boiler, yakinkan bahwa katup venting pada boiler drum, superheater, reheater (bila tersedia) harus sudah dalam keadaan terbuka


Hal -

7/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ untuk membuang udara. Isi boiler hingga level drum sedikit dibawah level normal. Bila pada pengisian awal level drum sudah tinggi, maka ketika memuai level drum akan menjadi terlalu tinggi sehingga harus diturunkan dengan membuang sebagian air melalui saluran "Blow Down". Hal seperti ini sedapat mungkin harus dihindari karena akan menambah kerugian air dan panas.

Setelah muka air drum mencapai level yang ditetapkan, maka katup pengatur (CV) ditutup dan pompa air pengisi dapat dimatikan. Pada prinsipnya penambahan air ke boiler belum lagi diperlukan sampai saat dimana uap telah mulai mengalir keluar dari boiler. b. Alur Aliran Udara dan Gas Pembilasan Ruang Bakar (Purging)  Rang bakar adalah tempat dimana bahan bakar bercampur dengan udara untuk membentuk reaksi pembakaran. Oleh karena itu, kemungkinan terdapatnya sisa bahan bakar sangat besar. Sisa-sisa bahan bakar ini dapat bersifat sangat eksplosif dan cukup membahayakan. Ketika ketel beroperasi selalu ada resiko masuknya bahan bakar yang tidak terbakar kedalam ketel. Untuk mengurangi resiko ledakan (eksplosion), maka ruang bakar senantiasa harus dibilas (purging) terlebih dahulu sebelum boiler dinyalakan. Tujuan dari purge ini adalah untuk membuang gas yang dapat terbakar (combustible gas) dari dalam ketel. Gas yang dapat terbakar yang terdapat didalam ketel berasal dari bahan bakar yang tidak terbakar. Untuk memastikan bahwa ketel sudah bersih dari combustible gas, maka purging dilakukan selama sekitar 5 menit. Persyaratan purging Untuk dapat melakukan purging diperlukan beberapa persyaratan yang harus dipenuhi. Persyaratan untuk melakukan purge antara ketel yang satu dengan yang lain dapat saja berbeda, tetapi persyaratan utama pada prinsipnya sama. Persyaratan tersebut antara lain adalah : Aliran udara lebih besar dari 30 % aliran beban penuh  Katup penutup cepat (trip valve) bahan bakar penyala tertutup  Tekanan ruang bakar (furnace pressure) sudah sesuai  Katup penutup cepat bahan bakar utama tertutup  Semua damper/ vane udara dan gas terbuka  Level air di drum ketel diatas batas minimum.  Tidak ada nyala api di ruang bakar  Untuk ketel yang pengoperasiannyamenggunakan soft panel (layar/CRT), item-item persyaratan purging dapat dilihat dilayar monitor. Pada ketel yang dilengkapi dengan penangkap abu elektrik (Electrostatic Precipitator), pastikan bahwa electrostatic precipitator ini baru boleh dioperasikan setelah proses pembilasan (purging) selesai. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari kemungkinan terjadinya ledakan (explosion) didalam electrostatic precipitator ketika proses pembilasan tengah berlangsung.


Hal -

8/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ Untuk memperoleh aliran udara lebih besar dari 30 %, dilakukan dengan mengatur inlet vane dari FD fan. Sementara untuk membuat tekanan ruang bakar minus dilakukan dengan mengatur inlet vane IDF.

Prosedur purging Apabila persiapan dan persyaratan purging telah terpenuhi, maka purging dapat dilakukan . Prosedur purging dilakukan dengan mengalirkan udara ke ruang bakar dan semua saluran gas dengan aliran > 30 % aliran beban penuh selama waktu sekitar 5 menit. Selama proses purging berlangsung kondisi ketel dijaga stabil seperti saat sebelum purging. Jadi semua parameter dari alat yang beroperasi dijaga untuk tidak berubah dan tidak melakukan start atau stop suatu alat. Apabila pada saat proses purging sedang berlangsung salah satu parameter yang merupakan persyaratan purging berubah harganya, maka purging batal dan alarm gangguan muncul di panel. Jika proses purging gagal, artinya belum selesai sesuai dengan set waktu yang telah ditentukan, maka purging harus diulang dari awal. c. Ruang Bakar Penyalaan Sebelum melakukan penyalaan awal, maka komponen berikut ini harus disiapkan : Damper udara dalam posisi untuk penyalaan  Tekanan uap atau udara untuk atomising cukup  Flame detector (sensor) dalam keadaan baik dan telah terpasang  Tekanan ruang bakar normal,  Tekanan bahan bakar penyala cukup  Penyalaan dapat dilakukan apabila purging telah selesai. Untuk melakukan penyalaan, maka katup trip bahan bakar penyala dibuka sehingga bahan bakar siap hingga katup isolasi tinggal menunggu urutan start penyalaan. Begitu tombol start igniter ditekan, maka urutan penyalaannya adalah sebagai berikut : Igniter gun masuk keruang bakar.  Katup uap atau udara atomisasi terbuka  Busi mengeluarkan bunga api (igniter on)  Katup bahan bakar penyala terbuka  Jika nyala api yang ditangkap oleh flame detector memuaskan, artinya terjadi pembakaran yang baik, maka penyalaan berlangsung terus dan busi akan mati setelah memberi penyalaan. Tetapi jika nyala api yang ditangkap flame detector tidak memuaskan, maka igniter trip (katup trip bahan bakar penyala dan uap atomisasi tertutup). Pada saat pembakaran awal pastikan bahwa pembakaran terjadi dengan baik, tidak ada bahan bakar yang tidak terbakar masuk ke ruang bakar. Bentuk nyala api harus diperhatikan melalui kaca intip, yaitu tidak terlalu panjang tetapi juga tidak terlalu lebar sehingga menyentuh dinding ruang bakar. Proses pemanasan pada ketel harus dilakukan bertahap dengan kenaikan temperatur uap yang terkontrol. Temperatur metal ketel (superheater) harus dipantau dan dijaga pada batas yang diijinkan. Temperatur metal reheater juga harus diamati terus menerus karena belum


Hal -

9/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ ada aliran uap masuk turbin. Buka katup resirkulasi ekonomiser agar air dapat bersirkulasi dari drum ke pipa pipa ke ekonomiser dan kembali ke drum. Pada saat ini belum ada penguapan dan belum terjadi sirkulasi sehingga kenaikan temperatur harus diatur dengan hati-hati agar tidak terjadi overheating pada pipa-pipa ketel. Atur laju kenaikan temperatur dan tekanan uap dengan mengatur banyaknya igniter yang beroperasi. Periksa temperatur gas keluar ruang bakar dengan menggunakan thermoprobe, jaga agar temperatur ini tidak melebihi batas yang telah ditentukan.

Apabila telah terjadi pemanasan yang cukup dan timbul tekanan yang cukup, pembakaran dapat ditambah dengan menambah burner HSD atau menggunakan bahan bakar minyak residu. Laju kenaikan temperatur tetap harus dibatasi demikian pula temperatur pipa-pipa ketel juga harus terus dipantau. Pengaturan kenaikan temperatur dapat dilakukan dengan menambah atau mengurangi jumlah burner HSD atau mengatur aliran bahan bakar MFO dan udara pembakaran bila sudah menggunakan MFO.


Hal -

10/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

d. Menaikkan Tekanan dan Temperatur Boiler Dalam tahap kenaikan tekanan boiler, aspek yang harus diperhatikan adalah menjaga agar perbedaan temperatur pada komponen - komponen boiler tidak boleh melampaui batas yang ditetapkan karena perbedaan temperatur merupakan penyebab stress thermal. Hal ini teutama pada boiler drum karena boiler drum merupakan komponen yang paling tebal dalam boiler. Perbedaan temperatur yang perlu diperhatikan pada boiler drum adalah perbedaan temperatur antara Top dengan Bottom terutama sebelum terbentuknya uap (belum terjadi penguapan). Saat belum terjadi penguapan, bagian boiler drum yang dipanasi adalah dinding boiler drum sebelah dalam bagian bawah yang bersinggungan dengan air sebagai media pamanas. Pada tahap ini, boiler drum bagian bawah cenderung memuai sedang drum bagian atas cenderung belum memuai sehingga terjadi stress. Untuk mengurangi stress, maka perbedaan temperatur antara Top dengan Bottom tidak boleh melebihi batasan yang ditetapkan, dengan cara mengatur bahan bakar (Firing Rate). Manakala penguapan sudah terjadi, maka seluruh permukaan bagian dalam dari boiler drum sudah dipanasi secara merata, dimana bagian bawah dipanasi oleh air sedang bagian atas dipanasi oleh uap. Pada tahap ini perbedaan temperatur antara Top/Bottom mulai mengecil. Perbedaan temperatur yang lebih nyata terjadi antara bagian dalam drum dengan bagian luar drum (inner dengan outter), karena bagian luar tidak dipanasi sama sekali. Gambar ... menunjukkan contoh formula batasan perbedaan temperatur drum. Pada pipa-pipa superheater, uap berfungsi sebagai media pendingin karena bagian luar superheater dipanasi oleh gas panas. Ketika belum terbentuk uap atau ketika aliran uap melintasi superheater masih sedikit, maka temperatur gas bekas harus dibatasi untuk mencegah terjadinya overheating pada pipa-pipa superheater. Pembatasan ini juga dilakukan dengan mengatur aliran bahan bakar (Firing Rate). Pada beberapa jenis ketel, tersedia fasilitas untuk mendeteksi temperatur ruang bakar yang disebut "Thermoprobe". Bila dilengkapi dengan thermoprobe, maka operasikan secara periodik untuk memonitor temperatur ruang bakar. Bila ternyata temperatur ruang bakar melebihi batasan yang ditetapkan, maka laju aliran bahan bakar (Firing Rate) harus dikurangi. Bila tidak tersedia thermoprobe, maka batasan terhadap laju kenaikan temperatur yang direkomendasikan oleh pabrik dapat dipakai sebagai pedoman untuk mengatur firing rate. Setelah semua udara keluar dari drum (pada tekanan sekitar 2 bar), venting drum dapat ditutup. Naikkan tekanan secara bertahap dengan memperhatikan batas-batas yang ditetapkan. Gambar 3 menunjukkan contoh tipikal grafik start dingin (cold start) ketel dan turbin.


Hal -

11/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

Gambar 2, Contoh batas perbedaan temperatur pada drum

4.2.2. Start Turbin Sebelum menjalankan turbin, perlu dilakukan persiapan. Pastikan bahwa semua indikator dan peralatan turbovisori berfungsi dengan baik. Pastikan bahwa semua katup drain turbin (casing drain, main steam drain, extraction line drain) terbuka. 



Menjalankan Turning Gear/Baring Gear Jalankan pompa pelumas bantu (Auxiliary Oil Pump) atau turning gear oil pump dan amati tekanan pelumas. Pastikan bahwa minyak pelumas mengalir lancar kesetiap bantalan (termasuk bantalan generator) dengan cara mengamati aliran minyak pelumas melalui kaca pengamat aliran (Sight Flow) yang terpasang. Apabila semua normal, jalankan "Jacking oil pump" (bila dilengkapi) dan periksa tekanan jacking oil. Jalankan pemutar poros turbin (Turning/ barring Gear), masukkan kopling sehingga poros turbin berputar pada putaran rendah (5 ~ 30 Rpm). Pemanasan (warming) Main Steam L ine

Pada boiler yang dilengkapi dengan "Boiler stop valve", maka setelah boiler mencapai tekanan tertentu, saluran uap utama (main Steam line) dapat di "warming" dengan membuka boiler stop valve. Prosedur pembukaan valve sebagai berikut : - Buka katup by pass boiler stop valve.


Hal -

12/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ Uap akan mengalir melintasi dan memanaskan saluran uap utama menuju saluran drain yang posisinya sebelum turbin stop valve. - Setelah cukup hangat, tutup katup saluran drain tersebut untuk mengurangi

perbedaan tekanan ( P) sebelum dan sesudah boiler stop valve. - Buka boiler stop valve. - Buka kembali katup drain main steam disisi turbine stop valve. - Tutup katup by pass boiler stop valve. 

Meng operasiakan Uap Perapat Poros (Gland Steam)

Sebelum turbin beroperasi, uap perapat umumnya dipasok dari saluran main steam. Dengan demikian, maka tekanan dan temperatur uap perapat harus disesuaikan dengan kondisi perapat sisi tekanan tinggi dan sisi tekanan rendah. Karena itu tekanan uap perapat harus diturunkan melalui katup pengatur. Selain itu, uap perapat sisi tekanan rendah juga diturunkan temperaturnya dengan menggunakan air pancar (de superheater). Pengaturan ini biasanya dilakukan secara otomatis. Uap bekas dari perapat selanjutnya mengalir ke gland steam condensor dan didinginkan oleh air kondensat. 

M e m b u a t V ac u m C o n d e n s o r

Untuk perangkat pembuat vacum berupa "Steam Ejector", maka ejector baru dapat dioperasikan setelah tekanan boiler mencapai harga tertentu (25~ 30 bar ). Umumnya yang dijalankan pertama adalah starting/Hoging Ejector. Setelah mencapai harga vacum tertentu baru ditukar dengan " main " Ejector. Untuk perangkat pembuat vacum kondesor yang menggunakan pompa vacum (vacum pump), biasanya setiap unit dilengkapi dengan pompa vacum cepat (starting vacum pump) dan pompa vacum normal ( normal duty vacum pump ). Sebelum menjalankan pompa, periksa pelumas pompa dan perapat (seal) dan tutup katup pelepas vakum (vacuum breaker). Begitu dijalankan, pastikan bahwa katup diantara pompa vacum dengan condensor telah terbuka. Sambil menunggu vacum condensor mencapai harga normal, atur pembakaran (Firing vate) agar laju kenaikan temperatur pada boiler tetap berada dalam batas - batas yang diizinkan. Pada harga vacum tertentu, turbine by pass (by pass system ) dapat dioperasikan dengan membuka katup turbin by pass sehingga uap dari Main Steam Line akan mengalir ke kondensor melalui saluaran turbine by pass. Dengan beroperasinya system by pass, maka aliran uap melintas super heater dan Main Steam Line akan meningkat sehingga kenaikan temperatur uap menjadi lebih cepat. 

Rolling up Turbin .

Setelah vacum condensor mencapai harga normal dan tekanan serta temperatur uap telah memadai, turbin dapat segera dijalankan. Tetapi sebelum itu, pemeriksaan akhir perlu dilakukan. Periksa apakah eksentrisitas (eccentricity) poros telah berada dibawah harga batas yang telah ditetapkan. Bila belum, tunda start turbin dan biarkan poros turbin tetap diputar oleh turning gear sampai eksintrisitas poros mencapai batasan yang ditetapkan. Amati aliran minyak pelumas pada setiap bantalan termasuk temperaturnya.


Hal -

13/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ Periksa posisi poros (rotor position) serta perbedaan pemuaian (differential expansion) antara rotor dengan casing. Amati perbedaan temperatur antara upper dengan lower casing, serta perbedaan temperatur antara flens dengan Bolt. Cek temperatur exhaust dari LP turbin dan yakinkan bahwa sistem pengatur temperatur exhaust LP turbin (LP exhaust hood spray water) dalam keadaan normal. Yakinkan bahwa semua katup drain casing, saluran uap ekstraksi terbuka.

Periksa tekanan HP oil/working oil. Reset turbin dan amati reaksi katup-katup governor. Segera setelah reset, maka governor valve akan membuka penuh. Kini turbin siap diputar dengan membuka stop valve (throttle valve). Atur pembukaan stop valve agar diperoleh laju percepatan (acceleration) poros yang sesuai. Besarnya laju percepatan dapat ditentukan dari grafik start turbin yang direkomendasikan pabrik. Pada turbin yang dilengkapi sistem start otomatis (Automatic Turbine Start Up/ ATS), tersedia selector switch untuk memilih laju akselerasi yaitu " Slow", "Normal" dan "Fast" dimana besaran akselerasi untuk masing-masing posisi selector switch telah ditentukan oleh pabrik. Untuk start secara manual, gunakan grafik start turbin sesuai dengan jenis start (cold, warm, atau hot start) yang direkomendasikan oleh pabrik. Ketika melakukan start dingin (cold start), umumnya putaran turbin harus ditahan pada harga putaran tertentu selama periode waktu tertentu untuk tujuan pemerataan panas (heat soak) dalam rangka meminimumkan thermal stress dan differensial expansion. Perlu diingat bahwa ketika uap mulai mengalir kedalam turbin, maka rotor ak an memuai lebih cepat dari casing . Hal-hal tersebut mengakibatkan timbulnya perbedaan pemuaian relatif (differensial expansion) antara rotor dengan casing. Bila selisih pemuaian rotor - casing berharga positip, maka disebut "Rotor Long" dan bila negatip disebut "Rotor short". Bila perbedaan pemuaian ini lebih besar dari jarak bebas (clearence) antara bagian yang beregerak dengan bagian yang stasioner, maka kemungkinan dapat terjadi pergesekan diantara keduanya. Karena itu, "differensial expansion" merupakan parameter operasi turbin yang vital dan perlu terus dimonitor serta diupayakan agar tidak sampai melebihi batas yang ditetapkan. Disamping itu, perbedaan temperatur antara upper dengan lower casing dan perbedaan temperatur antara flens dengan bolt juga harus diperhatikan. Untuk menjaga agar semua besaran tersebut tetap berada dalam batas yang diizinkan, maka turbin harus diberi cukup waktu untuk pemerataan panas (heat soak) sesuai grafik start up dari pabrik. Pada turbin yang dilengkapi sistem ATS, terdapat sistem monitoring "Stress Level". Bila stress tinggi, maka proses urutan (Sequence) start akan tertunda secara otomatis ”hold” sehingga turbin akan tetap berada pada putaran tertentu dalam waktu yang cukup untuk pemerataan panas. Setelah "Stress level" turun hingga dibawah batas yang tentukan, maka proses urutan start turbin akan berlanjut lagi. Buka stop valve untuk mengalirkan uap ke turbin. Begitu putaran mulai naik, yakinkan bahwa turning gear terlepas (disanggage) dan matikan. Pada beberapa jenis turbin, pabrik merekomendasikan untuk mentrip turbin ketika putaran turbin belum Berbagi dan Menyebarkan Ilmu Pengetahuan Serta Nilai-Nilai Perusahaan

Hal -

14/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ begitu tinggi (400 ~ 600 RPM). Ini dilakukan dengan tujuan untuk pemeriks aan akhir kalau-kalau ada gejala atau tanda-tanda terjadinya gesekan (Rub check) serta menyakinkan bahwa stop valve dapat berfungsi dengan baik.

Bila ternyata semua normal, turbin dapat distart lagi. Pada putaran tertentu, vibrasi menunjukkan gejala kenaikan. Ini terjadi bila turbin beroperasi tepat pada putaran kritisnya (critical speed). Untuk menghindari kenaikkan vibrasi, operator harus mengerti harga putaran kritis ini dan jangan biarkan turbin beroperasi pada putaran kritisnya. Ketika putaran turbin mendekati harga putaran kritisnya, laju kenaikan putaran (acceleration) harus ditambah sehingga turbin akan melewati harga putaran kritisnya dengan cepat. Tipe turbin tertentu memiliki beberapa putaran kritis selama start up. Lakukan pengamatan yang seksama secara periodik terhadap seluruh parameter turbovisory (Casing Expansion, Differensial Expansion, Rotor position, Vibration) . Ketika putaran mendekati putaran nominal (+ 2850 RPM) akan terjadi proses valve transfer. Pada putaran ini, governor valve akan bergerak dari posisi terbuka penuh ke posisi pembukaan minimum, sementara stop valve akan membuka penuh. Pengendalian pengaturan aliran uap kini diambil alih oleh governor valve. Saat dimana valve transfer terjadi merupakan saat yang sangat rentan karena berpindahnya proses throtling dari stop valve ke governor valve. Bila tekanan dan temperatur uap tidak memadai, maka ada kemungkinan terjadi kondensasi di steam chest. Setelah itu, naikkan putaran turbin hingga putaran nominal dengan membuka governor valve. Matikan jacking oil pump dan Auxiliary oil pump.

4.2.3. Sinkronisasi Generator dan Pembebanan Seperti halnya pada boiler dan turbin, sebelum menjalankan generator juga perlu dilakukan persiapan dan pemeriksaan. Periksa dan yakinkan bahwa semua instrumen monitoring untuk generator berada dalam kondisi normal. Cek penunjukan temperatur kumparan (winding) generator. Periksa sistem pendingin generator. Untuk generator berpendingin udara, periksa apakah air pendingin telah mengalir kedalam pendingin udara (Air Cooler). Periksa seluruh sistem proteksi generator. Periksa aliran pelumas bantalan dan temperaturnya. Amati juga vibrasi pada bantalan bantalan generator. Ingat bahwa posisi rotor generator mungkin terpengaruh oleh pergerakan poros turbin akibat pemuaian. Pemeriksaan trafo generator (Generator Transformer). - Cek level minyak trafo dan sistem pendingin trafo. - Yakinkan power suplly untuk fan pendingin dan pompa minyak trafo telah "Standby". - Periksa indikator temperatur kumparan trafo dan silica gell. - Yakinkan bahwa sistem proteksi trafo dalam kondisi normal. - Cek level minyak pada bushing. - Persiapkan juga jalur (bay) yang dipilih untuk sinkronisasi generator ke sistem jaringan.


Hal -

15/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ Setelah semua persiapan dilaksanakan, berarti generator siap dioperasikan. Manakala putaran turbin/generator telah mendekati putaran nominalnya, sistem eksitasi dapat diaktifkan. Putar "base adjuster (70 E)" kearah minimum. Masukkan saklar arus penguat (Field Circuit Breaker/ 41 E). Naikkan tegangan generator sampai tegangan nominalnya dengan mengatur arus penguat melalui Base Adjuster .

Aktifkan balance switch (regulator control switch). Amati penunjukan jarum balance meter (BM)". Usahakan agar jarum pada "Balance meter" menunjuk angka 0 (nol) yang posisinya tepat ditengah-tengah dengan mengatur "Base Adjuster (70 E)". Setelah jarum tepat berada di-tengah-tengah (menunjuk angka nol), pindahkan posisi switch pengaturan dari "manual" ke "auto". Dengan demikian maka "Automatik Voltage Regulator (AVR)" telah berfungsi dan pengaturan dalam posisi otomatis. Dalam kondisi ini, bila ingin merubah tegangan generator gunakan "Voltage Adjuster (90 R)". a. Sinkronisasi Tahap berikutnya adalah memparalelkan generator dengan sistem jaringan. Paralel generator dapat dilakukan secara otomatis maupun secara manual. Bila harus dilakukan secara manual, maka operator harus mengetahui syarat - syarat paralel generator yaitu : Tegangan generator harus sama dengan tegangan sistem  Frequensi generator harus sama dengan tegangan sistem  Sudut fasa harus sama  Langkah pertama yang perlu dilakukan dalam memparalel generator adalah menyamakan frequensi generator terhadap frequensi sistem dengan mengatur putaran turbin melalui pengaturan pembukaan katup governor. Berikutnya menyamakan tegangan generator terhadap tegangan sistem. Atur tegangan generator dengan mengatur arus penguat melalui " Voltage Adjuster (90 R)" sehingga sama dengan tegangan system. Aktifkan "synchron switch" sehingga jarum "synchronoscope" bergerak menunjuk perbedaan sudut fasa. Usahakan agar jarum synchronoscope berputar dengan lambat searah jarum jam dengan cara mengatur pembukaan katup governor. Pada tahap ini berarti generator siap diparalel ke sistem jaringan. Paralel generator dilakukan dengan cara memasukkan PMT generator (generator circuit breaker). PMT generator dapat dimasukkan ketika jarum synchronoscope tepat menunjuk di angka "12" ± 3 0. Setelah sinkron, naikkan beban generator hingga beban minimum yang direkomendasikan dengan mengatur katup governor secukupnya. Katup drain main steam dan drain turbin lainnya dapat ditutup. b. Pembebanan Beban generator biasanya ditahan pada 10 % MCR selama beberapa menit. Selanjutnya naikkan beban secara bertahap, sambil mengatur pembakaran (firing rate) agar tekanan dan temperatur uap naik sesuai grafik jenis start yang dipilih. Bila diperlukan, nyalakan burner untuk menambah jumlah burner yang beroperasi.


Hal -

16/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

Setelah mencapai beban tertentu (umumnya berkisar 10 % ~ 20 % MCR), lakukan pemindahan (transfer) pasokan listrik untuk alat-alat bantu dari start up transformer ke trafo unit (unit transformer). Pada beban disekitar ini, umumnya semua katup drain (casing drain, superheater drain dan sebagainya) boleh ditutup. Uap ektraksi (Bleed Steam) ke pemanas air pengisi dapat dioperasikan. Aktifkan mulai dari pemanas yang paling rendah. Aktifkan pula sistem kaskade kondensasi drain setiap pemanas awal. Normal drain dari pemanas dialirkan ke pemanas awal yang lebih rendah (Cascade System) sedang drain alternatifnya (alternate drain) akan langsung menuju kondensor atau flash tank (drain tank). Langkah pembebanan berikutnya tinggal mengikuti grafik pembebanan yang direkomendasikan oleh pabrik dan sesuai permintaan kebutuhan dari Pusat Pengatur Beban.


Hal -

17/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

Gambar. 3. Contoh Grafik Start Dingin PLTU.


Hal -

18/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

Gambar. 4. Contoh Grafik Start Panas.


Hal -

19/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ 4.3. Aktifitas pada Normal Operasi

Setelah unit berada dalam keadaan normal operasi. Tugas operator tidak menjadi bertambah ringan. Dalam kondisi ini berbagai aktivitas rutin perlu selalu dilaksanakan. Adapun aktivitas dimaksud antara lain : - Mengatur output dari unit untuk memenuhi kebutuhan (system demand) - Menjaga kondisi operasi unit agar selalu senantiasa beroperasi dengan efisiensi yang optimum. - Melaksanakan pemeriksaan dan pengecekan rutin terhadap kemungkinan adanya kelainan/gangguan. - Mengamati dan memperhatikan "trend". - Melaksanakan pergantian peralatan/alat bantu yang berooperasi dengan yang "stand by". - Melaksanakan pengujian terhadap peralatan proteksi (protective device test), outomatic start dan seting dari alarm-alarm. - Melaksanakan pergantian (change over) dari alat-alat bantu yang beroperasi. - Selalu siap bereaksi dan melakukan respon yang tepat untuk mengantisipasi gangguan. 4.3.1. Pengujian Peralatan a. Pengujian Rutin Peralatan Pengaman Turbin (Turbin Protective Device Test)

Proses pengujian harus dilaksanakan dengan cermat dan semua data hasil pengujian dicatat. Periode pengujian tergantung pada rekomendasi pabrik . Seperti diketahui bahwa peralatan pengaman turbin terpasang pada sistem minyak pengatur (control oil). Agar turbin tidak trip pada saat pengujian, maka hubungan control oil dengan sistem proteksi (protective device) harus diblokir. Untuk menghindari hal-hal yang tidak diinginkan, ikuti prosedur pengujian peralatan pengaman turbin yang direkomendasikan oleh pabrik. Setelah memblokir hubungan antara control oil system terhadap peralatan pengaman turbin, pengujian dapat dilakukan yang meliputi : - Pengujian Tekanan Pelumas bantalan Rendah (low bearing oil pressure trip). Pada pengujian ini tekanan pelimas bantalan disimulasi seolah-olah turun dengan cara membuka katup drain. Turunkan terus tekanan pelumas secara perlahan-lahan. Pada harga tekanan tertentu, pompa pelumas bantu (AOP) akan start secara otomatis. Catat harga tekanan pelumas tepat pada saat pompa AOP start. Matikan AOP dan kunci (lock) sistem otomatisnya sehingga pompa tidak akan start. Selanjutnya turunkan lagi tekanan pelumas bentalan secara perlahan. Pada harga tekanan tertentu, pompa pelumas turning gear (TOP) akan start secara otomatis. Catat harga tekanan dimana pompa TOP start. Matikan pompa TOP dan kunci (lock) sehingga pompa tidak akan start lagi. Setelah itu, turunkan lagi tekanan pelumas secara perlahan. Pada tekanan tertentu, pompa pelumas darurat (EOP) start secara otomatis. Matikan pompa EOP dan kunci (lock). - Pengujian Thrust Bearing Oil Pressure High. Tekanan thrust bearing oil yang tinggi menandakan bahwa poros mengalami pergeseran dalam arah aksial. Bila pergerakan aksial rotor cukup besar, maka


Hal -

20/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ kemungkinan akan terjadi gesekan antara rotor dengan bagian - bagian yang stasioner. Bila hal ini terjadi maka turbin harus trip supaya aman. Karena itu turbin dilengkapi dengan proteksi "thrust bearing oil pressure high/thrust wear high". Pengujian proteksi ini juga dilakukan secara simulasi dengan membuat seolah-olah tekanan thurst bearing oil menjadi tinggi. Amati dan catat tekanan dimana alarm muncul maupun pada saat trip.

- Pengujian Low Condensor Vacuum Trip Sistem proteksi lain yang juga diuji adalah low vacuum condensor trip. Seperti halnya pengujian lainnya, pengujian untuk "Low Vacum Condensor Trip" juga dilakukan secara simulasi seolah-olah vacum condensor turun. Catat harga vakum pada saat muncul alarm dan catat pula harga vacum pada saat signal alarm trip muncul. Setelah semua program pengujian selesai, normalkan semua katup pengujian, lakukan pengecekan sekali lagi untuk meyakinkan bahwa katup pengujian (untuk memeriksa signal simulasi), benar-benar telah menutup rapat. Normalkan kembali sistem pemblokir yang pada saat pengujian dipakai untuk memblokir saluran antara "Control Oil" dengan "Protective Device Block". Semua kegiatan pengujian tersebut diatas umumnya dilakukan secara rutin dalam periode waktu tertentu sesuai rekomendasi pabrik. b. Pengujian rutin untuk katup -katup uap turbin (valve steam freedom test).

Stop Valve dan Governor Valve merupakan katup yang vital untuk turbin. Katupkatup tersebut (terutama stop valve) harus selalu dapat berfungsi dengan baik sehingga dapat menutup dengan cepat pada saat dibutuhkan. Bila sampai katupkatup tersebut gagal untuk menutup, akibatnya akan fatal. Selama turbin beroperasi, stop valve akan selalu terbuka penuh (100%) dan posisinya tidak pernah berubah dari waktu ke waktu. Dalam keadaan demikian, kemungkinan macet selalu ada. Untuk meyakinkan bahwa katup tidak macet, maka katup harus digerakkan. Pengujian katup ini disebut "valve steem feedom test". Test ini dilakukan dengan cara menutup salah satu stop valve sementara stop valve sisi lainnya tetap terbuka sehingga uap masih dapat mengalir. Yakinkan bahwa katup dapat bergerak dengan lancar sampai menutup penuh. Setelah menutup penuh buka kembali. Lakukan test yang sama terhadap katup yang satunya. Test sejenis juga dilaksanakan untuk katupkatup satu arah (check valve/non return valve) yang terpasang disalurkan uap ekstraksi. Steem feedom test umumnya dilaksanakan secara rutin seminggu sekali. - Pengoperasian Soot Blower Soot Blower berfungsi untuk menghembus jelaga dibagian luar dari pipa-pipa dalam boiler. Jadi pada prinsipnya, soot blower hanya perlu dioperasikan apabila dibagian luar pipa-pipa boiler sudah terbentuk jelaga. Bila pipa yang bersih dihembus dengan soot blower, maka akan terjadi pengikisan/erosi pada pipapipa. Oleh karena itu, soot blower harus dioperasikan secara tepat sesuai petunjuk yang ditetapkan oleh pabrik.


Hal -

21/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ 4.3.2. Penggantian Pengoperasian Alat-Alat Bantu Masing-masing jenis alat-alat bantu PLTU umumnya terdiri dari 2 buah (dengan kapasitas masing-masing 100 % ) dan 3 buah (untuk masing-masing 50% kapasitas). Hal ini dimaksudkan agar tersedia alat bantu yang "stanby" sehingga bila alat bantu yang beroperasi terganggu, maka alat bantu yang "stanby" dapat menggantikannya. Bila peralatan yang beroperasi tidak pernah terganggu, berarti peralatan yang "stanby" tidak akan pernah beroperasi. Bila hal ini terjadi, maka jam kerja antara alat-alat bantu yang sejenis menjadi tidak balans.

Untuk itu, meskipun alat bantu yang beroperasi tidak pernah mengalami gangguan, maka pergantian secara normal tetap dilakukan untuk memberi kesempatan beroperasi bagi peralatan lain. Dengan demikian, maka jam kerja diantara alat-alat bantu akan merata. Program penggantian pengoperasian alat-alat bantu ini umumnya dilaksanakan seminggu sekali. Pengujian UPS untuk Esential Bus Sistem pasok daya untuk esential bus juga harus diuji secara periodik. Bila sistem ini menggunakan diesel generator set, maka diesel harus ditest untuk meyakinkan bahwa diesel dapat beroperasi dengan baik ketika dibutuhkan. Simulasikan seolaholah tegangan esential bus hilang. Amati apakah diesel emergency generator dapat start secara otomatis. Bila teernyata start, biarkan beroperasi beberapa lama, kemudian matikan dan stanby kan. Pengujian Fire Protection System Sistem pemadam kebakaran juga merupakan objek yang harus diuji secara periodik. Untuk sistem pemadam hidran, umumnya tersedia 2 pompa hidran. Satu pompa digerakkan oleh diesel dan satu lagi oleh motor listrik. Lakukan pengujian terhadap keduanya, sesuai petunjuk yang berlaku.

4.4. GANGGUAN dan PENANGGULANGAN 4.4.1. Identifikasi Gangguan Peran operator sangat menentukan dalam bereaksi dan mengambil tindakan ketika terjadi gangguan atau kondisi unit tidak normal. Ganguan adalah suatu perubahan variabel yang mempengaruhi 'nilai yang dikendalikail (dikontrol) sehingga operasi alat atau sistem tidak normal. Apabila hal ini dibiarkan dapat mengakibatkan kelangsungan operasi terganggu dan padah akhirnya dapat merusak alat serta membahayakan keselamatan manusia atau lingkugan. Bila gangguan yang menyebabkan peralihan (transient) disebabkan oleh peralatan yang dikontrol, sistem kontrol akan memberikan respon yang cukup cepat untuk mengoreksi gangguan. Tetapi bila gangguan disebabkan olel malfunction (gagal berfungsinya) alat kontrolnya sendiri, maka melakukan pcngontrolan tidak memecahkan masalah. Operator yang trampil mempunyai intuisi dan pandangan yang tepat untuk mengatasi gangguan yang terjadi. Bila Operator memastikan bahwa gangguan karena sistem kontrol


Hal -

22/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ dan bukan disebabkan oleh alat, maka la harus memindahkan sistem kontrol ke posisi manual dan memulihkan ke kondisi normal.

Penyebab gangguan secara umum terdiri dari dua hal yaitu : • Gangguan dari dalam unit pembangkit sendiri. • Gangguan dari luar unit (Sistem jaringan atau alam). Gangguan bukan saja sesuatu kejadian yang dapat menyebabkan unit trip atau transient (terjadi peralihan), tetapi kejadian yang menyebabkan efisiensi menyimpang (turun) juga disebut gangguan. Parameter unit yang berpengaruh terhadap efisiensi dari saat beroperasi dapat dikontrol (controllable) antara lain adalah:      

Temperature uap utama. Temperature uap reheat. Tekanan uap utama. Temperature gas buang. Temperature air pengisi. Kelebihan udara (Excess air).

Operator harus secara terus menerus mempertahankan parameter tersebut diatas berada. pada harga optimumnya dan melakukan tindakan koreksi bila parameter ini menyirnpang. Beberapa metode tcelah dikembangkan untuk memperingatkan operator terhadap pengoperasian yang tidak efisien, sehingga dapat segera melakukan tindakan koreksinya. Tetapi vakum kondensor (back pressure) bukan merupakan parameter yang dapat dikontrol secara otomatis. Langkah-langkah untuk mengatasi ganguan dan memulihkan ke kondisi normal harus dilakukan dengan tepat agar tidak menimbulkan keadaan yang lebih buruk atau menimbulkan masalah baru. Langkah-langkah tersebut antara lain adalah meliputi :  

   

Perikasa dan catat alaram yang timbul, matikan buzzer tapi jangan direset. Indentifikasi ganguan, meliputi.  Penunjukan alat ukur.  Pencatat recorder.  Pencatat event recorder. Lakukanntindakan perbaikan yang utama dari segi operasi, bila perlu: Bila gangguan tidak dapat dan akan menyebabkan kerusakan alat atau sistem unit harus di shut down, laporan ke atas (Enjiner Produksi ) agar diambil tindkan lebih lanjut. Bilagangguan dapat diatasi tetapi sifatnya sementara, buat atau laksanakan prosedur operasi sementara dari peralatan tersebut. Bila ganguan dapat diatasi, pulihkan ke kondisi sebelum sebelum ganguan dan reset alaram.

5.4.2. 4Jenis Gangguan dan Penanggulangannya Vakum Kondensor Turun. Sebagaimana diketahui, sebagian besar kerugian di dalam. siklus PLTU terjadi pada pembuangan panas di kondensor pembuangan panas terjadi ketika proses kondensasi atau perubahan fasa dari uap menjadi air. Panas laten di dalam uap diserap oleh air pendingin dan dibuang ke laut atau ke atmosfir. Jumlah panas yang dibuang ke air


Hal -

23/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ pendingin tergantung pada besarnya aliran (volume) uap masuk kondensor. Sedangkan besarnya aliran uap tersebut dipengaruhi oleh beban dan vakum kondensor.

Oleh karena itu dalam kondisi mesin beroperasi vakum kondensor harus dipertahankan agar harganya selalu sesuai dengan batas rancangan. Vakum yang terlalu rendah, selain menambah kerugian dan menurunkan efisiensi, juga dapat mengakibatkan kerusakan pada sudu akhir turbin, karena overheating (pemanasan berlebih). Vakum yang terlalu tinggi melebihi batas rancangan, juga menyebabkan kerugian bertambah dan kerusakan pada sudu akhir turbin karena kebasahan uap meningkat. a. Faktor yang mempengaruhi Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi kondisi vakuzn kondensor, antara lain ada.lah : Aliran air pendingin tidak mencukupi (kurang).  Pasok uap perapat (gland) tidak mencukupi.  Ejektor atau pompa vakum terganggu.  Adanya kebocoran sehingga udara masuk ke kondensor.  Drain dibiarkan terbuka.  Temperatur air pendingin naik  Pipa-pipa kondensor kotor.  Aliran air pendingin tidak mencukupi dapat disebabkan karena beberapa hal yaitu : Saringan air masuk (intake) pompa air pendingin kotor sehingga menghambat aliran  air pendingin. Pengotoran pada tube plate kondensor.  Kemaznpuan pompa berkurang.  Pasok uap perapat (gland) tidak mencukupi, antara lain karena : Saluran (pipa) uap perapat tersumbat atau bocor.  Tekanan uap rendah.  Ejektor atau pompa vakum terganggu, disebabkan karena (lihat gambar 1).   Nozel ejektor aus/cacat.  Tekanan uap rendah.  Saluran air / uap bocor. Adanya kebocoran udara, dapat melalui sambungan atau pipa bocor.  b. Tindakan mengatasi. Tindakan pertama yang harus dilakukan jika vakum kondensor turun adalah menurunkan beban (MV). Kemudian lakukan pemeriksaan terhadap penyebabnya. Apabila penurunan vakurn cukup besar (hingga 100 m bar), jalankan ejektor atau pompa vakum yang stand by dan lakukan pemeriksaan terhadap penyebabnya dengan memeriksa penunjukan parameter yang terpasang. Pada beberapa ejektor dilengkapi dengan indikator persentase udara dalam gas yang terbuang ke atmosfir. Apabila penunjukan alat tersebut menunjuk kadar udara tinggi berarti ada kebocoran udara ke dalam kondensor. Apabila penyebabnya saringan air masuk pompa pendingin lakukan pembersihan saringan tersebut. Apabila penyebabnya ejektor atau pompa vakum tergangu terganggu, maka jalankan yang stand by. Setelah itu matikan ejektor atau pompa vakum yang tergangu dan laporkan untuk perbaikannya. Tetapi apabila vakum kondensor turun secara cepat, maka mesin harus di stop .


Hal -

24/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

- Air Kondensat Tercemar. Di dalam siklus PLTU, air kondensat merupakan basil kondensasi uap di kondensor. Air kondensat dari kondensor selanjutnya di pompa untuk digunakan sebagai air pengisi ketel. Apabila air kondensat tercemar, maka dari sistem air pengisi hingga ke ketel yang dialiri air ini akan terkena dampak pencemarannya. Jenis pencemarannya dapat berupa udara atau gas terlarut, benda padat atau garam-garam terlarut dalam air. Pengaruh pencemaran terhadap sistem PLTU akan sangat merugikan dan rnengganggu siklus. Apabila jenis pencemarannya berupa jetus udara atau gas terlarut, akan menyebabkan logam yang dilalui mengalami proses korosi. Tetapi apabila air kondensat tercemar oleh garam atau zat padat terlarut akan menyebabkan kondisi air menjadi tidak netral (asam atau basa). Adanya garam mengakibatkan air menjadi asam sehingga menyebabakan korosi, sedang zat padat terlarut akan menimbulkan deposit pada

saluran yang dilewati air kondensat ini, lihat gambar 2. Sebagaimana diketahui mesin PLTU merupakan alat pemindah panas (heat exchanger), sehingga adanya deposit akan menyebabkan perpindahan panas terhambat dan efisiensi turun. Kandungan air laut yang paling berbahaya adalah MgCL 2. MgCI2 + H2O → HCL + Mg (OH) Mg bersifat deposit 2HCL + Fe --> FeCL2 + H2 FeCL2 + H20 --) Fe (OH) + HCL

---

HCL bersifat asam , pH turun


Hal -

25/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ a. Faktor Penyebab.

Mengingat kondisi kondensat yang vakum, maka kemungkinan penyebab terjadinya pencemaran adalah adanya kebocoran pada peralatan dan pemipaan yang kondisinya vakum. Kebocoran ini dapat menyebabkan udara/gas atau air pendingin masuk ke air kondensat. Kemungkinan lain adalah air penambah (make up) kualitasnya kurang memenuhi syarat. b.

Tindakan Mengatasinya. Apabila pencemaran tersebut masih ringan, maka tindakan yang harus segera dilakukan adalah melakukan blow down dan injeksi bahan kimia NH 3 atau N80H sesuai petunjuk ahli kimia PLTU. Apabila pencemaran cenderung naik, lakukan penuruna beban dengan tetap melakukan injeksi bahan kimia dan blow down. Tetapi jika pencemaran terjadi secara mendadak tinggi dan tidak ada kecenderungan untuk turun, maka unit harus segera di stop.

Gambar 2. Sistem Air Pengisi. - Tekanan Ruang Bakar. Tekanan ruang bakar dipengaruhi oleh kondisi pembakaran dan beban. Udara pembakaran bersama dengan bahan bakar dipasok ke ruang bakar untuk menciptakan pembakaran sesuai dengan pembakaran. Berbagi dan Menyebarkan Ilmu Pengetahuan Serta Nilai-Nilai Perusahaan

Hal -

26/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

Untuk ketel yang menggunakan sistem balanced draft, ruang bakar dioperasikan pada tekanan sedikit diibawah atmosfir. Tetapi tekanan yang terlalu negatif tidak dikehendaki, karena akan meningkatkan kebocoran (penyusupan) udara ke dalam ruang bakar sehingga meningkatkan kerugian. Tekanan ruang bakar kurang lebih minus 10 mm H 2O harus selalu dipertahankan elama pembakaran berlangsung. Tekanan ruang bakar tidak boleh dioperasikan terlalu positif atau terlalu negatif untuk menjamin bahwa tekanan rancangan casing ruang bakar tidak dilewati. a. Tekanan Ruang Bakar Tinggi. Tekanan ruang bakar yang terlalu tinggi akan menyebabkan nyala api ke segala arah dan dapat melampaui batas rancangan kemampuan casing ketel dalam menerima tekanan. Bagian pertama yang paling menderita adalah sambungansambungan (expantion joint). Oleh karena itu ketel tidak boleh beroperasi dengan tekanan ruang bakar melebihi batas yang telah ditentukan. Faktor Penyebab. Beberapa faktor yang dapat menimbulkan terjadinya tekanan ruang bakar tinggi Setting kontroler tidak tepat atau sistem kontrol gagal berfungsi.  Kontrol pembakaran memberi respon terbalik.  Damper sisi gas buang tidak berfungsi.  Satu ID fan gagal beroperasi atau trip.  Pemanas udara tersumbat (kotor).  Tindakan mengatasi Periksa setting kontroler dan instrumen yang berhubungan.  Pindahkan kontrol pembakaran (udara dan bahan bakar) ke posisi manual  dan atur ratio bahan bakar-udara. Atur kontrol tekanan ruang kakar.  Periksa kerja damper gas buang khususnya vane inlet ID fan.  Atur output FD fan agar tekanan ruang bakar normal.  Bersihkan pemanas udara dengan soot blower.  Bila tekan ruang bakar berfluktuasi dan timbul alasan tekan ruang bakar tinggi, kurangi output FD fan (pasok udara sekunder)dan kembalikan kembalikan tekanan minus ruang bakar serta kandungan oksigen di gas buang sesuai yang ditentukan. Ketel akan trip bila dalam waktu beberapa detik tekanan ruang bakar sekitar + 117 mmH2O atau ketel dsn FD fan Trip bila tekana ruangn bakar lebih dari 254 mmH 2O ketel dan FD fan trip bila tekanan ruang bakar lebih dari 254 mmH 2O. -Tekanan Ruang Bakar Tidak Stabil. Pembakaran harus di jaga selalu stabil dengan selalu menjaga perbandingan udara dan bahan bakar yang tepat untuk menghasilkan pembakaran yang sempurna. Tetapi banyaknya variabel yang mempengaruhi pembakaran menyebabkan kemungkinan terjadinya pembakaran tidak sernpurna selalu ada. Pembakaran tidak sempurna menyebabkan tekanan ruang bakar menjadi tidak stabil. Beberapa faktor yang menyebabkan tekanan ruang bakar tidak stabil adalah: Berbagi dan Menyebarkan Ilmu Pengetahuan Serta Nilai-Nilai Perusahaan

Hal -

27/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________       

Pipa ketel Bocor. Kadar air dalam bahan bakar tinggi. Pipa superheater bocor. Damper gas buang gagal berfungsi. Tip burner cacat. Nilai kalor bahan bakar berubah. Ukuran partikel bahan bakar terlalu besar, terjadi pembakaran kedua.

Tindakan Mengatasinya: Shut down unit perbaiki pipa yang bocor.  Nyalakan ignitor untuk stabilitas pembakaran.  Ganti burner yang pembakarannya buruk.  pengendali pembakaran ke posisi  Pindahkan pembakaran.

manual

dan

atur

Gambar 3. Siklus Udara dan Gas.

- Temperatur Uap. Yang dimaksud dengan temperatur uap adalah temperatur uap utama ke luar superheater. Temperatur ini harus dipertahankan dalam batas aman dengan cara mengontrol apabila terjadi penyimpangan. Pengontrolan dapat dilakukan dengan beberapa cara sesuai peralatan yang tersedia. Perubahan temperatur selain menyebabkan kerugian material ( penurunan umur pipa ) jika temperaturnya naik juga menurunkan efisiensi thermal jika temperaturnya turun walaupun sedikit. a. Temperatur uap tinggi Bila temperatur naik lebih tinggi dari pada batas set point, maka laju creep pada metal pipa superheater akan meningkat demikian pula pada pipa uap utama dan bagian – bagian bertekanan pada turbin. Hal ini sangat berpengaruh terutama pada sisi turbin Berbagi dan Menyebarkan Ilmu Pengetahuan Serta Nilai-Nilai Perusahaan

Hal -

28/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ tekanan tinggi. Lama dan tingginya temperatur berlebihan yang diderita turbin sangat dibatasi. Jika temperatur pipa superheater ( temperatur pipa sebanding dengan temperatur uap ) naik hingga lebih dari temperatur metal rancangan, akan terjadi kerusakan Faktor penyebab Temperatur uap tinggi dapat disebabkan oleh beberapa hal antara lain : Kelebihan udara terlalu tinggi  Temperatur air pengisi terlalu rendah  Pengotoran ( slage ) pada ruang bakar  Terjadinya pembakaran kedua  Sudut burner ( tilting ) mengarah keatas. 

Tindakan mengatasinya Kurangi jumlah kelebihan udara  Periksa temperatur pada sisi keluar deaerator dan sisi keluar ekonomi – kembalikan  ke temperatur normalnya Soot blower ekonomiser  Atur perbandingan bahan bakar – udara agar tercapai pembakaran yang sempurna  Nyalakan ignitor untuk stabilisasi pembakaran.  Kurangi laju pembakaran ( firing rate ) perlahan – lahan sehingga tidak menggangu kestabilan pembakaran. Atur kontrol attemparator spray secara manual sehingga dicapai temperatur yang diinginkan. Kembalikan ke posisi auto bila sudah normal. Ketel akan trip bila temperatur uap utama naik melebihi batas set point. - Level Drum Parameter utama untuk mengontrol jumlah air dalam ketel adalah level drum. Level drum harus diusahakan konstant pada normal water level. Menjadi tugas operator untuk selalu memantau dan mengatur level drum agar berada dalam batas kerjanya selama dalam kondisi operasi. Sekalipun sistem kendali ( kontrol ) level drum dalam posisi otomatis, kemungkinan terjadinya penyimpangan selalu ada. Indikator level drum harus lebih dari dua dan semuanya bekerja dengan benar. Bila indikator level drum hanya satu yang bekerja, ketel tidak boleh dioperasikan. a.

Level drum rendah, Ketel yang level drumnya rendah harus segera di trip, kaena dapat menimbulkan kerusakan yang serius bila berlangsung beberapa lama. Rentang kerja level drum relatif sempit sehingga terlambat dalam mengatasinya, berarti kerusakan. Faktor penyebab Level drum rendah dapat terjadi karena beberapa sebab, antara lain adalah :  Kerja pompa air pengisi tergangu  Pasok air pengisi gagal  Beban berubah sangat cepat  Pipa ketel bocor ( pecah )  Indikator dan kontrol level drum tidak berfungsi dengan benar Tindakan mengatasinya  Periksa kondisi kerja pompa air pengisi  Periksa tekanan keluarnya  Pindahkan ke pompa yang stand by, bila perlu  Periksa sistem air pengisi antara deaerator dan drum, termasuk katup – katup dan katup kontrol


Hal -

29/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________  Hindari perubahan beban yang mendadak  Matikan ketel dan ganti pipa ketel yang bocor  Periksa kontroller dan instrumennya

Bila air masih terlihat didalam gelas duga drum dan level masih terlihat dalam indikator dan recorder, operasi unit dapat dilanjutkan, tetapi harus segera melakukan tindakan untuk memulihkan level ke posisi normal. Level air dapat dinaikan ke normal waktu level dengan mengatur kontrol valve air pengisi kecepatan pompa dan dengan selalu memperhatikan perbedaan temperatur antara dasar ( bottom ) drum dan air pengisi masuk drum, tidak melebihi batas yang telah ditentukan. Harus diingat bahwa mengisi air ke ketel yang panas dengan level yang rendah dapat menimbulkan perbedaan temperatur yang besar antara di bagian dasar dan temperatur air pengisi masuk. Bila mengalami kesulitan untuk mempertahankan level drum ke posisi yang ditentukan secara otomatis, kurangi laju pembakaran. Bila level drum rendah tidak telihat pada gelas duga, trip kan segera ketel dan isi air pengisi ke ketel dengan perlahan – lahan sampai level normal dengan memantau perbedaan temperatur. Bila level drum turun hingga sekitar 220 mm dibawah normal akan trip. - Vibrasi bantalan Turbin Vibrasi pada turbin dapat menyebabkan kerusakan pada sudu – sudu, perapat gland dan batalan. Oleh karena itu vibrasi harus dipantau dan dibatasi besarnya, dan apabila melebihi batas yang ditentukan harus segera dilakukan penyetopan unit. Faktor yang menyebabkan vibrasi turbin antra lain adalah : Perubahan temperatur uap utama atau uap reheat sehingga menimbulkan distorsi  thermal Temperatur uap gland terlalu tinggi atau terlalu rendah  Perbedaan ekspansi ( pemuaian ) berlebihan  Pemuaian terhambat  Temperatur minyak pelumas tinggi atau rendah  Pembukaan katup governor tidak seimbang  Vakum terlalu rendah  Alignment berubah  Poros bengkok  Penyebab tersebut di atas kemungkinan saling berhubungan. Kejadian tersebut harus dicatat, apakah pada saat kenaikkan beban, pada saat beban berubah atau pada kondisi steady state. Laju vibrasi juga merupakan data yang dapat menganalisa penyebab vibrasi. Adakah vibrasi tersebut kenaikannya bertahap ( gradual ), atau kenaikanya mendadak. Bila kenaikkan vibrasi secara bertahap penyebabnya mungkin seperti tersebut diatas. Tetapi bila kenaikan vibrasi terjadi secara mendadak penyebabnya kemungkinan karena priming ketel. Periksa apakah terjadi penurunan temperatur superheater yang tajam dan level air di drum tinggi. Dapat pula hal ini terjadi karena bantalan aksial turbin tidak berfungsi atau bantalan rusak atau karena gangguan alternator. Tergantung pada tingkat vibrasinya bila masih memungkinkan turunkan beban dan shut down unit, tetapi bila vibrasinya membahayakan dan diperkirakan dapat merusak maka unit harus ditrip. Berbagi dan Menyebarkan Ilmu Pengetahuan Serta Nilai-Nilai Perusahaan

Hal -

30/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

- Temperatur bantalan turbin tinggi Bila temperatur semua bantalan turbin tinggi kemungkinan disebabkan oleh sistem minyak pelumas. Bila harga satu atau dua bantalan yang temperaturnya tinggi, maka kemungkinan karena gangguan bantalan. Bila temperatur bantalan dibiarkan naik hingga di atas temperatur alarmnya, ada resiko terjadinya kerusakan metal putih bantalan ( white metal bearing ). Bila temperatur semua bantalan meningkat periksa berikut ini : Tekanan minyak bantalan  Tekanan keluar pendingin minyak  Kerja pompa pelumasan bantu ( auxiliary oil pump ), bila pompa ini kerja, periksa :  Temperatur keluar pendingin pelumas o Level minyak ditangki o Perbedaan tekanan melintas filter pendingin pelumas ( bila ada ) o Juga dapat disebabkan oleh pompa pelumas utama yang mengirimkan minyaknya tidak tepat. Pendingin pelumas kotor, terhambatnya aliran air ke pendingin minyak. Bila temperatur tiap bantalan naik hal ini mungkin karena gangguan indikator temperatur. Bantalan longgar atau berkurang clearancenya. Adanya kotoran di dalam bantalan, gangguan white metal bearing atau pasok uap gland berlebihan hingga ke bantalan. Periksa aliran minyak ke bantalan, pasok uap gland dan temperaturnya. Bila temperatur bantalan tidak dapat turun dibawah batas alarm, turbin arus di shut down.


Hal -

31/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

4.5. Penurunan beban dan Stop Unit Seperti halnya pada saat start, untuk mematikan unit juga dikenal 2 macam metode stop yaitu normal stop (Cold Shut Down) dan emergency stop (Hot Shutdown/Hot Banking Stop). Jenis stop unit yang akan ditetapkan tergantung pada kebutuhan. Bila unit akan di stop dan diprogram untuk tidak beroperasi dalam waktu yang cukup lama (misalnya untuk keperluan overhoul), maka dapat dipilih jenis normal shut down. Tetapi bila unit harus di stop dan direncanakan untuk secepatnya dapat beroperasi kembali (misalnya ada kerusakan yang perbaikannya tidak memerlukan waktu lama tapi unit harus shutdown), maka boiler harus dijaga agar tetap panas (hot bonking). Untuk kondisi ini, maka hot shut down dapat dilaksanakan. 

Normal Shut Down Pada normal shut down, tersedia waktu yang cukup sehingga sambil menurunkan beban, berbagai test untuk sistem proteksi dapat dilaksanakan untuk membuktikan bahwa sistem proteksi berfungsi secara baik. Soot Blower dapat dioperasikan sebelum boiler dimatikan. Mula-mula, turunkan beban secara bertahap dengan menggunakan governor valve. Amati semua peralatan supervisori. Matikan mill (Pulverizer) sesuai dengan kebutuhan beban. Untuk mematikan mill biasanya tersedia urutan (sequence) stop yang bekerja secara otomatis. Namun secara prinsip perlu juga diketahui, bahwa sebelum dimatikan, mill harus dikosongkan terlebih dahulu. Mula-mula turunkan laju aliran batu bara melalui coal feeder. Atur komposisi udara primer (primary air) yang panas dengan tempering air yang dingin sehingga temperatur mill berangsur turun. Matikan coal feeder. Atur damper pengatur tempering air (lihat gambar 5). Sehingga temperatur outlet mill mencapai + 50 0C. Setelah pembilasan selesai, mill boleh distop. Tutup semua damper antara mill dengan ruang bakar. Turunkan beban dengan governor valve. Amati temperatur uap bekas (LP Exhaust hood). Selain itu juga jangan sampai terjadi rotor short. Pada beban sekitar 20%, lakukan pemindahan pasokan listrik untuk alat-alat bantu dari trafo unit (unit transformer) ke trafo start (start up transformer). Matikan pasokan uap ekstraksi untuk pemanas awal air pengisi, paling tinggi (top heater). Nyalakan burner minyak ataupun ignitor sekedar untuk mempertahankan nyala api, di boiler. Matikan alat-alat bantu yang sudah tidak diperlukan misalnya 1 BFP (untuk BFP dengan 50% capacity). Pada beban mendekati 0 MW, lepas PMT generator. Trip kan turbin dengan menekan tombol emergency trip. Tombol ini digunakan untuk mematikan turbin sambil menguji apakah emergency trip dapat berfungsi dengan baik. Pastikan bahwa Field Breaker akan trip dan stop valve serta governor valve menutup. Buka semua saluran drain (casing drain, extraction line drain dan main steam line drain). Pada harga putaran tertentu, pompa pelumas bantu (AOP) akan start secara otomatis. Bila dikehendaki , automatic start pompa-pompa yang lain (TOP dan EOP juga dapat dilaksanakan. Sama halnya dengan turbin, boiler juga dapat dimatikan melalui tombol emergency trip. Sambil menguji apakah emergency trip dapat berfungsi dengan baik. Setelah itu purging ruang bakar (ketel).


Hal -

32/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

Gambar. 5. Sistem Pembakaran Batu Bara.

Non aktifkan sistem bahan bakar, baik batu bara maupun minyak. Langkah berikutnya tergantung pada metode pendingin (cooling) boiler yang dikehendaki. Bila dikehendaki pendinginan alam (Normal Cooling) maka F.D. FAN dan ID.FAN dapat dimatikan sementara damper-dampernya saja yang dibiarkan tetap terbuka sehingga tercipta aliran udara untuk pendinginan normal. Tetapi bila dikehendaki pendinginan paksa (Force Cooling), maka ID.Fan dan F.D. Fan tetap jalan dan aliran udara diatur untuk memperoleh pendinginan paksa (Force Cooling). Bila tekanan drum sudah cukup rendah, buka semua vent dan drain. Bila boiler akan dikosongkan, maka boiler mottom drain baru dapat dibuka bila temperatur boiler sudah cukup rendah (umumnya < 90 0C). Sementara itu, putaran turbin terus turun. Pada putaran sekitar 500 Rpm katup pelepas vakum (Vacuum Breaker) terbuka. Sebelumnya, matikan dulu ejector atau vacum pump. Laju penurunan putaran akan semakin cepat. Pastikan bahwa jacking oil pump start secara otomatis. Setelah rotor turbin berhenti, hubungkan kopling turning gear (enggage) dan jalankan turning gear. Bila sistem ini otomatis, pastikan bahwa rotor sekarang diputar oleh turning gear. Matikan semua alat-alat bantu yang sudah tidak diperlukan lagi. Tetapi pengatur temperatur exhaust turbin (LP exhaust hood spray water) mungkin masih tetap diperlukan untuk menjaga agar temperatur exhaust turbin tetap rendah.


Hal -

33/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

4.6. KONDISI OPERASI DARURAT. Dalam pengoperasian PLTU, cukup banyak aspek operasi yang dapat dikategorikan dalam kondisi operasi darurat. Sebagai contoh misalnya pada saat terjadi kerusakan pada salah satu komponen turbin dimana untuk memperbaikinya turbin harus dimatikan. Dalam hal ini masalah ada di turbin sedang pada ketel tidak ada masalah apapun. Contoh lain misalnya terjadi kebocoran pada pipa ketel dimana untuk memperbaikinya dibutuhkan untuk mematikan ketel. Untuk ini, masalah ada diketel sementara pada turbin tidak ada masalah apapun. Pada kedua contoh diatas, pekerjaan perbaikan yang perlu dilakukan hanya membutuhkan waktu yang tidak terlalu lama tetapi mengharuskan unit di stop. Setelah pekerjaan selesai, unit harus segera distart lagi secepatnya. 4.6.1. Stop Unit Untuk Perbaikan Turbin. Dalam kondisi ini berarti ketel tidak bermasalah sehingga dalam stop unit, ketel dapat dijaga agar tetap hangat (hot banking). Sementara turbin harus diusahakan cepat dingin agar pekerjaan perbaikan segera dapat dimulai. Ketel diusahakan untuk tetap hangat dengan maksud untuk meminimumkan waktu dan biaya start manakala unit harus distart kembali ketika pekerjaan sudah selesai. Cara yang dapat dilakukan untuk memenuhi tujuan tersebut adalah dengan membiarkan ketel berada pada tekanan dan temperatur kerjanya. Turunkan beban unit melalui katup governor sehingga terjadi proses throtling. Akibat throtling ini, temperatur turbin akan turun. Setelah unit dimatikan, lakukan pengisolasian terhadap ketel dengan menutup semua damper laluan udara dan gas, serta tutup semua katup saluran uap dan drain untuk menjaga agar boiler tetap panas. Selanjutnya, bila memunngkinkan, lakukan forced cooling pada turbin. Forced cooling ini dapat dilakukan dengan menghembuskan udara ke turbin. Melalui forced cooling, penurunan temperatur turbin akan berlangsung lebih cepat sehingga dapat mempercepat waktu pekerjaan perbaikan turbin.

Gambar 6. Forced Cooling Turbin. Berbagi dan Menyebarkan Ilmu Pengetahuan Serta Nilai-Nilai Perusahaan

Hal -

34/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________

4.6.2.

Stop Darurat Untuk Perbaikan Ketel.

Pada kasus tertentu, unit harus distop karena ada masalah pada ketel sedangkan turbin dalam kondisi baik. Untuk kasus ini, berarti ketel harus diusahakan agar cepat dingin sementara turbin sedapat mungkin dijaga tetap panas. Mematikan unit dengan cara ini pada prinsipnya adalah mengusahakan agar temperatur uap tetap tinggi pada saat penurunan beban sehingga turbin tidak mengalami pendingin. Karena itu penurunan beban dilakukan dengan cara menurunkan tekanan boiler dan tidak menggunakan governor valve. Ini dimaksudkan untuk menghindari terjadinya throtling bila beban diturunkan dengan governor valve. Manakala penurunan tekanan boiler sudah tidak lagi dapat diturunkan tanpa mempengaruhi temperatur uap, maka penurunan tekanan boiler tidak perlu diteruskan. Mulai saat ini, penurunan beban baru dilakukan dengan menggunakan governor valve. Karena umumnya beban sudah rendah, maka penurunan beban lebih lanjut dengan menggunakan governor valve tidak terlalu banyak menurunkan temperatur turbin. Prosedur yang lainnya sama dengan prosedur untuk normal shut down. Selanjutnya dapat dilakukan forced cooling pada ketel dengan cara mengalirkan udara kedalam ketel sesuai dengan ketentuan yang ditetapkan oleh pabrik.

4.7. PENCATATAN DATA DAN LAPORAN KERUSAKAN. Data mengenai kondisi operasi unit merupakan unsur yang sangat penting tidak hanya bagi kepentingan operasi tetapi juga untuk kepentingan pemeliharaan unit. Dalam bidang operasi, kadangkala kita mengalami gangguan yang cukup sulit ditentukan penyebabnya sehingga tidak jarang harus dilakukan analisis yang seksama. Dalam hal ini, data mengenai kondisi operasi unit menjadi unsur yang sangat esensial. Untuk bidang pemeliharaan, kadangkala juga dituntut untuk melakukan analisis yang cermat guna menentukan penyebab kerusakan. Dalam konteks ini, juga diperlukan data yang representif. Terlebih lagi bagi unit-unit pembangkit yang telah menerapkan program pemeliharaan model “Condition Monitoring” ataupun “Predictive Maintenance”. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa data tentang kondisi operasi unit merupakan unsur yang esensial dalam unit pembangkit. 4.7.1.

Pencatatan Rutin.

Mengingat bahwa personel yang lebih banyak berhubungan dengan unit secara langsung adalah operator, maka operator merupakan sumber utama penyedia data. Karena itu, para operator ditugaskan untuk melakukan pengamatan secara seksama terhadap parameter-parameter operasi unit untuk kemudian secara rutin dan kontinyu mencatat semua parameter tersebut kedalam formulir catatan rutin (Record Sheat/Log Sheet). Biasanya formulir-formuliir tersebut sudah dibakukan dan tersedia dalam jumlah cukup. Dalam formulir tetera besaran apa saja yang harus dicatat oleh setiap operator, dimana log sheet untuk operator lantai bawah berbeda dengan log sheet untuk operator turbin Berbagi dan Menyebarkan Ilmu Pengetahuan Serta Nilai-Nilai Perusahaan

Hal -

35/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ maupun operator control room. Operator melakukan pencatatan seakurat mungkin sesuai dengan kondisi saat pencatatan dilaksanakan. Hindari cara pengisian data tanpa melihat kondisi aktual dari parameter yang akan dicatat karena hal ini dapat mengakibatkan bias sehingga validitas data berkurang.

Hal yang perlu digaris bawahi bahwa melalui pencatatan rutin ini, operator sekaligus jugga melaksanakan pengecekan secara rutin terhadap peralatan yang menjadi tanggung jawabnya. Bila hal ini dilakukan dengan penih kesadaran, maka manakala terjadi kelainan - kelainan pada operasi peralatan yang menjadi tanggung jawabnya, operator yang bersangkutan dapat mengetahui secara dini. Log sheet yang baik bahkan mencantumkan harga-harga limit dari masing-masing besaranya yang dicatat. Jadi manakala suatu ketika operator menemukan salah satu besaran yang dicatat bertendensi naik dan telah mendekati limit yang ditetapkan, dapat melaporkan kondisi tersebut untuk segera dapat dilakukan tindakan antisipasi seperlunya. Semua log sheet ditanda tangani dan juga oleh penanggung jawab regu/shift. Selain log sheet, setiap bidang tugas operator biasanya juga disediakan buku catatan (log book) untuk mencatat semua aktivitas penting yang dilakukan pada saat menjalankan tugas. Log book juga dapat dipakai untuk menuliskan pesan - pesan ataupun catatan penting misalnya tentang tendensi adanya kelainan pada peralatan yang beroperasi sehingga perlu mendapatkan perhatian yang lebih besar. Setelah diisi, log book ini sebaiknya juga ditanda tangani. Pada saat pergantian shift, setiap operator yang baru melaksanakan tugas diwajibkan untuk membaca log book ini sehingga yang bersangkutan mengetahui kondisi operasi peralatan yang menjadi tanggung jawabnya. 4.7.2. Laporan Kerusakan. Bila selama berdinas menemukan adanya kelainan atau kerusakan pada peralatan yang menjadi tanggung jawabnya, maka operator yang bersangkutan melaporkan kepada penanggung jawab regu/shift. Seandainya setelah dianalisis ternyata pemulihan kondisi peralatan tersebut membutuhkan bantuan personal pemeliharaan, maka operator harus membuat laporan kerusakan. Laporan kerusakan harus diisi secara rinci dan jelas karena laporan kerusakan ini akan digunakan sebagai acuan guna menyusun rencana kerja oleh personel pemeliharaan dimana dalam rencana tersebut antara lain tercakup spare part, tool dan tenaga kerja yang diperlukan untuk memperbaiki kerusak tersebut. Pada unit-unit yang masih menerapkan sistem lama, biasanya formulir baku untuk laporan kerusakan telah tersedia. Operator tinggal mengisi formulir tersebut untuk kemudian ditanda tangani oleh penanggung jawab shift untuk diteruskan kepada yang berkepentingan. Pada unit-unit yang telah menerapkan sistem managemen pemeliharaan, laporan kerusakan mungkin dapat langsung dientrikan kedalam komputer melalui fasilitas yang sudah disediakan. Laporan ini selanjutnya dapat sampai kepada bagian pemeliharaan melalui jaringan komputer (net work) yang sudah teinterkoneksi dan berhubungan dengan seluruh unsur bidang tugas dalam organisasi pembangkit.


Hal -

36/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ 4.8. MODE KENDALI OPERASI.

Mode kendali pengoperasian unit PLTU umumnya disesuaikan dengan karakteristik maupun kondisi unit yang bersangkutan. Dalam keadaan interkoneksi dengan sistem jaringan, beban pada jaringan merupakan demand sedang unit - unit pembangkit berfungsi sebagai suply. Untuk mencapai kondisi stabil, maka harus senantiasa ada keseimbangan antara suply dengan demand. Besaran yang dipakai untuk menyatakan kesimbangan ini adalah frekuensi. Sistem dengan harga sama normalnya adalah 50 Hz. Bila frekuensi sistem turun hingga rendah dari 50 Hz, berarti demand lebih besar dari suply. Sebaliknya bila frekuensi sistem lebih tinggi dari 50 Hz, berarti demand lebih kecil dari suply. Dalam suatu sistem jaringan listrik, demand senantiasa berubah dari waktu ke waktu. Dalam rangka untuk senantiasa mencapai keseimbangan, maka unit-unit pembangkit harus selalu siap mengikuti perubahan tersebut setaip saat. Disinilah letaknya peran dari sistem kendali operasi pada unit pembakit.

Gambar. 4.1. Contoh Grafik Beban Harian. Dari contoh pada gambar diatas terlihat bahwa luas daerah dibawah kurva dibagi menjadi beberapa segmen antara lain segmen beban dasar (base load) dan segmen beban puncak (pick load). Segmen beban dasar boleh dikata hampir tidak mengalami perubahan sepanjang periode. Sedangkan segmen bahan puncak dari waktu kewaktu mengalami perubahan yang cukup.


Hal -

37/39


Pengoperasian PLTU

______________________________________________________________________________________ 4.8.1. Operasi Beban Dasar.

Sesuai dengan pola keutuhan sisi demand, ada unit-unit pembangkit tertentu yang diberi tugas memikul beban dasar. Berdasarkan pertimbangan ekonomis, maka unit pembangkit yang dipilih untuk tugas ini umumnya unit pembangkit yang biaya produksinya rendah. Selain itu, sensitivitas unit terhadapa perubahan frekuensi juga rendah. Dengan k ata lain, unit ini hampir tidak terpengaruh oleh perubahan frekuensi sistem sehingga boleh dikata unit ini tetap beroperasi pada beban yang konstan meskipun frekuensi sistem berubahubah. 4.8.2. Operasi Beban Puncak. Pada segmen beban puncak, suply harus senantiasa mengikuti perubahan demand setiap saat. Karena itu, unit yang difokuskan untuk melayani segmen beban puncak agak berbeda dengan unit yang difokuskan untuk beroperasi guna memenuhi beban dasar. Manakala demand berubah, maka sesuai terjadi ketidak seimbangan antara suply dengan demand yang mengakibatkan perubahan frekuensi sistem. Untuk mencapai keseimbangan kembali. Suply harus segera berubah dan menyesuaikan dengan kondisi demand yang baru. Tugas penyesuaian ini dilaksanakan oleh unit yang difokuskan untuk melayani segmen beban puncak. Dengan demikian maka unit yang difokuskan untuk melayani beban puncak harus memiliki sensitivitas yang cukup perubahan frekuensi sistem sebatas harga tertentu, maka unit ini mulai bereaksi untuk mengembalikan frekuensi sistem ke kondisi normal. Karena itu, beban unit yang beroperasi untuk melayani beban puncak senantiasa bervariasi dalam skala terbatas dari waktu kewaktu. 4.8.3. Operasi Pengendali Frekuensi. Dewasa ini, tuntutan akan mutu listrik dari sisi demand demikian tinggi. Salah satu parameter yang dipakai sebagai acuan untuk menentukan mutu listrik adalah frekuensi. Seuai dengan kompleksitas kebutuhan listrik, sisi demand menghendaki agar frekuensi tetap konstan (flat) setiap saat tanpa ada perubahan. Tuntutan yang demikian menyebabkan sisi suply harus menyediakan unit pembangkit khusus untuk mengendalikan frekuensi agar tetap konstan setiap saat. Unit pembangkit yang difokuskan untuk ini disebut Unit Pengendali Frekuensi. Unit pengedali frekuensi memiliki sensitivitas sangat tinggi sehingga akan segera bereaksi manakala ada tendensi perubahan frekuensi sistem sekecil apapun juga. Jadi beban unit pengendali frekuensi senantiasa bervariasi bahkan mungkin dari detik ke detik. 4.8.4. Operasi Dengan Governor Free. Prinsip dari mode operasi free governor adalah dengan membiarkan kendali pembebanan unit sepenuhnya kepada sistem governor guna mengikuti perubahan frekeunsi sistem. Dalam kondisi ini, bila frekuensi sistem naik, maka governor akan menurunkan beban unit dan sebaliknya manakala frekuensi sistem turun, maka governor akan menaikkan beban unit. Presentase kenaikkan atau penurunan beban dalam mengantisipasi perubahan Berbagi dan Menyebarkan Ilmu Pengetahuan Serta Nilai-Nilai Perusahaan

Hal -

38/39

Operasi PLTU

Recommend Documents