Seperti
kita ketahui bahwa PLTU batu bara merupakan jenis pembangkit terbesar yang
dikembangkan oleh pemerintah Indonesia (PLN) untuk mengatasi kekurangan pasokan
listrik dan untuk mengurangi ketergantungan BBM pada PLTD (Diesel). Ini
tercermin pada program percepatan listrik nasional tahap pertama dan kedua,
walaupun porsinya dikurangi di tahap kedua.
Untuk itu, saya ingin menulis secara
singkat sistem kerja PLTU batubara yang saya ketahui dan berdasar pada
referensi. Prinsip kerja PLTU batubara secara umum dapat dilihat pada gambar
diatas, silahkan klik gambar untuk memperjelas atau memperbesarnya.
Keterangan gambar :
1. Cooling tower
2. Cooling water pump
Keterangan gambar :
1. Cooling tower
2. Cooling water pump
3. Transimission line 3 phase
4. Transformer 3-phase
4. Transformer 3-phase
5. Generator Listrik 3-phase
6. Low pressure turbine
7. Boiler feed pump
8. Condenser
9. Intermediate pressure turbine
10. Steam governor valve
11. High pressure turbine
12. Deaerator
13. Feed heater
14. Conveyor batubara
15. Penampung batubara
16. Pemecah batubara
17. Tabung Boiler
6. Low pressure turbine
7. Boiler feed pump
8. Condenser
9. Intermediate pressure turbine
10. Steam governor valve
11. High pressure turbine
12. Deaerator
13. Feed heater
14. Conveyor batubara
15. Penampung batubara
16. Pemecah batubara
17. Tabung Boiler
18. Penampung abu batubara
19. Pemanas
20. Forced draught fan
21. Preheater
22. combustion air intake
23. Economizer
24. Air preheater
25. Precipitator
26. Induced air fan
27. Cerobong
19. Pemanas
20. Forced draught fan
21. Preheater
22. combustion air intake
23. Economizer
24. Air preheater
25. Precipitator
26. Induced air fan
27. Cerobong
Prinsip
kerja PLTU batubara secara singkat adalah sebagai berikut :
1.
Batubara dari luar dialirkan ke penampung batubara dengan conveyor (14)
kemudian dihancurkan dengan the pulverized fuel mill (16) sehingga menjadi
tepung batubara.
2.
Kemudian batubara halus tersebut dicampur dengan udara panas (24) oleh forced
draught fan (20) sehingga menjadi campuran udara panas dan bahan bakar (batu
bara).
3.
Dengan tekanan yang tinggi, campuran udara panas dan batu bara disemprotkan
kedalam Boiler sehingga akan terbakar dengan cepat seperti semburan api.
4.
Kemudian air dialirkan keatas melalui pipa yang ada dinding Boiler, air
tersebut akan dimasak dan menjadi uap, dan uap tersebut dialirkan ke tabung
boiler (17) untuk memisahkan uap dari air yang terbawa.
5.
Selanjutnya uap dialirkan ke superheater(19) untuk melipatgandakan suhu dan
tekanan uap hingga mencapai suhu 570°C dan tekanan sekitar 200 bar yang
meyebabkan pipa ikut berpijar merah.
6.
Uap dengan tekanan dan suhu yang tinggi inilah yang menjadi sumber tenaga
turbin tekanan tinggi (11) yang merupakan turbin tingkat pertama dari 3
tingkatan.
7.
Untuk mengatur turbin agar mencapai set point, kita dapat menyeting steam
governor valve (10) secara manual maupun otomatis.
8.
Suhu dan tekanan uap yang keluar dari Turbin tekanan tinggi (11) akan sangat
berkurang drastis, untuk itu uap ini dialirkan kembali ke boiler re-heater (21)
untuk meningkatkan suhu dan tekanannya kembali.
9.
Uap yang sudah dipanaskan kembali tersebut digunakan sebagai penggerak turbin
tingkat kedua atau disebut turbin tekanan sedang (9), dan keluarannya langsung
digunakan untuk menggerakkan turbin tingkat 3 atau turbin tekanan rendah (6).
10.
Uap keluaran dari turbin tingkat 3 mempunyai suhu sedikit diatas titik didih,
sehingga perlu di alirkan ke condensor (8) agar menjadi air untuk dimasak
ulang.
11.
Air tersebut kemudian dialirkan melalui deaerator (12) oleh feed pump (7) untuk
dimasak ulang. awalnya dipanaskan di feed heater (13) yang panasnya bersumber
dari high pressure set, kemudian ke economiser (23) sebelum di kembalikan ke
tabung boiler(17).
12.
Sedangkan Air pendingin dari condensor akan di semprotkan kedalam cooling tower
(1) , dan inilah yang meyebabkan timbulnya asap air pada cooling tower.
kemudian air yang sudah agak dingin dipompa balik ke condensor sebagai air
pendingin ulang.
13.
Ketiga turbin di gabung dengan shaft yang sama dengan generator 3 phase (5),
Generator ini kemudian membangkitkan listrik tegangan menengah ( 20-25 kV).
14.
Dengan menggunakan transformer 3 phase (4) , tegangan dinaikkan menjadi
tegangan tinggi berkisar 250-500 kV yang kemudian dialirkan ke sistem transmisi
3 phase.
15.
Sedangkan gas buang dari boiler di isap oleh kipas pengisap(26) agar melewati
electrostatic precipitator (25) untuk mengurangi polusi dan kemudian gas yg
sudah disaring akan dibuang melalui cerobong (27)