start boiler

----------------------- ----------------------

PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ 4. PENGOPERASIAN 4.1. KLASIFIKASI START DAN DIAGRAM START PLTU

4.1.1. Klasifikasi Start Pada dasarnya jenis start unit PLTU dapat dibedakan menja di 3, yaitu start dingin

(cold start), start hangat (warm start) dan start panas (hot start). Pada aaat akan mengoperasikan unit

PLTU, terlebih dahulu harus ditentukan jenis start apa yang akan dil aksanakan. Pada umumnya sebagai

pedoman untuk menentukan jenis start menggunakan parameter yang sama, yaitu temperatur metal

tingkat pertama (first stage metal temperature ) turbin. Harga batas dari parameter temperatur ini

diberikan oleh pa brik dan disarankan untuk mengikutinya karena boleh jadi ketentuan dari satu pabrik

berbeda dengan pabrik lainnya. Adapun kriteria dari masing-masing jenis start adalah sebagai berikut :

Start dingin (Cold Start). Operasi unit PLTU dikategorikan dalam start dingin ap abila temperatur first

stage metal < 120 0C. Temperatur first stage metal < 120 0C ini terc apai ketika turbin telah stop

(shutdown) lebih dari 72 jam atau 3 hari. Start dingin memerlukan total waktu start yang paling lama.

Hal ini disebabkan karena temperatur metal dari seluruh komponen masih dala m keadaan dingin

sehingga memerlukan waktu yang cukup lama guna mencapai pemerataan panas (he at soak). Faktor

lain yang juga perlu diperhatikan pada start dingin adalah kemungkinan terjadinya termal stress akibat

perbedaan temperatur. Y akinkan bahwa perbedaan temperatur dari setiap komponen tidak melebihi

batas yang diizinkan oleh pabrik. Start hangat (Warm Start). Start unit diklasifikasikan menjadi start

hangat apabil a temperatur first stage metal turbin berada diantara 120 0C s.d 350 0C. Temperatur ini

terjadi a pabila turbin telah stop selama sekitar 30 jam. ka lama Karena temperatur metal start menjadi

lebih turbin masih cukup tinggi, ma

singkat dibanding start dingin. Hal yang perlu dipert pada start hangat diantaranya adalah pengaturan

temperatur uap keluar boi ler agar pada saat start turbin, temperatur uap sesudah proses throtling pada

stop valve sesuai dengan temperatur metal. imbangkan Start panas (Hot Start). Start panas merupakan

jenis start yang membutuhkan waktu start paling cepat dibanding jenis start yang lain. Start panas

dilakuka n apabila temperatur first stage metal turbin > 350 0C. Start panas dilakukan ketika turbin ba ru

shut down sebentar, yaitu sekitar 12 jam. Hal yang perlu dipertimbangkan pada start hangat juga

berlaku untuk start panas. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 110

----------------------- ----------------------PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN

Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ enambah Selain ketiga jenis start diatas, pada sebagian PLTU m satu lagi jenis start, Start sangat

panas dilakuka yaitu start sangat panas (very hot start). n apabila temperatur metal turbin masih > 450

0C. Hal ini terjadi ketika turbin trip akibat ga ngguan dari luar seperti saluran (transmisi) interkoneksi

terganggu atau rele MFT salah operasi. Masing-masing jenis start memerlukan perlakuan yang hal ini

ditampilkan pada kurva start. Kurva start dibuat oleh pabrik mesin dan harus digunakan sebagai acuan

untuk melakukan start. dan Daftar perkiraan waktu untuk tiap jenis start Jenis Start Dari penyalaan Dari

turbin start hing Totaldari penyala hingga start hingga paralel uh an hingga beban turbin penuh 1. Start

Dingin (cold start) 240 menit 220 menit it 650 menit Dari paralel ga beban pen berbeda pembuat

190

men

2. Hangat it

Start 80 menit menit 70 menit 90 men

240 (warm start)

3. Start Panas (Hot start ) 40 it 90 menit 4. Start sangat panas (very it 50 menit hot start) 4.1.2. um

menit

15 menit

35

men

10 menit

10 menit

30

men

Diagram (Prosedur)

Start

Start unit merupakan suatu hal yang cukup kompleks. Sebel melakukan start, terlebih dahulu harus

dilakukan persiapan atau pemeriksaan sebelum start (pre star t check/PSC). Mengingat komponen dan

peralatan PLTU demikian ba nyak, maka mustahil untuk mengingat seluruh item PSC yang harus

dilakukan. G una membantu kelancaran pelaksanaaan start, biasanya digunakan daftar item-item yang

harus diperiksa sebelum start berupa list (pre start check list) untuk semua komponen. Start unit dapat

dirinci menjadi start untuk tiap komponen utama yang meliputi start boiler, st art turbin, start alat bantu

dan sebagainya. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 111

----------------------- Page 3----------------------PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN

Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ BOILER TURBIN Pemeriksaan dan Persiapan Start dan Persiapan Start Operasikan Sistem Udara

kempa Operasikan S istem Pendingin Utama dan Pendingi n Bantu Pengisian air ke boiler (boiler filling ) -

Isi hotwell - Isi deaerator - Isi drum hingga level minimum Pemeriksaan

Operasikan Sistem Udara dan Gas (Draft) Operasikan Sistem Pelumas dan Turning gea r, Perapat dan

Hidrogen Purging Boiler RESET Boiler dan Light Off ( Penyalaan Pembakaran ) Pressure Up (Kenaikan

tekanan) team dan Vacuum up Kontrol kenaikan temperatur per jam Kontrol Drum level dan

Pembakaran RESET Turbin dan Rolling - Speed up Rub ch eck Heat Soak Eksitasi dan Sinkronisasi

generator Start mill pulveriser Naikkan B eban, Transfer PS dan Kontrol Pembakaran, Temperatur /bleed

steam dan Drum level Etraction Gland seal s

Gambar 1, Blok Diagram Start Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

112 ----------------------- Page 4----------------------PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN

Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ Untuk keperluan praktis, urutan kegiatan start mulai dari persiapan hingga beban penuh dapat

dibuat dalam bentuk diagram blok urutan start. Sa lah satu contoh diagram blok urutan start ada pada

gambar 1. Diagram ini mengaitkan kegiatan pada oper asi boiler dan turbin. Untuk keperluan praktis,

urutan kegiatan start mulai dari persiapan hingga beban penuh dapat dibuat dalam bentuk diagram blok

urutan start. Sa lah satu contoh diagram blok

urutan start ada pada gambar 1. Diagram ini mengaitkan kegiatan pada oper asi boiler dan turbin.

Dengan diagram tersebut dapat dilihat apa saja yang dilak 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 lai n. Karena itu disarankan agar setiap unit memiliki diagram alur start

masing-masing karen a hal ini sangat membantu dalam kelancaran start unit. ukan 4.1.3. Persiapan start

Sebelum melakukan pengoperasian suatu peralatan atau sistem, maka harus dilakukan persiapan atau

pemeriksaan sebelum start (pre start che ck). 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 a 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 ber urutan. tau a. Sistem air pendingin utama dan pendingin bantu Di

dalam unit pembangkit yang sistem pendinginnya terdiri dari sistem p endingin utama dan pendingin

bantu, maka sistem pendingin utama merupaka n sistem yang pertama dioperasikan sebelum alat atau

sistem yang lain berop erasi. Hal ini karena sistem pendingin utama selain untuk mengkondensasi uap di

kondens or juga berfungsi untuk mendinginkan air dalam sistem pendingin bantu (auxil iary cooling

water atau close cooling water). Jadi sekalipun kondensor belum mengkondensasi uap karen a turbin

belum beroperasi, tetapi sudah dialiri air pendingin. Tetapi apabila sistemnya dilengkapi dengan sistem

air pendingin bantu a ir laut (sea water auxiliary cooling ) yang berfungsi mendinginkan air pendingin

bantu, ma ka yang dijalankan pertama kali adalah sistem pendingin bantu air laut. Sedang sistem pend

ingin utama baru dijalankan pada saat akan dilakukan pemvakuman kondensor (vacuum up).

Sistem Pendingin Utama Persiapan sistem pendingin utama meliputi dari intake (sisi masuk) pompa

hingga outfall (sisi keluar) kondensor

pemeriksaan

mulai

Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 113 ----------------------- Page

5----------------------PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ Sistem air pendingin bantu Sistem ini berfungsi untuk mendinginkan alat bantu dan bersirkulasi

secara tertutup. Sekalipun siklusnya tertutup tetapi sebagian airnya terbuan g (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 diop erasikan. 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 semua komponen yang

terdapat dalam sistem mulai dari hotwell hingga drum boiler. c. Sistem bahan bakar Bahan bakar yang

digunakan di PLTU terdiri dari : 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

tang ki hingga penyala. - Sistem bahan bakar residu (MFO) Bahan bakar minyak residu digunakan

sebagai bahan bakar utama pada P LTUminyak. Pemeriksaan bahan bakar minyak residu meliputi

seluruh kom ponen 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 bun ker

hingga burner. Namun demikian harus selalu berkomunikasi denga

meliput

n

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 d an kontrol turbin serta untuk

perapat poros (seal) generator. Pompa pelumas terdiri leb ih dari satu, tetapi dalam kondisi normal yang

beroperasi hanya satu, sedang yang lain sebagai bac k up. Sistem minyak perapat poros hanya

digunakan dalam generator yang diding inkan 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 diger akkan dengan arus AC ini beroperasi semua. Untuk mencegah keluarnya h idrogen

pada saat aliran listrik AC hilang, maka sistem ini dilengkapi dengan pompa perapat yang digerakkan

dengan motor DC. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 114


Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ e. Sistem udara instrumen dan udara service Sistem ini dioperasikan apabila sistem air pendingin

bantu telah be roperasi. Hal ini karena kompressor udara instrumen maupun kompresor udar a service

didinginkan dengan air pendingin bantu. Produk udara instrumen ini digunakan untuk m enggerakkan

peralatan instrumen-kontrol termasuk katup dan damper. Persiapan sebelum mengoperasikan sistem

udara instrumen dan service pada dasarnya sama. Perbedaannya adalah dalam sistem udara instrumen

te rdapat sistem pengering udara (air dryer). e. Sistem udara pembakaran dan gas buang Udara

pembakaran dipasok oleh FD fan dan gas buang dikeluarkan ke atosfi r dengan ID fan. Udara

pembakaran (udara sekunder) diambil dari atmosfi r dan jumlahnya diatur dengan vane yang dipasang

pada sisi masuk FD fan. 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 si ap. 4. Semua manhole dalam keadaan tertutup. 4.2. Prosedur

Start 4.2.1. Start ( Pengoperasian) Ketel Sebelum menjalankan koiler, perlu dilakukan persiapan yang

uti : 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 b

aik. Periksa dan yakinkan bahwa semua sistem proteksi tidak ada yang fault. Selain itu perlu diingat

bahwa ketika Boiler start, semua saluran dra in 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 penamb ah telah memenuhi spesifikasi air kondensat yang ditetapkan. Isilah

hotwell hingga le vel normal. Pengisian Tangki Deaerator Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan

serta nilai-nilai perusahaan 115 ----------------------- Page 7----------------------PT. PLN (PERSERO) PUSAT

PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ Setelah level hotwell cukup, kegiatan dilanjutkan dengan pengisian tangki deaerator. Tetapi

perlu diingat bahwa persyaratan air untuk deaer ator 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 dila melip

kukan

penambahan air penambah ke hotwell.

Pengisian Boiler Seperti halnya saat mengisi tangki deaerator, sebelum meng isi ketel kondisi air harus

memenuhi persyaratan air ketel yang ditetapkan oleh perusahaan. A ir diisikan ke ketel dengan pompa

air pengisi (BFP). Sebelum menjalankan pompa air pengisi, pompa harus di "Priming" terlebih dahulu

dengan cara membuka salu ran venting pada pompa sampai semua udara terbuang yang ditandai

dengan keluarnya air dari saluran venting. Sebelum mengisikan air kedalam boiler, yakinkan bahwa

venting pada boiler drum, superheater, reheater (bila tersedia) harus sudah dalam keadaan terbuka

untuk membuang udara. Isi boiler hingga level drum sedikit diba wah 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 mungki

n harus dihindari karena akan menambah kerugian air dan panas. katup Setelah muka air drum

mencapai level yang ditetapkan, katup pengatur (CV) ditutup dan pompa air pengisi dapat dimatikan.

Pada prins ipnya penambahan air ke boiler belum lagi diperlukan sampai saat dimana uap telah mul ai

mengalir keluar dari boiler. maka 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 ek splosif dan cukup membahayakan. Ketika ketel beroperasi selalu ada

resiko masuknya bahan bakar yang tidak terbakar kedalam ketel. Untuk mengurangi resiko le dakan

(eksplosion), maka ruang bakar senantiasa harus dibilas (purging) terleb ih dahulu sebelum boiler

dinyalakan. Tujuan dari purge ini adalah untuk membuang gas yang terbakar (combustible gas) dari

dalam ketel. Gas yang dapat terbakar yang terdapat didalam k etel berasal dari bahan bakar yang tidak

terbakar. Untuk memastikan bahwa ketel sudah bersih dari dapat

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. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 116


Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ 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 pane (layar/CRT), item-item persyaratan purging dapat dilihat

dilayar monitor. Pada ketel yang dilengkapi dengan penangkap abu elektrik (Electrostatic Precipitator),

pasti kan bahwa electrostatic precipitator ini baru boleh dioperasikan setelah proses pembil asan

(purging) selesai. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari kemungkinan terj adinya ledakan (explosion)

didalam electrostatic precipitator ketika proses pembilasan tenga h berlangsung. Untuk memperoleh

aliran udara lebih besar dari 30 %, dil akukan dengan mengatur inlet vane dari FD fan. Sementara untuk

membuat tekanan ruang bakar minus dilaku kan dengan mengatur inlet vane IDF. l Prosedur purging

Apabila persiapan dan persyaratan purging telah terpenuhi, maka purging da pat dilakukan . Prosedur

purging dilakukan dengan mengalirkan udara ke ruang bakar dan sem ua saluran gas dengan aliran > 30

% aliran beban penuh selama waktu sekitar 5 menit. Selama proses purging berlangsung kondisi ketel

dijaga s tabil seperti saat sebelum purging. Jadi semua parameter dari alat yang beroperasi di jaga untuk

tidak berubah dan tidak melakukan start atau stop suatu alat. Apabila pada sa

at proses purging sedang berlangsung salah satu parameter yang merupakan per syaratan 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

disiapk an : 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. Unt 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 sebag ai berikut : Igniter gun masuk keruang bakar. uk Berbagi dan menyebarkan

ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 117 ----------------------- Page 9----------------------PT. PLN

(PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ 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 terja di

pembakaran yang baik, maka penyalaan berlangsung terus dan busi ak an mati setelah memberi

penyalaan. Tetapi jika nyala api yang ditangkap flame detect or tidak memuaskan, maka igniter trip

(katup trip bahan bakar penyala dan uap atomisa si tertutup). Pada saat pembakaran awal pastikan

bahwa pembakaran terjadi dengan baik, tidak ada b ahan bakar yang tidak terbakar masuk ke ruang

bakar. Bentuk nyala a pi 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 tempe ratur uap yang

terkontrol. Temperatur metal ketel (superheater) harus dipantau dan d ijaga pada batas yang diijinkan.

Temperatur metal reheater juga harus diamati terus menerus karena belum ada aliran uap masuk

turbin. Buka katup resirkulasi ekonomiser agar air da pat bersirkulasi dari drum ke pipa pipa ke

ekonomiser dan kembali ke dr um. 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 ig niter yang

beroperasi. Periksa temperatur gas keluar ruang bakar dengan menggunakan thermoprobe, jaga agar

temperatur ini tidak melebihi batas yang telah dite ntukan. Apabila telah terjadi pemanasan yang cukup

dan timbul tekanan yang cukup, pembakaran dapat ditambah dengan menambah burner HSD atau

menggunakan bahan bakar m inyak residu. Laju kenaikan temperatur tetap harus dibatasi demikian pula

temper atur pipa-pipa ketel juga harus terus dipantau. Pengaturan kenaikan temperatur dapat dila

kukan dengan menambah atau mengurangi jumlah burner HSD atau mengatur aliran bahan ba kar MFO

dan udara pembakaran bila sudah menggunakan MFO. d. rus Menaikkan Tekanan dan Temperatur

Boiler

Dalam tahap kenaikan tekanan boiler, aspek yang ha 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 boile r drum karena

boiler drum merupakan komponen yang paling tebal dalam boiler. Per bedaan temperatur yang perlu

diperhatikan pada boiler drum adalah perbedaan temperatur antara Top dengan Bottom terutama

sebelum terbentuknya uap (b elum terjadi penguapan). Saat belum terjadi penguapan, bagian boiler

drum yang dipanasi adalah dinding boiler drum sebelah dalam bagian bawah yang bersinggun gan

dengan air sebagai media pamanas. sedang ntuk Pada tahap ini, boiler drum bagian bawah cenderung

memuai drum bagian atas cenderung belum memuai sehingga terjadi stress. U mengurangi stress,

Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan


Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ maka perbedaan temperatur antara Top dengan Bott boleh melebihi batasan yang ditetapkan,

dengan cara mengatur ba han bakar (Firing Rate). Manakala penguapan sudah terjadi, maka seluruh per

mukaan bagian dalam dari boiler drum sudah dipanasi secara merata, dimana bagian ba wah dipanasi

oleh air sedang bagian atas dipanasi oleh uap. Pada tahap ini perbedaan temperatur antara Top/Bottom

mulai mengecil. Perbedaan temperatur yang lebih n yata terjadi antara bagian dalam drum dengan

bagian luar drum (inner dengan outter), ka rena bagian luar tidak dipanasi sama sekali. Gambar ...

menunjukkan contoh formula batasan perbedaan temperatur drum. om tidak Pada pipa-pipa

superheater, uap berfungsi sebagai media 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 pad a pipa-pipa

superheater. Pembatasan ini juga dilakukan dengan mengatur aliran bah an bakar (Firing Rate). Pada

beberapa jenis ketel, tersedia fasilitas untuk men deteksi temperatur ruang bakar yang disebut

"Thermoprobe". Bila dilengkapi d engan thermoprobe, maka operasikan secara periodik untuk

memonitor temperatur ruang bakar. pendingin 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 direkomendasika n oleh pabrik

dapat dipakai sebagai pedoman untuk mengatur firing rate. 2 Setelah semua udara keluar dari drum

(pada tekanan sekitar 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. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 119


Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ Gambar 2, Contoh batas perbedaan temperatur pad a drum 4.2.2. Start Turbin

Sebelum menjalankan turbin, perlu dilakukan persiapan. Pastikan bahwa semua indikator dan peralatan

turbovisori berfungsi dengan baik. Pastika n bahwa semua katup drain turbin (casing drain, main steam

drain, extraction line drai n) terbuka. Menjalankan Turning Gear/Baring Gear Jalankan pompa pelumas

bantu (Auxiliary Oil Pump) atau turni ng 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 Line Pada boiler yang dilengkapi

dengan "Boiler stop va lve", 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. 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 terseb ut untuk mengurangi perbedaan tekanan (? P) sebelum dan sesudah boiler stop

valve. - Buka boiler stop valve. - Buka kembali katup drain main steam disisi turbine stop val ve.

- Tutup katup by pass boiler stop valve. Mengoperasiakan Uap Perapat Poros (Gland Steam) Sebelum

turbin beroperasi, uap perapat umumnya dip asok dari saluran main steam. Dengan demikian, maka

tekanan dan temperatur uap perapat harus disesuaikan dengan kondisi perapat sisi tekanan tinggi dan

sisi teka nan 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 oto matis. Uap bekas dari perapat

selanjutnya mengalir ke gland steam condensor da n didinginkan oleh air kondensat. Berbagi dan

menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 120 ----------------------- Page


________________________________________________________________________________

______ Membuat Vacum Condensor Untuk perangkat pembuat vacum berupa "Steam Ejector", m aka

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 menggu

pompa vacum (vacum pump), biasanya setiap unit dilengkapi dengan pompa v acum cepat (starting

vacum pump) dan pompa vacum normal ( normal duty vacum pump ). Sebelum menjalankan pompa,

periksa pelumas pompa dan perapa t (seal) dan tutup katup pelepas vakum (vacuum breaker). Begitu

dijalankan, pastik an bahwa katup diantara pompa vacum dengan condensor telah terbuka. Sambil

menung gu vacum condensor mencapai harga normal, atur pembakaran (Firing vate) agar laju kenaikan

temperatur pada boiler tetap berada dalam batas - batas yang diizinkan. nakan system ri Pada harga

vacum tertentu, turbine by ) dapat dioperasikan dengan membuka katup turbin by pass Main Steam

Line akan pass (by pass uap da

sehingga

mengalir ke kondensor melalui saluaran turbine by pass. Dengan beroperasinya system by pass, maka

aliran uap melintas super heater dan Main Steam Lin e akan meningkat sehingga kenaikan temperatur

uap menjadi lebih cepat. Rolling up Turbin. Setelah vacum condensor mencapai harga normal dan teka

nan serta temperatur uap telah memadai, turbin dapat segera dijalankan. Tetapi sebelum it u,

pemeriksaan akhir perlu dilakukan. Periksa apakah eksentrisitas (eccentric ity) 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 ditetapka n. Amati

aliran minyak pelumas pada setiap bantalan termasuk temperaturnya. Periksa posisi poros expansion)

antara rotor dengan ara upper dengan lower casing, serta perbedaan ratur exhaust dari LP turbin dan

ust LP turbin (LP exhaust hood spray an bahwa semua katup drain casing, saluran ferential amati (rotor

position) serta perbedaan pemuaian (dif casing. Amati perbedaan temperatur ant

temperatur antara flens dengan Bolt. Cek tempe yakinkan bahwa sistem pengatur temperatur exha

water) dalam keadaan normal. Yakink

uap ekstraksi terbuka.

Periksa tekanan HP oil/working oil. Reset turbin dan reaksi katup-katup governor. Segera setelah reset,

maka governor valve akan membuka penuh. Kini turbin siap diputar dengan membuka stop valve

(throttle val ve). Atur pembukaan stop valve agar diperoleh laju percepatan (acceleration) poros yang

sesua i. 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 t elah ditentukan oleh pabrik. Berbagi dan

menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 121 ----------------------- Page


________________________________________________________________________________

______ Untuk start secara manual, gunakan grafik start turbin dengan jenis start (cold, warm, atau hot

start) yang direkomendasikan ole h pabrik. Ketika melakukan start dingin (cold start), umumnya putaran

turbin harus ditahan pada harga putaran tertentu selama periode waktu tertentu untuk tujuan pemer

ataan panas (heat soak) dalam rangka meminimumkan thermal stress dan differensial expansion. Perlu

diingat bahwa ketika uap mulai mengalir kedalam turbin, maka rotor akan memuai lebih cepat dari

casing . sesuai Hal-hal tersebut mengakibatkan timbulnya perbedaan pemu relatif (differensial

expansion) antara rotor dengan casing. Bila selisih pemua ian 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, "differens ial expansion"

merupakan parameter operasi turbin yang vital dan perlu terus dim onitor serta diupayakan agar tidak

sampai melebihi batas yang ditetapkan. aian Disamping itu, perbedaan temperatur antara upper lower

casing dan perbedaan temperatur antara flens dengan bolt jug a 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 s istem ATS, terdapat sistem monitoring "Stress Level". Bila stress tinggi, maka prose s urutan

(Sequence) start akan tertunda secara otomatis hold sehingga turbin akan te tap berada pada putaran

tertentu dalam waktu yang cukup untuk pemerataan pana s. Setelah "Stress level" turun hingga dibawah

batas yang tentukan, maka pro ses urutan start turbin akan berlanjut lagi. dengan Buka stop valve untuk

mengalirkan uap ke turbin putaran mulai naik, yakinkan bahwa turning gear terlepas (disanggage) dan m

atikan. Pada beberapa jenis turbin, pabrik merekomendasikan untuk mentrip turbin ketika putaran

turbin belum begitu tinggi (400 ~ 600 RPM). Ini dilakukan dengan tuju an untuk pemeriksaan akhir .

Begitu

gesekan aik.

kalau-kalau ada gejala atau tanda-tanda terjadinya (Rub check) serta menyakinkan bahwa stop valve

dapat berfungsi dengan b

Bila ternyata semua normal, turbin dapat distart lagi. putaran tertentu, vibrasi menunjukkan gejala

kenaikan. Ini terjadi bila turbin ber operasi 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 putara n kritisnya, laju

kenaikan putaran (acceleration) harus ditambah sehingga turbin akan m elewati harga putaran kritisnya

dengan cepat. Tipe turbin tertentu memiliki be berapa putaran kritis selama start up. Pada erhadap

Rotor kan Lakukan pengamatan yang seksama secara periodik t seluruh parameter turbovisory (Casing

Expansion, Differensial Expansion, position, Vibration) . Ketika putaran mendekati putaran nominal (+

2850 RPM) a 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 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 putara n nominal dengan membuka governor valve. Matikan jacking oil

pump dan Auxiliary oil pump. oleh 4.2.3. Sinkronisasi Generator dan Pembebanan n Seperti halnya pada

generator juga perlu boiler dan turbin, sebelum menjalanka

dilakukan persiapan dan pemeriksaan. Periksa dan yakinkan bahwa semua instrumen monitoring untuk

generator berada dalam kondisi normal. Cek pen unjukan temperatur kumparan (winding) generator.

Periksa sistem pendingin gene rator. dingin 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 sinkronisa si generator ke sistem jaringan.

Setelah semua persiapan dilaksanakan, berarti generator siap dioperasi kan. 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 gener ator 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". D engan 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)". Berbagi

dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 123 ----------------------- Page

15----------------------Untuk generator berpendingin udara, periksa apakah air pen telah mengalir kedalam

pendingin udara (Air Cooler). Periksa seluruh sistem proteksi

PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ 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 memparal generator adalah menyamakan

frequensi generator terhadap frequensi sistem dengan m engatur putaran turbin melalui pengaturan

pembukaan katup governor. B erikutnya menyamakan tegangan generator terhadap tegangan sistem.

Atur tegang an generator dengan mengatur arus penguat melalui " Voltage Adjuster (90 R)" s ehingga

sama dengan tegangan system. el Aktifkan "synchron switch" sehingga jarum "synchronoscope"

bergerak menunjuk perbedaan sudut fasa. Usahakan agar jarum synchronoscope berputar deng an

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 (gene rator circuit breaker). PMT generator dapat dimasukkan ketika jarum synchronoscope

tepat menunjuk di angka "12" ± 3 0. Setelah sinkron, naikkan beban generato r hingga beban minimum

yang direkomendasikan dengan mengatur katup governor s ecukupnya. 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 d ipilih. Bila diperlukan,

nyalakan burner untuk menambah jumlah burner yang beropera si. Setelah mencapai beban tertentu

(umumnya berkisar 10 % ~

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 (Casca de System) sedang drain alternatifnya (alternate drain) akan langsung menuju kondens or

atau flash tank (drain tank). Langkah pembebanan berikutnya tinggal mengik uti grafik pembebanan

yang direkomendasikan oleh pabrik dan sesuai permintaa n kebutuhan dari Pusat Pengatur Beban.


16----------------------Pengoperasia n PLTU

________________________________________________________________________________

______ Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 125 -----------------------

Page 17----------------------Pengoperasia n PLTU

________________________________________________________________________________

______ Gambar. 3. Contoh Grafik Start Dingin PLTU. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta

nilai-nilai perusahaan 126 ----------------------- Page 18----------------------PT. PLN (PERSERO) PUSAT


________________________________________________________________________________

______ PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN

DAN PELATIHAN

20

%

Gambar. 4. Contoh Grafik Start Panas. 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 per lu selalu dilaksanakan. Adapun aktivitas dimaksud antara lain : - Mengatur output dari

unit untuk memenuhi d) perasi a kelainan/gangguan. - Mengamati dan memperhatikan "trend". -

Melaksanakan pergantian peralatan/alat bantu yang berooperasi denga n 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 ya ng beroperasi. - Selalu

siap bereaksi dan melakukan respon yang tepat untuk men gantisipasi gangguan. 4.3.1. Pengujian

Peralatan a. Pengujian Rutin Peralatan Pengaman Turbin (Turbin Protec tive Device Test) Proses

pengujian harus dilaksanakan dengan cermat dan semua data hasil pengujian dicatat. Periode pengujian

tergantung pada rekomen dasi pabrik . Seperti diketahui bahwa peralatan pengaman turbin terpasang

pada sistem minyak pengatur (control oil). Agar turbin tidak trip pada saa t pengujian, maka hubungan

control oil dengan sistem proteksi (protective device) harus dib lokir. Untuk menghindari hal-hal yang

tidak diinginkan, ikuti prosedur pengujian p eralatan pengaman turbin yang direkomendasikan oleh

pabrik. Setelah memblokir hu bungan antara control oil system terhadap peralatan pengaman turbin,

pengujia n dapat dilakukan yang meliputi : - Pengujian Tekanan Pelumas bantalan Rendah (low beari ng

oil pressure trip). Pada pengujian ini tekanan pelimas bantalan disimulasi seol ah-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 Menjaga kondisi operasi unit agar selalu

senantiasa bero dengan efisiensi yang optimum. - Melaksanakan pemeriksaan dan pengecekan rutin

terhadap kemungkinan adany kebutuhan (system deman



________________________________________________________________________________

______ otomatis. Catat harga tekanan pelumas tepat pada saat pom pa AOP start. Matikan AOP dan

kunci (lock) sistem otomatisnya sehingga pompa t idak akan start. Selanjutnya turunkan lagi tekanan

pelumas bentalan secara 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 darura t (EOP) start secara otomatis. Matikan pompa EOP dan kunci

(lock). perlahan. - 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 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/thru st wear high". Pengujian proteksi ini juga dilakukan secara simulasi

dengan mem buat 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 tri p. Seperti halnya pengujian lainnya, pengujian

untuk "Low Vacum Condenso r 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 alar m trip

muncul. Setelah semua program pengujian selesai, normalkan semua katu p pengujian, lakukan

pengecekan sekali lagi untuk meyakinkan bahwa katup pengujian

(untuk memeriksa signal simulasi), benar-benar telah menutup rapat. Normalkan kembali s istem

pemblokir yang pada saat pengujian dipakai untuk memblokir saluran antara "Con trol Oil" dengan

"Protective Device Block". Semua kegiatan pengujian t ersebut diatas umumnya dilakukan secara rutin

dalam periode waktu tertentu sesuai re komendasi 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 dapa t berfungsi dengan baik sehingga

dapat menutup dengan cepat pada saat dibutu hkan. Bila sampai katupkatup tersebut gagal untuk

menutup, akibatny a akan fatal. Selama turbin beroperasi, stop valve akan selalu terbuka penuh (100 %)

dan posisinya tidak pernah berubah dari waktu ke waktu. Dalam keadaan demikian, kemungki nan

macet selalu ada. Untuk meyakinkan bahwa katup tidak macet, maka katup harus digerakka n. Pengujian

katup ini disebut "valve steem feedom test". Test in dilakukan dengan cara menutup salah satu stop

valve sementara stop valve s isi lainnya tetap terbuka sehingga uap masih dapat mengalir. Yakinkan

bahwa katup dap at bergerak dengan i Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai

perusahaan 128 ----------------------- Page 20----------------------PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN DAN

PELATIHAN Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ lancar sampai menutup penuh. Setelah menutup penuh buk kembali. Lakukan test yang sama

terhadap katup yang satunya. Test sejenis juga dilaksanakan untuk katupkatup satu arah (check

valve/non return valve) yang te rpasang disalurkan uap ekstraksi. Steem feedom test umumnya

dilaksanakan secara rutin seminggu sekali. a - Pengoperasian Soot Blower Soot Blower berfungsi untuk

dari pipa-pipa dalam menghembus jelaga dibagian luar

boiler. Jadi pada prinsipnya, soot blower hanya per dioperasikan apabila dibagian luar pipa-pipa boiler

sudah terbentuk jelag a. Bila pipa yang bersih dihembus dengan soot blower, maka akan terjadi pen

gikisan/erosi pada pipapipa. Oleh karena itu, soot blower harus dioperasikan se cara tepat sesuai

petunjuk yang ditetapkan oleh pabrik. lu 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 (unt uk masing-masing 50% kapasitas). Hal ini dimaksudkan agar tersedia alat bantu yang

"sta nby" sehingga bila alat bantu yang beroperasi terganggu, maka alat ban tu yang "stanby" dapat

menggantikannya. Bila peralatan yang beroperasi tidak p ernah terganggu, berarti peralatan yang

"stanby" tidak akan pernah beroperasi. Bila hal in i terjadi, maka jam kerja antara alat-alat bantu yang

sejenis menjadi tidak ba lans. Untuk itu, meskipun alat bantu yang beroperasi tidak perna gangguan,

maka pergantian secara normal tetap dilakukan unt uk memberi kesempatan beroperasi bagi peralatan

lain. Dengan demikian, maka jam kerja diantara alat-alat bantu akan merata. Program penggantian

pengoperas ian alat-alat bantu ini umumnya dilaksanakan seminggu sekali. h mengalami Pengujian UPS

untuk Esential Bus Sistem pasok daya untuk esential bus juga harus diuji s ecara 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 eme rgency generator dapat start secara otomatis. Bila teernyata start, biarkan ber

operasi 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 pomp a 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 menga tindakan ketika terjadi gangguan

atau kondisi unit tidak normal. Ganguan a dalah 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 ala t serta

membahayakan keselamatan manusia atau lingkugan. mbil Bila gangguan yang menyebabkan peralihan

(transient) disebabkan oleh perala tan yang dikontrol, sistem kontrol akan memberikan respon yang

cukup cepat untuk mengoreksi gangguan. Tetapi bila gangguan disebabkan olel malfunction (ga gal

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 dan bukan disebabkan oleh

alat, maka la harus memindahkan siste m 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 dap at 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 par ameter tersebut diatas berada. pada harga optimumnya dan

melakukan tindakan ko reksi bila parameter ini menyirnpang. Beberapa metode tcelah dikembangkan

untuk m emperingatkan operator terhadap pengoperasian yang tidak efisien, sehingga dapat sege ra

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 lebi h buruk atau

menimbulkan masalah baru. Langkah-langkah tersebut antara lain adalah melipu ti : Perikasa dan catat

alaram yang timbul, matikan buzzer tapi jangan direset. Indentifikasi ganguan, meliputi. Penunjukan alat

ukur. Pencatat recorder. Pencatat event recorder. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta



________________________________________________________________________________

______ 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 se belum ganguan dan reset alaram. 4.4.2. Jenis Gangguan dan

Penanggulangannya

Vakum Kondensor Turun. Sebagaimana diketahui, sebagian besar kerugian di dalam. siklus PLTU terjadi

pada pembuangan panas di kondensor pembuangan panas terjadi ket ika proses kondensasi

atau perubahan fasa dari uap menjadi air. Panas laten dalam uap diserap oleh air pendingin dan dibuang

ke laut atau ke atmosfir. Jumlah panas yang dibuang ke air pendingin tergantung pada besarnya aliran

(volume) uap masuk kondensor. Sedangkan besarnya aliran uap tersebut dipengaruhi oleh beban dan

vakum kondensor. di Oleh karena itu dalam kondisi mesin beroperasi vakum kondensor harus di

pertahankan agar harganya selalu sesuai dengan batas rancangan. Vakum yang terlalu r endah, selain

menambah kerugian dan menurunkan efisiensi, juga dapat men gakibatkan kerusakan pada sudu akhir

turbin, karena overheating (pemanasan berl ebih). 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

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.

vakuzn

Aliran air pendingin tidak mencukupi dapat disebabkan karena beberapa ha l yaitu : Saringan air masuk

(intake) pompa air pendingin kotor sehingga mengham bat 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. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 131

----------------------- Page 23----------------------PT. PLN (PERSERO)

PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ 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 ejek tor atau pompa vakum yang stand by dan lakukan pemeriksaan terhad

ap penyebabnya dengan memeriksa penunjukan parameter yang terpasang. udara enunjuk Pada

beberapa ejektor dilengkapi dengan indikator persentase dalam gas yang terbuang ke atmosfir. Apabila

penunjukan alat tersebut m kadar udara tinggi berarti ada kebocoran udara ke dalam kondensor.

Apabila penyebabnya saringan air masuk pompa pendin lakukan pembersihan saringan tersebut.

Apabila penyebabnya ejektor atau pompa vakum tergan gu terganggu, maka jalankan yang stand by.

Setelah itu matikan ejekt or atau pompa vakum yang tergangu dan laporkan untuk perbaikannya. Tetapi

apabila vakum kondensor turun secara cepat, maka mesin harus di stop . gin - Air Kondensat Tercemar.

Di dalam siklus PLTU, air kondensat merupakan basil kondensasi uap di kondensor. Air kondensat dari

kondensor selanjutnya di pompa untuk digu nakan sebagai air pengisi ketel. Apabila air kondensat

tercemar, maka dari sistem air pengisi hi ngga ke ketel yang dialiri air ini akan terkena dampak

pencemarannya. Jenis pencemarannya dapat berupa Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta



________________________________________________________________________________

______ terlarut siklus. Apabila jenis pencemarannya berupa jetus udara atau gas terlarut, akan udara

atau gas terlarut, benda padat atau garam-garam dalam air. Pengaruh pencemaran terhadap sistem

PLTU akan sangat merugikan dan rnengganggu

menyebabkan logam yang dilalui mengalami proses korosi. Tetapi apabila air kondens at tercemar oleh

garam atau zat padat terlarut akan menyebabkan kondisi air menj adi tidak netral (asam atau basa).

Adanya garam mengakibatkan air menjadi asam sehingga me nyebabakan korosi, sedang zat padat

terlarut akan menimbulkan deposit pada saluran yang dilewati air kondensat ini, lihat gambar

Sebagaimana diketahui mesin PLTU merupakan alat pemindah panas (heat exchanger), sehingga adanya

d eposit akan menyebabkan perpindahan panas terhambat dan efisiensi turun. Kandungan air laut yang

paling berbahaya adalah MgCL2. 2. MgCI + H O ? HCL + Mg (OH) pH turun 2 2 Mg bersifat deposit 2HCL +

F --> FeCL + H e 2 F CL + H 0 --) F (OH) + HCL e 2 2 e a. terjadinya pencemaran adalah adanya kebocoran

pada peral pemipaan yang kondisinya vakum. Kebocoran ini dapat menyebabkan udara/g as atau air

pendingin masuk ke air kondensat. Kemungkinan lain adalah air penambah (make up) kualitasnya

kurang memenuhi syarat. atan dan b. indakan an Tindakan Mengatasinya. ringan, dan maka t bah Faktor

Penyebab. Mengingat kondisi kondensat yang vakum, maka kemungkinan penyebab --HCL bersifat asam

,

2

Apabila pencemaran tersebut masih yang harus segera dilakukan adalah melakukan blow down kimia

NH atau N 0H 3 8

injeksi

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 ad a kecenderungan untuk turun, maka unit harus segera di stop. Berbagi dan

menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 133


Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ Gambar 2. Sistem Air Pengisi. - Tekanan Ruang Bakar. Tekanan dan beban. pembakaran ruang

bakar menciptakan bakar ruang Udara bakar dipengaruhi oleh kondisi pembakaran dipasok ke

bersama dengan bahan bakar untuk pembakaran sesuai dengan pembakaran.

Untuk ketel yang menggunakan sistem balanced draft, ruang dioperasikan pada tekanan sedikit

diibawah atmosfir. Tetapi tekanan yan g 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 H2O haru selalu dipertahankan elama pembakaran berlangsung.

Tekanan ruang bakar ti dak boleh dioperasikan terlalu positif atau terlalu negatif untuk menjamin bahwa

tekanan rancan gan casing ruang bakar tidak dilewati. s a. ke segala arah dan dapat melampaui batas

rancangan kemampuan 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. casing Faktor Penyebab. Beberapa faktor yang dapat

menimbulkan terjadinya tekanan ruang bak ar 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 Berbagi

dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan Tekanan Ruang Bakar Tinggi. Tekanan

ruang bakar yang terlalu tinggi akan menyebabkan nyala api


Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ Periksa setting kontroler dan instrumen yang berhubungan. Pindahkan kontrol pembakaran

(udara dan bahan bakar) 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 b akar tinggi, mbalikan ai yang ditentukan. Ketel akan trip bila dalam waktu

beberapa detik tek anan ruang bakar sekitar + 117 mmH2O atau ketel dsn FD fan Trip bila tekana ruangn

bakar lebih dari 254 mmH O ketel dan FD fan trip bila tekanan ruang bakar lebih dari 254 mmH O. 2 2 -

Tekanan Ruang Bakar Tidak Stabil. Pembakaran harus di jaga selalu stabil dengan selalu menjaga per

bandingan pembakaran karan mbakaran tidak sempurna menyebabkan tekanan ruang bakar menjadi

tidak sta bil. Beberapa faktor yang menyebabkan tekanan ruang bakar tidak stabi l adalah: 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 k edua. dan bahan bakar yang tepat untuk menghasilkan yang sempurna. Tetapi banyaknya

variabel yang mempengaruhi pemba menyebabkan kemungkinan terjadinya pembakaran tidak

sernpurna selalu ada. Pe udara kurangi output FD fan (pasok udara sekunder)dan ke kembalikan tekanan

minus ruang bakar serta kandungan oksigen di gas buang sesu

ke

posisi

manual

Tindakan Mengatasinya: Shut down unit perbaiki pipa yang bocor. Nyalakan ignitor untuk stabilitas

pembakaran. Ganti burner yang pembakarannya buruk. Pindahkan pengendali pembakaran dan atur

pembakaran.

ke

posisi



________________________________________________________________________________

______ Gambar 3. Siklus Udara dan Gas. - Temperatur Uap. Yang dimaksud dengan temperatur uap

adalah temperat ur 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 laj u creep pada metal pipa superheater akan meningkat demikian pula pada

pipa uap utama dan bagian bagian bertekanan pada turbin. Hal ini sangat berpengar uh terutama pada

sisi turbin 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 meta l 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 ekonom i

kembalikan ke temperatur normalnya Soot blower ekonomiser Atur perbandingan bahan bakar mpurna

Nyalakan ignitor untuk stabilisasi pembakaran. Kurangi laju pembakaran ( firing rate ) perlahan la han

sehingga tidak menggangu kestabilan pembakaran. Atur kontrol attemparator spray secara manual

sehingga dicapai temperatur yang diinginkan. Kembalikan ke posisi auto bila su dah normal. Ketel akan

trip bila temperatur uap utama naik melebihi batas set point. - Level Drum Berbagi dan menyebarkan



________________________________________________________________________________

______ Parameter utama untuk mengontrol jumlah air dalam ketel adalah level dr um. Level drum harus

diusahakan konstant pada normal water level. Menjadi tugas operat or untuk selalu memantau dan

mengatur level drum agar berada dalam bata s kerjanya selama dalam kondisi operasi. Sekalipun sistem

kendali ( kontrol ) l evel 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 diopera sikan. Level drum rendah, Ketel yang level drumnya

rendah harus segera di tr ip, kaena dapat menimbulkan kerusakan yang serius bila berlangsung

beberapa lama. Rentang kerja level drum relatif sempit sehingga terlambat dalam mengatasinya, berarti

keru sakan. 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 a. udara agar tercapai

pembakaran yang se

tup

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 ka

katup dan katup kontrol 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 har us segera melakukan tindakan untuk memulihkan level ke

posisi normal. Level air dapat dinaikan ke normal waktu level den gan mengatur kontrol valve air pengisi

kecepatan pompa dan dengan selalu memperhatikan perbedaan temperatur antara dasar ( bottom )

drum dan air pengisi masuk drum, tidak mel ebihi batas yang telah ditentukan. Harus diingat bahwa

mengisi air ke ketel yang panas dengan level y ang rendah dapat menimbulkan perbedaan temperatur

yang besar a ntara di bagian dasar dan temperatur air pengisi masuk. Bila mengalami kesulitan untuk

mempertahankan level drum ke posisi yang ditentukan secara otomatis, kurangi laju pembakaran. B ila

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 tempe ratur. Bila level drum turun

hingga sekitar 220 mm dibawah normal akan trip. - Vibrasi bantalan Turbin Berbagi dan menyebarkan



________________________________________________________________________________

______ Vibrasi pada turbin dapat menyebabkan kerusakan pada sudu sudu, perapat gland dan batalan.

Oleh karena itu vibrasi harus dipantau dan dibat asi 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 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

Kejadian

sehingga

Penyebab tersebut di atas kemungkinan saling berhubungan. 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 vibrasi. Adakah vibrasi tersebut kenaikannya bertahap ( gradual ), atau k

enaikanya mendadak. Bila kenaikkan vibrasi secara bertahap penyebabnya mungkin seperti tersebut

diatas. Tetapi bila kenaikan vibrasi terjadi secara mendadak penyebabnya kemungkinan k arena priming

ketel. penyebab Periksa apakah terjadi penurunan temperatur superheater ya tajam dan level air di

drum tinggi. Dapat pula hal ini terjadi karena bantalan aksial turbi n 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. ng - 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

dibiarka n naik hingga di atas temperatur alarmnya, ada resiko terjadinya kerusakan metal puti h

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 kerj a, periksa : o Temperatur keluar pendingin pelumas o Level minyak ditangki o

Perbedaan tekanan melintas filter pendingin pelumas ( bila ada ) Juga dapat disebabkan oleh pompa

pelumas utama yang mengirimkan minyakn

ya tidak tepat. Pendingin pelumas kotor, terhambatnya aliran air ke pendingin mi nyak. Bila temperatur

tiap bantalan naik hal ini mungkin karena gangguan indi kator temperatur. Bantalan longgar atau

berkurang clearancenya. Adanya kotoran di dalam bantalan, gangguan white metal bearing atau pas ok

uap gland berlebihan hingga ke bantalan. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai



________________________________________________________________________________

______ Periksa aliran minyak ke bantalan, pasok uap gland dan temperaturnya. B ila temperatur

bantalan tidak dapat turun dibawah batas alarm, turbin arus di shut dow n. 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 Ba nking Stop). Jenis stop unit

yang akan ditetapkan tergantung pada kebutuha n. 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 k ondisi 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 dilaksan akan untuk

membuktikan bahwa sistem proteksi berfungsi secara baik. Soot Blower dapa t dioperasikan sebelum

boiler dimatikan. Mula-mula, turunkan beban secara bertah ap dengan menggunakan governor valve.

Amati semua peralatan supervisori. Untuk Matikan mill (Pulverizer) mematikan mill sesuai dengan

kebutuhan beban.

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 ba ra melalui coal feeder. Atur komposisi udara primer (primary air) yang panas dengan

tempering air yang dingin sehingga temperatur mill berangsur turun. Matikan coa l feeder. Atur damper

pengatur tempering air (lihat gambar 5). Sehingga temperatu r outlet mill mencapai + 50 0C. Setelah

pembilasan selesai, mill boleh distop. Tutup semua d amper antara mill dengan ruang bakar. Turunkan

beban dengan governor valve. Amati temperatur u bekas (LP Exhaust hood). Selain itu juga jangan

sampai terjadi rotor short. Pada beban sekitar 20%, lakukan pemindahan pasokan listrik untuk alat-alat

ban tu dari trafo unit (unit transformer) ke trafo start (start up transformer). Matikan pasok an uap

ekstraksi untuk pemanas awal air pengisi, paling tinggi (top heater). Nyalakan burner minyak ataupun

ignitor sekedar untuk mempertahankan nyala api, di bo iler. Matikan alat-alat bantu yang sudah tidak

diperlukan misalnya 1 BFP (untuk BFP deng an 50% capacity). ap Pada beban mendekati 0 MW, lepas

PMT generator. Trip kan turbin d engan menekan tombol emergency trip. Tombol ini digunakan untuk m

ematikan turbin sambil menguji apakah emergency trip dapat berfungsi dengan ba ik. Pastikan bahwa

Field Breaker akan trip dan stop valve serta governor valve menutup. Buka semua saluran drain (casing

drain, extraction line drain dan main s team line drain). Pada harga putaran tertentu, pompa pelumas

bantu (AOP) akan start secara otomatis. Bila Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-

nilai perusahaan 139 ----------------------- Page 31----------------------PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN

DAN PELATIHAN Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ TOP dan dikehendaki , automatic start pompa-pompa EOP juga dapat dilaksanakan. Sama halnya

dengan turbin, yang boiler lain ( juga

dapat y

dimatikan melalui tombol emergency trip dapat berfungsi dengan baik. Setelah

trip. Sambil

menguji

apakah

emergenc

itu purging ruang bakar (ketel). Gambar. 5. Sistem Pembakaran Batu Bara

. Non . Langkah berikutnya tergantung pada metode pendingi (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

nor mal. Tetapi bila dikehendaki pendinginan paksa (Force Co oling), 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. n in C). tup atau baru Bila boiler akan dikosongkan,

maka boiler mottom dapat dibuka bila temperatur boiler sudah cukup rendah (umumnya < Sementara

itu, putaran pelepas dra 90 0 aktifkan sistem bahan bakar, baik batu bara maupun minyak

turbin terus turun. Pada putaran sekitar 500 Rpm ka vakum (Vacuum Breaker) terbuka. Sebelumnya,

matikan dulu ejector vacum pump. Laju penurunan putaran akan semakin cepat. start secara otomatis.

Setelah roto gear (enggage) dan jalankan turnin rotor sekarang diputar ole

Pastikan bahwa jacking oil pump r turbin berhenti, hubungkan kopling turning g gear. Bila sistem ini

otomatis, pastikan bahwa h turning gear. Matikan semua alat-alat bantu yang pi pengatur temperatur

exhaust turbin (LP exhaust hood tetap diperlukan untuk menjaga agar temperatur exhaust

sudah tidak diperlukan lagi. Teta spray water) mungkin masih turbin tetap rendah.



________________________________________________________________________________

______

4.6.

KONDISI OPERASI DARURAT.

Dalam pengoperasian PLTU, cukup banyak aspek operasi yang dapat dikategori kan dalam kondisi

operasi darurat. Sebagai contoh misalnya pada saat terjadi kerusak an pada salah satu komponen turbin

dimana untuk memperbaikinya turbin harus dimatikan. D alam hal ini masalah ada di turbin sedang pada

ketel tidak ada masalah apapun. Contoh lain misalnya terjadi kebocoran pada pipa ketel dim untuk

memperbaikinya dibutuhkan untuk mematikan ketel. Untuk ini, masalah ada diketel sementara pada

turbin tidak ada masalah apapun. Pada kedua contoh diatas, pekerj aan perbaikan yang perlu dilakukan

hanya membutuhkan waktu yang tidak terlalu lama tetapi mengharus kan unit di stop. Setelah

pekerjaan selesai, unit harus segera distart lagi secepatnya . ana 4.6.1. Stop Unit Untuk Perbaikan

Turbin. Dalam kondisi ini berarti ketel tidak bermasalah sehingga stop unit, ketel dapat dijaga agar tetap

hangat (hot banking). Sementara turbin harus diusahaka n cepat dingin agar pekerjaan perbaikan segera

dapat dimulai. Ketel diusa hakan untuk tetap hangat dengan maksud untuk meminimumkan waktu dan

biaya start manakala unit har us 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 terhad

ap ketel dengan menutup semua damper laluan udara dan gas, serta tutup semua k atup saluran uap

dan drain untuk menjaga agar boiler tetap panas. Selanjutnya, bila memunngki nkan, lakukan forced

cooling pada turbin. Forced cooling ini dapat dilakukan dengan menghembu skan udara ke turbin.

Melalui forced cooling, penurunan temperatur turbin akan berlang sung lebih cepat sehingga dapat

mempercepat waktu pekerjaan perbaikan turbin. dalam Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan



________________________________________________________________________________

______ Gambar 6. Forced Cooling Turbin. 4.6.2. Stop Darurat Untuk Perbaikan Ketel.

Pada kasus tertentu, unit harus distop karena ada masalah pada ketel se dangkan turbin dalam kondisi

baik. Untuk kasus ini, berarti ketel haru s 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 terjadin ya throtling bila beban

diturunkan dengan governor valve. Manakala penurunan tekanan boiler sudah tidak lagi 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 beb an lebih lanjut dengan menggunakan governor valve tidak

terlalu banyak menur unkan temperatur turbin. Prosedur yang lainnya sama dengan prosedur untuk

normal shut down. Selanjutnya dapat dilakukan forced cooling pada ketel den gan cara mengalirkan

udara kedalam ketel sesuai dengan ketentuan yang ditetapkan oleh pabrik. dapat 4.7. PENCATATAN

DATA DAN LAPORAN KERUSAKAN. Data mengenai kondisi operasi unit merupakan unsur yang sangat

penting ti dak hanya bagi kepentingan operasi tetapi juga untuk kepentingan pemeliha raan 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 ya ng telah menerapkan

program pemeliharaan model Condition Monitoring ataupun Predictive Maintenance . Dengan demikian

dapat disimpulkan bahwa data tentang kondisi operasi unit merupak an unsur yang

esensial dalam 4.7.1.

unit pembangkit.

Pencatatan Rutin.

Mengingat bahwa personel yang lebih banyak berhubungan dengan unit seca ra langsung adalah

operator, maka operator merupakan sumber utama pen yedia data. Karena itu, para operator

ditugaskan untuk melakukan pengamatan secara seksama terhadap parameter-parameter operasi unit

untuk kemudian secara ruti n dan kontinyu mencatat semua parameter tersebut kedalam formulir

catatan rutin (Record Sheat/L og Sheet). Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai



________________________________________________________________________________

______ Biasanya formulir-formuliir tersebut sudah dibakukan dan te dalam jumlah cukup. Dalam

formulir tetera besaran apa saja yang harus dicatat oleh setiap o perator, dimana log sheet untuk

operator lantai bawah berbeda dengan lo g sheet untuk operator turbin maupun operator control room.

Operator melakukan pencatatan seakurat mu ngkin sesuai dengan kondisi saat pencatatan dilaksanakan.

Hindari cara pengisian dat a tanpa melihat kondisi aktual dari parameter yang akan dicatat karena hal ini

dapat me ngakibatkan bias sehingga validitas data berkurang. rsedia Hal yang perlu digaris bawahi

bahwa melalui pencatatan rutin ini, opera tor sekaligus jugga melaksanakan pengecekan secara rutin

terhadap perala tan 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 operat or

menemukan salah satu besaran yang dicatat bertendensi naik dan telah mendekati limit yang di

tetapkan, dapat melaporkan kondisi tersebut untuk segera dapat dilakukan tindakan antis ipasi

seperlunya. Semua log sheet ditanda tangani dan juga oleh penanggung jawab regu/shi ft.

Selain log sheet, setiap bidang tugas operator biasanya juga disediakan buku catatan (log book) untuk

mencatat semua aktivitas penting yang dilakuk an pada saat menjalankan tugas. Log book juga dapat

dipakai untuk menuliskan pes an - 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 elaksanakan tugas diwajibkan untuk membaca log book ini sehingga yang bersangkutan

engetahui kondisi operasi peralatan yang menjadi tanggung jawabnya. 4.7.2. Laporan Kerusakan. Bila

selama berdinas menemukan adanya kelainan atau kerusakan pada pera latan yang menjadi tanggung

jawabnya, maka operator yang bersan gkutan 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 d an jelas karena laporan kerusakan ini akan digunakan sebagai acuan guna menyusun

rencan a kerja oleh personel pemeliharaan dimana dalam rencana tersebut antara lain tercakup spare

part, tool dan tenaga kerja yang diperlukan untuk memperbaiki kerusak tersebu t. Pada unit-unit yang

masih menerapkan sistem lama, biasanya formulir bak u untuk laporan kerusakan telah tersedia.

Operator tinggal mengisi formu lir tersebut untuk kemudian ditanda tangani oleh penanggung jawab

shift untuk diteruskan kepada yang berkepentingan. Pada unit-unit yang telah menerapkan sistem

managemen p emeliharaan, laporan kerusakan mungkin dapat langsung dientrikan kedalam komputer

me lalui fasilitas Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 143


Pengoperasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ m m

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 pembangk it. 4.8. MODE KENDALI OPERASI. Mode kendali pengoperasian unit

PLTU umumnya disesu dengan karakteristik maupun kondisi unit yang bersangkutan. Dalam keadaan

inte rkoneksi 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 dip akai untuk menyatakan kesimbangan ini

adalah frekuensi. Sistem dengan harga sama normalnya ad alah 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, berart i demand lebih kecil dari suply. aikan Dalam suatu sistem jaringan listrik, demand

senantiasa be dari waktu ke waktu. Dalam rangka untuk senantiasa mencapai keseimbangan, maka unit-

unit pembangkit harus selalu siap mengikuti perubahan tersebut setaip saat. Disinilah l etaknya peran

dari sistem kendali operasi pada unit pembakit. rubah Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan



________________________________________________________________________________

______ 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 mengal ami

perubahan sepanjang periode. Sedangkan segmen bahan puncak dari waktu kewaktu mengalami

perubahan yang cukup.

4.8.1.

Operasi Beban Dasar.

Sesuai dengan pola keutuhan sisi demand, ada unit-unit pembangkit terte ntu yang diberi tugas memikul

beban dasar. Berdasarkan pertimbangan ekonomis, maka unit pembangkit yang dipilih untuk tugas ini

umumnya unit pembangkit yan g biaya produksinya rendah. Selain itu, sensitivitas unit terhadapa

perubahan frekuensi juga rendah . Dengan kata lain, unit ini hampir tidak terpengaruh oleh perubahan

frekuensi sistem sehin gga boleh dikata unit ini tetap beroperasi pada beban yang konstan meskipun

frekuensi si stem berubahubah. 4.8.2. Operasi Beban Puncak.

Pada segmen beban puncak, suply harus senantiasa mengikuti perubahan de mand setiap saat. Karena

itu, unit yang difokuskan untuk melayani seg men 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 denga n

kondisi demand yang baru. Tugas penyesuaian ini dilaksanakan oleh unit yang difokusk untuk melayani

segmen beban puncak. Dengan demikian maka unit yang difokuska n untuk melayani beban puncak

harus memiliki sensitivitas yang cukup perubahan frekuensi siste m sebatas harga tertentu, maka unit ini

mulai bereaksi untuk mengembalikan frekuensi sis tem ke kondisi normal. Karena itu, beban unit yang

beroperasi untuk melayani beban pun cak senantiasa bervariasi dalam skala terbatas dari waktu

kewaktu. an 4.8.3. emikian Operasi Pengendali Frekuensi.

Dewasa ini, tuntutan akan mutu listrik dari sisi demand d tinggi. Salah satu parameter yang dipakai

sebagai acuan untuk menentukan mutu listrik adal ah 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 menyed unit pembangkit khusus untuk

mengendalikan frekuensi agar tetap konstan setiap saat. Un it pembangkit yang difokuskan untuk ini

disebut Unit Pengendali Frekuensi. Unit penge dali frekuensi iakan



________________________________________________________________________________

______ memiliki sensitivitas sangat tinggi sehingga akan segera bereaksi manak ala ada tendensi

perubahan frekuensi sistem sekecil apapun juga. Jadi beba n 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 kendal i pembebanan unit

sepenuhnya kepada sistem governor guna mengikuti per ubahan frekeunsi sistem. Dalam kondisi ini, bila

frekuensi sistem naik, maka governor akan menur unkan beban unit dan sebaliknya manakala frekuensi

sistem turun, maka governor akan mena ikkan beban unit. Presentase kenaikkan atau penurunan beban

dala m mengantisipasi perubahan frekuensi tergantung pada karakteristik governor atau yang lebih

populer dengan istilah droop dari unit yang bersangkutan. Untuk dapat beroperasi dalam mode free

governor, maka tekanan minyak pembatas beban/load limit , harus dibuat maksimum. 4.8.5. n Operasi

dengan Load Limit.

Mode operasi load lomit prinsipnya adalah tidak membiarka kendali pembebanan unit sepenuhnya

kepada sistem governor. Dengan kata lain, gove rnor akan melaksanakan sebagian tugas kendali

pembebanan sementara sebagian lagi dilaksanakan oleh load limit. Mode operasi ini umumnya hanya

diterapkan pada unit pembangkit y ang mengalami derated. Dalam mode load limit, beban maksimum

unit dibatasi ole h tekanan minyak load limit. Selama masih berada dibawah limit ini, kendali

pembebanan uniti sepenuh nya dilakukan oleh governor dalam arti beban unit dapat naik atau t urun

mengikuti kondisi frekuensi sistem. Lewat dari limit, governor tidak lagi dapat mena ikkan beban unit

meskipun frekuensi sistem masih rendah. Hal ini disebabkan karena lewat dari limit, maka signal dari

governor akan diblokir dan diambil alih oleh signal load limit.

4.8.6. liran

Operasi dengan Sliding Pressure.

Umumnya, variasi beban unit diperoleh melalui perubahan a uap (steam flow) ke Turbin yang diatur

oleh katup governor, ini berarti bahwa perbedaan ant ara kondisi beban rendah dan beban tinggi hanya

terletak pada aliran uap sementara tekanan dan temperatur ketel ketika beroperasi pada beban tinggi

sama dengan ketika beroperasi pada beban rendah. Cara ini ternyata mengandung banyak kerugian

terutama ketika beroperasi pada beban parsial dimana antara lain terjadi kerugian throt ling. Untuk

mengurangi kerugian, ada cara lain yang dapat dil yaitu dengan metode sliding pressure. Dalam cara ini,

variasi pembebanan dila kukan melalui variasi tekanan ketel. Jadi manakala kebutuhan beban sisi

demand rendah, maka beban uni t diturunkan dengan cara menurunkan tekanan uap dalam boiler.

Ketika kebutuhan baban meningkat, beban unit dinaikkan dengan menaikkan ketel, Dengan demikian,

ketika be roperasi pada beban rendah, karena tekanan ketel yang diturunkan, maka kerugian throt ling

juga akan berkurang. Selain itu, karena ketika beroperasi pada beba n rendah, tekanan ketel juga

rendah, berarti stress pada ketel juga berkurang. Kerja dari pompa air pengisi ketel juga akukan Berbagi

dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 146 ----------------------- Page

38----------------------PT. PLN (PERSERO) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Peng operasian PLTU

________________________________________________________________________________

______ menjadi lebih ringan. Karena itu, metode operasi sliding pressu re menjanjikan lebih banyak

keuntungan. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 147

start boiler

Documents