PLTU Tanjung Balai Karimun 2 x 7 MW

Prinsip Kerja

Siklus fluida kerja PLTU merupakan siklus tertutup, yaitu menggunakan fluida yang sama secara berulang-ulang. Pertama air diisikan ke boiler hingga mengisi seluruh luas permukaan pemindah panas. Didalam boiler air ini dipanaskan dengan gas panas hasil pembakaran bahan bakar dengan udara sehingga berubah menjadi uap. Uap hasil produksi boiler dengan tekanan dan temperatur tertentu diarahkan untuk melakukan kerja di turbin sehingga menghasilkan daya mekanik berupa putaran.

Uap bekas keluar turbin masuk ke kondensor untuk didinginkan dengan air pendingin agar berubah menjadi air. Air kondensat ini kemudian digunakan lagi sebagai air pengisi boiler. Demikian siklus ini berlangsung terus menerus dan berulang-ulang. Gambar 1 menunjukkan diagram siklus tertutup fluida kerja PLTU.

Putaran turbin digunakan untuk memutar generator yang dikopel langsung dengan turbin sehingga ketika turbin berputar dihasilkan energi listrik dari terminal output generator.

Sekalipun siklus fluida kerjanya merupakan siklus tertutup, namun jumlah air dalam siklus akan mengalami pengurangan. Pengurangan air ini disebabkan oleh kebocoran baik yang disengaja maupun yang tidak disengaja. Untuk mengganti air yang hilang, maka perlu ditambahkan air kedalam siklus. Kriteria air penambah (make up water) ini harus sama dengan air yang ada dalam siklus.

Komponen Utama PLTU

PLTU merupakan mesin pembangkit termal yang terdiri dari komponen utama dan komponen bantu (sistem penunjang) serta sistem-sistem lainnya. Komponen utama terdiri dari empat komponen, yaitu:

- Boiler (ketel uap)

- Turbin uap

- Kondensor

- Generator

Boiler

Boiler adalah suatu perangkat mesin yang berfungsi untuk merubah air menjadi uap. Proses perubahan air menjadi uap dilakukan dengan memanaskan air yang berada didalam pipa-pipa dengan panas hasil pembakaran bahan bakar. Proses pembakaran dilakukan secara kontinyu didalam ruang bakar dengan mengalirkan bahan bakar dan udara dari luar.

Uap yang dihasilkan adalah uap superheat dengan tekanan dan temperatur yang tinggi. Jumlah produksi uap tergantung pada luas permukaan pemindah panas, laju aliran, dan panas pembakaran yang diberikan. Boiler yang konstruksinya terdiri dari pipa-pipa berisi air disebut dengan water tube boiler (boiler pipa air).

Turbin Uap

Turbin uap berfungsi untuk merubah energi panas yang terkandung dalam uap menjadi gerakan memutar (putaran). Uap dengan tekanan dan temperatur tinggi diarahkan untuk mendorong sudu-sudu turbin yang dipasang pada poros sehingga poros turbin berputar. Akibat melakukan kerja di turbin tekanan dan temperatur uap keluar turbin turun hingga hingga menjadi uap basah. Uap ini kemudian dialirkan ke kondensor, sedangkan tenaga putar yang dihasilkan digunakan untuk memutar generator.

Saat ini hampir semua mesin turbin uap adalah dari jenis turbine condensing atau uap keluar turbin (exhaust steam) dialirkan ke kondensor.

Kondensor

Kondensor adalah peralatan untuk merubah uap menjadi air. Proses perubahan nya dilakukan dengan cara mengalirkan uap kedalam suatu ruangan yang berisi pipa-pipa (tubes). Uap mengalir diluar pipa-pipa sedangkan air sebagai pendingin mengalir didalam pipa-pipa. Kondensor seperti ini disebut surface (tubes) condenser. Sebagai pendingin digunakan air sungai atau air laut.

Laju perpindahan panas tergantung pada aliran air pendingin, kebersihan pipa-pipa dan perbedaan temperatur antara uap dan air pendingin. Proses perubahan uap menjadi air terjadi pada tekanan dan temperatur jenuh, dalam hal ini kondensor berada pada kondisi vakum. Karena temperatur air pendingin sama dengan temperatur udara luar, maka temperatur air kondensat nya maksimum mendekati temperatur udara luar. Apabila laju perpindahan panas terganggu, maka akan berpengaruh terhadap tekanan dan temperatur.



Generator
Generator adalah peralatan untuk merubah energi mekanik menjadi energi listrik. Walau generator dan motor punya banyak kesamaan, tapi motor adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Generator mendorong muatan listrik untuk bergerak melalui sebuah sirkuit listrik eksternal, tapi generator tidak menciptakan listrik yang sudah ada di dalam kabel lilitannya. Hal ini bisa dianalogikan dengan sebuah pompa air, yang menciptakan aliran air tapi tidak menciptakan air di dalamnya. Dalam hal ini sumber enegi mekanik berasal dari putaran / gerakan turbin uap.

Hydronic Heat Exchanger - The 3 Basic Types of Hydronic Heating Systems You Should Know

Hydronic heat exchangers or "steam" systems have been around with us since the 1800's at the dawn of the Industrial Age. Steam engines changed the world of transportation almost overnight and steam heat or hydronic heat exchanger systems did the same thing residential and commercial heating.



Almost at the same time that the first steam boilers were made power the great railroad engines, manufacturing mills and cargo ships, steam heat found its way into the home. This is not an unnatural course of events considering the amount of heat that can be put out by steam; as anyone who has ever sat for long in a moist sauna can testify to.

The Theory behind Hydronic Heating Systems

These systems are actually very simple. The most common hydronic heat exchanger consists of three main components: the boiler (the heating source), the piping array and the heat exchangers (which transfer the heat from the water into warmth for the room.)

The process goes like this: water is heated and then either turned into steam or very near to boiling and is then piped to radiators (located through-out the house) or to thermal mass floorings (which absorbs the heat and slowly releases it into the room).

The 3 types of fuel sources for a hydronic heat exchanger are electric, gas or oil-fired boilers. Boilers can be made from cast-iron, stainless steel or copper. While there are different ways that each of these boilers are constructed, each with their own advantages and disadvantages, the main idea to understand that is each boiler is basically heating a closed-water system.

This means that any chronic lost of fluid can cause a problem. This is why the type of piping array becomes critically important to the overall system.

The Three Basic Hydronic Heat Exchanger Types

As you may have guessed by now, hydronic heat exchangers are most often classified by their piping arrangements:

o One-pipe or single pipe
o Two pipe
o Loop series

The oldest of hydronic heat exchanger designs is the one-pipe array. A single pipe carries steam from the boiler to every radiator in the structure. The single-pipe has a layout made so that eventually gravity will pull the condensed water in the piping back into the boiler tank. A two-pipe system uses a second return pipe instead of gravity-induced flow to bring water back to the holding tanks.

Both single and two pipe systems were designed for steam-based heat exchangers but most modern units use hot water in a loop series of pipes as the heat conductors. This type of system offers a slimmer wall-mount, stainless steel heat transfer unit and has better energy-efficient water to air heat transfer rates.

Another advantage of this kind of hydronic heating is that if properly equipped will heat water for domestic uses like cooking, washing or bathing as well as water for external uses such as swimming pools, spas, hot tubs, garages or greenhouses. Plus looped pipe hydronic heat exchangers will not only provide heat in the winter months but can be used to circulate chilled water in the summer months to aid in overall cooling.

So as you can see modern hydronic heat exchanger systems can not warm you and your family in those cold winter months but also provide a low cost method of central air cooling as well.

After a successful life in trading, importing and exports, Rupert now spends his time writing freelance articles for many well-known publications, as well as various educational institutions. For more of Rupert's articles regarding hydronic heat systems, please visit http://www.hydronic-heating-systems.com/

Isi Bensin Pakai Apa Ya?

Mobil atau motor kita baiknya diisi bensin apa ya? Ada pilihan bensin yaitu Premium, Pertamax dan Pertamax Plus yang merupakan produk Pertamina, dan ada juga bensin jenis lain dari perusahaan asing seperti Shell dan Petronas. Semakin banyak lagi pilihan kita.

Mesin mobil maupun motor memerlukan jenis bensin yang sesuai dengan desain mesin itu sendiri agar dapat bekerja dengan baik dan menghasilkan kinerja yang optimal. Jenis bensin tersebut biasanya diwakili dengan angka atau nilai oktan (RON), misalnya Premium ber-oktan 88, Pertamax ber-oktan 92 dan seterusnya.


Semakin tinggi angka oktan, maka harga per liternya pun umumnya lebih tinggi. Namun belum tentu bahwa jika mengisi bensin ber-oktan tinggi pada mesin mobil/motor kita, kemudian akan menghasilkan tenaga yang lebih tinggi juga. Wah jadi bagaimana dong?


Jika kita cermati spesifikasi kendaraan kita (mobil atau motor) pada brosur yang baik akan menampilkan informasi rasio kompresi (Compression Ratio / CR). CR ini adalah hasil perhitungan perbandingan tekanan yang berkaitan dengan volume ruang bakar terhadap jarak langkah piston dari titik bawah ke titik paling atas saat mesin bekerja. terlihat pada foto, bahwa CR mesin mobil Timor DOHC S515i adalah 9.3 : 1


Dari informasi spesifikasi brosur tersebut, kita bisa menentukan bahwa mesin mobil timor tersebut memerlukan jenis bensin yang bernilai oktan 92, yaitu bensin Pertamax.


Bagaimana jika diisi bensin dengan oktan lebih rendah?
Bensin dengan oktan rendah lebih mudah terbakar. Semakin tinggi nilai CR pada mesin artinya membutuhkan bensin bernilai oktan tinggi. Mesin berkompresi tinggi membuat bensin cepat terbakar (akibat tekanan yang tinggi), yang akan menjadi masalah adalah, ketika bensin terbakar lebih awal sebelum busi memercikkan api. Saat piston naik ke atas melakukan kompresi, bensin menyala mendahului busi, akibatnya piston seperti dipukul keras oleh ledakan ruang bakar tersebut. Kita sering mendengar istilah “Ngelitik” (pinging/knocking). Bagaimana menggambarkan ‘kejam’nya ngelitik yang dirasakan piston? Ibarat telapak tangan kita ditusuk-tusuk dengan paku, kira-kira begitu. Perlahan namun pasti.. membuat piston seperti permukaan bulan dan bahkan bisa bolong! Hiiii....



Saat terjadi ‘ngelitik’, bensin tidak menjadi tenaga yang terpakai. Kerja mesin tidak optimal. Kembali diulang, mesin yang CR nya tinggi, memerlukan bensin yang lambat terbakar. Semakin tinggi nilai CR, bensin harus semakin lambat terbakarnya (oktan tinggi).

Nah, jadi untuk teman-teman, cermati nilai CR mesin mobil/motor kita (bisa intip pada daftar di bawah), isilah bensin yang sesuai untuk mesin tersebut.

Bagaimana kalau diisi bensin dengan oktan lebih tinggi?

Bensin dengan oktan lebih tinggi (pertamax, pertamax plus, dsb), umumnya dilengkapi dengan aditif pembersih, dan sebagainya. Namun tidak banyak memberi penambahan tenaga, jadi angka oktan tinggi bukan artinya lebih ‘bertenaga’.
Karena benefitnya kurang sebanding jika dibanding harganya yang tinggi, maka ujung-ujungnya hanyalah merupakan pemborosan uang saja.

Kesimpulan:
Dianjurkan mengisi bensin sesuai nilai rasio kompresi. (kecuali ada modifikasi lain).
Semakin TINGGI nilai oktan, maka bensin semakin lambat terbakar (dikarenakan titik bakarnya lebih tinggi).
Semakin TINGGI nilai oktan, maka bensin lebih sulit menguap (penguapan rendah)
Bensin yang gagal terbakar (akibat oktan terlalu tinggi), bisa menyebabkan penumpukan kerak pada ruang bakar atau pada klep.

Solusi Alternatif
Banyak cara untuk menyiasati agar bisa menggunakan bensin Premium pada mesin yang ber-CR tinggi, namun mesin tidak mengalami ‘ngelitik’, antara lain:
Menambahkan Octane Booster pada bensin (dimasukkan ke tangki bensin)
Menggunakan katalis untuk menaikkan nilai oktan (biasanya mengandung timbal, tidak ramah lingkungan).
Mengubah derajat waktu pengapian (ignition timing) ke posisi yang lebih lambat (Retard).
Menggunakan aplikasi water-injection (agak repot untuk perawatannya).
dan lain-lain.

Fakta...
Pada kenyataannya banyak kita lihat, khususnya di SPBU, motor-motor baru yang berkompresi tinggi mengantre panjang di pompa bensin jenis Premium. Faktor ekonomi lebih mendesak ketimbang dampak rusak ke depan pada mesin motornya.. atau memang kurangnya informasi mengenai pemilihan bensin ini.



Berkat bantuan banyak teman baik dari beberapa milis, saya coba kumpulkan dan sajikan daftar Rasio Kompresi untuk mobil dan motor berbagai merek. Atas segala keterbatasan dan kekurangan saya, mohon maaf apabila mobil atau motor Anda belum terdaftar, bagi yang mempunyai data untuk melengkapi silahkan tambahkan pada kolom komentar.

Tabel di bawah sengaja di beri warna, sesuai dengan bensin yang direkomendasi.

semoga bermanfaat!