makalah pltg 2015
TRANSCRIPT
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
1/17
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS
(PLTG)
Disusun Untuk Memenuhi Kurikulum Pada Mata Kuliah
Dasar K n!ersi Ener"i Listrik
NAMA # $ER% APRIANS%A&
NPM # ' *''+,-.
NAMA # RE/A PALEPI
NPM # ' *''+,-'
$AKULTAS TEKNIK
UNI0ERSITAS TRIDINANTI PALEMBANG
APRIL +',
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
2/17
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkah dan
rahmat-Nya lah kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul
1PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS (PLTG)2 ini. Kami mengucapkan
sangat terimakasih kepada dosen pembimbing yang telah memberikan tugas ini
karena dengan adanya tugas ini, kami mendapatkan rasa percaya diri dan saling
membantu.
Kami juga mengucapkan terimakasih kepada pihak pihak yang telah
membantu dalam pembuatan makalah ini sehingga dapat selesai tepat pada
!aktunya. Kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan agar dapat
membantu kami dalam pembuatan makalah lain di masa mendatang.
"khirnya kami ucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya. #emoga apa
yang kami rangkum dan ditulis disini dapat berman$aat bagi orang lain.
Palembang, "pril %&'(
Penyusun
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
3/17
DA$TAR ISI
&alaman 3udulKata 4en"antarDa5tar isi
BAB I PENDA&ULUAN'.' Tujuan )mum'.% Tujuan Masalah'.* Permasalahan
'.+ atasan Masalah
BAB II ISI%.' #ejarah Mula Pembangkit istrik Tenaga as /P T 0%.% 1nstalasi dan komponen dari P T%.* as alam untuk bahan baku P T%.+ Proses kerja dari P T
BAB III PENUTUP*6'7 Kesim4ulan
*6 Saran
DA$TAR PUSTAKA
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
4/17
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
5/17
pembangkit lain-
I6*6 Permasalahan
Dari rumusan masalah diatas, dapat disimpulkan bahwa tujuan
pembuatan makalah ini agar dapat mengetahui$
%. Sejarah awal mula Pembangkit Listrik Tenaga "as /PLT"&.
(. "ambar Instalasi PLT" dan komponennya.). Peman*aatan "as 0lam yang digunakan untuk Proses PLT".
+. Proses kerja dari Pembangkit Listrik Tenaga "as.
. Keuntungan dan kerugian penggunaan PLT".
I6 6 Batasan Masalah
2alam makalah ini kami membahas tentang Pembangkit istrik Tenaga as
/P T 0 beserta cara kerjanya.
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
6/17
BAB II PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS
2.1 Sejarah awal mula Pembangki Li! rik Tenaga Ga! "PLTG#
Teknologi transmisi dan distribusi jaringan listrik hampir tidak
mengalami perubahan selama %11 tahun. Sementara teknologi lain
seperti media digital pribadi dan energi yang terdistribusi sudah sangat
berkembang, dan perkembangan tersebut gagal diikuti oleh teknologi jaringan listrik. Pada sisi transmisi, yang menjadi permasalahan adalah
cukupkah transmisi yang ada untuk mengalirkan listrik yang
bersumber dari energi terbarukan ke dalam jaringan transmisi dan
distribusi. Karena banyak sumber energi terbarukan yang terletak di
lokasi yang sangat jauh dari pusat beban. 2ntuk saat ini, ada beberapa
teknologi jaringan listrik yang bisa dipertimbangkan para pengembang
jaringan, yaitu 34D5 dan kabel berteknologi nano. 3igh 4oltage Direct
5urrent /34D5&, meski bukan merupakan konsep baru, tetapi di0merika Serikat menjadi perhatian seiring dengan banyaknya energi
listrik yang bersumber dari energi terbarukan yang harus dikirimkan
kepada beban.
Sektor distribusi menghadapi masalah yang lain lagi, meteran dan laju
beban yang bisa timbul dengan adanya pembangkit6pembangkit listrik
energi terbarukan skala kecil. 0rtinya, dibutuhkan sistem jaringan
listrik yang 7cerdas7. 2ntuk mengatur dan mengendalikan listrik masuk
ke dalamnya, peralatan pengatur interakti*, pengawasan jaringan,
*asilitas penyimpanan energi dan sistem yang bisa memberikan respon
adanya permintaan perlu diterapkan. eng6upgrade in*rastruktur
transmisi dan distribusi tidak murah dan tidak bisa dapat dilakukan
dalam waktu dekat. enurut 8lectric Power 9esearch Institute, biaya
yang diperlukan untuk upgrading jaringan dengan teknologi 7cerdas7
sebesar 2S: %11 milyar. Penyedia listrik dan jaringan akan membayar
mahal untuk upgrading tersebut, sama halnya dengan para
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
7/17
pelanggannya yang akan membayar lebih mahal. Tetapi, walau
bagaimanapun, besarnya biaya yang dibutuhkan untuk upgrade
sebanding dengan dampak ekonomi yang akan terjadi jika terjadi
kegagalan jaringan listrik. Sebagai contoh, di tahun (11) sebagian
wilayah utara 0merika Serikat mengalami black out dan kerugian yang
dialami sekitar 2S: ; milyar hanya untuk beberapa hari.
#ersamaan dengan ini, akhirnya tenaga listrik dibangkitkan di pusat<
pusat listrik /power station& dan menambah pembangkit PLT",
kemudian disalurkan melalui saluran transmisi setelah terlebih dahuludinaikkan tegannya oleh trans*ormator penaik tegangan yang berada
di pusat listrik. Saluran tegangan tinggi di Indonesia mempunyai
tegangan % 1 k4 yang disebut sebagai Saluran 2dara Tegangan Tinggi
/S2TT& dan tegangan 11 k4 yang disebut sebagai Saluran 2dara
Tegangan 8kstra Tinggi /S2T8T&. Di sekitar daerah akarta kemudian
dibangun beberapa Pembangkut listrik tenaga "as, alahh satunya
adalah pada gambar .
Pembangunan PLT" swasta di daerah akarta
Pembangkit listrik tenaga gas /PLT"& merupakan sebuah pembangkit
energi listrik yang menggunakan peralatan=mesin turbin gas sebagai
penggerak generatornya. Turbin gas dirancang dan dibuat dengan
prinsip kerja yang sederhana dimana energi panas yang dihasilkan dari
proses pembakaran bahan bakar diubah menjadi energi mekanis dan
selanjutnya diubah menjadi energi listrik atau energi lainnya sesuai
dengan kebutuhannya. 0dapun kekurangan dari turbin gas adalah si*at
korosi* pada material yang digunakan untuk komponen6komponen
turbinnya karena harus bekerja pada temperature tinggi dan adanya
unsur kimia bahan bakar minyak yang korosi* /sul*ur, >anadium dll&,
tetapi dalam perkembangannya pengetahuan material yang terus
berkembang.
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
8/17
2. 2 In! ala!i $an k%m&%nen $ari PLTGDi dalam tanah banyak terkandung gas bumi /Petrolgas& atau sering
pula disebut "as alam, yang timbul pada saat proses pembentukan
minyak bumi, gas tambang dan gas rawa /53? atau methan&. Seperti
halnya dengan minyak bumi, gas alam tersebut diperoleh dengan jalan
pengeboran dari dalam tanah, baik di daratan maupun di lepas pantai
terhadap lokasi6lokasi yang diduga terdapat kandungan gas alam.
Kemudian PL@ berupaya untuk membangun PLT" dengan simulasi$
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
9/17
"ambar di atas adalah simulasi kecil dari PL@, dimana proses
utamanya ialah terdapat pada generator hingga menghasilkan tenaga
listrik yang kemudian dialirkan kepada konsumen. PL@ memiliki
beberapa pembangkit listrik raksasa PLT" yang mestinya dijalankan
dengan gas, namun kini ada yang diberi bahan baku solar. #ahan baku
solar yang digunakan ini mengakibatkan dampak yang buruk bagi
lingkungan, yaitu terlihat pada "ambar ) dimana terdapat cerobong
yang mengeluarkan asap hitam. Karena asap ini sebetulnya dapat
mencemari udara, dengan kata lain akan menyebabkan berkurangnyaudara yeng bersih.
PLT" dengan bahan baku solar
Padahal kita ketahui, PLT" /Pembangkit Listrik Tenaga "as& itu tentu
didesain untuk diberi bahan baku gas. !leh karena itu, di Indonesia
sedang berupaya menyediakan gas alam untuk bahan baku PLT"
tersebut sehingga tidak menggunakan solar, supaya tidak terjadi hal
yang diinginkan seperti halnya gambar di atas.2.' Ga! alam un uk Bahan Baku PLTG
Peman*aatan gas alam di Indonesia dimulai pada tahun %A;16an
dimana produksi gas alam dari ladang gas alam PT Stan>ac Indonesia
di Pendopo, Sumatera Selatan dikirim melalui pipa gas ke pabrik pupuk
Pusri I0, PT Pupuk Sriwidjaja di Palembang. Perkembangan
peman*aatan gas alam di Indonesia meningkat pesat sejak tahun %AB+,
dimana P89T0 I@0 mulai memasok gas alam melalui pipa gas dari
ladang gas alam di Prabumulih, Sumatera Selatan ke pabrik pupuk
Pusri II, Pusri III dan Pusri I4 di Palembang.
Karena sudah terlalu tua dan tidak eCsien, pada tahun %AA) Pusri I0
ditutup,dan digantikan oleh Pusri I# yang dibangun oleh putera6puteri
bangsa Indonesia sendiri. Pada masa itu Pusri I# merupakan pabrik
pupuk paling modern di kawasan 0sia, karena menggunakan teknologi
karena menggunakan teknologi tinggi. Di awa #arat, pada waktu yang
bersamaan, %AB+, P89T0 I@0 juga memasok gas alam melalui pipa
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
10/17
gas dari ladang gas alam di lepas pantai /o shore& laut awa dan
kawasan 5irebon untuk pabrik pupuk dan industri menengah dan berat
di kawasan awa #arat dan 5ilegon #anten.
Sementara itu pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar gas
banyak digunakan di pabrik /peleburan besi dan tekstil& dan hotel.
#erarti energi panas yang dibutuhkan di kedua tempat itu bisa diambil
dari panas gas buang dengan menggunakan teknologi gas Cred
cogeneration. #erdasarkan sumber panasnya,cogeneration dibagi
menjadi dua yaitu$
Pen""una Pem8an"kit Listrik Tena"a DieselPembangkit istrik Tenaga 2iesel biasanya digunakan untuk memenuhi
kebutuhan listrik dalam jumlah beban kecil, terutama untuk daerah baru yang
terpencil atau untuk listrik pedesaan dan untuk memasok kebutuhan listrik suatu
pabrik.
%. 5ogeneration Siklus Topping
Terjadi apabila bahan bakar dipakai langsung untuk memproduksienrgy listrik, kemudian gas panasnya digunakan untuk panas=uap
proses. adi energi listriknya terlebih dahulu diproduksi kemudian baru
panas buangnya diman*aatkan. #ila cogeneration siklus topping
digunakan pada PLT", maka gas panas yang digunakan untuk
menghasilkan energi listrik pada turbin harus mempunyai suhu %;116
%B11 oE. 3al ini karena akan menghasilkan gas buang dengan suhu
F116A11 oE dan gas buang itu akan diman*aatkan dengan
menggunakan 3eat 9eco>ery Steam "eneration atau panas proses
dengan eGchenger yang ber*ungsi untuk membangkitkan uap proses.
(. Siklus #ottoming
Haitu peman*aatan gas buang melalui heart reco>ery sehingga
menghasilkan panas=uap proses. Selanjutnya digunakan untuk
menggerakan turbin uap sehingga dihasilkan energi listrik. #ila PLT"
menggunakan bahan bakar bermutu tinggi seperti bahan bakar sul*ur
rendah, maka gas buang yang dihasilkannya bersih sehingga bisa
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
11/17
digunakan langsung untuk panas proses. #ila pada pengolahan gas
buang ditambah bahan bakar, sementara bila kapasitas terpasang
PLT" turun maka eCsiensinya juga turun dengan demikian >olume gas
buang meningkatkan hal ini berarti banyak gas buang tak terpakai.
acam6macam "as 0lam
Selain untuk kebutuhan dalam negeri, gas alam di Indonesia juga di
ekspor dalam bentuk L@" /Li ueCed @atural "as& Salah satu daerah
penghasil gas alam terbesar di Indonesia adalah @anggrJe 0ceh
Darussalam. Sumber gas alam yang terdapat di daerah Kota
Lhokseumawe dikelola oleh PT 0run @"L 5ompany. "as alam yangterdapat pada Tabel % di atas tersebut telah diproduksi sejak tahun
%ABA dan diekspor ke epang dan Korea Selatan. Selain itu di Krueng
"eukuh, @anggrJe 0ceh #ar h /kabupaten 0ceh 2tara& juga terdapat
PT Pupuk Iskandar uda pabrik pupuk urea, dengan bahan baku utama
dari gas alam.
2.( Pr%!e! kerja $ari PLTG
0pabila kita berbicara tentang PLT" maka kita harus berpikir tentang
open cycle. Pada open cycle dimulai dari pemompaan bahan bakar dan
pemasukan udara dari intake air Clter menuju combuster. Di combuster
campuran bahan bakar dan udara disemprotkan oleh no le sehinggadi ruang bakar terjadi pembakaran. Pembakaran tadi akan memutar
turbin gas yang selanjutnya akan memutar generator yang akan
menghasilkan energi listrik.
Skala Proses Pembuatan listrik Tenaga "as
Pusat listrik tenaga gas /PLT"& mempunyai 0liran generator pada
"ambar ;.+ yang di dalamnya terdiri dari beberapa peralatan utama
seperti$
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
12/17
%. Turbin gas /"as Turbine&.
(. Kompresor /5ompressor&.
). 9uang #akar /5ombustor&.
Sedangkan pinsip kerja dari sebuah PLT" didasarkan pada siklus
#rayton seperti pada diagram /p, > dan t, s& dibawah ini$
Diagram siklus #rayton
Pada "ambar dijelaskan bahwa mula6mula udara dari atmosCr ditekan
di dalam kompresor hingga temperature dan tekanannya naik dan
proses ini biasa disebut dengan proses kompresi dimana sebagian
udara yang dihasilkan ini digunakan sebagai udara pembakaran dan
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
13/17
sebagiannya digunakan untuk mendinginkan bagian6bagian turbin gas.
Didalam ruang bakar sebagian udara pembakaran tersebut akan
bercampur dengan bahan bakar yang diinjeksikan kedalamnya dan
dipicu dengan spark plug akan menghasilkan proses pembakaran
hingga menghasilkan gas panas /energi panas& dengan temperature
dan tekanan yang tinggi, dari energi panas yang dihasilkan inilah
kemudian akan diman*aatkan untuk memutar turbin dimana didalam
sudu6sudu gerak dan sudu6sudu diam turbin, gas panas tersebut
temperature dan tekanan mengalami penurunan dan proses ini biasa
disebut dengan proses ekspansi. Selanjutnya energi mekanis yangdihasilkan oleh turbin digunakan untuk memutar generator hingga
menghasilkan energi listrik.
0da beberapa macam siklus kerja turbin gas sebagai berikut$
%. Turbin gas siklus terbuka /open cycle&
Seperti pada proses kerja turbin gas diatas, dimana gas panas yang
diekspansi didalam turbin akan menghasilkan gas bekas /Mue gas&
dengan temperature yang masih cukup tinggi dan tekanan diatas
sedikit dari tekanan atmosCr, selanjutnya gas bekas ini dibuang ataudialirkan ke udara luar, yang ditunjukkan seperti pada gambar ;.
Turbin "as siklus terbuka
(. Turbin gas siklus tertutup /closed cycle&
Seperti pada proses kerja turbin gas diatas, dimana gas panas yang
diekspansi didalam turbin akan menghasilkan gas bekas /Mue gas&
dengan temperature yang masih cukup tinggi dan tekanan diatas
sedikit dari tekanan atmosCr, selanjutnya gas bekas ini dialirkan ke
kedalam penukar panas /heat rejected& untuk didinginkan dengan
menggunakan media pendingin air atau udara hingga temperaturnya
turun dan dialirkan lagi kedalam sisi masuk /suction& kompresor untuk
dikompresi lagi.
Turbin gas siklus tertutup
). Turbin gas siklus terbuka dilengkapi dengan regenerator
Seperti pada kedua proses kerja turbin gas diatas, dimana gas panas
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
14/17
yang diekspansi didalam turbin akan menghasilkan gas bekas /Mue
gas& dengan temperature yang masih cukup tinggi dan tekanan diatas
sedikit dari tekanan atmosCr, selanjutnya gas bekas /Mue gas& ini
dialirkan kedalam heat eGchanger yang dikenal dengan istilah
regenerator dimana didalamnya gas bekas ini digunakan untuk
memanaskan udara keluar kompresor sebelum digunakan sebagai
udara pembakaran didalam ruang bakar /combustion chamber&, seperti
ditunjukkan pada gambar F.
Turbin gas siklus terbuka dengan regenerator Turbin gas siklus terbuka dilengkapi dengan intercooler, regenerator
dan reheater
Pada siklus ini baik kompresor maupun turbin gas masing6masing
terdiri dari ( /dua& bagian yang terpisah dan biasa disebut dengan
kompresor tekanan rendah dan kompresor tekanan tinggi serta turbin
gas tekanan rendah dan turbin gas tekanan tinggi. 0liran udara dan
gas6gas yang dihasilkan dapat dijelaskan sebagai berikut, mula6mula
udara atmosCr masuk kedalam kompresor tekanan rendah untukdikompresi, dari udara tekan yang dihasilkan dialirkan kedalam
intercooler untuk didinginkan hingga menghasilkan temperature dan
kelembaban serta tekanan yang diinginkan dengan menggunakan
media pendingin air atau media pendingin lainnya, dari sini udara
tersebut dialirkan ke dalam kompresor tekanan tinggi untuk dikompresi
lagi hingga menghasilkan temperature yang tinggi dan tekanan
dengan kepadatan yang lebih tinggi.
Dari keluaran kompresor tekanan tinggi udara tersebut dialirkan
kedalam regenerator untuk mendapatkan temperature yang lebih
tinggi lagi yang bertujuan untuk memudahkan terjadinya proses
pembakaran dengan melalui media pemanas gas bekas=buang /Mue
gas& yang meman*aatkan gas bekas hasil dari turbin tekanan rendah.
Selanjutnya udara keluaran dari regenerator dialirkan kedalam ruang
bakar utama /primary combustionchamber& yang menghasilkan proses
pembakaran dan dari proses ini dihasilkan gas panas yang digunakan
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
15/17
untuk memutar turbin tekanan tinggi, hasil ekspansi gas panas dari
turbin tekanan tinggi ini berupa gas bekas /Mue gas& dialirkan kedalam
ruang bakar kedua /secondary combustion chamber& dan biasa disebut
juga dengan reheater chamber yang selanjutnya gas bekas tersebut
digunakan untuk udara pembakaran didalamnya yang mampu
menghasilkan gas panas lagi dan digunakan untuk memutar turbin
tekanan rendah.
Turbin gas siklus terbuka dengan intercooler,
regenerator dan reheaterDari ketiga terakhir siklus turbin gas diatas secara keseluruhan
dimaksudkan untuk menghasilkan sebuah pusat listrik tenaga gas
/PLT"& dengan tingkat eCsiensi yang diharapkan lebih tinggi dari turbin
gas siklus terbuka. 0dapun sebagai pendukung pusat listrik tenaga gas
ini digunakan untuk beberapa alat bantu /auGiliary e uipments& untuk
membantu proses siklus turbin gas berjalan dengan baik, seperti$
%. Sistem pelumas /lube oil system&.
(. Sistem bahan bakar /*uel system&.). Sistem pendingin /cooler system&.
+. Sistem udara kontrol /air control system&.
. Sistem hidrolik /hydraulic system&.
;. Sistem udara tekan /air pressure system&.
B. Sistem udara pengkabutan /atomi ing air system&.
BAB III PEN)T)P
'.1 Ke!im&ulan
Dari pembahasan pada bab sebelumnya, dapat memberikan
kesimpulan sebagai berikut$
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
16/17
%. Pembangkit listrik tenaga gas /PLT"& merupakan salah satu dari
instansi pembangkit listrik oleh PL@ dengan bahan baku gas alam.
(. PLT" adalah sebuah pembangkit energi listrik yang menggunakan
peralatan=mesin turbin gas sebagai penggerak generatornya.
). "enerator utamanya terdiri dari Turbin gas /"as Turbine&, Kompresor
/5ompressor&, dan 9uang #akar /5ombustor&.
+. PLT" menggunakan prinsip kerja dengan siklus #rayton.
. Terdapat + jenis Turbin yang digunakan pada PLT", yaitu Turbin "as
siklus terbuka, Turbin gas siklus tertutup, Turbin gas siklus terbuka
dengan regenerator, serta Turbin gas siklus terbuka denganintercooler, regenerator, dan reheater.
'.2 Saran
#erdasarkan pembahasan di atas, dapat diberikan saran yaitu
sebaiknya PLT" di Indonesia diman*aatkan sebaik6baiknya dengan
melihat konsukuensi kelebihan dan kekurangan yang ada, sehingga
diperkirakan pembangunan PLT" tidak sia6sia.
*A+TAR P)STAKA
Anonim. 2008. Proses Penyampaian Energi Listrik, (online)
(http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/12/proses-penyampaian-energi-
listrik.html, diakses 2 1 Mei 2011)
-
8/16/2019 makalah PLTG 2015
17/17
Google Search. 2004.
(http://www.google.co.id/search?q=Pembangkit+Listrik+Tenaga+Gas&hl=id&prmd=ivns&tbm=isch&tbo=u&source=uni
v&sa=X&ei=uSnXTb_1AcimrAeWxpmCBg&ved=0CFQQsAQ&biw=1024&bih=509,
diakses 21 Mei 2011)
Gunadarma. 2010. Industri Pembangkit Listrik Tenaga Gas, (online)
(http://wartawarga.gunadarma.ac.id/2010/10/industri-pembangkit-listrik-tenaga-
gas/, diakses 21 Mei 2011)
Imaduddin. 2008. Distribusi Listrik, (online)
(imadudd1n.wordpress.com/2008/03/distribusi listrik.com, diakses 21 Mei 2008)
Rahmanta, 2011. Pembangkit Llistrik Tenaga Gas, (online)
http://rahmanta13.wordpress.com/2011/05/09/pembangkit-lisitrik-tenaga-gas-
pltg/
Wibowo, Tri. 2009. Dampak Pembangkit Listrik yang Salah Makan,(online)
(http://www.triwibowo.com/dahlan-iskan-dampak-pembangkit-listrik-yang-salah-
makan-1
Wikipedia. 2004. Pembangkit Listrik Tenaga Gas, (online)
(http://wiki/eng.wikipedia/pembangkitlistriktenagagas.html, diakses 21 Mei 2011)