tugas teknik eksploitasi panas bumi

8/16/2019 Tugas Teknik Eksploitasi Panas Bumi

1/14

NAMA : Fahmi Firmansyah

NIM : 1301019

KELAS : TP Non Reg A

MATKUL : Teknik Ekso!i"asi Panas #$mi

SOAL

1% &enis ' (enis air yang men(a)i *!$i)a anas +$mi a)a!ah se+agai +erik$" :

&e!askan ,

a% -onna"e .a"er &a/a+an: -onna"e /a"er a)a!ah air "anah ini +erasa! )ari air yang

"ererangka )a!am rongga ' rongga +a"$an en)aan se(ak engen)aan

"erse+$" "er(a)i% Termas$k ($ga air yang "ererangka a)a rongga '

rongga +a"$an +ek$ !e!eran !e!ehan2 ke"ika magma "ersem+$r ke

erm$kaan +$mi% aa" +erasa! )ari air !a$" a"a$ air )ara"% -onna"e /a"er

+erasa asin )an i"$ mer$akan s$m+er masa!ah $"ama aa+i!a 4onna"e

/a"er "er4am$r )engan air yang )ig$nakan $n"$k min$m a"a$ irigasi% +% Magma"i4 .a"er

&a/a+an: Magma"i4 /a"er a)a!ah air ini yang +erasa! )ari )a!am +$mi

magma2% Ke+anyakan air ini +$kan )ari a"mos*er a"a$ air erm$kaan%4% Me"amorhi4 .a"er

&a/a+an: Me"amorhi4 .a"er a)a!ah air yang "ererangka )a!am *ormasi

+a"$an se/ak"$ "er(a)ina engen)aan%

)% &$5eni!e .a"er &a/a+an: &$5eni!e .a"er a)a!ah air yang )iro)$ksi )ari !e!ehan +a"$an

magma2% #iasanya magma"i4 /a"er )ike!$arkan ke erm$kaan a)a saa"

roses er$si g$n$ng ai 5$!kanik /ak"$ )a!am /$($) $a air s"eam2%

Nam$n sanga" s$sah $n"$k menen"$kan +anyaknya air yang ke!$ar ke

erm$kaan +$mi )ikarenakan g$n$ng ai +iasanya "er!e"ak )i +a/ah

erm$kaan !a$" sehingga magma"i4 /a"er +er4am$r )engan air !a$"%e% Me"eori4 .a"er

&a/a+an: Me"eori4 .a"er a)a!ah air yang (a"$h keerm$kaan "ermas$k

h$(an sa!($ hai! s!ee" )an !ainnya% Air h$(an yang (a"$h a)a yang

meresa ke )a!am "anah men(a)i +agian )ari air "anah a)a yang menga!ir

ke !a$" a"a$ menga!ir !angs$ng )a!am "anah a"a$ )i erm$kaan r$n o**2

)an +erga+$ng )engan air s$ngai%


2/14

6% Aa yang )imaks$) )engan a )an + , se+$"kan 4on"oh !aangannyaa% Reser5oir .a"er omina"e)

&a/a+an: Reser5oir .a"er omina"e) yai"$ 4a)angan a"a$ s$m+er

anas +$mi )imana s$m$r ' s$m$rnya menghasi!kan *!$i)a )$a *asa

+er$a 4am$ran $a air nam$n )i)ominasi air% ierkirakan air

mengisi rongga7rongga sa!$ran "er+$ka a"a$ rekahan ' rekahan%

Laangan A/i+engkok )an .ayang .in)$ "ermas$k ke)a!am (enis ini

karena s$m$r ' s$m$r $m$mnya menghasi!kan $a )an air%

+% Reser5oir 8ao$r omina"e)&a/a+an: Reser5oir 8ao$r omina"e) a)a!ah 4a)angan a"a$ s$m+er

anas +$mi )imana s$m$r7 s$m$rnya memro)$ksikan $a kering

a"a$ $a +asah karena rongga ' rongga +a"$an reser5oirnya se+agian

+esar +erisi $a anas% a!am sys"em )ominasi $a )ierkirakan $a

mengisi rongga rongga sa!$ran "er+$ka a"a$ rekahan ' rekahan

se)angkan air mengisi ori ' ori +a"$an% Karena ($m!ah air yang

"erkan)$ng )i)a!am ori ' ori re!a"i5e se)iki" maka sa"$rasi air

m$ngkin sama a"a$ hanya se)iki" !e+ih +esar )ari sa"$rasi air kona"

S/42 sehingga air "ererangka )a!am ori ' ori +a"$an )an "i)ak

+ergerak% -on"oh $n"$k !aangannya a)a!ah !aangan kamo(ang )an

!aangan ara(a"%

3% Fasi!i"as ' *asi!i"as yang )ig$nakan )a!am ro)$ksi energy anas +$mi a)a!ah

se+agai +erik$" : &e!askan ,a. Kepala Sumur dan Valve

Jawaban: Seperti halnya sumur-sumur minyak dan gas, di

sumur panas bumi juga dipasang beberapa Valve (katup)

untuk mengatur aliran fuida. Valve-valve tsb ada yang

dipasang di atas atau di dalam sebuah lubang yang dibetn

(!n"rete "ellar).

#isamping itu biasanya dilengkapi juga leh $leed Valve,

yaitu valve untuk menyemburkan ke udara dengan laju aliran

sangat ke"il (bleeding), saat sumur tidak diprdukti%kan.


3/14

&luida perlu dikeluarkan dengan laju alir sangat ke"il agar

sumur tetap panas dan gas tidak terjebak di dalam sumur,

dan juga untuk menghindari terjadinya thermal sh"k atauperubahan panas se"ara tiba-tiba yang disebabkan karena

pemanasan atau pendinginan mendadak dapat dihindarkan.

#isamping itu ada juga yang dilengkapi dengan $all &latt

Valve yang merupakan Valve pengaman dari kemungkinan

terbawanya air ke dalam aliran pipa uap. $ila ada air yang

terbawa, bla akan naik dan menghentikanaliran. 'enaikkan

tekanan akan menyebabkan $ursting #is" pe"ah dan

mengalihkan aliran ke Silin"er.

b . Valve *ada 'epala Sumur *+*

b. Sumur Produksi (Production Wells) Jawaban: Sumur prduksi merupakan %asilitas utama yang

bertugas mengalirkan uap dari reservir menuju ke


4/14

permukaan tanah. Sumur prduksi gethermal biasanya

memiliki kedalaman sekitar hingga / meter di

bawah permukaan tanah. Sumur ini ada yang dibr denganarah vertikal dan ada pula yang dibr dengan arah dan

belkan tertentu (directional well). Sepanjang lubang sumur

diselubungi leh sema"am pipa baja khusus yang disebut

casing. !asing ini direkatkan ke %rmasi batuan di

sampingnya dengan menggunakan semen khusus. 0ntuk

sumur berukuran besar (big hole), diameter dari production

casing biasanya 1-123 in"h

Sumur prduksi *anas $umi (ethermal)

c. Well Pad

&a/a+an: 4ellpad merupakan area terbatas di atas permukaan

tanah sebagai tempat untuk meletakkan beberapa kepala

sumur. $iasanya satu wellpad terdiri 1 hingga / kepala

sumur, namun tidak tertutup kemungkinan untuk lebih dari

itu.


5/14

4ellpad

d. Pipa Alir (Flow Line) Jawaban: &ungsi utama dari pipa alir adalah mengalirkan

fuida (dua %asa) dari kepala sumur menuju separatr,

mengalirkan uap kering dari separatr menuju turbin,

mengalirkan air hasil pemisahan (brine) dari separatr

menuju sumur injeksi, dan mengalirkan condensate water menuju sumur injeksi. Sehingga, pipa alir terdiri dari pipa alir

dua %asa, pipa alir uap, pipa alir brine, dan pipa alir

kndensat. !iri khas dari pipa alir uap adalah diameternya

yang lebih besar dibandingkan dengan pipa alir lain karena

vlume spesi5k dari uap yang jauh lebih besar dibandingkan

dengan vlume spesi5k dari air atau brine.


6/14

*ipa 6lir #i +apangan ethermal

*ipa alir umumnya diselubungi leh insulatr khusus. ujuan

utama dari pemakaian insulatr adalah meminimalisir

kehilangan panas (heat losses) yang terjadi di sepanjang

pipa alir terutama pada pipa alir yang terbentang dari kepala

sumur hingga ke turbin. ujuan lain dari pemakaian selubung

insulatr ini adalah agar pipa tidak panas ketika tersentuh

baik leh manusia maupun hewan sekitar.

e. Steam Receiving Header Jawaban: Steam re"eiving header adalah stasiun pengumpul

uap dari beberapa sumur prduksi sebelum uap tersebut

dialirkan menuju turbin


7/14

*% Separator dan emister Jawaban: Separatr adalah tempat untuk memisahkan uap

dari air atau tempat untuk memisahkan uap dari partikel

padat dan mist . $entuk 5sik dari separatr dan gaya

gravitasi yang bekerja memungkinkan uap bergerak ke atasdan air beserta partikel padat jatuh ke bawah. #engan "ara

ini, maka uap akan terpisahkan dari air dan partikel padat.

0ap selanjutnya masuk ke pipa alir uap dan air beserta

partikel padat selanjutnya masuk ke pipa alir brine.


8/14

Separatr #i +apangan ethermal

#emister adalah peralatan yang ber%ungsi untuk menangkap

butiran-butiran air yang masih terkandung di dalam uap

sesaat sebelum uap tersebut memasuki turbin. Sehingga

demister biasanya dipasang tidak jauh dari turbin.


9/14

#emister

g. !ondensate "raps Jawaban: !ndensate traps atau pembuang kndensat

ber%ungsi untuk membuang kndensat yang terbentuk di

sepanjang pipa alir uap. !ndensate traps biasanya di

pasang dengan interval tertentu di sepanjang pipa alir uap

tersebut. #engan adanya "ndensate traps, diharapkan uap

yang masuk ke turbin sudah benar-benar kering.

h. Scru##er Jawaban: 'adang di suatu lapangan tidak terdapat

"ndensate traps di sepanjang pipa alir uap. *eran"ndensate traps digantikan leh s"rubber. $entuk 5sik dari

s"rubber menyerupai separatr dan di pasang dekat dengan

turbin. &ungsi dari s"rubber adalah membuang kndensat

yang terbentuk sebelum uap memasuki turbin.

S"rubber


10/14

i. "ur#in $enerator Jawaban: *ada pembangkit listrik tenaga panas bumi (*+*),

turbin akan mengknversi energi termal dari uap menjadienergi mekanis. eneratr selanjutnya akan mengubah

energi mekanis ini menjadi energi listrik. eneratr memiliki

dua kmpnen mekanis penting yaitu rtr dan statr. #i

bagian rtr terletak magnet permanen dan di bagian statr

terletak knduktr. Sepanjang terdapat gerak relati% antara

medan magnet dengan knduktr atau sebaliknya, maka

tegangan akan diinduksikan di dalam knduktr. 7leh karena

itu, agar ter"ipta beda tegangan di antara ujung-ujung

knduktr pada statr, maka rtr harus selalu bergerak

sehingga terjadi perubahan fuks gaya magnet yang

memtng knduktr. #i sinilah peran dari turbin sebagai

penggerak utama ( prime mover ) bagi rtr. Jika rtr dua

kutub diputar leh turbin dengan ke"epatan rtasi 1

putaran per menit maka akan dihasilkan listrik dengan

%rekuensi / 8ert9. &rekuensi ini sesuai dengan sistem

kelistrikan di ndnesia yang digunakan leh *+;. ;egara

lain, misalnya 6merika Serikat, menggunakan listrik

ber%rekuensi


11/14

j. Kondensor Jawaban: 'ndensr adalah alat yang ber%ungsi untuk

men"iptakan kndisi vakum ketika uap keluar dari turbin.

$esarnya daya listrik yang dihasilkan leh *+* sebanding

dengan selisih antara tekanan masuk turbin dan tekanan

keluar turbin. Sehingga jika kndisi keluar turbin dapat

dipertahankan vakum maka selisih tekanan tersebut akan

maksimal dan daya listrik yang dihasilkan bisa ptimal.

&luida yang telah keluar dari turbin selanjutnya akan

memasuki kndensr dengan %raksi uap sekitar 3=. Sebagai

mana diketahui, vlume spesi5k dari uap bisa beribu-ribu kalilebih besar dibandingkan dengan air. Sebagai "nth, pada

temperatur > derajat !el"ius, kg air dapat ditampung

dalam wadah sebesar liter, sementara kg uap mesti

ditampung dalam wadah sebesar ?/@ liter. Sehingga

andaikan uap kg yang mengisi penuh ruang vlume ?/@

liter tersebut dikndensasikan menjadi air, maka ruang

vlume yang besar tersebut akan tiba-tiba ksng karena

hanya akan terisi leh liter air saja, dengan kata lain hanya

./= saja dari ruang vlume tersebut yang berisi, sisanya

ksng. *rinsip inilah yang digunakan untuk men"iptakan

ruang vakum di dalam kndensr.

&luida dminasi uap yang memasuki kndesr akan

dikndensasikan sepenuhnya menjadi air sehingga tidak ada

ruang yang terisi leh uap dan kndisi yang mendekati

vakum dapat ter"ipta. 6ir kndensat selanjutnya dikeluarkan

dari kndensr dan dipmpakan menuju menara pendingin

untuk diturunkan temperaturnya.

k. Sistem Pem#uang $as (Gas Removal System%GRS) Jawaban: Sistem pembuang gas atau dikenal sebagai gas

removal system 2 GRS ber%ungsi untuk membuang gas-gas

yang tidak bisa terkndensasi (non condensible gas 2 ;!)

keluar dari kndensr. 6danya ;! di dalam kndensr akan

menyebabkan kndisi vakum tidak ter"apai dengan ptimal.


12/14

8al ini dapat menyebabkan penurunan kinerja dari

pembangkit.

l. &ain !ooling 'ater Pump Jawaban: Aain "ling water pump adalah pmpa yang

bertugas untuk memmpakan air kndensat dari kndensr

menuju ke menara pendingin.

m. &enara Pendingin (Cooling Tower ) Jawaban: &ungsi dari menara pendingin adalah menurunkan

temperatur air kndensat yang keluar dari kndensr. 6ir

kndensat yang telah diturunkan temperaturnya ini sebagian

akan dikembalikan ke kndensr untuk mengkndensasikan

fuida berikutnya dan sebagian lagi akan dialirkan ke sumur

injeksi untuk dikembalikan ke dalam perut bumi.

Aenara pendingin terdiri dari dua jenis, yaitu: mechanical

draft cooling tower dan natural draught cooling tower . *ada

mechanical draft cooling tower , air panas dari kndensr

disemprtkan pada struktur kayu berlapis yang disebut ll.

0dara dilewatkan pada bagian bawah ll dan air jatuh dari

bagian atas ll. 'etika air mengalir melewati rangkaian ll

tersebut, maka perpindahan panas akan terjadi dari air ke

udara. !iri khas dari menara pendingin jenis ini adalah

terdapatnya kipas angin (fan) di bagian atas menara yang

ke"epatannya dapat diatur sesuai dengan kndisi udara luar

dan beban dari turbin. &ungsi dari fan ini adalah mengatur

aliran udara pendingin.


13/14

Ae"hani"al #ra%t !ling wer

Natural draught cooling tower adalah menara pendingin yang

bekerja dengan prinsip hampir sama dengan mechanical

draft cooling tower , hanya saja aliran udara pendingin pada

natural draught cooling tower tidak berasal dari %an. 6liran

udara pendingin pada menara pendingin jenis ini terjadi

sebagai akibat dari bentuk 5sik menara yang berbentuk

"rng tinggi terbuka ke atas. Saat ini mechanical draft

cooling tower lebih umum digunakan dibandingkan natural

draught cooling tower .

n. Sumur neksi (Injection Wells) Jawaban: Sumur injeksi adalah sumur yang digunakan untuk

mengalirkan air hasil pemisahan dan air kndensat kembali

ke dalam perut bumi. Sumur ini biasanya diletakkan pada

tpgra5 yang relati% lebih rendah sehingga tidak diperlukan

pmpa untuk mengalirkan fuida tersebut menuju ke wellpad

sumur injeksi.

. Switc*+ard Jawaban: Swit"hyard adalah bagian dari gardu induk terbuka

yang dijadikan sebagai tempat untuk meletakkan peralatan

listrik berupa saklar-saklar pengaman, arrester, dan pemutus

tegangan tinggi. $agian-bagian dari swit"hyard yaitu:

Current Transformer (CT ), Potential Transformer (PT ),

ightning !rrester (!), Circuit "rea#er (C"), $isconnecting


14/14

Switch ($S), %arthing Switch (%S), "usbar, ocal Control

Panel&

Swit"hyard

tugas teknik eksploitasi panas bumi

Documents