Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) adalah pembangkit yang mengandalkan energi kinetik dari uap untuk menghasilkan energi listrik. Bentuk utama dari pembangkit listrik jenis ini adalah Generator yang seporos dengan turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari uap panas/kering. Pembangkit listrik tenaga uap menggunakan berbagai macam bahan bakar terutama batu bara dan minyak bakar serta MFO untuk start up awal.
2. DEFINISI
• Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) adalah pembangkit yang
mengandalkan energi kinetik dari uap untuk menghasilkan
energi listrik (Hammada A, 1976)
• Bentuk utama pembangkit listrik jenis ini adalah generator yang
di hubungkan ke turbin dimana untuk memutar turbin diperlukan
energi kinetik dari uap panas atau kering
• Pembangkit listrik tenaga uap menggunakan berbagai macam
bahan bakar terutama batu bara dan minyak bakar, serta MFO
untuk start-up awal
3. KOMPONEN UTAMA
PLTU
1. Boiler & alat bantunya
Boiler berfungsi untuk mengubah air (feed water) menjadi uap panas
lanjut (superheated steam) yang akan digunakan untuk memutar turbin.
2. Turbin & alat bantunya
berfungsi untuk mengkonversi energi panas yang dikandung oleh uap menjadi energi putar
(energi mekanik).
3. Kondensor & alat bantunya
Kondensor berfungsi untuk mengkondensasikan uap bekas dari turbin (uap yang telah
digunakan untuk memutar turbin).
4. Generator & alat bantunya
Generator berfungsi untuk mengubah energi putar dari turbin menjadi energi listrik.
6. Prinsip Kerja
prinsip kerja dari pembangkit listrik tenaga uap batu bara
adalah pemanfaatan uap hasil pembakaran batu bara untuk
menggerakkan turbin yang memutar generator listrik. Batu bara
dibakar di dalam pendidih yang berisi air. Air yang mendidih
kemudian dipanaskan hingga menjadi uap dengan tekanan tinggi.
7. Secara sederhana, prinsip kerjanya yaitu air dipompa kedalam
boiler/ketel uap, pada boiler air diubah menjadi uap. Kemudian uap yang
sudah bertekanan dan bertemperatur tertentu dialirkan ke dalam turbin
uap, lalu energi uap tersebut digunakan untuk memutar turbin untuk
memperoleh energi mekanik.
8. AIR DAN UAP
Air sebagaimana zat cair yang lain, dapat dirubah kedalam
bentuk uap dengan cara penguapan ( evaporation ) atau
pendidihan ( boiling).
Penguapan adalah suatu proses pembentukan uap yang
terjadi hanya pada permukaan zat cair. Proses ini dapat
terjadi pada suhu berapa saja.
Pendidihan adalah suatu proses pembentukan uap yang
terjadi diseluruh bagian zat cair jika sejumlah panas
tertentu diberikan padanya melalui dinding bejana
penampung zat cair tersebut. Gelembung2 uap terbentuk
pada dinding dalam bejana dan bergerak naik
kepermukaan.
Pengembunan ( condensation ) adalah proses perubahan
dari fasa uap menjadi fasa cair kembali, dengan pelepasan
panas yang terkandung didalam uap.
9. SIKLUS RANKINE
• Proses pemompaan air masuk kedalam boiler ( 3-4 ).
• Proses pemberian kalor dengan tekanan yang konstan
didalam boiler ( 4-1 ). volume bertambah besar, suhu
bertambah tinggi, dan entropi bertambah besar.
• Proses expansi isentropis / adiabatis uap didalam turbin
( 1-2 )
• Proses pengembunan uap keluar turbin menjadi air
kembali didalam kondensor ( 2-3 )
10. PROSES PEMANASAN AIR MENJADI UAP
Besar panas yang diperlukan untuk
memanaskan 1kg air mencapai titik didih :
qL = hf - h0 = Cp ( ts – 0) = hf
Besar entropy untuk air mendidih:
273
ln
273
Ts
T
dT
T
dT
c
T
dq
ds
Ts
p
Besar panas yang diperlukan untuk merubah air menjadi uap pada
proses pendidihan disebut sebagai panas latent L = hfg = hg – hf
Besar entropy pada akhir proses pendidihan :
C
kg
kJ
T
L
S
S
s
f
g
0
/
11. DIAGRAM ENTALPY ENTROPY
Untuk proses pemanasan air juga biasa digambarkan didalam
diagram enthalpy entropy ( gb a ), namun diagram ini biasa
dijumpai dalam bentuk diagram uapnya saja yang dikenal
dengan sebutan diagram Mollier ( gb b )
12. DIAGRAM MOLLIER
Ket :
Sumbu tegak = enthalpy
sumbu mendatr = entropy
garis biru = garis tekanan
garis hijau = garis suhu
garis merah = derajat
kekeringan uap
Garis volume tidak
tergambarkan disini.
13. TABEL UAP
Tabel uap adalah sebuah tabel yang memuat nilai enthalpy entropy, tekanan ,suhu,
volume spesifik dari air sampai menjadi uap panas lanjut.
15. Daftar Pustaka
• Abbas, H., Jamaluddin, J., & Amiruddin, A. (2020). Analisa Pembangkit
Tenaga Listrik Dengan Tenaga Uap Di Pltu. ILTEK: Jurnal
Teknologi, 15(02), 103-106.
• Kurniasari, B., Handajadi, W., & Hani, S. (2017). Analisa Efisiensi
Turbin Generator Berdasarkan Kualitas Daya Pada Pltu Pabrik Gula
Madukismo. Jurnal Elektrikal, 4(2), 20-27.
• Anonim, 2023. “Pembangkit Listrik Tenaga Uap”. www.wikipedia.org.
https://id.wikipedia.org/wiki/Pembangkit_listrik_tenaga_uap#cite_ref-1
• Gusti, Maesha, 4 Februari 2020. “Pembangkit Listrik Tenaga Uap
(PLTU)”. www.indonesiare.co.id.
https://indonesiare.co.id/id/article/pembangkit-listrik-tenaga-uap-pltu
16. Demikian presentasi kami akhiri dengan tulus.
Jika ada yang ingin bertanya semoga hidupnya senin terus
TERIMAKASIH
