Pltp Bumi Kamojang

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi Kamojang Kelompok 2 1. Muhammad Hafizh

210601121

2. Abraham Bayu

210601121

3. Andreas Bahda M.

21060112140036

4. Taufiq Hidayat

21060112130061

5. Fauzan Mawardi K.

210601121

6. Galuh Indra Cahya

210601121

PLTP secara umum

Muhammad Hafizh

PENGERTIAN PANAS BUMI  Panas bumi adalah sebuah bentuk energi yang terbaharukan yang dapat dipergunakan sebagai pembangkit listrik  Energi panas bumi adalah energi yang diekstraksi dari panas yang tersimpan di dalam bumi. Energi panas bumi ini berasal dari aktivitas tektonik di dalam bumi yang terjadi sejak planet ini diciptakan. Panas ini juga berasal dari panas matahari yang diserap oleh permukaan bumi.  Energi panas bumi cukup ekonomis dan ramah lingkungan, namun terbatas hanya pada dekat area perbatasan lapisan tektonik.

PENGERTIAN PLTPB  Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi adalah Pembangkit Listrik (Power generator) yang menggunakan Panas bumi (Geothermal) sebagai energi penggeraknya.

PRINSIP KERJA Air panas yang berasal dari sumur akan disalurkan ke separator, oleh separator air dengan uap dipisahkan, kemudian uap akan digunakan untuk menggerakkan turbin.

Keunggulan Geothermal

Keunggulan energi panas bumi dibandingkan sumber energi terbarukan yang lain, diantaranya:  hemat ruang dan pengaruh dampak visual yang minimal,  mampu berproduksi secara terus menerus selama 24 jam, sehingga tidak membutuhkan tempat penyimpanan energi (energy storage),  tingkat ketersediaan (availability) yang sangat tinggi yaitu diatas 95%.

Dampak Negatif Terhadap Lingkungan

 Potensi panas bumi terdapat di kawasan pegunungan yang biasanya dijadikan kawasan konservasi sebagai hutan lindung.  Dengan adanya kegiatan eksplorasi dan eksploitasi sumber-sumber panas bumi di kawasan tersebut dapat mengganggu daerah konservasi tersebut.  Serta kemungkinan terjadi pencemaran air tanah oleh kontaminan yang terbawa naik fluida panas bumi.

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) Pada prinsipnya sama seperti PLTU, hanya pada PLTU uap dibuat di permukaan menggunakan boiler, sedangkan pada PLTP uap berasal dari reservoir panas bumi. Jika fluida di kepala sumur berupa fasa uap, maka uap tersebut dapat langsung dialirkan ke turbin dan turbin akan mengubah energi panas bumi menjadi energi gerak yang akan memutar generator sehingga dihasilkan energi listrik. PLTU

PLTP

Apabila fluida panas bumi keluar dari kepala sumur sebagai campuran fluida dua fasa (fasa uap dan fasa cair) maka terlebih dahulu dilakukan proses pemisahan pada fluida. Hal ini dimungkinkan dengan melewatkan fluida ke dalam separator, sehingga fasa uap akan terpisahkan dari fasa cairnya. Fraksi uap yang dihasilkan dari separator inilah yang kemudian dialirkan ke turbin.

Sistem Pembangkitan  Uap dari sumur produksi mula-mula dialirkan ke steam receiving header (berfungsi menampung uap panas bumi). Pada steam receiving terdapat Vent structure (katup pelepas uap) yang berfungsi menjaga tekanan pasokan uap ke pembangkit bila terjadi perubahan pasokan dari sumur uap atau pembebanan dari pembangkit.  Karena uap panas bumi dari sumur uap tidak murni uap maka uap kemudian disalurkan ke separator yang berfungsi memisahkan partikel padat yang terbawa bersama uap.  Dari separator, masuk ke deminister. (berfungsi memisahkan butiran air dari uap pans bumi, untuk menghindari terjadinya vibrasi, erosi, dan pembentukan kerak pada sudu dan nozzle turbine)  Uap yang sudah bersih dialirkan menuju turbine melalui main steam valve.  Uap akan menggerakan turbin dan memutar generator dengan kecepatan 3000 rpm. keluaran generator berupa energi listrik dengan arus 3 phasa, frekuensi 50 Hz, dan tegangan 11,8 kV.  Agar bisa dipararelkan dengan sistem distribusi Jawa-Bali, tegangan listrik dinaikan hingga 150 kV melalui step-up transformer  Uap bekas memutar turbin dikondensasikan di dalam kondenser. Proses kondensasi terjadi akibat penyerapan panas oleh air pendingin yang diinjeksikan lewat spray-nozzle. level air kondensat dijaga dalam kondisi normal oleh cooling water pump, lalu didinginkan di cooling tower sebelum disirkulasi kembali  kelebihan air kondesat akan diinjeksikan kembali (reinjeksi) ke dalam reservoir melalui injection well. Reinjeksi dilakukan untuk mengurangi pengaruh pencemaran lingkungan, mengurangi ground subsidence, menjaga tekanan, serta recharge water bagi reservoir

3 Macam Teknologi Pembangkitan DRY STEAM (Uap Kering)  Bekerja pada suhu uap reservoir >235oC  Cocok untuk PLTP kapasitas kecil dan

kandungan gas yang tinggi Contoh : PLTP Kamojang 1x250KW ; PLTP Dieng 1x2000KW  Jika aup kering yang tersedia lebih besar dapat

digunakan PLTP jenis condensing dengan menara pendingn dan pompa, Contoh : PLTP Kamojang 1x30MW dan 2x55MW ; PLTP Drajat 1x55MW

FLASH STEAM Bekerja pada suhu >182oC PLTP yang menggunakan sistem ini PLTP Salak dengan 2x55MW GENERAT OR

UDARA & UAP AIR

UAP

MENARA PENDINGIN

KONDENSAT OR AIR

UDAR A

UDARA

UAP AIR PANAS

AIR LIMBAH AIR PANAS

SUMUR PRODUKSI

AIR

PEMANFAATAN PANAS SECARA LANGSUNG

SUMUR INJEKSI ZONA GEOTHERMAL

BINARY CYCLE Bekerja dengan suhu uap antara 107-182oC Tidak mengeluarkan emisi, dapat dimanfaatkan pada sumber panas bumi bersuhu rendah

Peralatan – Peralatan Penting di1. PLTP Well Pad ( Sumur Produksi ) 2.

Steam Receiving Header (tabung untuk pengumpul uap sementara)

3.

Vent Structure (pelepas uap dengan peredam suara)

4.

Separator (pemisah zat padat yang menyertai uap)

5.

Demister (mengeliminasi butir air yang menyertai uap)

6.

Turbin (penghasil gerak mekanik yang akan diubah ke energi listrik)

7.

Generator (mengubah energi mekanik putaran poros ke energi listrik)

8.

Trafo utama (step up trafo)

9.

Switch yard (pemutus dan penghubung aliran listrik)

10. Kondensor (mengkondensasikan uap bekas dari turbin dengan kondisi tekanan hampa) 11. Main cooling water pump (memopakan air dr kondensator ke cooling tower untuk didinginkan) 12. Cooling Tower

DATA TEKNIS PLTP KAMOJANG

Andreas Bahda M.

DATA TEKNIS PLTP KAMOJANG Sumur Uap /Reservoir DATA – DATA RESERVOIR URAIAN Area reservoir: Potensi Luas area yang telah terbukti Kapasitas total yang telah terbukti Kapasitas terpasang

Data Fisik Reservoir: Suhu Kualitas uap Data Drilling: Jumlah sumur Kedalaman sumur Produksi uap (Standar Completion)

KETERANGAN 300 MW 14 – 21 Km 200 MW 140 MW

23 5 – 245 0C 96 % uap 68 buah 500 – 2200 Meter 54.000 Kg/J

Turbin Pabrik : Mitsubishi Heavy Industries LTD. Type : Double Flow, 5 ( lima ) tingkat condensing turbin Kapasitas : Unit I = 30 MW ( terminal G ) : Unit II / III = 55 MW ( terminal G ) Tekanan uap masuk : 6,5 bar abs ( masuk MSV ) Tekanan uap keluar : 0,1 bar abs Suhu uap masuk : 161,9o celcius Putaran poros : 3.000 rpm Konsumsi uap : Unit I = 250 ton/jam : Unit II/III = 388,9 ton/jam

Generator Pabrik : Mitsubishi Electric Corp. Phasa : 3 ( tiga ) Frekuensi : 50 Hz Tegangan terminal : 11.800 Volt Putaran : 3.000 rpm Kapasitas : Unit I = 37.000 kVA : Unit II/III = 68.750 kVA Arus nominal di MCR: Unit I = 1.835 A : Unit II/III = 3.364 A Faktor daya : 0,8

EXCITER Pabrik

: Mitsubishi Eletric Corp.

Type

: Brushless

Tegangan

: Unit I = 200 Volt : Unit II/III = 190 Volt

Arus

: Unit I = 370 A : Unit II/III = 845 A

Kapasitas

: Unit I = 128 kVA : Unit II/III = 278 kVA

Faktor daya : 0,9 Frekuensi

: 200 Hz

Putaran

: 3.000 rpm

Trafo Generator Pabrik

: Unit I = Asea : Unit II/III = Fuji Electric Corp.LTD Type : ONAN Tegangan primer : 11,8 kV Tegangan sekunder : 150 kV Frekuensi : 50 Hz Phasa : 3 ( tiga ) Putaran : 3.000 rpm

Kondensor Pabrik

: Mitsubishi Heavy Industries LTD.

Type

: Direct Contact, Spray/Tray jet.

Design Vacuum

: Unit I = 0,13 bar abs : Unit II/III = 0,10 bar abs

Temperature air pendingin

: Unit I = 29o celcius : Unit II/III = 27o celcius

Temperature air panas

: Unit I = 49,6o celcius : Unit II/III = 45,8o celcius

Kapasitas air pendingin

: 19,5 M3

Demister Pabrik

: Unit I = Mitsubisi Heavy Industries LTD. : Unit II/III = Mitsubishi Electric Corp.

Type

: Vertical Drum

Aliran uap

: Unit I = 250 ton/jam : Unit II/III = 400 ton/jam

Tekanan operasi

: 6,5 bar abs

Temperature operasi : 161,9 derajat celcius Tekanan design

: 11 bar abs

Kapasitas

: 19,5 M3

Cooling Tower Pabrik :

: Unit I = Ishikawajima Harima Industries : Unit II/III = Mitsubishi Heavy Industries LTD.

Temperature air masuk : Unit I = 51o C : Unit II/III = 43o C Tempeatur air keluar

: Unit I = 29o C : Unit II/III = 27o C

Putaran fan

: Unit I = 113 rpm : Unit II/III = 129 rpm

Putaran motor

: Unit I = 935/400 rpm : Unit II/III = 1000/750 rpm

Cooling Tower Daya

: Unit I = 100 KW/sel : Unit II/III = 120 KW/sel

Jumlah sel

: Unit I = 3 : Unit II/III = 5

Separator Pabrik

: Unit I = Mitsubishi Heavy Industries LTD : Unit II/III = Burgess-Miura Co. LTD.

Type

: Statis Cyclone

Tekanan design

: 10 bar abs

Temperature design

: Unit I = 169o C : Unit II/III = 205o C

Pompa Intercooler Primer Pabrik

: Yoshikura Kogyo Corp. LTD

Type

: sentrifugal, hisap ganda

Jumlah per unit : 2 ( dua ) buah Kapasitas

: Unit I = 560 m3/jam : Unit II/III = 760 m3/jam

Total head

: Unit I = 20 m : Unit II/III = 30 m

Putaran

: Unit I = 1.460 rpm : Unit II/III = 740 rpm

Daya

: Unit I = 48 KW : Unit II/III = 85 KW

Pompa Intercooler Sekunder Pabrik

: Yoshikura Kogyo Corp. LTD

Type

: Sentrifugal,hisap ganda

Jumlah per unit : 2 ( dua ) buah Kapasitas

: 350 m3/jam

Total head

: 35 m

Putaran

: 1.460 rpm

Daya

: Unit I = 55KW : Unit II/III = 49 KW

Katup Pelepas Uap Pabrik : Nippon Fisher Type : Vee Ball Jumlah : 6 ( enam ) buah Ukuran : 4x16” dan 2x10” Kapasitas pelepasan : 1264 ton/jam

Gas Ejector Pabrik Type

: Mitsubishi Heavy Industries LTD. : Unit I = elemen tunggal, 2 tingkat : Unit II/III = elemen ganda, pancaran Geothermal : Unit I = 2.350 kg/jam : Unit II/III = 1.885 kg/jam Udara : Unit I = 150 kg/jam : Unit II/III = 290 kg/jam Uap ( vapour ) : Unit I = 580 kg/jam : Unit II/III = 736 kg/jam Temperature gas : Unit I = 32o C : Unit II/III = 29o C Kapasitas tiap set : Unit I = 4.510 m3 : Unit II/III = 23.900 m3 Jumlah set per unit : 1 ( satu ) buah

SISTEM OPERASI PLTP KAMOJANG

Abraham Bayu

SISTEM OPERASI PLTP KAMOJANG

Uap dari sumur produksi mula-mula dialirkan ke steam receiving header (1), yang berfungsi menjamin pasokan uap tidak akan mengalami gangguan meskipun terjadi perubahan pasokan dari sumur produksi. Selanjutnya melalui flow meter (2) dialirkan ke separator (3) dan demister (4) untuk memisahkan zat-zat padat, silika dan bintik-bintik air yang terbawa didalamnya.

Uap yang telah bersih itu dialirkan melalui main steam valve/electric control valve/governor valve (5) menuju ke turbine (6). Di dalam turbine, uap tersebut berfungsi untuk memutar double flow condensing yang dikopel dengan generator(7), pada kecepatan 3000 rpm. Proses ini menghasilkan energi listrik dengan arus 3 phase, frekuensi 50 Hz, dan tegangan 11,8 kV. Melalui step-up transformer (8), arus listrik dinaikkan tegangannya hingga 150 kV, selanjutnya dihubungkan secara paralel dengan sistem penyaluran (9).

Agar turbin bekerja secara efisien, maka exhaust steam yang keluar dari turbin harus dalam kondisi vakum (0,10 bar), dengan mengkondensasikan uap dalam condenser (10) kontak langsung yang dipasang di bawah turbine. Level kondensat dijaga selalu dalam kondisi normal oleh dua buah cooling water pump (11), lalu didinginkan dalam cooling water (12) sebelum disirkulasikan kembali.

Untuk menjaga kevakuman condenser, gas yang tak terkondensasi harus dikeluarkan secara kontinyu oleh sistem ekstraksi gas.  Sistem ekstraksi gas terdiri atas first-stage dan second-stage (13) sedangkan di pada PLTP yang lain dapat terdiri dari ejector dan liquid ring vacuum pump. Sistem pendingin di PLTP merupakan sistem pendingin dengan sirkulasi tertutup dari air hasil kondensasi uap, dimana kelebihan kondensat yang terjadi direinjeksi ke dalam sumur reinjeksi (14). Sekitar 70% uap yang terkondensasi akan hilang karena penguapan dalam cooling water, sedangkan sisanya diinjeksikan kembali ke dalam reservoir (15).

Aliran air dari reservoir disirkulasikan lagi oleh primary pump (16). Kemudian melalui after condenser dan intercondenser (17) dimasukkan kembali ke dalam reservoir.

Perangkat Utama PLTP Kamojang 1. Steam Receiving Header Merupakan suatu tabung yamg berdiameter 1800 mm dan panjang 19.500 mm yang berfungsi sebagai pengumpul uap sementara dari beberapa sumur produksi sebelum didistribusikan ke turbin. 

2.Separator Separator adalah suatu alat yang berfungsi sebagai pemisah zat – zat padat, silica, bintik – bintik air, dan zat lain yang bercampur dengan uap yang masuk ke dalam separator.

3. Demister Demister adalah sebuah alat yang berbentuk tabung silinder yang berukuran 14.5 m3 didalamnya terdapat kisi – kisi baja yang berfungsi untuk mengeliminasi butir – butir air yang terbawa oleh uap dari sumur – sumur panas bumi. 

4. Turbin

5. Generator Generator adalah sebuah alat yang berfungsi untuk merubah energi mekanik putaran poros turbin menjadi energi listrik. PLTP kamojang mempergunakan generator jenis hubung langsung dan didinginkan dengan air, memiliki 2 kutub, 3 fasa, 50 Hz dengan putaran 3000 rpm. Generator akan menghasilkan energi listrik bolak balik sebesar 11,8 kV ketika turbin yang berputar dengan putaran 3000 rpm mengkopel terhadap generator. 

6. Trafo Utama ( Main Transformer) Trafo utama yang digunakan adalah type ONAN dengan tegangan 11,8 KV pada sisi primer dan 150 KV pada sisi sekunder. Tegangan output generator 11,8 KV ini kemudian dinaikkan ( step up trafo ) menjadi 150 KV dan dihubungkan secara parallel dengan system Jawa – Bali. Kapasitas dari trafo utama adalah 70.000 KVA.

7. Switch Yard

Switch yard adalah perangkat yang dberfungsi sebagai pemutus dan penghubung aliran listrik yang berada di wilayah PLTP maupun aliran yang akan didistribusikan melalui system inter koneksi Jawa – Bali .

8. Kondensor Kondensor adalah suatu alat untuk mengkondensasikan uap bekas dari turbin dengan kondisi tekanan yang hampa.. Uap bekas dari turbin masuk dari sisi atas kondensor, kemudian mengalami kondensasi sebagai akibat penyerapan panas oleh air pendingin yang diinjeksikan melalui spray nozzle.

9. Main Cooling Water Pump ( MCWP )

Main cooling water pump ( MCWP ) adalah pompa pendingin utama yang berfungsi untuk memompakan air kondensat dari kondensor ke cooling tower untuk kemudian didinginkan. 

10. Cooling Tower

KAJIAN TEKNIS PLTP KAMOJANG

Taufiq Hidayat

 Kapasitas PLTP Kamojang saat ini sebesar 140 MW. Terdiri atas empat unit yakni PLTP Unit 1 dengan produk-si 30 MW, unit 2 dan 3 masing-masing kapasitas 55 MW.  Untuk menghasilkan daya listrik sebesar 140 MW, maka secara keseluruhan diperlukan uap sebayak 1024,19 ton/jam. Untuk mendapatkan uap sebanyak itu telah tersedia 25 buah sumur uap dengan total produksi uap 1453 ton/jam.  Unit 1 : 30 MW = 244,19 ton/jam  Unit 2 dan 3 : 2 x 55 MW = 2 x 390 = 780 ton/jam  Tekanan uap masing-masing = 6.5 bar absolut dengan temperatur 161,9 oC

 Seperti telah diketahui uap panas bumi mengandung gas-gas yang tidak dapat terkondensasi di dalam kondensor (uap di Kamojang mengandung gas-gas yang tidak terkondensasi kurang lebih 1,5 % per satuan berat dari uap yang dialirkan)  (Gas Injector System) Alat penghampa gas yang digunakan terdiri dari 2 tingkat : Tingkat 1 : Yaitu yang berkemampuan hisap sampai 0,093 bar absolut dan tekanan keluar 0,435 bar absolut. Tingkat 2 : Yaitu yang berkemampuan hisap 0,41 bar absolut dan tekanan keluar 0,99 bar absolut.

 Penggunaan steam ejector sebagai alat untuk mengeluarkan gas-gas yang tidak mengembun di dalam kondensor pada PLTP, mempunyai kuntungan-keuntungan sebagai berikut : 1. Kehandalan tinggi. 2. Konstruksinya sederrhana. 3. Mudah pengoperasiannya. 4. Mudah pemeliharannya 5. Harganya efisien.

 Jenis kondensor yang dipakai adalah jenis kondensor kontak langsung, artinya uap bekas bersentuhan lansung dengan air sebagai media kondensasi. Campuran air kondensat dengan air suhu 490 C yang merupakan hasil kondensasi di pompa ke menara pendingin melalui pipa dan katup kontrol serta nozzle sprayer. Pada kondisi normal, tekanan dalam kondensor adalah 0,133 bar abs dan kebutuhan air pendingin adalah 11.800 m3/jam.

(Main Cooling Water Pump)  Pada saat unit beroperasi normal sekitar 12.500 m3/jam air dengan temperatur 470C di alirkan dari kondensor menara pendingin bagian atas dengan dua buah pompa air pendingin utama.

Cooling tower  Cooling tower ini di lengkapi dengan kipas isap paksa yang berfungsi untuk membantu proses pendinginan air kondensat yang mempunyai temperatur kurang lebih 490C, kemudian diturunkan menjadi kurang lebih 270C

Pendingin Generator  Sistem pendinginan pada generator digunakan udara yang disirkulasi oleh fan ke kumparan stator dan rotor. Udara yag dipakai untuk sistem pendingin mempunyai temperatur kurang lebih 430C

KAJIAN EKONOMIS PLTP KAMOJANG

Fauzan Mawardi K.

Kajian Ekonomi  peran lintas kementerian dalam mewujudkan pembangunan PLTP juga menjadi hal krusial terhadap aspek teknis pengembangan sumber pembangkit listrik  Kementerian ESDM sendiri tengah melakukan kajian terhadap Rancangan Undang-Undang (RUU) Panas Bumi (geothermal)

Kajian Ekonomi

 "Saat ini RUU Panas Bumi telah dibahas bersama DPR dan telah ada Pansus-nya. Diharapkan ini menjadi pemicu agar investor ramai berinvestasi pada PLTP” Kementrian ESDM

Kajian Ekonomi  Pembangunan PLTP dapat membantu untuk memenuhi kebutuhan energi listrik  proyek PLTP diakui berdampak positif penting khususnya terhada p komponen sosial ekonomi

Kajian Ekonomi  Di antaranya meningkatkan pendapatan pemerintah pusat maupun daerah  terbukanya peluang kerja 600 - 1.000 orang pada tahapkonstruksi dan sekitar 400 orang saat operasional.

Kajian Ekonomi   Proyek ini meningkatkan efisiensi penggunaan BBM.  Energi panas bumi ini termasuk energi baru dan terbaharukan (renewable).