Analisis Pengaruh Ukuran Batubara Powder Terhadap Performa PLTU 2x7 MW Dengan Jenis Boiler Tipe Chain Grate

Abstract

Boiler jenis stoker di Indonesia secara luas diaplikasikan pada PLTU yang memiliki kapasitas dibawah 10 MW. Salah satu PLTU yang dibangun dengan boiler berjenis stoker adalah PLTU Tanjung Balai Karimun 2x7 MW yang terletak di Provinsi Kepulauan Riau. Sesuai dengan ASME Section VII, Part 13. Boiler Auxiliary, ukuran batubara yang direkomendasikan agar boiler stoker dapat beroprasi dengan optimal adalah 32 mm dengan campuran maksimal 25% berukuran 6 mm. Pada kenyataannya batubara yang digunakan pada PLTU Tanjung Balai Karimun sebagian besar berukuran halus yaitu 58% berukuran 31,5 -2,38 mm dan 17% berukuran < 2,38 mm. Terhadap penggunaan ukuran batubara non-standar ASME pada boiler stoker, penulis bertujuan mengetahui bagaimana pengaruh ukuran batubara tersebut terhadap performa pembangkit dari segi specific fuel consumption (SFC), heat rate baik itu turbine heat rate (THR), gross plant heat rate (GPHR) maupun net plant heat rate (NPHR), serta efisiensi termal siklus. Penelitian ini dilakukan dengan mengambil data operasi pembangkit saat menggunakan ukuran batubara non-standar ASME serta sebagai pembanding dilakukan pengambilan data operasi pembangit saat menggunakan ukuran batubara standar ASME yang diperoleh dari data performance test yang telah dilakukan pada beban 75% kapasitas pembangkit. setelah dilakukan perhitungan terhadap performa pembangkit yang beroperasi menggunakan ukuran batubara non-standar ASME maupun pembangkit yang beroperasi menggunakan ukuran batubara standar ASME serta membandingkannya, diketahui bahwa untuk menghasilkan 1 kWh, pembangkit saat beroperasi menggunakan ukuran batubara non-standar ASME memiliki nilai SFCgross dan GPHR 26,80% lebih tinggi serta THR 0,47% lebih tinggi dan juga nilai SFCnetto dan NPHR 25,87% lebih tinggi dibandingkan saat pembangkit beroperasi menggunakan ukuran batubara standar ASME. Nilai efisiensi termal siklus pembangkit saat beroperasi menggunakan batubara nonstandar ASME 4,34% lebih kecil dibandingkan dengan saat beroperasi menggunakan ukuran batubara stnadar ASME. Sehingga dapat disimpukan bahwa untuk memproduksi 1 kWh pembangkit yang beroperasi menggunakan ukuran batubara non-standar ASME membutuhkan batubara serta energi lebih banyak dibandingkan dengan saat pembangkit beroperasi menggunakan batubara standar ASME. Stoker boiler in Indonesia widely applied in steam power plant wich is have less than 10 MW in capacity. PLTU Tanjung Balai Karimun 2x7 MW is one of steam power plant that built with the stoker boiler type wich is located in Riau Islands Province. Based on ASME Section VII, Part 13. Boiler Auxiliary, the recommended coal sizing to get the optimum operation of boiler stoker is 32 mm with maximum mixture of 25% in 6 mm. in the actual condition, the coal that used to PLTU Tanjung Balai Karimun is mostly in fine particle size or powder with 58% in 31,5 mm – 2,38 mm and 17% in < 2,38 mm. Regarding the use of non-standard ASME coal size on boiler stoker, author want to know about the effect of that coal to the performance of power plant in terms of specific fuel consumption, heat rate wich is turbine heat rate, gross plant heat rate, net plant heat rate and also thermal efficiency. This research was conducted by taking power plant operating data when using non-standard ASME coal sizes and as a comparison, the power plant operating data when using standar ASME coal sizes are also taken which is from performance test data on 75% capacity of the plant. After calculating the performance of power plant when using non-standard ASME coal sizes and when using standard ASME coal sizes and comparing them, it is known that to produce 1 kWh, the power plant when using non-standard ASME coal size has a 26,80% higher on SFCgross and GPHR value, and 0,47% higher on THR value, and also 25,87% higher on SFCnetto and NPHR value than when operates using standard ASME coal size. Thermal efficiency value when the power plant operates using nonstandard ASME coal sizes is 4,34% smaller than when using standard ASME coal size. So it can be concluded that to produce 1 kWh the power plant when using nonstandard ASME coal sizes requires more both coal and energy than when the power plant operates using standar ASME coal size.