Mengetahui dasar-dasar dari start-up boiler

 

DASAR - DASAR START UP PADA BOILER




Pembahasan ini adalah lanjutan dari pembahasan sebelumnya mengenai prinsip dasar dari pengoperasian unit PLTU yang di jelaskan secara umum mengenai hal-hal apa sajakah yang menjadi perhatian seorang operator dalam mengoperasikan unit PLTU. Dalam pengoperasian unit PLTU tentunya ada hal utama yang perlu di ketahui, yaitu bagaimana melakukan proses start-up pada unit PLTU sehingga dapat di operasikan dengan baik dan normal. 

Proses start-up ini biasanya di bagi menjadi 3 bagian yaitu start-up pada boiler, start-up pada Turbin uap, dan start-up pada generator (pembebanan). Proses ini adalah hal yang paling penting dan rumit pada sistem operasi unit PLTU karena auxiliary yang begitu banyak dan saling berhubungan sehingga pada prosesnya di butuhkan operator yang sudah berpengalaman untuk melakukannya dan harus dilakukan sesuai tahapannya berdasarkan prosedur yang telah di tetapkan oleh pihak manajemen perusahan dan petunjuk manual manufaktur dari perusahaan pembuat unit PLTU tersebut.

Olehnya itu berikut kami berikan pembahasan tentang dasar-dasar mengenai start-up secara umum pada salah satu bagian unit PLTU yaitu Boiler (mesin pesawat uap)   

Sebelum melakukan start-up Boiler perlu dilakukan Pre Start Check, yaitu meliputi :

  1. Semua Acess Door dan Ducting telah ditutup.
  2. Tidak ada scafolding, hanger dll yg masih terpasang.
  3. Pada rotary equipment terisi pelumas dan grease sesuai standard.
  4. Semua Burner dan Soot blower posisi Retract.
  5. Semua Fire Alarm dan Fire Protection System siap.
  6. Semua annunciation sudah di test dan siap.
  7. LFO supply system siap.
  8. Sistem batubara siap.
  9. Water level pada tangki SSC normal.
  10. SSC dan Fly Ash removal sudsh beroperasi.
  11. DCS dan Control Equipment kondisi siap di operasikan.
  12. Semua field instrument siap beroperasi.
  13. Indikasi equipment di DCS kondisi normal.
  14. Tangki Chemical (Ammonia, Hydrazin dan Phospate) telah siap.
  15. Jalankan Dosing Pump dan sampling system.
  16. Chemical Injection System siap beroperasi.
  17. Yakinkan kondisi Flash Tank, Blow down Tank dan Clean Drain tank telah siap.
Ada tiga alur tahapan pada start-up boiler yaitu :

  1. Alur aliran air.
    1. Pengisian Hotwell Kondensor menggunakan air dari Condensate Storage Tank hingga level normal (berada pada area auxialiary turbin).
    2. Pengisian Tangki Deaerator dengan menggunakan pompa kondensat sampai level normal dengan tetap mempertahankan level normal pada Hotwell (berada pada area auxialiary turbin).
    3. Pengisian Steam Drum Boiler dengan menggunakan Boiler Feed Pump (sebelumnya lakukan venting/priming pada Boiler Drum, Superheater dan Reheater), bila terdapat pompa khusus mengisi boiler gunakan pompa ini hingga level normal (biasanya antara level 0 sd -50 mm).
  1. Alur Aliran Udara dan Gas.
    1. Pembilasan ruang bakar (Purging) untuk membuang gas-gas sisa pembakaran menggunakan udara dari Forced Draft Fan ± 5 menit.
    2. Persyaratan Purging, diantaranya :
      • Laju aliran udara > 30 %.
      • Trip valve bahan bakar tertutup.
      • Tekanan ruang bakar normal (0 sd 50 mmH₂O).
      • Katup penutup bahan bakar solar tertutup.
      • Damper/vane udara dan gas terbuka penuh.
      • Level air di drum normal.
      • Tidak ada nyala api di ruang bakar.
      • Signal MFT sdh di reset.

Prosedur Purging

Prosedur purging dengan mengalirkan udara ke ruang bakar dan semua saluran gas dengan laju aliran udara > 30 % selama ± 5 menit dan kondisi boiler dijaga normal. Perhatikan gambar dibawah     

gambar aliran udara pada proses purging


  1. Alur Proses Penyalaan (Firing).

Setelah proses purging selesai lanjut pada tahapan proses firing. berikut persiapan dan tahapan prosesnya :

    1. Damper udara di draft system posisi firing.
    2. Tekanan udara/uap atomising di oil burner cukup.
    3. Flame detector kondisi normal.
    4. Tekanan ruang bakar normal.
    5. Tekanan bahan bakar ignitor normal.
    6. Lakukan oil leak test sebelum firing.
    7. Posisikan thermoprobe insert atau masuk.
    8. Tekan tombol Start pada salah satu oil gun melalui control dcs, maka urutan penyalaan sebagai berikut :
      •  Igniter Gun masuk ke ruang bakar.
      • Katup uap/udara atomising terbuka.
      • Busi/igniter mengeluarkan bunga api.
      • Katup bahan bakar penyala terbuka.
      • Penyalaan berlangsung dan monitoring lewat flame detector.
      • Check nyala api lewat lubang intip.
      • Check laju kenaikkan temperatur ruang bakar ± 50 ºC per Jam.
      • Check temperatur keluar ruang bakar (Inlet Cerobong) > 140 ºC.

Menaikkan Tekanan dan Temperatur Uap

Saat tahap kenaikan tekanan uap boiler, aspek yg harus diperhatikan adalah menjaga agar perbedaan temperatur pada komponen-komponen boiler tidak boleh melampaui batas yang ditetapkan karena perbedaan temperatur yang berlebihan merupakan penyebab Thermal Stress (terutama untuk boiler drum yaitu perbedaan temperatur Top dan Bottom saat belum terjadi penguapan). Perhatikan gambar dibawah

contoh batas perbedaan temperatur pada boiler drum 

Pada tahap ini, Boiler Drum bagian bawah (Bottom) cenderung memuai sedangkan bagian atas (Top) belum sehingga terjadi Stress, untuk mengurangi perbedaan ini dengan cara mengatur bahan bakar (Firing rate), setelah penguapan sudah terjadi perbedaan akan mengecil akan tetapi perbedaan temperatur terjadi antara bagian dalam dan luar boiler drum karena bagian luar tidak dipanasi sama sekali. Gambar dibawah menunjukkan contoh kurva perbedaan temperatur Upper dan Lower terhadap tekanan Steam Drum.


contoh kurva perbedaan temperatur antara sisi upper dan lower
terhadap tekanan boiler drum

Pada pipa-pipa Superheater, uap berfungsi sebagai media pendingin karena bagian luar pipa dipanasi oleh Gas panas, ketika uap belum terbentuk atau masih sedikit temperatur gas harus dibatasi untuk mencegah overheating dengan cara mengatur firing rate (bila boiler dilengkapi dengan Thermoprobe agar dioperasikan untuk memonitor temperatur ruang bakar sesuai dengan rekomendasi dari pabrikan).

Setelah venting Drum keluar uap, venting dapat segera ditutup dan naikkan tekanan secara bertahap dengan memperhatikan batas-batas yang telah ditetapkan.


contoh grafik cold start-up boiler dan turbin

Pada gambar di atas diperlihatkan contoh grafik Cold Start Boiler dan Turbin sehingga dalam proses start-up boiler ini adalah berujung pada uap yang akan dihasilkan boiler tersebut. ketika temperatur dan tekanannya telah tercapai pada nilai yang telah di tetapkan maka akan di lanjutkan pada proses rolling turbin (supply steam pada turbin) dan berdasarkan acuan dari grafik cold start-up boiler turbin, dalam kurun waktu yang telah ditentukan temperatur dan tekanan steam dari boiler akan dinaikan dengan meningkatkan pembakaran pada ruang bakar boiler sampai dengan mengganti bahan bakar solar ke bahan bakar utama yaitu batubara dengan nilai calory yang lebih tinggi dan pembakaran yang lebih maksimal dengan ketentuan tetap memperhatikan parameter normal pada 3 siklus alur yang telah dijelaskan di atas yaitu siklus air, siklus udara, dan siklus pembakaran. 

Demikian pembahasan secara umum mengenai dasar-dasar start-up boiler secara umum, perlu juga di ketahui bahwa proses start-up ini akan berbeda juga metodenya berdasarkan dari jenis boilernya namun pada pada dasarnya metode start-up pada boiler sama saja sehingga hal yang paling penting adalah pemahaman dasar dari start-up boiler tersebut karena hal itu seperti pondasi dalam sebuah bangunan dan ketika bertemu dengan jenis boiler yang berbeda tidak akan susah dalam menyesuaikan metodenya karena sudah memahami dasar-dasar dari start-up boiler, sekian dan terima kasih semoga bermanfaat!
 



Komentar

Posting Komentar