Siklus Uap dan Air Pada PLTU

Dalam sebuah pembangkitan listrik tenaga uap perlu dipahami tentang siklus uap dan air (steam water cycle). Siklus uap dan air merupakan inti dari perubahan energi pembakaran menjadi energi mekanik dan selanjutnya dikonversikan menjadi energi listrik oleh generator.

Air berawal dari kondenser, atau lebih tepatnya adalah hot well condenser. Air dipompa oleh condensate extraction pump (CEP) masuk ke atas menuju daerator. Dalam daerator, gas-gas non kondensabel dibuang ke atmosfer luar. Daerator juga berfungsi sebagai pemanas air yang paling efisien karena terjadi kontak langsung antara uap pemanas dengan air pengisi (feedwater). Posisi daerator yang tinggi di atas pompa BFP (Boiler Feed Pump) juga membantu mengurangi efek kavitasi terhadap impeller pompa BFP.

Ada beberapa pemanas (heater), pemanas yang terdapat sebelum daerator disebut LP heater (Low Pressure). Sedangkan pemanas yang terletak setelah pompa BFP disebut dengan HP heater (High Pressure). Fungsi dari pemanas adalah meningkatkan temperatur dan entalpi dari feedwater, sehingga ketika air masuk pada boiler (economizer) perbedaan temperatur antara sisi dalam dan luar pipa tidak terlalu besar, dan juga mengurangi beban kerja economizer.

Setelah melewati HP heater, feedwater masuk ke economizer. Economizer adalah tempat air dipanaskan oleh flue gas untuk pertama kalinya dalam ruang bakar (furnace). Panas yang digunakan memanfaatkan sisa panas dari hasil pembakaran. Air di dalam economizer tidak boleh sampai menjadi uap, dengan memperhitungkan tekanan dan temperatur tidak boleh melampaui titik uap air. Karena jika terjadi penguapan maka akan sangat sulit untuk mempertahankan level steam water level pada steam drum.

Setelah melewati economizer, air masuk ke steam drum untuk disirkulasikan seluruh sisi waterwall sehingga menghasilkan uap jenuh. Uap yang dihasilkan kemudian disalurkan menuju ke steam drum dan akan dipisahkan antara air dan uap oleh steam separator. Uap yang dihasilkan akan dipanaskan lebih lanjut oleh low temperature superheater, platen superheater dan high temperature superheater. Uap kering akan dikumpulkan dalam final steam header yang selanjutnya disalurkan melalui pipa main steam, main steam valve (MSV), control valve, kemudian diekspansikan pada turbin dan menghasilkan energi mekanik. Setelah diekspansikan di turbin, uap tersebut dikondensasikan menghasilkan air kondensasi yang terdapat di hot well. Begitulah siklus uap dan air pada PLTU