Makalah Cooling Tower

MAKALAH

SISTEM PENDINGIN COOLING TOWER

Disusun Oleh : NAMA

: ARDIANTOS

NID

: 8815085 OJT

BIDANG OPERASI PT. PJB UBJ O & M PLTU TENAYAN DESEMBER 2015

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang System pendingin cooling tower merupakan komponen sistem peralatan pendingin yang sangat penting dan dibutuhkan dalam setiap industri. Pada PLTU, cooling tower (menara pendingin) bertanggung jawab terhadap hampir 80% kebutuhan air pendingin dalam suatu operasi PLTU. Kebutuhan akan air pendingin (cooling water) bisa di kategorikan kebutuhan umum dalam setiap mesin penggerak. Air pendingin adalah air yang digunakan untuk menyerap panas yang berlebihan pada peralatan di PLTU. Karakteristik dari air pendingin yang digunakan pada PLTU disini adalah type raw water yang berasal dari Sungai Siak yang telah ditreatment terlebih dahulu. Sedangkan cooling tower merupakan suatu peralatan yang digunakan untuk menurunkan suhu aliran air dengan cara mengekstraksi panas dari air dan mengemisikannya ke atmosfir. Cooling tower mampu menurunkan suhu air lebih dari peralatan-peralatan yang hanya menggunakan udara untuk membuang panas, seperti radiator dalam mobil, dan oleh karena itu biayanya lebih efektif dan efisien energinya (Menara

Pendingin

Pedoman

Efisiensi

Energi

untuk

Industri

di

Asia

–

www.energyefficiencyasia.org ©UNEP 2). Secara umum, air pendingin biasa digunakan untuk keperluan proses dan sebagai pendingin pada cooling tower di PLTU. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut : a. Apa saja komponen yang terdapat pada cooling tower? b. Spesifikasi komponen pada cooling tower? 1.3 Tujuan Adapun tujuan yang hendak dicapai dalam pembahasan makalah ini antara lain : a. Memahami komponen yang terdapat pada cooling tower. b. Mengetahui prinsip kerja cooling tower. c. Memahami dan mampu membaca P & ID BAB II

PEMBAHASAN 2.1 Ruang Lingkup Cooling Tower Cooling tower merupakan suatu menara pendingin yang digunakan untuk mendinginkan air dari kondensor sehingga temperature air tersebut turun dari ±400C menjadi ±300C. Air dipompakan oleh Circulating Water Pump dan di distribusikan dari kondensor ke cooling tower yang dilengkapi dengan nozzle yang berfungsi untuk memancarkan air sehingga menjadi butiran-butiran kecil dan di dinginkan dengan cara kontak lansung dengan udara. Setelah terjadi proses pendinginan air kembali menuju ke water basin dan seterusnya di alirkan ke kondensor dan begitu seterusnya. Air pendingin berasal dari sungai dipompakan sebagai make-up cooling tower setelah sebelumnya dilakukan treatment (sedimentasi dan koagulasi) terlebih dahulu. Air tersebut digunakan untuk mendinginkan proses-proses di dalam PLTU. Air pendingin yang telah panas kemudian didinginkan di cooling tower untuk kemudian disirkulasikan kembali. Untuk menjaga kualitas air, misalnya agar tidak terdapat algae/bacteria dan pengendapan (scaling), maka perlu diinjeksikan beberapa jenis chemicals tertentu. Kualitas air juga dijaga melalui mekanisme make-up dan blow-down.

2.2 Komponen Utama Cooling Tower

2.2.1

Water Basin Water basin merupakan kolam air dingin yang terletak dibagian bawah cooling

tower, dan menampung air yang telah di dinginkan.

2.2.2

Fillpack Hampir seluruh menara pendingin menggunakan fillpack atau pemecah air

pendingin (terbuat dari plastik atau kayu) menjadi partikel yang lebih kecil agar lebih mudah terjadinya proses perpindahan panas. Fillpack yang digunakan pada PLTU Tenayan adalah terbuat dari plastic. Karena plastic memberikan perpindahan panas yang lebih baik daripada bahan pengisi percikan dari kayu.

2.2.3

Spray nozzle

Alat ini digunakan untuk menyemprotkan air panas dari kondensor ke fillpack untuk menjadi partikel lebih kecil.

2.2.4

Cooling fan Cooling fan berfungsi untuk menginduksikan panas pada partikel-partikel air,

sehingga uap panasnya terbuang ke udara dan air dinginnya jatuh kembali kedalam water basin.

2.2.5

Gearbox type reducer bevel gear

Gearbox ini berfungsi untuk mereduksi putaran tinggi dari motor ke cooling fan.

2.2.6

Driven motor Motor digunakan untuk menggerakkan cooling fan.

2.2.7

Circulating Water Pump

Circulating water pump berfungsi untuk mensirkulasikan air pendingin dari water basin menuju kondensor untuk menurunkan antau mengkodensasikan steam sisa dari LP turbin.

2.2.8

Steel plate gate Berfungsi sebagai pintu masuk air pendingin dari water basin ke suction CW

Pump.

2.2.9

Flat filter sreen

Berfungsi sebagai penyaring kotoran atau sampah pada air pendingin sebelum masuk ke saluran suction CW pump.

2.2.10

Kondensor Kondensor fungsinya adalah untuk mendinginkan (mengkondensasikan) uap

bekas dari turbin dengan cara menyemprotkan air pendingin melalui nozzle-nozzle.

Deskripsi proses :

Air panas / hangat masuk melalui bagian atas menara, kemudian dispraykan oleh nozzle ke fillpack dan menjadi titik-titik air lebih kecil.  Pada saat bersamaan udara mengalir pada bagian sisi / samping menara sehingga terjadi perpindahan panas dari air ke udara  Selain itu juga terjadi penguapan air yang mengakibatkan suhu air turun  Air yang sudah dingin ditampung di dalam Basin, selanjutnya dapat digunakan 

dalam proses pendinginan. 2.3 Spesifikasi Komponen Utama Cooling Tower 2.3.1 



Cooling tower Design Conditions 1. Circulating Water Flow Rate

: 40.000 m3/h

2. Hot Water Temperatur (Inlet)

: 43oC

3. Cold Water Temperatur

: 33oC

4. Cooling Range

: 10oC

5. Design Duty

: 27oC

6. Approach

: 8oC

7. Barometric Pressure

: 1013 mbar

Operating Conditions 1. Pumping Head Above Basin Curb

: 15 m

2. Absorbed power on fan motor shaft End (At design atmosphericConditions :t 5% tolerance)



Per Cell

: 185 kW



Total 10 Cell

: 1850 kW

3. Evaporation Losses

: 1.2 %

(referring to the water flow at design conditions) 4. Drift Losses

: 0.1 %

(referring to the water flow at design conditions)



Technical Data 1. Type Of Tower

: Mechanical draught cooling

tower 2. Number of cells

: 10 (for 2 Units)

3. Manufacturer

: Yangpu Industrial Co.,ltd of

Qinyang City





4. Cooling Range

: WGPL-4000

5. Total Height Above Ground

: 17 m

6. Basin Depth

: 2m

Construction Materials 1. Basin

: Reinforced Concrete

2. Structure and Casing

: Reinforced Concrete

3. Internal Structure

: Reinforced Concrete

4. Fan Deck

: Reinforced Concrete

Manufacture’s Data Sheet 1. Fan Stacks

: FRP

2. Water Distribution Sistem 

Chanel or Pans

: Reinforced Concrete



Pipes

: FRP



Spray Nozzles

: High Efficiency Low Pressure

Atomization device



Fans

1. Manufacture

: Propeller Factory In Baoding City Of

Hebei Province 2. Gerbox Type Transmisi

: LF 92 A (LF Spiral Bevel Gear

Reducer)

2.3.2

3. Speed Ratio

: 12.

4. Weight

: 1780 Kg

Motor driven cooling fan 1. Manufacture

: CSR ZHUZHOU

ELECTRICAL.CO.LTD 2. THREE PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR Type YKK710-12 3. Output

: 185 KW

4. Volts

: 6000 V

5. Current

: 22 A

6. Speed

: 1481 Rpm

7. Frequency

: 50 Hz

8. Cos ϕ

: 0,87

9. IM

: IMB3

10. IC

: IC611

11. INSULI

: INSULI.CL F

12. IP

: IP55

13. Pole

:4

14. Phase

:3

15. Duty

: S1

16. Conn

:Y

17. Mass

: 2042 Kg

18. STD No.

: JB/T10315.2

19. AMB

: -15 ~ 40 oC

20. Bearing DE

: NU222E/C3 +6222/C3

21. Bearing NDE

: NU222E/C3

22. Grease Brand

: L-XBCBA2

23. Regreace Recycle

: 2000 Hours

2.3.3

24. Grease DE

: 80 g

25. Grease NDE

: 40 g

Motor circulating water pump Manufacture

: CSR ZHUZHOU ELECTRICAL.CO.LTD

1. THREE PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR Type YKK710-12

2.3.4

2. Output

: 1000 KW

3. Current

: 131 A

4. Volts

: 6000 V

5. Speed

: 495 Rpm

6. Frequency

: 50 Hz

7. Cos ϕ

: 0,78

8. IM

: IMB3

9. IC

: IC611

10. INSULI

: INSULI.CL F

11. IP

: IP55

12. Pole

: 12

13. Phase

:3

14. Duty

: S1

15. Conn

:Y

16. Mass

: 12030 Kg

17. STD No.

: GB/T13937

18. AMB

: -15 ~ 40 oC

19. Bearing DE

: 23044/C3

20. Bearing NDE

: 23044/C3

21. Grease Brand

: L-XBCBA2

22. Regreace Recycle

: 1500 Hours

23. Grease DE

: 200 g

24. Grease NDE

: 200 g

Circulating water pump 1) Manufacture

: SHENYANG BLOWER WORKS GROUP NUCLEAR POWER PUMP CO.,LTD

2) Type

: KS 11000-26

3) speed

: 485 Rpm

: 10333 m3/h

4) Capacity 2.3.5

Steel plate gate 1) Manufacture

:-

2) Type

: GZM 2.5 x 2.0

3) Dimension of

: 2500mm (Width) x 2000 (Height)

Steel gate 4) Depth of

: 2.8 m

Water Chamber 5) Design Head

: 2.8

6) Type of Water Proof

: Rubber Hydraulic Seal

7) Structure of Steel Gate

: Whole Welding

8) Open And Close

: 2.2 t

of Steel Gate 9) Material 2.3.6

: Q235

Flat filter screen 1) Manufacture

:-

2)

Type

3)

Width Of Screen

: 4m

4)

Depth Of Screen

: 3.0 m

5)

Effective Clearance

: 10 mm

Mesh Size Of

: 10mm x 10mm

Wire Diameter Of

: 2mm

Mesh Size Of

: 30mm x 30mm

Wire Diameter Of

: 3mm

: PLW 4.0mx3.0m

Of Screen 6) Working Net 7) Working Net 8) Working Net 9) Working Net

10)

Weight Of Flat Screen: 1,1 Ton

11)

Lifting Weight

: 1,8 Ton

(Including Automatic Grapple)

BAB III KEGIATAN HARIAN 3.1 Shift Meeting

Pada pukul 07.45 melaksanakan shift meeting hingga pukul 08.00 guna mereview pekerjaan yang ada diunit sebelumnya dan membahas kegiatan yang akan dilakukan diunit. 3.2 Safety Breafing

Pada pukul 08.00 melaksanakan Sefety breafing hingga pukul 08.15 bertujuan untuk mengingatkan selalu menggunakan APD, saling berkoordinasi, guna meningkatkan keselamatan kerja saat berada diunit.

3.3 Progress Area Cooling Tower ( November-Desember) No.

Area

1

Cooling

Foto

Activity (Progress)

Tower Gelar kabel power motor fan cooling tower

Install plate grounding motor driven cooling fan

Thightening flange line pipa spray nozzle

Buat drainage well basin

Connect kabel power to motor driven cooling fan

Pengecatan lantai bak cooling tower

Install/connect kabel electric butterfly valve

Install line 2

CWP

pipe instrument

Install vertical pump

Install kabel ke breaker CW pump

Install flat filter screen

Welding pipe joint from CW pump to butterfly valve

Welding line 3

Kondensor

inlet pipe to kondensor

3.4 Early Plant Management (EPM) No.

1

Foto

Masalah

Solusi

Baut pengikat

Modifikasi atau

flange terhalang

geser support

oleh support

lebih kekiri dan

tangga (CWP)

kekanan

BAB IV LAMPIRAN 4.1 P & I Diagram Cooling Tower