1. JELASKAN PERBEDAAN SINGLE ELEMENT CONTROL , TWO ELEMENT SYSTEM CONTROL DAN THREE ELEMENT SYSTEM CONTROL PADA STEAM DRUM PEMBANGKIT

Jawaban:

Pada boiler, air yang dipanaskan oleh boiler agar menjadi uap, akan selalu melewati steam drum. Air di dalam steam drum dipompa menuju wall tube yang letaknya berjajar secara rapat dan didesain menjadi dinding furnace, yaitu tempat terjadinya proses pembakaran bahan bakar. Pada pipa-pipa inilah air berubah fase menjadi uap dan kembali menuju steam drum. Selanjutnya air dan uap air akan dipisahkan oleh steam drum, yang masih berfase air akan dipompa kembali menuju wall tube, sedangkan yang sudah berfase uap akan menuju pipa-pipa superheater dan menjadi supply untuk turbin uap.

Air pada boiler juga berfungsi sebagai media pendingin pada pipa-pipanya. Terutama pula di sisi wall tube yang secara langsung ia menjadi dinding furnace, tempat proses pembakaran. Untuk itulah level air pada steam drum menjadi parameter yang sangat dijaga untuk memastikan tetap ada media pendingin bagi pipa-pipa boiler.

Parameter lain yang berhubungan dengan level air pada steam drum yaitu debit aliran uap superheater (main steam) sebagai produk dari boiler, serta debit aliran feed water yang masuk ke boiler. Dua parameter lain tersebut mempengaruhi kondisi level air pada steam drum, dan digunakanlah sebuah sistem kontrol untuk menjaga level air steam drum. Ada tiga cara yang digunakan oleh sistem kontrol tersebut, yaitu single element, two element, dan three element control, berkaitan dengan parameter-parameter yang sudah saya sebutkan di atas.

Single Element Control

Pada sistem kontrol single element, digunakan sensor level air pada steam drum dan menjadi sinyal input untuk sistem kontrol tersebut. Sebagai outputnya, sistem kontrol mengeluarkan perintah/sinyal kepada valve kontrol supply feed water untuk berada pada posisi bukaan tertentu sehingga level air di dalam steam drum tetap terjaga pada level set point-nya.

Single Element Control

20120119-105029 AM.jpg

Pada boiler berskala besar yang digunakan oleh pembangkit listrik, sistem kontrol ini tidak cocok untuk digunakan. Karena boiler pada pembangkit dituntut untuk selalu menyesuaikan besar produksi uap airnya sesuai dengan beban listrik yang ada. Saat terjadi perubahan beban listrik (naik misalnya) maka konsumsi uap air akan naik, sehingga level steam drum turun. Saat level turun itu perintah untuk valve kontrol feed water agar membuka dikirim. Dapat dibayangkan bahwa proses kontrol tersebut terlalu lambat untuk merespons terjadinya perubahan beban listrik.

Two Element Control

Pada sistem kontrol ini digunakan pula sinyal input berupa debit aliran main steam / uap superheater, selain sinyal input dari level steam drum. Dua sinyal input tersebut dijumlahkan dan diproses oleh sistem kontrol untuk mengatur besar bukaan valve kontrol feed water.

Two Element Control