ARTIKEL
SISTEM KELISTRIKAN UNIT INSENERASI SayogoSupriantoro Pusat PengembanganPengelolaanLimbah Radioaktif, BATAN
Genset,maupunUPS (Un Interuptible Power System),hat ini untuk antisipasi Insenerator pada Instalasi Peng- apabila ada kegagalan suplai listrik dari PLN sewaktuprosesInsenerasi olahan Limbah Radioaktif (IPLR) merupakan salah satu type Insenerator berlangsung. PENDAHULUAN
dari banyak type Insenerator yang berkembang dewasa ini. Insenerator sudah banyak dioperasikan pada industri, rumah sakit dan fasilitas pengolah limbah perkotaan yang sangat efektif untuk mereduksivolume limbah, ramah lingkungan (bersih), dengan biaya operasionalyang bersaing [1]. Insenerator IPLR termasuk InseneTatar yang multiguna, yaitu mampu mengolah limbah radioaktif padat, limbah binatang maupun limbah radioaktif cair. Bahan bakar yang digunakan adalah solar, temperatur operasi pembakaran 8500 C. Pengoperasian Unit Insenerator memerlukan peralatan-peralatan dan sistem kontrol yang handal dan dengantingkat akurasi tinggi, karena Insenerator beroperasi pada suhu tinggi sehingga faktor keselamatan perlu mendapatkan prioritas. Untuk menunjang hat itu instalasi Unit Insenerasi harns ditangani oleh operator yang terampil dan menguasai sistem serta dengan didukung oleh sistem jaringan daya listrik yang handal dan berlapis, seperti sumber daya listrik daTi PLN dengan back up daya listrik dari Sistem t:'lIldln/./t1t:'AI1Va'.'::)Na /.2000
UNIT INSENERASI Secaragaris besar Unit Insenerasi IPLR dibagimenjadi4 bagian[2] : I. Tungku pembakaran (furnace) Insenerator IPLR mempunyai 2 buah tungku pembakaran, yang masing-masing tungku pembakaran dilengkapi dengan sebuah burner dengan tingkat laju pembakaran bahan bakar masing-masing yakni 5, 15 dan 30 kg/jam. Masing-masing laju pembakaran tersebut digunakan untuk pencapaian suhu operasi secara bertahap sehingga "refractory" tidak mengalami beban beda suhu yang besar secara mendadak. Kapasitas maksimum untuk limbah padat adalah 50 kgijam sedanguntuk limbah cair 20 kgijam.
2. Penyaringangas basil pembakaran Gas panas dengan suhu 8500 C yang meninggalkantungkupembakar-
lliJ
ARTIKEL
an didinginkandenganudara ruangan oleh Dilution Fan C8103 AlB sehingga suhunyamenjadi 1800C. Setelah proses pendinginan, dilakukan penyaringanpartikel abu menggunakan Bag Filter S 81008. Untuk menangkap partikel yang kemungkinan masih lolos dari filter dilakukan penyaringanlebih lanjut denganHepa Filter S 8109A1B. 3. Pencucian Gas Gas yang keluar dari Hepa Filter S 8109NB dengan suhu 1800 C masih mengandung asam sehingga perIn netralisasi dengan larutan soda dengan pH dijaga antara 6-7, sekaligus proses pendinginan lebih lanjut dalam Venturi Washer W 81001 sehingga suhunya menjadi 500 C. Penambahanair melalui pneumatic valve Service Water V 81082 secara otomatis apabila ketinggian air pendingin ini berkurang pada batas tertentu begitu pula dengan penambahan larutan soda dilakukan secara otomatis dengan injection pump P 81010.
4. PelepasanGas melalui cerobong (Stack) Setelah dilakukan proses netraIisasi, selanjutnyadilakukanpemanasan uIang (reheated)pada pemanaslistrik E81002 denganmaksud untuk menghindari kondensasipada Exhaust Fan C8104A/B maupun cerobong(stack). Sebelumgas dilepasmelaluicerobong, sebagian gas diambil dengan menggunakan fan C81005 yang ada pada peralatan Health Physics, untuk memonitor aktifitas gas yang dilepaskan ke atmosfir. Gambar 1 menunjukkan skema Unit Insenerasiyang ada di IPLR.
[1QJ
SISTEMKELISTRIKAN A. Fungsidari sistem Sistemkelistrikan di IPLR, diatur berdasarkan beberapafungsi[3] : I. Sebagai suplai daya untuk instalasi tenaga Telah diketahui bahwa energi listrik dapat dirubah bentuk menjadi energi mekanik maupun panas/cahaya oleh karena itu dalam hal ini energi listrik sebagai suplai daya untuk instalasi tenaga, antara lain melayani motormotor, Blower, Exhaust Fan, Electric Heater dll. 2. Sebagai suplai daya untuk instalasi penerangan Berdasarkan uraian diatas maka mela1ui energi listrik pula akan mampu memberikan penerangan pada ruang kantor, laboratorium, ruang proses dll, dengan kondisi ruangan yang terang akan sangat mendukung suasana kerja serta mendukung aspek kesehatandan keselamatankerja.
3. Suplai daya untuk Instalasi Kontrol Keberadaansistem kontrol dalam sebuah instalasi atau instrumentasi akan sangat membantukeberhasilan/ unjuk kerja pada tiap proses yang dilayaninya. Oleh karena itu maka kualitas suatu suplai daya untuk instalasi kontrol akan sangat menentukan berfungsinya alat atau instrumentasiyangdilayaninya,artinya apabila tegangan suplai daya konstan/stabilmaka alat atau proses yang dilayaninyaakan dapatberfungsi denganbaik/aman.
t'vld/nL.l/1t'/1/1Va' -" NQ /.2ca;:J
ARTIKEL
Gambar1. SkemaUnit Insenerasidi IPLR
Gambar 2 menunjukkanSingle Line Diagram Distribusi Listrik Unit
Insenerasi.
4. 220 VAC untuk suplai permanen 50 48 Volt Ares searah (48 VDC) untuk sistemtegangankontrolo
B. Kriteria Desain Berdasarkanhal tersebutmaka dilakuSuplai daya listrik Unit kanpembagianbeban sebagaiberikut: lnsenerasi diambilkan dari Gedung MES, menggunakanjenis kabel clan B.l Peralatan-peralatan yang disuplai oleh 380 V AC Suplai ukuran yang sesuai. Sistem peNormal adalah: narikannya melewati selokan yang telah direncanakan, sedang untuk -Pompa P8102 1,1 kW sistem penarikan di dalam gedung -Pompa P8103 5,5 kW menggunakan cable tray clan -Pompa P8106 1 kW conduit. Berdasarkanurgensi sistem -Pompa P8108 1 kW -Fan C8108 AIB operasi, suplai daya listrik dibagi 1,5 kW -Mixer M81010 kW 1,5 sebagaiberikut [3]: I. 380 Volt Arus bolak-balik (380 Total beban : 11,6 kW VAC) untuk suplainonnal 2. 220 VAC untuksuplainonnal 3. 380 VAC untuksuplaiemergensi
t'vId/IlU/1t'AI1Va{~ Na /2000
rn
ARTIKEL
220V
-1
phose
3S0V
-3
4SVDC
-T.QonQon
pho.. Kontrol
Gambar 2. Single Line Diagram Unit Insenerasi
B.2
Peralatan-peralatanyang disuplai oleh 220 VAC Suplai Normaladalah: PompaP8101 Unit Frezzer PompaP8107 Kelompoksolenoid valve Unit Bag Filter Total beban :
0,5 kW 0,8 kW 0,5 kW 0,2 kW 2
kW
B.3 Peralatan-peralatan yang disuplai oleh 380 VAC Suplai Emergensi adalah: -Pompa P8l09 A/B -Fan C8l0l A/B -Fan C8l 02 A/B -Fan C8l 03 A/B -Fan C8l04 A/B -Pompa P8l0l0 -Electric Heater E
11 kW 1 kW 1,5 kW 5,5 kW 37 kW 0,5 kW 40 kW
81002 Total beban :
[ill
96,5 kW
t'vId/nL/I1~AI1Vci ~ Na /.2000
ARTIKEL B.4
Peralatanyang disuplaioleh220 VAC Suplai Permanen(UPS), adalah: 1. Di PanelKontrol Unit Insenerasi .Controller .Recorder .Indicator .Flame Relay .Level Relay 2. Di RuangProsesUnit Insenerasi .Ashes Temperatur (181006) .Neutralization Instrumentation Transmitter(181003) .Pneumatic valve, di sistemBag Filter .Combustion Air Controller FC 81006 .Ventilasi (I 81007) .Oxygenometer AE 81001 (181011) .HV Burner Transformer (181010) .Sistem Health Physics
aIih sebagian beban yaitu ke1ompok peralatan yang disup1ai oleh 380 VAC Sup1ai Emergensi(pemi1ihanini sesuai dengan urgensi kese1amatan operasi sistem). Didalam operasi Unit Insenerasi, apabi1a terjadi kegagaIan sup1ai 1istrik dari PLN, maka secara otomatis sistem akan Shut Down secara kese1uruhan, terkecuali ke1ompok peralatan yang disup1ai oleh 220 V AC Sup1ai Permanen (karena mendapat back up dari UPS) kemudian sup1ai daya back up dari Gensetsegeramasuk dan hanya akan me1ayani pengoperasian sistem pendinginan (cooling down), yaitu pendinginan gas huang dan sistem ekstraksi gas huang, dengan peraIatan-peralatan Fan C8102 NB, C8103NB, C8104 NB, dan Electric Heater E 81002 serta mengoperasikan pompa di unit NetraIisasi, yaitu pompa P8109 NB dan pompa soda P 81010 yang beroperasi secara otomatis menyesuaikan kondisi proses me1aIui masukan (input) dari pH Kontro1.
PENUTUP B.5. Peralatan-peralatan yang disuplai oleh 48 VDC adalah: .Panel 181001, untuk: Power, Control, Signalling dan Warning .Panel I 81006,untuk : Valve V81058 danV81059 .Panel I 81009,untuk : Valve V 81054, V81055 dan V81056 Jika terjadi kegagalanpenyaluran suplai tenaga listrik dari PLN, maka Sistem Genset akan segera operasi secaraotomatis dan akan mengambil t?u/d/nLlI1t?/1/1 Vd ~ No / 2a:x:J
Penting sekali memahamisistem kelistrikan yang ada di IPLR pada umumnya dan Unit Insenerasi khususnyabail sebagai suplai daya untuk instalasi tenaga dan kontrol maupunpenerangan.Untuk ire cukup beralasanapabila diperlukan adanya operatoryang terampil dan menguasai sistem didukung dengan sistem perawatanyangterpadu,sehinggasemua sistemperalatandapatberoperasidan berfungsi dengan unjuk kerja yang optimal.
~
ARTIKEL
DAFTARPUSTAKA [1] [2] [3] [4]
Incinerator Unit, SystemNote, Radioactive WasteManagementStation, BATAN TECHNICATOME, Serpong. Brunner, Calvin R, Hazardous WasteIncineration, Second Edition, page. 1-7, Mc Graw-Hill Inc (1993). Technicatome,Piping InstrumentationDiagram, WSPG 820 GTA 2001, (1993). RWI. Distribution PowerOneLine Diagram, RWI 000E03-SLD, (1992).
---0000000---
[ill
Kembali ke Jurnal
t'vId/n L./11,t'/lI1 V d ~ No. / ,2a;;t;J