Coal Under Attack: Federal Regulations Have Industry Reeling

Pandangan udara menunjukkan pembangkit listrik Colstrip 1,2,3 & 4 dan tambang batubara Westmoreland dekat Colstrip. Peraturan federal ditargetkan pada industri batubara menciptakan tantangan untuk pembangkit listrik.

Seperti Gina McCarthy, calon Gedung Putih untuk Administrator Badan Perlindungan Lingkungan (EPA), duduk dalam limbo, menunggu konfirmasi oleh Senat AS, kelompok yang berkembang perwakilan industri yang mendorong untuk mendapatkan pertanyaan yang sangat penting dijawab: Apakah EPA ingin melarang batubara di AS?

EPA memiliki kekuasaan yang sangat besar terhadap produksi energi di Amerika Serikat, banyak yang berbasis di otoritas mandat menyapu terkandung dalam Undang-Undang Air Bersih dan Air Bersih UU. Sebuah membunuh peraturan yang diusulkan dan pending terbaru dari badan telah memicu industri batubara untuk bertanya apakah EPA perlahan-lahan mencoba untuk menghilangkan batu bara sebagai sumber energi yang layak di AS

The Montana Komisi Pelayanan Publik (PSC) baru-baru ini menggarisbawahi dalamnya keprihatinan, menyatakan dalam April 23, 2013 surat kepada EPA bahwa peraturan tertunda untuk mengurangi emisi pembangkit listrik akan "membuatnya tidak praktis untuk membangun setiap generasi batubara baru di AS "

"Saya sangat prihatin bahwa, selain fakta bahwa itu adalah de facto larangan pembangkit batubara, ia datang pada saat kita masih belum pulih dari aturan batubara sebelumnya," kata Ketua PSC Bill Gallagher. "Sayangnya, EPA adalah Pencegahan Badan Kepegawaian. Saya tidak percaya pada eksekutif federal. Mereka tidak selalu bertindak dengan cara yang terbaik untuk kepentingan Montana. "

Di tengah kontroversi terletak Standar EPA diusulkan Baru Sumber Kinerja (NSP) untuk pembangkit listrik, juga disebut sebagai aturan gas rumah kaca. Pada bulan April 2012, EPA mengusulkan standar kinerja baru untuk pembangkit listrik yang ada di AS, yang mewajibkan semua fasilitas untuk mengurangi emisi ke level 1.000 pon karbon dioksida per megawatt-jam, tingkat yang beberapa orang mengatakan hanya alami tanaman berbahan bakar gas bisa mencapai . Pembangkit batubara hanya akan mampu mencapai tingkat pengurangan emisi dengan memasukkan menangkap karbon dan penyerapan, sebuah teknologi yang belum terbukti pada skala komersial.

"Ini adalah aturan yang diusulkan sangat cacat. Jika mereka benar-benar mencoba untuk mendorong 'all-of-the-atas' dan benar-benar ingin energi bersih dari batubara, saya tidak melihat bagaimana mereka bisa mengusulkan sesuatu seperti ini, "kata Ben Yamagata, direktur eksekutif Batubara Pemanfaatan Research Council , sebuah organisasi industri yang mempromosikan penggunaan yang efisien dan ramah lingkungan batubara. "Tidak ada yang akan melakukan dan membiayai tanaman dengan asumsi bahwa, satu dekade dari sekarang, akan ada teknologi yang tersedia untuk retrofit."

Selain itu, EPA adalah mengambil langkah yang tidak biasa lumping semua sumber bahan bakar bersama-sama - menciptakan satu kategori untuk tanaman gas alam dan pembangkit batubara, daripada menetapkan standar kinerja untuk setiap sumber, seperti praktek standar dan, menurut beberapa orang, persyaratan hukum. Penentang aturan menunjukkan bahwa keputusan ini oleh EPA akan memaksa pembangkit listrik untuk berhenti menggunakan batubara dan beralih ke gas alam, keputusan yang memiliki konsekuensi seluruh sistem pembangkit listrik.

"Sebuah jumlah yang signifikan beban asli kita dilayani oleh batubara. Saya tidak mengerti mengapa kita akan menghitung sendiri memberlakukan jenis-jenis kendala, "kata Gallagher. "Biaya yang berkaitan dengan pembenahan yang akan menjadi besar. Dan itu akan diteruskan ke konsumen. "



Gallagher mencatat bahwa listrik bergerak sepanjang kabel transmisi cepat dan bahwa sistem distribusi dirancang di sekitar kecepatan ini, yang berarti bahwa penjadwalan beban, persyaratan keandalan, jadwal perawatan - setiap bagian dari sistem arus listrik didasarkan pada serangkaian asumsi yang ada tentang kecepatan transmisi. Kendala pipa di wilayah ini berarti bahwa gas alam membawa satu set yang berbeda dari asumsi waktu yang memiliki dampak Cascading seluruh sistem.

Sementara dampak ini mungkin dikelola, Gallagher mengatakan jadwal kepatuhan EPA telah diberlakukan di aturan sebelumnya dan kini mengusulkan dalam aturan gas rumah kaca yang mustahil untuk dicapai. Itu berarti bahwa selain biaya kepatuhan, konsumen dapat mengharapkan untuk menanggung biaya denda dari badan-badan federal untuk MDP - dan biaya-biaya sistemik hanya tidak ditangkap dalam analisis biaya-manfaat EPA peraturan.

"Mereka mengharapkan semua orang untuk bereaksi dan mencari tahu masalah tersier - dan siapa yang akan membayar untuk mereka," kata Gallagher.

EPA belum menyelesaikan aturan gas rumah kaca yang kontroversial, mendorong kelompok negara dan organisasi lingkungan untuk melayani EPA pada bulan April 2013 dengan pemberitahuan niat untuk menggugat jika agen tidak segera mengeluarkan aturan akhir. Koalisi juga menuntut EPA melangkah lebih jauh dan mengeluarkan aturan yang diusulkan untuk mengurangi emisi karbon dari pembangkit listrik yang ada.

Koalisi kemudian mengumumkan akan menunda litigasi, berdasarkan pengumuman Gedung Putih baru-baru ini serangkaian tindakan tingkat eksekutif pada iklim, termasuk komitmen untuk mengeluarkan peraturan karbon untuk pembangkit listrik baru maupun yang sudah ada. Industri ahli mengatakan bahwa EPA berencana untuk mengeluarkan kembali aturan kontroversial untuk pembangkit listrik yang ada musim gugur ini, memisahkan batu bara dan alami generasi berbahan bakar gas menjadi dua kategori. EPA belum, pada waktu tekan, membenarkan rumor itu. Komentator hukum telah menyarankan bahwa termasuk dua sumber dalam kategori yang sama bertentangan dengan bahasa sederhana dari Clean Air Act.

Montana Jaksa Agung Tim Fox mengumumkan pada tanggal 23 Mei 2013 yang Montana akan bergabung dalam "teman-of-the-court" kepentingan hukum klien yang dipimpin oleh Negara Bagian Texas, menantang alasan yang mendasari EPA untuk upaya untuk mengatur karbon dioksida.

Dalam sebuah langkah yang dilihat sebagai meletakkan dasar untuk regulasi karbon agresif, Gedung Putih dikeluarkan pada bulan Juni perintah meningkatkan "biaya sosial karbon" (SCC) memperkirakan bahwa badan digunakan dalam rulemakings. Jumlah SCC dirancang untuk menangkap bahaya untuk kesehatan, properti dan lingkungan cased oleh emisi karbon dan digunakan oleh instansi untuk mengukur manfaat yang diperkirakan berasal dari pengurangan karbon dalam rulemakings. Urutan, yang dikeluarkan oleh Kantor Manajemen dan Anggaran, meningkatkan SCC dari $ 21/metric ton menjadi $ 35/metric ton.

Untuk Montana, pengurangan pembangkit listrik berbahan bakar batubara memiliki konsekuensi serius. Montana memiliki nomor satu sumber daya batubara di bangsa, mewakili 25 persen dari total cadangan batubara AS dan 8 persen dari cadangan batubara dunia. Perwakilan industri mengatakan bahwa jika EPA memfinalisasi peraturan gas rumah kaca untuk pembangkit listrik baru, itu akan mewakili tidak hanya kemunduran serius bagi industri, tetapi juga berpotensi memiliki dampak lingkungan yang merugikan.

Yamagata mencatat bahwa, dengan tidak menetapkan standar karbon dicapai untuk pembangkit batubara, aturan memiliki efek memblokir pembangunan pabrik baru yang menawarkan mengurangi emisi polutan lain, seperti belerang atau partikel.

"Itulah apa yang Anda inginkan jika Anda ingin mulai menangani emisi batubara. Anda ingin unit batubara baru yang efisien seperti yang Anda bisa mendapatkan mereka, menggantikan yang lama, "katanya. "Kami tidak akan menggantikan apa-apa dengan tanaman batubara baru karena kami tidak dapat memenuhi standar baru yang telah diusulkan."

Regs Batubara: Bukan Hanya Tentang Air

Selain menangani emisi udara, EPA juga menggunakan kewenangan yang dimilikinya berdasarkan UU Air Bersih untuk mengatasi polusi yang berkaitan dengan pembangkit listrik. Pada tanggal 19 April 2013, EPA mengeluarkan aturan yang diusulkan untuk membatasi bahan kimia dalam limpasan dari uap berbasis generasi listrik, termasuk batu bara, nuklir, minyak dan gas alam. Polutan Target meliputi minyak dan lemak, arsen, merkuri dan nitrat.

EPA mengeluarkan aturan yang diusulkan di bawah persyaratan dari keputusan persetujuan berasal dari kesepakatan 2010 antara lembaga, Sierra Club, dan Pembela Wildlife. Menurut ketentuan pesanan, EPA harus menyelesaikan aturan dengan 22 Mei 2014. Sebuah periode komentar publik 60-hari ditutup pada bulan Juni.

Terkait dengan aturan limpasan diusulkan EPA adalah belum-to-be-difinalisasi Coal Ash Rule, peraturan lembaga telah tertunda sejak 2010. Aturan ini mengatur residu dari pembakaran batubara, yang sering disimpan dalam lubang atau kolam dan dapat berpotensi mengakibatkan menjadi bahan pencucian ke dalam air tanah.

Akhirnya, Kesehatan Tambang dan Administrasi Keselamatan adalah dalam proses finalisasi aturan debu batu bara baru, banyak dikritik oleh industri untuk mengandalkan teknologi rusak dan ilmu cacat, serta gagal untuk mencapai manfaat keselamatan pekerja yang sebenarnya.

Kemajuan dalam Circulating Fluidized Bed Boiler

Bahan bakar fosil akan tetap menjadi sumber energi primer untuk pembangkit tenaga listrik di masa mendatang, dan batubara adalah bahan bakar fosil utama pembangkit listrik. Batubara dapat diharapkan untuk tetap menjadi sumber energi yang penting baik ke abad kedua puluh satu karena biaya rendah dan ketersediaan yang luas. Namun, mengingat bahwa batu bara pembangkit listrik merupakan salah satu produsen terbesar emisi CO2, itu adalah kebijakan publik bijaksana untuk mempromosikan pengembangan dan penerapan awal teknologi bersih untuk pemanfaatan batubara dalam siklus daya efisiensi tinggi.Beredar bed combustion fluidisedBeredar fluidised bed combustion (CFBC), sebagai alternatif untuk bubuk batubara pembakaran (PCC) untuk pembangkit listrik, menawarkan beberapa keuntungan, menurut sebuah laporan baru oleh Dr Qian Zhu, IEA Clean Coal Centre. Boiler CFBC sangat fleksibel, memungkinkan berbagai kualitas bahan bakar dan ukuran untuk dibakar.Emisi SOx dan NOx juga berkurang secara signifikan tanpa penambahan gas sistem kontrol emisi buang mahal. Hal ini disebabkan fakta bahwa suhu pembakaran dalam boiler CFBC (800-900 º C) secara signifikan lebih rendah daripada di boiler PCC (1300-1700 º C), yang menghasilkan pembentukan NOx jauh berkurang dibandingkan dengan PCC. Sebagian besar sulfur dalam batubara ditangkap oleh kapur yang disuntikkan ke dalam tungku: sekitar 90 - 95% SO2 pengurangan dapat dicapai.

Semakin rendah suhu pembakaran juga membatasi abu fouling dan korosi permukaan perpindahan panas, memungkinkan CFBC untuk menangani bahan bakar yang sulit untuk membakar dalam boiler PCC. Meskipun suhu pembakaran boiler CFBC rendah, peredaran partikel panas menyediakan transfer panas yang efisien pada dinding tungku dan memungkinkan waktu tinggal lebih lama untuk pembakaran dan reaksi desulfurisation. Hal ini menghasilkan efisiensi pembakaran yang baik, sebanding dengan PCC boiler.Teknologi masih berkembangTeknologi CFBC dikembangkan untuk membakar low grade dan / atau sulit-untuk-membakar bahan bakar. Banyak unit CFBC ada dipecat dengan limbah batubara dan melayani untuk membersihkan tumpukan sampah yang tersisa dari kegiatan pertambangan.Teknologi CFBC telah digunakan untuk pembangkit listrik selama lebih dari 25 tahun dan teknologi yang masih berkembang. Hampir semua CFBC unit pembangkit listrik yang ada dalam ukuran kecil (330 MWe dibandingkan dengan> 1.000 MWe untuk boiler PCC), dan menggunakan kondisi uap subkritis yang membuat sistem CFBC kurang efisien daripada superkritis / ultra-supercritical tanaman PCC. Yang miskin skala ekonomi dan efisiensi yang lebih rendah dari CFBC tanaman menghasilkan tanaman yang lebih tinggi dan biaya telah membatasi penyebarannya.Selama dekade terakhir, kemajuan signifikan telah dibuat dalam skala-up unit CFBC dan penerapan superkritis (SC) siklus uap. Alstom dan Foster Wheeler keduanya diadopsi sekali melalui teknologi boiler di SC CFBC desain boiler yang besar. Pada tahun 2009, SC pertama dan terbesar keras batubara dipecat 460 MWe CFBC unit pembangkit listrik berhasil ditugaskan di Lagisza, Polandia. Lebih-pembangkit listrik tenaga batubara SC CFBC dengan ukuran unit 550 dan 600 MWe sedang dalam tahap pembangunan atau sedang ditugaskan di Korea Selatan dan China. Hari ini, SC CFBC boiler dengan kapasitas hingga 800 MWe yang tersedia secara komersial.Hal ini diantisipasi bahwa pembangkit listrik CFBC masa depan secara rutin akan menggunakan parameter uap maju. Selain peningkatan ukuran dan penggunaan siklus uap maju, desain rekayasa dari tungku CFBC, sistem pemisahan padat, dingin abu, serta penataan dan desain penukar panas terus inovasi dan ditingkatkan.Pengoperasian sistem CFBC juga telah dioptimalkan. Banyak masalah yang dihadapi dalam tahun-tahun awal operasi tanaman CFBC telah ditangani oleh desain yang inovatif dan lebih baik mengarah ke perbaikan dalam keandalan pabrik dan ketersediaan, dan ekonomi tanaman. Teknologi CFBC yang muncul sebagai pesaing nyata untuk PCC sistem.Mengurangi emisi karbon

Saat ini, pembangkit listrik menghadapi tantangan mengurangi emisi CO2, yang kemungkinan akan menyebabkan perubahan yang signifikan dalam cara kekuasaan diproduksi dan dikonsumsi. Untuk kontrol emisi CO2, intensif R & D sedang berlangsung untuk mengembangkan dan mengkomersialkan teknologi untuk penangkapan dan penyimpanan karbon (CCS). Untuk PCC dan CFBC boiler, sistem pembakaran oxyfuel yang menghasilkan kemurnian tinggi knalpot aliran CO2 siap menangkap karbon sedang dalam pengembangan.Konsep dasar penembakan oxyfuel dengan hari ini PCC dan teknologi CFBC adalah untuk menggantikan udara pembakaran dengan oksigen murni. Namun, pembakaran batubara di oksigen murni akan menghasilkan suhu nyala api terlalu tinggi untuk bahan tungku yang ada. Dalam rangka untuk memungkinkan peralatan pembakaran konvensional yang akan digunakan, suhu pembakaran harus dimoderatori oleh daur ulang sebagian dari gas buang dan pencampuran ini dengan oksigen yang masuk. Sisa gas buang yang tidak disirkulasikan terdiri dari sebagian besar CO2 dan uap air. Uap air mudah dipisahkan dengan kondensasi, menghasilkan aliran CO2 siap untuk penyerapan. Sebuah dioptimalkan oxyfuel pembakaran pembangkit listrik akan memiliki emisi ultralow.Sebuah teknologi pembangkit listrik didasarkan pada oxy-CFB dengan menangkap CO2 akan memberikan manfaat khas Boiler CFBC, khususnya fleksibilitas bahan bakar. Selain itu, konsentrasi O2 yang lebih tinggi dalam gas pembakaran diharapkan dapat meningkatkan efisiensi pembakaran dan mengurangi laju aliran gas buang dan dengan demikian meningkatkan efisiensi boiler. Volume tungku kecil dapat mengurangi biaya dari pulau boiler. Selain itu, teknologi oxy-CFB mungkin memiliki beberapa keunggulan dibandingkan desain pembakaran oxy-PC. Ketika oxyfuel pembakaran diterapkan untuk boiler CFBC, suhu pembakaran dapat dikontrol dengan mendaur ulang sebagian dari padatan didinginkan ke tungku melalui tempat tidur penukar panas fluidised, sehingga minimal buang gas recirculation diperlukan. Karakteristik ini memungkinkan boiler CFB oxy-harus dibuat lebih kecil dan lebih murah dalam aplikasi unit baru.Studi fundamental dalam berbagai aspek oxyfuel pembakaran telah dilakukan dalam fasilitas dari laboratorium ke skala pilot di pusat-pusat penelitian dan universitas di seluruh dunia. Oxyfuel pembakaran berbasis CFBC listrik konsep tanaman yang sedang dikembangkan dan divalidasi. Saat ini, Foster Wheeler adalah pengembang utama teknologi oxy-CFB. Ini telah mengembangkan sistem pembakaran oxy-CFB disebut Flexi-Burn CFB.Salah satu Eropa R & D inisiatif saat berfokus pada CCS adalah Pusat Teknologi untuk CO2 Capture dan Transportasi, yang didukung oleh Pemerintah Spanyol melalui Fundación Ciudad de la Energia (CIUDEN). A 30 MWth skala pilot unit demonstrasi oxy-CFB di CIUDEN ditugaskan pada bulan September 2011 dan serangkaian tes pada batubara telah dilakukan. Hasil tes dari unit demonstrasi CIUDEN akan digunakan untuk memvalidasi desain OXYCFB300 Compostilla Demonstrasi Proyek 300 MWe SC oxy-CFB boiler. The OXYCFB300 pabrik percontohan komersial telah menarik dana Uni Eropa sebesar Euro 180 juta untuk studi pra-kelayakan, dengan maksud beroperasi di 2015.Teknologi oxy-CFB sedang berkembang pesat, khususnya dengan commissioning skala pilot fasilitas uji oxy-CFB pertama di CIUDEN di Spanyol. Teknologi oxy-CFB akan berkembang sebagai keuntungan industri pengalaman dan menggabungkan inovasi baru.

http://www.energyglobal.com/news/coal/articles/Report_highlights_advances_in_circulating_fluidised_bed_combustion_for_coal_power_247.aspx?goback=.gde_100908_member_255064237#.UdPpeNj0fL5

Rata-rata pembangkit batubara hanya 1/3 yang efisien. berarti 2/3 dari batubara yang terbuang dengan polusi udara.

Jika kita menambahkan HHO Air Gas Hidrogen atau ke tungku, sehingga meningkatkan produksi energi sebesar 50% dari defisiensi berarti 30 -35% lebih efisiensi dan pengurangan segera 80-90% emisi tanpa investasi modal yang besar untuk infrastruktur ..

Pengguna dapat membeli batubara kelas lebih murah dari batubara dan penghematan hingga 30% biaya batubara,, mencapai bakar yang lebih baik dan lebih lengkap dan meningkat 50% dalam efisiensi Burn, penurunan 80-90% dalam emisi ..

Bagaimana Anda dapat menyediakan HHO Air Gas ?

HHO Gas Air dapat diproduksi dari air keran dan sekali HHO Gas Generator Air diinstal, gas HHO coklat dapat dihasilkan dari air permanen di lokasi untuk pembangkit listrik tenaga batubara. dan 30% peningkatan efisiensi energi dari jumlah yang sama batubara dan penghapusan 80-90% asap emisi tumpukan tanpa besar retrofit biaya.

Hal ini diketahui bahwa Hidrogen adalah, sejauh ini, terbaik aditif untuk meningkatkan pembakaran batu bara dan hasil pembakaran bersih knalpot ramah lingkungan karena tertinggi tersedia Suhu api dan kecepatan yang memungkinkan pembakaran hidrokarbon yang tidak terbakar di knalpot batubara.

Tapi Hidrogen terlalu mahal untuk diproduksi dan tidak dapat digunakan. Sementara itu, HHO Gas Air Brown telah ditemukan dan dihasilkan dari air dalam produksi massal, yang lebih efisien dan lebih suhu dibandingkan Hydrogen Gas. Sekarang, teknologi HHO Gas Air telah diverifikasi dan sekarang dapat diberikan kepada setiap pembangkit listrik batubara tertarik ..

Kami sarankan Anda untuk menggunakan HHO Gas Generator Air, yang cukup untuk membeli sistem pada sepersepuluh dari biaya bahan bakar selama satu tahun dan setelah diinstal, Generator supply HHO Air Gas permanen di situs tanpa investasi lebih lanjut.

Silakan lihat rincian dari: http://www.bbnworld.net/brown/coal.pdf

Non Destruktif Test (NDT) , Pengujian Tidak Merusak

Pengujian non-destruktif (NDT) berkaitan dengan pemeriksaan bahan untuk kelemahan tanpa merugikan obyek yang diuji. Sebagai metode pengujian industri, NDT menyediakan biaya cara yang efektif untuk pengujian sementara melindungi kegunaan benda untuk tujuan yang dirancang.

Kemampuan untuk memeriksa coran, weldments, tebal dinding dan kerang gulungan secara akurat dan secara komprehensif sangat penting, dan bahkan lebih penting ketika mesin telah digunakan selama beberapa tahun, mungkin dengan perubahan yang dibuat untuk kerangka asli, dan kondisi operasi yang sekarang menempatkan lebih banyak tekanan pada peralatan dari desain asli diperbolehkan.

NDT menggunakan beberapa metode, termasuk: inspeksi visual, ultrasonik, dye penetrant, partikel magnetik, emisi akustik, elektromagnetik dan radiografi. Alat umum yang digunakan meliputi: mata ahli yang terlatih, caliper mikrometer, pengukur ketebalan dinding ultrasonik, dan penggiling portabel di samping spesifik alat yang digunakan untuk metode pengujian yang lebih kompleks. Kertas putih ulasan proses NDT seperti yang dilakukan oleh personil Metso terampil, dengan contoh-contoh masalah yang ditemukan dan tindakan yang diambil untuk mengatasi masalah ini.

Pengujian non-destruktif, juga dikenal sebagai pemeriksaan non-destruktif dan dikenal dengan singkatan nya NDT atau NDE, berkaitan dengan pemeriksaan bahan untuk kelemahan tanpa merugikan obyek yang diuji. sebagai metode pengujian industri, NDT menyediakan biaya cara yang efektif untuk pengujian sekaligus melindungi obyek yang kegunaan untuk tujuan yang dirancang.

Metode Non-Destructive Testing?
Seperti disebutkan sebelumnya, inspeksi visual dan pengujian kebocoran yang
metode NDT kuat dan mudah. Selain itu, peralatan dan modern
bahan ini memungkinkan lainnya, pengujian lebih akurat dan cepat
metode:
 
• Ultrasonik,
• Dye Penetrant,
• Magnetic Particle,
• Emisi Akustik,
• Eddy Current (elektromagnetik), dan
• Radiografi.
 
Metode yang paling umum digunakan oleh adalah visual, ultrasonik, dan
dye penetran, dengan partikel magnetik dan emisi akustik yang hanya digunakan dalam keadaan khusus.

Correction factor in Steam blowing

Disturbance Or Correction or K Factor in steam blowing in Power Plants is the ratio of Drag created during steam blowing to the drag occurring during Maximum Continuous Rating.
Equation of disturbance factor K is shown as below: K=ΔP1/ΔP2
ΔP1=PD1－PS1；ΔP2=PD2－PS2

ΔP1:Difference pressure of steam drum and corresponding super heater during steam blowing-out.
ΔP2: Difference pressure of steam drum and corresponding super heater in normal operation of boiler

Performance of a Power Plant

The performance of a power plant can be expressed through some common performance factors as

• heat rate (energy efficiency)
• thermal efficiency
• capacity factor
• load factor
• economic efficiency
• operational efficiency

Heat Rate (Energy Efficiency)

Overall thermal performance or energy efficiency for a power plant for a period can be defined as

φ_hr = H / E         (1)
where
φ_hr = heat rate (Btu/kWh, kJ/kWh)
H = heat supplied to the power plant for a period (Btu, kJ)
E = energy output from the power plant in the period (kWh)

Thermal Efficiency

Thermal efficiency of a power plant can be expressed as

μ_te = (100) (3412.75) / φ         (2)
where
μ_te = thermal efficiency (%)

Capacity Factor

The capacity factor for a power plant is the ratio between average load and rated load for a period of time and can be expressed as

μ_cf = (100) P_al / P_rl         (3)
where
μ_cf = capacity factor (%)
P_al = average load for the power plant for a period (kW)
P_rl = rated capacity for the power plant (kW)

Load Factor

Load factor for a power plant is the ratio between average load and peak load and can be expressed as

μ_lf = (100) P_al / P_pl         (4)
where
μ_lf = load factor (%)
P_pl = peak load for the power plant in the period (kW)

Economic Efficiency

Economic efficiency is the ratio between production costs, including fuel, labor, materials and services, and energy output from the power plant for a period of time. Economic efficiency can be expressed as

φ_ee = C / E         (5)
where
φ_ee = economic efficiency (cents/kW, euro/kW, ...)
C = production costs for a period (cents, euro, ..)
E = energy output from the power plant in the period (kWh)

Operational Efficiency

Operational efficiency is the ratio of the total electricity produced by the plant during a period of time compared to the total potential electricity that could have been produced if the plant operated at 100 percent in the period.
Operational efficiency can be expressed as

μ_oe = (100) E / E_100%         (6)
where
μ_eo = operational efficiency (%)
E = energy output from the power plant in the period (kWh)
E_100% = potential energy output from the power plant operated at 100% in the period (kWh)

Tips Mencegah Kebakaran Akibat Korsleting Listrik

Hubungan pendek arus listrik atau korsleting sering dituduh sebagai penyebab terjadinya kebakaran bangunan atau wilayah pemukiman. Korsleting listrik tidak pandang bulu menyerang korbannya, dari rakyat kecil tinggal di pemukiman hingga gedung Setneg (Sekretariat Negara) kebakaran pun juga diakibatkan oleh korsleting. Untuk itu ada beberapa tips mencegah kebakaran akibat korsleting listrik

Tips Mencegah Kebakaran Akibat Korsleting Listrik

 Berikut beberapa tips untuk mencegah kebakaran akibat korsleting listrik pada :

    Percayakan pemasangan instalasi rumah atau bangunan pada instalatir yang bersertifikasi SLO (Sertifikasi Layak Operasi) atau minimum terdaftar sebagai anggota AKLI (Asosiasi Kontraktor Listrik Indonesia).
    Jangan menumpuk colokan listrik terlalu banyak pada satu tempat, karena dapat menumpuk panas, yang pada akhirnya dapat mengakibatkan korsleting listrik.
    Biasakan menggunakan material listrik, seperti kabel, saklar, stop kontak, steker (kontak tusuk) yang berlabel SNI (Standar Nasional Indonesia) / LMK (Lembaga Masalah Kelistrikan) / SPLN (Standar PLN). Jangan menggunakan material listrik sembarangan yang tidak standar.
    Gunakan jenis dan ukuran kabel sesuai peruntukan dan kapasitas hantar arusnya.
    Jika sekring putus, jangan menyambungnya dengan serabut kawat, karena setiap sekring telah diukur kemampuannya menerima beban tertentu.
    Lakukan pemeriksaan secara berkala terhadap instalasi listrik anda seperti mengecek kondisi pembungkus kabel, panel listrik, sambungan kabel, dll. Gantilah instalasi rumah atau bangunan anda secara menyeluruh minimal lima tahun sekali.
    Bila terjadi kebakaran akibat korsleting listrik akibat MCB (Mini Circuit Breaker) tidak berfungsi dengan baik, matikan segera listrik dari kWh meter. Jangan menyiram sumber kebakaran dengan air apabila masih ada arus listrik.
    Kualitas listrik yang buruk juga menyebabkan listrik tidak stabil sehingga menyebabkan korsleting. Lakukan pengukuran kualitas listrik (Power Quality) secara rutin yang dilakukan oleh orang yang berpengalaman.
    Hindari pemakaian listrik secara illegal, karena disamping membahayakan keselamatan jiwa, tindakan tersebut juga tergolong tindakan kejahatan yang dapat dipidanakan.

Tindakan pencegahan pastinya lebih baik daripada mengatasi setelah terjadi. Kurangnya wawasan akan hal seperti ini yang biasanya menyebabkan kebakaran sering terjadi. Diharapkan dengan ini mudah-mudahan dapat mengurangi kebakaran yang terjadi di Indonesia. (red)

Tips Keamanan Dan Keselamatan Bekerja Dengan Listrik

Berbagai peralatan yang digerakkan oleh tenaga listrik atau tekanan udara,kecelakaan bisa diakibatkan karena sentuhan atau akibat kelalaian dalam bekerja dengan peralatan listrik. Hal ini dapat dipahami karena biasanya alat-alat tersebut memiliki kapasitas yang besar,baik berupa putaran maupun tekanan. Oleh karena itu, sangat berbahaya jika kita kurang memahami ketentuan tentang keselamatan kerja.

Nah…berikut ada tips keamanan dan keselamatan bekerja dengan listrik untuk menghindari kecelakaan dan resiko lainnya.

1. Kenalilah peralatan dan jangan coba-coba
Jangan menggunakan peralatan yang digerakkan oleh tenaga listrik atau tekanan udara bila belum tau/paham, karena akan membahayakan jiwa atau barang.

2. Yakin bahwa peralatan bekerja baik
Peralatan akan bekerja baik apabila dirawat.kabel yang terkelupas dapat menyebabkan hubungan pendek atau kebakaran (hubungan singkat/korslet).

3. Bekerja dengan penuh perhatian
Bekerjalah dalam keadaan tenang konsentrasikan pikiran hanya untuk pekerjaan saja.

4.Menggunakan alat pelindung
Gunakan alat pelindung badan, jangan sampai terjadi kecelakaan.

5. Jangan menarik-narik kabel listrik
Bila kabel listrik pada waktu menggunakan stiker,ditarik akan mengakibatkan serabut kawat terputus.

6. Jangan bekerja seorang diri

7. Bekerjalah dengan satu tangan
Bila bekerja pada peralatan listrik tsb usahakan menggunakan satu tangan, tangan yang lain masuk ke dalam saku. Maksudnya agar bila terjadi aliran listrik pada tangan kanan,tidak mengalir ke tangan kiri lewat jantung.

8. Jangan meraba-raba peralatan yang menggunakan tegangan listrik

9. Jangan menggunakan peralatan listrik dengan peralatan yang mudah terbakar

10. Lihat prosedur pemakaian

11. Jangan memperbaiki perelatan listrik yang masih bertegangan

12. Periksa semua peralatan listrik sebelum digunakan

13. Waspadalah.

Waspadalah setiap saat merupakan kunci keamanan kerja,jangan melakukan kelalaian dalam melakukan pekerjaan.

Semoga bermanfaat ya sobatridi, agar kita dapat bekerja dengan aman dan keluarga tenang dirumah..(red)

Sumber : http://www.news.tridinamika.com/1049/tips-keamanan-dan-keselamatan-bekerja-dengan-listrik

Pertolongan Terhadap Korban Sengatan Arus Listrik

Terkena sengatan listrik bagi sebagian orang pastinya hal yang menjadi momok yang menakutkan. Terkadang pada sebagian orang masih belum mengetahui bagaimana dan pertolongan apa yang pertama kali harus diberikan. Berikut penjelasan mulai dari akibat dan pertolongan terhadap korban sengatan arus listrik.

Akibat dari sengatan aliran listrik

Arus yang mengalir melalui tubuh (tersengat listrik) dapat mengakibatkan :

    Jantung berhenti berdenyut.
    Otot berkontraksi (mengerut).
    Pernafasan terhenti dimana pusat saraf di otak yang mengatur pernafasan lumpuh.
    Luka bakar.



Perawatan

    Minta pertolongan (berteriak).
    Matikan listrik (putuskan hubungan/kontak).
    Amankan penderita dari bahaya fisik yang langsung.
    Periksa denyut nadi dan pernafasan serta rawat si korban seperlunya.
    Bila pernafasan dan denyut nadi sudah pulih, rawatlah luka bakar atau luka lainnya bila ada.
    Pindahkan korban ke lokasi yang aman untuk perawatan selanjutnya.
    Korban perlu selalu ditunggui selama tim dokter menangani korban.



Langkah-langkah Yang Dilakukan

1. Amankan korban dari bahaya.

2. Usahakan jalan udara untuk pernafasan lancar.

        Bila ada muntah/darah atau benda lain di mulut korban, keluarkan segera.
        Telentangkan si korban, tekuk kepalanya ke belakang, tarik rahangnya ke depan agar lidah tidak menutup lubang tenggorokan.
            Lakukan pernafasan mulut ke mulut 3 – 4 kali secepat mungkin.
            Pulihkan fungsi jantung dengan melakukan urutan jantung (cardiac resuscitation).
            Untuk orang dewasa : Frekuensi pengurutan dilakukan 60 kali setiap menit

Catatan:

- Hindari tekanan yang terlalu keras agar tidak mengakibatkan tulang rusuk korban rusak.

- Upayakan pemulihan denyut nadi maupun pernafasan.

- Untuk anak kecil : Frekuensi pengurutan dilakukan 90 kali setiap menit

3. Pernafasan mulut ke mulut

    Telentangkan si korban, tekuk kepalanya ke belakang.
    Buka mulut dan tarik nafas Anda, kemudian tutup mulut dan tiupkan udara ke mulut korban sekuat-kuatnya sampai rongga paru-paru terangkat.
    Pijat hidungnya agar udara yang ditiupkan tidak keluar.
    Amati turunnya dada kembali.
    Faktor penentu adalah kecepatan dalam bertindak, karena itu 3 atau 4 kali peniupan pertama dilakukan secepat mungkin.
    Peniupan selanjutnya diulang lebih kuarng 10 kali setiap menit.

Catatan:

- Bila paru-paru tidak mengembang, segera periksa mulut, hidung atau kerongkongan.

- Untuk anak kecil : sebaiknya mulut si penolong mencakup hidung dan mulut korban, dengan frekuensi 20 kali setiap menit.

- Bila satu dan lain hal, si penolong tidak dapat meniup melalui mulut, maka dapat dilakukan peniupan melalui hidung.

Sumber: http://www.news.tridinamika.com/1151/pertolongan-terhadap-korban-sengatan-arus-listrik

Uji Heat Rate, Bedah Inefisiensi Pembangkit Listrik

Heat rate pada pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) adalah jumlah pasokan energi yang diperlukan untuk menghasilkan listrik sebesar 1 kWh. Artinya apa ? Jika nilai kalor bahan bakar batubara sebesar 5.000 kcal/ kg dan heat rate suatu PLTU 2.500 kcal/ kWh, maka 1 kg bahan bakar batubara akan menghasilkan listrik sebanyak 2 kWh.
 

Nilai heat rate sangat penting untuk menghitung biaya operasi dan laba PLTU. Jika nilai heat rate pada contoh di atas turun sebesar 4 % menjadi 2.400 kcal/ kWh, maka untuk menghasilkan energi listrik yang sama hanya memerlukan batubara seberat 0,96 kg. Sedikit memang bedanya, kalau hanya penghematan sebesar 0,04 kg. Tapi kalau kapasitas PLTU sebesar 1.000 MW, akan memerlukan batubara dengan nilai kalori 5.000 kcal/ kg sebanyak 3,5 juta ton per tahun.  Jika terdapat efisiensi heat rate sebesar 4 %, maka jumlah batubara yang dapat dihemat per tahun adalah sebesar 140.000 ton. Kalikan dengan harga batubara di lokasi PLTU yang sebesar Rp 600.000,- per ton, nilai efisiensi biaya bahan bakar atau tambahan laba yang diperoleh adalah sebesar Rp 84 milyar.

Mungkinkah efisiensi biaya bahan bakar sebesar 4 % tersebut dicapai ? Apakah semudah itu hanya dengan melakukan uji heat rate ? Tentu tidak. Uji heat rate bertujuan untuk mengidentifikasi terjadinya penurunan kinerja thermal (thermal performance) pembangkit serta menentukan penyebab dan bagian pembangkit yang menyebabkan losses daya dan efisiensi lebih rendah dari seharusnya. Dengan mengetahui kondisi pembangkit yang losses nya melebihi normal, serta bagian mana dari pembangkit yang losses di atas seharusnya, maka dapat dilakukan langkah-langkah perbaikan untuk mengatasinya.

Tentu saja perbaikan dan penyempurnaan kondisi pembangkit tersebut akan memerlukan biaya, namun dengan sendirinya akan terbayar plus keuntungan besar dengan kembalinya efisiensi pembangkit listrik sesuai dengan desain. Ibarat dokter bedah, uji heat rate adalah langkah awal untuk melihat penurunan kinerja organ tubuh pembangkit listrik. Pengujian tersebut dapat dilakukan dengan mudah dan murah. Namun sangat besar manfaatnya untuk meningkatkan efisiensi pembangkit, mengurangi emisi gas rumah kaca, meningkatkan ketersediaan pembangkit, mengurangi biaya operasi dan pemeliharaan, serta pada ujungnya meningkatkan laba.

PLTU

Pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) digolongkan sebagai pembangkit listrik pembangkit listrik tenaga thermal yang mengubah energi kimia dalam bahan bakar menjadi energi listrik. Bahan bakar pada PLTU dapat berupa bahan bakar padat (batubara), cair (BBM) serta gas. Namun pada tulisan ini hanya akan dibahas tentang PLTU dengan bahan bakar batubara. Proses konversi energi berlangsung dari batubara menjadi listrik tersebut dapat dibagi dalam 3 tahap :

1. Tahap pertama, terjadi pada boiler yang merubah  energi kimia batubara menjadi uap bertekanan dan temperature tinggi.
2. Tahap kedua berlangsung pada turbin uap yang merubah energi uap menjadi energi putaran mekanik.
3. Tahap ketiga pada generator yang mengubah energi putaran menjadi listrik.

Secara skematis proses konversi energi yang berlangsung pada PLTU dapat dilihat pada bagan berikut :

  Gambar : bagan konversi energi pada PLTU 

Pada setiap tahap perubahan bentuk energi di atas, selain menghasilkan bentuk energi lain sebagai output, juga akan terdapat losses, sehingga tidak energi yang diperoleh tidak sebanyak input energi yang diberikan. Karena sebagian berubah sebagai losses. Secara typical nilai efisiensi pada setiap komponen PLTU adalah sebagai bagan berikut :

 

Gambar : Neraca energi dan tipical efisiensi PLTU (Reference : ASME PTC PM-2002)

Dari bagan tersebut dapat dilihat bahwa pada proses di boiler terjadi losses sebesar 11 %, selanjutnya pada siklus uap-air terjadi losses sebesar 44,7 % , pada turbin dan generator sebesar 2 %, dan untuk keperluan sendiri (station auxiliary) sebesar 2,0 %. Dengan demikian dari input energi pada bahan bakar sebesar  100 %, akan menghasilkan listrik netto sebesar 36,2 %.

Uji Heat Rate

Uji heat rate adalah pengujian yang dilakukan pada PLTU dengan tujuan untuk mengetahui berapa besar input energi panas dari bahan bakar yang dibutuhkan untuk menghasilkan listrik sebesar 1 kWh. Uji heat rate dilakukan pada kondisi yang spesifik, baik bahan bakar, lokasi pembangkit listrik, kapasitas pembangkit maupun variasi beban pembangkit.

Tujuan uji heat rate adalah untuk mengidentifikasi besarnya penurunan kinerja thermal pembangkit, serta menentukan penyebab dan bagian dari pembangkit yang tingkat efisiensi (kinerja) nya menurun dibandingkan dengan kondisi oprimal. Dengan demikian jika terjadi penurunan efisiensi maka dapat dilakukan langkah-langkah perbaikan untuk mengembalikan kinerja pembangkit sehingga mencapai titik optimal.

Terdapat 2 metoda uji heat rate, yaitu : a. Metode Input-Output , dan b. Metoda Energy-Balance. Metoda input-output adalah metode yang sederhana, cepat dan murah, karena hanya mengukur jumlah energi input bahan bakar batubara yang dikonsumsi selama waktu pengujian, yang selanjutnya dibagi dengan jumlah energi listrik yang dihasilkan. Sedangkan pada metode energy-balance memerlukan banyak pengukuran proses konversi energi serta losses yang timbul pada masing-masing bagian pembangkit, selanjutnya dilakukan proses perhitungan yang rumit. Namun proses tersebut juga memiliki keuntungan-keuntungan yang tidak didapat jika kita melaksanakan pengujian dengan metoda input-output.

Keuntungan dan kerugian pada masing-masing metode uji heat rate adalah sebagai berikut :

METODE UJI	KEUNTUNGAN	KERUGIAN
METODE INPUT-OUTPUT	Parameter utama dari efficiency  (output, input) diukur langsung	Aliran bahan bakar, nilai kalor, serta sifat-sifat uap harus diukur secara akurat untuk mengurangi kesalahan
	Memerlukan sedikit pengukuran	Tidak dapat menentukan bagian pembangkit yang menjadi sumber inefisiensi
	Tidak perlu memperkirakan besar losses yang tidak dapat diukur	Tidak dapat dipakai untuk menjadi acuan bagi standar performance masing-masing komponen seperti boiler, turbin atau generator.
METODE ENERGY BALANCE	Pengukuran data primer (analisa flue gas dan temperature flue gas) dapat dibuat secara teliti	Memerlukan banyak pengukuran
	Hasil pengujian dapat dipakai sebagai standar atau kondisi garansi masing-masing komponen.	Tidak langsung mendapat data kapasitas dan output
	Nilai tes efisiensi lebih teliti karena pengukuran dilakukan banyak bagian yang lebih kecil.	Beberapa losses tidak dapat diukur dan harus diperkirakan
	Sumber terjadinya losses pembangkit dapat diidentifikasi

Contoh Perhitungan Uji Heat Rate

Berikut adalah contoh pengujian heat rate dengan metode input-output sesuai ASME PTC PM-2010 , ”Performance Monitoring Guidelines for Power Plants”

Misalnya suatu pembangkit listrik tenaga uap batubara berkapasitas 50 MW diuji heat rate masing-masing selama durasi 2 jam dengan besar beban bervariasi : 50 %, 75 %, 90 % dan 100 %. Selama pengetesan dilakukan pengukuran konsumsi batubara serta produksi energi listrik yang dihasilkan. Diperoleh data berikut :

No.	Beban (%)	Waktu	Konsumsi batubara (kg)	Power Output (kWh)
				Gross	Nett
1	50	08.00-10.00	32.310	47.850	45.300
2	75	11.00 – 13.00	47.100	73.200	69.500
3	90	14.00 – 16.00	56.705	88.475	84.100
4	100	17.00 – 19.00	62.525	98.510	93.900

Sampel batubara yang dipakai diambil masing-masingnya 1 kg untuk diuji di laboratorium.  Dari hasil uji laboratorium didapat nilai HHV batubara yang dipakai =  4.100 kcal/ kg, maka dihitung nilai heat rate dengan rumus sebagai berikut :

1. Gross Heat Rate : ratio energi input to the gross electricity generation

                                   (kcal/kWh or kJ/kWh)

2. Net Heat Rate : ratio energi input to the net electricity generation

                                   (kcal/kWh or kJ/kWh)

Energi input : fuel consumption x Heating value of fuel

Net electricity generation = gross electricity generation – auxiliary power

Hasil uji dan perhitungan heat rate selanjutnya dimasukkan pada table berikut :

No.	Beban (%)	Waktu	Konsumsi batubara (ton)	Power Output (kWh)		Nilai Kalori/ HHV (kcal/kg)	Plant Heat Rate (kCal/kWh)
				Gross	Net		Gross	Nett
1	50	08.00-10.00	32.310	47.850	45.300	4.100	2.768	2.924
2	75	11.00 – 13.00	47.100	73.200	69.500	4.100	2.638	2.778
3	90	14.00 – 16.00	56.705	88.475	84.100	4.100	2.627	2.764
4	100	17.00 – 19.00	62.525	98.510	93.900	4.100	2.602	2.730

Dari angka-angka di atas dapat diketahui bahwa  secara umum nilai heat rate akan meningkat jika pembangkit dioperasikan pada kapasitas rendah. Nilai heat rate tersebut juga akan bervariasi untuk  kapasitas pembangkit yang berbeda. Pembangkit berkapasitas besar umumnya memiliki heat rate yang lebih rendah atau tingkat konversi energy dan efisiensinya lebih baik.

Manfaat Uji Heat Rate

Dengan melaksanakan uji heat rate secara rutin, maka akan diperoleh kondisi kesehatan serta kinerja dari pembangkit listrik. Hal tersebut sangat penting karena angka-angka yang diperoleh pada uji heat rate menunjukkan besar energi thermal yang diperlukan untuk menghasilkan listrik sebesar 1 kWh.  Semakin besar hasil uji heat rate berarti semakin besar bahan bakar batubara yang dipakai untuk menghasilkan energi listrik yang sama, yang berarti biaya bahan bakar meningkat. Jika heat rate secara rutin diuji maka pemborosan bahan bakar dapat dihindari karena gejalanya langsung terdeteksi dan dapat segera dilakukan perbaikan.

Bagi perusahaan hasil uji heat rate dapat dimanfaatkan untuk mengetahui apakah pembangkit listrik yang ada memiliki kinerja yang baik, normal atau kurang baik dengan pembangkit sejenis. Perbandingan nilai heat rate memang perlu dibandingkan dengan pembangkit listrik yang sejenis serta dengan kondisi operasi yang sama, karena nilai heat rate akan berbeda jika kapasitas pembangkit berbeda. Demikian juga akan beda nilainya jika pembangkit tersebut mempunyai kelas kualitas yang berbeda atau beban operasi yang berbeda.

Misalnya data uji heat rate berbagai PLTU batubara dari seluruh dunia dikumpulkan. PLTU batubara tersebut dikelompokkan pada kapasitas terpasang per unit mulai dari 10, 25, 50, 100, 250 dan 500 MW. Selanjutnya PLTU yang ada juga dikelompokkan atas kelas kualitas pembangkit, mulai dari yang terbaik kelas A, normal kelas B, dan yang kurang kelas C. Hasil uji heat rate pada kondisi pembebanan 100 %, disusun pada table berikut :

No.	Kapasitas PLTU (MW)	Net Plant Heat Rate (kCal/ kWh)
		Kelas A	Kelas B	Kelas C
1.	10	3.100	3.300	3.500
2.	25	2.900	3.100	3.300
3.	50	2.750	2.850	3.000
4.	100	2.600	2.700	2.800
5.	250	2.500	2.600	2.700
6.	500	2.400	2.500	2.600

Dengan melakukan uji heat rate dan membandingkannya dengan data berbagai PLTU yang ada, dapat diketahui apakah suatu PLTU telah beroperasi secara optimal, normal, atau di bawah normal. Misalnya hasil uji heat rate suatu PLTU dengan kapasitas 100 MW dari kelas A menunjukkan angka 2.650 kCal/ kWh, maka berarti secara rata-rata nilainya melebihi kondisi normal yang pada table di atas 2.600 kCal/ kWh. Dengan indikasi awal tersebut dapatlah dilakukan berbagai pengujian untuk mengetahui bagian pembangkit yang tidak optimal kinerjanya, sehingga dapat dilakukan perbaikan untuk mengembalikan ke kondisi optimum.

Sumber : http://jonny-havianto.blogspot.com/2013/01/bedah-inefisiensi-pembangkit-listrik.html