Taufiqur Rokhman posted: " Teknik pembangkit tenaga listrik adalah salah satu cabang dari teknik yang berhubungan dengan konversi berbagai bentuk energi menjadi energi listrik. Pada artikel ini, kita akan membahas tentang tenaga panas, tenaga air, dan tenaga nuklir. Di pembangkit "
Teknik pembangkit tenaga listrik adalah salah satu cabang dari teknik yang berhubungan dengan konversi berbagai bentuk energi menjadi energi listrik. Pada artikel ini, kita akan membahas tentang tenaga panas, tenaga air, dan tenaga nuklir. Di pembangkit listrik tenaga panas, batu bara, solar, bensin, gas alam, dan minyak tanah digunakan sebagai bahan bakarnya. Energi kimiawi dari bahan bakar ini diubah menjadi energi mekanik dan kemudian energi mekanik diubah menjadi energi listrik. Di pembangkit listrik tenaga air, energi potensial air diubah menjadi energi mekanik sebagai tenaga poros dan kemudian energi mekanik diubah menjadi energi listrik. Demikian pula, dalam kasus energi nuklir, tenaga nuklir digunakan untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan untuk menghasilkan uap superheated dan kemudian energi panas tersebut diubah menjadi energi mekanik dan kemudian energi mekanik diubah menjadi energi listrik.
Pembangkit Listrik Tenaga Panas (Termal)
Pembangkit listrik termal dapat berbasis batubara atau berbasis gas. Pada pembangkit listrik berbasis batubara, batubara digunakan sebagai bahan bakar dan energi panasnya ditransfer ke air untuk mengubahnya menjadi uap superheated. Energi panas uap diubah menjadi tenaga poros melalui ekpansi (baca: pemuaian) uap dalam turbin uap. Poros turbin uap dikopel dengan generator dan kemudian menghasilkan listrik. Uap buang dari turbin uap dikondensasi dalam kondensor menggunakan air pendingin. Kondensor bekerja seperti penukar panas dimana energi panas dari steam (uap) ditransfer ke air pendingin dan steam terkondensasi berupa air yang kemudian dipompa ke boiler. Air pendingin diedarkan kembali ke menara pendingin untuk dilepaskan panasnya. Blok diagram penjelasan tersebut ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Blok Diagram Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
Adapun pada pembangkit listrik berbasis gas atau pembangkit listrik tenaga gas, udara dikompresi menjadi tekanan tinggi dan energi panas ditambahkan ke udara tekan menggunakan ruang bakar dengan cara membakar bahan bakar secara langsung di udara tekan atau perpindahan panas tidak langsung ke udara terkompresi. Udara bertekanan tinggi dan suhu tinggi diekspansi dalam turbin gas yang dikople (digabungkan) dengan generator pembangkit listrik karena putaran poros. Gas buang dari turbin dilepaskan ke atmosfer dalam kasus turbin gas siklus terbuka dan disirkulasi ulang ke kompresor dalam kasus turbin gas siklus tertutup. Blok diagram pembangkit listrik tenaga gas ditunjukkan pada Gambar 2.
Gambar 2. Blok Diagram Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG)
Pembangkit Listrik Tenaga Air
Prinsip pembangkitan listrik untuk pembangkit listrik tenaga air adalah sama dengan pembangkit listrik termal; satu-satunya perbedaannya adalah bahwa daya poros ke turbin dihasilkan oleh tekanan dan energi kinetik air dalam kasus pembangkit listrik tenaga air dan adapun dalam kasus pembangkit listrik tenaga panas, tenaga poros ke turbin dihasilkan oleh energi panas dari uap atau gas superheated. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3, Energi potensial air yang disimpan di bendungan (dam) digunakan untuk memutar bilah turbin yang dipasang pada poros yang dikople dengan generator.
Gambar 3. Blok Diagram Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir
Di pembangkit listrik tenaga nuklir, energi nuklir dilepaskan dari bahan radioaktif akibat reaksi fisi yang kemudian digunakan untuk memanaskan air dan mengubahnya menjadi uap superheated. Pembangkit listrik ini prosesnya mirip dengan pembangkit listrik tenaga uap seperti yang dibahas di paragraf sebelumnya. Masalah utamanya adalah kehati-hatian dalam penanganan bahan bakar radioaktif yang digunakan dalam reaktor nuklir. Radiasi dari bahan bakar nuklir sangat berbahaya bagi manusia. Oleh karena itu, diperlukan perisai lengkap reaktor nuklir. Setelah penggunaan bahan bakar nuklir, pembuangan limbah nuklir merupakan masalah besar kedua di pembangkit listrik tenaga nuklir. Biaya instalasi PLTN sangat tinggi tetapi biaya operasional dan biaya produksi per unit listrik sangat irit. Blok diagram pembangkit listrik tenaga nuklir yang cukup jelas ditunjukkan pada Gambar 4.
Taufiqur Rokhman posted: " Baik kekuatan tarik maupun kekerasan keduanya merupakan indikator ketahanan logam terhadap deformasi plastik. Implikasinya, keduanya proporsional, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1, dimana kekuatan tarik merupakan fungsi dari HB untuk besi cor, baj"
Baik kekuatan tarik maupun kekerasan keduanya merupakan indikator ketahanan logam terhadap deformasi plastik. Implikasinya, keduanya proporsional, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1, dimana kekuatan tarik merupakan fungsi dari HB untuk besi cor, baja, dan kuningan. Hubungan proporsionalitas tersebut tidak berlaku untuk semua logam, seperti yang ditunjukkan Gambar 1. Sebagai aturan praktis untuk sebagian besar baja, HB dan kekuatan tarik memiliki hubungan sebagai berikut
Gambar 1. Hubungan antara kekerasan dan kekuatan tarik untuk baja (steal), kuningan (brass) dan besi cor (cast iron)
Data diambil dari :
Metals Handbook: Properties and Selection: Irons and Steels, Vol. 1, 9th edition, B. Bardes (Editor), American Society for Metals, 1978, pp. 36 and 461; and Metals Handbook: Properties and Selection: Nonferrous Alloys and Pure Metals, Vol. 2, 9th edition, H. Baker (Managing Editor), American Society for Metals, 1979, p. 327.]
Referensi: Fundamental of Materials Science and Engineering an Integrated Approach by William D. Callister, Jr and David G. Rethwisch
Taufiqur Rokhman posted: " Kala itu, seperti biasa sehari sebelum kami mudik, kami membawa mobil ke bengkel langganan. Tidak ada hal-hal yang perlu dikuatirkan dari kondisi mesin mobil yang kami tumpangi kecuali bagian sistem pendinginnya. Beberapa minggu sebelumnya, kami sudah m"
Kala itu, seperti biasa sehari sebelum kami mudik, kami membawa mobil ke bengkel langganan. Tidak ada hal-hal yang perlu dikuatirkan dari kondisi mesin mobil yang kami tumpangi kecuali bagian sistem pendinginnya. Beberapa minggu sebelumnya, kami sudah membawa mobil ke bengkel radiator. Ada masalah kebocoran serius di radiator yang menyebabkan coolant bercampur dengan oli matic. Hal tersebut menyebabkan, oli matic berkurang cukup drastis. Setelah dibongkar dan diturunkan, radiator pun ditambal dengan lem besi sekaligus dikuras coolantnya. Tak berselang lama, radiator pun dipasang kembali dan diisi coolant volume 5 liter. Setelah mobil dikemudikan beberapa kali, nampak level coolant berkurang bahkan turun dari batas bawah yang ditentukan pabrikan. Saya coba tambahin lagi coolantnya sampai batas atas. Satu liter habis untuk mengisinya. Namun, beberapa KM berjalan, nampak level coolant turun kembali sampai dibawah batas bawah. Saya coba isi kembali dengan coolant 1 literan sampai habis, alhamdulillah belum ada tanda-tanda berkurang secara signifikan. Tiba saatnya, kami harus mempersiapkan mudik esok hari. Kami kembali membawa mobil ke bengkel yang bisa melayani spooring untuk memastikan kelurusan roda ban depan dan ban belakang, baik kanan maupun kiri. Ada beberapa masalah pada kaki-kaki yang seharusnya diperbaiki sebelum dilakukan spooring. Jadi akan percuma saja jika dilakukan spooring namun kaki-kakinya belum diperbaki. Pihak bengkel menyarankan agar saya membawanya ke bengkel langganan mobil saya untuk diperiksa dan diperbaiki. Namun karena saat itu waktu sudah mepet dan besok harus mudik, maka perbaikan saya tangguhkan. Akhirnya, saya minta kepada pihak bengkel untuk mengecek sistem pendinginnya. Tak ada masalah serius, katanya. Alhasil, saya meyakinkan diri mobil saya baik-baik saja. Hingga sampai rumah, dan saya cek kembali level coolantnya, agaknya tidak berkurang.
Bismillah, besoknya kami berangkat. Singkat cerita, sekira perjalanan sampai di Pemalang, tiba-tiba kabin mobil terasa panas. Wah ada yang nggak beres nih, AC mati kayaknya, batin saya. Di samping itu, setir kami rasakan juga menjadi agak berat. Beberapa menit berselang, anak-anak mulai gelisah dan nggak nyaman. Mana cuaca saat itu sedang terik-teriknya. Belum ada niatan untuk berhenti dan ngecek di rest area terdekat. Kami tetap tancap gas seraya berharap tidak ada masalah serius pada mobil kami. Hingga sampai pada satu keadaan yang menjadikan harapan baik kami pupus. Tetiba, murotal yang kami putar melalui USB juga mati. Selang beberapa menit kemudian, indikator-indikator di dashbor seperti speed, temperatur mesin hingga RPM juga mati. Sejak itu, kami baru yakin sepenuhnya bahwa mobil yang kami kemudikan sedang mengalami permasalah serius. Kami memutuskan untuk menepi di KM 366 alias daerah Batang. Kami kemudian keluar dan membuka kap mesin. Nggak lama kami cek, kami tau kerusakannya terjadi pada tensioner dan fan beltnya. Fan belt putus berantakan karena tensioner pecah. Kami menduga, kondisi tensioner memang sudah agak goyah karena faktor usia pemakaian, ditambah beberapa kali goncangan karena mobil yang kami kemudikan melintasi lobang jalan yang cukup besar dan dalam. Alhasil, mobil yang kami tumpangi benar-benar mati total. Kami mencoba menghubungi saudara di rumah untuk menanyakan mobil derek yang bisa dihubungi. Ada rujukan nomor Jasa Marga yang diberikan. Belum sampai kami menghubungi mereka, tetiba mobil jasa marga berhenti di belakang mobil kami. Kami utarakan permasalahan yang sedang kami alami dan kami sedang membutuhkan mobil derek. Mengingat jarak rest area terdekat dengan rumah kami tidak terlalu jauh, kami memutuskan untuk menderek mobil sampai ke bengkel terdekat rumah kami. Prosedurnya, jika diderek sampai rest area terdekat, maka hal itu sudah menjadi kewajiban pelayanan Jasa Marga, sehingga pengguna jalan tol tidak dikenakan biaya. Singkat cerita, akhirnya kami sekeluarga masuk kembali ke dalam mobil dan diangkut di atas mobil derek. Kami mencoba menghibur diri dengan pengalaman baru ini setelah beberapa menit panik dan gelisah. Kemudian sampailah mobil kami di bengkel terdekat. Karena komponen-komponen yang kami perlukan sebagai pengganti komponen yang rusak, sulit dicari stoknya di lapangan alias di bengkel-bengkel mobil, kami memutuskan untuk memesan secara online. Mobil kami tinggal di bengkel. Kami sekeluarga dijemput saudara kami. Tiga hari kemudian, sampailah pesanan kami ke rumah. Sejurus kemudian, kami bawa komponen-komponen itu ke bengkel. Daaaan it works. Komponen bekerja dengan baik. Market place dalam hal ini emang bener-bener membantu banget di era industri 4.0 ini apalagi bagi pemilik mobil Amerika seperti saya ini dimana pabrikan yang ada di negara +62 ini sudah memutuskan hengkang darinya.