Uap untuk Pembangkit Listrik
Pembangkit Listrik merupakan sebuah sistem yg sanggup menghasilkan listrik yg kemudian listrik tersebut sanggup dipakai untuk kebutuhan tertentu. Setidaknya ada dua buah sub sistem dalam pembangkit listrik yaitu generator & penggagas turbin.
Pembangkit listrik yg paling banyak dipakai yakni dengan menggunakan tenaga uap untuk menggerakan turbin. Untuk menguapkan air dibutuhkan panas/kalor yan cukup biar sanggup menghasilkan uap. Sumber kalor yg dipakai bisa, berupa pembakaran dari Bahan bakar minyak, gas, batubara /pun lainnya termasuk Nuklir. Namun, sistem yg dipakai dalam pembangkitan listrik biasanya yakni sistem yg menggunakan siklus rankin. Dengan siklus rankin memungkinkan perubahan2 energi dari energi yg dimiliki oleh uap menjadi energi mekanik (putaran turbin).
Siklus Rankine Siklus rankin menggunakan fluida kerja, biasanya air, yg kemudian mengalami beberapa proses. Proses-proses itu antara lain Boiling (Pendidihan), Ekspansi, kondensasi, pemompaan. Untuk lebih jelasnya siklus rankin sanggup disederhanakan dengan gambar.1
Gambar 1. Komponen dalam siklus rakin.
Karena merupakan sebuah siklus maka proses-proses ini akan berputar terus menerus dengan arah 1-2-3-4-1-dst dengan dihubungkan dengan pipa yg didalamnya mengalir fluida kerja. Dalam gambar terlihat ada garis putus-putus yg membatasi antara tekanan tinggi (HP) & Tekanan Rendah (LP). Untuk menjelaskan proses-proses tersebut sanggup dimulai dari mana saja, goresan pena ini akan memulai proses dari 1.
1-->2, Adalah proses boiling / pemasakan air sehingga air mendidih & menguap. Uap yg dihasilkan mempunyai temperature & tekanan tinggi sehingga mempunyai energi (Entalpi) yg tinggi pula. Pada proses ini dibutuhkan energi panas (Qin) untuk memasak sampai menguap. Energi panas yg dibutuhkan sanggup berasal dari pembakaran kerikil bara, Bahan bakar minyak, gas, / bahkan nuklir.
2-->3, yakni proses perluasan pada turbin. Dalam proses ini tekanan & suhu tinggi yg dimiliki oleh uap dipakai untuk menggerakan rotor pada turbin sehingga berputar. Untuk membaygkan hal ini sanggup dianalogikan ketika memasak air dalam panci & panci tersebut ditutup rapat dengan tutup yg mempunyai sebuah lubang kecil, dengan cara ibarat itu uap akan keluar melalui lubang tersbut. Begitu pula uap yg keluar dari boiler, yg kemudian uap tersebut akan mengenai sudu-sudu turbin sehingga berputar.
3-->4, yakni proses kondensasi. Uap yg telah melewati turbin temperatur & tekanannya akan turun & bukan mustahil sudah mulai mengembun menjadi cair. Pada kondenser ini uap akan dialirkan melalui penukar kalor sehingga sanggup melepaskan kalor ke lingkungan. Dengan lepasnya kalor dari uap, maka uap akan mengalami pengembunan sehingga seluruh uap menjadi cair semua.
4-->5, yakni proses pemompaan. Air hasil pengembunan dari kondenser dipompakan lagi ke boiler untuk uapkan lagi.
Siklus tersebut terus menerus terjadi sehingga sanggup menggerakan turbin sehingga berputar. Putaran ini akan dipakai oleh generator untuk mengubah energi gerak menjadi energi listrik.
