Pengolahan air(desalination dan demineralisation) di PLTU

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

Assalamu'alaikum Wr. Wb,
Saya akan coba menshare pengetahuan saya tentang pengolahan air. Semoga bisa bermanfaat untuk kita semua. Amiin.
Ada 2 jenis pengolahan air pada PLTU yaitu pengolahan air desal dan air demin. Air yang digunakan pada PLTU merupakan air yang didapatkan dari air laut. Tahapan pertama dalam pengolahan air laut adalah pengolahan air desal yang terjadi di desalination plant lalu dilanjutkan dengan pengolahan di demin plant. Untuk postingan yang ini, saya batasi hanya pembahasan pengolahan di desalination plant dengan cara evaporasi.

A. DESALINATION PLANT
Ada beberapa sistem desalination plant yang dipakai di PLTU/PLTGU diantaranya adalah multiple stage flash evaporator(one through/recirculating), Recirculating MSF dan multiple effect desalination.

1. Multiple stage flash evaporator(One through MSF)

 Tiap tiap tingkat terdiri dari 2 ruangan, yaitu ruangan penguapan dan ruangan pengembunan. Air laut dipompa dan dicabangkan kedalam pipa pipa penukar kalor didalam ruangan kondensasi(sebagai pendingin) dan menuju brine heater. Selanjutnya air laut dipanaskan didalam pemanas air laut(brine heater) dan dimasukkan ke dalam ruangan penguapan(flash chamber) tingkat pertama.
Air laut mengalami dua kali pemanasan yang diakibatkan pencabangan air laut, yaitu di kondensor dan di brine heater. Di kondensor, air mendapatkan panas dari uap panas yang dikondensasi(air laut berfungsi sebagai pendingin di kondensor) sedangkan di brine heater, air laut mendapatkan panas dari uap. Uap panas ini merupakan uap yang berasal dari LP turbine dan dari drain steam di steam drum.
Air laut yang sudah dipanaskan akan dialirkan menuju flash chamber. Tekanan di flash chamber sudah dibuat vakum oleh ejektor. Hal ini bertujuan agar air menguap pada suhu lebih rendah dengan keadaan normal. Air laut yang sudah menguap akan terpisah secara otomatis antara garam dan uap airnya. Garam akan dipompa keluar sedangkan air yang sudah terkondensasi(terkondensasi karena saluran air laut yang melewati ruangan flash chamber) ini lah yang disebut dengan air desal.
Flash chamber memiliki 20 tingkatan. Air laut yang sudah dipanaskan masuk melalui tingkat pertama sampai tingkat yang ke 20 dengan arah horisontal. 

2. Recirculating MSF

Air laut dialirkan melewati condensor heat rejection. Setelah melewati bagian condensor heat rejection, sebagai pendingin, sebagian air laut dipakai sebagai air penambah pada tingkat terakhir, dan sebagian lagi dibuang keluar (blowdown). Sebagian brine tingkat terakhir diencerkan dengan air penambah (make up) dan disirkulasikan melewati pendingin (condensor) heat recovery section dan sisa air brine sebagian dibuang untuk mempertahankan concentration factor. Setelah melewati condensor-condensor dari heat recovery section, brine dipanaskan sampai suhu terminalnya dan masuk tingkat pertama ruang penguapan (flash chamber). Penguapan berlanjut terus didalam ruang-ruang penguapan, brine mengalir dari tingkat pertama sampai tingkat terakhir. Setelah dicampur dengan air penambah, brine mengalir kedalam pompa sirkulasi dan proses berulang kembali

3. Multi efek Desalination 

 

Uap yang berasal dari auxilary steam masuk ke dalam tube-tube pada efek pertama untuk memanasakan air laut. Air laut masuk ke dalam efek pertama dengan cara dispray ke tube-tube yang berisi uap. Saat itu juga uap yang ada didalam tube akan terkondensasi dan menghasilkan destilat kemudian ditampung di destilat box, di lain sisi temperatur air laut akan naik dan menguap karena tekanan yang dibawah atmosfer . uap yang terbentuk akan masuk ke efek ke dua dan seterusnya hingga efek terakhir. Diefek terakhir atau disebut juga final condensor,uap tersebut kontak dengan tube yang berisi air laut sehingga menghasilkan destilat. Air laut yang tidak teruapkan ditampung di dalam brine chamber dibuang ke laut.