Karakteristik Batubara untuk PLTU

Karakteristik pembakaran batubara dalam sebuah pembangkit listrik terutama dipengaruhi oleh :

1. Kualitas atau karakteristik batubara.

2. Batasan yang ditentukan oleh desain boiler.

3. Posisi burner, konfigurasi fisik dan luas perpindahan panas dalam ketel uap (boiler).

4. Kondisi operasional.

     Mengingat hal tersebut di atas, maka idealnya desain suatu pembangkit listrik berbahan bakar batubara dibuat berdasarkan kualitas batubara yang akan digunakan. Atau sebaliknya, batubara yang dipasok untuk sebuah pembangkit listrik seharusnya sesuai dengan spesifikasi yang dipersyaratkan. Sering terjadi, keterlambatan pasokan batubara sesuai spesifikasi menyebabkan digunakannya batubara lain yang kualitasnya tidak memenuhi spesifikasi. Hal ini dapat mengganggu kelancaran pengoperasian pembangkit listrik.

       Beberapa pengaruh yang dapat terjadi jika menggunakan batubara di luar spesifikasi (off design) pada pembangkit yang telah ada (existing) diantaranya adalah kinerja penggerus, pengendapan abu (slagging dan fouling), dan karakteristik serta efisiensi pembakaran.

  “Kinerja mesin penggerus (pulverizer) biasanya berhubungan dengan nilai kalor dan sifat ketergerusan (HGI, hardgrove grindability index)” (Savage, 1974). Apabila digunakan batubara dengan kalori lebih rendah dari spesifikasi, maka diperlukan jumlah batubara yang lebih banyak, sehingga penggerus kemungkinan perlu ditambah atau penggerus cadangan perlu dioperasikan. Operasi PLTU tanpa penggerus cadangan ini sangat riskan dan dapat mengganggu kelangsungan operasi PLTU. HGI menentukan cocok tidaknya batubara dengan penggerus yang ada. Batubara keras atau dengan HGI rendah tidak cocok digerus pada penggerus yang dirancang untuk batubara lunak (HGI tinggi).

    “Pengendapan (deposisi) abu pada permukaan area perpindahan panas pada sebuah ketel uap adalah salah satu masalah yang paling serius yang dapat terjadi jika menggunakan batubara diluar spesifikasi. Kecenderungan pembentukan endapan abu tergantung komposisi dan titik leleh abu batubaranya. Selain kinerja mesin penggerus dan pengendapan abu, penggunaan batubara diluar spesifikasi juga dapat mengganggu karakteristik dan efisiensi pembakaran. Jika pembakaran tidak sempurna, maka efisiensi menurun dan kadar karbon dalam abu meningkat. Hal ini dapat mengganggu kinerja  electrostatic  precipitator  yang berfungsi menangkap abu terbang (fly ash) dan selanjutnya juga mempersulit pemanfaatan abu” (Slamet Suprapto, 2009).

         Tabel berikut ini adalah contoh dari spesifikasi batubara yang dipergunakan untuk PLTU Bukit Asam di Tanjung Enim, Sumatera Selatan. Data yang diperoleh adalah berdasarkan nilai kontrak pada tahun 2008.

Spesifikasi Batubara untuk Pembangkit Listrik

ANALYSIS	RANGE	TYPICAL
Proximat Analysis (ar, % by wt) : - Volatile Matter - Fixed Carbon - Total Moisture  - Ash Content Hardgrove Grindability Index (HGI) Heating Value (ar, Kcal/kg) : - Net Calorific Value - Gross Calorific Value Ultimate Analysis (ar, % by wt) : - Carbon - Hydrogen - Nitrogen - Oxygen - Sulfur Ash Analysis (ar, % by wt) : - Silica - Iron - Alluminium Dioxide (Al2O3) - Calsium Oxide (CaO) - Magnesium Oxide (MgO) - Sodium Oxide (Na2O) - Potasium Oxide (K2O) Fusion Point of Ash (in reducing atmosphere, o C) : - Initial Deformation - Fluid Ukuran butiran : - Lolos ayakan 50 mm, 95 % - Lolos ayakan > 50 mm, 5 %	33,47 – 43,22 32,10 – 43,50 17,38 – 32,23 2,27 – 19,72 41,00 – 60,00 3681 – 4967 4047 – 5309 52,94 – 80,57 3,54 – 8,99 0,41 – 1,37 9,37 – 24,63 0,07 -2,49 37,10 – 67,40 2,50 – 10,78 7,40 – 34,50 1,50 – 8,40 1,40 – 4,40 1,80 – 6,60 0,20 – 0,70 782 – 1500 896 – 1580	40,00 37,00 28,00 8,00 48,00 4620 5000 56,23 5,31 0,75 13,78 1,00 54,62 5,40 22,54 2,40 2,40 4,10 0,30 1250 Appr 1350+

Sumber : PLTU Bukit Asam, 2008