BAB 1: Loji Kuasa Stim

Selamat Menjalani Peperiksaan Akhir Semester.....

BAB 1

LOJI KUASA STIM

1.1        LOJI KUASA STIM

1.1.1        KEGUNAAN STIM DALAM INDUSTRI

1.1.2        SUSUN ATUR KOMPONEN-KOMPONEN LOJI KUASA STIM

1.1  LOJI KUASA STIM

1.1.1    KEGUNAAN STIM DALAM INDUSTRI

• Loji kuasa stim menggunakan stim sebagai medium untuk menjanakan kuasa dan menukarkan tenaga kinetic kepada tenaga mekanikal.
• Tenaga dari stim akan ditukarkan kepada tenaga mekanikal oleh turbin dan turbin akan memacukan penjana untuk menukarkan tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik.

• Komponen asas yang terdapat dalam loji kuasa stim:

                               I.      Dandang (Boiler)

Merupaka alat yang paling utama dalam menghasilkan stim. Ianya adalah satu bekas tertutup yang diisikan dengan air dan kemudiannya air ini dipanaskan sehingga berubah ke fasa stim. Terdapat dua jenis dandang yang dikelaskan mengikut strktur pembinaannya iaitu:

                                i.            Dandang Tiub Api (Fire Tube Boiler)

                              ii.            Dandang Tiub Air (Water Tube Boiler)

                            II.      Turbin Stim (Steam Turbine)

Menghasilkan punca putaran bagi melakukan sesuatu kerja. Turbin ini berputar dengan bantuan stim yang diterima dari dandang dalam bentuk tekanan dan halaju yang tinggi mengikut jenis turbin. Taburan tekanan dan halaju ini adalah dikawal dengan menggunakan muncung (nozzle) yang berasingan atau bilah tetap mengikut pembinaanya.

                         III.      Pam Air Bekal (Feed Pump)

Pam yang digunakan untuk membekalkan bahan dari tangki bekalan kepada punca yang memerlukannya. Terdapat dua jenis pam yang digunakan dalam loji kuasa stim iaitu:

                            i.    Pam bekalan bahanapi

                          ii.    Pam bekalan air

                         IV.      Pemeluwap (Condenser)

Stim yang memasuki turbin sedikit sebanyak akan berubah menjadi air akibat kejatuhan tenag kinetiknya. Yakni akan terdapat stim yang masih wujud. Jika fasa stim adalah yang keluar dari turbin, maka ianya tidak boleh dipam ke tangki bekalan. Dengan itu, stim yang keluar dari turbin itu akan disalurkan masuk ke dalam pemeluwap dan di sini stim yang panas akan bersentuhan dengan tiub-tiub tembaga yang berisi air sejuk dari menara penyejuk. Proses ini akan menyebabkan pemindahan haba dan seterusnya menukarkannya dari fasa campuran stim dan air itu kepada fasa air sepenuhnya.

                            V.      Tangki Bekalan

Sesuatu bekas yang menampung sesuatu jenis bekalan yang bakal digunakan. Terdapat dua jenis tangki bekalan pada loji kuasa stim iaitu:

                            i.                Tangki Bekalan Air (Water Feed Tank)

                          ii.                Tangki Bekalan Bahan Api (Fuel Feed Tank)

                         VI.      Menara penyejuk (Cooling Tower)

Satu menara yang biasanya diletakkan pada satu paras yang agak tinggi supaya berlaku peredaran udara yang elok. Menara penyejuk ini adalah pembekal air kepada tiub-tiub yang terdapat di dalam pemeluwap.Dengan ini air yang memasuki pemeluwap ini akan menjadi panas akibat dari proses pemindahan haba. Dengan itu satu pam air digunakan bagi menghantar air yang panas tadi naik ke menara penyejuk. Disini air itu akan dijatuhkan ke tapak menara pendingin itu sendiri dalam bentuk titisan-titisan air yang kecil. Pada masa ini air yang panas tadi akan menjadi sejuk dan air yang sejuk ini akan masuk kembali ke dalam pemeluwap.

1.1.2  SUSUN ATUR KOMPONEN-KOMPONEN LOJI KUASA STIM

Rajah 1.1.2 – lakaran susun atur komponen loji kuasa stim

KENDALIAN LOJI KUASA STIM

            Kendalian loji kuasa stim adalah merujuk kepada titik awal air kepada titik akhir air. Air dalam dandang akan sampai ke suatu tahap yang ditetapkan dan alat pengesan akan mematikan pam. Pada masa ini, lektrod di dalam dandang akan menjadi merah menyala dan skaligus pemancit akan memancitkan bahan api ke atas elektrod tadi. Dengan ini, pembakaran akan berlaku secara berterusan sehingalah ‘burner’ itu dimatikan.

            Pembakaran yang berterusan ini akan menyebabkan air di dalam dandang itu mendidih dan seterusnya menjadi stim. Stim yang terkumpul ini akan tersimpan dibawah satu injap penahan sehinggalah tekanan kerja stim wujud.

            Setelah stim dilepaskan untuk memutarkan turbin, maka pembakaran akan terus berlaku dan stim akan dijana berterusan. Stim tadi akan mengalir melalui saluran dan sampai ke muncung dan di sini tekanan stim yang tinggi akan dapat diubah kepada proses halaju yang tinggi supaya dapat memutarkan trbin tersebut. Putaran turbin ini akan menyebabkan penjana elektrik juga turut berputar dan menghasilkan tenaga elektrik dan tenaga ini akan melalui panel kawalan supaya dapat memenuhi piawaian.

            Stim yang berhalaju tinggi akan menhentam bilah-bilah turbin akan kekurangan tenaga kinetiknya dan ini akan menyebabkan sedikit daripada stim tersebut brubah kepada fasa air. Stim selebihnya perlu dikeluarkan supaya tidak membantu mengurangkan halaju stim yang bakal masuk oleh yang demikian, satu pam hampagas yang diisikan air terlebih dahulu digunakan untuk menyedut masuk stim dari turbin ke dalam pemeluwap.

            Di dalam pemeluwap, terdapat beberapa tiub tembaga yang berisi air sejuk dari menara penyejuk, apabila stim panas yang keluar dari turbin itu bersentuhan dengan tiub-tiub yang sejuk, maka pemindahan haba akan berlaku menyebabkan stim berubah fasa kepada air. Kemudian,air ini akan dihantar masuk ke dalam tangki ukur untuk menguji keberkesanan bebatan dan sebagainya. Seterusnya, air dari tangki ukuran tadi akan di hantar kembali ke tangki bekalan air sebelum ianya digunakan semula.

            Dalam pada itu, air dalam tiub-tiub tembaga akan menjadi panas. Oleh yang demikian ,satu pam yang khas digunakan bagi mengepam air panas tadi ke bahagian atas menara penyejuk dan air sejuk darinya akan berselisih ganti.

Kendalian Loji Stim...