Tim riset dari Departemen Fisika FMIPA UGM dan Teknik Geologi UGM yang dipimpin oleh Prof. Dr. Gede Bayu Suparta melakukan kunjungan industri ke Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Paiton pada 11-12 Desember 2024. Kunjungan ini merupakan bagian dari program Industry Immersion – UGM-Industry Link & Match 2024-2025.
Kegiatan ini untuk melakukan rintisan kolaborasi strategis antara UGM, PT POMI (Paiton Operation & Maintenance Indonesia) dan PT Paiton Energy guna ikut menangani masalah yang dihadapi industri PLTU di Paiton. Untuk itu, tim Departemen Fisika menawarkan solusi pemanfaatan Radiografi Sinar X Digital untuk menunjang Coal Blending Scenario (CBS). CBS adalah cara yang umum ditempuh perusahaan PLTU batubara ketika kualitas batubara yang dipasok tidak sama, bahkan kualitasnya sering tidak sesuai dengan Certificate of Analysis (COA). Kunjungan ini bertujuan untuk mendiskusikan implementasi teknologi inspeksi dan evaluasi non-destruktif (Non-Destructive Inspection and Evaluation/NDI&E) guna membantu memberikan informasi kualitas batubara dan efisiensi pembakaran batubara dalam boiler.
Tim riset Departemen Fisika UGM mengkaji potensi penerapan radiografi digital untuk menginspeksi dan menganalisis kualitas batubara secara cepat sebelum proses pembakaran. Teknologi ini diharapkan dapat menjadi solusi efektif untuk mengurangi kerugian operasional sebesar Rp 110M/tahun akibat penggunaan batu bara berkualitas rendah yang terbakar sia-sia dan tidak menunjang produksi listrik.
Kesepakatan rencana pelaksanaan riset dan implementasi antara Departemen Fisika UGM dan PT Paiton Energy (foto: AC Louk)
Dalam kunjungan tersebut, tim riset mengadakan diskusi intensif dengan tim PT POMI dan PT PE untuk membahas rencana penerapan teknologi radiografi sinar-x digital guna menguji kualitas batubara hasil coal blending sebelum masuk boiler. Diharapkan citra radiografi hasil inspeksi dan evaluasi secara non-destructive itu mengkorelasikan antara kualitas hasil coal blending dengan kalor bakar di dalam boiler. Hasil diskusi menyepakati rencana riset dan implementasi hasil risetnya pada tahun 2025.
Upaya pemanfaatan radiografi sinar-x digital untuk inspeksi batubara yang dilewatkan pada suatu konveyor menuju boiler sangat menantang. Meradiografi batubara yang melaju dengan kecepatan 193 meter/menit dan 33 ton/menit menyediakan tantangan fisika dan teknis sangat signifikan. Menurut Prof. Gede Bayu Suparta, pengembangan teknologi ini menghadapi beberapa tantangan.
Tantangan pertama adalah merancang dan memasang sistem radiografi sinar-x digital di ruang terbuka yang panas pada suatu ketinggian beberapa meter di atas tanah. Tantangan kedua adalah mendapatkan citra radiografi batubara yang bergerak dengan laju 183 meter per menit di atas konveyor. Kapasitas batubara yang dipindahkan sekitar 33 ton per menit. Tantangan ketiga adalah menghasilkan citra radiografi yang layak dianalisis, yang biasanya sulit diperoleh bila obyek yang diradiografi itu bergerak. Tantangan keempat adalah hasil analisis terhadap radiografi yang dihasilkan diinformasikan secepatnya ke operator coal blending bila racikannya menghasilkan kalor bakar yang tidak sesuai dengan harapan.
Diskusi intensif multi-level membahas proposal yang diajukan Departemen Fisika UGM kepada PT Paiton Energy (foto: AC Louk)
“Kualitas batubara yang lebih baik akan memberikan impak signifikan terhadap kinerja boiler. Ini adalah tantangan industri yang akan coba kami jawab melalui pendekatan sains dan teknologi pencitraan (imaging) dan pemanfaatan fisika radiasi, khususnya sinar-x,” jelas Prof. Gede.
Selain fokus pada teknologi radiografi digital, kunjungan ini juga menjadi momentum untuk memperkuat kolaborasi antara UGM dan PLTU Paiton. Langkah ini diharapkan dapat menciptakan peluang penelitian lebih lanjut yang melibatkan mahasiswa, dosen, serta mitra industri. Prof. Gede juga mengungkapkan guna mendukung proyek ini, dia berencana merekrut talenta baru dari kalangan akademisi, mahasiswa dan mitra industri lainnya.
Suasana ruang kontrol untuk memonitor kinerja boiler (foto: Warmada)
Penulis : Chalis Setyadi