LAPORAN MAGANG febri cooling tower ISI

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pada zaman modern ini, energi listrik

merupakan salah satu kebutuhan pokok yang tidak bisa

dihilangkan. Faktanya di setiap aspek kegiatan selalu

tidak lepas dari energi listrik. Contoh kecilnya saja

telepon genggam sampai mesin elektronik di kantor

maupun di rumah tangga. Telepon genggam atau sekarang

disebut smartphone, sangat membutuhkan energi listrik

untuk mengisi ulang baterainya agar tetap bisa terus

digunakan. Apabila energi listrik tidak ada maka semua

peralatan dan kegiatan apapun yang bergantung dari

energi listrik, tidak berfungsi untuk digunakan dan

tidak memiliki nilai ekonomis yang tinggi.

Kegiatan menghasilkan listrik merupakan proses

panjang yang terlihat mudah namun sangat rumit dan

perlu penganganan yang handal. Proses menghasilkan

likstrik ini, berawal dari pembangkitan sampai ke

pendistribusian ke konsumen. Proses tersebut tidak

semudah menyalakan lampu dengan memanfaatkan energi

listrik. Dari proses pembangkitan dengan mengkonversi

suatu bentuk energi tertentu menjadi energi listrik.

Energi listik yang dihasilkan dari pembangkitan itu

dialirkan ke area distribusi menggunakan transmisi

tegangan tinggi untuk mengurangi loses atau kerugian –

kerugian energi yang terjadi akibat perjalanan

mentransmisikan energi dengan jarak yang jauh. Hingga

pendistribusian dari stasiun listrik atau biasa disebut

Gardu Induk dan Gardu distribusi dengan membagi jalur

energi listrik menjadi banyak jaringan, mengubah

tegangan listrik yang saat melewati jalur transmisi

mempunyai tegangan tinggi menjadi tegangan rendah

sehingga tidak membahayakan pengguna.

PLTGU (Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap)

merupakan suatu instalasi peralatan yang berfungsi

untuk mengubah energi panas (hasil pembakaran bahan

bakar dan udara) menjadi energi listrik yang

bermanfaat. Pada dasarnya, sistem PLTGU ini merupakan

penggabungan antara PLTG dan PLTU. PLTU memanfaatkan

energi panas dan uap dari gas buang hasil pembakaran di

PLTG untuk memanaskan air di HRSG (Heat Recovery Steam

Generator) sehingga menjadi uap. Uap inilah yang akan

digunakan untuk memutar sudu (baling-baling) turbin

uap.

PT. PLN (Persero) Pembangkitan Sumatera Bagian

Selatan Sektor Pembangkitan Keramasan terhubung dalam

suatu salah satu penopang sistem kelistrika di Sumatera

Bagian Selatan. Sektor Pembangkitan Keramasan memiliki

2 unit PLTGU yang baru yaitu unit # 1 dan unit # 2

dengan kapasitas 2x 40 MW. PLTGU Keramasan Menggunakan

sistem Combine Cycle (tanpa demper) berbahan bakar gas,

dimana Exhaust (gs buang) PLTG dimanfaatkan untuk pemanas

air di boler atau HRSG (Heat Recovery Steam Generator) yang

berfungsi untuk memutar steam turbin.

Unit PLTGU keramasan ini memiliki permasalahan

dalam penyediaan air untuk proses pendinginan yang

dilakukan pada cooling tower. Hal ini dikarenakan air

sumber berasal dari sungai dan dialirkan ke cooling

tower tanpa adanya proses pengolahan terlebih dahulu.

Air sungai yang di jadikan air baku ini berasal dari

sungai Keramasan dimana memiliki tingkat kekeruan yang

berubah-ubah yang di pengaruhi cuaca.

Air pendingin cooling tower ini sangat berperan

penting untuk menjamin kelangsungan unit pembangkit

tersebut. Karena pada hakikatnya suatu unit pembangkit

thermal dimana pembangkit tersebut mengalami proses

pemanasan maka dibutuhkan suatu sistem untuk

mendinginkan peralatan-peralatan pembangkit yang

mengalami pemanasan tersebut. Hal ini mendorong saya

untuk membahas mengenai “Sistem Air Pendingin Cooling Tower

PLTGU Keramasan” sebagai laporan kerja magang pada unit

PLTGU ( Pembangkit Listrik Tenaga gas dan uap) di PT.

PLN (Persero) sektor keramasan.

1.2. Batasan Masalah

Melihat keterbatasan materi dan waktu yang ada

serta luasnya permasalahan agar nantinya tidak terjadi

kerancuan dalam penyusunan proyek akhir ini, maka

perlu adanya pembatasan masalah. Penulis membatasi

pembahasan hanya menyangkut tentang “Sistem Air Pendingin

Cooling Tower PLTGU Keramasan” yang terdiri dari indikasi

masalah, proses pendinginan peralatan yang dilalui oleh

air cooling tower.

1.3. Tujuan dan Manfaat Kerja Magang

Kerja Praktek ini merupakan salah satu mata kuliah

wajib yang ada dalam kurikulum akademis Program Studi

Jurusan Teknik Mesin STT – PLN serta sebagai salah satu

syarat untuk menempuh tugas akhir dalam rangka

mendapatkan gelar diploma dan strata teknik di Jurusan

Teknik Mesin.

Adapun tujuan khusus dari Kerja Praktek ini adalah

:

1.3.1. Bagi mahasiswa

Untuk memperoleh pengalaman secara langsung

dan menerapkan ilmu pengetahuan dan teknologi

yang didapat dalam dunia perkuliahan.

Untuk melatih kemampuan mahasiswa dalam

menganalisis permasalahan yang ada di

lapangan berdasarkan teori yang sudah

diperoleh selama kuliah.

Untuk menambah wawasan dalam dunia kerja

sehingga ketika terjun ke dunia kerja yang

sebenarnya diharapkan mampu beradaptasi

dengan cepat.

1.3.3. Bagi Institusi Pendidikan

Menjalin kerja sama antara perguruan tinggi

dengan industri.

Mendapatkan bahan masukan tentang system

pengajaran yang lebih sesuai dengan

lingkungan kerja yang sebenarnya.

Untuk meningkatkan kualitas dan pengalaman

lulusan yang dihasilkan.

1.3.3. Bagi Perusahaan

Membina hubungan yang baik dengan pihak

institusi perguruan tinggi dan mahasiswa.

Untuk merealisasikan partisipasi dunia usaha

terhadap pengembangan dunia pendidikan.

Adapun Tujuan yang ingin dicapai dari pelaksanaan

Kerja Praktek ini adalah :

1. Mengetahui prinsip kerja komponen dan

pengoperasian pembangkit listrik tenaga gas dan

uap (PLTGU).

2. Memahami proses pendinginan pada air pendingin

cooling tower.

3. Mengadakan pengamatan dan penelitian tentang

penerapan teori yang telah didapat dengan kondisi

nyata (riil).

4. Memperoleh pengalaman operasional dari suatu

industri dalam penerapan dari perekayasaan ilmu

pengetahuan dan teknologi yang sesuai dengan

bidang ilmu Teknik Mesin.

5. Sebagai salah satu syarat dalam menyelesaikan

tugas akhir.

1.4. Kerangka Pemecahan Masalah

1. Apa saja komponen utama PLTGU?

2. Pengoperasian mesin PLTGU (Combine Cycle)

3. Sistem Kerja Air Pendingin Cooling Tower PLTGU

Keramasan

1.5. Sistematika Penulisan

Laporan kerja magang ini terdiri dari beberapa

bab, yang kemudian dibagi kembali menjadi beberapa sub

bab. Bab satu berkenaan dengan pendahuluan, terdiri

dari latar belakang, batasan masalah, tujuan dan

manfaat kerja magang, kerangka pemecahan masalah dan

sistematika penulisan. Bab dua menjelaskan gambaran

umum perusahaan, terdiri dari profil perusahaan, proses

produksi serta organisasi dan manajemen perusahaan.

Pada bab tiga, penulis menguraikan tentang kegiatan

selama melakukan kerja magang. Landasan teori penulis

jelaskan pada bab empat, berkenaan dengan tinjauan

pustaka dan analisis permasalahan. Terakhir pada bab

empat, sebagai penutup, penulis memberikan tanggapan

dan saran sekaligus menyimpulkan hal yang berkaitan

dengan kerja magang.

BAB II

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

2.1. Profil Perusahan

2.1.1 Visi dan Misi

VISI

Diakui sebagai perusahaan kelas dunia yang

bertumbuh kembang, unggul,dan percaya dengan

bertumpu pada potensi insan.

MISI

Menjalankan bisnis kelistrikan dan bidang lain

yang terkait , berorientasi pada kepuasan

pelanggan , anggota perusahaan dan pemegang

saham.

• Menjadikan tenaga listrik sebagai media untuk

menigkatkan kualitas kehidupan

masyarakat.

• Mengupayakan agar tenaga listrik menjadi

pendorong kegiatan ekonomi.

NILAI.

• Saling Percaya.

• Intergritas.

• Peduli.

• Pembelajaran.

MOTO

“ LISTRIK UNTUK KEHIDUPAN YANG LEBIH BAIK “

2.1.2 Sejarah Umum

Gambar 2.1 Kantor PT PLN (Persero) Sektor

Pembangkitan Keramasan

Dalam rangka meingkatkan efesiensi dan

produktivitas pengelolaan tenaga listrik dikawasan

sumatera maka Direksi PT. PLN (Persero) menetapkan

kebijakan untuk melakukan restrukrisasi organisasi

pengelola kelistrikan pengelola kelistrikan

dikawasan pulau sumatera yang saat ini

dilaksanakan oleh PT. PLN (persero) wilayah III

dan IV dengan membentuk unit Organisasi

pembangkitan Sumatera Bagian Selatan berdasarkan

keputusan direksi PT. PLN (Persero) No.

177.K/010./DIR/2004 tanggal 24 Agustus 2004.

Tujuan pokok kantor Induk PT PLN (Persero)

Pembangkitan adalah mengusahakan pembangkitan dan

penyedian listrik dalam jumlah dan mutu yang

memadai serta melakukan usaha sesuai dengan kaidah

ekonomi yang sehat, memperhatikan kepentingan

stake holder serta meningkatkan kepuasan

pelanggan. Wilayah kerja kantor induk PT. PLN

(Persero) pembangkitan Sumatera Bagian Selatan

meliputi 8 Sektor Pembangkitan, yaitu :

a. Sektor Pembangkitan Bukit Tinggi.

b. Sektor Pembangkitan Ombilin.

c. Sektor Pembangkitan Bukit Asam.

d. Sektor Pembangkitan Keramasan.

e. Sektor Pembangkitan Bengkulu.

f. Sektor Pembangkitan Bandar lampung.

g. Sektor Pembangkitan Tarahan.

h. Sektor Pembangkitan Jambi.

Pembentukan PLN Sektor Keramasan dilaksanakan

pada tanggal 1 Januari 1975, yaitu setelah

selesainya pembangunan dan trial operasi PLTU unit I

dan unit II. Pambangunan PLN Sektor Keramasan pada

mulanya diawali dengan perencanaan pembangunan

unit PLTU Keramasan yaitu pada tahun 1962, dimana

pada saat itu kemampuan dari PLTD Boom Baru

(dibawah pengelolaan PLN Cabang Palembang) tidak

dapat lagi memenuhi permintaan tenaga listrik

untuk para konsumen.

Pada tahun 1963 dimulai dengan pelaksanaan

pembangunan berupa penyediaan tanah, penimbunan

rawa-rawa dan penyediaan tempat penampungan bahan

baku yang didatangkan dari Yoguslavia. Pada tahun

1964 – 1968, kegiatan pembangunan mengalami slow

down, akibat tidak tersedianya dana pembangunan.

Setelah ditetapkannya proyek Pusat Listrik

Tenaga Uap (PLTU) keramasan sebagai salah satu

bagian dari proyek Pembangunan Lima Tahun (Pelita)

I Nasional (1 April 1969) tahap demi tahap

dilanjutkan pembangunannya sampai tahun 1974.

Dalam usaha mempertinggi kehandalan pembangkitan,

maka pada tahun 1968 dimulai pengembangan Pusat

Listrik Tenaga Gas (PLTG) unit I yang terletak di

Boom Baru, kemudian pada tahun 1975 dibangun Pusat

Listrik Tenaga Gas (PLTG) unit II di keramasan dan

tahun 1979 PLTG unit III yang juga terletak di

keramasan.

Kemudian demi memenuhi kebutuhan listrik di

wilayah sumatera bagian selatan karena PLTU I dan

II Keramasan berhenti operasi tanggal 15 Desember

2012. Sebelumnya,pada tanggal 22 Maret 2011,

dilakukan penandatanganan kontrak pembangunan

PLTGU I dan II, dimana PT PLN (Persero) mengandeng

Marubeni Corp sebagai kontraktor dengan nilai

kontrak mencapai ± satu miliyar. Hal ini bertujuan

untuk menggantikan peran PLTU unit I dan II

Keramasan yang akan stop beroperasi. Lalu dua

tahun setelah setelahnya, dua blok PLTGU

berkapasitas 2x40 MW yang berada 3 km dari pusat

kota Palembang ini selesai dibangun dan melakukan

komisioning pada tanggal 31 Desember 2013.

Sehingga sekarang, mesin pembangkit listik

yang dikelola oleh Pusat Listrik dan Unit

Penyaluran Keramasan, dibawah Sektor Pembangkitan

Keramasan adalah:

PLTG I dan II berkapasitas 2x13 MW (Dalam

Perbaikan).

PLTG III Keramasan berkapasitas 18 MW.

PLTG Talang Duku 1x20 MW dan 1x14 MW

PLTG Jakabaring 3x20 MW.

PLTGU I dan II Keramasan berkapasitas 2x40

MW.

2.1.3 Ruang Lingkup Kinerja Perusahaan

Di wilayah Pembangkitan Sumatera Bagian

Selatan (KIT-SBS), sektor pembangkitan Keramasan,

ialah salah satu pusat listrik vital yang

mensuplai kebutuhan listrik di Sumatera Selatan.

Sektor pembangkitan Keramasan ini, membawahi tiga

pusat listrik yaitu, pusat listrik Keramasan,

pusat listrik Indralaya dan pusat listrik Merah

Mata.

2.1.4. Sistem Manajemen Mutu yang Digunakan

Gambar 2.3 Sistem Manajemen Mutu PT PLN Persero

Sektor Pembangkitan Keramasan.

Dalam menjalankan kegiatannya, PT. PLN

(Persero) Sektor Pembangkitan Keramasan telah

menerapkan standar ISO 9001, 14001 & SMK3 yang

dilengkapi dengan perangkat kerja yang disusun

dalam satu susunan organisasi.

2.2. Proses Produksi

Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap

(PLTGU) adalah gabungan dari PLTG dan PLTU untuk

menghasilkan listrik. Perjalanan menghasilkan ini

berawal dari udara atmosfir dihisap masuk dan

dikompressi didalam kompressor sampai tekanan tertentu,

kemudian dialirkan masuk kedalam ruang bakar. Didalam

ruang bakar, bahan bakar dibakar sehingga udara tadi

memuai dan keluar ruang bakar dengan kecepatan yang

tinggi. Udara / gas panas dengan kecepatan tinggi masuk

kedalam turbin, sehingga mampu mendorong sudu sudu

turbin untuk berputar. Gas panas keluar turbin dibuang

ke udara atau dimanfaatkan untuk diambil energinya guna

membangkitkan uap atau lainnya. Tenaga yang diperoleh

didalam turbin sebagian besar digunakan untuk memutar

kompressor dan sisanya untuk memutar generator listrik

atau peralatan lainnya. Kemudian di dalam generator

turbin gas tersebut diubah energi mekanik menjadi

energi listrik. Pada pembangkit ini, panas hasil

pembakaran di dalam turbin gas tersebut dimanfaatkan

untuk memanaskan air di HRSG (Heat Recovery Steam Generator)

sehingga menjadi uap. Uap inilah yang akan memutar

turbin uap. Setelah itu, putaran dari turbin uap akan

memutar generator turbin uap yang mengubah energi

mekanik menjadi energi listrik. Energi listik yang

dihasilkan dari pembangkitan tersebut dialirkan ke area

distribusi menggunakan transmisi tegangan tinggi untuk

mengurangi loses atau kerugian – kerugian energi yang

terjadi akibat perjalanan mentransmisikan energi dengan

jarak yang jauh. Hingga pendistribusian dari stasiun

listrik atau biasa disebut Gardu Induk dan Gardu

distribusi dengan membagi jalur energi listrik menjadi

banyak jaringan, mengubah tegangan listrik yang saat

melewati jalur transmisi mempunyai tegangan tinggi

menjadi tegangan rendah sehingga tidak membahayakan

pengguna.

Untuk pembangkit termis, pemakaian bahan bakar

sehingga dapat dihitung efisiensi unit pembangkit dalam

menghasilkan listrik (Spesific Fuel Consumption) adalah

pemakain bahan bakar yang digunakan untuk

membangkitkan/memproduksi setiap satu tenaga listrik

(kWh), adapun rumusnya:

SFC=pemakaianbahanbakarjumlahproduksikWh

2.3. Organisasi dan Manajemen Perusahaan

PT. PLN (Persero) Sektor Pembangkitan Keramasan

memiliki tipe struktur organisasi line and staff dan

dikepalai oleh seorang manajer sektor yang membawahi

asisten manajer engineering, asisten manajer operasi,

asisten manajer pemeliharaan dan asisten manajer SDM &

administrasi.

Manajer sektor bertugas merumuskan rencana dan

program kerja, membina bawahan, mengkoordinir dan

mengarahkan kegiatan di lingkungan sektor serta

mengendalikan penggunaan sumber daya manusia agar

efisien dan efektif dalam memproduksi tenaga kerja.

Adapun tugas masing-masing Asisten Manajer adalah

sebagai berikut :

Asisten Manajer Engineering.

Asisten manajer engineering merupakan jabatan

struktural. Asisten manajer engineering

bertugas menyusun rencana kerja,

mendistribusikan tugas, memberi petunjuk

kegiatan bagian engineering, mengkoordinasikan

penyusunan rencana pengoperasian dan

pemeliharaan termasuk minyak pelumas. Selain

itu, bagian engineering juga mengendalikan

pengelolaan lingkungan hidup.

Asisten Manajer Operasi / Pemeliharaan.

Asisten manajer operasi / Pemeliharaan

membawahi supervisor produksi PLTU/PLTG A, B,

C, D, supervisor operasi, supervisor bahan

bakar. Asisten manajer operasi / Pemeliharaan

bertugas mengkoordinir kegiatan pusatan tenaga

listrik, agar dapat terlaksana secara optimal

serta mengevaluasi pengoperasian dan

pemeliharaan pembangkitan tenaga listrik untuk

meningkatkan efisiensi dan efektifitas dari

proses pembangkitandan membawahi supervisor

pemeliharaan mesin, supervisor pemeliharaan

listrik, supervisor har kontrol & instrument.

Asisten manajer operasi / pemeliharaan

bertugas mengkoordinir pemeliharaan mesinr

listrik dan instrument agar proses operasi

terlaksana secara optimal untuk meningkatkan

efisiensi dan efektifitas dari proses

pembangkitan.

Asisten Manajer SDM & Administrasi.

Asisten manajer SDM & administrasi membawahi

supervisor sekretariat dan umum, supervisor

kepegawaian dan diklat, supervisor anggaran

dan keuangan, supervisor akuntansi, supervisor

perbekalan. Adapun tugas dari asisten manajer

tata usaha adalah menyusun rencana kerja

bagian tata usaha sebagai pedoman kerja,

mengkoordinir tugas-tugas seksi di lingkungan

bagian tata usaha, mengkoordinir penyusunan

rencana anggaran operasi, usulan investasi dan

anggaran intarisasi tahunan, serta menyusun

konsep usulan pengangkatan pegawai.

BAB III

PENEMPATAN3.1. Uraian Kegiatan

Nama Perusahaan : PT PLN (Persero) Wilayah

Sumatera Bagian Selatan Sektor Pembangkitan

Keramasan Pusar Listrik Keramasan.

Alamat : Jalan Abikusno Cokrosuyoso

No. 24 Kelurahan Kemang Agung, Kertapati,

Palembang, Sumatera Selatan.

Waktu Pelaksanaan : Dari tanggal 2 Februari s/d

30 April 2015

Tabel 3.1 Kegitan Minggu Pertama

No

.

Tanggal Uraian Kegiatan Lokasi

1. 2 Februari

2015- Konfirmasi

perihal kerja

magang di PT PLN

(Persero) Sektor

Pembangkitan

Keramasan Pusat

Listrik

Keramasan.

- Pengarahan

tentang ruang

lingkup PT PLN

(Persero) Sektor

Pembangkitan

Keramasan Pusat

Listrik

Keramasan.

- Perkenalan dengan

operator dan

supervisior unit

operasi PLTGU I &

II.

Kantor PL

Keramasan.

Control

Room PLTGU

2. 3 Februari

2015- Melakukan Change

Over komponen

PLTGU I & II

Unit PLTGU

3. 4 Februari

2015- Memperhatikan

operator mengisi

logsheet.

CCR PLTGU

4. 5 Februari

2015- Mengontrol

kerusakan Filter

Local WTP

Pump A & B

(Trip).

5. 6 Februari

2015- Pembersihan tube-

tube kondensor.

- Change Over

Stainer ACWP.

Local

kondensor.

Local

ACWP.

Tabel 3.2 kegiatan minggu kedua

No

.


1. 9 Februari

2015- Memperhatikan

operator mengisi

logsheet.

CCR PLTGU

2. 10 Februari

2015- Changer Over

Stainer ACWP.

Local ACWP

3. 11 Februari

2015- Memperhatikan

operator mengisi

logsheet.

CCR PLTGU

4. 12 Februari

2015- Memperhatikan

operator mengisi

logsheet.

CCR PLTGU

5. 13 Februari

2015- Izin

Tabel 3.3 kegiatan minggu ketiga

No

.


1. 16 Februari

2015- Izin

2. 17 Februari

2015- Changeover

berkala komponen

PLTGU I & II.

Local

PLTGU

3. 18 Februari

2015- Sakit

4. 19 Februari

2015- Memperhatikan

operator mengisi

logsheet.

CCR PLTGU

5. 20 Februari

2015- Memperhatikan

operator mengisi

logsheet.

CCR PLTGU

Tabel 3.4 kegiatan minggu keempat

No

.


1. 23 Februari

2015- Memperhatikan

operator mengisi

logsheet.

CCR PLTGU

2. 24 Februari

2015- Memperhatikan

operator mengisi

logsheet.

CCR PLTGU

3. 25 Februari - Mengamati Lokal

2015 departemen

pemeliharaan

memperbaiki vacum

pump condenser

unit #2

Vacum Pump

4. 26 Februari

2015- Memperhatikan

operator mengisi

logsheet.

CCR PLTGU

5. 27 Februari

2015

- Memperhatikan

operator mengisi

logsheet.

CCR PLTGU

Tabel 3.5 kegiatan minggu kelima

No

.


1. 2 Maret 2015 - Konfirmasi

perihal

pemindahan kerja

magang dari

departemen

operasi ke

departemen

pemeliharaan.

Kantor PL

Keramasan

2. 3 Maret 2015 - Membersihkan

filter ACW.

Local

PLTGU II

- Pengelasan elbow

pipa drain water

treatment plant.

- Memeriksa

gangguan GT unit

2 (trip).

- Mengencangkan

baut valve BFP

Suction karena

kebocoran.

- Mengganti packing

valve pipa CPM.

Local

PLTGU II

3. 4 Maret 2015 - Izin.

4. 5 Maret 2015 - Observasi data.

- Studi literatur.

Kantor HAR

HRSG

5. 6 Maret 2015 - Senam pagi

- Observasi data.

- Studi literatur.

Lapangan

Kantor HAR

HRSG

Tabel 3.6 kegiatan minggu keenam

No

.


1. 9 Maret 2015 - Observasi data.

- Studi literatur.

- Mengerjakan

Kantor HAR

HRSG

laporan kerja

magang.

2. 10 Maret 2015 - Pembersihan

filter ACWP.

- Observasi data.

- Studi literatur.

3. 11 Maret 2015 - Mengolah data dan

mengerjakan

laporan kerja

magang.

Kantor HAR

HRSG

4. 12 Maret 2015 - Menggali data

untuk laporan

kerja magang

dengan metode

wawancara.

- Mencatat dan

mengolah data

untuk laporan

kerja magang.

Kantor HAR

HRSG

Local

cooling

tower

5. 13 Maret 2015 - Gotong-royong

pembersihan

lingkungan PLTG

III.

- Diskusi kelompok.

PLTG III

Kantor HAR

HRSG

Tabel 3.7 kegiatan minggu ketujuh

No

.


1. 16 Maret 2015 - Pembersihan

filter ACWP.

- Mengerjakan

laporan kerja

magang.

2. 17 Maret 2015 - Studi liretature.

- Observasi data.

- Mengerjakan

laporan kerja

magang.


- Observasi data.

- Mengerjakan

laporan kerja

magang.


- Mengerjakan

laporan kerja

magang.

5. 20 Maret 2015 - Izin

Tabel 3.8 kegiatan minggu kedelapan

No

.


1. 23 Maret 2015 - Pembersaihan

filter ACWP.

2. 24 Maret 2015 - Mengerjakan

laporan kerja

magang.


laporan kerja

magang.


laporan kerja

magang.


laporan kerja

magang.

Tabel 3.9 kegiatan minggu kesembilan

No

.


1. 30 Maret 2015 - Izin

2. 31 Maret 2015 - Izin

3. 1 April 2015 - Izin



Tabel 3.10 kegiatan minggu kesepuluh

No

.


1. 6 April 2015 - Pembersihan

filter ACWP.

- Pemasangan

Blowdown Pump

Discharge

Pressure (A) yang

telah diperbaiki.

2. 7 April 2015 - Mengerjakan

laporan kerja

magang.


laporan kerja

magang.


laporan kerja

magang.


laporan kerja

magang.

Tabel 3.11 kegiatan minggu kesebelas

No

.


1. 13April 2015 - Mengerjakan

laporan kerja

magang.


laporan kerja

magang.

3. 15 April 2015 - Mengecek

kebocoran filter

oil Hydrolic Pump

Steam Turbin.

- Mengecek

kebocoran uap

dari casing Steam

Turbin.

4. 16 April 2015 - Izin


laporan kerja

magang.

Tabel 3.12 kegiatan minggu keduabelas

No

.



laporan kerja

magang.


laporan kerja

magang.

3. 22 April 2015 - Izin

4. 23 April 2015 - Membersihkan

Cartridge Filter

WTP.

- Mengganti packing

valve air dari

sungai dan tower

WTP PLTU lama.

5. 24 April 2015 -

Tabel 3.13 kegiatan minggu ketigabelas

No

.


1. 27 Maret 2015 -

2. 28 Maret 2015 -

3. 29 April 2015 -

4. 30 April 2015 -

3.2. Organisasi dan Manajemen Departemen

3.2.1. Departemen Operasi

Dalam sebuah manajemen operasi diperlukan

tenaga profesional dan tertib, guna menjamin

tersedianya pasokan listrik secara kontinyu 24 jam

sehari. Sehingga rencana pengoperasian yang telah

dibuat sebelumnya dapat berjalan dengan baik.

Departemen inilah yang bertanggung jawab, berperan

sangat penting mulai dari Start Up sampai

diputuskannya unit harus trip karena suatu hal

gangguan. Praktis diperlukan tenaga perofesional

yang siap kerja beregu dan secara shift bergantian.

3.2.1.1. Fungsi dan Peran

Melakukan Start unit.

Membuat logsheet.

Melakukan Changeover dua minggu sekali.

Melakukan pembersihan kondensor.

Mengatur sistem kontrol unit.

Menjaga parameter-parameter yang

berkaitan dengan operasi sesuai dengan

set point.

Memanaskan mesin diesel Stand By dua

minggu sekali.

Memutuskan jika sewaktu-waktu unit

harus trip karena suatu hal gangguan.

Melakukan shift meeting, yaitu rapat

pergantian shift dengan melapor hal-hal

yang berkaitan dengan pengoperasian.

Melakukan Shut Down unit.

3.2.1.2. Jumlah Tenaga Kerja

Di pimpin oleh seorang supervisior

operasi, petugas-petugas yang disebut

operator ini, biasa bekerja di dalam Central

Control Room (CCR) secara beregu dipimpin oleh

seorang supervisior regu. Di PLTGU Keramasan,

operator terbagi menjadi empat regu (A, B, C,

D), dimana masing-masing regu berisi sepuluh

orang yang tediri dari enam pegawai tetap dan

empat pekerja Outsourcing.

Tapi tidak semua operator bekerja di

CCR. Pada lokal Water Treatment Plant(WTP),

terdapat satu orang pegawai dan satu orang

pekerja Outs.Tanggung jawab mereka terfokus

pada menyediaan air pengisi dan

mempertahankan kualitasnya dalam sebuah

ruangan yang disebut Compartment WTP.

3.2.1.3. Jadwal Kegiatan dan Jam Kerja

Tabel 3.14 jadwal shift operator

Jadwal Shift

Pagi Sore Malam

Pukul 7:30 –

16:00

16-00 –

22:3022:30 – 7:30

3.2.2. Departemen Pemeliharaan

Ketersediaan, keandalan dan efisiensi adalah

pokok-pokok penting dalam sebuah unit bisnis

pembangkitan. Pengoperasian non-stop pada kondisi

yang berubah-ubah, kelalaian dalam pengoperasian

sampai unit yang menurun performanya adalah sedikit

dari sekian banyak permasalahan yang terjadi pada

pusat listrik. Sekelumit masalah tersebut dapat

dicegah atau paling tidak ditanggulangi dengan

melakukan pemeliharaan yang terstruktur dan

terjadwal dengan baik.

3.2.1.1. Fungsi dan Peran

Begitu banyak gangguan yang terjadi pada

pusat listrik karena mencakup semua komponen

tanpa terkecuali. Maka daripada itu dalam

manajemen pemeliharaan, atau yang biasa

disingkat HAR, pada PLTGU Keramasan, terbagi

menjadi beberapa bagian.

Tabel 3. 15 manajemen pemelihataan PLTGU I/II

Keramasan.

Bagian Fungsi dan Peran

Pemeliharaan Turbin Mempertahankan

efisiensi keandalan

dan umur ekonomis

turbin.

Memperbaiki Spare

Part yang berkaitan

dengan siklus

udara-gas.

Mengganti Spare Part

yang berkaitan

dengan siklus

udara-gas.

Pemeliharaan HRSG

Memperbaiki atau

mengganti Spare Part

pada HRSG.

Termasuk juga

pompa, valve, pipa

serta drum yang

berkaitan dengan

siklus air-uap.

Melakukan

pembersihan pada

filter Auxillary

Cooling Water

System (ACWP).

Pemeliharaan

Trasformator dan

Generator

Melakuakan

pemeliharaan yang

berkaitan dengan

kelistrikan arus

tinggi.

Pemeliharaan Motor

Listrik

Melakukan

pemeliharaan dan

perbaikan pada

motor-motor

penggerak pompa

yang terdapat pada

pusat listrik.

Pemeliharaan Kontrol

dan Instrumen

Melakukan

pemeliharaan alat

yang berhubungan

dengan sistem

kendali pada unit.

Bertanggung jawab

melaukan

pemeliharaan dan

perbaikan pada

komponen-komponen

yang berhubungan

dengan arus lemah.

3.2.1.2. Jumlah Tenaga Kerja

Dikepalai oleh seorang supervisior

pemeliharaan, pada setiap bagian

pemeliharaan, terdapat koordinator yang

mengepalai masing-masing bagian, dibantu oleh

dua helper.

3.2.1.3. Jadwal Kegiatan dan Jam Kerja

Jadwal kegiatan petugas HAR, terjadi

menjadi dua, yaitu menjalankan Schadule

pemeliharaan yang telah ditentukan pada

Operation and Maintenance Book dan menjalankan

tugas atas permintaan operator karena kondisi

tertentu. Seperti pembersihan filter

Auxillary Cooling Water System (ACWP) dan Clarifier

Plate yang tak tentu berdasarkan kondisi air

sungai.

Tidak ada shift pada bagian HAR. Petugas

pemeliharaan bekerja pada waktu normal pukul

07:30 sampai 16:40. Namun, jika sesuatu hal

darurat terjadi pada pusat listrik, pada hari

libur pun petugas pemeliharaan harus siap

bekerja untuk menyelesaikan gangguan yang

terjadi.

BAB IV

TEORI DAN PENERAPAN4.1. Tinjauan Pustaka

Pusat listrik tenaga gas dan uap (PLTGU) atau

dikenal juga dengan Combine Cycle Power Plant (Pusat

Listrik dengan Siklus Gabungan) ada merupakan gabungan

antau PLTG dan PLTU. Gas panas keluar turbin gas yang

suhunya relatif tinggi, (500o C) digunakan untuk

memnaskan ait dan memproduksi uap yang kemudian

digunakan untuk mendorong sudu-sudu turbin generator

untuk menghasilkan listrik. Dengan demikian diperoleh

effisien gabungan yang lebih tinggi dibandingkan

effisiensi masing-masing PLTU maupun PLTG.

Proses pemanasan air dan pembentukan uap terjadi

di Heat Recovery Steam Generator (HRSG) yang berfungsi

menggantikan boiler seperti pada PLTU. HRSG sebagai

penukar kalor, akan memindahkan panas yang terkandung

dalam gas bekas ke air dan uap. Karena sebagai penukar

kalor, HRSG harus memiliki luasan yang besar untuk

menangkap sebagian besar panas. Untuk memenuhi tujuan

tersebut, konstruksi HRSG terdiri dari pipa-pipa yang

dilengkapi sirip diseluruh luasannya.

Gambar 4.1 Susunan pusat listrik tenaga gas dan uap.

Di dalam PLTGU terjadi dua siklus sekaligus.

Siklus udara dan gas panas yang berlangsung di dalam

turbin gas atau yang lebih dikenal dengan siklus

Brayton (Gambar 4.2).

Gambar 4.2 Siklus Brayton dalam diagram p-v dan t-s.

Secara ideal prinsip kerja pada turbin gas

mengikuti siklus Brayton. Dimana dapat diketahui dari

diagram bahwa:

1 – 2 : Kompresi Isentropis.

2 – 3 : Penambahan panas pada tekanan konstan.

3 – 4 : Ekspansi Isentropis.

4 – 1 : Pembuangan panas pada tekanan tetap.

Udara atmosfer dihisap masuk ke dalam kompresor

dan dinaikkan tekanannya. Selanjutnya udara tersebut

95% mengalir ke dalam ruang bakar dan sisanya digunakan

untuk mendinginkan sudu turbin. Kemudian di dalam ruang

bakar (combustor), terjadi penambahan panas pada

tekanan konstan. Udara yang masuk ke dalam combustor

dibagi menjadi dua, 30% disebut sebagai udara primer

yang digunakan untuk proses pembakaran dan sebagian

lagi, 15% digunakan sebagai pencampur dan penurunan

suhu nyala api. Sehingga nyala api tidak membakar sudu

turbin. Disebabkan oleh pemanasan yang terjadi di ruang

bakar, maka udara dari kompresor memulai atau

berekspansi. Sehingga menghasilkan kecepatan yang

tinggi dan mampu mendorong sudu turbin gas. Tenaga

mekanik yang dihasilkan sebagian besar digunakan untuk

memutar kompresor dan sisanya digunakan untuk

menghasilkan listrik. Lalu gas panas keluar turbin

dibuang kembang ke atmosfer.

Sebagai pengganti boiler, siklus air dan uap

terjadi pada HRSG yang dikenal dengan siklus Rankine

(Gambar 4.3).

Gambar 4.3 Siklus Rankine dalam diagram p-v dan t-s.

Secara ideal prinsip kerja pada HRSG mengikuti

Rankine. Dimana dari diagram bahwa:

3–4: Proses pemompaan air masuk ke dalam HRSG.

Disini tekanan bertambah tinggi dan suhu sedikit

naik.

4–1: Proses pemberian kalor dengan tekanan

konstan, menjadikan air menjadi uap panas lanjut.

Volume, suhu dan entropi bertambah tinggi.

1–2: Proses ekspansi isentropis/adiabatis uap di

dalam turbin.

2–3: Pengembunan uap kembali menjadi air.

Tanpa pengolahan bahan bakar sebagaimana lazimnya

PLTU batubara, gas sisa keluar turbin yang suhunya

relatif tinggi, digunakan untuk memanaskan air di dalam

HRSG. Proses penyerapan panas ini menyebabkan air

beruba fasa menjadi uap secara bertahap, lalu

berekspansi mendorong sudu-sudu turbin uap.Kemudian uap

keluar turbin dikondensasi sehingga menjadi air

kondensat.

Setelah penjabaran dua siklus diatas, dapat

dilihat pada gambar 4.4, gabungan antara siklus Brayton

dan Rankine yang dikenal dengan siklus kombinasi

(combine cycle).

Gambar 4.4 Siklus kombinasi dalam digram t-s. Non

Reheat (kiri), dengan Reheat (kanan).

Secara umum, dapat diketahui dari diagram bahwa:

1 – 2: Proses kompresi isentropis yang terjadi di

kompresor.

2 – 3: Penambahan panas pada ruang bakar.

3 – 4: Ekspansi terjadi pada turbin gas.

4 – 1: Proses pembuangan gas bekas yang

dimanfaatkan untuk memanaskan air di HRSG.

1’ – 2’: Proses pemompaan air pengisi.

2’ – 3’: Proses pemanasan air hingga mencapai

titik didih pada ekonomiser.

3’ – 4’: Air mendidih dipanaskan sehingga menjadi

uap kenyang di evavorator.

4’ – 5’: Proses pemanasan lanut pada superheater.

5’ – 6’: Proses ekspansi pada turbin uap.

6’ – 1’: Proses pengembunan di kondensor.

Gambar diatas menunjukkan bahwa sebuah siklus

gabungan tekanan uap tunggal atau non reheat (kiri),

besarnya panas yang diberikan oleh pembakaran bahan

bakar adalah sesuai luasan 1’-2-3-6’-1 dan panas keluar

turbin gas sesuai luas 1’-1-4-6’-1 dan kerja yang

diperoleh di dalam turbin gas adalah sesuai luas 1-2-3-

4-1. Panas yang keluar turbin gas, dimanfaatkan untuk

pemanasan air dan pembentukan uap. Besarnya panas yang

bisa diserap air dan uap adalah sesuai luas 1”-2’-3’-

4’-5’-6”-1’. Panas yang dibuang di dalam siklus air uap

adalah sesuai luas 1”-1’-6’-6”-1”. Sehingga besar kerja

yang diperoleh di dalam siklus air uap adalah sebesar

luasan 1’-2’-3’-4’-5’-6’-1’.

Dilihat dari gambar diatas pula, tidak semua panas

dapat diserap di dalam HRSG karena sifat alami air dan

uap itu sendiri. Panas yang tidak bisa diserap adalah

sesuai luas 3’-4-5’-4’-3’. Untuk memperkecil jumlah

panas yang tidak dapat diserap, maka siklus air uap

dibuat dua tingkat tekanan (reheat), yaitu tingkat

rendah dan tingkat tinggi. Sebagaimana yang ditunjukkan

pada gambar diatas sebelah kanan, nampak jelas bahwa

siklus gabungan bagi sebuah PLTGU mempunyai effisiensi

yang lebih baik daripada PLTG maupun PLTU.

4.1.1. Keuntungan PLTGU

Dibandingkan jenis pembangkit lain, PLTGU

memiliki beberapa keuntungan, yaitu:

1. Effisiensi lebih baik dari jenis pembangkit

yang lain. Dibandingkan PLTU yang mempunyai

effisiensi 40% dan PLTG 30%, PLTGU memiliki

effisiensi sampai 60%.

2. Biaya investasi lebih murah.

3. Masa pembangunan relatif pendek.

Dibandingkan PLTU dan PLTA.

4. Lebih mudah mengikuti fluktuasi beban.

Dibantingkan dnegan PLTU batubara yang

pembakaran bahan bakarnya lambat dan PLTN

yang dikhususkan untuk beban dasar.

5. Tidak memakan banyak tempat. Untuk pasitas

yang sama, PLTGU memerlukan lahan yang

lebih sedikit dibandingkan PLTU.

4.1.2. Kerugian PLTGU

1. Jenis bahan bakar terbatas pada jenis bahan

bakar gas dan cair saja yang harganya

relatif lebih mahal.

2. Bahan bakar cair memerlukan treatment

terlebih dahulu untuk menghindari korosi

suhu tinggi pada bagian turbin gasnya.

3. Umur turbin gas dan HRSG lebih pendek

dibandingkan PLTU.

4.2. Penerapan Kerangka Teori

Mesin penggerak (engine) adalah mesin yang

mengubah energi primer menjadi kerja mekanik,

sebagaimana yang terjadi pada pusat listrik. Mesin

penggerak sendiri terbagi menjadi dua golongan utama,

yaitu mesin penggerak dengan pembakaran (combustion

engine) dan tanpa pembakaran (non combustion engine).

Sedankan mesin dengan pembakaran terjadi lagi menjadi

dua, mesin penggerak dengan pembakaran di dalam

(internal combustion engine) dan mesin penggerak dengan

pembakaran di luar (external combustion engine).

PT PLN (Persero) Sektor Pembangkitan Keramasan

Pusat Listrik Keramasan sendiri menggunakan PLTGU

sebagai mesin pembangkit listrik. Sebagaimana disebut

siklus kombinasi, mesin penggerak tersebut terdiri dari

dua jenis. Karena menggunakan mesin penggerak dengan

pembakaran di dalam pada bagian PLTG dan mesin

penggerak dengan pembakaran di luar pada bagian PLTU.

Dibawah ini, penulis menjelaskan secara rinci

tentang pengamatan yang didapatkan selama melakukan

kerja magang di PT PLN (Persero) Sektor Pembangkitan

Keramasan Pusat Listrik Keramasan.

4.2.1. Komponen Utama PLTGU

Komponen utama PLTGU adalah PLTG dan PLTU.

Hanya saja, HRSG menggantikan boiler sebagai

penyerap kalor pada PLTU. Berikut penulis akan

menjelaskan lebih rinci komponen-komponen penyusun

PLTGU.

4.2.1.1. Kompressor

Gambar 4.5 Kompresor Axial 17 tingkat.

Umumnya ada dua jenis kompresor yang

digunakan untuk turbin gas, yaitu kompresor

dengan aliran tagak lurus sumbu poros yang

disebut dengan kompresor sentrifugal.

Kompresor jenis ini biasanya digunakan untuk

turbin gas dengan kapasitas kecil.

Di unit PLTGU Keramasan, digunakan

kompresor jenis Axial. Pada kompresor jenis

ini, arah aliran sejajar sumbu poros.

Kompresor jenis ini banyak digunakan untuk

turbin gas berkapasitas relatif besar. Karena

udara mengalir sejajar poros, menyebabkan

udara yang masuk terlempar ke belakang.

Keceparan gerak sudu mengakibatkan aliran

udara bertambah tinggi, atau dengan kata lain

mempunyai tekanan dinamis yang lebih tinggi.

Tekanan yang dihasilkan kompresor axial

tergantung pada jumlah tingkat dan kecepatan

putar rotor.

4.2.1.2. Ruang Bakar (Combustor)

Gambar 4.5 Ruang bakar.

Ruang bakar (Combustuin Chamber) adalah

ruang pembakaran sebuah turbin gas dimana

bahan bakar mengalami proses sebagai berikut:

Pemcampuran dengan udara sehingga

membentuk campuran mudah terbakar.

Penyalaan.

Pebentukan nyala api.

Pendinginan nyala api dengan udara.

Sedangkan untuk memenuhi kebutuhan di

atas, pada ruang bakar terletak beberapa

peralatan sebagai berikut:

Nozzle bahan bakar yang berungsi untuk

memasukkan bahan bakar ke dalam ruang

bakar dalam bentuk butiran-butiran kecil

(kabut) yang mudah terbakar.

Ignitor atau busi yang berfunsi sebagai

pemantik nyala api pertama kali.

Combustion liner berfungsi sebagai

mantel atau kantong pembakaran dimana di

dalamnya terjadi pencampuran antara

nyala api dengan udara kompresor untuk

menjadi gas panas penggerak turbin.

4.2.1.3. Turbin Gas

Gambar 4.6 Turbin gas.

Proses transformasi energi panas menjadi

energi mekanik terjadi di dalam turbin.

Turbin bisa berupa jenis turbin impuls atau

turbin reaksi tergantung dari pertimbangan

pabrik pembuat, dengan jumlah tingkat antara

1 sampai 5. PLTGU Keramasan menggunakan

turbin gas H-25 Ax merk Hitachi yang terdiri

dari 3 tingkat.

Pada gambar di atas terlihat bahwa

masing-masing sudu turbin dapat dilepas untuk

penggantian jika terlah mencapai umur

operasinya.

Effisiensi sebuah turbin gas akan

semakin baik jika suhu pada waktu pemberian

kalor dapat dibuat setinggi-tingginya.

Sedangkan suhu pada saat pembuanga kalor

dibuat serendah-rendahnya. Namun, suhu tinggi

saat pemberian kalor dibatasi oleh kekuatan

material yang digunakan. Maka daripada itu,

untuk mempertahankan kekuatan material pada

suhu tinggi, pada sudu turbin dibuat

konstruksi yang berongga guna melewatkan

aliran udara pendingin.

Gambar 4.7 Konstruksi sebuah sudu tetap

berongga dan aliran udara pendingin.

- Spesikasi Turbin Gas:

o Manufacture : Hitachi

o Type : Single Sharf

o Power Output : 27.920 KW

o Compressor Inlet Air Pressure Drop:

10hPa

o Turbine Exhaust Gas Pressure Drop :

34,9hPa

o Turbine Exhaust Gas Temperature :

568oC

o Compressor : 17 Stage

Axial Type.

o Turbine : 3 Stage

o Sharf Speed : 7.258

rpm

4.2.1.4. Heat Recovery Steam Generator (HRSG)

Gambar 4.8 Konstruksi sebuah Heat Recovery

Steam Generator

Sebagaimana telah disebutkan di atas,

Heat Recovery Steam Generator (HRSG) adalah

pengganti boiler PLTU pada umumnya. Sesuai

dengan namanya, HRSG berfungsi untuk menyerap

panas yang terkandung di dalam gas bekar

keluar turbin gas. Gas panas tersebut

mengalir memotong sisi luar pipa HRSG yang di

dalamnya berisi air atau uap.

Pemanasan air di dalam boiler terjadi

secara bertingkat. Pemanasan ait mencapai

titik didih, uap kenyang, hingga menjadi uap

panas lanjut yang akan memutar sudu turbin

uap.

Proses perpindahan panas pada HRSG

terjadi secara konduksi dan konveksi. Oleh

karena itu panas jenis gas di satu sisi jauh

lebih kecil dibandingkan panas jenis air di

sisi lain. Maka diperlukan luas bidang

permukaan pada sisi gas panas jauh lebih

besar pada sisi air. Untuk memenuhi hal

tersebut, bagian luar pipa HRSG dibuat banyak

sirip, sebagaimana dapat dilihat pada gambar

4.9.

Terdapat dua jenis HRSG pada umunya,

pipa horizontal dan vertikal. Pada PLTGU

Keramasan, digunakan HRSG pipa vertikal.

Gambar 4.9 Pipa bersirip pada HRSG.

4.2.1.5. Turbin Uap

Gambar 4.10 Turbin uap PLTGU II Keramasan.

Turbin uap adalah mesin penggerak yang

secara langsung energi panas dari uap menjadi

gerak putar poros. Disinilah terjadinya

ekspansi, dimana tekana uap berkurang dan

volume bertambah sehingga diperoleh kecepatan

tinggi masuk ke dalam laluan sudu-sudu jalan.

Turbin memiliki dua bagian utama yaitu

rotor dan stator. Rotor adalah bagian yang

berputar, ditumpu oleh dua bantalan, padanya

terpasang sudu jalan yang menerima pancaran

uap dari sudu tetap. Sedangkan stator adalah

bagian yang diam, padanya terpasang sudu

tetap yang mengubah entalpi uap menjadi

kecepatan untuk mendorong sudu jalan,

sehingga rotor mejadi berputar.

- Specification Steam Turbine:

o Manufacture : SHIN NIPPON

MACHINERY CO., LTD

o Model : SNM/C8-R15-ARNX

o Power Output : 13,520 MW

o Speed : 6000 rpm

4.2.1.6. Kondensor

Gambar 4.11 Kondensor.

Fungsi kondensor adalah untuk

mengembunkan uap bekas keluar dari turbin.

Pengembunan tersebut diusahakan pada tekanan

serendah mungkin agar turunnya entalpi uap di

dalam turbin menjadi tinggi. Karena semakin

tinggi penurunan entalpi uap, maka semakin

besar daya turbin yang dihasilkan. Untuk

menghindari kerugian, maka kondensor dipasang

berdekatan dengan sisi keluar turbin.

Kondensor direncanakan untuk mampu membentuk

tekanan rendah antara 0,03 sampai dengan 0,10

bar absolute.

Umumnya terdapat dua jenis kondensor

yaitu kondensor kontak (contact condensor)

dan kondensor permukaan (Surface Condensor).

Pada kondensor kontak, air pendingin dan uap

panas dipancarkan secara langsung. Kondensor

semacam ini digunakan apabila air kondensat

tidak digunakan lagi untuk sistem sirkulasi

air uap. Sebagaimana yang diterapkan di PLTGU

Keramasan, kondensor yang dipakai adalah

jenis kondensor permukaan. Dimana air

pendingin dialirkan melaui pipa-pipa, sedang

air kondensat berada di luar pipa. Karena

pada PLTGU Keramasan air hasil kondensasi

akan digunakan lagi untuk siklus air uap.

- Specification Condensor:

o Manufacture : TSM TECH

CO.,LTD

o Flow Rate – Total : 1. Sheel Side

: 52,650 kg/h

2. Tube Side :

2,818 m3C

o Condensor Pressure : 0,09 bar a

o Temperature In : 1. Shell Side

: 43,8oC

2. Tube Side :

29,8oC

o Temperature Out: 1. Shell Side

: 43,8oC

2. Tube Side :

39,8oC

o Weight (Operating) : 62.000 kg

4.2.1.7. Generator

Gambar 4.12 Generator turbin gas.

Mesin pengubah energi mekanik menjadi

energi listrik ini berkerja berdasarkan hukum

Faraday. Apabila suatu penghantar diputar

pada sebuah medan magnet sehingga memotong

garis-garis gaya magnet. Hal ini terjadi

dalam generator ketika rotor berputar di

dalam stator yang terdiri dari kumparan-

kumparan. Sehingga pada ujung penghantar

terjadi gaya gerak listrik (GGL).

Pada PLTGU Keramasan dalam satu unit

terdapat dua genearator, yaitu generator yang

membangkit daya dari turbin gas sebesar 28 MW

dan generator yang membangkitkan daya dari

steam turbin sebesar 12 MW.

- Specfication Turbine Gas Generator:

o Manuacture : Brush/HMA

o Type : DG215Z-04

o Apparent Power : 35,250 kVA

o Active Power : 27,920 kW

o Rated Voltage : 11 kV

o Rated Current : 1.850 A

o Rotation Speed : 1.500 rpm

o No. of Phase : 3 Phase

- Specification Steam Turbine Generator:

o Manufacture : T D POWER

SYSTEMS LIMITED, India

o Type : TD–1294–01

o Apparent Power : 13.250 kW

o Active Power : 12.000 kW

o Rated Voltage : 11.000 V

o Rated Current : 887 A

o Rotation Speed : 1500 rpm

o No. of Phase : 3 Phase

4.2.2. Langkah-Langkah Start PLTGU

4.2.2.1. Pre-Start Up Operation and Ready to

Start Condition

Sebelum sebuah PLTGU dijalankan, perlu

dilakukan Pre-Start Up guna memastika semua

sistem dan komponen pada unit tersedia dengan

baik. Persiapan ini dapat dilakukan secara

manual oleh operator dari Central Control

Room (CCR), ataupun satu demi satu pengecekan

dilakukan pada masing-masing lokal. Meliputi

semua hal, mulai dari komponen utama, alat

bantu, pompa serta katup-katup. Sehingga unit

PLTGU dapat dinyatakan ‘Ready to Start’.

4.2.2.2. Start Gas Turbine

Setelah dipastikan kondisi turbin

dalam keadaan baik dan sistem kendali

turbin gas otomatis tersedia.

Turbin gas mulai dijalankan dengan

alat bantu Cranking Motor sehingga

didapatkan kecepatan stabil selama

kurang lebih sepuluh menit.

Kemudian bahan bakar diinjeksikan ke

ruang bakar dan terjadi pembakaran.

Pada periode warming up, bahan bakar

ditambah sehingga putaran turbin

semakin bertambah.

Ketika turbin gas dapat berputar

sendiri secara kontinu, barulah

peralatan Crangking Motor dilepaskan.

Lalu putaran turbin bertambah dan

dipertahankan mencapai kecepatan penuh

(Full Speed). Setelah dilakukan

sinkronisasi dengan generator, barulah

turbin gas siap untuk diberi beban.

4.2.2.3. Mode Start Heat Recovery Steam

Generator (HRSG)

Ada tiga macam Starting Mode HRSG, dengan

masing-masing kondisinya sebagai berikut.

Tabel 4.1 kondisi pada saat mode start

No Mode Kondisi

1 Cold Tekanan HP Drum < 0,5 MPa

2 Warm0,5 Mpa =< Tekanan HP Drum

< 3,0 MPa

3 Hot 3,0 MPa =< Tekanan HP Drum

Disini terjadi siklus air uap. Secara

umum sistem kendali dalam dimonitor oleh

operator dari CCR dan di sesuaikan dengan

keadaan di masing-masing lokal.

Air sungai yang sudah dimurnikan pada

Water Treatment Plant yang dinaikan

suhunya oleh pemanas awal, dipompakan

menuju Daerator guna menghilangkan

udara atau gas yang larut didalam

air,menggunakan Condenser Extraction

Pump (CEP).

Kemudian air dari daerator dipompakan

menuju High Pressure Drum (HP Drum), lalu

terjadi pemanasan bertingkat membentuk

uap jenuh, uap kenyang dan uap panas

lanjut. Kalo yang diserah oleh HRSG

adalah gas bekas keluat turbin yang

suhunya masih relatif tinggi.

Awal pengisian untuk HP Economizer, HP

Drum dan HP Evaporator dilakukan dengan

cara manual.

Pembentukan uap bantu (Auxillary Steam)

yang berfungsi sebagai perapat pada

Steam Turbine.

Menyalahkan Condenser Vacum Pump, guna

menciptakan kondisi vacum pada kondensor

agar uap keluar turbin dapat

terkondensasi dengan sempurna.

Setelah semua termonitor dengan baik

sesuai dengan set point, barulah

dilakukan sinkronisasi antara turbin uap

dan generator. Sehingga siap untuk

diberi beban.

4.2.3. Langkah-Langkah Shun Down PLTGU

Setelah mendapat perintah Shut Down,

prosedur ini harus dilakukan secara perlahan

dan dapat dipastikan bahwa komponen pendukung

yang diperlukan tetap bekerja untuk

melindungi sistem utama. Penting juga

diperhatikan bahwa, saluran bahan bakar

dipastikan dalam keadaan tertutup.

Beban pada turbin gas dilepaskan

perlahan, sekitar 5 MW per menit.

Seluruh sistem pembakaran dimatikan dan

Auxillary Lube Oil dinyalakan.

Sementara turbin gas dilepaskan bebannya

secara berurutan, turbin gas juga

mendapatkan perlakuan yang sama, sesuai

dengan mengurangan uap yang dihasilkan

HRSG.

Aliran uap bantu dihentikan.

Setelah kecepatan turbin berkurang

dikarenakan adanya pengereman, Turning

Gear dinyakan untuk menjaga turbin tetap

berputar sebanyak 5 rpm. Untuk

menghindari pemuaian yang dapat

mengakibatkan poros turbin bengkok bila

terhenti dalam keadaan panas.

Jika temperatur turbin telah terkondisi

menurun dan berhenti, lube oil dapat

dihentikan.

4.2.4. Water Treatment Plant

Sebagaimana lazimnya PLTGU, pada bagian

HRSG terdapat damper yang memungkin turbin gas

tetap beroperasi meskipun aliran gas buang

tidak dimanfaatkan untuk memanaskan air di

HRSG. Sehingga gas keluar turbin langsung

dibuang melaui by pass stack. Tapi pada PLTGU

Keramasan, design HRSG tidak dilengkapi dengan

damper. Sehingga jika terjadi gangguan yang

menyebabkan turbin uap harus stop, maka turbin

gas juga harus stop. Secara otomatis, unit

tidak menghasilkan.

Maka dari itu, diperlukan air pengisi

HRSG yang terus-menerus dan berkualitas. Air

pengisi harus dibersihkan terlebih dahulu.

Karena kotoran yang terdapat dalam air akan

berkumpul. Hal ini akan menyebabkan garam

melekat pada dinding-dinding pipa. Garam dapur

ini menyekat kalor sehingga penyerahan kalor

akan terhambat. Selanjutnya dinding pipa akan

memperoleh suhu yang terlampau tinggi dan

menyebabkan kekuatannya berkurang. Sebagai

akibatkan akan terjadi eksplosi.

Maka dari ini, perawatan terhadap ait

pengisi diperlukan untuk mempertahankan

kualitasnya. Perawatan air dibagi menjadi dua

jenis yaitu perawatan air internal dan

perawatan air eksternal.

Dengan perawatan air internal

dimaksudkan sebagai perlakuan yang dilakukan

terhadap air yang mengikuti siklus dari

kondensor – deareator – HRSG – turbin.

Perawatan meliputi:

Injeksi Hydrazene (N2H4) untuk mengikat

oksigen (O2) sebelum air masuk ke

deareator.

Pemanasan air langsung dengan uap di

dalam deareator untuk membuang gas atau

udara yang larut di dalam air selama

perjalanannya di dalam siklus.

Injeksi amonia (NH3) ke dalam boiler

untuk menaikkan pH air bila diperlukan.

Injeksi amonia ini tidak disarankan bila

pipa kondensor terbuat dari baja. Karena

amonia bersifat korosi terhadap tembaga.

Injeksi Trisodium Phospat (Na3PO4) ke

dalam boiler untuk mengikat kotoran-

kotoran di dalam air dan membuangnya

melalui saluran blow down.

Perawatan air eksternal meliputi

perlakuan terhadap air sebelum air tersebut

digunakan sebagai air penambah di dalam siklus

kondensor – deareator – boiler – turbin. Oleh

kareana adanya kebocoran.

Air yang berasal dari sungai, seperti

yang digunakan pada PLTGU Keramasan, setelah

diadakan mengolahan khusus dapat digunakan

sebagai air pengisi. Pengolahan ini terjadi

pada Water Treatment Plant.

Gambar 4.13 Diagram aliran proses pemurnian

air.

4.2.4.1. Chemical Dosing Systems

Berdasarkan diagram tersebut, dapat

diketahui bahwa air sungai Keramasan yang

dipompa menggunakan River Water Pump (RWP)

dalam perjalanannya diinjeksi tiga macam bahan

kimia menuju Clarifier Plant sebagai tempat

pengendapan lumpur. Sehingga didapatkan

parameter standar yang harus dicapai pada

kondisi air pengisi sebagai berikut:

Tabel 4.2 Parameter standar kondisi air

pengisi HRSG

Bahan kimia yang digunakan diantaranya

NaOH 40% (Asam Sulfat) yang berungsi untuk

mengatur pH air baku. PAC (Poly Alumunium

Cloride) yang berfungsi sebagai penggumpal

partikel-partikel air yang berupa lumpur.

Sedangkan polimer yang berfungsi sebagai

pembentuk sedimen akan menyebabkan gumpalan

lumpur jatuh ke bawah permukaan Clarifier

sehingga dapat dibuang melalui Drain

Clarifier. Sehingga Plant pemurnian air pengisi

No. ParameterAverage

Result

1 pH 7,3

2 Turbidity ?

3 Iron as Fee (mg/l) 0,19

4 Manganese (mg/l) 0,09

5Total Suspended Solids

(mg/l)12.1

bermerk Kemtek buatan Malaysia ini mampu

memberikan air dengan kualitas sebagai berkut.

Tabel 4.3 Kualitas air hasil pengolahan WTP

PLTGU Keramasan

pH 6,5 – 8,5

Turbidity (N.T.U) < 5

Iron as Fe (mg/l) < 0,3

Manganese (mg/l) < 0,1

Total Suspended Solids

(mg/l)

< 0,2

4.2.4.2. Clarifier Plant

Teknologi Lamella, digunakan pada Clarifier

Plant untuk memisahkan padatan lumpuh dan air

sungai yang sudah lebih bersih dari

sebelumnya. Teknologi Lamella adalah teknik

pemisahan air dan lumpur pada Clarifier Plant

dengan menggunakan plat-plat yang disusun

miring sekitar 30o di bagian bawah Clarifier

Plant(Gambar 4.14).

Gambar 4.14 Pemisahan lumpur dan air dengan

teknologi Lamella.

Air yang bercampur lumpuh secara alami

akan menggumpal dibawah. Tetapi dengan adanya

laju air, akan mendorong kembali lumpur yang

telah mengendap. Ketika lumpur menyentuh

bagian atas dari Lamella (V1), dikarenakan

gravitasi, partikel (floc) padat akan jauh

kembali kebawah dengan mudah karena kemiringan

plat. Sedangkan air akan terus keluar melalui

sisi atas Lamella sebagai air murni.

Dengan begitu, pengendapan akan lebih

cepat terjadi, sehingga secara kontinyu air

bersih dapat dipindahkan dan ditampung pada

Clarifier Tank.

4.2.4.3. Multimedia Filter

Pada tahap ini akan dilakukan proses

menyaringan terhadap air baku dengan media

penyaring pasir silica. Air dari Clarifier

Tank akan masuk dari sisi atas Multimedia Filter

(MMF) dan secara alami akan turun kebawah

melewati penyaringan yang dapat menangkap

kotoran-kotoran pada air yang berukuran sangat

kecil. Kemudian air yang berhasil melewati

media penyaring akan keluar pada sisi Outlet

yang akan ditampung pada RAW Water Tank.

Dalam perjalanannya, media penyaring

akan menangkap kotoran sehingga menumpuk. Maka

daripada itu, perlu dilakukan Backwash atau

pencucian pada media filter MMF.

Terdapat dua MMF (A dan B) pada WTP di

PLTGU Keramasan. MMF A akan Running sedangkan

yang B Stand By. Ketika dilakukan Backwash yang

memakan waktu 30-60 menit, peran MMF akan

bergantian satu sama lain.

Setelah mendapat air baku murni, barulah

proses demineralisasi dilakukan, yaitu proses

untuk menghilangkan kandungan mineral pada

air.

4.2.4.4. Cartridge Filter

Meski telah melalui Multimedia Filter,

air baku yang ditampung pada RAW Water Tank

terkadang masih mengandung partikel-partikel

kecil. Maka daripada itu, sebelum melalui

proses deminerasilasi, air baku akan disaring

pada Cartridge Filter guna menghilangkan

partikel-partikel berukuran sangat kecil yang

kasat mata tersebut.

4.2.4.5. Cation Exchanger

Air hasil saringan Cartridge Filter akan

masuk pada inlet Cation Exchanger yang berisi

resin bermuatan positif, untuk mengikat ion-

ion negatif yang terdapat dalam air baku.

4.2.4.6 Anion Exchanger

Selanjutnya air yang sudah dihilangkan

kandungan ion negatinya akan masuk ke Anion

Exchanger yang berisi resin dengan muatan

negatif. Sehingga dalam mengikat ion-ion

positif serta silika dalam air baku. Proses

demineralisasi awal pun selesai dilakukan.

Dalam perjalanannya, resin penukar ion

akan habis, sehingga perlu dilakukan

regeneration untuk memperbaruhi resin, baik

pada Anion Exchanger maupun pada Cation

Exchanger.

4.2.4.7. Mixed Bed

Proses demineralisasi awal yang

dijelaskan diatas belumlah sempurna. Karena

jejak-jejak ion yang sangat kecil masih sangat

mungkin tertinggal di dalam air. Dalam upaya

menghilangkan ion-ion tersebut, digunakan

Mixed Bed Exchanger yang mengandung dari

campuran dua jenis resin.

Air secara berturut-turut akan melewati

resin anion dan kation secara berulang-ulang

selama perjalanannya, hingga ion-ion yang

tidak diinginkan sampai pada tingkat hampir

tidak terdeteksi. Proses ini sering disebut

Polishing demineralisasi air yang mengakhiri

proses pemurnian air pengisi HRSG yang

kemudian ditampung di Make Up Water Tank.

BAB V

TANGGAPAN DAN SARAN5.1. Tanggapan

Dalam pengoperasiannya, unit PLTGU Keramasan bisa

dikatakan baik karena pembangkit ini beroperasi dalam

jangka waktu yang terbilang baru, yaitu belum lebih

dari dua tahun. Perawatan yang cukup baik juga

mendukung performance dari mesin PLTGU keramsan ini.

Hal yang perlu menjadi perhatian adalah kualitas

air pengisi baik itu cooling tower maupun water treatment

plant. Permasalahan terjadi pada sumber air pengisi yang

berasal dari air sungai yang kondisi kekeruhannya tidak

bisa dipastikan. Sering kali standar kualitas air

pengisi yang dihasilkan oleh Keramasan tidak seperti

yang diinginkan. Terutama untuk pengisi basin cooling

tower sering kali tidak sesuai standard kualitas yang

diinginkan. Permasalahan ini terjadi, karena air dari

sumber yang kondisi kekeruhannya tidak bisa dipastikan,

langsung digunakan untuk pengisi basin cooling tower tanpa

diolah terlebih dahulu guna mencapai kualitas air yang

baik dan sesuai. Parameter standar maksimal turbidity

untuk air pengisi cooling tower adalah 90 NTU sedangkan

kondisi dilapangan pernah mencapai 140 NTU. Hal diatas

dapat menyebabkan permasalahan seperti menyebabkan

pipa-pipa mudah berkarat, kebocoran pada katup-katup

serta pipa-pipa dan berkurangnya umur mampu pompa-

pompa.

Sehingga dengan permasalahan diatas, kondisi air

pengisi sering dipantau dan penginjeksian bahan kimia

untuk mengurangi turbidity tetap dijaga serta

ditingkatkan lagi pada kualitas air pengisi yang kurang

baik karena sistem pendingin berjalan terus menerus.

5.2 Saran

Melanjutkan permasalahan diatas, air pengisi basin

cooling tower pada PLTGU Keramasan sangat perlu

mendapatkan perhatian lebih. Sangat perlu dilakukan

inovasi untuk meningkatkan kualitas air pendingin dan

menurunkan turbidity selain dengan penginjeksian bahan

kimia (chemical dosing). Agar sistem pendingin cooling

tower tidak terganggu karena air yang dugunakan

bermasalah.

DAFTAR PUSTAKA1. Edy, Jasmid, Diktat Termodinamika, Jakarta

tahunBERAPO?!!!!

2. PT PLN (Persero) KIT SBS Sektor Pembangkitan

Keramasan Pusat Listrik Tenaga Gas dan Uap

Keramasan, Operation and Maintenance Book ‘ Demin

Water Pretreantment Systems’

3. PT PLN (Persero) KIT SBS Sektor Pembangkitan

Keramasan Pusat Listrik Tenaga Gas dan Uap

Keramasan, Operation and Maintenance Book ‘RAW Water

Pretreatment Systems’

4. Rochani, Habib, Diktat Pembangkit Termal, Jakarta

2008

5. Panduwinata, Reza. Cooling Water System. Jakarta:

STT PLN Jakarta. 2013

Documents

LAPORAN MAGANG febri cooling tower ISI