55
i LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN DI PT. INDONESIA POWER UBP SEMARANG Disusun guna menyelesaikan Mata Kuliah Praktik Kerja Lapangan SISTEM KERJA KONDENSOR PADA PLTU UNIT 3 Disusun Oleh : Nama : Ahmad Hakim Syaifullah NIM : 5201411080 Jurusan/Prodi : Teknik Mesin/Pendidikan Teknik Mesin FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2014

Sistem Kerja Kondensor Pada Pltu Unit 3

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Laporan PKL di PLTU INDONESIA POWER UBP SEMARANG. Jurusan Teknik Mesin. Universitas Negeri Semarang.

Citation preview

  • i

    LAPORAN

    PRAKTIK KERJA LAPANGAN

    DI PT. INDONESIA POWER UBP SEMARANG

    Disusun guna menyelesaikan Mata Kuliah Praktik Kerja Lapangan

    SISTEM KERJA KONDENSOR PADA PLTU UNIT 3

    Disusun Oleh :

    Nama : Ahmad Hakim Syaifullah

    NIM : 5201411080

    Jurusan/Prodi : Teknik Mesin/Pendidikan Teknik Mesin

    FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

    2014

  • ii

    LEMBAR PENGESAHAN

    LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN

    DI

    PT. INDONESIA POWER

    UNIT BISNIS PEMBANGKITAN SEMARANG

    DENGAN JUDUL

    SISTEM KERJA KONDENSOR PADA PLTU UNIT 3

    PT. INDONESIA POWER UBP SEMARANG

    Disusun Oleh :

    Nama : Ahmad Hakim Syaifullah

    NIM : 5201411080

    Jurusan : Teknik Mesin

    PT / Sek. : Universitas Negeri Semarang

    Waktu PKL : 3 s/d 28 Februari 2014

    Telah diperiksa pada tanggal :

    Mengetahui,

    GENERAL MANAGER PEMBIMBING LAPANGAN

    AMLAN SUPRAPTO

    NIP. NIP. 770221083 I -

  • iii

    HALAMAN PENGESAHAN

    Laporan Praktik Kerja Lapangan telah disahkan oleh PT. INDONESIA POWER

    UBP Semarang dan Jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri Semarang.

    Hari :

    Tanggal :

    Dosen Pembimbing Pembimbing Lapangan

    Rizqi Fitri Naryanto, S.T., M.Eng Suprapto

    NIP.198008302013011060 NIP. 770221083 I -

    Mengetahui,

    Ketua Jurusan General Manajer

    Dr. M. Khumaedi, M.Pd Amlan

    NIP.196209131991021001 NIP.

  • iv

    ABSTRAK

    Ahmad Hakim Syaifullah

    Sistem Kerja Kondensor Pada PLTU Unit 3

    PT. Indonesia Power UBP Semarang

    Pendidikan Teknik Mesin S1- Teknik Mesin

    Universitas Negeri Semarang

    Tahun 2014

    Kata Kunci : Kondensor, Sistem Kerja, Heat Exchanger

    Praktek Kerja Lapangan (PKL ) merupakan suatu mata kuliah wajib

    di Jurusan Teknik Mesin, Program Studi Pendidikan Teknik Mesin Universitas

    Negeri Semarang. Praktek Kerja Lapangan bertujuan untuk memberikan wawasan

    pemikiran dan pengalaman baru kepada mahasiswa guna memadukan ilmu yang

    diperoleh dibangku kuliah ke aplikasi nyata dalam bentuk PKL. Manfaat PKL bagi

    perusahaan adalah memberi peluang pada perusahaan dalam merekrut pegawai

    yang sesuai dengan tuntutan, secara efektif dan efisien. Bagi mahasiswa adalah

    membangun pengalaman nyata berkarya di industri. Berlatih berkomunikasi

    dengan masyarakat industri. Memberikan peningkatan keahlian profesi sehingga

    menumbuhkan kepercayaan diri. Bagi universitas adalah sebagai salah satu alat

    evaluasi terhadap kurikulum yang berlaku. Sebagai masukan, guna pengembangan

    kurikulum yang sesuai atau sepadan dengan kebutuhan lapangan kerja.

    Penulis menggunakan beberapa metode pengumpulan data,

    diantaranya dengan observasi, wawancara, serta studi pustaka/literatur. Berbagai

    sumber dapat dikumpulkan untuk melengkapi penyusunan laporan Praktik Kerja

    Lapangan ini.

    Kondensor merupakan suatu alat penukar panas yang berfungsi

    mengkondensasikan uap yang keluar dari turbin bertekanan rendah untuk

    dijadikan air kembali sebagai pengisi kondensat untuk dialirkan menuju boiler

    sebagai media pembentuk uap. Pada PLTU unit 3, ada 2 kondensor namun yang

    dioperasikan dalam sekali operasi hanya satu kondensor dan lainnya sebagai

    cadangan manakala terjadi kerusakan sistem maupun saluran. Kondensor yang

    digunakan termasuk dalam kondensor permukaan dimana aliran air pendingin

    yang berasal dari laut melintasi pipa-pipa dalam kondensor sekali pakai. Alat-alat

    bantu kondensor diantaranya priming ejector & main ejector, nasli vacum pump,

    cleaning ball pump, dan debris filter.

    Kekurangan kondensor adalah tidak adanya perhitungan mendetail

    mengenai uap yang dikondensasikan di dalam kondensor, sehingga kontrol

    terhadap kerja kondensor kurang maksimal. Perawatan sebaiknya dilakukan

    berkala dan teratur sehingga kerusakan berat terhadap komponen kondensor dapat

    dihindari.

  • v

    KATA PENGANTAR

    Segala puji kami panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan

    hidayah-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan Praktik Kerja Lapangan dan

    berhasil menyusun laporan Praktik Kerja Lapangan yang dilaksanakan di PT.

    Indonesia Power Unit Bisnis Pembangkit Semarang. Dimana kegiatan tersebut

    merupakan syarat untuk menunjang Mata Kuliah Praktik Kerja Lapangan.

    Diharapkan dengan melaksanakan Praktik ini setiap mahasiswa mendapat

    bekal yang berupa pengalaman kerja serta kemampuan untuk mengaplikasikan

    ilmunya yang telah didapatkan di bangku kuliah.

    Praktik Kerja yang kami laksanakan selama satu bulan ini belum dapat

    memberikan harapan semua pihak karena keterbatasan pengetahuan kami yang

    masih minim sehingga belum mampu memberikan hasil yang optimal. Meski

    demikian pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-

    besarnya kepada :

    1. Bapak Dekan Fakultas Teknik beserta jajarannya.

    2. Bapak Dr. M. Khumaedi, M.Pd selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin

    Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang, beserta jajarannya.

    3. Bapak Rizqi Fitri Naryanto, S.T., M.Eng selaku Dosen Pembimbing PKL.

    4. Bapak Amlan selaku General Manager PT. Indonesia Power UBP

    Semarang

    5. Bapak Sumarsono, HUMAS PT. Indonesia Power UBP Semarang

  • vi

    6. Bapak Suprapto dan Bapak Khanafi, Pendamping Lapangan PKL

    7. Bapak Supardi, Bapak Didik, Bapak Niko, Bapak Usman, Bapak Wawan,

    Bapak Agung, Bapak Anton dan semua karyawan PT. Indonesia Power

    UBP Semarang yang telah membagi ilmu dan pengalamannya.

    8. Kedua orang tua yang senantiasa membantu dengan dukungan materiil,

    moral dan doa.

    9. Teman-teman Praktik Kerja Lapangan periode Februari 2014

    10. Teman-teman angkatan 2011 Jurusan Teknik Mesin UNNES

    11. Serta semua pihak yang telah membantu pelaksanaan PKL dan tidak dapat

    kami sebutkan satu-persatu

    Kami sadar bahwa laporan yang kami buat ini masih jauh dari sempurna,

    sehingga kritik serta saran yang membangun sangat kami harapkan dari semua

    pihak yang terlibat. Semoga laporan yang kami susun dapat bermanfaat bagi

    semua pihak.

    Semarang, 31 Maret 2014

    Penyusun

  • vii

    DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i

    LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. ii

    ABSTRAK ........................................................................................................... iv

    KATA PENGANTAR ......................................................................................... v

    DAFTAR ISI ........................................................................................................ vii

    DAFTAR TABEL DAN GAMBAR .................................................................... x

    BAB I PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang ................................................................................................ 1

    1. Tujuan dan Manfaat Praktik Kerja Lapangan ......................................... 2

    2. Waktu dan Tempat Praktik Kerja Lapangan .......................................... 3

    3. Batasan Masalah ..................................................................................... 3

    4. Metode Pengumpulan Data ..................................................................... 4

    5. Sistematika Penyusunan ......................................................................... 4

    BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN

    A. Sejarah PT. Indonesia Power dan UBP Semarang .......................................... 7

    B. Paradigma, Visi dan Misi, Motto, Tujuan

    dan Nilai PT. Indonesia Power ............................................................................ 11

    1. Paradigma ............................................................................................... 11

    2. Visi dan Misi .......................................................................................... 11

  • viii

    3. Motto ...................................................................................................... 12

    4. Tujuan ..................................................................................................... 12

    5. Nilai IP-HaPPPI ...................................................................................... 13

    C. Makna Bentuk dan Warna Logo ...................................................................... 14

    D. Struktur Organisasi UBP Semarang ................................................................ 16

    BAB III SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP PLTU

    SEMARANG

    A. Siklus Rankine Ideal ........................................................................................ 17

    B. Siklus Unit 3 PLTU Semarang ........................................................................ 19

    C. Siklus Rankine Ideal ........................................................................................ 19

    D. Siklus Air dan Uap .......................................................................................... 21

    E. Komponen Utama pada PLTU ........................................................................ 21

    1. Pompa ............................................................................................................... 22

    2. Boiler ................................................................................................................ 23

    2.1 Komponen Utama Boiler ............................................................................... 23

    2.2 Komponen Pendukung Boiler ........................................................................ 27

    3. Turbin Uap ....................................................................................................... 29

    4. Kondensor ........................................................................................................ 30

    BAB IV SISTEM KERJA KONDENSOR

    A. Pengertian ........................................................................................................ 31

    B. Jenis-jenis Kondensor ...................................................................................... 31

  • ix

    1. Kondensor Permukaan ..................................................................................... 31

    2. Kondensor Lintasan ......................................................................................... 32

    C. Alat Bantu Kondensor ..................................................................................... 33

    1. Priming Ejector & Main Ejector ...................................................................... 33

    2. Nasli Vacum Pump ........................................................................................... 34

    3. Debris Filter ..................................................................................................... 34

    4. Tube Cleaning System ...................................................................................... 35

    D. Konstruksi Kondensor ..................................................................................... 35

    E. Prinsip Kerja Kondensor .................................................................................. 37

    F. Analisis Sistem Air Pendingin dan Air Pendingin Kondensor (Circulating

    Water/CW) ........................................................................................................... 39

    BAB V PENUTUP

    A. Kesimpulan ..................................................................................................... 42

    B. Saran ................................................................................................................ 43

    DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 44

    LAMPIRAN-LAMPIRAN ................................................................................... 45

  • x

    DAFTAR

    GAMBAR DAN TABEL

    Gambar

    Gambar 2.1 ........................................................................................................... 7

    Gambar 2.2 ........................................................................................................... 9

    Gambar 2.3 ........................................................................................................... 14

    Gambar 3.1 ........................................................................................................... 17

    Gambar 3.2 ........................................................................................................... 19

    Gambar 3.3 ........................................................................................................... 20

    Gambar 4.1 ........................................................................................................... 31

    Gambar 4.2 ........................................................................................................... 32

    Gambar 4.3 ............................................................................................................ 36

    Gambar 4.4 ............................................................................................................ 38

    Gambar 4.5 ............................................................................................................ 38

    Tabel

    Tabel 2.1 ................................................................................................................ 10

  • 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang

    Berkembang pesatnya teknologi menuntut setiap manusia dapat

    mengikuti perkembangannya dengan cerdas. Dunia Industri, Manufaktur, dan lain

    sebagainya tidak lepas dari yang namanya listrik sebagai faktor utama penunjang

    terlaksananya pekerjaan pabrikan/modern. Dalam melaksanakan pembangunan

    dibidang kelistrikan diperlukan Sumber Daya Manusia (SDM) yang kompeten

    dan berkualitas.

    Sebagai salah satu Perguruan Tinggi yang mencetak Sarjana

    kependidikan maupun murni, Universitas Negeri Semarang melalui Jurusan

    Teknik Mesin melaksanakan program Praktik Kerja Lapangan untuk

    mahasiswanya agar memiliki SDM yang unggul dan siap menghadapi dunia kerja.

    Dengan didukungnya materi formal yang didapatkan di bangku kuliah, maka

    dengan dilaksanakannya Praktik Kerja Lapangan ini diharapkan mahasiswa dapat

    mengaplikasikan ilmu yang sudah didapatkan sehingga pengetahuannya dapat

    lebih luas.

    PT. Indonesia Power UBP Semarang memiliki beberapa Unit

    Pembangkit yang berada pada satu lokasi yaitu di Tanjung Emas atau Tambak

    Lorok. Terdapat beberapa pembangkit diantaranya PLTU, PLTG, serta PLTGU.

  • 2

    Namun pada periode ini sistem pembangkit yang berada pada UBP

    Semarang hanya dalam keadaan RS (Reserve Shutdown) dimana produksi listrik

    tidak berjalan, namun seluruh perangkat dalam keadaan standby sekiranya dapat

    dijalankan sewaktu-waktu berdasarkan instruksi dari PLN. Untuk menjaga

    terawatnya sistem, maka perlu dilakukan perawatan rutin dan terjadwal untuk

    menghindari kerusakan akibat lamanya tidak berproduksi.

    Oleh karena itu, melalui wadah lembaga pendidikan dengan dunia

    industri agar dapat memberikan kesempatan kerja kepada mahasiswa untuk

    melakukan kerja praktik di industri yang bersangkutan.

    1. Tujuan dan Manfaat Praktik Kerja Lapangan

    1. Adapun tujuan dari Praktik Kerja Lapangan ini adalah sebagai berikut :

    a. Memenuhi salah satu syarat telah menempuh mata kuliah Praktik

    Kerja Lapangan serta untuk memperoleh gelar Sarjana di

    Universitas Negeri Semarang.

    b. Sebagai penerapan ilmu yang didapatkan di bangku perkuliahan.

    c. Mengetahui struktur organisasi perusahaan tempat Praktik Kerja

    Lapangan.

    d. Mengetahui sistem kerja Pembangkit Listrik Tenaga Uap dengan

    bahan bakar MFO.

    e. Mengetahui cara kerja serta pemeliharaan alat-alat yang ada pada

    PLTU Semarang khususnya pada Kondensor.

  • 3

    2. Manfaat yang didapatkan bagi mahasiswa :

    a. Dapat memahami sistem kerja yang berada pada sistem

    Pembangkit Listrik Tenaga Uap.

    b. Dapat menerapkan serta dapat mengembangkan ilmu yang

    diperoleh selama kuliah dengan Praktik Kerja Lapangan.

    c. Memperoleh manajemen dan wawasan kerja di dunia industri.

    d. Mempersiapkan diri untuk dapat bekerja di dunia industri maupun

    kependidikan.

    2. Waktu dan Tempat Praktik Kerja Lapangan

    Praktik Kerja Lapangan dilaksanakan pada tanggal 3 Februari 28

    Februari 2014. Jam kerja pelaksanaan yaitu dari mulai pukul 07.30 s/d 16.00

    WIB.

    Tempat pelaksanaan berada di PT. Indonesia Power UBP Semarang

    tepatnya di Tambak Lorok, Tanjung Emas, Semarang.

    3. Batasan Masalah

    Permasalahan yang dibahas dalam laporan Praktik Kerja Lapangan ini

    penulis akan membahas mengenai sistem Pembangkit Listrik Tenaga Uap di

    PLTU Tambak Lorok Semarang. Penulis lebih menekankan pada pembahasan

    Sistem Kerja Kondensor PLTU Unit 3 PT. Indonesia Power UBP Semarang.

  • 4

    4. Metode Pengumpulan Data

    Metode yang digunakan selama Praktik Kerja Lapangan di PT. Indonesia

    Power UBP Semarang diantaranya :

    a. Metode Diskusi

    Sebelum pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan, mahasiswa bersama

    pendamping lapangan melakukan diskusi mengenai apa yang akan

    dilaksanakan saat Praktik Kerja Lapangan.

    b. Metode Orientasi Lapangan

    Mahasiswa terjun ke lapangan untuk observasi dan kerja praktik

    sehingga mahasiswa memiliki wawasan dan ketrampilan yang

    berkembang.

    c. Studi Literatur

    Setelah mahasiswa melakukan metode seperti yang diatas, mahasiswa

    melakukan pencarian data dari buku-buku maupun sumber dari

    internet untuk menambah kelengkapan data yang dibutuhkan dalam

    pembuatan Laporan Praktik Kerja Lapangan.

    5. Sistematika Penyusunan

    Untuk memberikan gambaran yang jelas mengenai laporan ini, maka

    penulis menyusun sistematika penulisan sebagai berikut :

  • 5

    BAB I PENDAHULUAN

    BAB ini membahas tentang Latar Belakang, Tujuan Praktik Kerja Lapangan,

    Waktu dan Tempat, Tujuan dan Manfaat, Metode yang digunakan dalam

    pelaksanaan dan penulisan laporan Praktik Kerja Lapangan serta Sistematika

    penulisan.

    BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN

    BAB ini membahas tentang sejarah berdirinya PT. Indonesia Power UBP

    Semarang, lokasi perusahan, jenis-jenis pembangkit yang ada di UBP Semarang,

    bidang operasi perusahaan serta struktur organisasi perusahaan.

    BAB III GAMBARAN UMUM PLTU

    BAB ini membahas mengenai gambaran secara teknis Pembangkit Listrik

    Tenaga Uap, bagian-bagian pembangkit serta peralatan yang mendukung pada

    pembangkit.

    BAB IV SISTEM KERJA KONDENSOR PLTU UNIT 3

    BAB ini membahas mengenai pengertian dan jenis, komponen-komponen

    utama, data-data kondensor, sistem kerja, alat-alat bantu kondensor, serta siklus

    fluida dingin pada kondensor.

    BAB V PENUTUP

    BAB ini berisi mengenai kesimpulan yang diambil dari laporan maupun

    praktik sehingga dapat dikerucutkan mengenai permasalahan dan kondisi yang

    terjadi selama Praktik Kerja berlangsung. Kritik dan Saran juga terdapat

    didalamnya guna memberi masukan yang membangun untuk kampus maupun

    perusahaan.

  • 6

    DAFTAR PUSTAKA

    Dalam Daftar Pustaka berisi mengenai berbagai referensi yang diambil dari

    studi pustaka baik berupa buku maupun dari internet untuk melengkapi

    penyusunan laporan.

  • 7

    BAB II

    TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN

    A. Sejarah PT. Indonesia Power dan UBP Semarang

    Gambar 2.1 PLTGU blok 1 Tambak Lorok, Semarang

    PT. INDONESIA POWER UNIT BISNIS PEMBANGKITAN

    SEMARANG

    Pada awal 1990-an, Pemerintah Indonesia mempertimbangkan perlunya

    deregulasi pada sektor ketenagalistrikan. Langkah ke arah deregulasi tersebut

    diawali dengan berdirinya Paiton Swasta 1 yang dipertegas dengan

    dikeluarkannya Keputusan Presiden No. 37 tahun 1992 tentang pemanfaatan

    sumber dana swasta melalui pembangkit- pembangkit listrik swasta. Kemudian

    pada akhir 1993, Menteri Pertambangan dan Energi (MPE) menerbitkan kerangka

    dasar kebijakan (sasaran dan kebijakan pengembangan sub sector

    ketenagalistrikan ) yang merupakan pedoman jangka panjang restrukturisasi

  • 8

    sector ketenagalistrikan. Sebagai penerapan tahap awal, pada tahun 1994

    PLN diubah statusnya dari Perum menjadi Persero. Setahun kemudian tepatnya

    tanggal 3 Oktober 1995, PT. PLN (Persero) membentuk dua anak perusahaan

    yang tujuannya untuk memisahkan misi social dan misi komersial yang diemban

    oleh BUMN tersebut. Salah satu dari anak perusahaan itu adalah PT.

    Pembangkitan Tenaga Listrik Jawa-Bali I, atau yang lebih dikenal dengan nama

    PLN PJB I. Anak perusahaan ini ditujukan untuk menjalankan usaha komersial

    pada bidang pembangkitan tenaga listrik dan usaha-usaha lain yang terkait.

    Pada tanggal 3 Oktober 2000, bertepatan dengan ulang tahunnya yang

    kelima, Manajemen perusahaan secara resmi mengumumkan perubahan nama

    PLN PJB I menjadi PT. INDONESIA POWER. Perubahan nama ini merupakan

    upaya untuk menyikapi persaingan yang semakin ketat dalam bisnis

    ketenagalistrikan dan sebagai persiapan untuk privatisasi perusahaan yang akan

    dilaksanakan dalam waktu dekat. Walaupun sebagai perusahaan komersial di

    bidang pembangkitan baru didirikan pada pertengahan 1990-an, Indonesia Power

    mewarisi berbagai sejumlah asset berupa pembangkit dan fasilitas- fasilitas

    pendukungnya. Pembangkitan- pembangkitan tersebut memanfaatkan teknologi

    modern berbasis computer dengan menggunakan beragam energy primer, seperti:

    air, batubara, panas bumi, dan sebagainya. Namun demikian, dari pembangkit-

    pembangkit tersebut ada pula pembangkit paling tua di Indonesia, seperti PLTA

    Plengan, PLTA Ubrug, PLTA Ketenger dan sejumlah PLTA lainnya yang

    dibangun pada tahun 1920-an dan sampai sekarang masih beroperasi.

  • 9

    Dari sini dapat dipandang bahwa secara kesejahteraan pada dasarnya usia

    PT. INDONESIA POWER sama dengan keberadaan listrik di Indonesia.

    Pembangkit pembangkit yang dimiliki oleh PT. Indonesia Power dikelola dan

    dioperasikan oleh delapan Unit Bisnis Pembangkitan diantaranya : Perak Grati,

    Kamojang, Mrica, Priok, Suralaya, Saguling, Semarang, dan Bali. Secara

    keseluruhan, PT Indonesia Power memiliki kapasitas sebesar 8.887 MW. Ini

    merupakan kapasitas terpasang terbesar yang dimiliki oleh sebuah perusahaan

    pembangkit di Indonesia.

    Gambar 2.2 Lokasi Unit Pembangkitan PT Indonesia Power

    Daya yang terpasang di Unit Bisnis Pembangkitan Semarang ini

    adalah sebagai berikut :

  • 10

    Tabel 2.1 Daya Terpasang PT. Indonesia Power UBP Semarang

    Mesin Pembangkit Daya Terpasang Merek Mesin Tahun Operasi

    PLTU

    Tambak Lorok 1 50,00 MW GE 1978

    Tambak Lorok 2 50,00 MW GE 1978

    Tambak Lorok 3 200,00 MW Mitsubishi 1983

    PLTGU

    Tambak Lorok GTG 1.1 109,65 MW GE 1993

    Tambak Lorok GTG 1.2 109,65 MW GE 1993

    Tambak Lorok GTG 1.3 109,65 MW GE 1993

    Tambak Lorok STG 1.4 188,00 MW GE 1997

    Tambak Lorok GTG 2.1 109,65 MW GE 1993

    Tambak Lorok GTG 2.2 109,65 MW GE 1993

    Tambak Lorok GTG 2.3 109,65 MW GE 1993

    Tambak Lorok STG 2.4 188,00 MW GE 1997

    PLTG

    Sunyaragi 1 20,03 MW Alsthom 1976

    Sunyaragi 2 20,03 MW Alsthom 1976

    Sunyaragi 3 20,10 MW Alsthom 1976

    Sunyaragi 4 20,10 MW Alsthom 1976

    Cilacap 1 29,00 MW Westinghause 1975/ 76

    Cilacap 2 26,00 MW Westinghause 1975/ 76

    Total Daya Terpasang 1.469,16 MW

  • 11

    B. Paradigma, Visi, Misi, Motto, Tujuan dan Nilai PT. Indonesia Power

    PT. Indonesia Power sebagai Perusahaan memiliki Paradigma, Visi, Misi,

    Motto, dan Tujuan.

    1. Paradigma

    Paradigma adalah suatu kerangka berpikir yang melandasi cara seseorang

    menilai sesuatu. Paradigma dari PT. Indonesia Power adalah Bekerja dan

    berusaha untuk meningkatkan nilai perusahaan bagi kepentingan Stakeholder

    (Pihak Terkait)

    2. Visi dan Misi

    Visi PT. Indonesia Power adalah menjadi perusahaan publik dengan

    kinerja kelas dunia dan bersahabat dengan lingkungan.

    Penjabaran Visi :

    a. Maju, berarti perusahaan bertubuh dan berkembang sehingga menjadi

    perusahaan yang memiliki kinerja setara dengan perusahaan sejenis di

    dunia.

    b. Tangguh, memiliki Sumber Daya yang mampu beradaptasi dengan

    perubahan lingkungan dan sulit disaingi. Sumberdaya PT. Indonesia

    Power berupa manusia, mesin, keuangan maupun sistem kerja berada

    dalam kondisi prima dan antisipatif terhadap setiap perubahan.

    c. Andal, sebagai perusahaan yang memiliki kinerja memuaskan

    stakeholder.

  • 12

    d. Bersahabat dengan lingkungan, memiliki tanggung jawab sosial dan

    keberadaannya bermanfaat bagi lingkungan.

    Misi PT. Indonesia Power adalah melakukan usaha dalam bidang

    pembangkitan tenaga listrik dan mengembangkan usaha-usaha lain yang

    berkaitan berdasarkan kaidah industri dan niaga yang sehat, guna

    menjamin keberadaan dan pengembangan perusahaan dalam jangka

    panjang.

    3. Motto

    Motto PT. Indonesia Power adalah Trust us for power excellence

    4. Tujuan

    Tujuan PT. Indonesia Power adalah :

    a. Memberikan niai tambah bagi pelanggan, karyawan, dan pemilik.

    b. Menghasilkan keuntungan yang menjamin pertumbuhan yang

    berkesinambungan.

    c. Mencapai tingkat kinerja setara dengan perusahaan pembangkit tenaga

    listrik kelas dunia.

    d. Membangun budaya perusahaan yang memiliki nilai-nilai :

    Profesional, Harmoni, Pelayanan Prima, Peduli, Pembelajar, Dan

    Inovatif.

  • 13

    5. Nilai Perusahaan : IP-HaPPPI

    a. Integritas

    Sikap moral yang mewujudkan tekad untuk memberikan yang

    terbaik kepada perusahaan.

    b. Profesional

    Menguasai pengetahuan, ketrampilan, dan kode etik sesuai dengan

    bidang pekerjaannya.

    c. Harmoni

    Serasi , selaras, dan seimbang dalam pengembangan kualitas pribadi,

    hubungan dengan stakeholder, dan hubungan dengan lingkungan

    hidup.

    d. Pelayanan Prima

    Memberi pelayanan yang memenuhi kepuasan melebihi harapan

    stakeholder.

    e. Peduli

    Peka-tanggap dan bertindak untuk melayani stakeholder serta

    memelihara lingkungan sekitar.

  • 14

    f. Pembelajar

    Terus-menerus meningkatkan pengetahuan dan ketrampilan serta

    kualitas diri yang mencakup fisik, mental, sosial, agama, dan kemudian

    berbagi dengan orang lain.

    g. Inovatif

    Terus menerus dan berkesinambungan menghasilkan gagasan baru

    dalam usaha melakukan pembaharuan untuk penyempurnaan baik proses

    maupun produk dengan tujuan peningkatan kinerja.

    C. Makna Bentuk dan Warna Logo

    Logo PT. Indonesia Power adalah sebagai berikut :

    2.3 Gambar Logo PT. Indonesia Power

    Makna bentuk dan warna logo PT. Indonesia Power merupakan cerminan

    identitas dan lingkup usaha yang dimilikinya. Secara keseluruhan nama Indonesia

    Power merupakan nama yang kuat untuk melambangkan lingkup usaha

    perusahaan sebagai power utility company di Indonesia. Walaupun bukan

    merupakan satu-satunya power utility company di Indonesia, namun karena

    perusahaan memiliki kapasitas terbesar di Indonesia bahkan di kawasannya, maka

    nama Indonesia Power dapat dijadikan brand name.

  • 15

    Bentuk :

    1. Karena nama yang kuat, INDONESIA dan POWER ditampilkan dengan

    menggunakan dasar jenis huruf (font) yang tegas dan kuat.

    2. Aplikasi bentuk kilatan petir pada huruf O melambangkan Tenaga

    Listrik yang merupakan lingkup usaha utama perusahaan.

    3. Titik/bulatan merah (red dot) diujung kilatan petir merupakan simbol

    perusahaan yang telah digunakan sejak masih bernama PT. PLN PJB I.

    Titik ini merupakan simbol yang digunakan disebagian besar materi

    komunikasi perusahaan. Dengan simbol kecil ini, diharapkan identitas

    perusahaan dapat langsung terwakili.

    Warna :

    1. Merah

    Diaplikasikan pada kata INDONESIA, menunjukkan identitas yang kuat

    dan kokoh sebagai pemilik sumber daya untuk memproduksi tenaga listrik,

    guna dimanfaatkan di Indonesia dan juga di luar negeri.

    2. Biru

    Diaplikasikan pada kata POWER. Pada dasarnya warna biru

    menggambarkan sifat pintar dan bijaksana, dengan aplikasi pada kata

    POWER, maka warna ini menunjukkan produk tenaga listrik yang

    dihasilkan perusahaan memiliki ciri-ciri yaitu berteknologi tinggi, efisien,

    aman dan ramah lingkungan.

  • 16

    D. Struktur Organisaisi UBP Semarang

    Struktur organisasi PT. Indonesia Power UBP Semarang dapat dilihat pada

    lampiran.

  • 17

    BAB III

    SISTEM PEMBANGKITAN LISTRIK TENAGA UAP

    PLTU SEMARANG

    Siklus pembangkit listrik tenaga uap (Steam Power Plant) memakai siklus

    Rankine. PLTU 3 Semarang menggunakan siklus tertutup (Closed Cycle) dengan

    dasar siklus Rankine.

    A. Siklus Rankine Sederhana

    Siklus sederhana dari sistem pembangkit listrik tenaga uap diturunkan dari

    Carnot oleh Profesor William John Macquorn Rankine (1820-1872).

    Gambar 3.1 Siklus Rankine Sederhana

    Pada siklus Rankine, untuk proses 1 2 merupakan proses yang terjadi

    pada turbin uap, dimana kondisi uap yang masuk ke turbin adalah bertekanan

  • 18

    tinggi (P1) dan bertemperatur tinggi atau merupakan uap kering

    (Superheated Vapor). Dengan asumsi bahwa proses yang berlangsung di dalam

    turbin adalah proses isentropik, maka uap yang keluar dari turbin akan menjadi

    uap jenuh. Proses 1 2 (isentropik) dimana energi potensial uap akan

    menghasilkan energi putaran poros turbin, sehingga pada proses ini merupakan

    proses yang menghasilkan daya luaran (Wout).

    Pada proses 2 3 merupakan proses yang berlangsung di dalam

    Condensor pada tekanan konstan (isobarik). Condensor berguna untuk

    mengembunkan uap jenuh yang berasal dari turbin menjadi air (cair jenuh). Untuk

    memudahkan proses kondensasi, tekanan pada kondensor diusahakan dibawah

    tekanan atmosfer. Pada kondensor terjadi proses pelepasan kalor (Qout). Proses 3

    4 merupakan proses pemompaan untuk menaikan tekanan fluida (cair jenuh)

    secara isentropik. Pada proses ini terjadi proses pemasukan kerja ke dalam (Win)

    sistem karena proses pemompaan air yang dihasilkan dari proses kondensasi oleh

    Condensor. Tekanan yang dihasilkan sama dengan tekanan uap yang masuk ke

    turbin. Proses 4 1 merupakan proses untuk menghasilkan uap sesuai

    dengan kebutuhan turbin. Proses ini berlangsung pada boiler secara isobarik,

    dimana untuk menguapkan air tersebut dibutuhkan masukan panas tertentu (Qin).

    Pada proses 4 5 memperlihatkan percampuran antara liquid

    bertemperatur rendah dengan bertemperatur tinggi. Sedangkan pada titik 4

    menunjukan keadaan cair (liquid) yang tak berubah massa jenisnya karena

    ditingkatkan tekanannya.

  • 19

    B. Siklus Unit 3 PLTU Semarang

    Gambar 3.2 Siklus PLTU Unit 3

  • 20

    C. Siklus Rankine Ideal

    Siklus di PLTU menggunakan Siklus Rankine dengan Superheater dan

    Reheater.

    Gambar 3.3 Siklus Rankine Ideal

    Keterangan gambar :

    a) Proses 1 1 : Penaikan tekanan pada air menggunakan Condensate

    Extraction Pump.

    b) Proses 1 2 : Pemanasan air pada Low Pressure Heater.

    c) Proses 2 2 : Penaikan tekanan air menggunakan Boiler Feed Pump.

    d) Proses 2 3 : Pemanasan air pada High Pressure Heater dan pada

    Economizer.

    e) Proses 3 4 : Pemanasan air menjadi uap air pada Wall Tube dan Downcomer

    di dalam Boiler.

    f) Proses 4 5 : Pemanasan uap air menjadi uap panas lanjut (Superheated

    Steam) pada Superheater.

    g) Proses 5 6 : Ekspansi uap di dalam High Pressure Turbine.

    AIR

    AIR

    UAP

    EKSPANSI UAP

    IP TURBIN

    EKSPANSI UAP

    SUPERHEATED STEAM

    REHEATER

    UAP EKSPANSI UAP

    IP TURBIN

  • 21

    h) Proses 6 7 : Pemanasan kembali uap yang keluar dari High Pressure Turbine

    yang terjadi dalam Reheater.

    i) Proses 7 7 : Ekspansi uap yang keluar dari Reheater di dalam Intermediate

    Pressure Turbine.

    j) Proses 7 8 : Ekspansi uap di dalam Low Pressure Turbine tanpa mengalami

    pemanasan ulang.

    k) Proses 8 1 : Pendinginan uap menjadi air di dalam Condenser.

    D. Siklus Air dan Uap

    Untuk menghasilkan uap yang bertekanan dan bertemperatur tinggi pada

    Boiler perlu diisikan air murni yang dihasilkan dari proses pemurnian air laut

    yang dilakukan di Desalination Plant. Air laut dipompakan oleh CWP

    (Circulating Water Pump) yang sebagian besar dipakai untuk media pendingin di

    Condenser dan sebagian lagi dijadikan air tawar di Desalination Evaporator.

    Setelah air menjadi tawar, kemudian dipompa oleh Distillate Pump untuk

    kemudian dimasukkan ke dalam Make Up Water Tank untuk diteruskan ke sistem

    pemurnian air (Demineralizer) dan selanjutnya dimasukkan ke dalam Demin

    Water Tank air diproses di Demineralisasi Plant bertujuan untuk menurunkan

    kadar ion dan mineral dalam air yang akan digunakan dalam siklus.

    E. Komponen Utama Pada PLTU

    Dalam siklus PLTU, terdapat komponen-komponen yang digunakan

    sebagai alat utama penghasil kerja pada PLTU, diantaranya Pompa, Boiler, Turbin

    Uap, dan Kondensor.

  • 22

    1. POMPA

    Dalam siklus PLTU Unit 3 UBP Semarang memiliki berbagai pompa

    yang mempunyai fungsi yang berbeda-beda, diantaranya CWP (Circulating Water

    Pump), BFP (Boiler Feed Pump), Air Preheat Coil Pump.

    1. CWP (Circulating Water Pump)

    Peran utama dari CWP adalah memompa air yang berada di intake

    untuk dialirkan ke bagian-bagian alat PLTU sebagai material utama

    pembentuk uap. Serta CWP juga memompa air yang digunakan

    sebagai media pendingin kondensor.

    2. BFP (Boiler Feed Pump)

    BFP digunakan sebagai pompa penyalur air yang dimana udara yang

    tidak diperlukan dibuang ke alam bebas oleh Deaerator.

    Air tersebut untuk dialirkan menuju Boiler melewati HP Heater dan

    Economizer dan diteruskan menuju Steam Drum untuk memproduksi

    uap.

    3. Air Preheat Coil Pump

    Yaitu pompa yang mengalirkan udara sebelum memasuki Air Heater

    dengan memanaskan melalui sumber panas berasal dari air Deaerator.

    Udara yang akan memasuki Air Heater harus dipanaskan terlebih dulu

    agar tidak terjadi thermal stress akibat perbedaan suhu yang ekstrim.

  • 23

    2. BOILER

    Boiler merupakan suatu alat untuk menghasilkan uap pada tekanan dan

    temperatur tinggi (Superheated Vapor). Perubahan dari fase cair menjadi uap

    dilakukan dengan memanfaatkan energi panas yang didapatkan dari pembakaran

    bahan bakar. Boiler pada PLTU Semarang menggunakan minyak residu atau biasa

    disebut MFO (Marine Fuel Oil) sebagai bahan bakar utamanya. Sedangkan bahan

    bakar pendukung adalah solar atau biasa disebut HSD (High Speed Diesel),

    dimana solar ini digunakan hanya sebagai pemantik awal (ignition) untuk

    membakar MFO. Penyaluran panas dari bahan bakar ke air demin dapat terjadi

    secara radiasi, dan konveksi.

    Bagian pemindah panas dari boiler terdiri dari pemanas mula (Low

    Pressure Heater dan High Pressure Heater) , economizer, pemanas lanjut

    (Superheater), dan pemanas ulang (Reheater).

    Pemindahan panas dalam boiler terjadi dalam proses :

    Radiasi di ruang bakar

    Konveksi di Economizer dan Air Heater

    Kombinasi radiasi dan konveksi di Superheater dan Reheater.

    2.1 Komponen Utama Boiler

    Komponen utama boiler terdiri dari : Wall Tube, Main Drum, Primary

    Superheater, Secondary Superheater, Reheater, dan Economizer. Sedangkan

    komponen pendukung terdiri dari : Forced Draft Fan, MFO Heater, Air Preheat

    Coil, Air Heater, Burner, Gas Recirculating Fan, Soot Blower dan Safety Valve.

  • 24

    a. Wall Tube

    Dinding boiler terdiri dari tubes / pipa-pipa yang disatukan oleh membran,

    oleh karena itu disebut dengan wall tube. Di dalam wall tube tersebut mengalir air

    yang akan dididihkan. Dinding pipa boiler adalah pipa yang memiliki ulir dalam

    (ribbbed tube), dengan tujuan agar aliran air di dalam wall tube berpusar

    (turbulen), sehingga penyerapan panas menjadi lebih banyak dan merata, serta

    untuk mencegah terjadinya overheating karena penguapan awal air pada dinding

    pipa yang menerima panas radiasi langsung dari ruang pembakaran.

    Wall tube mempunyai dua header pada bagian bawahnya yang

    berfungsi untuk menyalurkan air dari downcomers. Downcomer merupakan pipa

    yang menghubungkan steam drum dengan bagian bawah low header. Untuk

    mencegah penyebaran panas dari dalam furnace ke luar melalui wall tube, maka

    disisi luar dari wall tube dipasang dinding isolasi yang terbuat dari mineral fiber.

    b. Steam Drum

    Steam Drum adalah bagian dari boiler yang berfungsi untuk :

    1. Menampung air yang akan dipanaskan pada pipa-pipa penguap (wall tube),dan

    menampung uap air dari pipa-pipa penguap sebelum dialirkan ke superheater.

    2. Memisahkan uap dan air yang telah dipisahkan di ruang bakar ( furnace ).

    3. Mengatur kualitas air boiler, dengan membuang kotoran-kotoran terlarut di

    dalam boiler melalui continuous blowdown.

    4. Mengatur permukaan air sehingga tidak terjadi kekurangan saat boiler

    beroperasi yang dapat menyebabkan overheating pada pipa boiler.

  • 25

    Bagian-bagian dari steam drum terdiri dari : feed pipe, chemical feed pipe,

    sampling pipe, baffle pipe, separator, scrubber, dryer, dan dry box.

    Level air dari drum harus selalu dijaga agar selalu tetap setengah dari

    tinggi drum. Sehingga banyaknya air pengisi yang masuk ke steam drum harus

    sebanding dengan banyaknya uap yang meninggalkan drum, supaya level air tetap

    konstan. Batas maksimum dan minimum level air dalam steam drum adalah -250

    mm s/d 250 mm dari titik 0 (setengah tinggi drum).

    Pengaturan level air dilakukan dengan mengatur Flow Control Valve. Jika

    level air di dalam drum terlalu rendah, akan menyebabkan terjadinya overheating

    pada pipa boiler, sedangkan bila level air dalam drum terlalu tinggi, kemungkinan

    butir-butir air terbawa ke turbin dan akan mengakibatkan kerusakan pada turbin.

    c. Superheater

    Superheater berfungsi untuk menaikkan temperatur uap jenuh menjadi uap

    panas lanjut dengan memanfaatkan gas panas hasil pembakaran. Uap yang masuk

    ke Superheater berasal dari steam drum. Superheater terbagi dua yaitu Primary

    Superheater dan Secondary Superheater.

    1. Primary Superheater

    Primary Superheater berfungsi untuk menaikkan temperatur uap jenuh

    yang berasal dari steam drum menjadi uap panas lanjut dengan

    memanfaatkan gas panas hasil pembakaran. Temperatur masuk Primary

    Superheater adalah 3040C dan temparatur keluarnya 414

    0C.

  • 26

    2. Secondary Superheater

    Secondary Superheater terletak pada bagian laluan gas yang sangat panas

    yaitu diatas ruang bakar dan menerima panas radiasi langsung dari ruang

    bakar . Temperatur uap masuk Secondary Superheater adalah 4140C dan

    temperatur keluar sebesar 5410C, dan tekanan 169 kg/cm

    2. Uap yang

    keluar dari Secondary Superheater kemudian digunakan untuk memutar

    HP Turbine.

    d. Reheater

    Reheater berfungsi untuk memanaskan kembali uap yang keluar dari HP

    Turbine dengan memanfaatkan gas hasil pembakaran yang temperaturnya relatif

    masih tinggi. Pemanasan ini bertujuan untuk menaikkan efisiensi sistem secara

    keseluruhan . Perpindahan panas yang paling dominan pada Reheater adalah

    perpindahan panas konveksi.

    Perpindahan panas radiasi pada Reheater memberikan efek yang sangat

    kecil sehingga proses ini biasanya diabaikan. Temperatur uap masuk Reheater

    adalah 3350C dengan tekanan sebesar 42,8 kg/cm2, sedangkan temperatur

    keluarnya adalah 5410C dengan tekanan 39 kg/cm2. Uap ini kemudian digunakan

    untuk menggerakkan IP Turbine, dan setelah uap keluar dari IP Turbine, langsung

    digunakan untuk memutar LP Turbine tanpa mengalami pemanasan ulang.

  • 27

    e. Economiser

    Economizer menyerap panas dari gas hasil pembakaran setelah melewati

    Superheater, untuk memanaskan air pengisi sebelum masuk ke main drum. Panas

    yang diberikan ke air berupa panas sensibel. Pemanasan air ini dilakukan agar

    perbedaan temperatur antara air pengisi dan air yang ada dalam steam drum tidak

    terlalu tinggi, sehingga tidak terjadi thermal stress (tegangan yang terjadi karena

    adanya pemanasan) di dalam main drum. Selain itu dengan memanfaatkan gas

    sisa pembakaran, maka akan meningkatkan efisiensi dari boiler dan proses

    pembentukan uap lebih cepat.

    Economizer berupa pipa-pipa air yang dipasang ditempat laluan gas hasil

    pembakaran sebelum air heater. Perpindahan panas yang terjadi di economizer

    terjadi dengan arah aliran kedua fluida berlawanan (counter flow). Air pengisi

    steam drum mengalir ke atas menuju steam drum, sedangkan udara pemanas

    mengalir ke bawah.

    2.2 Komponen Pendukung Boiler

    Komponen pendukung Boiler terdiri dari : Forced Draft Fan, MFO

    Heater, Air Preheat Coil, Air Heater, Burner, Gas Recirculating Fan, Soot

    Blower dan Safety Valve.

  • 28

    1. Forced Draft Fan

    Alat yang berupa fan (kipas) ini berfungsi untuk memasukkan udara

    pembakaran secara paksa ke dalam furnace, terpasang pada bagian ujung

    saluran air intake boiler dan digerakkan oleh motor listrik.

    2. MFO Heater

    MFO Heater merupakan alat yang berfungsi untuk memanaskan bahan

    bakar berupa MFO dengan tujuan menurunkan viskositas dari MFO. Hal

    ini perlu dilakukan karena MFO memiliki viskositas yang relatif tinggi

    (satu tingkat di bawah aspal) sehingga sulit untuk teratomisasi di burner.

    Dengan proses pemanasan maka viskositas MFO dapat diturunkan

    sehingga dapat teratomisasi dengan baik dan menghasilkan pembakaran

    yang baik.

    3. Air Preheat Coil

    Alat yang berfungsi untuk memanaskan udara sebelum memasuki Air

    Heater dengan sumber panas berasal dari air Deaerator. Udara yang akan

    memasuki Air Heater harus dipanaskan terlebih dulu agar tidak terjadi

    thermal stress akibat perbedaan suhu yang ekstrim.

    4. Air Heater

    Air Heater merupakan alat pemanas udara, dimana panas diambil dari gas

    buang hasil pembakaran sebelum masuk ke cerobong (stack). Dengan

    pemanfaatan gas buang ini, maka dapat menghemat biaya bahan bakar

    sehingga bisa meningkatkan efisiensi pembakaran.

    5. Burner

  • 29

    Alat yang berfungsi untuk membakar campuran antara bahan bakar (fuel)

    dengan udara (air) di dalam ruang bakar (furnace) pada boiler.

    6. Gas Recirculating Fan

    Alat ini berfungsi untuk mengarahkan sebagian flue gas (gas sisa

    pembakaran) kembali ke furnace untuk meningkatkan efisiensi boiler.

    7. Soot Blower

    Sootblower merupakan peralatan tambahan boiler yang berfungsi untuk

    membersihkan kotoran yang dihasilkan dari proses pembakaran yang

    menempel pada pipa-pipa wall tube, superheater, reheater, economizer,

    dan air heater . Tujuannya adalah agar perpindahan panas tetap

    berlangsung secara baik dan efektif

    8. Safety Valve

    Safety Valve berfungsi sebagai pengaman ketika terjadi tekanan uap yang

    berlebih yang dihasilkan oleh boiler. Tekanan berlebih ini dapat terjadi

    karena panas boiler yang berlebihan atau adanya penurunan beban turbin

    secara drastis.

    3. TURBIN UAP

    Turbine adalah suatu perangkat yang mengkonversikan energi uap yang

    bertemperatur tinggi dan tekanan tinggi menjadi energi mekanik (putaran).

    Ekspansi uap yang dihasilkan tergantung dari sudu-sudu (nozzle) pengarah dan

    sudu-sudu putar. Ukuran nozzle pengarah dan nozzle putar berfungsi sebagai

    pengatur distribusi tekanan dan kecepatan uap yang masuk ke turbin.

  • 30

    4. KONDENSOR

    Penjelasan mengenai kondensor, alat-alat utama, alat bantu, serta sistem

    kerja dijelaskan dalam BAB IV.

  • 31

    BAB IV

    SISTEM KERJA KONDENSOR

    A. Pengertian

    Kondensor adalah sebuah alat pengubah panas (heat exchanger) yang

    digunakan pada unit pembangkit dimana uap turbin yang telah menyelesaikan

    kerjanya diubah kembali menjadi air sebelum dikembalikan melalui sistem

    pemanasan air pengisi boiler.

    Tidak semua energi panas dapat dikonversikan menjadi energi berguna

    atau dengan kata lain harus ada yang dibuang ke lingkungan. Pada Pembangkit

    Listrik Tenaga Uap proses transfer panas ke lingkungan terjadi pada kondensor.

    Fungsi kondensor adalah alat penukar panas yang merubah uap sisa dari kerja

    turbin untuk di kondensasikan kembali.

    B. Jenis-Jenis Kondensor

    1. Kondensor Permukaan

    Gambar 4.1 Kondensor Permukaan

  • 32

    Air yang tersedia dalam jumlah besar biasanya sangat tidak bersih, misal,

    air laut dan air sungai, tetapi ketidak bersihan tersebut hanya berpengaruh sedikit

    terhadap sifat pendinginannya. Jika sebuah kondensor memiliki dua sistem yang

    terpisah, uap kondensasi berada pada bagian luar permukaan pipa dan bagian

    dalam pipa mendapat aliran air yang berasal dari laut sebagai media pendingin.

    Susunan yang demikian dikenal dengan kondensor permukaan dan

    permukaan pendinginnya terdiri dari pipa-pipa kecil. Dalam hal ini kemurnian air

    pendingin tidak menjadi masalah karena terpisah dari uap dan air kondensat

    sehingga setiap kebocoran yang mungkin terjadi tidak akan bersinggungan dengan

    air kondensat.

    2. Kondensor Lintasan Tunggal dan Ganda (Single and Multi-pass)

    Gambar 4.2 Kondensor Lintasan Tunggal & Ganda

  • 33

    Penyekatan yang tepat dengan menggunakan ruang air (water box) dari

    pendingin dapat dibuat satu, dua, atau tiga aliran melintasi kondensor sebelum

    menuju ke pembuangan. Bila air pendingin dibuat hanya satu lintasan disebut

    sebagai lintasan tunggal (single pass condenser). Jika air pendingin dibuat dua

    lintasan aliran ini disebut sebagai kondensor dua lintasan (two pass condenser).

    Dalam hal ini air dalam pipa separuh bawah akan mengalir dari depan ke belakang

    dan pada bagian separuh atas dari belakang ke depan.

    Panjang fisik pipa-pipa kondensor harus disesuaikan dengan silinder

    turbin tekanan rendah dan kenaikan temperatur pendingin yang diperbolehkan.

    Pipa-pipa kondensor biasanya diatur secara melintang atau sejajar (aksial)

    terhadap poros turbin.

    C. Alat Bantu Kondensor

    Pada Kondensor sendiri memiliki beberapa item yang difungsikan sebagai

    alat pembantu diantaranya Priming Ejector, Main Ejector, Nasli Vacum Pump,

    Debris Filter, Tube Cleaning System.

    1. Priming Ejector & Main Ejector

    Untuk menaikkan efisiensi turbin dan mempercepat kondensasi uap

    dari kondensor, maka kevakuman kondensor sangat diperlukan. Priming ejector

    dan main ejector dikonstruksi dengan nozzle yang dilalui mainstream. Karena

    luas penampang semakin mengecil, maka kecepatan uap semakin baik.

    Pemasangan nozzle dibuat sedemikian rupa sehingga arah uap yang dipertinggi

  • 34

    kecepatannya tegak lurus dengan lubang yang menghubungkan dengan kondensor

    yang dipasang diujung nozzle dimana uap keluar dengan kecepatan tinggi namun

    bertekanan rendah.

    Kecepatan diperbesar dengan cara memperkecil lubang lintasan uap

    pada nozzle dan hal ini berlangsung secara kontinyu, sehingga akan terjadi

    kevakuman di daerah penyempitan ini (Hukum Bernoulli). Apabila ruangan di

    dalam kondensor dihubungkan dengan Deareator Tank, maka kondensor akan

    menjadi vakum. Priming ejector digunakan ketika proses start up, untuk kerja

    selanjutnya dilakukan pada Main Ejector dan kerja Priming Ejector dihentikan.

    2. Nasli Vacum Pump

    Air laut yang digunakan sebagai pendingin pada kondensor

    disirkulasikan pada pipa-pipa pendingin dalam kondensor. Pada ujung-ujung pipa

    pendingin tersebut terdapat ruangan yang berfungsi sebagai tempat penampungan

    air sebelum disirkulasikan pada pipa-pipa kondensor yang disebut juga dengan

    waterbox. Level air laut dalam waterbox harus selalu dijaga agar sirkulasi air laut

    dalam pipa-pipa kondensor lancar sehingga perpindahan panas yang terjadi dapat

    berlangsung dengan baik. Pembuatan vakum pada waterbox dimaksudkan agar

    levelnya tetap stabil, sedangkan alat yang digunakan untuk membuat kevakuman

    waterbox adalah vacum priming.

    3. Debris Filter

    Pada sistem sirkulasi air laut sebagai material pendingin utama,

    sebelum masuk pada pipa-pipa saluran pendingin didalam kondensor diperlukan

  • 35

    Debris Filter dengan tujuan untuk menyaring air laut yang bebas masuk kedalam

    sistem pendingin kondensor. Cara kerja Debris Filter adalah dengan

    memindahkan posisi berdirinya. Ketika sistem pendinginan berjalan, maka Debris

    Filter akan terdapat banyak kotoran yang menyangkut pada saringan tersebut.

    Untuk membersihkannya hanya perlu memutar posisi Debris Filter, misal dari

    Debris Indicator menunjukkan angka 600, maka sebaiknya diputar menuju angka

    900, 90

    0 ke 120

    0, ataupun 120

    0 ke 0

    0, dan dilakukan berulang sesuai jangka waktu

    pembersihan yang telah ditentukan.

    4. Tube Cleaning System

    Ketika saluran pendingin kondensor (pipa-pipa) diberi penyaring pada

    awal air laut masuk dengan Debris Filter, tentu tidak luput dari kotoran/partikel

    kecil yang tidak ikut tersaring olehnya. Untuk membersihkan pipa-pipa tersebut

    maka digunakan Tube Cleaning System yang cara kerjanya dengan menembakkan

    bola-bola berukuran kecil berbahan sejenis busa, sehingga dinding dan kotoran

    yang terdapat pada pipa-pipa pendingin dapat dibersihkan dengan optimal.

    D. Konstruksi Kondensor

    Jumlah pipa-pipa dalam kondensor yang mengalirkan air laut sebagai

    media pendingin berjumlah sebanyak 11.032 pipa. Panjang pipa jika dihitung

    efektifnya adalah 12.140 mm atau 12,140 m, namun total panjang sebenarnya

    12.202 mm atau 12,202 m. Pipa tersebut memiliki dimensi 25,4 mm x 1,245 mm.

    Adapun konstruksinya seperti berikut :

  • 36

    Gambar 4.3 Konstruksi Kondensor

    Susunan pipa pada semua jenis kondensor pipa-pipa diatur dalam ruangan

    luar yang sesuai yang disebut sebagai kumpulan pipa-pipa (tube banks).

    Tujuannya adalah untuk menyediakan jalur-jalur uap yang lebar baik melewati

    atau mengelilingi kumpulan-kumpulan tersebut sebagaimana ditunjukkan gambar

    diatas. Dengan cara ini uap dapat menyusup dengan baik ke dasar kondensor

    untuk mencegah timbulnya pendinginan dalam kondensor yakni dari pipa-pipa

    yang teratas. Pada beberapa kondensat yang modern temperatur air kondensat

    lebih tinggi daripada temperatur jenuh uap keluar turbin.

    Kenyataan ini sekarang dapat diterima tetapi beberapa puluh tahun yang

    lalu hal ini dianggap tidak mungkin sehingga tulisan-tulisan yang menunjukkan

    keadaan itu dianggap karena kesalahan alat ukur. Kenaikan temperatur melalui

    kondensor mungkin akibat kecepatan uap yang diubah menjadi panas sewaktu uap

    bersinggungan dengan air kondensate sehingga menaikkan temperatur akhir.

  • 37

    E. Prinsip Kerja Kondensor

    Turbin yang bekerja menyisakan uap sebagai penggeraknya, pada bagian

    Low Pressure uap sisa kerja turbin di teruskan pada kondensor untuk di

    kondensasikan. Uap yang keluar dari turbin di buat vakum pada kondensor

    dengan tujuan uap dapat langsung turun untuk diembunkan sehingga tidak terjadi

    kerusakan (trip) pada turbin akibat tekanan uap keatas lebih tinggi daripada

    kebawah. Ketika vakum tidak berjalan dengan baik maka uap akan naik kembali

    dan menghantam turbin, untuk menghindari itu diberi Rupper Dist yang fungsinya

    sebagai pengaman tekanan keatas.

    Bersamaan dengan sirkulasi air untuk proses pembentukan uap, dari

    Demin Water Tank bersama air hasil pengembunan kondensor di Hot Well

    dialirkan keluar menuju Condensate Pump kemudian menuju Daerator melalui

    LP Heater dengan tujuan menurunkan kembali tekanan yang akan masuk

    Daerator. Dari Daerator dipompakan oleh BFP (Boiler Feed Pump) untuk

    dialirkan menuju Economizer dan diteruskan ke Steam Drum sebagai air

    pembentuk uap sebagai komponen penggerak turbin selanjutnya. Dan siklus

    tersebut berulang secara terus-menerus.

    Apabila dihitung dari kecepatan laju air yang melintasi pipa-pipa

    kondensor rata-rata berkecepatan 2,14 m/s. Kualitas pendinginan air pada

    kondensor sebanyak 34.770 m3/h. Ketika uap dari turbin menuju kondensor,

    tekanan yang dihasilkan 64 mmHgabs.

  • 38

    Gambar. 4.4 Kondensasi

    Pendinginan suhu air masuk 32 deg 0C dan pendinginan suhu air keluar

    37.3 deg 0C. Tekanan gesek pada sisi pipa dan tabung 3,5 mAg (pada 100%).

    Sedangkan kapasitas Hot Well dapat menampung air sebanyak 52.300 liter pada

    saat sistem berjalan normal.

    Gambar 4.5 Pemberian dan Pelepasan Energi Panas

  • 39

    Pada PLTU unit 3 terdapat 2 kondensor, namun ketika sistem berjalan

    hanya difungsikan satu kondensor saja. Sedangkan satunya difungsikan sebagai

    cadangan apabila terjadi kerusakan sistem/penyumbatan maupun sejenisnya.

    F. Sistem-Sistem Air Pendingin dan Analisis Air Pendingin Kondensor

    (Circulating Water / CW)

    Sistem sirkulasi air pendingin (CW) merupakan sistem alat pembantu yang

    paling penting dalam suatu pembangkit listrik. Tanpa pemasukan air pendingin ke

    kondensor, suatu turbin kondensasi tidak dapat dioperasikan. Karena itu

    kehandalan sistem air pendingin adalah penting.

    Sebuah turbin 660 MW membuang sekitar 2,8 Gj/h (2625 x 106 Btu/jam)

    ke air pendingin dengan kenaikan temperatur air pendingin antara 8 0C (14

    0F) dan

    10 0C (18

    0F). Ini adalah jumlah panas yang besar. Biaya yang besar ini dapat

    dihemat dengan ketrampilan pengoperasian sistem air pendingin untuk

    memberikan kondisi optimal dalam kondensor. Kerugian biasanya banyak terjadi

    pada unit 500 MW. Sistem air pendingin harus direncakan sedemikian, sehingga

    fleksibel untuk operasi yang ekonomis, andal untuk ketersediaan (avaibility) yang

    baik. Tujuan tujuan dasar dari perencanaan adalah untuk menyediakan :

    a. Menjamin penyediaan air untuk berbagai bentuk operasi dan pada setiap

    waktu.

    b. Kesiapan dan pengaturan jumlah air yang efisien memberikan efisiensi

    pembangkit listrik yang optimal pada semua kondisi beban dan kondisi

    temperatur air.

  • 40

    c. Penyediaan air yang stabil pada semua keadaan tanpa adanya penyempitan

    (thrott ling) yang tidak bermanfaat.

    d. Pemeliharaan minimun, dan pelaksanaan yang mudah.

    e. Modal keseluruhan dan biaya-biaya operasi minimum untuk maksud

    maksud diatas.

    Uap bekas dari turbin memasuki kondensor, bergerak dengan kecepatan

    yang sangat tinggi tergantung pada vakum dan pembebanan. Kumpulan pipa-pipa

    diletakkan sedemikian sehingga berbagai kecepatan ini tidak berhamburan sampai

    uap mencapai dasar dari kondensor. Aliran uap masuk ke kondensor harus

    didistribusi dengan cara sedemikian rupa sehingga dapat dengan mudah

    memberikan panas latennya ke air pendingin. Ini diperlukan hanya untuk

    mengkondensasi uap, pendinginan lebih lanjut lainnya adalah merupakan panas

    terbuang.

    Biasanya air pendingin yang diperlukan untuk mengkondensasi satu

    pound (0,45 kg) uap adalah sekitar 65 lbs (29 kg) air. Jumlah dan temperatur dari

    air pendingin yang ada menentukan vakum maksimum yang mungkin dapat

    dicapai.

    Banyak pembangkit listrik dibangun berdekatan dengan laut, yang

    menyediakan sumber air pendingin yang baik. Sekarang daerah pantai yang cocok

    untuk dibangun sebuah pembangkit listrik sudah berkurang.

    Letak dipinggir sungai atau saluran (kanal) juga dapat dipertimbangkan

    sebagai tempat yang cocok. Sebagian besar sungai-sungai di Indonesia terlalu

  • 41

    kecil untuk maksud itu. Mesin tekanan rendah dari 20 MW atau lebih kecil

    biasanya menggunakan lebih dari 50 gallon (0,22 m3) untuk setiap satuan tenaga

    listrik yang dibangkitkan yakni 50 gallon (0,22 m3/kWh).

    Sebuah mesin 30 MW memerlukan lebih dari 40 gallon (0,18 m3/kWh).

    Sebuah mesin 60 MW memerluakan lebih dari 38 gallon (0,17 m3/kWh). Mesin

    120 MW memerlukan lebih dari 38 gallon (0,17 m3/kWh). Mesin 500 MW

    memerlukan lebih dari 27 gallon (0,14 m3/kWh).

    Besar rugi panas yang dibuang ke sungai atau laut adalah sangat besar.

    Kebetulan kerugian panas ini menjadi semakin rendah pada unit yang besar

    sebagaimana ditunjukkan pada daftar diatas. Ini karena sekarang sebagaian besar

    digunakan untuk uap ekstraksi (bled steam) sehingga menghemat panas yang

    dibuang didalam kondensor. Sebagai contoh kerugian panas tinggi dari hal ini,

    diambil kejadian pada unit 20 MW menggunakan 50 gallon (500 lbs atau 0,22 m3)

    air untuk setiap satuan yang dibangkitkan. Untuk kenaikan temperatur melewati

    kondensor sebesar 10 0C kehilangan panas (B.Th.U.S) per unit akan menjadi 500

    x 18 = 9000 B.Th.U.S (220 x 10 x 4,2 = 9240 kJ).

    Nilai panas yang masuk pada katup penutup turbin (turbin stop valve) dapa

    diperoleh dari daftar tabel uap. Gambaran ini secara umum lebih besar sedikit dari

    2 kali kerugian panas ke air pendingin dan perhitungan ini didasarkan pada

    kondisi-kondisi operasi yang baik. Secara praktis kondensor tidak pernah

    mencapai standar yang paling baik, karena itu kerugian panas yang kelebihan dari

    gambaran perhitungan ini harus dipertimbangkan.

  • 42

    BAB V

    PENUTUP

    A. Kesimpulan

    Kondensor memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan. Sistem kerja

    kondensor yang begitu penting dalam proses pengembunan uap sisa kerja dari

    turbin memerlukan perhatian lebih, khususnya pada pemeliharaan rutin dan

    tahunannya.

    1. Kelebihan kondensor

    Kelebihan kondensor diantaranya dengan perawatan rutin yang dapat

    dilakukan tanpa harus mematikan proses kerja kondensor. Karena terdapat

    berbagai macam cara perawatan baik Running Maintenance maupun Shutdown

    Maintenance. Dengan Cleaning Ball Pump dapat mengefisiensi waktu serta biaya

    perawatan, karena hanya memerlukan bola-bola busa sebagai media pembersih

    pipa tanpa harus mematikan operasi. Sedangkan kerusakan dapat diminimalisir

    sehingga mesin lebih terawat.

    2. Kekurangan kondensor

    Kekurangan kondensor adalah tidak adanya perhitungan mendetail

    mengenai uap yang dikondensasikan di dalam kondensor, sehingga kontrol

    terhadap kerja kondensor kurang maksimal.

  • 43

    B. Saran

    1. Perawatan berkala mengenai bagian-bagian alat yang terkorosi

    sebaiknya cepat dalam penanganannya, sehingga diharapkan kerusakan berat pada

    alat tidak mungkin terjadi. Supervisor Pemeliharaan maupun Supervisor

    Pemeliharaan Senior alangkah baiknya turun ke lapangan untuk meninjau data

    yang dilaporkan sehingga akurat dan terpilah mana saja yang harus diberi

    perawatan dan penggantian.

    2. Perusahaan alangkah baiknya membuatkan jadwal/agenda kegiatan bagi

    siswa PKL sehingga kegiatan lebih termonitoring dan dapat dievaluasi. Siswa

    PKL bila perlu untuk diberi job tersendiri sehingga kegiatan PKL yang

    dilaksanakan tidak monoton dan dapat mengembangkan kualitas serta pola pikir

    siswa PKL.

  • 44

    DAFTAR PUSTAKA

    Winarno Dwi, Karnowo, 2008, Mesin Konversi Energi, Semarang, UNNES Press

    Black & Veatch International, 1981, Operating Instructions Vol. 1

    Black & Veatch International, 1981, Operating Instructions Vol. 2

    Pusat Pendidikan dan Latihan, PLN, 1989, Kondensor & Sistem Air Pendingin

    Black & Veatch International, 1981, Surface Condensor, Operating Inst. Vol. 1

    Black & Veatch International, 1981, Surface Condensor, Operating Inst. Vol. 2

    Black & Veatch International, 1981, Surface Condensor, Operating Inst. Vol. 3

  • 45

    LAMPIRAN - LAMPIRAN