Laporan praktek kerja lapangan PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Dengan semakin pesatnya perkembangan iptek menuntut siswa untuk menyiapkan diri menghadapinya, tidak hanya berupa teori semata tetapi juga aplikasinya dalam dunia kerja secara nyata. Pengetahuan yang di dapat di bangku praktik akan menjadi kurang bermanfaat jika tidak disertai dengan suatu pengalaman aplikatif yang dapat memberikan gambaran kepada siswa tentang dunia kerja secara nyata juga penerapan ilmu dan teknologi dalam bidang mesin yang ditekuninya. Praktik kerja lapangan sebagai salah satu mata praktik wajib pada jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan dapat memberikan kesempatan luas kepada siswa untuk dapat menerapkan ilmunya dan memperoleh pengalaman dunia kerja pada perusahaan atau instansi yang dipilih sebagai sebagai tempat kerja praktek. Sebagai tempat kerja praktek dipilih PT. INDONESIA POWER Unit Bisnis Pembangkitan (UBP) Perak Grati yang berlokasi di kota Pasuruan, Jawa Timur. PT. INDONESIA POWER Unit Bisnis Pembangkitan (UBP) Perak Grati merupakan badan usaha milik Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 1
84
Embed
BAB II - Web viewPT Indonesia Power merupakan perusahaan pembangkit tenaga listrik terbesar di Indonesia ... dot) di ujung kilatan petir merupakan ... agar terjadi perpindahan panas
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Dengan semakin pesatnya perkembangan iptek menuntut siswa untuk menyiapkan
diri menghadapinya, tidak hanya berupa teori semata tetapi juga aplikasinya dalam dunia
kerja secara nyata. Pengetahuan yang di dapat di bangku praktik akan menjadi kurang
bermanfaat jika tidak disertai dengan suatu pengalaman aplikatif yang dapat memberikan
gambaran kepada siswa tentang dunia kerja secara nyata juga penerapan ilmu dan teknologi
dalam bidang mesin yang ditekuninya.
Praktik kerja lapangan sebagai salah satu mata praktik wajib pada jurusan Teknik
Mesin SMK Dharma Wirawan dapat memberikan kesempatan luas kepada siswa untuk dapat
menerapkan ilmunya dan memperoleh pengalaman dunia kerja pada perusahaan atau instansi
yang dipilih sebagai sebagai tempat kerja praktek.
Sebagai tempat kerja praktek dipilih PT. INDONESIA POWER Unit Bisnis
Pembangkitan (UBP) Perak Grati yang berlokasi di kota Pasuruan, Jawa Timur. PT.
INDONESIA POWER Unit Bisnis Pembangkitan (UBP) Perak Grati merupakan badan usaha
milik Negara (BUMN) anak Perusahaan Listrik Negara (PLN) yang bertugas melayani salah
satu kebutuhan listrik daerah Jawa dan Bali.
Peran perusahaan sebagai industri strategis dan vital dalam memenuhi kebutuhan
energi yang bisa bersaing dengan berbagai pihak baik dalam maupun luar negeri, terus
menerus diusahakan seiring dengan pemenuhan akan layanan kepada masyarakat secara baik
dan professional. Hal tersebut di atas juga diiringi dengan tuntutan untuk memperoleh
sertifikasi
Dunia kerja seringkali dirasakan oleh siswa sebagai suatu yang asing karena
dinamika problematikanya yang sangat kompleks bila dibandingkan dengan dunia sekolah
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 1
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
atau pendidikan. Apalagi ditambah dengan semakin ketatnya persaingan dalam memasuki
dunia kerja, maka siswa sangat diperlukan bekal wawasan dan pengetahuan memasuki dunia
kerja, maka bagi siswa sangat diperlukan bekal berupa wawasan dan pengetahuan untuk
memasuki dunia kerja. Sehingga diharapkan dengan adanya Kerja Praktek ini, siswa tidak
hanya mengetahui teorinya saja tetapi juga mengetahui prakteknya secara langsung.
I.2 Waktu dan Lokasi Kerja Praktek (KP)
Kerja Praktek (KP) ini dilaksanakan mulai tanggal 8 februari 2010 sampai dengan 8
mei 2010 di PT. Indonesia Power UBP Perak-Grati Jln. Raya Surabaya-Probolinggo KM 73,
Desa Wates, Kecamatan Lekok, Kabupaten Pasuruan , Jawa Timur.
I.3 Tujuan
Tujuan kerja praktek yang penulis laksanakan selama kurang lebih tiga bulan yaitu
mulai tanggal 8 februari 2010 sampai dengan 8 Mei 2010 untuk mengembangkan
kemampuan penulis sebagai siswa yaitu:
I.3.1 Tujuan Umum
1. Untuk dapat mengaplikasikan bidang keilmuwan yang didapat di bangku praktik ke
dalam dunia kerja.
2. Untuk memenuhi mata praktik wajib di jurusan Teknik Mesin SMK Darma
Wirawan
3. Sebagai sarana penghubung kerja sama antar lembaga sekolah dengan perusahaan
dalam hal ketenagakerjaan atau teknologi dan sebaliknya.
I. 3.2 Tujuan Khusus
Mengetahui dan memahami cara kerja Heat Recovery Steam Generator (HRSG) serta
perawatannya.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 2
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
I. 4 Ruang Lingkup Permasalahan
Permasalahan yang dibahas dalam laporan ini adalah terbatas pada pokok sebagai
berikut:
1. Gambaran umum proses dan operasi PLTGU Grati
2. Heat Recovery Steam Generator (HRSG)
I. 5 Metode Pengumpulan Data
Metode Penyusunan laporan
Laporan disusun dengan studi langsung pada objek di lapangan, diskusi dan tanya
jawab dengan karyawan-karyawan PT. Indonesia Power UBP Perak-Grati, serta bimbingan
dan konsultasi dengan pembimbing lapangan. Penyusunan laporan juga dilaksanakan dengan
studi literatur atau pustaka yang didapat dari buku-buku manual, diagram kelistrikan dan
sumber lainnya seperti tercantum pada daftar pustaka.
Dalam pengumpulan data (informasi) penulis melakukan studi lapangan dan studi pustaka.
1. Studi Lapangan
Data yang kami peroleh dari studi lapangan ini berasal dari:
Pengamatan selama kerja praktek
Bimbingan dari mentor dan kru maintenance, control and instrument dan
narasumber lain.
2. Studi Pustaka
Yaitu mencari informasi dengan cara mempelajari dokumen dan buku-buku yang
berhubungan.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 3
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
BAB II
PROFIL PT INDONESIA POWER
2.1 Sejarah PT Indonesia Power
Gambar 2.1. Lokasi Unit Bisnis Pembangkitan PT. Indonesia Power
Pada awal 1990-an, pemerintah Indonesia mempertimbangkan perlunya deregulasi
pada sektor ketenagalistrikan. Langkah kearah deregulasi tersebut diawali dengan berdirinya
Paiton Swasta I, 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 (Mentamben)
menerbitkan kerangka dasar kebijakan (Sasaran dan Kebijakan Pengembangan Subsektor
Ketenagalistrikan) yang merupakan pedoman jangka panjang restrukturisasi sektor
ketenagalistrikan.
Sebagai penerapan tahap awal, pada tahun 1994 PLN diubah statusnya dari Perum
menjadi Persero. Setahun kemudian, tepatnya pada tanggal 3 Oktober 1995, PT PLN
(Persero) membentuk ua anak perusahaan yang tujuannya untuk memisahkan misi sosial dan
misi komersial yang diemban oleh badan usaha milik negara tersebut. Salah satu dari anak
perusahaan itu adalah PT Pembangkitan Tenaga Listrik Jawa Bali I, atau 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.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 4
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
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. Lebih dari sekedar perubahan nama,
langkah tersebut merupakan penegasan atas tujuan perusahaan untuk menjadi perusahaan
pembangkitan independen yang berorientasi murni bisnis sesuai dengan tuntutan dan
perubahan yang terjadi di pasar ketenagalistrikan Indonesia, termasuk meningkatnya
persaingan serta kebutuhan untuk melakukan privatisasi melalui sebuah IPO (Initial Public
Offering).
Walaupun sebagai perusahaan komersial di bidang pembangkitan baru didirikan pada
pertengahan 1990-an, Indonesia Power mewarisi berbagai jumlah aset berupa pembangkit
dan fasilitas – fasiltas pendukungnya. Pembangkit – pembangkit tersebut memanfaatkan
teknologi modern berbasis komputer dengan menggunakan beragam energi primer seperti
air, batu bara, solar, gas bumi, dan sebagainya. Namun demikian, dari pembangkit tersebut
terdapat pembangkit paling tua di Indonesia sepeerti PLTA Plengan, PLTA Ubrug, PLTA
Ketenger dan sejumlah PLTA lainnya yang dibangun pada tahun 1920-an dan sampai
sekarang masih beroprasi. Dari sini dapat dipandang bahwa secara kesejahteraan pada
dasarnya usia PT Indonesia Power sama dengan keberadaan listrik di Indonesia.
PT Indonesia Power merupakan perusahaan pembangkit tenaga listrik terbesar di
Indonesia (9040 MW) dengan delapan unit bisnis pembangkitan utama di beberapa lokasi
strategis di pulau Jawa dan Bali serta unit bisnis yang bergerak di bidang jasa pemeliharaan
yang disebut Unit Bisnis Jasa Pemeliharaan (UBJP). Unit Bisnis Pembangkitan yang
dikelola PT Indonesia Power adalah Unit Bisnis Pembangkitan Suralaya, Priok, Saguling,
Kamojang, Merica, Semarang, Perak & Grati dan Bali serta Unit Bisnis Jasa Pemeliharaan.
Kiprah PT Indonesia Power dalam pengembangan usaha penunjang di bidang
pembangkit tenaga listrik juga dilakukan dengan membentuk anak perusahaan PT.
COGINDO DAYA PERKASA (saham 99,9 %) yang bergerak dalam bidang jasa pelayanan
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 5
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
dan manajemen energi dengan penerapan konsep cogeneration, juga PT. Indonesia Power
mempunyai saham 60 % di PT Arada Daya Coalindo yang bergerak dalam bidang usaha
perdagangan batubara. Aktivitas kedua anak perusahaan ini diharapkan dapat lebih
menunjang peningkatan pendapatan perusahaan di masa yang akan datang.
2.2. Paradigma, Visi, Misi, Motto, dan Tujuan PT Indonesia Power
PT. Indonesia Power sebagai perusahaan memiliki paradigma, visi, misi, dan motto
serta simbol perusahaan yang memiliki makna tersendiri.
Paradigma
Hari ini lebih baik dari hari kemarin, hari esok lebih baik dari hari ini.
Visi
Menjadi perusahaan publik dengan kinerja kelas dunia dan bersahabat dengan
lingkungan.
Misi
Melakukan usaha dalam bidang ketenagalistrikan dan mengembangkan usaha lainnya
yang berkaitan berdasarkan kaidah indutri dan niaga yang sehat guna menjamin
keberadaan dan pengembangan perusahaan dalam jangka panjang.
Motto
Bersama kita maju (Together for a better tomorrow)
Tujuan PT Indonesia Power
1. Menciptakan mekanisme peningkatan efisiensi yang terus menerus dalam
penggunaan sumber daya perusahaan.
2. Meningkatkan pertumbuhan perusahaan secara berkesinambungan dengan bertumpu
pada usaha penyediaan tenaga listrik dan sarana penunjang yang berorientasi pada
permintaan pasar yang berwawasan lingkungan.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 6
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
3. Menciptakan kemampuan dan peluang untuk memperoleh pendanaan dari berbagai
sumber yang saling menguntungkan.
4. Mengoperasikan pembangkit tenaga listrik secara kompetitif serta mencapai standar
kelas dunia dalam hal keamanan, keandalan, efisiensi, maupun kelestarian
lingkungan.
5. Mengembangkan budaya perusahaan yang sehat di atas saling menghargai antar
karyawan dan mitra serta mendorong terus kekokohan integritas pribadi dan
profesionalisme.
2.3. Makna Bentuk dan Warna Logo
Logo PT Indonesi Power adalah sebagai berikut:
Gambar 2.2 Logo PT.Indonesia Power
Makna bentuk dan warna logo perusahaan PT. Indonesia Power merupakan cerminan
identitas dan lingkup usaha yang dimilikinya.
Secara keseluruhan nama Indonesi Power merupakan nama yang kuat untuk
melambangkan lingkup usaha perusahaan sebagai power utilty 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.
Bentuk
Karena nama yang kuat INDONESIA dan POWER ditampilkan dengan
menggunakan jenis huruf (font) yang tegas dan kuat, yaitu futura book/regular dan
futura bold.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 7
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Aplikasi bentuk kilatan petir pada huruf “O” melambangkan tenaga listrik yang
merupakan lingkup usaha utama perusahaan.
Titik atau bulatan merah (red dot) di ujung kilatan petir merupakan simbol
perusahaan yang telah digunakan sejak masih bernama PT PLN PJB I. Titik ini
merupakan simbol yang digunakan di sebagian besar materi komunikasi perusahaan.
Dengan simbol yang 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 produksi tenaga listrik yang dihasilkan perusahaan memiliki ciri-
ciri:
o Berteknologi tinggi
o Efisien
o Aman
o Ramah lingkungan
2.4. Budaya Perusahaan, Lima Filosofi Perusahaan, dan Dua Belas Dimensi Perilaku
IP-HaPPPI
Budaya Perusahaan
Salah satu aspek dari pengembangan sumber daya manusia perusahaan adalah
pembentukan budaya perusahaan.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 8
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Unsur – unsur budaya perusahaan:
o Perilaku akan ditunjukan seseorang akibat adanya suatu keyakinan akan nilai –
nilai atau filosofi.
o Nilai adalah bagian dari budaya / culture perusahaan yang dirumuskan untuk
membantu upaya mewujudkan budaya perusahaan tersebut. Di PT PLN PJB I
nilai ini diebut “Filosofi Perusahaan”.
o Paradigma adalah suatu kerangka berpikir yang melandasi cara seseorang
menilai sesuatu.
Budaya perusahaan diarahkan untuk membentuk sikap dan perilaku yang didasarkan
pada 5 filosofi dasar dan lebih lanjut, filosofi dasar ini diwujudkan dalam 12 dimensi
perilaku.
Lima filosofi perusahaan
1. Mengutamakan pasar dan pelanggan.
Berorientasi kepada pasar serta memberikan pelayanan yang terbaik dan nilai tambah
kepada pelanggan.
2. Menciptakan keunggulan untuk memenangkan persaingan.
Menciptakan keunggukan melalui sumber daya manusia, teknologi finansial, dan
proses bisnis yang andal dengan semangat untuk memenangkan persaingan.
3. Mempelopori pemanfaatan ilmu pengetahuan dan teknologi.
Terdepan dalam pemanfaatan ilmu pengetahuan dan teknologi secara optimal.
4. Menjunjung tinggi etika bisnis.
Menerapkan etika bisnis sesuai standar etika bisnis internasional.
5. Memberi penghargaan ata prestasi.
Memberi penghargaan atas prestasi untuk mencapai kinerja perusahaan yang
maksimal.
Filosofi perusahaan dibuat karena:
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 9
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
o Memberkan acuan bagi seluruh anggota organisasi tentang bagaimana cara
merealisasikan budaya perusahaan.
o Merumuskan apa yang dianggap penting tentang bagaimana berhasil dalam
berbisnis.
o Memberikan motivasi, memacu prestasi, dan produktivitas perusahaan.
o Memberikan gambaran yang lebih jelas mengenai identitas dan cerita perusahaan.
Tujuh Nilai Perusahaan IP-HaPPPI
1. Integritas
Sikap moral yang mewujudkan tekad untuk memberikan yang terbaik kepada
perusahaan.
2. Profesional
Menguasai pengetahuan, ketrampilan dan kode etik sesuai bidang pekerjaanya.
3. Harmoni, Serasi, selaras, seimbang dalam :
Pengembangan kualitas pribadi,
Hubungan dengan stakeholder (pihak terkait),
Hubungan dengan lingkungan hidup.
4. Pelayanan Prima
Memberi pelayanan yang memenuhi kepuasan melebihi harapan stakeholder.
5. Peduli
Peka tanggap dan bertindak untuk melayani stakeholder serta memelihara
lingkungan sekitar.
6. Pembelajar
Terus-menerus meningkatkan pengetahuan dan ketrampilan serta kualitas diri
yang mencakup fisik, mental, sosial, agama, dan kemudian berbagi dengan orang
lain.
7. Inovatif
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 10
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Terus-menerus dan berkesinambungan menghasilkan gagasan baru dalam usaha
melakukan pembaharuan untuk penyempurnaan baik proses maupun produk dengan
tujuan peningkatan kinerja.
Dua belas dimensi perilaku
1. Integritas, berpikir benar, bersikap jujur, dapat dipercaya, dan bertindak profesional.
2. Sikap melayani, berupa memenuhi komitmen terhadap kualitas pelayanan yang
terbaik kepada pelanggan.
3. Komunikasi, melakukan komunikasi yang terbuka, efektif, dan bertanggung jawab
serta mengikuti etika yang berlaku.
4. Kerjasama, melakukan kerjasama yang harmonis dan efektif untuk mencapai tujuan
bersama dengan mengutamakan kepentingan perusahaan.
5. Tanggung jawab, bertanggung jawab dalam menyelesaikan tugas dan kewajiban
hingga tuntas, tepat waktu, untuk mencapai hasil terbaik bagi perusahaan.
6. Kepemimpinan, memberikan arahan yang jelas, mau menerima umpan balik, dan
menjadi contoh bagi lingkungan kerjanya.
7. Pengambilan resiko, melaksanakan pengambilan keputusan dengan resiko yang
sudah diperhitungkan dan dapat dipertanggungjawabkan.
8. Pemberdayaan, memberdayakan potensi SDM dengan memberikan kepercayaan dan
kewenangan yang memadahi.
9. Peduli biaya dan kualitas, melaksanakan setiap kegiatan usaha dengan
mengutamakan efektifitas biaya untuk mencapai kualitas yang terbaik.
10. Adaptif, menyesuaikan diri dengan cepat terhadap perubahan, menyumbangkan
gagasan dan menjadi agen perusahaan.
11. Keselarasan tujuan, menyelaraskan tujuan SDM dengan tujuan perusahaan melalui
pemahaman visi dan misi.
12. Keseimbangan antara tugas dan hubungan sosial, menyeimbangkan usaha mncapai
hasil kerja yang optimal dengan terciptanya suasana kerja yang harmonis.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 11
Proses pembangkitan listrik pada PLTGU dibagi menjadi dua macam, yaitu proses
pembangkitan dengan energi primer dari gas (PLTG) dan proses pembangkitan listrik dengan
energi primer dari uap (PLTU). Berikut komponen beserta sistem-sistem yang terdapat pada
PLTG maupun PLTU yang dicombined pada PLTGU.
Gambar 3.3. Proses Produksi PLTGU
3.3.1 Proses Pembangkitan Listrik Tenaga Gas
Starting motor yang seporos dengan turbin gas, generator, dan kompresor berputar
sehingga kompresor menghisap udara. Selanjutnya, udara kompresi tersebut bercampur
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 21
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
dengan bahan bakar dan dikabutkan dengan bantuan nozzle menuju ruang bakar. Lalu,
dengan bantuan percikan api dari igniter, terjadilah pembakaran yang menghasilkan aliran
gas panas dengan tekanan dan temperatur tinggi. Aliran gas panas ini memutar turbin hingga
putaran 3000 rpm (rated speed) sehingga generator akan menghasilkan listrik.
Gambar 3.4. Proses Produksi PLTG
Komponen Pendukung Siklus Brayton pada PLTG (Pembangkit Listrik Tenaga Gas):
1) Transfer pump, pompa yang berfungsi untuk memindahkan fluida yang berupa
HSD oil dari tank menuju ruang bakar.
2) Kompressor, mengambil udara atmosfer dan merubahnya menjadi udara
bertekanan tinggi untuk membantu proses pembakaran di ruang bakar.
Kompresor terdiri dari intake air filter, Inlet Guade Van (IGV), sudu-sudu tetap
dan sudu-sudu jalan yang berjumlah 19 stages. Adapun fungsinya untuk
menarik udara luar masuk ke ruang bakar sebagai proses pembakaran dan
media pendingin.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 22
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
3) Combustion Chamber, ruang bakar yang berfungsi sebagai tempat pembakaran
bahan bakar pada system turbin gas.
4) Turbine, gas turbin yang berfungsi untuk mengekspansi gas panas hingga
menghasilkan energi mekanis untuk menggerakkan generator.
5) Generator, berfungsi untuk menghasilkan energi listrik.
System Pendukung Gas Turbin :
1) Fuel Oil System (Sistem Bahan Bakar)
HSD Oil (High Speed Diesel) digunakan sebagai bahan bakar pada
sistem pembakaran pada PLTGU ini. Sistem pembakaran tersebut dimulai dari
tangki penampungan (HSD Oil Tank) yang dipompa menggunakan Transfer
Pump dengan melalui flowmeter untuk perhitungan pemakaiannya.
Selanjutnya untuk mendapatkan hasil pembakaran menjadi lebih sempurna
diperlukan tekanan cukup besar, untuk mendapatkan hasil tersebut digunakan
Main Oil Pump yang terpasang dan berputar melalui hubungan poros turbin
gas dengan Accesories Gear atau Load Gear. Untuk mengatur jumlah aliran
bahan bakar yang masuk ke ruang bakar diatur dengan Control Valve (CV),
selanjutnya aliran bahan bakar tersebut dikontrol lagi oleh kombinasi dari
Primary Fuel Throttle Valve dan Secondary Fuel Throttle Valve.
2) Lube Oil System (Sistem Pelumasan)
Sistem pelumasan digunakan untuk melumasi bearing turbin gas,
bearing generator, dan juga untuk menyuplai minyak untuk sistem hidraulik
pada main stop pump (AOP). Main stop pump (AOP) distart untuk menyuplai
minyak dalam bearing turbin gas dan generator, untuk selanjutnya turbin gas
diputar pada putaran turning gear pada putaran 3 rpm. Hal ini bertujuan agar
start up gaya geser (friction force) yang terjadi diantara metal bearing dengan
poros turbin gas dan generator dapat dikurangi. Setelah turbin gas mulai start
dan putaran mulai naik sampai putaran nominalnya, maka supply minyak
pelumasan diambil alih dari AOP ke Main Lube Oil Pump (MOP). Dimana,
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 23
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Main Lube Oil Pump ini diputar melalui hubungan antara Accessories gear
atau Load gear dengan poros turbin.
3) Hydroulic System (Sistem Hidraulik)
Sistem hidraulik digunakan untuk menggerakkan Main Stop Valve.
Dan valve bahan bakar HSD (147 A&B) (135 A) dan valve bahan bakar gas
(170)&(165).Dimana Main Stop Valve berfungsi untuk menghentikan laju
aliran bahan bakar minyak saat unit terjadi gangguan dan atau untuk membuka
saluran bahan bakar pada sistem pemipaan bahan bakar. Mekanisme
pengoperasian (membuka dan menutup) Main Stop Valve diperlukan hydroulic
system dengan minyak bertekanan, dimana supply minyak hidraulik diambil
dari pipping system pelumas turbin gas.
4) Cooling System (Sistem Pendingin)
Tingginya temperatur minyak pelumas setelah digunakan melumasi
bearing turbin dan bearing generator akan masuk ke lube oil cooler untuk
didinginkan oleh sistem pendingin minyak pelumas dengan media
pendinginnya adalah air. Setelah digunakan sebagai media pendingin minyak
pelumas, air tadi akan berubah menjadi bertemperatur tinggi kemudian akan
didinginkan di dalam ACWC (Air Cooler Water Cooler) yang sistemnya mirip
dengan radiator.
5) Starting System (Sistem Start)
Peralatan Start (Starting System) di dalam turbin gas digunakan
sebagai penggerak mula, hal ini diperlukan karena pada saat start kondisi
turbin masih belum mampu menggerakkan generator dan kompressor
dikarenakan belum terjadinya pembakaran. Starting turbin gas memerlukan
momen yang besar karena berat dari turbin dan generator sehingga dipasang
pony motor yang di pasang secara seri dengan staring motor. Mula-mula
starting device dioperasikan untuk menggerakkan turbin gas dan
generator. Pada putaran tertentu, kompressor telah menghasilkan udara
bertekanan, dan pembakaran dilakukan di ruang bakar. Gas hasil pembakaran
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 24
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
tersebut dapat menggerakkan turbin. Jika hal itu tercapai, maka starting device
dilepas dari poros turbin dan generator.
Bahan bakar yang digunakan berupa solar (HSD atau High Speed Diesel)
dialirkan dari kapal tanker ke dalam rumah pompa BBM HSD kemudian
dipompa lagi dengan pompa bahan bakar untuk dimasukkan dalam ruang
bakar sehingga menghasilkan energi pemutar turbin gas. Penggerak awal
turbin gas sebelum digerakkan oleh energi gas hasil pembakaran adalah
motor listrik (starting motor) yang berfungsi memutar kompresor sebagai
penghisap udara luar.
Bahan bakar gas di suplay dari PT SANTOS
3.3.2. Proses Pembangkitan Listrik Tenaga Uap
Gas bekas yang keluar dari turbin gas dimanfaatkan lagi setelah terlebih dahulu
diatur oleh exhaust damper untuk dimasukkan ke dalam ketel (HRSG). Uap yang dihasilkan
digunakan untuk memutar turbin uap agar menghasilkan tenaga listrik pada generator. Uap
bekas dari turbin uap tadi diembunkan lagi ke kondensor kemudian kondensat dipompa ke
dalam deaerator oleh CEP (Condensate Extraction Pump) dan dipompa lagi oleh BFP ( Boiler
Feed Water Pump) ke dalam drum untuk kembali diuapkan.
Hasil dari listrik yang keluar dari masing-masing generator akan dikuatkan ke
transformator 150/500 kV masing-masing yang seterusnya dialirkan melalui tiang transmisi
ke switch yard dan kemudian dikirim ke gardu induk melalui transmisi tegangan tinggi dan
tegangan rendah . PLTU menggunakan siklus tertutup (closed cycle) sehingga fluida dapat
digunakan kembali untuk proses berikutnya. Siklus PLTU meliputi siklus Rankine yang
desainnya dapat berupa superheating, regenerating, dan reheating.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 25
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Gambar 3.5. Proses Produksi PLTU
Common Water Plant yang digunakan antara lain :
Hidrogen Plant
H2 Plant dalam unit pembangkit dimaksudkan untuk menghasilkan hidrogen.
Proses ini merupakan proses elektrolisa air dengan menggunakan arus tinggi. Air
yang digunakan dalam proses ini disuplai dari make up water. Selanjutnya,
hidrogen yang dihasilkan akan digunakan sebagai media pendingin generator.
Chlorination Plant
Chlorination merupakan proses mengolah air laut dengan cara elektrolisis air laut
untuk menghasilkan NaOCl. NaOCl digunakan untuk memabukkan ikan dan
mencegah tiram, kerang dan biota laut masuk ke dalam pompa.
Desalination Plant
Desalination merupakan proses pengolahan air laut menjadi air tawar sehingga
air hasil desalination plant memiliki konduktivitas ≤ 20 µms. Dimana suplai air
laut diambil dari CWP (Circulation Water Pump). Media pemanas dalam proses
ini diambilkan dari HRSG yaitu dari LP Aux Boiler dan HP Aux Boiler, apabila
HRSG tidak beroperasi maka media pemanas diambilkan dari Aux Boiler. Air
yang dihasilkan oleh proses ini disebut service water yang disimpan di raw water
storage. Service water digunakan untuk proses lebih lanjut di demineralization
plant.
Demineralization Plant
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 26
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Demineralization merupakan proses pengolahan air yang digunakan untuk
menambah air di HRSG, dimana air dari raw water tank diproses di dalam demin
plant yang akan menghasilkan tingkat konduktivitas lebih rendah sehingga
diharapkan tidak terjadi korosi di dalam tube HRSG dan aman untuk pemakaian
sebagai air penambah HRSG. Hasil dari demineralization plant memiliki
konduktivitas < 1 µms.
Auxiliary Boiler
Auxiliary Boiler Steam digunakan untuk memanaskan make up water dalam
proses desalinasi apabila HRSG tidak beroperasi.
Waste Water Treatment Plant
Sisa air yang ditampung di sumpit ditampung di storage pound dan di blower.
Kemudian dialirkan ke Netralizing Pit Unit, untuk mendinginkan digunakan
blower. Setelah itu, air dinetralkan kadar pH dengan pemberian HCl dan NaOH
di pH Control Pit. Setelah dinetralkan, pengendapan kotoran dilakukan di
Coagulant Tank and Sedimentation dan dipisahkan antara yang bersih dan yang
kotor. Yang bersih masuk ke Clear Water Pit dan pressure filter masuk ke
oksidasi di oksidasion pit dan masuk di Purified Waste Water sehingga hasilnya
dapat dibuang ke laut. Yang kotor masuk ke sludge enrichment tank untuk
diendapkan lebih lanjut, bagian yang bersih diproses kembali mulai dari
netralizing pit unit dan bagian yang kotor dialirkan ke sludge tank untuk diangkut
oleh truk dalam jangka waktu tertentu.
Komponen utama yang menunjang pembangkitan listrik tenaga uap pada PLTGU
Grati yaitu:
Condenser
Berfungsi sebagai tempat pendinginan uap hasil ekspansi dari turbin uap (LP
Turbin) dimana air laut yang dipompa oleh CWP (Circulation Water Pump)
digunakan sebagai media pendinginnya
CEP
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 27
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Berfungsi sebagai media penyuplai air dari condenser ke dalam inlet LP
Economizer dan HP Economizer di dalam HRSG melalui BFP (Boiler Feedwater
Pump) dan melalui Deaerator.
Deaerator
Pada Deaerator terjadi proses menghilangkan kandungan O2 terlarut pada air.
BFP (Boiler Feedwater Pump)
Terdapat 2 jenis BFP yaitu LP BFP yang menyalurkan air dari Deaerator menuju
LP Economizer dan HP BFP yang menyalurkan air dari Deaerator menuju HP
Economizer 1.
Heat Recovery Steam Generator (HRSG)
Berfungsi sebagai heat exchanger untuk menghasilkan uap high & low pressure
yang digunakan untuk memutar turbin uap, yang nantinya akan memutar
generator.
LP Circulation Pump (LP BCP)
Berfungsi mensirkulasikan air antara LP Drum dengan LP Evaporator yang
bertujuan untuk mendapatkan distribusi panas di dalam air yang homogen.
HP Circulation Pump (HP BCP)
Berfungsi untuk mensirkulasikan air antara HP Drum dengan HP Evaporator
dimana sirkulasi ini bertujuan untuk mendapatkan distribusi panas di dalam air
secara homogen.
Steam Turbine (Turbin Uap)
Berfungsi untuk mengekspansi udara panas sehingga menghasilkan energi
mekanis untuk menggerakkan generator.
Generator
Berfungsi sebagai perubah energi mekanis menjadi energi listrik.
Adapun peralatan pendukung sistem turbin uap ini adalah :
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 28
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Sistem Minyak Pelumas Turbin Uap
Sistem ini digunakan untuk melumasi bearing turbin uap dan bearing generator, dimana pada sistem ini digunakan peralatan meliputi Main Lube Oil Pump (MOP), Auxiliary Oil Pump (AOP), Emergency Oil Pump dan Lube Oil Cooler.
Sistem Pendingin Minyak Pelumas
Sistem ini digunakan untuk mendinginkan minyak pelumas yang bertemperatur tinggi setelah digunakan untuk melumasi bearing turbin uap dan generator yang mengalirkan masuk ke dalam Lube Oil Cooler, dimana menggunakan media pendingin berupa air. Air yang bertemperatur tinggi setelah digunakan untuk mendinginkan minyak pelumas didinginkan di dalam heat exchanger dengan media pendinginnya diambil dari aliran air laut melalui discharge Circulation Water Pump dan di naikan pressurenya oleh SWBP.
Sistem Hidrolik
Sistem ini pada turbin uap digunakan untuk membuka dan menutup 4control valve pengatur steam pada pipa suplai uap superpanas untuk memutar turbin. Minyak yang digunakan untuk sistem hidrolik ini merupakan minyak hidrolik yang tertampung di dalam tangki dan disuplai dengan menggunakan Hidrolic Lube Oil Pump.
Sistem Pendingin Siklus Tertutup
Peralatan pada sistem ini terdiri dari Closed Cycle Cooling Water heat exchanger (CCCW), Closed Cycle Cooling Water Pump (CCCWP). Sirkulasi air pendingin ini digunakan untuk mendinginkan steam turbine Lube Oil Cooler (LOC), steam turbine Generator Hydrogen Cooler (GHC) dan steam turbine Gland Exhauster (GE) dan untuk pendingin di commont plant. Air dari sisi outlet CCCW yang bertemperatur rendah setelah didinginkan dengan air laut yang diambil dari sisi discharge CWP akan digunakan sebagai media pendingin dalam LOC, GHC, dan GE. Selanjutnya dari sisi inlet peralatan ini, air bertemperatur lebih tinggi dipompa dengan menggunakan CCCWP masuk ke CCCW, demikian siklus air pendingin ini yang berlangsung tertutup.
Sistem Common Water Plant
Meliputi Hidrogen Plant, Chlorination Plant, Desalination Plant, Demineralization Plant, Auxiliary Boiler, dan Waste Water Treatment Plant.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 29
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
3.3.3 Proses Operasi PLTGU Grati
3.3.3.1 Proses Starting PLTGU
Blok 2 yang terdiri dari unit 4,5,dan 6 dirancang sebagai pembangkit pemikul beban puncak sehingga operasinya diharuskan untuk start-stop sesuai dengan permintaan dari P3B. Adapun prosedur untuk starting PLTGU dapat dilihat dari ruang CCR (Central Control Room) PLTGU Grati.
Ketika koordinasi antara ruang CCR dengan operator di lokal unit telah tercapai dalam arti telah siap untuk melakukan proses start PLTG, maka ruang CCR akan mengumumkan bahwa GT siap untuk start. Apabila Status Indicator menunjukkan Ready To Start maka GT siap untuk di start Indicator Turning Motor Run akan menyala yang artinya motor penyala telah dihidupkan dan saat lampu Status Indicator menunjukkan Start maka Pony Motor akan bekerja. Pony Motor berfungsi untuk mengurangi arus start pada Motor Starting yang biasanya nilainya cukup besar dan ini tidak diinginkan. Tak lama 10 menit kemudian, maka Starting Motor akan mulai bekerja untuk membantu memutar poros generator dari 0 sampai kira-kira 2000 rpm. Setelah itu, Control Oil Pump akan mulai bekerja menyediakan tekanan sebesar 100 kg/m3 pada control valve bahan bakar sehingga akan terdistribusi dengan baik.
Pada kecepatan 300 rpm dan Ignition Speed akan bekerja. Kira-kira selama 5 menit, Ignition Speed bekerja dengan tujuan agar udara yang masuk ke dalam Combuster dapat membuang sisa-sisa bahan bakar yang dapat mengganggu proses Starting. Pada putaran 600 rpm, proses Ignition akan dimulai dimana Igniter yang terdapat pada nozzle nomor 11 dan 12 akan mulai bekerja seperti busi pada kendaraan bermotor agar pembakaran dapat terjadi. Syarat terjadinya pembakaran adalah ada api yang dihasilkan oleh Igniter, ada bahan bakar berupa HSD atau gas alam yang masuk ditandai dengan menyalanya lampu indikator Fuel On dan ada udara didalam Combuster. Pada proses ini PLTG sering mengalami gagal start, dimana ignitor gagal menghasilkan api sebagai salah satu syarat terjadinya pembakaran. Prosedur normalnya, igniter akan dibiarkan menyala selama satu menit apabila memakai bahan bakar HSD, 10 detik memakai bahan bakar gas dan apabila gagal maka proses starting PLTG akan di restart maksimal 3 kali. Apabila 3 kali tersebut tetap tidak mampu untuk menyalakan api pada ke-18 nozzlenya maka proses starting akan dihentikan dan biasanya yang pertama kali akan diperiksa adalah igniternya, mungkin disebabkan oleh adanya kotoran atau penyebab lainnya. Apabila pembakaran berhasil, maka sensor pendeteksi api Flame 2 dan Flame 3 akan menyalakan indikator Flame yang berarti ada api di ke-18 nozzlenya.
Ketika putaran poros mencapai 1000 rpm maka Jacking Oil Pump akan berhenti
sebab generator sudah dianggap mampu untuk memutar dan mengangkat porosnya sendiri,
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 30
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Jacking Oil Pump sendiri merupakan pompa minyak bertekanan tinggi untuk melumasi
bearing sebelum putaran 1000 rpm karena pada putaran dibawah 1000 rpm belum terbentuk
lapisan film yang cukup untuk melumasi journal bearing. Ketika putaran telah mencapai 2010
rpm maka pony motor dan starting motor akan berhenti bekerja sebab turbin telah mampu
untuk memutar poros tanpa bantuan penggerak mula akibat pengaruh momen inersia pada
poros generator. Pada putaran 2775 rpm maka HP Bleed Valve dan LP Bleed Valve akan
ditutup sehingga tidak terjadi pembuangan udara.
Pada putaran 2940 rpm, generator eksitasi akan bekerja, dimana selama 4 sekon
pertama suplai DC akan diambil dari baterai aki sampai generator berhasil menghasilkan
tegangan sendiri dan suplai DC berikutnya akan diambil dari keluaran generator sendiri
setelah terlebih dahulu disearahkan oleh AVR.
Apabila kecepatan putaran poros generator telah mencapai nilai nominal yakni 3000
rpm, maka generator telah siap mensuplai daya ke dalam jaringan listrik interkoneksi Jawa
Bali. Agar PLTG dapat menyalurkan dayanya ke jaringan terlebih dahulu dilakukan proses
sinkronisasi melalui Generator Circuit Breaker (52G), dimana tegangan, fasa dan frekuensi
dari generator harus sama dengan jaringan. Apabila telah sinkron maka daya listrik yang
dihasilkan oleh pembangkit telah mampu mensuplai kebutuhan listrik jaringan interkoneksi
Jawa Bali yang ditujukkan oleh lampu indikator 52G yang menyala. Adapun berapa daya
yang harus disuplai ke dalam jaringan listrik interkoneksi diatur melalui komputer sesuai
permintaan P3B.
3.3.3.2 Operasi Open Cycle
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 31
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Setiap pada unit PLTGU Grati mampu untuk bekerja dengan open cycle, namun
sesuai pertimbangan ekonomis bahwa gas buang dari PLTG masih sangat panas untuk
memanaskan uap pada PLTU, maka unit 1, 2, dan 3 sangatlah jarang untuk melakukan
operasi open cycle sebab unit-unit tersebut yang tergabung dalam blok 1 telah dirancang
untuk mampu melakukan operasi combined cycle.
Proses pembangkitan diawali dengan menjalankan motor starter sebagai penggerak
mula sampai udara masuk ruang compressor dan mengalami proses pemampatan sehingga
menjadi udara bertekanan. Bersamaan dengan proses pemampatan udara, di ruang bakar
diinjeksikan bahan bakar. Setelah udara bertekanan dan bahan bakar masuk , dinyalakan
igniter yang berfungsi sebagai busi sehingga terjadi pembakaran yang mengakibatkan
kenaikan temperatur dan tekanan dalam ruang bakar. Tekanan ini kemudian akan menekan
sudu-sudu turbin gas sehingga timbul energi mekanis untuk memutar turbin dan generator
yang nantinya akan merubah energi tersebut menjadi energi listrik. Kembali ke motor
starting, pada putaran 2100 rpm, motor ini akan otomatis mati/lepas, yakni setelah hasil
pembakaran di combuster mampu memutar compressor, turbin dan generator. Sementara itu,
putaran compressor, turbin dan generator terus naik sampai putaran nominalnya 3000 rpm.
Kemudian keluaran generator mengalami sinkronisasi dengan jaringan listrik Jawa-Bali.
Adapun gas buang hasil pembakaran akan langsung dibuang ke udara melalui cerobong
(Stack) yang sebetulnya masih memiliki nilai kalor yang tinggi untuk dimanfaatkan.
3.3.3.3. Operasi Combined Cycle
Operasi ini merupakan perpaduan antar operasi pembangkitan listrik gas dengan uap.
Gas sisa pembakaran dari pembangkitan listrik dengan gas yang masih bertemperatur tinggi
dilewatkan melalui HRSG untuk memanaskan air menjadi uap bertekanan tinggi (High
Pressure/ HP) dan tekanan rendah (Low Pressure/LP). Ketel HRSG tanpa pembakaran, jadi
murni menggunakan gas sisa pembakaran dari gas turbin. Karena suhu gas dari sisi turbin gas
masih tinggi (± 500oC) maka akan lebih efisien jika digunakan untuk memanaskan untuk
diubah menjadi uap.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 32
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Uap dari HRSG akan digunakan untuk menggerakkan sudu-sudu turbin uap. Uap
yang dihasilkan oleh HRSG, sebagaimana penjelasan di atas, memiliki 2 kondisi yaitu HP
dan LP.
Uap yang bertekanan tinggi akan masuk HP steam turbine dan kemudian tekanan
dari uap tersebut akan menggerakkan sudu-sudu turbin sehingga dihasilkan energi mekanik.
Energi mekanik ini diubah oleh generator menjadi energi listrik. Uap bertekanan rendah dari
HRSG akan menggerakkan sudu-sudu turbin di LP Steam Turbine yang nanti juga akan
menghasilkan energi mekanis yang akan diubah menjadi energi listrik oleh generator.
Untuk menjaga agar temperatur di dalam steam turbine tidak melebihi batas di
ijinkan (set point temperature), dilakukan dengan mengatur suhu uap yang masuk dari
HRSG. Pengamanan temperatur juga dilakukan dengan memberikan desuper heater unit Jadi
jika terjadi kenaikan temperatur yang melebihi ambang batas, maka secara otomatis, desuper
heater TVC akn mengatur temperatur uap sampai batas aman.
Sisa uap dari LP steam turbine akan masuk ke dalam condenser untuk mengalami
proses kondensasi yang di tampung di hotwell. Apabila level air hotwell belum memenuhi
maka dilakukan penambahan dengan air tambahan (make up water). Proses kondensasi
dilakukan dalam ruang vakum agar terjadi perpindahan panas dari steam ke air. Kondensat
yang dihasilkan akan disirkulasikan kembali ke HRSG untuk menjalani proses pemanasan
sehingga menjadi uap kembali dan siap untuk menggerakkan steam turbine.
3.3.4 Sistem Jaringan Kelistrikan PLTGU Grati
Kompleks PLTGU Grati terdiri dari 2 blok, Blok 1 yang merupakan pembangkit
combined cycle mensuplai daya listrik yang dihasilkan ke jaringan listrik 500 kV Jawa-Bali
sedangkan Blok 2 yang merupakan pembangkit open cycle menyuplai daya listrik 150 kV
Jawa-Bali. Pembangkit blok 1 beroperasi penuh selama 24 jam kecuali jika sedang ada
gangguan atau kegiatan perawatan sedangkan pembangkit blok 2 dirancang sebagai
pembangkit cadangan ketika beban puncak sehingga operasinya disesuaikan dengan
kebutuhan jaringan atas perintah P3B (Pusat Pengendalian dan Pengaturan Beban) selain
karena pertimbangan ekonomis juga.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 33
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Ketika pembangkit belum beroperasi, untuk memenuhi kebutuhan daya yang
diperlukan untuk proses starting pembangkit, disuplai oleh pembangkit lain yang terhubung
dengan jaringan 150 kV. Untuk lebih jelasnya kita sederhanakan.
Daya yang disalurkan melalui jaringan 150 kV, diturunkan tegangannya menjadi 6
kV melalui trafo step down BCT. Pada PLTGU Grati memiliki 2 buah trafo step down BCT
yakni SST1 dan SST2, yang masing-masing digunakan untuk kebutuhan PLTG dan PLTU.
Tegangan 6 kV pada SGT digunakan untuk mensuplai daya pada motor-motor yang
membutuhkan tegangan 6 kV seperti Pony Motor, Starting Motor, dan lainnya untuk
digunakan pada proses starting.
Kemudian dari tegangan 6 kV diturunkan lagi menjadi 380 V melalui trafo step down
SST. Tegangan 380V dipergunakan untuk mensuplai kebutuhan dari panel-panel
pengendalian seperti PDC (Panel Distribution Centre) dan MCC (Motor Control Center) dan
juga untuk mensuplai kebutuhan dari ruangan CCR (Central control Room) sehingga proses
starting dapat dikendalikan dengan baik digunakan tegangan 220 KV DC
Untuk mengoperasikan generator sehingga dapat menghasilkan tegangan sendiri,
pertama kali dibutuhkan penguatan tegangan. Untuk itu dipergunakan kumparan eksitasi
(penguatan) yang membutuhkan sumber tegangan DC sebagai catu dayanya. Sebagai sumber
DC, ketika generator pertama kali start maka diambil dari baterai akinya yang berjumlah 104
buah dengan masing-masing tegangan ±2,2V sehingga diperoleh nilai tegangan ±238V.
Setelah 4 sekon, generator dianggap sudah mampu untuk mensuplai penguatan sendiri dan
kontak ke baterai aki akan terputus. Sebagai penggantinya diambil dari tegangan keluaran
generator yang berupa sumber AC dengan tegangan 10,5kV untuk kemdian diturunkan
tegangannya sesuai dengan kebutuhan eksitasi oleh trafo step down MKC yang lalu
disearahkan oleh AVR, sehingga diperoleh tegangan keluaran berupa sumber DC yang
mampu untuk mencukupi kebutuhan eksitasi generator.
Ketika generator sudah mampu beroperasi penuh, maka daya yang dihasilkan akan
disalurkan ke GITET (Gardu Induk Tegangan Tinggi) setelah sebelumnya disinkronisasi
sesuai dengan tegangan, frekuensi dan fasa dari jaringan interkoneksi Jawa Bali. Karena
tegangan yang dihasilkan oleh Generator Turbin Uap hanya sebesar 15,75kV maka agar
dapat disinkronkan dengan tegangan transmisi 500kV ataupun 150 kV dipergunakan Trafo
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 34
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Utama Step Up dengan kode BAT melalui Generator Circuit Breaker (52G). Pada PLTGU
Grati terdapat 5 trafo dengan jenis ini, 3 unit trafo two winding dengan kode 11BAT01,
10BAT01, dan 21BAT01 yang dipergunakan untuk mensuplai daya dari unit GT 1.1, unit ST
dan unit GT 2.1 ke jaringan dan 2 unit trafo three winding dengan kode 12BAT01 dan
22BAT01 masing-masing untuk mensuplai daya dari unit GT 1.2 dan GT 1.3 serta unit dari
GT 2.2 dan GT 2.3.
Daya yang dihasilkan oleh generator tidak 100% dikirimkan ke jaringan tetapi ada
yang dipergunakan untuk pemakaian sendiri melalui Trafo Step Down dengan kode BBT
sehingga ketika generator sudah beroperasi penuh, sebagai penyuplai MMC, PDC maupun
ruang kontrol CCR tidak dibutuhkan lagi suplai dari pembangkit luar tapi cukup dari daya
yang dihasilkan sendiri.
3.4 Pemeliharaan Unit
Secara filosofi, terdapat 4 jenis pemeliharaan yaitu :
Break Down atau Corrective Maintanance
Dasar dari filosofi dibalik break down maintenance adalah mengoperasikan
peralatan sampai terjadi kerusakan dan hanya memperbaiki atau mengganti
komponen yang rusak. Kekurangan perawatan jenis ini adalah merupakan jenis
manajemen yang tidak terencana.
Preventive atau Time-Based Maintenance
Filosofi dibalik preventive maintenance adalah perawatan yang terjadwal dalam
interval waktu tertentu, berdasarkan calendar desk atau run-time hours dari peralatan.
Pada waktu tersebut dilakukan perbaikan atau penggantian komponen yang rusak
sebelum terjadi masalah.
Predictive atau Condition-Based Maintenance
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 35
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Kondisi operasi yang dilakukan pada predictive maintenance adalah mengamati
peralatan secara periodik. Ketika terdeteksi trend yang berbahaya, komponen yang
bermasalah pada peralatan diidentifikasi dan dijadwalkan untuk perbaikan. Peralatan
tersebut akan dimatikan pada saat tersebut apabila masalah yang terjadi sangat
darurat dan komponen yang rusak akan diganti.
Proactive atau Prevention Maintenance
Filosofinya adalah menganalisa kerusakan dan pengukuran proactive akan dilakukan
agar kerusakan tidak terulang lagi.
Akan tetapi di dalam PLTGU Grati pemeliharaan yang dilakukan meliputi :
Pemeliharaan Rutin
Pemeliharaan ini dilakukan berulang dengan interval waktu maksimum satu tahun
dan dapat dilaksanakan pada saat unit operasi maupun tidak operasi serta tidak
tergantung pada pengoperasian mesin. Pemeliharaan mesin berjalan (on line
maintenance) dilakukan pada kondisi unit operasi dan pemeliharaan rutin pencegahan
(preventive maintenance) dilakukan dengan rencana dan waktu yang telah
ditetapkan, misalnya harian, mingguan, atau bulanan dalam satu tahun.
Pemeliharaan Periodik
Pemeliharaan periodik dilakukan berdasarkan jam operasi peralatan (time based
maintenance). Pemeliharaan ini dilakukan dalam kondisi unit / peralatan tidak
beroperasi dengan sasaran untuk mengembalikan unit / peralatan pada performance
semula (commissioning) atau lebih baik dari sebelumnya. Pemeliharaan yang
dilaksanakan dalam periode lebih dari setengah tahun dan tergantung pada
pengoperasian mesin.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 36
8000
80008000
8000
CI
CI/FYI
TIMI
8000
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Gambar 3.5. Siklus Pemeliharaan Periodic Maintenance
Pemeliharaan Khusus
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 37
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Pemeliharaan yang direncanakan dan dilaksanakan secara khusus berdasarkan
kejadian khusus baik disebabkan oleh gangguan dengan sasaran untuk memperbaiki
atau meningkatkan performance mesin / unit. Pemeliharaan khusus dapat
dilaksanakan pada saat pemeliharaan periodik maupun di luar pemeliharaan periodik.
Pemeliharaan Prediktif (Predictive Maintenance)
Ialah pemeliharaan yang berdasarkan atas analisa dan evaluasi kondisi operasi mesin
dengan sasaran mengoptimalkan ketersediaan mesin pembangkit dan biaya
pemeliharaan.
Pelaksanaan yang dilakukan dalam pemeliharaan prediktif antara lain:
Mengadakan pemeriksaan dan monitoring secara kontinyu terhadap peralatan
pada operasi atau pada waktu dilaksanakannya inspection.
Mengadakan analisa kondisi peralatan atau komponen peralatan.
Membuat estimasi sisa umur operasi peralatan sampai memerlukan perbaikan
atau penggantian berikutnya.
Mengevaluasi hasil analisa untuk menentukan interval inspection.
-
BAB IV
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 38
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
HRSG (HEAT RECOVERY STEAM GENERATOR)
4.1 Gambaran Umum HRSG
HRSG bertujuan untuk memanfaatkan panas dari aliran gas panas. HRSG
memproduksi uap untuk menggerakkan steam turbin. Pada PLTGU Grati ini terdapat dua
blok, pada blok 1 terdapat tiga HRSG yang masing-masing dihubungkan dengan sebuah gas
turbin dan ketiga HRSG tersebut menggerakkan sebuah steam turbin. Sedangkan pada blok 2
terdiri dari tiga gas turbin dengan pengoperasian open cycle. Daya total yang dihasilkan
power plant ini adalah 800 MW (500 MW dari blok 1 dan 300 MW dari blok 2).
Gambar 4.1 HRSG
4.2 Bagian – Bagian pada HRSG
4.2.1 Struktur Baja
Struktur baja power plant terbuat dari tiga struktur baja. Masing-masing HRSG
memiliki satu struktur baja yang dihubungkan dengan metode penyambungan (bracing).
Untuk setiap HRSG, struktur baja utama dari HRSG terdiri dari empat kolom vertikal yang
dihubungkan bersama bracing horizontal dan vertikal. Dua beam (yang disebut balok utama)
terpasang di kolom bagian atas yang terletak di sisi terpanjang HRSG, dan tujuh beam
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 39
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
horizontal (yang disebut box beams) disambung dengan dua balok utama. Box beams terletak
tegak lurus pada pipa dan saluran gas panas. Hal ini memungkinkan terjadinya ekspansi
thermal.
Struktur baja penunjang yang didesain khusus sesuai dengan data peralatan dan
kondisi pemakaian membantu semua peralatan yaitu HRSG, drum, casing, cerobong,
pipework internal kecuali pompa dan blow-down tank. Untuk akses ke pintu, drum, cerobong
dan valves disediakan plateform, tangga dan ladders. Plateform tambahan disediakan untuk
akses ke header BDT (Blow Down Tank). Peralatan pengangkat (hoist equipment) diletakkan
di struktur utama pada level pipa inlet untuk memungkinkan pengangkatan BCP.
4.2.2 Pipa Inlet HRSG dan Casing
Pipa inlet dan casing HRSG terpasang pada box beam. Ketika HRSG beroperasi,
selama ekspansi thermal, semua casing dan pipa inlet terekspansi ke bawah. Untuk
memungkinkan terjadinya ekspansi dan menghindari perpindahan transversal HRSG,
kekokohan dan kemampuan menghantarkan (fixed and guide) yang harus dimiliki oleh box
beam level dan last HRSG level. Pada pipa inlet dan exhaust damper dihubungkan dengan
sambungan ekspansi yang memungkinkan terjadinya ekspansi thermal vertikal dan
longitudinal pada keseluruhan HRSG. Casingnya terbuat dari lembaran baja yang disertai
insulasi eksternal.
4.2.3 Heat Exchanger
HRSG adalah salah satu jenis heat exchanger yang tube-tubenya terpasang horizontal
pada modul. Lebar pada tiap modul adalah setengah lebar dari keseluruhan HRSG. Tube-
tubenya dihubungkan two by two dengan pengelasan pada headers untuk membentuk
keseluruhan HRSG. Setiap HRSG dilalui aliran gas vertikal. Sebuah casing tipe hot dry
dibangun di sekeliling HRSG dan dipasang pada box beam.
4.2.4 Water/Steam Circuit
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 40
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
HRSG terbagi menjadi tiga sirkuit terpisah, yaitu high pressure circuit (HP), low
pressure circuit (LP) dan preheater. Low pressure heat exchanger terdiri dari sebuah
economizer dan sebuah evaporator. High pressure terdiri dari dua economizer (econ 1 dan 2),
sebuah evaporator, dan dua superheater (SH 1 dan 2). LP drum terpasang pada struktur baja
HRSG dimana hanger menjamin pergerakan relatif yang sesuai. HP drum terpasang
horizontal pada plateform bagian atas. Blowdown tank dan pompa sirkulasi terletak di lantai
dasar.
4.2.5 Drain (Saluran Buang)
Pipa-pipa untuk continuous blow down dan intermittent blow down, jika terjadi
kelebihan HP steam akan dibuang ke BDT (Blow Down Tank) melalui saluran pembuangan.
4.2.6 Pipa outlet HRSG dan Cerobong
Pipa keluaran HRSG dan cerobong berada di atas box beam.
4.3 Deskripsi Bagian-Bagian yang Bertekanan
HRSG dilalui air yang berasal dari feedwater tank dengan menggunakan Boiler Feedwater
Pump (BFP). Untuk ketiga HRSG terdapat empat BFP untuk masing-masing sirkuit LP dan
HP.
4.3.1 Prinsip Sirkuit High Pressure
Sirkuit high pressure memproduksi uap untuk steam turbin (HP stage).
Economizer (HAC20 AC001 dan HAC20 AC002) memanfaatkan sebagian besar
panas yang berasal dari saluran gas pada outlet HP evaporator dan outlet LP
evaporator.
Evaporator (HAD20 AC001) menghasilkan uap melalui siklus sirkulasi dari dan ke
HP steam drum melalui Boiler Circulation Pump (BCP).
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 41
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Superheater (HAH20 AC001 dan HAH20 AC002) memanaskan uap jenuh dari drum
sebelum dikirim ke steam turbin / menjadi uap kering sebelum digunakan pada
Steam Turbin.
4.3.2 Prinsip Sirkuit Low Pressure
Sirkuit low pressure menghasilkan uap untuk steam turbin (LP stage)
Economizer (HAC10 AC002) memanfaatkan sebagian besar sisa panas yang
terkandung di saluran gas pada HP economizer 2.
Evaporator (HAD10 AC001 dan HAD10 AC002) menimbulkan uap melalui
sirkulasi dari dan ke LP drum.
4.3.3 Prinsip Sirkuit Preheater
Preheater digunakan hanya jika menggunakan bahan bakar natural gas. Preheater
berfungsi untuk memanaskan air yang datang dari kondensor sebelum dikirim ke deaerator.
Preheater (HAC10 AC001) memanfaatkan panas sisa melalui saluran gas di HP ekonomizer
dan LP economizer.
4.3.4 Sirkuit Sirkulasi
Untuk mengalirkan air ke LP dan HP evaporator digunakan LP dan HP BCP (Boiler
Circulation Pump). Setiap evaporator (LP dan HP) dilengkapi dengan dua pompa, yang satu
beroperasi dan satunya dalam keadaan standby. Dari setiap steam drum (LP dan HP) air
mengalir ke BCP (yang berlokasi didasar, sampai dapat dipastikan hingga kedalaman NPSH)
dan dipompakan ke evaporator, dimana uap diproduksi. Air keluaran dari evaporator
memiliki dua fasa dan dikirim ke drums. Pompa didesain sehingga aliran yang melalui
evaporator sudah tercukupi dengan satu pompa yang bekerja pada kondisi normal untuk
menjamin transfer panas tanpa korosi atau masalah endapan. Setiap pompa dihubungkan
dengan pipa di bagian suction dan discharge flange. Pompa terpasang menggantung maka
casing pompa dapat bergeser yang akan mengakibatkan ekspansi thermal dari supporting
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 42
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
pipework. Motor penggerak dipasang di bagian dasar dan dihubungkan ke pompa oleh poros
cardan dengan balok atau batang luncur.
4.3.5 Deskripsi Heat Exchanger
Setiap heat exchanger terbuat dari finned tubes yang terhubung satu dengan yang
lainnya melalui pengelasan pada bare tubes. Fins terbuat dari baja helicoidal yang melingkar
pada sekeliling bare tubes dan dilas continuous dengan proses elektrik frekuensi tinggi.
Jumlah total tube pada heat exchanger dihitung berdasarkan permukaan transfer panas yang
diperlukan yang didapatkan dari heat balance HRSG.
Jumlah tube tergantung pada air dan aliran uap, contohnya pada kecepatan dan
headloss fluida di dalam tube. Tube tersusun staggered (lebar dan panjang dari heat
exchanger) dioptimalisasikan dengan kecepatan gas, pressure drop dari gas, pressure drop
dari air dan uap melalui sirkuit. Setiap tube secara sederhana disupport oleh tube sheet untuk
memungkinkan terjadinya ekspansi thermal secara bebas. Titik kontak antara tube dengan
tube sheet adalah helocoidal fins sehingga dapat megurangi pemakaian tube terlalu banyak.
4.3.6 Anti Vibration Baffles
Anti vibration baffles disisipkan ke dalam heat exchanger. Anti vibration baffles
terbuat dari plat-plat besi, panjangnya sama dengan panjang HRSG, dipasang tegak lurus
dengan tube-tube. Baffle bertujuan untuk membagi lintasan gas, hal ini untuk menghindari
gangguan akibat kelebihan aliran dan untuk mengurangi vibrasi.
4.3.7 Deskripsi HRSG Drum
Sebuah HP drum (HAD20 BB001) dan sebuah LP drum (HAD10 BB001) dipasang pada
HRSG. Tujuan HRSG drum adalah sebagai berikut :
Untuk memastikan terjadinya campuran yang baik antara keluaran economizer dan
evaporator.
Jurusan Teknik Mesin SMK Dharma Wirawan Pasuruan 43
Laporan praktek kerja lapangan
PT. INDONESIA POWER UBP PERAK GRATI
Untuk menyediakan tempat bagi cadangan air, diperlukan untuk control system
sirkulasi.
Untuk memungkinkan ekspansi air selama strat-up (proses start), ketika uap yang
dihasilkan pertama kali perlu diblow sehingga air keluar dari tube evaporator.
Untuk memastikan air dan uap terpisah.
Bentuk kedua drum tersebut adalah sama. Pemisahan air dan uap dilakukan dalam system
dua stage meliputi lubang pada sheet dan lubang – lubang (demister) yang dipasang terpisah
pada bagian atas drum. Steam drum sendiri dilengkapi dengan semua peralatan yang
dibutuhkan sesuai fungsinya.
1. Pengering lubang uap
2. Header pendistribusi uap (dan pemisah pertama uap atau air)