PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN Juwani Efendi JK/TPL/07956 i PT. PLN (PERSERO) SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN TELAAHAN STAF NAMA : JUWANI EFENDI NO. TEST : JK/TPL/07956 JABATAN : JUNIOR OPERATOR TURBIN PLTGU JUDUL : MODIFIKASI LINE SEA WATER SUPPLY KE SEDIMENT BASIN PADA PLTGU TAHUN 2011
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
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 i
PT. PLN (PERSERO)
SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
TELAAHAN STAF
NAMA : JUWANI EFENDI
NO. TEST : JK/TPL/07956
JABATAN : JUNIOR OPERATOR TURBIN PLTGU
JUDUL : MODIFIKASI LINE SEA WATER SUPPLY KE
SEDIMENT BASIN PADA PLTGU
TAHUN 2011
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 ii
LEMBAR PENGESAHAN
JUDUL
Nama
Nomor Tes
Jabatan
:
:
:
:
MODIFIKASI LINE SEA WATER SUPPLY KE
SEDIMENT BASIN PADA PLTGU
Juwani Efendi
JK/TPL/07956
Junior Operator Turbin PLTGU
Menyetujui : Medan, 4 Agustus 2011
Mentor Siswa OJT
Supervisor Operasi PLTGU
Shift A
Ponidi Juwani Efendi
NIP : 6385067A No. Tes : JK/TPL/07956
Mengetahui,
Manager PT PLN (Persero)
Sektor Pembangkitan Belawan
Rodi Cahyawan
NIP : 6593068Z
Ass. Man. SDM & Keu. PT PLN (Persero)
Sektor Pembangkitan Belawan
H. Thamrin
NIP : 5781007P
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 iii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat, karunia, serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan laporan Telaahan Staf yang berjudul “MODIFIKASI LINE SEA
WATER SUPPLY KE SEDIMENT BASIN PADA PLTGU ”. Telaahan Staf ini
diajukan guna melengkapi syarat dalam mencapai tugas On The Job Training
(OJT) Siswa Prajabatan S1/D3 PT. PLN (Persero) Sektor Pembangkitan Belawan.
Pada saat melaksanakan analisa maupun dalam penyusunan laporan
Telaahan Staf ini penulis mendapatkan bimbingan dan bantuan baik secara moril
maupun materiil, untuk itu pada kesempatan ini penulis sampaikan rasa terima
kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Kedua orang tua dan keluarga besar, serta sahabat dan orang-orang tercinta
3. Bapak Ponidi, sebagai supervisor operasi PLTGU Shift A Sektor Pembangkitan Belawan sekaligus sebagai mentor Penulis.
4. Ass. Spv. Operasi Shift A, Operator Water Intake, Operator Desal, Operator Gas Turbin, Operator Ground Floor, Operator Control Room, serta seluruh pegawai, karyawan koperasi dan out sourching PT PLN (Persero) Sektor Pembangkitan Belawan.
5. Teman-teman OJT PT PLN (Persero) Angkatan 25 di seluruh Indonesia. Dalam penulisan laporan ini penulis menyadari banyak sekali kekurangan,
oleh karena itu dengan senang hati penulis menerima kritikan dan masukan yang
positif dan membangun untuk penyempurnaan laporan ini. Akhir kata penulis
mengharapkan semoga Laporan Telaahan Staf ini dapat memberikan manfaat
khususnya bagi penyusun dan pihak-pihak yang membutuhkan pada umumnya.
Medan, 4 Agustus 2011
Juwani Efendi
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 vii
ABSTRAK
Sumber air yang digunakan pada PLTGU berasal dari air laut (sea water) yang terlebih dahulu mengalami proses penyaringan di water intake. Kemudian air laut dialirkan oleh sea water transfer pump. Sea water transfer pump berfungsi untuk mengalirkan air laut menuju sediment basin yang akan digunakan untuk desalination plant dan chlorination plant. Aliran air laut menuju sediment basin diatur oleh basin fill valve. Masalah yang terjadi pada basin fill valve PLTGU tidak dilengkapi valve isolasi. Apabila terjadi kerusakan pada salah satu basin fill valve, maka sea water transfer pump untuk PLTGU Blok I dan Blok II harus stop. Akibatnya tidak adanya suplai air laut ke sediment basin PLTGU Blok I dan Blok II. Selama perbaikan berlangsung desalination plant dan chlorination plant tidak mendapat suplai air laut sehingga tidak dapat beroperasi. Untuk mengatasi gangguan itu, maka diperlukan adanya penambahan valve isolasi sebelum basin fill valve setiap blok agar air laut masih dapat tersuplai ke blok yang tidak mengalami gangguan. Penambahan jalur pipa paralel antara sediment basin PLTGU Blok I dan Blok II agar tetap tersuplai air laut untuk salah satu blok yang mengalami gangguan. Waktu yang diperlukan adalah kurang dari 5 jam 8 menit untuk pengerjaan modifikasi dan memperbaiki basin fill valve yang rusak agar menjaga desalination plant dan chlorination plant tetap dapat beroperasi.
Kata kunci : sea water transfer pump, basin fill valve, sediment basin
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 1
BAB I LATAR BELAKANG
1.1. Pendahuluan
PT PLN (Persero) Sektor Pembangkitan Belawan merupakan penghasil
listrik terbesar di Sumatera Bagian Utara, dimana hampir 80 % kebutuhan energi
listrik Sumatera Bagian Utara di pasok dari sektor ini. PT PLN (Persero) Sektor
pembangkitan Belawan memiliki 4 unit Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
dengan daya terpasang masing-masingnya 65 MW, 2 Blok Pembangkit Listrik
Tenaga Gas Uap (PLTGU), dan 1 unit Pembangkit listrik Tenaga Gas ( PLTG)
LOT 3 dengan daya terpasang 120 MW.
PLTGU Sektor Belawan terbagi atas dua blok yang masing-masing terdiri
dari 1 Steam Turbin (ST), 2 Gas Turbin (GT) dan 2 Heat Recovery Steam
Generator (HRSG). Pada Blok I terdapat ST 10 dengan daya terpasang 149 MW,
GT 11 dengan daya terpasang 117,5 MW dan GT 12 dengan daya terpasang 128,8
MW. Sedangkan pada Blok II terdiri dari ST 20 dengan daya terpasang 162,6
MW, GT 21 dengan daya terpasang 130 MW, dan GT 22 dengan daya terpasang
130 MW.
Berdasarkan data di atas, PLTGU merupakan pemasok daya yang paling
besar. Melihat peranannya yang penting, maka tingkat keandalannya menjadi
perhatian dan prioritas utama untuk dipertahankan, yaitu dilakukan dengan cara
mempertahankan tingkat efisiensi yang optimal sesuai dengan pola operasi yang
telah ditetapkan dan juga memperhatikan elemen-elemen penting dalam proses
operasi. Salah satu elemen penting tersebut yaitu ketersediaan air.
Sumber air yang digunakan berasal dari air laut (sea water) yang terlebih
dahulu mengalami proses penyaringan di water intake. Kemudian air laut
dialirkan ke desalination plant dan chlorination plant melalui sea water supply.
Desalination plant mengolah air laut menjadi air baku (raw water) melalui proses
penguapan. Setelah itu air baku di murnikan di WTP (Water Treatment Plant)
menjadi air murni (demineral water). Air demin digunakan untuk air pengisi dan
penambah pada kondenser.
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 2
Kebutuhan air laut untuk desalination plant dan chlorination plant
sangatlah tergantung pada air laut yang ada di bak pengendapan (sediment basin).
Sediment basin memiliki masing-masing penampungan air laut untuk Blok I dan
Blok II. Apabila sediment basin tidak tersuplai air laut maka terdapat masalah
pada sea water supply. Untuk menjaga pasokan air laut yang menuju sediment
basin, maka penulis menentukan judul yaitu ” MODIFIKASI LINE SEA WATER
SUPPLY KE SEDIMENT BASIN PADA PLTGU ”.
1.2. Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan Telaahan Staf ini yaitu:
a. Memenuhi persyaratan tugas bagi calon pegawai (On The Job
Training) PT PLN (Persero).
b. Menjaga pasokan air laut tetap dialirkan untuk sediment basin pada
PLTGU Blok I dan Blok II.
c. Memberikan usulan dan solusi untuk mempertahankan kontinuitas
operasi unit desalination plant dan chlorination plant.
1.3. Batasan Masalah
Pada penulisan Telaahan Staf On The Job Training ini hanya akan
membahas mengenai penambahan valve isolasi dan pipa sea water supply pada
sediment basin Blok I dan Blok II.
1.4. Metode Penelitian
Metode Penelitian dilakukan dengan cara :
1. Penelitian lapangan.
2. Literatur manual book.
3. Tanya jawab kepada pihak yang terkait.
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 3
1.5. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan pada laporan ini terdiri dari 8 bab, yaitu:
• Bab 1 Pendahuluan
Berisi Latar Belakang, Tujuan dan Manfaat, Batasan Masalah, Metode
Penelitian serta Sistematika Penulisan.
• Bab 2 Permasalahan
Berisi tentang gambaran umum tentang permasalahan yang terjadi.
• Bab 3 Persoalan
Berisi tentang Persoalan akibat permasalahan yang terjadi.
• Bab 4 Pra Anggapan
Berisi tentang pra anggapan yang mungkin bisa dijadikan alasan
ataupun anggapan yang berkaitan dengan permasalahan yang muncul.
• Bab 5 Fakta yang Mempengaruhi
Berisi tentang fakta yang terjadi di lapangan, spesifikasi peralatan yang
terdapat di lapangan, dan data-data yang diperoleh di lapangan.
• Bab 6 Pembahasan
Berisi tentang pembahasan mengenai pemecahan dari persoalan yang
muncul.
• Bab 7 Kesimpulan
Berisi tentang kesimpulan penulisan Telaahan Staf
• Bab 8 Tindakan yang disarankan
Berisi tentang saran – saran penulis
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 4
BAB II PERMASALAHAN
Sea water supply berfungsi untuk mengalirkan air laut menuju sediment
basin. Air laut tersebut akan digunakan pada desalination plant dan chlorination
plant. Masalah yang terjadi pada sea water supply adalah basin fill valve PLTGU
Blok I rusak. Untuk perbaikan basin fill valve yang rusak, sea water transfer pump
untuk PLTGU Blok I dan Blok II harus stop. Akibatnya tidak adanya suplai air
laut ke sediment basin PLTGU Blok I dan Blok II. Selama perbaikan berlangsung
desalination plant dan chlorination plant tidak mendapat suplai air laut sehingga
tidak dapat beroperasi. Desalination tidak beroperasi maka tidak adanya produksi
raw water sebagai bahan baku pemakaian air untuk pengoperasian HRSG. Begitu
pula dengan chlorination plant, maka tidak dapat memproduksi suplai natrium
hypochlorit (NaOCl) yang akan digunakan untuk melemahkan mikroorganisme
laut. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya gangguan heat transfer pada
kondensor akibat dari mikroorganisme laut masuk ke dalam tube - tube pada
kondensor dan tube-tube close cooling water exchanger.
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 5
BAB III PERSOALAN
Dengan adanya permasalahan yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya,
maka timbul persoalan yaitu waktu yang dibutuhkan untuk proses pengerjaan
pararel pipa dan perbaikan basin fill valve tersebut agar tidak mengganggu
kontinuitas operasi desalination plant untuk tetap memproduksi raw water.
Chlorination plant juga dapat tetap memproduksi natrium hypochlorit ( NaOCl )
selama proses pengerjaan modifikasi berlangsung. Karena selama proses
pengerjaan pararel pipa dan perbaikan basin fill valve berlangsung, sea water
transfer pump untuk PLTGU Blok I dan Blok II harus di stop. Hal ini akan
menghentikan suplai air laut ke sediment basin sehingga menggangu operasi
desalination plant dan chlorination plant.
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 6
BAB IV PRA ANGGAPAN
Air laut dialirkan oleh sea water transfer pump kemudian melewati pipa
transfer menuju sediment basin. Pada pipa transfer terdapat basin fill valve. Basin
fill valve berfungsi untuk mengatur jumlah aliran menuju sediment basin. Pada
saat terjadi masalah pada basin fill valve, maka basin fill valve tidak dapat
diperbaiki karena suplai air laut ke sediment basin harus dihentikan. Oleh karena
itu, diperlukan adanya valve isolasi sebelum basin fill valve setiap blok agar basin
fill valve yang rusak dapat diperbaiki tanpa menggangu suplai air laut ke sediment
basin PLTGU Blok I dan Blok II.
Jalur pipa transfer menuju sediment basin terpisah antara PLTGU Blok I
dan Blok II, maka diperlukan penambahan jalur pipa paralel antara sediment basin
PLTGU Blok I dan Blok II agar tetap tersuplai air laut ke salah satu Blok
mengalami gangguan.
Sediment basin harus terisi penuh dengan air laut selama proses
penambahan valve isolasi dan pipa pararel. Hal ini agar Desalination plant dapat
beroperasi untuk memproduksi raw water dan Chlorination plant dapat beroperasi
untuk memproduksi sodium hypochlorite (NaOCl).
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 7
Bar Screen
Skip rake
To Sediment basin
To Condensor
Non retrun discharge valve
CWP
SWTP
LWP
SWP
TBS Injeksi chlorin
Pantai
BAB V FAKTA YANG MEMPENGARUHI
5.1 Sistem Water Intake PLTGU
Air laut yang masuk ke canal water intake disaring terlebih dahulu oleh
Bar Screen. Bar Screen berfungsi agar sampah yang mengapung di laut dapat
tersaring sehingga tidak masuk ke dalam canal water intake. Pada water intake
dilakukan penginjeksian natrium hypochlorit (NaOCl) yang bertujuan untuk
melemahkan mikroorganisme laut sehingga tidak berkembangbiak pada dinding
tubing kondesor atau perpipaan sistem air pendingin utama. Akan tetapi, sampah
yang besar yang tenggelam dapat masuk ke dalam channel melewati dasar canal
water intake. Untuk membersihkan sampah seperti pohon bambu, batang kayu dll
yang masuk melewati dasar canal water intake menggunakan Skip Rake. Skip
Rake bergerak dari atas ke bawah sampai ke dasar canal kemudian kembali lagi ke
atas canal agar sampah dapat terangkat. Sampah halus dan mikroorganisme laut
yang masuk akan disaring oleh TBS (Traveling Bar Screen) sehingga tidak ada
sampah yang masuk ke kondesor dan sediment basin. Sampah yang tersaring oleh
TBS akan dibuang melalui saluran yang berada di tengah-tengah TBS kemudian
dialirkan melalui selokan pembuangan menuju tempat pembuangan.
Gambar 5.1 Water Intake PLTGU.
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 8
To Desalination Plant
To Chlorin Plant
Air Laut
SWTP 1 SWTP 2
Blok I Blok II
Sediment Basin
SWTP 3
Sea Water Feed Pump
Sea Water Feed Pump
Basin fill valve
Valve Isolasi
Pada rumah pompa terdapat beberapa pompa antara lain :
1. SWP ( Spray Water Pump ) berfungsi untuk menyeprai air laut ke
screen mesh TBS.
2. LWP (Lubricating Water Pump ) mengalirkan air laut ke poros pompa
CWP untuk melumasi dan mendinginkan bagian poros dengan bearing
pompa CWP.
3. CWP ( Cooling Water Pump ) berfungsi untuk mengalirkan air laut
menuju kondensor.
4. SWTP ( Sea Water Transfer Pump ) berfungsi untuk mengalirkan air
laut ke sediment basin sebagai penampungan air laut dan pengedapan
lumpur yang akan digunakan untuk chlorination plant dan desalination
plant.
5.2 Water Supply Sistem
Gambar 5.2 Piping instrument diagram sea water supply PLTGU
Blok I dan Blok II.
M M
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 9
Air laut dipompakan dari canal water intake oleh sea water transfer pump
ke kolam pengendapan (basin) dan dibiarkan selama beberapa waktu yang cukup
untuk mengendapkan lumpur yang terkandung. Air yang telah bersih dari lumpur
selanjutnya dipompakan oleh sea water feed pump ke desalination plant untuk
proses evaporasi.
Tipe sea water transfer pump adalah tipe pompa centrifugal dengan poros
horizontal menggunakan motor AC sebagai penggerak. Ada 3 unit sea water
transfer pump pada kondisi normal 2 unit pompa operasi dan 1 unit pompa
standby. Satu unit pompa yang standby digunakan pada saat pompa yang operasi
mengalami gangguan dapat segera digantikan oleh pompa yang standby. Tiga unit
pompa dioperasikan ketika level sediment basin dalam kondisi kedua blok
mengalami level low. Hal ini dilakukan agar air laut cepat mengisi sediment
basin. Operasi pompa tergantung pada ketinggian level di sediment basin ketika
level dibawah high level (2500 mm) maka pompa akan bekerja. Ketika sudah
mencapai high level pada sediment basin pompa akan berhenti operasinya.
Air laut dari pompa melewati basin fill valve kemudian menuju ke
sediment basin melalui pipa transfer. Basin fill valve berfungsi untuk mengatur
aliran air laut menuju ke sediment basin. Basin fill valve menggunakan motor
sebagai penggerak untuk pembukaan valve. Kemudian melewati pipa transfer
menuju valve pengisian di sediment basin. Dari gambar piping instrument
diagram supply water setiap blok memiliki 2 canal sediment basin agar menjaga
ketersediaan air untuk desalination dan chlorination plant tercukupi. Setiap blok
juga memiliki masing-masing pipa transfer suplai air laut dari keluaran sea water
transfer pump ke sediment basin. Apabila terjadi kerusakan pada suplai salah satu
blok maka blok yang lain akan terganggu suplai air lautnya. Untuk memperbaiki
kerusakan maka sea water transfer pump perlu di stop untuk kedua blok.
Akibatnya, suplai air laut terhenti ke sediment basin. Pasokan air laut ke
desalination plant dan chlorinatian plant tidak tercukupi.
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 10
5.3 Logic Diagram Proteksi Sea Water Pump
Description SETTING
01GAF13AA051
SMT BASIN FILL VLV CLOSED
02GAF13AA051
SED BASIN FILLVLV CLOSED
01GAF13CL001
SED BASIN LVL >2500mm
01GAF13CL001
SED BASIN LVL >2500mm
02GAF13CL001
SED BASIN LVL >2500mm
02GAF13CL001
SED BASIN LVL >2500mm
Logic function di atas dapat dibaca
SWT PUMP (GAF11AP001) OFF Apabila,
SMT BASIN FILL VLV (01GAF13AA051) CLOSED
dan
SMT BASIN FILL VLV (02GAF13AA051) CLOSED
Atau
SED BASIN LVL (01GAF13CL001) >2500mm
Atau
SED BASIN LVL (01GAF13CL001) >2500mm
Atau
SED BASIN LVL (02GAF13CL001) >2500mm
Atau
SED BASIN LVL (02GAF13CL001) >2500mm
≥1 GAF11AP001
SWT PUMP OFF
&
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 11
5.4 Sistem Perpipaan
Sistem Perpipaan merupakan suatu sistem yang digunakan sebagai sarana
transportasi dari aliran fluida, baik yang berupa gas maupun cairan.
Fluida adalah sutu zat yang tidak dapat menahan perubahan bentuk
(distorsi) secara permanen, sehingga bentuknya selalu berubah - ubah. Fluida
terbagi atas dua macam, yaitu :
1. Compressible Fluid, yaitu fluida yang densitasnya dipengaruhi oleh
perubahan suhu dan tekanan.
2. In-Compressible Fluid, yaitu fluida yang densitasnya tidak dipengaruhi
atau sedikit dipengaruhi oleh suhu dan tekanan. Misalnya : zat cair
Dalam transportasi fluida di dalam channel (saluran, terusan) memerlukan
fasilitas – fasilitas sebagai berikut :
1. Conduit (saluran) : pipa dan tube
2. Valve (katup) : gate valve, globe valve, dan lain – lain.
3. Impeller (pendorong) : pompa, blower, fan, dan lain – lain.
Dalam perencanaan sistem perpipaan, harus diperhatikan faktor – faktor
sebagai berikut :
1. Diusahakan tekanan seminimum mungkin untuk mengurangi energi
pengaliran.
2. Jangan kotor.
3. Jangan bocor.
4.4.1 Bahan – Bahan Konstruksi Pipa
Dalam pemilihan bahan harus diperhatikan hal – hal sebagai berikut :
1. Sifat ductilitynya (kelenturan)
2. Sifat britlenessnya (kerapuhan)
3. Sifat plastisnya
4. Sifat tahan korosinya
5. Kekuatannya
6. Metode pembuatannya
7. Bagaimana cara penyambungannya
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 12
Bahan – bahan perpipaan terdiiri dari tiga macam, yaitu :
1. Ferrous Metal
Umumnya bahan yang digunakan untuk pipa ferrous metal adalah baja
(campuran besi dan carbon), besi lunak (besi tempa) yang kadar
carbonnya rendah, cast iron (kadar carbon 2% - 2,5%), dan pig iron
(besi dari tanur tinggi).
Contoh ferrous metal : baja, cast iron (besi tuang), wrought iron (besi
tempa), SS dan beberapa alloy.
2. Non Ferrous Metal
Non ferrous metal umumnya dipakai dalam bentuk campuran (alloy).
Misalnya campuran antara :
Ni & Cu : Monel
Du & Al : Durion
Zn & Cu : Hastelloy, Stelite
Sn & Cu : Bronze
Contoh Non ferrous metal : Al – Cu – Zn – Ni dan sebagainya.
3. Non Metal
Kelemahan non metal yaitu : tidak kuat dan biasanya dipakai sebagai
pelapis (lining). Contoh non metal : plastik, kaca, dan sebagainya.
4.4.2 Jenis pipa
Macam – macam jenis pipa maka bermacam pula kegunaannya. Berikut
ini beberapa contoh dari aplikasi penggunaan pipa di instalasi unit pembangkit
listrik.
a. Pipa Baja Zat Arang ( Carbon Steel ).
Kegunaannya untuk instalasi minyak bahan bakar, gas udara kerja /
service, fire hydrant dan lain – lain.
b. Pipa Stainless Steel.
Untuk mengalirkan cairan yang mempunyai sifat korosif misalnya air
laut dan bahan – bahan kimia. Sebagai contoh pada Desalination Plant
dan Water Treatment Plant.
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 13
c. Pipa PVC dan Fiber Glass.
Pipa – pipa jenis ini banyak digunakan terutama cairan yang
mempunyai sifat korosif dengan tekanan kerja rendah. Misalnya untuk
saluran air limbah.
d. HDPE (high density poly ethylene) karena pipa jenis ini banyak
digunakan terutama cairan yang mempunyai sifat korosif
e. Pipa Besi Tuang ( Cast Iron ).
Pipa – pipa besi tuang ini biasanya digunakan untuk saluran pembuang
untuk insatalasi tetap.
f. Pipa Baja Paduan ( Alloy Steel ).
Pipa baja jenis ini biasanya banyak digunakan untuk tekanan tinggi dan
temperature tinggi.
g. Pipa Galvanis.
Pipa jenis ini biasanya digunakan untuk saluran air bersih, udara kerja
dan lain lain.
4.4.3 Sambungan Pipa
Secara garis besar ada tiga macam cara / tipe dalam menyambung pipa,
yaitu Type Las / Welding Fitting, Type Ulir / Screw Fitting, Flange.
Pipe Fitting adalah peralatan yang digunakan sebagai penyambung pipa.
Berikut beberapa fungsi dari pipe fitting yaitu :
a. Mengubah arah aliran.
b. Membuat Percabangan.
c. Perubahan ukuran pipa.
d. Penutup.
Macam – macam perapat sambungan pipa, yaitu :
a. Perapat sambungan pipa dengan ulir.
Sambungan pipa dengan ulir biasanya digunakan pada pipa tekanan
rendah dengan menggunakan perapat seal tape.
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 14
b. Perapat sambungan pipa dengan flange.
Jenis material yang digunakan banyak dipengaruhi oleh tekanan kerja,
temperature kerja, jenis media yang mengalir di dalam pipa.
Berikut beberapa contoh pipe fitting, yaitu :
a. T – Joint.
Yaitu digunakan untuk membuat percabangan.
b. Elbow.
Digunakan untuk membuat tikungan atau belokan.
c. Reducer.
Digunakan untuk merubah ukuran pipa.
d. Socked.
Untuk menyambung pipa dengan pipa supaya lurus.
e. Cap.
Digunakan untuk menutup pipa biasanya pada perujungan pipa.
f. Coupling.
Digunakan untuk menyambung pipa dengan pipa.
4.4.4 Ukuran Pipa
Diameter pipa dinyatakan dengan nominal diameter. Ukuran pipa dengan
diameter :
12” : disebut pipa besar, yaitu nominal diameter sama dengan
diameter luarnya
3” – 12” : nominal diameter mendekati diameter dalam
< 3” : disebut pipa kecil, yaitu nominal diameter tidak sama
dengan dimeter dalam dan luar.
Pemilihan ukuran pipa :
Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam pemilihan pipa :
a. Initial Cost (biaya awal)
b. Maintenance Cost (biaya pemeliharaan)
c. Stock (persediaan) ukuran yang ada
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 15
4.5 Katup (Valve)
Sistem instalasi pipa biasanya terdiri terdiri dari banyak sekali katup
dengan ukuran dan bentuk yang beragam. Beberapa jenis valve ada yang cocok
untuk membuka dan menutup aliran, mengurangi tekanan dan laju aliran fluida,
dan ada pula yang mengatur agar aliran fluida terjadi pada satu arah saja.
Gate valve pada dasarnya digunakan untuk menutup laju aliran fluida
dengan kuat. Valve jenis ini tidak boleh digunakan untuk mengontrol/menekan
laju aliran fluida dengan cara membuka setengah atau seperempat posisi gate. Jadi
posisi gate pada valve ini harus fully open atau fully close. Jika posisi gate
setengah membuka maka laju aliran fluida dapat mengikis sudut-sudut gate yang
dapat menyebabkan erosi dan pada akhirnya valve tidak dapat bekerja secara
sempurna. Gambar 5.3 adalah contoh konstruksi gate valve. Jika diperhatikan
bahwa gate pada valve tersebut bergerak membuka dengan cara memutar
handwheel pada arah berlawanan jarum jam (counter-clockwise). Untuk menutup
(shut-off) laju aliran fluida, maka handwheel diputar searah jarum jam (clockwise)
sampai gate benar-benar berada pada posisi menutup.
Gambar 5.3 Gate Valve dan Ball valve
Ball dan Plug Valve digunakan untuk membuka dan menutup laju aliran
fluida dengan cepat. Cara kerja valve jenis ini adalah dengan cara memutar handle
yang menyebabkan posisi ball atau plug berubah 90 derajat. Valve jenis ini tidak
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 16
boleh digunakan untuk mengontrol/menekan laju aliran fluida, karena gesekan
antara laju aliran fluida dengan ball atau plug dapat menyebabkan erosi pada
sudut ball atau plug tersebut dan mengakibatkan kerusakan pada seal dengan
cepat.
Globe valve selain digunakan untuk mengontrol laju aliran fluida juga
untuk menutup laju aliran fluida dengan cepat. Aplikasi valve jenis ini dapat kita
jumpai pada outlet/discharge pump. Gambar 5.4 memperlihatkan cara kerja globe
valve. Ketika handwheel diputar searah jarum jam, disk mendorong posisi globe
hingga menutup laju aliran fluida. Begitu pula sebaliknya. Valve jenis ini didesain
sedemikian rupa hingga semua komponen didalamnya terhindar dari tekanan yang
terus menerus dan juga mudah dalam hal perawatan, misalnya ada tekanan yang
terjebak (trap pressure) di bawah globe.
Gambar 5.4 Globe valve dan Butterfly valve
Butterfly valve digunakan untuk mengontrol dan menutup laju aliran
fluida. Penggunaan valve jenis ini adalah untuk pipa-pipa yang bertekanan rendah
seperti pada outlet pada surge/gauge tank dan pipa air. Gambar 5.4
memperlihatkan tipikal butterfly valve, Baffle disk berputar secara vertikal sampai
sudut 90 derajat. Posisi baffle dapat diatur sedemikian rupa mulai dari fully open
sampai fully closed. Aplikasi jenis valve ini hanya untuk pipa-pipa bertekanan
rendah karena sangat sulit membuka valve jika berada dalam tekanan yang tinggi.
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 17
5.5 Kerusakan yang Terjadi
Gambar 5.5 Basin fill valve sea water supply PLTGU Blok I.
Gambar di atas menunjukan basin fill valve ( 01GAF13AA051) Blok I
terjadi korosi akibat dari adanya kebocoran air laut pada flange valve dengan pipa.
Baut pengikat antara flange pipa dengan flange valve sudah rusak. Basin fill valve
(01GAF13AA051) sudah tidak dapat dioperasikan dari control room untuk
mengatur pembukaan valve. Kondisi basin fill valve Blok II (01GAF13AA051)
dalam kondisi normal dan dapat dioperasikan dari control room.
Gambar 5.6 Basin fill valve sea water supply PLTGU Blok II.
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 18
BAB VI PEMBAHASAN
6.1 Perencanaan
Ketersediaan pasokan air laut sebagai air pengisi pada sediment basin
PLTGU Blok I dan Blok II dialirkan melalui pipa transfer. Pada pipa transfer
terdapat basin fill valve. Basin fill valve berfungsi untuk mengatur jumlah aliran
menuju sediment basin. Pada saat terjadi masalah pada basin fill valve, maka
basin fill valve tidak dapat diperbaiki karena suplai air laut ke sediment basin
harus dihentikan.
Masalah yang terjadi yaitu basin fill valve Blok I rusak yang menuju ke
sediment basin Blok I. Untuk pengerjaan perbaikan basin fill valve yang rusak,
maka suplai air laut ke sediment basin Blok I dan Blok II harus terhenti. Agar
basin fill valve dapat diperbaiki perlu penambahan valve isolasi sebelum basin fill
valve. Keuntungannya adalah ketika pengerjaan perbaikan berlangsung sea water
transfer pump tidak perlu di stop sehingga aliran air laut tetap mengalir ke blok
yang tidak mengalami gangguan. Selama ini juga belum adanya jalur pipa pararel
menuju kedua sediment basin untuk meyuplai air laut ke blok yang mengalami
gangguan, sehingga diperlukan pipa pararel antara sediment basin Blok I dan Blok
II. Pipa pararel ini berguna pada saat perbaikan salah satu basin fill valve yang
rusak dan pemeliharaan pipa transfer, maka air laut dapat tetap tersuplai ke blok
yang mengalami gangguan melalui pipa transfer yang tidak mengalami gangguan.
Dibawah ini adalah gambar rencana penambahan valve isolasi sebelum basin fill
valve pada sediment basin Blok I dan Blok II.
Gambar 6.1 Pipa sea water supply menuju sediment basin PLTGU Blok I.
Ke Blok I
01
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 19
Gambar 6.2 Pipa sea water supply menuju sediment basin PLTGU Blok II.
Di bawah ini adalah rencana penambahan pipa pararel antara Blok I dan
Blok II di daerah sediment basin. Pipa paralel berguna untuk pada saat perbaikan
maupun gangguan pada salah satu blok maka air laut masih dapat tersuplai ke 2
blok sediment basin.
Gambar 6.3 Rencana penambahan pipa pararel sediment basin PLTGU Blok I
menuju BLOK II.
Gambar 6.4 Rencana penambahan pipa pararel sediment basin PLTGU Blok II
menuju BLOK I.
Ke Blok II
Ke Blok II
Ke Blok I
PT PLN (PERSERO) PEMBANGKITAN SUMATERA BAGIAN UTARA SEKTOR PEMBANGKITAN BELAWAN
Juwani Efendi JK/TPL/07956 20
6.2 Pelaksanaan Modifikasi
Pada saat pengerjaan modifikasi berlangsung, sediment basin harus terisi
penuh karena sea water supply ke sediment basin dihentikan sementara waktu.
Perhitungan waktu air laut yang dipakai desalination dan chlorination plant untuk
menghabiskan ketersedian air laut di sediment basin sebagai berikut :
Level maksimum sediment basin = 2500 mm. Luas sediment basin PLTGU adalah
40m x 20 m = 800m2, maka volume air laut pada sediment basin adalah 2000 m3.
Tabel 6.1 Perhitungan flow rate pompa
Dengan kondisi sekarang apabila sea water supply ke sediment basin
dihentikan. Waktu yang diperlukan desalination plant dan chlorination plant
untuk menghabiskan air laut yang ada di sediment basin adalah =
3.64 jam atau 3 jam 38 menit. Kurang dari 3 jam 38 menit, tidak cukup untuk
melakukan perbaikan basin fill valve blok I yang rusak. Upaya yang dilakukan
agar memperpanjang waktu untuk menghabiskan air laut di sediment basin
dengan cara memperkecil flow rate ke desalination plant. Dengan begitu
desalination plant beroperasi 65 % dan chlorination plant tetap beroperasi. 2 unit
Sea water feed pump dan 1 unit Electrochlorination feed pump yang dioperasikan.
Waktu yang diperlukan desalination plant dan chlorination plant untuk
menghabiskan air laut yang ada di sediment basin adalah = 5.13 jam
atau 5 jam 8 menit. Maka waktu untuk melakukan perbaikan basin fill valve blok
I yang rusak dan melakukan modifikasi line sea water supply adalah kurang dari 5
jam 8 menit harus sudah diselesaikan. Jika lebih dari 5 jam 8 menit maka
desalination dan chlorination plant akan trip karena air laut di sediment basin telah