i
Analisa Penerapan Water Wash Kompresor pada GTG 1.1
Unit Pembangkitan Muara Karang Blok I
Project Assigment
Disusun dan Diajukan Untuk Melengkapi
Syarat syarat yang Diperlukan Untuk Pengangkatan Pegawaian
PT. Pembangkitan Jawa-Bali
Disusun oleh :
Ardian Oktakaisar 8913039OJT
Herian Aristianto 9113051OJT
Iqbal Fasya 9013053OJT
Randy Tirta Pradana 8913029OJT
BIDANG OPERASI BLOK I
PT. PEMBANGKITAN JAWA BALI
UNIT PEMBANGKITAN MUARA KARANG
JAKARTA
2013
ii
HALAMAN PENGESAHAN
a. Judul : Analisa Penerapan Water Wash Kompresor
pada GTG 1.1
b. Penyusun
1) Nama/NID : Ardian Oktakaisar / 8913039OJT
2) Nama/NID : Herian Aristianto / 9113051OJT
3) Nama/NID : Iqbal Fasya / 9013053OJT
4) Nama/NID : Randy Tirta Pradana / 8913029OJT
c. Bidang : Operasi
d. Fungsi : Produksi PLTGU Blok I
Siswa OJT
Herian Aristianto
NID. 9113051OJT
Siswa OJT
Randy Tirta Pradana NID. 8913029OJT
[Type a quote from the
document or the summary of
an interesting point. You can
position the text box anywhere
in the document. Use the
Drawing Tools tab to change
the formatting of the pull
quote text box.]
Siswa OJT
Iqbal Fasya NID. 9013053OJT
Siswa OJT
Ardian Oktakaisar
NID. 8913039OJT
Mentor Pendamping Spv. Rendal Operasi Blok 1
Sutirto NID. 6284064K3
iii
KATA PENGANTAR
Puji Syukur kehadirat Tuhan yang akhirnya penulis dapat menyelesaikan
makalah Project Assigment dengan Judul Analisa Penerapan Water Wash
Kompresor pada GTG 1.1 yang merupakan syarat kelulusan siswa On The Job
Training (OJT) PT. PJB UP Muara Karang.
Dalam pembuatan Project Assigment ini penulis mendapat dukungan dari
berbagai pihak. Oleh karena, itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima
kasih kepada :
1. Bapak Bambang Iswanto, selaku General Manajer UP Muara Karang.
2. Bapak Sarimudin Siregar, selaku Manager Administrasi dan Keuangan
PT. PJB UP Muara Karang.
3. Bapak Poniman, selaku Manajer Operasi UP Muara Karang.
4. Bapak Sutirto, selaku Spv Rendal Operasi Blok I UP Muara Karang
sekaligus mentor pendamping dari Project Assigment ini.
5. Seluruh Staff bidang operasi Blok I UP Muara Karang yang telah
memberikan dukungannya dalam pelaksanaan Project Assigment.
6. Seluruh Staff Rendal Blok I UP Muara Karang yang telah memberi
dukungan dan arahan dalam pembuatan Project Assigment.
7. Seluruh rekan-rekan OJT PT. PJB (Persero) angkatan VII.
8. Semua pihak yang telah membantu proses penyelesaian laporan Project
Assigment ini yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu.
Yang telah memberikan bimbingan berbagai saran dan diskusi tekait
sistem pembangkitan listrik di Unit Pembangkitan Muara Karang. Penulis
menyadari bahwa Project Assigment ini belum banyak berarti bagi perusahaan,
akan tetapi setidaknya untuk saat ini mempunyai arti yang besar bagi penulis yang
kelak akan menjadi bekal pada saat menjalankan tugas perusahaan. Kritik dan
saran membangun akan penulis terima untuk perbaikan disaat mendatang. Semoga
Project Assigment ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Jakarta, Desember 2013
Penulis
iv
DAFTAR ISI
Hal
Halaman Judul.................................................................................................... i
Halaman Persetujuan ......................................................................................... ii
Halaman Pengesahan.......................................................................................... iii
Kata Pengantar.................................................................................................... iv
Daftar Isi..............................................................................................................vi
Daftar Tabel ....................................................................................................... viii
Daftar Gambar ................................................................................................... ix
BAB I PENDAHULUAN................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ..................................................................................... 1
1.2 Permasalahan........................................................................................ 1
1.3 Pra Anggapan........................................................................................ 2
1.4 Data yang Mempengaruhi..................................................................... 2
BAB II Pembahasan............................................................................................ 4
2.1 Filosofi PLTG........................................................................................ 4
2.2 Water Wash............................................................................................ 7
2.3 Prosedur Water Wash............................................................................ 9
2.4 Analisa................................................................................................... 11
BAB V Penutup.................................................................................................. 18
4.1 Kesimpulan............................................................................................ 18
4.2 Saran.......................................................................................................19
Daftar Pustaka
Lampiran-lampiran
v
DAFTAR GAMBAR
Hal
Gambar 1.1 Kutipan laporan harian operasi unit sebelum waterwash................ 2
Gambar 1.2 Kutipan laporan harian operasi unit setelah waterwash.................. 3
Gambar 2.1 perubahan energy PLTG................................................................. 4
Gambar 2.2 prinsip kerja PLTG.......................................................................... 5
Gambar 2.3 Diagram siklus Brayton................................................................... 5
Gambar 2.4 Komponen-komponen pada PLTG................................................. 6
Gambar 2.5 Simulasi operasi unit GT 1.1 sebelum waterwash.......................... 13
Gambar 2.6 Simulasi operasi unit GT 1.1 setelah waterwash.............................14
vi
DAFTAR TABEL
Hal
Tabel 2.1 Data CPD dan beban sebelum dan sesudah waterwash.................... 11
Tabel 2.2 Perhitungan efisiensi unit sebelum sesudah waterwash................... 16
Tabel 2.3 Perhitungan efisiensi unit sebelum sesudah waterwash................... 16
vii
ABSTRAK
Turbin gas dapat megalami penurunan performa selama pengoperasiannya
karena adanya kontaminan yang terdeposit pada komponen internal. Penurunan
performa turbin gas juga berbanding lurus dengan adanya pengotor (fouling) pada
kompresor axial flow. Berkurangnya performa gas turbin diindikasikan oleh
adanya pengurangan power output dan peningkatan heat rate. Fouling pada
kompresor mengakibatkan berkurangnya laju udara, efisiensi dan rasio tekanan
pada kompresor. Pembersihan kompresor akan menghilangkan deposit-deposit
pengotor dan mengembalikan performa. Pembersihan kompresor juga akan
mengurangi resiko korosi sehingga akan meningkatkan umur sudu. Untuk
meningkatkan performa unit, dilakukan offline water wash, dimana pencucian
dilakukan pada saat unit dalam keadaan tidak beroperasi agar memberi waktu
lebih banyak bagian dalam mesin agar mencapai suhu yang sesuai untuk proses
water wash.
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sekarang ini listrik merupakan komponen yang sangat penting dalam setiap
aspek kehidupan manusia. Kebutuhan terhadap listrik seakan menjadi kebutuhan
primer bagi kelangsungan hidup manusia. Semakin lama kebutuhan akan tenaga
listrik ini semakin tinggi, hal ini menjadikan kontinuitas dan kuantitas tersedianya
tenaga listrik menjadi sangat penting.
Pada pembangkit listrik tenaga gas, kompresor merupakan salah satu bagian
utama dari PLTG. Seiring berjalannya waktu, kompresor dapat mengalami
penurunan performa sebagai akibat dari kontaminan yang terdeposit pada
komponen kompresor. Deposit kontaminan atmosfer pada komponen kompresor
terjadi akibat pengambilan udara selama proses kompresor.
Udara yang diambil kemungkinan besar membawa kotoran, debu, serangga
dan asap hidrokarbon. Sebagian besar kotoran dapat ditangkap melaui air inlet
filter, namun masih terdapat kotoran yang mampu melewati filter tersebut yang
harus dihilangkan dari kompresor dengan pencucian menggunakan larutan
detergen yang dilanjutkan dengan pembilasan dengan air.
Dengan dilakukannya pembersihan kompresor ini, diperlukan analisa
mengenai hasil sebelum dan sesudah dilakukannya pencucian kompresor.
Diharapkan setelah diketahui hasilnya maka dapat dilihat keuntungan apa saja
yang didapat ketika kita melakukan pembersihan kompresor.
1.2 Permasalahan
Berdasarkan latar belakang dari uraian diatas, maka dapat diketahui
permasalahan-permasalahan yang ada, seperti:
1. Terjadi penurunan nilai pada CPD
2. Penurunan performa pada kompresor dapat mempengaruhi produksi unit.
2
1.3 Pra anggapan
Seiring berjalannya waktu pengoperasian pada unit GTG 1.1, maka terjadi
penurunan CPD yang menandakan tingginya kontaminan pada kompresor.
Perubahan nilai cpd ini berbanding lurus dengan daya yang dikeluarkan oleh
generator, semakin rendah nilai cpd in maka daya yang dihasilkan oleh generator
semakin menurun dengan anggapan semua parameter lain yang mempengaruhi
naik turunnya beban bernilai konstan. Dengan dilakukan waterwash, diharapkan
kontaminan yang terdapat pada komponen kompresor akan hilang dan performa
Turbin Gas akan kembali normal.
1.4 Data yang Mempengaruhi
Berikut ini adalah kutipan dari laporan harian operasional PLTGU sebelum
dilakukan waterwash pada tanggal 11 oktober 2013 dan sesudah waterwash
dilaksanakan pada tanggal 12 oktober 2013 siang.
Gambar 1.1 Kutipan laporan harian operasi unit sebelum waterwash
3
Gambar 1.2 Kutipan laporan harian operasi unit setelah waterwash
Pada laporan tersebut terlihat bahwa CPD bernilai 147.59 dan beban
tertinggi 95,42. Setelah dilakukan waterwash terjadi peningkatan CPD hingga
151,93 dengan beban tertinggi 101,06.
4
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Filosofi PLTG
Berdasarkan jenis pembangkitannya, UP Muara Karang mempunyai tiga
jenis pembangkitan yaitu PLTU, PLTG dan PLTGU. Dimana di Blok I terdapat
tiga turbin gas, tiga HRSG dan satu steam turbine.
2.1.1 Deskripsi PLTG
Secara garis besar, bagian-bagian sebuah Pusat Listrik Tenaga Gas
(PLTG), umumnya terdiri dari tiga komponen utama yaitu kompresor, ruang
bakar, dan turbin, dimana antara kompresor dan turbin ini disambung oleh
satu poros dan sebagai penggerak turbinnya adalah gas panas. Di dalam
PLTG terjadi perubahan energy, dimana energy kimia bahan bakar diubah
menjadi energy listrik.
Gambar 2.1 perubahan energy PLTG
Kompresor berfungsi untuk membuat udara masuk dari atmosfer
menjadi udara bertekanan tinggi diamana sistem aliran udara kompresor
bersifat axial dan pada umumnya tekanan rasio kompresor adalah 1:10. Udara
bertekanan keluaran dari kompresor ini kemudian masuk ke ruang bakar
dimana udara bertekanan ini dibakar dengan bahan bakar yang akan
menghasilkan gas panas yang dapat menghasilkan energi untuk memutar
turbin. Dengan energy gas panas yang melalui sudu-sudu turbin inilah tenaga
putaran turbin dikopel dengan generator untuk menghasilkan listrik. Udara
masuk kompresor sangat berpengaruh terhadap output yang dihasilkan oleh
generator.
Energi Kimia Energi Panas Energi Mekanis Energi Listrik
5
Gambar 2.2 prinsip kerja PLTG
2.1.2 Siklus turbin gas
Gambar 2.3 Diagram siklus Brayton
Siklus turbin gas disebut juga siklus tekanan tetap dan
merupakan penerapan siklus Brayton. Siklus ini terdiri dari 4 langkah
yang urutannya adalah sebagai berikut:
1. Udara masuk dan ditekan dalam kompresor menghasilkan udara
bertekanan (langkah kompresi).
2. Udara dari kompresor dan bahan bakar bereaksi didalam ruang
pembakaran menghasilkan gas panas (langkah pembakaran/heat
input)
3. Gas panas hasil pembakaran masuk dan berekspansi dalam turbin
(langkah ekspansi)
4. Gas bekas dari turbin dibuang ke udara luar (langkah
pembuangan/exhaust)
6
2.1.3 Fungsi Komponen Utama PLTG
Gambar 2.4 Komponen-komponen pada PLTG
a. Kompresor
Fungsi kompresor utama adalah menghasilkan udara bertekanan
untuk digunakan sebagai udara pembakaran, pendingin dan perapat. Tipe
kompresor adalah kompresor aksial bertingkat banyak (multi stages).
Kompresor terdiri dari sudu gerak dan sudu diam. Udara didalam
kompresor mengalir melewati sudu gerak dan sudu diam. Sudu gerak yang
mempunyai celah sempit pada sisi masuk dan lebar pada sisi keluar
sehingga energi kinetik diubah menjadi energi potensial atau tekanan.
Akibat dari meningkatnya tekanan pada tiap tingkat dan melewati ruang
yang lebih sempit disisi keluar kompresor, maka suhu udara keluar
kompresor juga naik mencapai 280 - 315 C.
b. Ruang Bakar
Ruang bakar berfungsi untuk membuat udara bertekanan keluaran
dari kompresor menjadi gas panas, dimana gas panas inilah yang dapat
menghasilkan energi untuk memutar turbin.
Bagian-bagian ruang bakar:
1) Fuel Nozzle: menyemprotkan bahan bakar
2) Ignitor: menyulut bahan bakar di ruang bakar agar terjadi
pembakaran
3) Flame detectector: mendeteksi adanya nyala api di dalam ruang
bakar
7
c. Turbin
Turbin gas berfungsi untuk merubah energi panas menjadi energi
mekanik. Gas panas hasil pembakaran dari combustio chamber diarahkan
ke turbin untuk memutar roda turbin. Perubahan energi terjadi ketika gas
panas melewati sudu diam dan sudu gerak. Ketika melewati sudu diam
(nozzle) tekanan gas turun tetapi kecepatanya naik. Pada saat mendorong
sudu gerak, tekanan dan kecepatan gas turun.
2.2 Water wash
Terdapat dua metode pembersihan kompresor turbin gas, yaitu dengan
liquid cleaning cleaning dan solid compound cleaning. Liquid cleaning dapat
dilakukan secara on-line maupun off-line. On-line cleaning dengan
menginjeksikan larutan pembersih ke dalam kompresor ketika dalam kondisi
running full speed dan beban sekian persen. Off-line cleaning dengan
menginjeksikan larutan pembersih ke dalam kompresor ketika sedang diputar
pada posisi cranking speed. Kelebihan on-line cleaning dibandingkan dengan off-
line cleaning adalah pencucian dapat dilakukan tanpa harus shutdown mesin.
Akan tetapi on-line washing tidak selektif off-line washing sehingga on-line
washing hanya sebagai pendukung off-line washing, bukan sebagai pengganti.
Tipe kedua adalah solid compound cleaning. Solid compound cleaning
dilakukan dengan kondisi full speed dan beban yang dikurangi. Sebagian besar
deposit dapat dihilangkan dengan liquid cleaning sedangkan yang tidak dapat
dibersihkan dengan solid compound cleaning. Dapat dicatat bahwa solid
compound cleaning dapat mengakibatkan rusaknya sudu.
Terdapat dua metode dasar untuk menentukan tingkat kebersihan kompresor
yaitu inspeksi secara visual dan pengukuran performa. Metode terbaik untuk
mendeteksi adanya fouling pada kompresor adalah dengan inspeksi visual. Hal ini
dilakukan dengan mematikan unit, membuka pintu inspeksi inlet plenum,
bellmouth, inlet guide vanes dan sudu tingkat awal. Jika deposit yang ada di area
ini dapat dihilangkan, kompresor akan mendapat peningkatan performa. Inspeksi
8
visual juga memungkinkan untuk melihat apakah deposit mengandung minyak
atau tidak. Untuk deposit yang mengandung minyak, pencucian dengan larutan
deterjen diperlukan dan jika hanya kotoran biasa cukup menggunakan air saja.
Apabila ternyata deposit mengandung minyak, maka perlu dicari juga lokasi
sumber minyak supaya tidak terulang lagi kejadian yang sama.
Terdapat tiga metode yang digunakan untuk membersihkaan kompresor
yaitu on-line, off-line dan solid compound cleaning. Pembersihan dilakukan
dengan menggunakan dua macam pembersih yakni solid compounds dan liquid.
Liquid cleaning mengunakan air dan atau deterjen. Ini dapat dilakukan pada saat
turbin on-lie dan off-line. Dari pengalaman, on-line washing merupakan yang
paling efektif jika dilakukan setiap hari. Speseifikasi pembersih berkaitan erat
dengan jenis deposit dan masalah korosi pada jalur hotpath gas. Kecuali untuk Ph,
hanya dipengaruhi masalah korosi di water handling system. Air demineralisasi
dengan kemurnian tinggi setelah bersentuhan dengan udara akan mempunyai ph
dengan kisaran 5,0-6,0.
Pengotor sudu kompresor biasanya adalah minyak dan deposit yang
mengandung material yang bisa larut dalam air. Minyak akan lebih mudah
dibersihkan dengan menggunakan deterjen, sedangkan deposit cukup dibersihkan
dengan air, atau ditambahkan deterjen juga, tergantung tingkat kekotoran sudu.
Air panas dengan suhhu 150-200F lebih efektif daripada air dingin.
Tedapat dua jenis solid compound yang digunakan yakni organic (nutshells
dan beras) dan inert (catalyst support, spent catalyst, dan polishing powder).
Compound yang bisa terbakar terlebih disukai daripada inert compound. Bahan
organic akan habis terbakar saat terjadi pembakaran sedangkan bahan inert tidak
dan mungkin akan menyebabkan erosi atau menutup lubang pendingin.
9
2.3 Prosedur Waterwash
Sebelum melakukan offline water ada beberapa hal yang perlu dipersiapkan
yaitu:
1) Aliran False drain valve (VA17) harus dialihkan dari sludge tank ke-wash
effluent tank.
2) Empat buah hand valve flame detector, ditutup
3) Atur semua valve drain piping pada exhaust plenum untuk mengalihkan
aliran dari sludge tank ke waste water tank.
4) Wash water drain valve, dibuka (dibagian bawah exhaust plenum)
5) Inlet plenum drain valve, dibuka
6) Line supply compressor discharge air ke false drain valve ditutup
7) Exhaust frame cooling pada posisi ON, untuk mencegah air pencuci masuk
ke exhaust frame cooling selama proses pencucian
8) Atomizing air system diisolasi :
a) Tutup butterfly valve inlet system atomizing air dari saluran AD8
b) Buka semua saluran drain pada atomizing air
c) Buka atomizing air separator drain valve
d) Buka vent line pada sisi inlet CA2 Booster atomizing air compressor
e) OFF breaker booster atomizing air compressor
9) Cooling and sealing air di-isolasi :
a) Tutup bearing sealing air supply line valve
b) Tutup AD-1, AD -2,AD-3,AD-4,AD-6, AD-7, AD-10
c) Tutup 4 buah hand valve bleed valve
d) Buka separator drain valve pada saluran bearing sealing air
e) Buka drain pada saluran bearing sealing air
10) Periksa waterwash skid :
a) Tanki air harus penuh
b) Tanki detergen harus penuh.
c) Temperatur air telah memenuhi syarat (82C)
d) Buka suction valve main wash pump
10
e) Katup pengisian air ke tanki dalam keadaan tertutup untuk mencegah
air masuk ke tanki pada saat pencucian.
f) Untuk menghindari thermal shock pada hot gas path , yakinkan
temperature wheelspace 66 C, diatas temperature air pencuci atau
maks 149 C.
g) Buka katup waterwash pada compressor menggunakan tombol 20TW-
1/PB
Setelah persiapan selesai dilakukan, maka prosedur offline waterwash compressor
adalah sebagai berikut:
1. Pilih pada Waterwash control display pada CRT Mark VI
2. Tekan Offline waterwash pada posisi ON
3. Pilih Master Operation Selector switch pada posisi CRANK
4. Inisiasi signal turbine START
5. Turbine akan berputar hingga mencapai kecapatan cranking kontinyu (700
Rpm)
6. Start main wash pump (88TW-1)
7. Detergen isolation valve OPEN
8. Monitor flowmeter detergen sehingga tercapai perbandingan detergen/air
9. Larutan pembersih detergen + air akan mencapai compressor sekitar 3-5
menit
10. Tunggu beberapa saat untuk memberi kesempatan membilas air di dalam
saluran antara ruang waterwash dan compressor
11. Stop turbine dan tutup 20TW-1
12. Stop main wash pump (88TW-1) dan tunggu proses perendaman turbin
selama kurang lebih 20 menit
13. Start Turbine
14. Buka katup 20TW-1/PB
15. Tunggu hingga turbine mencapai kecepatan cranking penuh
16. Start main wash pump (88TW-1) dan bilas kompressor dengan cara
memompakan air dengan water wash pump selama 15-20 menit
11
17. Setelah pencucian berikan signal STOP pada turbin dan main wash pump
(88TW-1). Tunggu hingga turbine kering sekitar 20 menit
18. Start Turbine setelah turbine benar benar berhenti dan tunggu hingga
turbine mencapai kecepatan crank
19. Tunggu turbine kering selama 20 menit pada kecepatan cranking
20. Stop turbin
21. Tekan Offline waterwash pada posisi OFF di waterwash control display
22. Normalkan kembali posisi katup-katupnya, dan motor-motor diposisikan
auto
2.4 Analisa
2.4.1 Hasil waterwash
Setelah dilakukan waterwash, maka diambil beberapa sampel dari
laporan harian unit untuk melihat perbedaan yang signifikan setelah kita
melakukan waterwash.
Tabel 2.1 Data CPD dan beban sebelum dan sesudah waterwash
Sebelum Water wash Setelah Water wash
CPD
(Psi)
Beban Maksimum
(MW)
CPD
(Psi)
Beban Maksimum
(MW)
150,49 97,50 151,64 98,00
150,63 94,00 151,21 99,00
149,62 96,41 152,51 100,58
151,93 93,32 153,38 102,44
149,18 95,00 148,46 95,83
150,78 97,79 150,34 100,65
152,08 99,47 151,39 102,75
146,14 96,34 151,21 97,00
148,89 93,00 150,34 98,75
152,22 96,00 152,22 101,80
149,04 97,13 150,49 97,00
12
147,59 93,00 150,20 97,52
150,92 97,11 151,35 98,40
147,88 94,32 147,59 96,92
147,59 95,42 149,04 94,00
147,59 96,00 150,49 97,95
Dari data diatas, dapat kita ambil rata-rata nilai dari parameter tersebut:
Sebelum water wash,
Rata-rata CPD =
Rata-rata nilai beban maksimum =
Setelah water wash,
Rata-rata CPD =
Rata-rata nilai beban maksimum =
Dari hasil perhitungan diatas, maka dapat dilihat bahwa setelah dilakukan
waterwash maka CPD akan mengalami kenaikan diiringi dengan kenaikan
beban maksimum yang diproduksi unit.
Pada data yang sudah diambil, rasio perbandingan kenaikan antara nilai
CPD dengan beban maksimum berbeda-beda, hal ini disebabkan oleh pengaruh
lain yang dapat mempengaruhi naik turunnya beban maksimum yang di
produksi sehingga nilai bebannya terlihat fluktuatif.
Faktor yang mempengaruhi nilai Compressor Discharge Pressure:
Temperatur udara luar
Kelembaban
Inlet air compressor
kualitas udara yg masuk
13
Faktor-faktor lain yang dapat mempengaruhi produksi beban maksimum
antara lain:
Bahan bakar
Kebersihan sudu kompressor
Listrik pemakaian sendiri
Untuk mengetahui nilai kenaikan beban maksimum yang dipengaruhi
oleh kenaikan nilai CPD tanpa dipengaruhi oleh faktor lain, maka kita harus
membuat faktor lain yang menyebabkan perubahan nilai beban tersebut tidak
berubah. Untuk itu kita memerlukan sebuah perangkat lunak GateCycle untuk
mensimulasikan unit agar variabel yang mempengaruhi nilai beban dibuat
konstan dan kita dapat merubah nilai CPD untuk melihat pengaruh yang terjadi
pada beban.
Dari data laporan tanggal 11 Oktober 2013 sebelum waterwash, didapat
CPD pada saat itu sebesar 147,59 Psi. Setelah dilakukan waterwash, nilai pada
CPD naik menjadi 151,93. Dari data tersebut kita bandingkan pada perangat
lunak GateCycle dengan membuat parameter lain konstan.
Gambar 2.5 Simulasi operasi unit GT 1.1 sebelum waterwash
14
Dari hasil yang sudah disimulasikan diatas sebelum waterwash didapat data
sebagai berikut:
Equipment : GTG#1.1
MW : 101,16 MW
CPD : 147,59 Psi
CTIF : 27 C
Diff PIF : 6 mmH2O
Exhaust Temperature : 534 C
Efficiency : 0,3112276 %
Gambar 2.6 Simulasi operasi unit GT 1.1 setelah waterwash
Dari hasil yang sudah disimulasikan diatas sebelum waterwash didapat
data sebagai berikut:
Equipment : GTG#1.1
MW : 102,61 MW
CPD : 151,93 Psi
15
CTIF : 27 C
Diff PIF : 6 mmH2O
Exhaust Temperature : 534 C
Efficiency : 0,3112276 %
Kedua simulasi tersebut menunjukkan perbedaan antara sebelum dan
sesudah waterwash ketika kita hanya merubah nilai CPD saja. Kenaikan beban
antara sebelum dan sesudah waterwash adalah 1,46 MW. Hal ini berarti
kenaikan nilai CPD dengan parameter lain yang bernilai konstan akan
berpengaruh terhadap produksi daya yang dihasilkan oleh unit.
Dari data sebenarnya, rata-rata daya yang diproduksi sebelum waterwash
sebesar 95,74 sedangkan setelah watewash rata-rata daya yang dihasilkan
sebesar 98,66. Hal ini berarti terjadi kenaikan beban sebesar 2,92 MW.
Selain kenaikan beban, kita juga mengamati efisiensi energi pada unit, efesiensi
unit dapat kita dapatkan dengan cara:
Sebelum water wash
Flow : 30884,82 m/hr
Daya : 94,35 MW
Energi : 78688 MMBTU
Volume : 73249 MSCF
Energi per volume =
=
= 0,37937 MMBTU/m
Energi unit = energi/volume . flow
= 0,37937 MMBTU/m . 30884,82 m/hr
= 1171,676 MMBTU/hr
Energi unit = 343384,2354 Kwh ( 1MMBTU = 293,0710702 Kwh)
16
Efisiensi (%) =
=
= 27.477%
Dari perhitungan di atas maka kita dapat membandingkan beberapa data
efisiensi energi sebelum dan sesudah dilakukan waterwash. Berikutvdibawah
ini adalah beberapa data efisiensi sebelum dan sesudah waterwash.
Tabel 2.2 Perhitungan efisiensi unit sebelum
Sebelum waterwash
Flow Daya Energi Volume Efisiensi
30141,95 98,87 61654 63068 32,420%
31424,17 95,19 99044 101277 29,928%
31413,25 95,27 114464 117028 29,960%
30248,4 90,89 64320 66715 30,114%
31459,49 94,99 105905 110251 30,371%
30190,94 91,14 60474 63821 30,782%
31010,26 94,88 51524 54357 31,188%
30161 91,9 120759 127655 31,121%
30156,9 90,73 65692 69978 30,966%
30566,11 92,96 108055 115056 31,289%
29916,41 89,99 79406 84835 31,051%
30784,96 93,83 122340 130783 31,482%
Tabel 2.3 Perhitungan efisiensi unit sebelum
Sesudah waterwash
Flow Daya Energi Volume Efisiensi
30934,23 94,09 48603 52051 31,473%
31882,66 98,67 81895 86461 31,569%
31689,85 98,25 94389 101066 32,075%
30541,98 93,70 50104 53635 31,731%
32019 98,51 84177 90070 31,808%
31780,54 98,08 97465 104478 31,964%
30918,55 92,13 33850 36920 31,402%
31899,55 96,99 57298 62588 32,090%
31881,21 99,16 66041 72197 32,853%
30122,09 92,06 56404 61738 32,322%
31244,59 95,76 99086 107773 32,209%
29869,96 90,42 79198 85301 31,502%
17
Dari tabel tersebut dapat mengambil rata-rata efisiensi sebelum
waterwash adalah 30,889% sedangkan rata-rata setelah waterwash sebesar
31,917%.
2.4.2 Keuntungan
Adapun keuntungan yang didapat dari penerapan waterwash berdasarkan data dan
analisa tadi adalah:
1. Terjadi kenaikan nilai CPD yang mempengaruhi kenaikan beban unit dengan
rata-rata 2,92 MW.
2. Efisiensi unit meningkat dengan rata-rata sebesar 1,068 %
18
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
1. Waterwash GTG1.1 dilakukan untuk mengembalikan performa kompresor
yang turun.
Unit GTG 1.1 terjadi penurunan CPD yang menandakan tingginya
kontaminan pada kompresor. Perubahan nilai cpd ini berbanding lurus
dengan daya yang dikeluarkan oleh generator, semakin rendah nilai CPD
ini maka daya yang dihasilkan oleh generator semakin menurun.
2. Waterwash dapat meningkatkan nilai CPD.
Berdasarkan data yang diambil setelah dilaksanakan water wash terdapat
kenaikan nilai rata-rata CPD sebesar 1,2 psi. Sebelum dilakukan offline
waterwash, nilai rata-rata CPD sebesar 149,54 psi, sedangkan nilai rata-
rata CPD setelah dilaksanakan offline waterwash sebesar 150,75 psi.
Kenaikan nilai CPD ini memang tidak signifikan, dikarenakan banyak
faktor yang mempengaruhi besarnya nilai CPD seperti suhu udara masuk
dan kualitas udara yang masuk ke kompresor.
Karena data yang dihasilkan tidak mengalami kenaikan yang signifikan,
maka dilakukan simulasi pengetesan performa kompresor jika paramater-
parameter yang mempengaruhi CPD dibuat konstan menggunakan
software Gate Cycle.
3. Kenaikan nilai CPD meningkatkan nilai daya yang dibangkitkan unit.
Dari data yang diambil setelah pelaksanaan waterwash, kenaikan nilai
CPD berbanding lurus dengan kenaikan daya yang dihasilkan. Data daya
maksimal yang dihasilkan oleh GTG 1.1 sebelum pelaksanaan offline
waterwash adalah sebesar 95,74 MW. Sedangkan setelah pelaksanaan
offline waterwash daya keluaran yang dihasilkan adalah sebesar 98,66
19
MW. Maka setelah dilakukan offline waterwash terjadi kenaikan daya
yang dihasilkan oleh GTG 1.1 sebesar 2,92 MW.
4. Terjadi peningkatanefisiensi unit GTG 1.1 setelah dilaksanakan offline
waterwash.
Rata-rata efisiensi yang dihasilkan sebelum offline waterwash adalah
sebesar 30,889% dan rata-rata yang dihasilkan setelah offline waterwash
adalah sebesar 31,917%. Kenaikan efisiensi rata-rata sebesar 1,068%.
4.2 Saran
1. Dilakukan offline waterwash secara periodik untuk menghindari
penurunan performa kompresor.
2. Dilakukan offline waterwash pada GTG 1.2 dan GTG 1.3 untuk
meningkatkan performa unit
20
DAFTAR PUSTAKA
1. GE International Power System. MS9001E Gas Turbine-Generator
Operations Training. USA, 1992
2. MK-IK-02-01-01- C-03-08
21