ANALISIS ENERGI DAN EKSERGI TERHADAP PERFORMA BOILER TIPE STOCKER COMBUSTION PADA BOILER ALSTOM
DI PT. INDO ACIDATAMA, Tbk.
SKRIPSI
Oleh:
ARIEF SURYO WIBOWO K2512021
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini
Nama : Arief Suryo Wibowo
NIM : K2512021
Program Studi : Pendidikan Teknik Mesin
Menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul “ANALISIS ENERGI DAN
EKSERGI TERHADAP PERFORMA BOILER TIPE STOCKER
COMBUSTION PADA BOILER ALSTOM DI PT. INDO ACIDATAMA TBK” ini benar-benar merupakan hasil karya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari peneliti lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, Oktober 2016 Yang membuat pernyataan
ANALISIS ENERGI DAN EKSERGI TERHADAP PERFORMA BOILER TIPE STOCKER COMBUSTION PADA BOILER ALSTOM
DI PT. INDO ACIDATAMA, Tbk.
Oleh :
ARIEF SURYO WIBOWO K2512021
SKRIPSI
Ditulis dan Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Teknik Mesin
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
PERSETUJUAN
Nama : Arief Suryo Wibowo NIM : K2512021
Judul Skripsi : Analisis Energi dan Eksergi terhadap Performa Boiler Tipe Stocker Combustion Pada Boiler Alstom di PT. Indo Acidatama Tbk.
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Persetujuan Pembimbing
Pembimbing I,
Danar Susilo W, S.T., M.Eng. NIP. 197901242002121002
Surakarta, Oktober 2016 Pembimbing II,
Dr. Eng. N. Agung Pambudi, M.Eng. NIP. 198112302012121002
PENGESAHAN SKRIPSI
Nama : ARIEF SURYO WIBOWO NIM : K2512021
Judul Skripsi : Analisis Energi dan Eksergi terhadap Performa Boiler Tipe Stocker Combustion pada Boiler Alstom di PT. Indo
Acidatama Tbk.
Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta pada hari Jum’at, tanggal 19 Oktober 2016 dengan hasil lulus dan revisi maksimal tiga bulan. Skripsi telah direvisi dan mendapat persetujuan dari Tim Penguji.
Persetujuan hasil revisi oleh Tim Penguji:
Nama Penguji Tanda Tangan Tanggal Ketua : Dr. Suharno, S.T., M.T.ng. ____________ _________ Sekretaris : Dr. Indah Widiastuti., S.T., M.Eng. g ____________ _________ Anggota I : Danar Susilo Wijayanto, S.T., M.Eng. ____________ _________ Anggota II : Dr. Eng. Nugroho Agung P., M.Eng. ____________ _________ Skripsi disahkan oleh Kepala Program Studi Pendidikan Teknik Mesin pada Hari :
Tanggal :
Mengesahkan
Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Kepala Program Studi Universitas Sebelas Maret, Pendidikan Teknik Mesin
ABSTRAK
Arief Suryo Wibowo. K2512021. ANALISIS ENERGI DAN EKSERGI TERHADAP PERFORMA BOILER TIPE STOCKERCOMBUSTION PADA BOILER ALSTOM DI PT. INDO ACIDATAMA Tbk. Skripsi, Surakarta: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, Oktober 2016.
Penelitian ini bertujuan untuk (1) menyelidiki performa boiler Alstom berdasarkan rasio antara bahan bakar dan steam yang dihasilkan; (2) menyelidiki kerugian panas boiler Alstom berdasarkan analisis energi yang diperoleh dari data record; (3) menyelidiki komponen boiler Alstom yang mengalami gangguan melalui analisis eksergi berdasarkan hasil dari software Cycle Tempo.
Penelitian ini menggunakan metode deskriptif kuantitatif. Populasi dalam penelitian ini adalah boiler Alstom. Sampel dalam penelitian ini adalah data record harian unjuk kerja boiler Alstom selama 1 tahun (Februari 2015 hingga Januari 2016). Data yang diperoleh dari hasil penelitian, dianalisis dan dimasukkan ke dalam tabel serta ditampilkan dalam bentuk grafik. Indikator performa boiler dalam penelitian ini ada 3 yaitu; (1) rasio yang dihasilkan dari perbandingan bahan bakar dengan steam yang dihasilkan; (2) efisiensi energi, termasuk kehilangan panas yang terjadi; dan (3) efisiensi eksergi, termasuk efisiensi komponen boiler dalam memanfaatkan panas.
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan dalam beberapa hal, yaitu: (1) boiler Alstom dalam performa prima, karena rasio yang ditunjukkan 133,59 kg batu bara/ton uap lebih rendah daripada ketetapan perusahaan 140 kg batu bara/ton uap; (2) kehilangan panas total yang terjadi selama boiler Alstom bekerja sebesar 16,71% yang terbagi ke dalam (a) kehilangan panas pada gas buang (6,07%); (b) kehilangan panas karena gas H2 tidak terbakar (4,83%); (c) kehilangan panas karena kandungan air dalam bahan bakar (1,04%); (d) kehilangan panas karena kelembaban udara (0,61%); (e) kehilangan panas karena pembakaran tidak sempurna (0,13%); (f) kehilangan panas karena radiasi dan kehilangan panas tak terhitung (4,03%); (3) berdasarkan hasil analisis eksergi per komponen menggunakan software Cycle Tempo, pre-heater merupakan komponen yang mengalami gangguan dengan efisiensi eksergi yang paling rendah (21,75%).
ABSTRACT
Arief Suryo Wibowo. K2512021. ENERGY AND EXERGY ANALYSIS OF BOILER TYPE STOCKER COMBUSTION PERFORMANCE TO ALSTOM BOILER IN PT. INDO ACIDATAMA Tbk. Thesis, Surakarta: Teaching Training and Education Faculty Sebelas Maret University, Oktober 2016.
This research aims to (1) Investigate Alstom boiler performance based on the rasio between fuel consumption and steam production; (2) Investigate Alstom boiler heat losses based on the analysis of energy obtained from the data record; (3) Investigate Alstom boiler components that was troubled using exergy analysis based on the results of Cycle Tempo software.
This reasearch uses quantitative descriptive method. The Population in this research is an Alstom boiler. The sample in this research is daily data record Alstom boiler during one year (February 2015 to January 2016). Data obtained from the research, were analyzed and entered to the table and displayed in graphical form. There are three indicator of boiler performance in this research, namely; (1) The ratio that was gotten from comparation between fuel consumtion and steam production; (2) Energetic efficiency, including heat losses that occurs; and (3) Exergetic efficiency, including efficiency boiler component that uses heat. Based on the research result can be summed up in a few things, namely; (1) Alstom boiler in the excellent performance, because the ratio shown 133,59 kg coal / ton of steam is lower than the company target 140 kg coal / ton of steam; (2) The total heat losses during Alstom boiler work is 16,71% which is divided into; (a) heat losses in flue gas (6,07%); (b) heat losses due to unburned H2 gas (4,83%); (c) heat losses due to water contain in the fuel (1,04%) (d) heat losses due to humidity (0,61%); (e) heat losses due to imperfect combustion (0,13%); (f) heat losses due to radiation and heat losses incalculable (4,03%); (3) Based on exergetic analysis in every component uses Cycle Tempo software, pre-heater is the component that indicated a trouble with the lowest exergetic efficiency is (21,75%).
MOTTO
“Raihlah ilmu, dan untukmeraih ilmu belajarlah untuk tenang dan sabar.” (Khalifah ‘Umar)
“Ilmu itu lebih baik daripada harta. Ilmu menjaga engkau dan engkau menjaga harta. Ilmu itu penghukum (hakim) dan harta terhukum. Harta itu kurang apabila
dibelanjakan tapi ilmu bertambah bila dibelanjakan.” (Khalifah Ali bin Abi Talib)
PERSEMBAHAN
Puji syukur senantiasa peneliti panjatkan kehadirat Allah SWT, atas izin dan kuasanya, sehingga akhirnya peneliti dapat mempersembahkan skripsi ini untuk:
Ibu dan Ayah Tercinta
“Terimakasih telah memberikan semangat, motivasi, dan do’a serta selalu menyertaiku saat keadaan susah dan senang. Do’amu yang tiada terputus, dan
kerja keras serta pengorbanan yang tak terbatas membuatku semangat dalam menjalani hidup ini. Terimakasih Ibu dan Ayahku yang aku cintai sepenuh
hati tiada kasih sayang yang seindah dan seabadi kasih sayang kalian.”
Keluarga Besar
“Terimakasih buat mas Yogi, Bimo, dan Intan atas bimbingan, do’a dan dukungan yang kalian berikan kepadaku.”
Sahabat Nomaden
“Bagio, Bochun, Dimpil, Dwek, Gembul, Kating, Madyo, Oyi, Oyon, dan Ulin. Terimakasih semuanya, kalian yang selalu memberikan suasana dan
pengalaman terbaik.”
Tim Skripsi Hore
“Maedanu Fadhola Putra dan Ria Laurensia. Terimakasih atas dukungan dan kerjasamanya. Terima kasih telah mengayomi dengan penuh kesabaran.”
Pejuang Skripsi PTM 2012
“Terimakasih telah menjadi keluarga yang hebat selama 4 tahun, perjuangan kita belum selasai sampai disini.”
Sahabat KKN Bandung Barat
KATA PENGANTAR
Alhamdulillaahirobbil’aalamiin, segala puja dan puji senantiasa peneliti panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan hidayat-Nya. Sholawat serta salam senantiasa tercurah-limpahkan kepada Nabi Muhammad SAW yang kita nantikan syafaatnya di yaumil qiyamah nanti, Aamiin. Peneliti bersyukur masih diberi kesempatan dan kekuatan oleh Allah SWT, untuk menyelesaikan skripsi ini dengan judul “Analisis Energi dan Eksergi terhadap Performa Boiler Tipe Stocker Combustion pada Boiler Alstom di PT. Indo Acidatama Tbk.”
Selama proses penyusunan skripsi ini, peneliti menemui banyak hambatan, akan tetapi atas kehendak-Nya dengan dibantu beberapa pihak, pada akhirnya hambatan tersebut dapat teratasi. Oleh karena itu peneliti mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat:
1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin menyusun skripsi.
2. Dr. Suharno, S.T., M.T. selaku Kepala Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Drs. Subagsono, M.T., selaku Pembimbing Akademik yang memberikan bimbingan dan nasehat selama ini.
4. Budi Harjanto, S.T., M.Eng. selaku Koordinator Skripsi Program Studi Pendidikan Teknik Mesin yang telah memberikan kemudahan dalam administrasi skripsi ini.
5. Danar Susilo Wijayanto, S.T., M.Eng., selaku Pembimbing I, yang selalu memberikan motivasi dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.
6. Dr.Eng. Nugroho Agung Pambudi, S.Pd, M.Eng., selaku Dosen Pembimbing II, yang selalu memberikan motivasi dan bimbingan dengan penuh kesabaran. 7. Putu Astrawan, S.T., selaku Kepala Sub-Unit Boiler PT. Indo Acidatama Tbk,
Peneliti menyadari sepenuhnya dengan segala keterbatasan yang peneliti miliki, skripsi ini masih jauh dari kata sempurna, sehingga peneliti mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak untuk kebaikan kedepannya. Meskipun demikian, peneliti berharap skripsi ini dapat memberikan manfaat untuk pembaca dan untuk pengembangan ilmu.
Surakarta, Oktober 2016
