STUDI PEMELIHARAAN KETEL UAP DENGAN METODE
REABILITY CENTERED MAINTENANCE (RCM)
MENGGUNAKAN PENDEKATAN FAILURE MODES AND
EFFECTS ANALYSIS FMEA PADA PTPN V UNIT PKS KEBUN
LUBUK DALAM
SKRIPSI
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
EDI YANTO
x KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan ke hadirat Allah SWT atas segala karunia dan rahmat-Nya yang senantiasa diberikan kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Skripsi ini adalah salah satu syarat untuk dapat lulus menjadi Sarjana Teknik di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul skripsi ini adalah “Studi Pemeliharaan Ketel Uap dengan Metode Reability Centered Maintenance (RCM) pada PTPN V Unit PKS Kebun Lubuk Dalam.
Selama penulisan skripsi ini penulis banyak mendapat bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan banyak terima kasih kepada:
1. Kedua orang tua penulis, Bapak M Nuh Karo-karo dan Dahlia br Ginting Manik, yang telah memberikan segala dukungan tak terhingga baik dukungan moril dan materil.
2. Bapak Ir. Alfian Hamsi, M.Sc selaku dosen pembimbing yang telah banyak meluangkan waktunya membimbing penulis hingga skripsi ini dapat terselesaikan.
3. Bapak Dr.Ing.Ir. Ikhwansyah Isranuri selaku Ketua Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara
4. Seluruh Staf Pengajar pada Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan pengetahuan kepada penulis hingga akhir studi dan seluruh pegawai administrasi di Departemen Teknik Mesin.
5. Saudara M.Iqbal, Angga Surendra, Anil Kautsar, Ardi Irawan, Rois Tarigan, Juki Primadona, M.Tri Zulfi Sahab, Abdul Hadi, Triana Bayu, Juna Gelisman, Basri Sembiring, Joel Ginting, Samuel Tarigan, Fandi Afriyanto, Benny Manik, dan teman-teman mahasiswa Teknik Mesin USU khususnya untuk stambuk 2011, yang telah banyak memberikan dukungan dan sharing dalam penyelesaian skripsi ini.
Kiranya tugas sarjana ini bermanfaat bagi kita semua dan dapat digunakan sebagai sarana pengembangan ilmu yang didapat selama perkuliahan. Penulis menyadari masi banyak kekurangan baik dalam hal penulisan maupun cara penyampaian Tugas Sarjana. Dengan itu penulis mengharapkan saran-saran yang membangun dari semua orang yang bersangkutan demi kesempurnaan Tugas Sarjana ini dikemudian hari.
Medan, November 2016 Penulis,
Edi Yanto
xii
1.2. Permasalahan... 2
1.3. Tujuan Penelitian ... 2
1.4. Manfaat Penelitian ... 2
1.5. Batasan Masalah... 3
1.6. Metodologi Penulisan... 3
1.7. Sistematika Penulisan... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1. Ketel Uap ... 5
2.2. Prinsip Kerja Ketel Uap ... 5
2.3. Klasifikasi Ketel Uap ... 6
2.4. Bagian-Bagian Ketel Uap ... 8
2.5. Pemeliharaan (Maintenance) ... 1 3
2.5. 1. ...T ujuan Pemeliharaan (Maintenance)
... 1
2.6. Reliability Centered Maintenance (RCM)
... 1 9
2.7. Prinsip-prinsip Reliability Centered Maintenance (RCM)
... 2 1
2.8. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)
xiv 2.11.1. Penentuan Parameter Distribusi Weibull
... 3 0
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
... 3 3
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
... 3
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2 Bagian-Bagian dan Cara Kerja Mesin Ketel Uap
4.3.1 Identifikasi Sistem yang Memerlukan Perawatan
... 3 9
4.3.2 Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)
... 4 2
4.3.3 Data Waktu Penggantian Komponen
... 4 5
4.3.4 Data Downtime Mesin Ketel Uap
... 4 5
4.3.5 Data Historis Kerusakan Mesin
... 4 6
4.3.6 Pengujian Data Distribusi Weibull
... 4 7
4.3.7 Penentuan Parameter Distribusi Weibull
xvi 4.5 Analisa Penyebab Kerusakan Komponen
... 5 3
4.6 Analisis Alternatif Kegiatan Perawatan
... 5 6
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
... 5 8
5.1 Kesimpulan
... 5 8
5.2 Saran
... 5 9
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Ketel Uap Pipa Api ...7
Gambar 2.2 Ketel Uap Pipa Air ...7
Gambar 2.3 Ruang Bakar ...8
Gambar 2.4 Secondary Air Fan ...9
Gambar 2.5 Drum Atas (Upper Drum) ...9
Gambar 2.6 Pipa Uap Pemanas Lanjut (Superheater Pipe) ...10
Gambar 2.7 Drum Bawah ( Mud Drum) ...10
Gambar 2.8 Pembuangan Abu (Ash Hopper) ...11
Gambar 2.9 Pembuangan Gas Bekas (Chimney) ...12
Gambar 2.10 Induced Draft Fan (IDF) ...12
Gambar 2.11 Dust Collector ...13
Gambar 2.12 Jenis-jenis maintenance ...15
Gambar 2.13 Diagram Pareto ...27
Gambar 3.1 Mesin Ketel Uap sebagai Objek Penelitian ...33
Gambar 3.2 Diagram Alir Penelitian ...36
Gambar 4.1 Pembagian Sub Sistem pada Sistem Ketel Uap ...38
xviii
Tabel 4.1 Data Jam Produksi Ketel Uap Selama Periode 2015 ... 37
Tabel 4.2 Data Sub Sistem dan Bagian-bagian Sub Sistem yang Memerlukan perawatan ... 40
Tabel 4.3 Penyusunan Failure Mode and Effect Analysis Mesin Ketel Uap... 44
Tabel 4.4 Data Waktu Penggantian Komponen pada Periode 2015 ... 45
Tabel 4.5 Data Downtime Mesin Ketel Uap pada Periode 2015 ... 45
Tabel 4.6 Frekuensi Kerusakan Mesin Ketel Uap pada Periode 2015 ... 46
Tabel 4.7 Persentase Kumulatif Mesin Ketel Uap Periode 2015 ... 47
Tabel 4.8 Uji Distribusu Weibull Dua Parameter Bearing IDF Mesin Ketel Uap ... 48
Tabel 4.9 Parameter Weibull Komponen Bearing pada Induced Draft Fan 50 Tabel 4.10 Hasil Nilai H(tp) pada Masing-masing Interval Waktu Kerusakan untuk Komponen Bearing pada Induced Draft Fan pada Mesin Ketel Uap ... 52
Tabel 4.11 Total Downtime dari Interval Waktu tp untuk Komponen Bearing pada IDF Mesin Ketel Uap ... 52
DAFTAR SINGKATAN
Singkatan Keterangan
RCM Reliability Centered Maintenance
FMEA Failure Mode and Effect Analysis
FD Fan Forced Draf Fan
IDF Induced draft fan
CPO Crude Palm Oil
PM Preventive Maintenance
FTA Fault Tree Analysis
RPN Risk Priority Number
xx DAFTAR NOTASI
Simbol Keterangan Satuan
t Waktu Jam/s
T Temperatur absolut K
V Volum m3
P Tekanan bar
C Kapaitas ton/jam
