FINAL REPORT PELATIHAN TEKNIS EFISIENSI ENERGI DI PDAM KOTA MALANG

(1)

FINAL REPORT

PELATIHAN TEKNIS EFISIENSI ENERGI DI

PDAM KOTA MALANG

KERJASAMA :

ETC – ESP

MLD

PDAM KOTA MALANG

(2)

1

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ...1 DAFTAR GAMBAR...3 DAFTAR TABEL ...4 DAFTAR ISTILAH ...5 RINGKASAN ...7 1. PENDAHULUAN ... 11

I.I LATAR BELAKANG ... 11

I.2 TUJUAN ... 11

I.3 RUANG LINGKUP KEGIATAN ... 12

I.4 METODOLOGI ... 12

I.5 GAMBARAN UMUM PDAM KOTA MALANG ... 13

2. PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA SEKUNDER ... 14

2.1 SPESIFIKASI POMPA DAN MOTOR ... 14

2.2 KONSUMSI DAN BIAYA ENERGI ... 16

2.3 PRODUKSI AIR ... 18

3. PENGUKURAN LAPANGAN (DATA PRIMER)... 19

3.1 PERPOMPAAN WENDIT I ... 20

3.2 PERPOMPAAN WENDIT II ... 22

3.3 PERPOMPAAN WENDIT III ... 24

4. ANALISIS DAN PEMBAHASAN DATA ... 25

4.1 UMUM ... 25

4.2 ANALISIS DAN PEMBAHASAN DATA ... 28

5. KENDALA – KENDALA YANG DIHADAPI ... 39

(3)

2

(4)

3

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Grafik Konsumsi Energy Bulanan Wendit I dan III ... 17

Gambar 2. Grafik Konsumsi Energy Bulanan Wendit II ... 18

Gambar 3. Skematik perpompaan Wendit I ... 21

Gambar 4. Pengukuran pada panel motor menggunakan power meter ... 21

Gambar 5. Skematik perpompaan Wendit II ... 23

Gambar 6. pengukuran Panel di Wendit III ... 24

(5)

4

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Hasil Ringkasan Kegiatan Efisiensi PDAM Kota Malang ... 8

Tabel 2. Potensi penghematan di Wendit I ... 9

Tabel 3. Potensi Penghematan di Wendit II ... 9

Tabel 4. Potensi Penghematan di Wendit III ... 10

Tabel 5. Data nameplate motor dan pompa Wendit I ... 15

Tabel 6. Data nameplate motor dan pompa Wendit II ... 15

Tabel 7. Data nameplate motor dan pompa submersible Wendit III ... 16

Tabel 8. Konsumsi dan biaya listrik Wendit I dan III ... 16

Tabel 9. Konsumsi dan biaya listrik Wendit II ... 17

Tabel 10. Produksi air di Wendit I dan III ... 18

Tabel 11. Data hasil pengukuran lapangan di Wendit I ... 22

Tabel 12. Data hasil pengukuran motor listrik tiap phasa, Wendit I ... 22

Tabel 13. Data hasil pengukuran lapangan di unit Wendit II ... 23

Tabel 14. Data hasil pengukuran motor listrik tiap phasa, Wendit II ... 24

Tabel 15. Data hasil pengukuran lapangan di unit Wendit III ... 25

Tabel 16. Data hasil pengukuran motor listrik tiap phasa, Wendit III ... 25

Tabel 17. Konsumsi Energi spesifik (SEC) perpompaan Wendit I dan III ... 28

Tabel 18. Konsumsi Energi Specifik (SEC) untuk Pompa Wendit I ... 29

Tabel 19. Konsumsi Energi Specifik (SEC) untuk Pompa Wendit III ... 29

Tabel 20. Analisis Efisiensi dan Konsumsi Energy Spesifik Wendit I ... 30

Tabel 21. Analisis Efisiensi dan Konsumsi Energy Spesifik Wendit III ... 31

Tabel 22. Analisis/ penilaian energy motor Wendit I ... 32

Tabel 23. Analisis/ penilaian energy motor Wendit III ... 32

Tabel 24. Hasil Perhitungan Potensial Saving/ Penghematan di Wendit I & III ... 34

Tabel 25. Potensi Saving Pemasangan Kapasitor Bank ... 35

Tabel 26. Kelayakan Investasi ... 36

Tabel 27. Konsumsi Energi spesifik (SEC) perpompaan Wendit II ... 36

Tabel 28. Konsumsi Energi Specifik (SEC) untuk Pompa Wendit II ... 37

Tabel 29. Analisis Efisiensi dan Konsumsi Energy Spesifik Wendit II ... 38

Tabel 30. Analisis/ penilaian energy motor Wendit II : ... 39

Tabel 31. Ringkasan Evaluasi Pompa Wendit I... 41

Tabel 32. Ringkasan Evaluasi Wendit II ... 42

(6)

5

DAFTAR ISTILAH

Nama Keterangan

Ampere (A) Satuan Arus Listrik

Cos phi factor daya

Faktor daya atau Cos perbandingan antara pemakaian daya dalam Watt dengan pemakaian daya dalam Volt- Ampere Faktor Ketidak Seimbangan Tegangan perbandingan komponen tegangan urutan negative

terhadap komponen tegangan urutan positif

Hertz (HZ) Satuan frekuensi listrik

Jam nyala pemakaian kWH dalam satu bulan dibagi dengan kVA tersambung Kilo VoIt Ampere (KVA) Seribu VoItAmpere adalah satuan daya

Kilo Volt (KV) Seribu Volt, adalah satuan tegangan listrik Kilo Watt (KW) Satuan daya listrik nyata (aktif)

Kilo Watt Hour (KWh) Satuan energi listrik nyata (aktif)

LWBP Luar Waktu Beban puncak (Jam 22.00-18.00)

SEC Spesifik Energi Consumption adalah perbandingan

jumlah masukan Energi kWh dan jumlah air yang diproduksi dalam satu juta liter

Tagihan Listrik perhitungan biaya atas pemakaian daya dan energi listrik oleh Pelanggan setiap bulan

Tarif Dasar Listrik (TDL) ketentuan Pemerintah yang berlaku mengenai Golongan Tarif dan ha rga jual Tenaga Listrik yang disediakan oleh PLN

VAR Daya Reaksi

(7)

6

Volt (V) Satuan Tegangan Listrik

Waktu Beban puncak (WBP) waktu jam 18.00 sampai dengan jam 22.00 waktu setempat

(8)

7

RINGKASAN

Laporan ini adalah hasil pelatihan audit efisiensi energy di PDAM Malang yang dilaksanakan oleh team dari PDAM Malang, ESP, MLD dan Akatirta. Pelatihan Audit efisiensi energy mencakup pompa – pompa di Wendit I, II, III dengan tujuan utama untuk melakukan identifikasi kemungkinan dilakukan efisiensi energy dan peningkatan skiil dan SDM PDAM agar kedepannya dapat melakukan efisiensi energy sendiri .

Dari data lapangan dihasilkan data bahwa sumber dari Wendit I dialirkan menuju Reservoir Betek dan dialirkan ke pelanggan. Ada 5 pompa yang terpasang di pompa Wendit I, dan dari 5 pompa tersebut 1 pompa dalam kondisi standby. 4 unit pompa mempunyai kapasitas 170 L/dt dan mempunyai power 200 KW, dan 1 pompa yang mempunyai kapasitas 75 L/dt dengan power 90 KW. Pompa 1 di Wendit di bangun pada Tahun 1978, pompa 2 di bangun pada tahun 1991, pompa 3 dibangun pada tahun 1978 , pompa 4 dibangun pada tahun 1982 , dan pompa 5 di bangun pada tahun 2003. Jam operasional yang diterapkan oleh PDAM Kota Malang setiap 1000 jam sekali pompa mengalami pergantian operasional. Cara pengaliran air menggunakan system pengaliran pompanisasi. Pada saat pengukuran terjadi posisi pompa I dalam keadaan tidak diperasikan (off) yaitu pompa 1 yang tidak dicatat.

Sumber dari Wendit II dialirkan dan kemudian ditampung Reservoir Mojolangu dan kearah Reservoir Buring. Pompa Wendit II mempunyai kapasitas yang sama 170 L/dt dengan power 200 kw. Dan untuk operasionalnya pompa Wendit II menggunakan 3 pompa dengan 1 pompa dalam keadaan standby .

Air dari Pompa Wendit III dialirkan menuju kearah Reservoir Mojolangu dan ke arah Sawojajar. Pompa Wendit III terdapat 5 pompa submersible yang terpasang, terdapat 3 pompa yang beroperasi dan 2 pompa dalam keadaan standby. Dari data di dapat bahwa 5 pompa tersebut dipasang pada tahun 2005 dengan kapasitas 110 L/dt dengan power 147 KW.

(9)

8 Dari hasil pengolahan dan analisis data maka di dapat ringkasan evaluasi efisiensi energy sebagai berikut :

Tabel 1. Hasil Ringkasan Kegiatan Efisiensi PDAM Kota Malang

Pompa Jenis pompa Name plate pompa lama Pengukuran Effisiensi pompa Selisih SEC

Daya (Kw) Q (lps) h (m) Daya (Kw) Q (lps) h (m) (%) sistem personal pump

Wendit I 1 Dengyosha ₂₀₀ ₁₇₀ ₇₉ _{Stand By} 2 Dengyosha 200 170 79 204.6 160.00 7.5 64% 21% 8% 3 Dengyosha ₂₀₀ ₁₇₀ ₇₉ _190.1 _136.00 ₇ _54% _16% 4 Dengyosha 200 170 79 184.4 126.6 7.2 54% 19% 5 Dengyosha ₉₀ ₇₅ ₈₀ _70.9 ₃₃ _7.15 _36% _44% Wendit III 1 Grundfos 147 110 94 180.2 144.16 8.2 68% 0.27% 9% 2 Grundfos 147 110 94 188.7 118.3 7.9 83% 6% 3 Grundfos 147 110 94 Stand By 4 Grundfos 147 110 94 201.5 148.3 8 99% 3% 5 Grundfos 147 110 94 Stand By Wendit II 1 Grundfos 200 170 79 180.2 82.83 9.4 71 18% 5.80% 2 Grundfos 200 170 79 188.7 95.83 9.3 54 26% 3 Grundfos 200 170 80 Stand By 4 Grundfos 200 170 80 201.5 88.17 9.7 64 13%

(10)

9

Tabel 2. Potensi penghematan di Wendit I

Wilayah Pompa Rekomendasi Rekomendasi Rekomendasi

biaya tinggi Investasi (Rp) savings Payback period biaya sedang Investasi (Rp) savings Payback period biaya rendah

Wendit I

1

ganti impeller/ renovasi rumah

pompa

Pemeliharaan rutin seperti :

2 - - - -

- Periksa jaringan perpipaan dari kemungkinan

kebocoran pipa

3 - - - - - Periksa dan bersihkan impeller

4 - - - - control motor - Periksa koneksi – koneksi antar kabel pada panel

5 Penggantian _Pompa 350 juta 740 juta 0.5 tahun

- Memasang manometer yang dilengkapi keran pada suction dan discharge pompa

- Cek Billink PLN

Tabel 3. Potensi Penghematan di Wendit II

Wilayah Pompa _biaya Rekomendasi Rekomendasi Rekomendasi

tinggi Investasi (Rp) savings Payback period biaya sedang Investasi (Rp) savings Payback period biaya rendah

Wendit II

1

ganti impeller/ renovasi rumah

pompa

2 - - - -

kebocoran pipa

3 - - - -

- Periksa dan bersihkan impeller

4 _- _- _- _-

- Periksa koneksi – koneksi antar kabel pada panel control motor

- Memasang manometer yang dilengkapi keran pada suction dan discharge pompa

(11)

10

Tabel 4. Potensi Penghematan di Wendit III

Wilayah Pompa _biaya Rekomendasi Rekomendasi Rekomendasi

tinggi Investasi (Rp) savings Payback period biaya sedang Investasi (Rp) savings Payback period biaya rendah

Wendit III

1

pemasangan

kapasitor bank, 60 juta 38 juta 1.5 tahun

2 - - - -

kebocoran pipa

3 - - - - - Periksa dan bersihkan impeller

4 _- _- _- _- _{control motor}- Periksa koneksi – koneksi antar kabel pada panel 5 _- _- _- _- suction dan discharge pompa - Memasang manometer yang dilengkapi keran pada

(12)

11

1. PENDAHULUAN

I.I LATAR BELAKANG

Pembiayaan terbesar untuk operasional (25-40%) di beberapa PDAM se-Indonesia terletak pada pembiayaan kelistrikan, dan juga digunakan untuk system pompa. Bagian untuk pembiayaan ini tidak dapat dihindarkan, karena untuk sebagian PDAM biaya ini akan menjadi tinggi karena system operasi pompa yang tidak efektif, ukuran pompa yang tidak sesuai ataupun sudah tua, pemeliharaan yang kurang baik, tidak adanya alokasi biaya untuk penggantian pompa ataupun pemeliharaan secara berkala, dll.

Untuk mendukung PDAM dalam memecahkan permasalahan teesebut, ETC Netherlands dan ESP sebagai lembaga donor dan lembaga pelayanan lingkungan bekerjasama dengan Akademi Teknik Tirta Wiyata Magelang dan PT MLD (Mitra Lingkungan Duta Consult) untuk melaksanakan pelatihan teknis program Audit Efisiensi Energy dengan 3 PDAM di Jawa Timur : PDAM Sidoarjo, PDAM Gresik, dan PDAM Kota Malang. Dalam kegiatan ini juga termasuk memberikan pelatihan yang berkaitan dengan penyusunan dan pelaksanaan program kepada staff PDAM Gresik, Sidoarjo dan Kota Malang.

I.2 TUJUAN

Sasaran dari program pelatihan teknik ini memberikan penilaian efisiensi energy kepada masing-masing PDAM serta pelatihan kepada staf dan juga manager PDAM Sidoarjo, PDAM Gresik, dan PDAM Kota Malang serta analisis pembiayaan yang menguntungkan, yang mana akan ditunjukkan ke Management PDAM investasi yang dibutuhkan untuk EE ini agar dapat diterima. Pelatihan teknis dan audit efisiensi energy ini diarahkan untuk meningkatkan skill dan pengetahuan dari Sumber Daya manusia di PDAM sehingga pada akhirnya PDAM mampu melakukan program Efisiensi Energi ini sendiri.

(13)

12

I.3 RUANG LINGKUP KEGIATAN

Ruang lingkup kegiatan dari program pelatihan teknik dan audit efisiensi energy ini adalah penilaian pada system jaringan pompa di PDAM (bangunan pengolahan air serta jaringan distribusi), tetapi focus pada efisiensi energy, pelatihan teknis staff PDAM dengan topik pelatihan dasar yang berhubungan dengan system pompa seperti ilmu hidrolika, pemilihan pompa, saving/ konsumsi energy, dsb, penentuan perbaikan secara teknik, dan analisis keuangan (cost-benefit).

Audit efisiensi energy di PDAM Kota Malang ini dilakukan pada unit Wendit I,II dan III karena di unit tersebut mempunyai debit total yang cukup besar yaitu 1985L/dt. Program ini mencakup pengumpulan data sekunder serta melakukan beberapa jenis pengukuran dan analisa untuk mengevaluasi pemakaian energy dan identifikasi kegiatan/ program yang diperlukan untuk peningkatan efisiensi energy termasuk membuat perkiraan biaya investasi yang dibutuhkan serta manfaat dan jangka waktu pengembalian biaya investasi.

Secara garis besar, parameter – parameter yang dikumpulkan / diukur dalam audit energy ini mencakup :

 Parameter yang berhubungan dengan kinerja pompa, seperti tekanan, debit aliran

 Parameter yang berhubungan dengan motor listrik, seperti data KW, KVA, Voltase, Ampere, PF dan KVAR

 Data penunjang lainnya seperti produksi air, biaya perawatan, rekening listrik, DRD, dan lainnya.

I.4 METODOLOGI

Proses pelaksanaan kegiatan ini dilakukan dengan urutan sebagai berikut : 1. Pengenalan EE dan Pelatihan Awal ke AKATIRTA

2. Koordinasi dan kunjungan di 3 PDAM 3. Training Teori ME & IK

4. Pengumpulan Data Sekunder

5. Pengukuran / Pengumpulan Data Lapangan

6. Olah Data dan Diskusi hasil kegiatan dengan PDAM

7. Membuat Draft Laporan dan analisis (ke ESP, MLD & PDAM)

Dari hasil olah data dan diskusi dengan PDAM, draft laporan dikirim ke PDAM, ESP dan MLD untuk dipelajari.

(14)

13 8. Diskusi internal PDAM tentang draft laporan

Diskusi dengan tim dari masing – masing PDAM untuk membahas draft laporan dan analisis hasil pengukuran

9. Revisi draft laporan

Dari hasil diskusi dengan team dari masing – masing PDAM ini apabila masih ada kekurangan, Akatirta membuat revisi dari draft laporan

10. Eksternal Workshop (workshop gabungan)

Workshop dengan ketiga PDAM yaitu PDAM Gresik, PDAM Sidoarjo dan PDAM Malang pada satu tempat.

11. Final Report

I.5 GAMBARAN UMUM PDAM KOTA MALANG

System air bersih di PDAM Kabupaten Malang sudah ada sejak jaman Pemenrintah Hindia Belanda. PDAM Malang. Pada Tahun 1915-1928 PDAM Kota Malang memanfaatkan air dari sumber Karangan yang dikenalnya dengan nama WATERLEIDING VERORDENING Kota Besar Malang, kemudian memanfaatkan Sumber Sari pada tahun 1928, kemudian menggunakan system penyadap berupa Broncaptering yang berasal dari sumber-sumber tersebut dtransmisikan secara gravitasi pada reservoir Dinoyo dan Betek. Pada tahun 1958-1974 Tanggal 18 Desember 1974 dengan diterbitkannya Peraturan Daerah Nomor 11 tahun 1974, Unit air Minum berubah menjadi Perusahaan Daerah Air Minum. Sejak itulah Perusahaan Daerah Air Minum Kotamadya Daerah Tingkat II Malang mempunyai status dan Hukum dan mempunyai hak otonomi dalam pengelolaan air minum. Tahun 1974-1978 terjadi keterbatasan sarana dan prasarana, keuangan dan SDM. Pada Tahun 1978-1988 PDAM Kota Malang menyewa kantor di Jl Diponegoro dan pindah kantor baru ke Jl A Yani 153 Blimbing Malang, kemudian melakukan pengembangan jaringan, setelah itu kondisi keuangan mulai membaik PDAM Kota Malang mulai membangun Sumber Wendit . Pada Tahun 1988 PDAM Kota Malang membangun Sumber Banyuning kemudian membangun wendit II pada Tahun 1993, disusul pada tahun 2005 membangun Sumber Wendit III. Dengan berkembangnya Kota Malang yang tentunya memicu pertambahan jumlah penduduk Kota Malang mengakibatkan meningkatnya pula kebutuhan air bersih, sehingga memenuhinya dan demi menjaga kelangsungan pelayanan air pada konsumen selama 24 jam secara terus-menerus, PDAM Kota Malang menambah kapasitas produksi dengan mengelola Sumber Air Wendit yang berada di Wilayah Kabupaten Malang dengan menggunakan system pompanisasi. Menjawab isu strategis nasional dimana air minum merupakan kebutuhan dasar

(15)

14 manusia untuk memenuhi aspek kesehatan disamping sebagai factor pendorong pertumbuhan ekonomi dan peningkatan derajat secara nasional sangat bergantung pada kemampuan dalam pelayanan penyediaan air minum, maka Perusahaan Daerah Air Minum Kota Malang berupaya meningkatkan pelayanan pada masyarakat akan pemenuhan kebutuhan air minum yang memenuhi baku mutu syarat kualitas air minum. Dalam rangka menyongsong Malang “Kota Sehat” tahun 2010 serta menyikapi Millinium Development Goals tahun 2015 maka PDAM Kota Malang bertekad untuk memenuhi kebutuhan air minum sebesar 80 % dari jumlah penduduk Kota Malang.

2. PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA

SEKUNDER

Pengumpulan data sekunder di PDAM Malang mulai dilaksanakan pada tanggal 25 Mei 2009. Beberapa data sekunder yang dibutuhkan untuk mendukung kegiatan ini adalah semua data tentang pompa (jumlah, data name plate, kurva pompa, riwayat perbaikan, dsb), data rekening listrik, layout, dll. Beberapa data tersebut setelah diolah didapat hasil sebagai berikut :

2.1 SPESIFIKASI POMPA DAN MOTOR

Data spesifikasi pompa dan motor di ambil berdasarkan data name plate yang tertera pada bagian pompa dan motor yang kemudian di cocokkan dengan kartu inventarisir perpompaan dan panel di tiap unit perpompaan. Semua data tentang pompa dan motor di tiap unit perpompaan dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

(16)

15

I. Pompa Wendit I

Tabel 5. Data nameplate motor dan pompa Wendit I

Wendit I

Name plate

Motor Pompa

Merk Daya(kW) rpm Voltage Amp Hz cos phi effisiensi Th pemasangan Merk Capacity (L/dt) Head (m) P1 Toyo denki seizo. Kk 200 1476 380 352 50 1978 Dengyosha 170 79 P2 Toyo denki seizo. Kk 200 1476 380 352 50 1991 Dengyosha 170 79 P3 Toyo denki seizo. Kk 200 1476 380 352 50 1978 Dengyosha 170 79 P4 Toyo denki seizo. Kk 200 1476 380 352 50 1982 Dengyosha 170 79 P5 Siemens 90 1485/ 1785 380 352 50 /60 2003 Dengyosha 75 80

II. Pompa Wendit II

Tabel 6. Data nameplate motor dan pompa Wendit II

Wendit II Motor Pompa Merk Daya (kW) rpm Voltage Amp Hz cos phi Eff. Th pemasangan Merk Capacity (L/dt) Head (m) P1 Toyo denki seizo. Kk 200 1476 380 352 50 1978 Dengyosha 170 79 P2 Toyo denki seizo. Kk 200 1476 380 352 50 1992 Dengyosha 170 79 P3 Abb motor 200 1485 204 2003 Grundfos (toren pump) 170 80 P4 Valiadis & co (hellenic mo) 200 1480 380 368 50 1999 Grundfos (toren pump) 170 80

(17)

16

III. Wendit III

Tabel 7. Data nameplate motor dan pompa submersible Wendit III

Pompa Name plate Motor Pompa Merk Daya (kW) rpm Voltage Amp Hz cos phi Eff. Th pemasangan Merk Capacity (L/dt) Head (m) P1 DIN 147 2900 380 315 50 2005 Grundfos 110/S 94 P2 DIN 147 2900 380 315 50 2005 Grundfos 110/S 94 P3 DIN 147 2900 380 315 50 2005 Grundfos 110/S 94 P4 DIN 147 2900 380 315 50 2005 Grundfos 110/S 94 P5 DIN 147 2900 380 315 50 2005 Grundfos 110/S 94

2.2 KONSUMSI DAN BIAYA ENERGI

Berikut ini adalah tabel konsumsi dan biaya listrik pada bulan Januari sampai dengan Desember 2008 pada unit perpompaan Wendit I & III :

1. Wendit I & III

Tabel 8.Konsumsi dan biaya listrik Wendit I dan III

Bulan (2008) Wendit I & III

Total Kwh Rp. Januari 632,000 367,128,840 Februari 645,400 368,314,740 Maret 623,540 362,845,850 April 642,760 367,118,825 Mei 618,640 353,348,260 Juni 631,200 359,516,210 Juli 620,940 357,966,780

Agustus

641,500 363,070,100 September 646,840 364,663,000 Oktober 630,360 356,770,645 November 624,580 354,650,510 Desember 617,100 351,006,020

(18)

17

Gambar 1. Grafik Konsumsi Energy Bulanan Wendit I dan III

2. Wendit II

Tabel 9.Konsumsi dan biaya listrik Wendit II

Bulan (2008) _{Total Kwh} Wendit II _Rp.

Januari 405,376 222,805,520 Februari 418,560 229,302,305 Maret 372,864 228,926,095 April 406,352 223,283,015 Mei 388,912 214,261,320 Juni 380,688 246,095,245 Juli 404,608 221,865,015

Agustus

411,248 225,482,375 September 410,048 224,831,250 Oktober 396,688 218,146,365 November 403,568 221,792,665 Desember 392,160 215,932,535 To ta l Kw h Wend it I & III ; Jan u ar i; 632 To ta l Kw h Wend it I & III ; Fe b ru ar i; 645,4 To ta l Kw h Wend it I & III ; Ma re t; 623,54 To ta l Kw h Wend it I & III ; Ap ril ; 642,76 To ta l Kw h Wend it I & III ; Me i; 618,64 To ta l Kw h Wend it I & III ; Ju n i; 631,2 To ta l Kw h Wend it I & III ; Ju li; 620,94 To ta l Kw h Wend it I & III ; Agu stu s; 641,5 To ta l Kw h Wend it I & III ; Se p tem b er ; 646,84 To ta l Kw h Wend it I & III ; Ok to b er ; 630,36 To ta l Kw h Wend it I & III ; N o ve m b er ; 624,58 To ta l Kw h Wend it I & III ; De se m b er ; 617,1 Chart Title Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober

(19)

18

Gambar 2. Grafik Konsumsi Energy Bulanan Wendit II

2.3 PRODUKSI AIR

Berikut ini adalah data produksi air di PDAM Malang wilayah : 1. Wendit I dan III :

Tabel 10. Produksi air di Wendit I dan III

Bulan (2008) Produksi air (m3)

Wendit I dan III Wendit II

Januari 1,588,398 966,754 Februari 1,321,411 900,790 Maret 1,204,431 758,419 April 1,211,018 738,720 Mei 1,243,084 719,447 Juni 1,225,373 696,023 Juli 1,370,430 740,609

Agustus

1,318,339 723,035 September 1,274,170 701,241 Oktober 1,318,547 723,560 November 1,276,585 747,302 Desember 1,283,067 686,445 Tot al Kw h We n d it II ; Jan u ar i; 405,376 To ta l Kw h Wend it II ; Fe b ru ar i; 418,56 To ta l Kw h Wend it II ; Ma re t; 372,864 To ta l Kw h Wend it II ; Ap ril ; 406,352 To ta l Kw h Wend it II ; Me i; 388,912 To ta l Kw h Wend it II ; Ju n i; 380,688 To ta l Kw h Wend it II ; J u li; 40 4,60 8 To ta l Kw h Wend it II ; Ag u stu s; 41 1,24 8 To ta l Kw h Wend it II ; Se p tem b er ; 410,048 Tot al Kw h We n d it II ; Ok to b er ; 396,688 To ta l Kw h Wend it II ; N o ve m b er ; 403,568 To ta l Kw h Wend it II ; De se m b er ; 392,16 Chart Title Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober

(20)

19

3. PENGUKURAN

LAPANGAN

(DATA

PRIMER)

Pengukuran lapangan di PDAM Malang dilaksanakan pada tanggal 22 sampai dengan 23 Juni 2009 dengan 3 lokasi pengukuran yaitu unit Wendit I,II,III. Pengukuran meliputi pengukuran pompa yaitu flow rate (debit), dan head pompa, pengukuran motor listrik yaitu pada panel control motor dan pengukuran putaran pompa. Pengukuran pompa bertujuan untuk mengetahui effisiensi operasi pompa, sedangkan pengukuran motor listrik bertujuan untuk mengetahui kinerja motor. Peralatan utama yang digunakan dalam pengukuran ini adalah sebagai berikut : 1. Ultrasonic Flow Meter (UFM)

Tujuan utama dari penggunaan UFM ini adalah untuk mengetahui debit/ kapasitas aktual pada pompa. Selain itu, output dari UFM ini adalah kecepatan air dan integral. System kerja dari alat ini adalah menggunakan bantuan kerja sensor dimana sensor pada UFM dipasang/ ditempelkan secara khusus pada pipa outlet pompa yang akan di ukur. Pengukuran ini hanya dilakukan sesaat / sekali sehingga data hasil pengukuran dan pergitungan hanya merefleksikan kondisi pompa saat pengukuran saja. Namun demikian dalam studi ini diasumsikan bahwa kondisi pompa stabil. Merk UFM yang digunakan dalam pengukuran ini adalah Tokimec dengan seri UFP 10.

2. Manometer

Digunakan untuk mengukur tekanan air (head) pada pompa. Manometer di pasang pada sisi suction dan discharge (outlet) dari pompa.

3. Power meter/ power Analyzer

Power meter/ power Analyzer digunakan untuk mengetahui kinerja motor yang dilakukan secara sesaat pada panel motor. Data / parameter listrik yang diperoleh dari alat ini adalah Kw, KVA, KVAR, arus, tegangan, cos phi, frekwensi, Uunbalance, dsb. Pengukuran dilakukan pada motor yang sedang beroperasi saja. Merk yang digunakan pada pengukuran ini adalah Hioki tipe 3197.

4. Stroboscope

Untuk mengetahui putaran motor pompa maka digunakan alat stroboscope. Stroboscope yang digunakan dalam pengukuran ini adalah Digital Stroboscope model : DT – 2239A, dengan tingkat akurasi 0,05 % + 1 digit.

(21)

20 5. Kamera

Digunakan untuk merekam semua kegiatan pengukuran termasuk data – data lapangan yang membutuhkan dokumentasi.

Berikut ini adalah kegiatan pengukuran dan hasilnya pada :

3.1 PERPOMPAAN WENDIT I

Sumber dari Wendit I dialirkan menuju Reservoir Betek dan dialirkan kearah pelanggan. Ada 5 Pompa yang terpasang di pompa Wendit I, dan dari 5 pompa tersebut 1 pompa dalam keadaan standby. 4 unit pompa mempunyai kapasitas 170 L/dt dan mempunyai power 200 KW, dan 1 pompa yang mempunyai kapasitas 75 L/dt dengan power 90 KW. Pompa 1 di Wendit di bangun pada Tahun 1978, pompa 2 di bangun pada tahun 1991, pompa 3 dibangun pada tahun 1978 , pompa 4 dibangun pada tahun 1982 , dan pompa 5 di bangun pada tahun 2003. Jam operasional yang diterapkan oleh PDAM Kota Malang setiap 1000 jam sekali pompa mengalami pergantian operasional. Cara pengaliran air menggunakan system pengaliran pompanisasi. Pada saat pengukuran terjadi posisi pompa I dalam keadaan tidak diperasikan (off) yaitu pompa 1 yang tidak dicatat.

(22)

21

Gambar 3. Skematik perpompaan Wendit I Pelaksanaan pengukuran

Waktu : tanggal 4 Agustus 2009

Pelaksana : staff PDAM Kab. Malang, MLD, ESP, dan AKATIRTA

Metodologi : pengukuran pada panel listrik, putaran motor pompa, tekanan dan kapasitas air yang dialirkan oleh pompa (Q pompa)

Gambar 4. Pengukuran pada panel motor menggunakan

(23)

22 Hasil pengukuran sebagai berikut :

Tabel 11. Data hasil pengukuran lapangan di Wendit I

Pompa

Actual data

Frekw. kW Amp Volt Cos

phi KVA KVAR Uunb rpm

Kapasitas

Tekanan

Diameter

m3/min l/dt inlet outlet

1 Stand by

2 50.1 204.6 335.7 388.6 0.905 226 95.9 0.9 1475 9.6 160 7.5 300 700

3 49.69 190.1 310.4 388.2 0.911 208.8 95.9 0.9 1476 8.16 136 7 300 700

4 50.13 184.4 307.4 376.9 0.917 201 80 1 1489 7.596 127 7.2 300 700

5 50.04 70.9 124.4 385.2 0.9 83 43.4 0.9 1488 1.98 33 7.15 300 700

Tabel 12.Data hasil pengukuran motor listrik tiap phasa, Wendit I

Pompa I V Daya Input Motor R S T ave R S T ave Kw Pump 1 Stand by pump 2 321.7 341.5 343.7 336 385 390.1 390 388.6 204.60 Pump 3 296.1 318.4 316.4 310 385 389.9 390 388.2 190.10 Pump 4 294.1 315 314.3 308 373 378.7 379 376.9 184.40 Pump 5 117.3 125.9 130.0 124.4 381.9 387.1 386.7 385.2 70.8

3.2 PERPOMPAAN WENDIT II

Sumber dari Wendit II dialirkan dan kemudian ditampung Reservoir Mojolangu dan kearah Reservoir Buring. Pompa Wendit II mempunyai kapasitas yang sama 170 L/dt dengan power 200 kw. Dan untuk operasionalnya pompa Wendit II menggunakan 3 pompa dengan 1 pompa dalam keadaan standby . Dari Wendit II air dialirkan menggunakan 4 buah pompa sebagai berikut :

- 2 buah pompa transmisi dialirkan kearah Reservoir Buring - 2 buah pompa transmisi dialirkan kearah Reservoir Mojolangu

Dalam pelaksanaan program ini, pompa yang diukur hanyalah pompa-pompa besar dengan kapasitas lebih dari 100 kw.

(24)

23

Gambar 5. Skematik perpompaan Wendit II

Pelaksanaan pengukuran

Waktu : tanggal 22 Juni 2009

Hasil pengukuran sebagai berikut :

Tabel 13..Data hasil pengukuran lapangan di unit Wendit II

Pompa

Actual data

Frekwensi kW Amp Volt Cos phi KVA KVAR Uunb rpm Kapasitas Tekanan Diameter

m3/min inlet outlet

1 49.57 180.2 304.9 374.9 0.91 198 82 0.7 1466 8.65 8.2 300 700

2 50.2 188.7 312.8 380.2 0.916 206 82.5 0.6 1486 7.1 7.9 300 700

3 Stand by

(25)

24

Tabel 14.. Data hasil pengukuran motor listrik tiap phasa, Wendit II

Pompa Ket. I V Daya Input motor R S T ave R S T ave Kw Pump 1 302.80 315.50 296.40 304.90 374.60 376.50 373.70 374.90 180.20 pump 2 311.70 322.50 304.10 312.80 379.80 381.90 378.80 380.20 188.70 Pump 3 Stanby Pump 4 352.50 368.10 343.30 373.10 372.80 374.70 371.80 373.10 201.50

3.3 PERPOMPAAN WENDIT III

Air dari Pompa Wendit III dialirkan menuju kearah Reservoir Mojolangu dan ke arah Sawojajar. Pompa Wendit III terdapat 5 pompa submersible yang terpasang, terdapat 3 pompa yang beroperasi dan 2 pompa dalam keadaan standby. Dari data di dapat bahwa 5 pompa tersebut dipasang pada tahun 2005 dengan kapasitas 110 L/dt dengan power 147 KW.

Pelaksanaan pengukuran

Waktu : tanggal 23 Juni 2009

(26)

25 Hasil pengukuran sebagai berikut :

Tabel 15.Data hasil pengukuran lapangan di unit Wendit III

Tabel 16. Data hasil pengukuran motor listrik tiap phasa, Wendit III

Pompa I V Daya Input Keterangan R S T ave R S T ave Kw P1 257.20 283.10 279.40 273.20 371.80 377.30 375.70 374.90 143.80 P2 255.50 281.20 279.60 272.10 373.50 379.40 377.40 376.80 144.20 P3 Stand By P4 256.40 282.30 280.40 273.00 371.00 376.90 375.20 374.40 143.40 P5 Stand By

4. ANALISIS DAN PEMBAHASAN DATA

4.1 UMUM

1. Analisis Teknis

a. Analisis Efisiensi Pompa dan Konsumsi Energi Specific

Konsumsi energy specific didefinisikan sebagai jumlah energy listrik yang diperlukan untuk memperoleh sejuta liter air. Tujuan dari perhitungan efisiensi dan konsumsi energy spesifik pompa adalah untuk mengetahui efisiensi dan konsumsi energy spesifik dari data yang diperoleh berdasarkan pengukuran actual dibandingkan dengan perhitungan berdasarkan data specifikasi pompa yang tertera pada name plate pompa dari masing-masing. Konsumsi energy specific ini bisa dihitung berdasarkan tagihan listrik atau berdasarkan pengukuran langsung daya yang masuk perpompa di lapangan. Hasil perhitungan dalam bentuk efisiensi dan tingkat konsumsi spesifik Pompa

Actual data

Frekwensi kW Amp Volt

Cos

phi KVA KVAR Uunb Kapasitas Kecepatan Tekanan

Diameter

m3/min inlet outlet

P1 50,08 121.3 223.9 378,7 0,825 146,9 83,0 0,6 4.97 2.38 9.4 300 700 P2 50,28 120.7 222.6 375,9 0,824 146,3 82,8 0,7 5.75 2.86 9.3 300 700 P3 Stand by P4 50,02 91.2 164.2 378,4 0,848 107,6 57,1 0,6 5.29 2.62 9.7 300 700 P5 Stand by

(27)

26 dari tiap pompa akan memperlihatkan kelayakan dari pompa tersebut atau perlu rangkaian perbaikan guna meningkatkan performansinya atau jika perlu dengan penggantian pompa.

Menurut pengalaman di beberapa Negara Eropa, jika di dapat efisiensi pompa kurang dari 50% maka dianjurkan untuk penggantian pompa, jika efisiensi pompa antara 51 sampai dengan 59% maka dianjurkan untuk renovasi pompa (misal housing, propeller, dsb), sedangkan jika efisiensi pompa lebih dari 60%, maka pompa masih tergolong bagus.

b. Analisis Efisiensi Motor

Tegangan tidak stabil pada motor (Vunbalance) akan menurunkan kinerja dan memperpendek usia motor 3 phase dari waktu teknis sesuai desain. Ketidakstabilan tegangan pada terminal stator motor menyebabkan phase ketidakstabilan arus (I unbalance) jauh dari proporsi ke tegangan unbalance.

Ketidakstabilan arus mengakibatkan ketidakstabilan torsi, meningkatkan terjadinya getaran dan stress mesin, meningkatkan losses dan motor menjadi overheating, yang pada akhirnya akan menyebabkan usia insulasi gulungan menjadi pendek. Ketidakstabilan tegangan menyebabkan terjadinya ketidakstabilan arus yang tinggi bahkan ekstrem. Besarnya ketidakstabilan arus berkisar antara 6 hingga 10 kali lebih besar dari ketidakstabilan tegangan. Sebagai contoh untuk motor 100 hp, aliran arus pada beban penuh dengan 2.5 % ketidakstabilan tegangan akan mengakibatkan ketidakstabilan arus sekitar 27.7 %.

Sebuah motor akan lebih panas ketika beroperasi pada suplai daya dengan tegangan yang tidak stabil. Pertambahan suhu diperkirakan dengan persamaan sebagai berikut :

% pertambahan kenaikan suhu = 2 x (% ketidakstabilan tegangan) Penyebab terjadinya ketidakstabilan tegangan antara lain :

- _{Kesalahan pengoperasian akibat dari koreksi factor daya peralatan} - _{Ketidakstabilan supply listrik dari PLN}

- _{Ketidakstabilan trafo bank dalam menyuplai ke beban 3 phasa sehingga terlalu besar}

untuk bank

- _{Tidak terdistribusi beban – beban phasa 1 dalam system daya (power) yang sama} - _{Tidak teridentifikasi kesalahan phasa1 terhadap ground}

- _{Terjadi sirkuit terbuka pada system distribusi primer.}

Ketidakstabilan tegangan nantinya akan menimbulkan persoalan pada kualitas daya dan akan menyebabkan motor overheating dan motor menjadi cepat rusak. Jika tegangan – tegangan

(28)

27 tidak stabil terdeteksi sedini mungkin, maka perlu dilakukan pengecekan menyeluruh untuk menentukan penyebabnya.

Berdasarkan standar NEMA, kinerja motor listrik dapat dikatakan baik jika deviasi tegangan kurang dari 10 %, ketidakseimbangan fasa tegangan kurang dari 1%, ketidakseimbangan arus kurang dari 10 % (juga standart US DOE) dan factor daya lebih dari 85 %.

II. Analisis Keuangan

a. Biaya dan Manfaat (Analisis potensi saving/ penghematan)

Saving/ penghematan adalah dari pemasangan kapasitor bank. Peluang penghematan energy dalam bentuk mengurangi atau menghilangkan denda KVAR yang disebabkan oleh rendahnya nilai factor daya yang diperlihatkan tiap individual motor. Scenario penghematan energy pada sisi motor listrik ini dilakukan dengan melakukan pemasangan kapasitor bank pada beberapa motor untuk menaikkan factor daya (cos phi) diatas 85% seperti disyaratkan oleh PLN. Keuntungan yang diperoleh dengan dipasangnya kapasitor bank :

 Menghilangkan denda PLN atas kelebihan pemakaian daya reaktif.

 Menurunkan pemakaian kVA total karena pemakaian kVA lebih mendekati kW yang terpakai, akibatnya pemakaian energi listrik lebih hemat.

 Optimasi Jaringan:

- Memberikan tambahan daya yang tersedia pada trafo sehingga trafo tidak kelebihan beban (overload).

- Mengurangi penurunan tegangan (voltage drop) pada line ends dan meningkatkan daya pakai alat-alat produksi.

- Terhindar dari kenaikan arus/suhu pada kabel sehingga mengurangi rugi-rugi.

Peluang penghematan energy lainnya adalah penggantian pompa dengan pompa baru yang sesuai dengan instalasi jaringan yang terpasang.

(29)

28

b. Analisis investasi

Analisis kelayakan investasi akan dilakukan dengan menggunakan metode penilaian investasi : Payback Period (PP), Net Present Value (NPV), dan Internal rate of Return (IRR).

4.2 ANALISIS DAN PEMBAHASAN DATA

Dari hasil pengukuran di Wendit I, II, III, maka dilakukan analisis data hasil pengukuran untuk masing – masing unit perpompaan sebagai berikut :

a. Perpompaan Wendit I & III

 SEC :

Berikut ini adalah Konsumsi Energi Spesifik untuk unit Wendit I dan III :

Tabel 17. Konsumsi Energi spesifik (SEC) perpompaan Wendit I dan III

Bulan (2008) Wendit I & III Produksi air SEC 2008

Total Kwh m3 kWh/juta liter

Januari 632,000 1,588,398 397.89 Februari 645,400 1,321,411 488.42 Maret 623,540 1,204,431 517.71 April 642,760 1,211,018 530.76 Mei 618,640 1,243,084 497.67 Juni 631,200 1,225,373 515.11 Juli 620,940 1,370,430 453.10

Agustus

641,500 1,318,339 486.60 September 646,840 1,274,170 507.66 Oktober 630,360 1,318,547 478.07 November 624,580 1,276,585 489.26 Desember 617,100 1,283,067 480.96 Rata-rata/Th 631,238 1,302,904 404.80

(30)

29 Pompa – pompa pada Wendit I merupakan pompa parallel menuju ke Untuk melihat perbandingan antara SEC rated dengan SEC measured, dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 18. Konsumsi Energi Specifik (SEC) untuk Pompa Wendit I

Parameter Pompa Wendit I TOTAL

Rated P2 P3 P4 P5 lps 170 170 170 75 585 kw 200 200 200 90 690 SEC 327,6 Measured lps 160 136 126.6 33 455,6 kw 204.6 190.1 184.4 70.9 650 SEC 396,3 Selisih SEC _21%

Pompa – pompa pada Wendit III merupakan pompa parallel. Untuk melihat perbandingan antara SEC rated dengan SEC measured, dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 19.Konsumsi Energi Specifik (SEC) untuk Pompa Wendit III

Parameter Pompa Wendit III TOTAL

Rated PI P2 P4 lps 110 110 110 330 kw 147 147 147 441 SEC 371 Measured lps 82.83 95.83 70 248,66 kw 121.3 120.7 91.2 333,2 SEC 372 Selisih SEC _{0,27 %}

Pompa – pompa pada wendit III masih bagus, terlihat dari selisih SEC yang sangat kecil antara rated dengan pengukuran yaitu sebesar 0,27%.

(31)

30  Efisiensi pompa :

Tabel di bawah ini memperlihatkan hasil perhitungan analisis Efisiensi dan Konsumsi Energy Spesifik di Wendit I :

Tabel 20. Analisis Efisiensi dan Konsumsi Energy Spesifik Wendit I

Keterangan

Pompa Wendit I

Pompa 1 Pompa 2 Pompa 3 Pompa 4 Pompa 5 Rated

Parameter unit

Merk DENGYOSHA DENGYOSHA DENGYOSHA DENGYOSHA DENGYOSHA Model VMT - R2 VMT - R2 VMT - R2 VMT - R2 SEB Type Flow lps 170 170 170 170 75 Head m 79 79 79 79 80 Motor Kw kW 200 200 200 200 90 Motor efficiency % Pump efficiency % Speed rpm 1476 1476 1476 1476 1485/1785 Operating hours jam 24 24 24 24 Measured Data Actual Flow m3/min Stanby 9.6 8.16 7.5 1.98 lps 160 136 126.6 33 Discharge pressure bar 7.5 7 7.2 7.1 Suction pressure bar 0.2 0.2 0.2 0.2 Head m 73 68 70 69 Power kW 204.6 190.1 184.4 70.09 Hidraulic Kw kW 117.36 93.11 89.15 23.08 Speed rpm 1475 1476 1489 1488 Over all efficiency % 57 49 48 33 Pump efficiency % 64 54 54 36

Dari hasil perhitungan dan analisis (tabel diatas) terlihat bahwa efisiensi pompa di Wendit ini masih bagus, kecuali untuk pompa no.5 mempunyai efisiensi pompa kurang dari 50 % (36%).

(32)

31

Tabel 21. Analisis Efisiensi dan Konsumsi Energy Spesifik Wendit III

Keterangan

Pompa Wendit III

Pompa 1 Pompa 2 Pompa 3 Pompa 4 Pompa 5 Rated Parameter unit

Merk

GRUNSDFOS GRUNDFOS GRUNDFOS GRUNDFOS GRUNDFOS Model type Flow lps 110 110 110 110 110 Head m 94 94 94 94 94 Motor Kw kW 147 147 147 147 147 Motor efficiency % Pump efficiency % Speed rpm 2900 2900 2900 2900 2900 Operating hours jam 24 24 24

Measured Data Actual Flow m3/min 4.97 5.75

Stand by 4.2 Stand By lps 82.83 95.83 70.00 Discharge pressure bar 9.4 9.3 9.7 Suction pressure bar 0.2 0.2 0.2 Head m 92 91 95 Power kW 121.3 120.7 91.2 Hidraulic Kw kW 76.15 87.16 83.64 Speed rpm

Over all efficiency % 63 77 99 Pump efficiency % 68 83 99

Dari tabel di atas terlihat bahwa pompa – pompa pada Wendit III ini masih bagus karena mempunyai efisiensi pompa lebih dari 50 %.

(33)

32 Efisiensi motor :

Wendit I :

Hasil analisis/ penilaian energy motor untuk Wendit I dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 22. Analisis/ penilaian energy motor Wendit I

Pompa Vunb Iunb

Deviasi frek. Terukur terhadap frek.rated

Deviasi tegangan _faktor daya terukur % beban motor terhadap daya motor rated Efisiensi motor R S T Asumsi 1 2 0.85% 4.17% -0.02% 0.85% -0.39% -0.46% 90% 0.9 3 0.90% 4.61% 0.62% 0.90% -0.44% -0.46% 91% 0.9 4 0.93% 4.45% -0.26% 0.93% -0.48% -0.45% 91% 0.9 5 0.86% 5.71% -0.08% 0.86% -0.49% -0.39% 85% 0.9

Secara umum kinerja motor untuk perpompaan Wendit I ini secara umum baik, dilihat dari deviasi tegangan, deviasi frekuensi, ketidakseimbangan antar tegangan, maupun ketidakseimbangan arus semuanya sesuai standar (NEMA).

Wendit III :

Hasil analisis/ penilaian energy motor untuk Wendit III dapat dilihat pada tabel di bawah ini:

Tabel 23. Analisis/ penilaian energy motor Wendit III

Deviasi frek. Terukur terhadap frek.rated

Deviasi tegangan _faktor daya terukur % beban motor terhadap daya motor rated Efisiensi motor R S T Asumsi 1 0.83% 5.86% -0.16% 0.83% -0.43% 0.32% 81% 0.9 2 0.88% 2.78% -0.56% 0.88% -0.45% 0.37% 81% 0.9 3 Stand by 4 0.91% 6.08% -0.04% 0.91% -0.43% 0.35% 81% 0.9 5 Stand by

Secara umum kinerja motor untuk perpompaan unit Wendit I ini baik, terlihat dari angka ketidak seimbangan tegangan didapat angka yang masih dalam standar NEMA, dan untuk angka ketidak seimbangan arus terukur juga masih dalam standar US, DOE. Namun untuk

(34)

33 Wendit III efisiensi motor didapat factor daya terukur didapat angka ≤85%. Hal ini dapat mengakibatkan KVARH naik.

II. Analisis Keuangan

a. Penghematan Pompa baru

Melihat bahwa pompa di Wendit I masih mempunyai efisiensi yang relative bagus, hanya untuk pompa 5 di Wendit I yang mempunyai efisiensi yang ≤50% maka apabila pompa 5 ini diganti dengan pompa baru dengan spesifikasi pompa yang sama maka SEC akan mengalami penurunan menjadi yang semula SEC sebesar 486,93 menjadi 404 dan saving ini menggunakan tarif rata-rata sebesar Rp 588.3/kwh maka saving yang akan didapat sebagai berikut :

(35)

34

Tabel 24. Hasil Perhitungan Potensial Saving/ Penghematan di Wendit I & III

Parameter Bulan Wendit I & III Total

Actual ∑ Kwh Januari 632.000 Februari 645.400 Maret 623.540 April 642.760 Mei 618.640 Juni 631.200 Juli 620.940 Agustus 641.500 September 646.840 Oktober 630.360 November 624.580 Desember 617.100 ∑ 7.574.860 ∑ Produksi air (m³) Januari 1.588.398 Februari 1.321.411 Maret 1.204.431 April 1.211.018 Mei 1.243.084 Juni 1.225.373 Juli 1.370.430 Agustus 1.318.339 September 1.274.170 Oktober 1.318.547 November 1.276.585 Desember 1.283.067 ∑ 15.634.853 SEC lama 484 Calculation : Kw 1112,30 m3_/h _3028,572 SEC 367 Lost operation (10%) 37 SEC baru 404 Selisih SEC 17% SAVING : KWH/Th 1.258.447 Rp./Tahun 740 juta INVESTASI(Rp) 350 juta I/S 0,5

(36)

35 Apabila pompa tersebut diganti dengan pompa baru dengan spesifikasi yang sama dengan pompa yang lain maka di dapat saving sebesar Rp. 740 juta/ tahun. Dengan investasi sebesar Rp. 350 juta, maka akan diperoleh pengembalian modal dalam 0,5 tahun atau 6 bulan.

Untuk Wendit III dalam analisa terdapat angka cos phi di bawah standar maka dari itu untuk Wendit III di sarankan adanya kapasitor bank untuk mengurangi kelebihan beban kVARh. Dengan investasi 60 juta maka dari perhitungan PDAM akan kembali modal dalam waktu 1,5 tahun.

Tabel 25. Potensi Saving Pemasangan Kapasitor Bank KETERANGAN

Kelebihan kVARh tertinggi 7.401 kVARh

kVAR 10,28 kVAR

Kapasitor Bank yg dibutuhkan 15 kVAR

Saving/bulan Rp. 3.315.530,-

Saving/tahun Rp. 39.786.366,-

Investasi Rp. 60.000.000,-

Payback Period 1,5 tahun

Biaya investasi sebesar Rp 60.000.000 di peroleh dari asumsi harga kapasitor bank/ kVAR adalah sebesar Rp 4.000.000 dikali dengan kebutuhan kapasitor sebesar 15 kVAR sehingga modal akan kembali dalam waktu 1,5 tahun.

(37)

36

b. Analisis Investasi

Analisis kelayakan investasi akan dilakukan dengan menggunakan metode penilaian investasi : Payback, Net Present Value (NPV), dan Internal Rate or Return (IRR).

Tabel 26. Kelayakan Investasi

Penggantian Pompa/ Penambahan

kapasitor Bank PP (tahun) NPV (Rp) IRR (%)

Wendit I Pompa 5 0.47 3,425,206,527 150.00

Wendit III Kapasitor Bank 1.58 107,254,189 46.28

Dari data tersebut penggantian pompa 5 Wendit 1 didapat IRR sebesar 150% dengan pengembalian 0,47 tahun maka disimpulkan pompa tersebut layak investasi. Hal serupa juga terjadi untuk pemasangan kapasitor bank di Wendit III dengan IRR 46,28% maka didapat pengembalian 1,58 tahun. Dan untuk pemasangan kapasitor bank di Wendit III di simpulkan layak untuk investasi.

b. Perpompaan Wendit II

Tabel 27. Konsumsi Energi spesifik (SEC) perpompaan Wendit II

Bulan (2008) Wendit II Produksi air SEC 2008

Total Kwh Rp. Dalam m3 kWh/juta liter

Januari 405,376 222,805,520 966,754 419.32 Februari 418,560 229,302,305 900,790 464.66 Maret 372,864 228,926,095 758,419 491.63 April 406,352 223,283,015 738,720 550.08 Mei 388,912 214,261,320 719,447 540.57 Juni 380,688 246,095,245 696,023 546.95 Juli 404,608 221,865,015 740,609 546.32

Agustus

411,248 225,482,375 723,035 568.78 September 410,048 224,831,250 701,241 584.75 Oktober 396,688 218,146,365 723,560 548.24 November 403,568 221,792,665 747,302 540.03 Desember 392,160 215,932,535 686,445 571.29

(38)

37

Tabel 28.Konsumsi Energi Specifik (SEC) untuk Pompa Wendit II

Parameter Pompa Wendit II Total

P1 P2 P4 Rated lps 170 170 170 510 kw 200 200 200 600 SEC 326.8 Measured lps 144.16 118.33 148.33 410.8 kw 180.2 188.7 201.5 570.4 SEC 385.67 Selisih SEC 18 %

(39)

38 Tabel di bawah ini memperlihatkan hasil perhitungan analisis Efisiensi dan Konsumsi Energy Spesifik Wendit II :

Tabel 29. Analisis Efisiensi dan Konsumsi Energy Spesifik Wendit II

Keterangan

Pompa Wendit II

1 2 3 4

Rated Parameter unit

Merk DENGYOSHA DENGYOSHA DENGYOSHA GRUNDFOS Model VMT -R2 VMT -R2 VMT -R2 2211429 type Flow lps 170 170 170 170 Head m 79 79 79 80 Motor Kw kW 200 200 200 200 Motor efficiency % Pump efficiency % Speed rpm 1476 1476 1476 1480 Operating hours jam 24 24 24 24

Jumlah Debit rated Wendit II 510

Jumlah Power rated Wendit II 600

SEC Rated Wendit II 326.80

Measured Data Actual Flow m3/min 8.65 7.1

Stand By 8.9 lps 144.17 118.33 148.33 Discharge pressure bar 8.2 7.9 7.6 Suction pressure m 0.2 0.2 0.2

Head m 80 77 74

Power kW 180.2 188.7 201.5 Hidraulic Kw kW 115.61 91.42 116.05 Speed rpm 1466 1486 1489 Over all efficiency % 64 48 58 Pump efficiency % 71 54 64

Jumlah Debit rated Wendit II 410.83

Jumlah Power rated Wendit II 570.4

SEC Actual Wendit II 385.67

Meskipun pompa di Wendit II termasuk pompa lama, namun ternyata dari hasil perhitungan dan analisis efisiensi pompa di Wendit II ini masih diatas 50%.

(40)

39 Efisiensi motor :

Tabel 30. Analisis/ penilaian energy motor Wendit II :

Deviasi frek. Terukur terhadap frek.rated Deviasi tegangan faktor daya terukur % beban motor terhadap daya motor rated Efisiensi motor R S T Asumsi 1 0.37% 0.69% 0.86% 0.08% -0.43% 0.32% 91% 0.9 2 0.11% 2.78% -0.40% 0.11% -0.45% 0.37% 91% 0.9 3 4 0.35% 6.08% 0.22% 0.08% -0.43% 0.35% 87% 0.9

Secara umum kinerja motor untuk perpompaan unit Wendit II ini relative bagus. Dilihat dari angka yang didapat untuk ketidak seimbangan tegangan terukur didapat angka yang masih dalam standar NEMA dan untuk ketidak seimbangan arus terukur masih dalam standar US, DOE.

5. KENDALA – KENDALA YANG DIHADAPI

Secara keseluruhan manajemen data dari PDAM Malang sangat tertata rapi, hal ini

memudahkan dalam setiap pengolahan data. Hanya beberapa

kendala yang dihadapi dalam pelaksanaan program pada saat pengukuran adalah sebagai berikut :

- Space/ jarak kabel pada panel control motor di beberapa pompa yang terlalu dekat sehingga clamp sensor tidak dapat masuk pada kabel

(41)

40

6. KESIMPULAN

Efisiensi Pompa dan SEC :  Efisiensi Pompa < 50% :

Pompa 5 di Wendit I sudah mengalami penurunan efisiensi pompa sampai < 50% dan selisih SEC yang cukup tinggi (>20%)

 Efisiensi Pompa 51% s.d 59% : Pompa-pompa pada unit : Wendit I : pompa 3, pompa 4 Wendit II : pompa 2

 Efisiensi Pompa >60% : Wendit I : pompa 2

Wendit II : pompa 1, Pompa 4

Wendit III : pompa 1,pompa 2, pompa 4 Kinerja Motor :

Kinerja motor untuk semua pompa yang diukur masih bagus / memenuhi standar NEMA maupun US DOE, kecuali untuk factor daya (cos phi) yang rendah (<85%) → nilai KVARH naik, terif rekening lebih tinggi → denda/ penalty, yaitu pada motor pompa Wendit III. Potensi Saving :

Dari hasil analisa potensi saving dan investasi :

 Dari penggantian pompa, IRR investasi menghasilkan 150% dan tingkat pengembalian selama 0,47 tahun.

 Dari penambahan kapasitor bank, secara keseluruhan IRR investasi menghasilkan 46% dan tingkat pengembalian selama 1,58%.

(42)

41

7. REKOMENDASI

DAN

PELUANG

PENGHEMATAN ENERGI

Ringkasan evaluasi dan rekomendasi untuk perpompaan Wendit I, Wendit II, dan Wendit III

I. Wendit I

Tabel 31.Ringkasan Evaluasi Pompa Wendit I

Lokasi Pompa Evaluasi Effisiensi

Wendit I

Pompa 2

 Debit pengukuran lebih rendah dibanding data nameplate

 Head Pengukuran lebih rendah dibanding data nameplate

 Efisiensi pompa > 50 % (= 64%)  SEC < 20 % (=8%)

 Kinerja motor sesuai standar

Pompa 3

Pompa 4

Pompa 5

 Efisiensi pompa > 50 % (= 54%)  SEC >20 % (=44%)

(43)

42 II. Wendit II

Tabel 32.Ringkasan Evaluasi Wendit II

Wendit II

Pompa 1

 Efisiensi pompa > 50 % (= 71%)  SEC < 20 % (=5.8%)

Pompa 2

Pompa 4

(44)

43 III. Wendit III

Tabel 33. Ringkasan Evaluasi Wendit III

Wendit III

Pompa 1

 Cos phi dibawah standar

Pompa 2

 Cos phi dibawah standar

Pompa 4

(45)

44

REKOMENDASI:

Wendit I

Kategori Pompa Rekomendasi Investasi Saving Payback

Biaya

Tinggi Pompa 5 Penggantian Pompa 350 juta 740 juta 0.5

Biaya

Sedang -

Biaya Rendah

Pompa

2,3,4,5 Periksa Jaringan perpipaan dari kemungkinan kebocoran pipa

Periksa dan bersihkan impeller

Periksa koneksi-koneksi antar kabel pada panel kontrol motor

Memasang manometer yang dilengkapi kran pada

suction dan discharge pompa

Cek Billink PLN

Periksa dan kalibrasi alat ukur debit yang ada secara rutin

Wendit II

Kategori Pompa Rekomendasi

Pompa

1,2,3,4 Periksa Jaringan perpipaan dari kemungkinan kebocoran pipa Periksa dan bersihkan impeller

Periksa koneksi-koneksi antar kabel pada panel kontrol motor

Memasang manometer yang dilengkapi kran pada suction dan discharge pompa

Cek Billink PLN

(46)

45

Wendit III

Kategori Pompa Rekomendasi Investasi Saving Payback

Biaya

Tinggi

Biaya

Sedang Pompa 1,2,4 Pemasangan Kapasitor Bank 60 juta 40 juta 1.5

Pompa

1,2,4 Periksa Jaringan perpipaan dari kemungkinan kebocoran pipa

Periksa dan bersihkan impeller

Periksa koneksi-koneksi antar kabel pada panel kontrol motor Memasang manometer yang dilengkapi kran pada suction dan discharge pompa

Cek Billink PLN

Periksa dan kalibrasi alat ukur debit yang