1 BAB I
PENDAHULUAN 1.1 .Latar Belakang
Sumber daya energi memegang peranan penting dalam kehidupan manusia dan kemajuan suatu negara. Kebutuhan energi primer Indonesia menningkat seiring dengan pertumbuhan jumlah penduduk dan ekonomi. Salah satu kebutuhan yang tidak dapat dipisahkan lagi dalam kehidupan manusia pada masa sekarang ini adalah kebutuhan energi listrik. Pemanfaaatan energi listrik ini secara luas telah digunakan untuk kebutuhan rumah tangga, komersial, instansi pemerintah, industri, dan sebagainya.
Energi alternatif menjadi perbincangan di berbagai belahan dunia.
Geothermal menjadi energi alternatif yang sedang dikembangkan disamping biofuel, sel surya, dan nuklir. Bahan bakar fosil yang diproduksi bumi selama berjuta-juta tahun tidak dapat diperbaharui lagi, oleh karena itu bahan bakar alternatif yang terbarukan adalah sebuah solusi yang tepat. Disamping itu, kelebihan dari energi alternatif adalah lebih ramah lingkungan dan membantu mengurangi pemanasan global.
Geothermal (Panasbumi) adalah sumber energi panas yang terkandung didalam air panas, uap air, dan batuan bersama mineral dan gas lainnyayang secara genetik semuanya tidak dapat dipidahkan dalam suatu sistem. Panas bumi juga merupakan energi alternatif yang menguntungkan juga terbarukan dimana untuk pemanfaatannya diperlukan proses penambangan. Panasbumi yang dihasilkan oleh bumi tidak dapat habis karena panas yang dihasilkan bumi konsisten, pembentukannya terus menerus. Indonesia merupakan salah satu Negara terkaya akan energi panasbumi. Hingga saat ini telah teridentifikasi 265 lokasi sumber panasbumi.
2 Gambar 1.1 Reservoir Panasbumi
Pemanfaatan panasbumi relatif ramah lingkungan, terutama karena tidak memberikan kontribusi gas rumah kaca, sehingga perlu didorong dan dipacu perwujudannya. Pemanfaatan panasbumi akan menghemat cadangan minyak bumi.
Potensi energi panasbumi di Indonesia mencakup 40% potensi panasbumi di dunia, tersebar di 251 lokasi pada 26 propinsi dengan total potensi energi 27.140 MW atau setara 219 Milyar ekuivalen Barrel minyak. Kapasitas terpasang saat ini 1.194 atau 4% dari seluruh potensi yang ada.
Gambar 1.2 Pemanfaatan Panasbumi Geothermal Energi area Kamojang [2]
Secara umum prinsip kerja pembangkit listrik tenaga panasbumi digambarkan dalam diagram sebagai berikut :
3 Gambar 1.3 Prinsip Kerja PLTP [3]
Dengan semakin dibutuhkannya energi panas bumi sebagai salah satu energi alternatif yang menguntungkan, maka didirikanlah PT. Pertamina Geothermal Energy yang diamanatkan oleh pemerintah untuk mengembangkan 14 wilayah kerja pengusahaan Geothermal di Indonesia.
Dalam pelaksanaan kerja praktek di PT. Pertamina Geothermal Energy Area Kamojang ini penulis ditempatkan di Fungsi Operasi dan Produksi, yang terfokus pada sistem instrumentasi yang terpasang di seluruh jalur pipa uap yang kemudian akan disalurkan ke header dan akan di proses selanjutnya sehingga menghasilkan listrik. Dari sekian banyak pengetahuan yang penulis dapatkan selama kerja praktek, maka di dalam laporan ini penulis membahas mengenai Analisis Kondisi Steam Trap Pada Jalur Pipa Uap PL 401 s/d PL 405 di PT.
Pertamina Geothermal Energy Area Kamojang.
1.2 . Maksud dan Tujuan Kerja Praktek
Kerja praktek ini merupakan salah satu mata kuliah wajib yang ada di kurikulum akademik Program Studi Teknik Fisika Universitas Telkom. Maksud dan tujuan kerja praktek ini adalah untuk memenuhi syarat kelulusan mata kuliah Kerja Praktek di semester 6 dan juga syarat untuk meraih gelar Sarjana Teknik di Program Studi Teknik Fisika Universitas Telkom.
Air
Uap panas yang berasal dari sumur uap
Steam receiving header
Separator
Uap
Menggerakkan turbin dan menghasilkan
4 Tujuan yang ingin dicapai dari pelaksanaan kerja praktek ini adalah :
1. Mempelajari proses-proses yang terjadi dalam produksi uap dimulai dari pengeboran sumur hingga distribusi uap ke header.
2. Mempelajari dan mengetahui komponen-komponen sistem instrumentasi yang ada dan terpasang di sepanjang jalur pipa produksi uap.
3. Mengadakan pengamatan dan penelitian tentang penerapan teori dengan kondisi yang sebenarnya.
4. Memperoleh pengalaman operasional dari suatu industri dalam penerapan, rekayasa, dan ilmu pengetahuan dan teknologi.
5. Mengetahui prinsip-prinsip alat instrumentasi yang ada pada sistem produksi uap
1.3 . Waktu dan Tempat Pelaksanaan Kerja Praktek
Kerja Praktek dilaksanakan di PT. Pertamina Geothermal Energy Area Kamojang yang beralamat di Jalan Raya Kamojang, Kecamatan Ibun, Kabupaten Bandung, Provinsi Jawa Barat. Waktu pelaksanaan kerja praktek mulai tanggal 16 Juni 2014 s/d 16 Juli 2014.
1.4 . Batasan Permasalahan
Sistem instrumentasi pada jalur pipa uap ini terdiri dari alat ukur (control valve) dan penanganan steam trap. Karena dibutuhkan banyak waktu untuk melakukan kalibrasi dari beberapa alat ukur yang diperlukan dan juga terdapat banyak sekali steam trap yang perlu ditangani dan dianalisis, maka penulis membatasi topik permasalahan pada Analisis Kondisi Steam Trap Pada Jalur Pipa Uap PL 401 s/d PL 405.
5 1.5 . Metode Pengumpulan Data
Selama kerja praktek, metode yang digunakan dalam pengumpulan data adalah sebagai berikut :
1. Observasi
Data diperoleh dengan mengadakan pengamatan langsung ke lapangan dengan bimbingan mentor / pembimbing yang ada.
2. Wawancara
Penulis melakukan wawancara langsung dengan mentor agar mendapatkan data yang diperlukan.
3. Studi Literatur
Meliputi pembelajaran materi dasar yang telah didapatkan selama perkuliahan, dan juga mencari dan mempelajari referensi lain mengenai materi yang akan dibahas.
1.6 Sistematika Penulisan
Dalam penulisan laporan kerja praktek ini, penulis membagi kedalam 5 bab, yaitu:
BAB I : Pendahuluan
Bab ini membahas tentang latar belakang penulisan, maksud dan tujuan kerja praktek, waktu dan tempat pelaksanaan kerja praktek, batasan masalah, metode pengumpulan data, dan sistematika penulisan.
BAB II : Tinjauan Umum Perusahaan
Membahas tentang informasi secara umum meliputi sejarah perusahaan, profil perusahaan, struktur organisasi dan deskripsi bisnis di PT. Pertamina Geothermal Energy Area Kamojang.
BAB III : Sistem Instrumentasi dan Proses Pada Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi
Membahas tentang proses yang terjadi pada sistem produksi uap dan mengetahui sistem instrumentasi yang digunakan di lapangan.
6
BAB IV : Analisis Kondisi Steam Trap Pada Jalur Pipa Uap PL 401 s/d PL 405
Membahas tentang steam trap yaitu alat instrumentasi yang membuang kondensasi di sepanjang jalur pipa produksi uap, serta analisis kondisi steam trap yang ada di PT. Pertamina Geothermal Energy Area Kamojang.
BAB V : Penutup
Berisi tentang kesimpulan dan saran dari bab IV serta apa yang telah dilakukan selama pelaksanaan kerja praktek.
7 BAB II
TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN
2.1. Sejarah PT. Pertamina Geothermal Energy
Pertamina Geothermal Energy (PGE), anak perusahaan PT Pertamina (Persero), berdiri sejak tahun 2006 telah diamanatkan oleh pemerintah untuk mengembangkan 14 Wilayah Kerja Pengusahaan Geothermal di Indonesia.
Perusahaan yang menyediakan energi tanpa polusi ini, 90% sahamnya dimiliki oleh PT Pertamina (Persero) dan 10% dimiliiki oleh PT Pertamina Dana Ventura.
Era baru bagi energi geothermal diawali dengan peresmian Lapangan Geothermal Kamojang pada tanggal 29 Januari 1983 dan diikuti dengan beroperasinya Pembangkit Listrik Tenaga Panasbumi (PLTP) Unit-1 (30MW) pada tanggal 7 Pebruari 1983, dan lima tahun kemudian 2 unit beroperasi dengan kapasitas masing-masing 55 MW. Di pulau Sumatera untuk pertama kali beroperasi Monoblok 2 MW di daerah Sibayak-Brastagi sebagai Power Plant pertama dan pada Agustus 2001 PLTP pertama 20 MW beroperasi di daerah Lahendong.
Seiring dengan perjalanan waktu, Pemerintah melalui Keppres No.
76/2000 mencabut Keppres terdahulu dan memberlakukan UU No. 27/2003 tentang geothermal, dimana PT Pertamina tidak lagi memiliki hak monopoli dalam pengusahaan energi geothermal tetapi sama dengan pelaku bisnis lainnya di Indonesia.
Dalam mengimplementasikan undang-undang tersebut Pertamina telah mengembalikan 16 Wilayah Kerja Pengusahaan (WKP) Geothermal kepada Pemerintah dari 31 WKP yang diberikan untuk dikelola.
Pada tanggal 23 Nopember 2001 pemerintah memberlakukan UU MIGAS No. 22/2001 tentang pengelolaan industri migas di Indonesia. UU ini membawa perubahan yang sangat besar bagi sektor migas, termasuk Pertamina. Pasca berlakunya UU tersebut Pertamina memiliki kedudukan yang sama dengan pelaku bisnis migas lainnya. Pada tanggal 17 September 2003 PERTAMINA berubah
8 bentuk menjadi PT Pertamina (Persero) dan melalui Peraturan Pemerintah (PP) No. 31/2003 diamanatkan untuk mengalihkan usaha geothermal yang selama ini dikelola oleh PT Pertamina untuk dialihkan kepada Anak Perusahaan paling lambat dua tahun setelah perseroan terbentuk.
Untuk itu, PT Pertamina membentuk Pertamina Geothermal Energy (PT PGE) sebagai anak perusahaan yang akan mengelola kegiatan usaha dibidang geothermal.
1974 – Kegiatan eksplorasi dan eksploitasi geothermal di Indonesia telah diinisiasi oleh PT Pertamina (Persero).
1982 – Pengoperasian PLTP Unit I Kamojang yang menghasilkan listrik sebesar 30 MW.
1983 – Peresmian lapangan geothermal Kamojang pada tanggal 29 Januari 1983.
2006 – PT Pertamina Geothermal Energy (PGE) berdiri sebagai anak perusahaan PT Pertamina (Persero) dengan PT Pertamina Dana Ventura. PGE didirikan berdasarkan Akta Pendirian No. 10 tanggal 12 Desember 2006 dan telah mendapatkan pengesahan dari Menteri Hukum dan Hak Asasi Manusia Republik Indonesia dengan Surat Keputusan nomor W7-00089 HT.01.01- TH.2007 tertanggal 3 Januari 2007.
2012 – PT Pertamina Geothermal Energy (PGE) area Ulubelu siap beroperasi secara komersial dengan total kapasitas sebesar 2x55 MW. Area tersebut diresmikan oleh Presiden RI pada 6 Desember 2012.
2.2. Sejarah Panasbumi Kamojang
Pengembangan panas bumi sebagai energi bermula dari negeri Itali. Pada 4 Juli 1904, Pangeran Piero Ginori Conti menguji generator panas bumi pertama di Larderelo, daerah selatan Tuscany. Dan pada 1911, di Valle del Diavolo, Larderello dibangun pembangkit listrik tenaga panasbumi yang pertama.
9 Perkembangan tersebut mendorong para ahli geologi, gunung api, dan peminat kebumian di Hindia Belanda untuk mencoba menggali potensi panas bumi di tanah jajahannya. Meskipun, sebenarnya, kebutuhan tenaga listrik sebelum Indonesia merdeka itu bias dikatakan relatif sedikit.
Orang yang mula-mula mengusulkan gagasannya adalah J.Z van Dijk.
Dalam masalah bulanan Koloniale Studien (1918) ia menulis “Krachtbronnen in Italie”. Disitu guru HBS di Bandung itu menitikberatkan perhatiannya pada potensi panas bumi dari gunung api dengan acuan pengalaman yang telah dilakukan di Italia. Meski demikian, catatan awal perihal sumber panas menunjukkan bahwa panas bumi sudah diamati sejak lama sebelum van Dijk menulis. Buktinya, Franz Wilhelm Junghuhn menuliskan amatannya atas 23 sumber air panas dalam Java, deszelfs gedaante, bekleeding en inwendige struktuur (1854).
Selanjutnya, Berend George Escher mengeritik van Dijk. Dalam tulisannya, “Over de Mogelijkheid van Dienstbaarmaking van Vulkaan Gassen”
(dimuat dalam De Mijningenieur, 1920), ia menyatakan bahwa sebagian besar lapangan solfatara di Hindia Belanda berada di ketinggian, wilayah yang datarnya sedikit, sementara proses pengeboran di wilayah gunung api sangat sulit dilakukan karena solfatara bersifat korosif.
Namun, N.J.M Taverne (dalam “Omzetting van vulkanische in electrische energie,” De Mijningenieur, Jg. 6, 1925) lebih optimis daripada Escher. Dalam tulisannya, Taverne memperlihatkan keberhasilan orang Italia mengelola panas bumi di Larderello. Itu sebabnya, pada Februari 1926, Volcanologische Onderzoek mengadakan pengeboran eksplorasi di lapangan fumarola Kawah Kamojang.
Inilah yang dianggap sebagai upaya awal pengeboran eksplorasi panas bumi pertama di Hindia Belanda (Asosiasi Panasbumi Indonesia, 2004). Hal ini diperkuat dengan hasil penelitian Pusat Survei Geologi Hindia Belanda yang mengadakan pemetaan gunung api berikut lapangan solfatara dan fumarolanya antara tahun 1900-1914 (Hochstein dan Sudarman, 2008). Dalam eksplorasi pada 1926, beberapa lubang di Kawah Kamojang menghasilkan geofluida, yaitu uap
10 dan air panas. Hingga tahun 1928 telah dilakukan lima pemboran eksplorasi panas bumi di kawah tersebut. Namun, lubang bor yang berhasil mengeluarkan uap hanya sumur KMJ-3 dengan kedalaman 66 meter. Sampai saat ini KMJ-3 masih menghasilkan uap alam kering dengan suhu 1400 C dan tekanan 2,5 atm.
Pada tahun 1928 pula, R.W. van Bemmelen yang pada tahun 1927 mengunjungi Larderello menulis “Over de toekomst an een met vulkanisches stroom gedreven centrale in Nederlandsch Indie” dalam De Mijningenieur Jg. 9, 1928). Di situ, tampak van Bemmelen sangat optimis dan mendukung gagasan pengembangan potensi panas bumi di wilayah gunung api. Pada 1929, muncul lagi tulisan yang terkait dengan panas bumi Kamojang. Kali itu Ch. E Stehn menulis “Kawah Kamodjang” yang diperuntukkan sebagai panduan ekskursi pada Kongres Ilmu Pengetahuan Pasifik Ke-IV (Fourth Pacific Sciene Congress) di Batavia dan Bandung. Dalam tulisan tersebut, Stehn menghitung kapasitas panas bumi yang dihasilkan Kawah Kamojang.
Pengusahaan panasbumi di Hindia Belanda Nampak tidak berkembang setelah tahun 1928. Kemudian setelah Indonesia merdeka, Volcanologische Onderzoek atau Volcanological Survey berubah menjadi Dinas Gunung Berapi atau Urusan Vulkanologi (1966), Sub-Direktorat Vulkanologi (1976), atau Direktorat Vulkanologi (1978). Lembaga kegunungapian pasca Indonesia merdeka itu kemudian mengadakan pengamatan lapangan panasbumi pada 1960- an, dengan bantuan PLN dan ITB.
Ada juga eksplorasi panasbumi yang dilakukan Misi Gunung Api UNESCO (UNESCO Volcanological Mission) ke Indonesia yang dimulai pada November 1964, berlanjut hingga Januari 1965. Eksplorasi hanya dilakukan di Jawa dan Bali, di antaranya mencakup Kawah Kamojang, dan Pegunungan Dieng.
Misi ini berakhir pada Januari 1965 karena keluarnya Indonesia dari PBB (Panasbumi: Energi Kini dan Masa Depan, 2004).
Lembaga kegunugapian di Indonesia selanjutnya menyelesaikan pengamatan atas potensi panasbumi di Jawa, Bali, dan Lampung pada 1968.
Adapun eksplorasi panasbumi yang melibatkan pihak asing dimulai lagi dengan adanya Misi Eurafrep. Saat itu, para penelitinya berasal dari Vulkanologi, ITB,