Oleh
Mochamad Nuri Bachrudin Irmai Antika Dewi
Agustinus Bintoro
Yanuar Alditya Nugraha
PROGRAM STUDI STRATA 1 TEKNIK
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS JEMBER
Diajukan sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Studi Strata 1 Teknik Jurusan Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Jember
Oleh :
Mochamad Nuri Bachrudin Irmai Antika Dewi
Agustinus Bintoro
Yanuar Alditya Nugraha
PROGRAM STUDI STRATA 1 TEKNIK
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS JEMBER
Unit 5&6 2. Ketua pelaksana kegiatan
- Nama : Mochamad Nuri Bachrudin
- NIM : 131910101063
- Universitas : Universitas Jember - Fakultas / jurusan / program studi : Fakultas Teknik / Jurusan
Teknik Mesin / S1
- Alamat rumah : Jalan Udang no. 712 A RT. 10 RW.03 Bangil-Pasuruan - Anggota pelaksana kegiatan
a. Nama : Irmai Antika Dewi
NIM : 131910101069
b. Nama : Agustinus Bintoro
NIM : 131910101060
c. Nama : Yanuar Alditya Nugraha
NIM : 131910101034
3. Jangka waktu pelaksanaan : 1 (satu) bulan antara tanggal 08 Januari-06 Februari 2015
Probolinggo, 05 Februari 2015 Mengetahui,
Dosen Pembimbing Kerja Praktek I
Teknik Mesin (S1)
Ir. FX. Kristianta, M.Eng
NIP. 19650120 200112 1 001 Pembimbing 1 Kerja Praktek I Heru Prasetyohadi Pembimbing 2 Kerja Praktek I Panji Pulanjiwo
Koordinator Kerja Praktek I Teknik Mesin (S1) Hary Sutjahjono, S.T., M.T. NIP. 19681205 199702 1 002 Head of Turbine Section Arief Septahadi
Kerja Praktek ini dengan baik dan lancar.
Laporan ini sebagai bentuk hasil dari Kerja Praktek yang kami lakukan, dan merupakan pertanggung-jawaban kepada pihak Universitas dan Perusahaan serta untuk memenuhi salah satu mata kuliah wajib dan juga merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan tahap Sarjana di Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Jember.
Kami sebagai penulis mengucapkan terima kasih atas segala bantuan yang telah diberikan, khususnya kepada :
1. Bapak Hari Arbiantara., S.T., M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Jember.
2. Bapak Hari Sutjahjono., S.T., M.T., selaku Koordinator Kerja Praktek Jurusan Teknik Mesin Universitas Jember.
3. Bapak Ir. F.X. Kristianta, M.eng., selaku pembimbing Kerja Praktek kami.
4. Pak Panji Pulanjiwo selaku Assistant Engineer of Turbine Section yang menjadi pembimbing kami dilapangan, yang selalu mendidik dengan sabar , mengajarkan banyak hal, dan meluangkan waktunya untuk kami. 5. Bapak Arief Septahadi selaku Head of Turbine Section yang mau menerima kami belajar dan melakukan kegiatan Kerja Praktek di bagian Turbin.
6. Bapak Heru Prasetyohadi selaku Head of Condition Monitoring yang telah mentraining kami tentang vibrasi dan lubrikasi.
7. Pak Edi HR Section Head PT. YTL Jawa Timur.
8. Bapak Jaumiddin Hidayat Anse, selaku HR Industrial Relation officer PT. YTL Jawa Timur.
9. Keluarga kami dirumah yang senantiasa mendoakan kami sukses dan selamat ketika berlangsungnya Kerja Praktek.
11. Bapak Samsul Arifin teknisi lubrikasi terimakasih telah mengajarkan cara nge-grease pada kami, mengajarkan cara mengganti oli dan menunjukkan oli mana saja yang digunakan berdasarkan viscositynya. 12. Bapak Sampurdi bagian MIS selaku ketua serikat pekerja di PT. Ytl
Jawa Timur. Yang sering memberikan nasehat baik dan kuliah singkatnya tentang agama dengan semangat ketika di Document Control.
13. Bapak Hermawan engineer bagian EEC yang mengajari kami sekilas tentang exiter.
14. Pak Cip engineer bagian Coal Plant.
15. Pak Roby dan Bu Mar bagian Pantry yang menawari kopi, dan minum untuk kami.
16. Mbak Dhevi dan Mbak Lita bagian Receptionist di Main office
17. Ibunya Irmai, Mbak Dhevi, Mbak Wulan yang mencarikan kami gubuk tinggal selama kerja Praktek
18. Pak Bram karyawan G4S yang banyak memberikan informasi tentang PT. YTL Jawa Timur
19. Pak Honggi selaku RT di rumah yang memperolehkan kami tinggal di Lingkungan Banyuglugur Situbondo
20. Ibu-ibu dipasar yang memberi bonus terong untuk kami
21. Bapak N yang memberikan sedikit Pertamax ketika bensinnya Yanuar habis di jalan berkelok sembilan, terimakasih bapak kalau tidak ada bapak sudah lepas semua sendi kami.
22. Teman Gg Bromo yang kadang mengantarkan mencari bus waktu pergi Kerja Praktek
YTL Jawa Timur.
25. Teman-teman Mesin Unej angkatan 2013. Solidarity Forever.
Probolinggo, 05 Februari 2015
HALAMAN PENGESAHAN...iii
KATA PENGANTAR ...iv
DAFTAR ISI...v
DAFTAR GAMBAR ...viii
DAFTAR TABEL ...ix
BAB I PENDAHULUAN... 1
1.1 Latar Belakang... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Tujuan dan Manfaat... 2
1.4 Waktu dan Tempat Pelaksanaan Kerja Praktek... 2
BAB II PROFIL PERUSAHAN ... 3
2.1 Sejarah Perusahaan ... 3
2.2 Lokasi Perusahaan... 8
2.3 Visi dan Misi PT. YTL Jawa Timur... 8
2.4 Komitmen, Sasaran dan Pelaksanaan di PT. YTL Jawa Timur ... 8
2.5 Pengelolaan Lingkungan ... 10
2.6 Struktur Organisasi ... 11
2.7 Health and Safety Program... 13
2.8 Alat Pelindung Diri ... 14
4.1 Turbin Uap ... 49
4.2 Bagian Utama Turbin Uap... 49
4.3 Susunan Tingkatan Tekanan Turbin... 50
4.4 Komponen Pendukung Turbin... 52
4.5 Metode Perawatan Permesinan ... 53
4.6 Cara Pemeliharaan Pada Turbin ... 56
BAB V CONDITION MONITORING ... 60
5.1 Pengertian Condition Monitoring ... 60
5.2 Tujuan Condition Monitoring ... 60
5.3 Getaran ... 61
5.4 Karakteristik Getaran ... 62
5.5 Unit Pengukuran... 62
5.6 Parameter Getaran ... 63
5.7 Pemilihan Parameter Pengukuran... 65
5.8 Pengambilan Data Vibrasi ... 66
5.9 Interpretasi dan Analisis Getaran ... 66
5.10 Bearing ... 68
BAB VI ANALISIS VIBRASI ... 72
4.1 Analisis frekuensi no equipment 60MKF11AP001 ... 72
4.2 Analisis frekuensi no equipment 50LCB12AP001 ... 75
DAFTAR PUSTAKA ... 91 LAMPIRAN... 92
Gambar 4.2 IP Turbin ... 51
Gambar 4.3 LP Turbin ... 51
Gambar 5.1 Bearing... 69
Gambar 5.2 Ball atau Roller ... 69
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Saat ini perkembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (IPTEK) berkembang dengan pesat, serta terciptanya teknologi-teknologi baru khususnya dalam dunia industri. Dengan terciptanya teknologi-teknologi baru itu, tentunya mendorong banyak orang berinovasi dalam mengembangkan berbagai macam teknologi. Dalam praktek perindustrian, penggunaan teknologi telah mengalami banyak peningkatan. Sedangkan dalam perkuliahan, materi teoritis yang didapat sedikit berbeda dengan pengaplikasiannya. Di negara maju, program on the job
training bagi pelajar dari institusi pendidikan pada suatu perusahaan atau industri
menjadi pilihan yang tepat dalam usaha peningkatan kualitas sumber daya manusia dalam pengaplikasian secara langsung ilmu yang didapatkan dibangku perkuliahan. Dalam perusahaan, program training merupakan suatu program pilihan untuk penyelesaian atau adaptasi karyawan baru terhadap lingkungan kerjanya. Kesesuaian lingkungan kerja akan sangat membantu peningkatan kinerja karyawan. Di Indonesia, on the job training telah ditetapkan oleh pemerintah untuk menjadi jembatan dalam rangka kesesuaian dan kesepadanan antara perguruan tinggi sebagai institusi pendidikan penghasil tenaga kerja dengan dunia industri.
Di Indonesia, energi listrik sulit menjangkau seluruh lapisan masyarakat. Energi listrik mempunyai peranan yang sangat penting karena saat ini hampir semua usaha dan kegiatan manusia menggunakan energi listrik. Alasan pemakaian energi listrik adalah praktis, ekonomis dan mudah dapat diubah ke energi lain sesuai dengan kebutuhan. Salah satu industri yang vital di Indonesia adalah industri Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). PLTU merupakan salah satu objek menarik untuk dipelajari guna mengetahui dan dapat memahami proses produksi listrik. Untuk kebutuhan listrik di Jawa, Bali dan Madura pada khususnya mengalami peningkatan yang sangat signifikan sehingga pusat
pembangkit baru perlu dibangun untuk mengimbangi pertumbuhan tersebut. Dengan mempelajari proses produksi listrik khususnya produksi listrik di PLTU, diharapkan dapat menambah wawasan dan pengalaman bagi mahasiswa.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana mengetahui proses produksi listrik yang terjadi di PT. YTL Jawa Timur?
2. Bagaimana menganalisa condition monitoring equipment yang ada di PT. YTL Jawa Timur dengan melakukan vibration analysis?
1.3 Tujuan dan Manfaat
1.3.1 Tujuan
1. Mahasiswa dapat mengetahui proses produksi listrik yang terjadi di PT. YTL Jawa Timur.
2. Mahasiswa dapat menganalisa condition monitoring equipment yang ada di PT. YTL Jawa Timur dengan melakukan vibration analysis. 1.3.2 Manfaat
1. Agar mahasiswa dapat mengetahui proses produksi listrik yang terjadi di PT. YTL Jawa Timur.
2. Agar mahasiswa dapat menganalisa condition monitoring equipment yang ada di PT. YTL Jawa Timur dengan melakukan vibration
analysis.
1.4 Waktu dan Tempat Pelaksanaan Kerja Praktek
Adapun waktu dan tempat pelaksanaan praktek kerja lapangan adalah : Waktu : 08 Januari 2015 – 06 Februari 2015
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sejarah Perusahaan
PT. YTL Jawa Timur merupakan perusahaan Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) swasta terbesar kedua di Indonesia, yang merupakan salah satu anak perusahaan dari PT. YTL Power yang berkantor pusat di Kuala Lumpur, Malaysia yang bergerak dalam bidang pengoperasian dan perawatan PLTU untuk unit 5 dan 6 yang berbahan bakar batubara dengan kapasitas 2 x 610 MW, total 1220 MW untuk memenuhi kebutuhan listrik di Jawa, Bali dan Madura melalui perjanjian jual listrik (PPA) dengan PT. PLN Persero selama 30 tahun sejak tanggal 26 Juli 1999 untuk unit 6 dan tanggal 26 Januari 2000 untuk unit 5 yang dibangun saat proyek Paiton Privat Power Project Phase II sedangkan kepemilikannya dimiliki oleh PT. JAWA POWER. Untuk Private Power Phase I dibangun untuk unit 7 dan unit 8 yang dioperasikan oleh PT. IPMOMI.
Awal sejarahnya, Paiton Private Power Project disebut sebagai “Consortium Jawa Power” terdiri atas Siemens SPV (Siemens Project Venture) yang berasal
dari Jerman, PowerGen yang berasal dari UK-Inggris, serta PT. Bumi Pertiwi yang berasal dari Indonesia. Masing-masing perusahaan tersebut mempunyai jumlah saham yang berbeda yaitu:
Siemens SPV : 50% PowerGen : 35% PT. Bumi Pertiwi : 15%
Ketiga pemegang saham tersebut kemudian membentuk PT. Jawa Power sebagai pemilik unit 5 dan 6. Sedangkan PT. PowerGen Jawa Timur sebagai anak perusahaan PowerGen dari UK-Inggris pemilik saham 35% tersebut mengoperasikan PLTU unit 5 dan 6.
Pada tanggal 13 Mei 2004, saham PT. PowerGen UK yang memiliki saham 35% dijual kepada PT. YTL Power melalui sebuah perjanjian jual beli (SPA).
Dengan adanya perjanjian jual beli saham tersebut maka sejak tanggal 8 Desember 2004 PLTU unit 5 dan 6 diserahkan dari PT. PowerGen Jawa Timur selaku anak perusahaan PT. YTL Power yang berada di Kuala Lumpur, Malaysia. Maka mulai saat itulah PT. YTL Jawa Timur resmi menggantikan perusahaan O&M (PT. PowerGen) yang mengoperasikan dan merawat PLTU Paiton unit 5 dan 6.
Adapun beberapa perjanjian untuk mendukung kinerja PT. YTL Jawa Timur selaku O&M PLTU unit 5 dan 6, yaitu :
1. Perjanjian Supply batu bara dengan PT. Kideco dan PT. Berau, dalam hal : a. Peningkatan infrastruktur pertambangan yang besar.
b. Perjanjian supply jangka panjang (30 tahun). c. Supply batubara sesuai kebutuhan O&M. d. Jadwal pengiriman batubara diatur oleh O&M.
2. Core Skills dengan PT. YTL Jawa Timur, yaitu : Power Station Operation & Maintenance Service.
3. O&M Agreement, yaitu :
a. Merekrut dan melatih tim Indonesia.
b. Membangun kebijakan, prosedur dan strategi. c. Melakukan business management sistem. d. Mengembangkan Health & Safety System. e. Mematuhi hukum Indonesia.
4. Perjanjian dengan PT. YTL pembangkit Jawa, Bali dan Madura sebagai konsumen tetap (Power Purchase Agreement) dari PT. YTL Jawa Timur, meliputi :
a. Pembelian minimum 80% dari net availability. b. Take Pay basis.
c. Perjanijan 30 tahun. d. Disetujui pemerintah.
5. Perjanjian pengangkutan batubara melalui jalur laut dengan Paiton Shipping Inc.
PT. Jawa Power
YTL Equity Invester
Coal Supply Agreement PT. Kidecu Coal Supply Agreement PT. Berau Contract of Affreightment CSI Andihika Project Management Agreement PT. YTL Jawa Timur O&M Contract PT. YTL Jawa Timur
EPC Contractors Siemens ABB-CE
Black & Vieatch
PLN Power Purchase Agreement
Siemens Equity Invester
a. Perjanjian jangka panjang (30 tahun).
b. Kapasitas pengangkutan minimal 45.000 ton.
c. Diharuskan membuat dan menyerahkan tiga buah kapal. d. Menggunakan fasilitas pelabuhan khusus.
e. Jadwal pelayaran dikontrol oleh perusahaan O&M.
Sebagai pusat listrik tenaga uap, PT. YTL Jawa Timur sangat berperan dalam pengelolaan jasa pembangkit listrik, khususnya untuk wilayah Jawa, Bali dan Madura melalui jaringan saluran udara tegangan ekstra tinggi (sutet) 500 kV.
Sebagai pusat pembangkit listrik tenaga uap, PT. YTL Jawa Timur dalam operasionalnya menekankan pada tiga faktor penting yaitu:
1. Keselamatan (Safety)
Keselamatan kerja memperoleh perhatian utama pada perusahaan ini terbukti dengan diperolehnya sertifikat bendera emas untuk penerapan SMK3 Tahun 2010 dan penghargaan dari pemerintah sebagai perusahaan dengan kecelakaan kerja nol (zero accident) tahun 2010. Komitmen terhadap K3 juga tercantum dalam kebijakan perusahaan yang ditandatangani oleh Presiden Direktur YTL Power untuk menerapakan standar manajemen internasional OHSAS 18001:2007 yang diintegrasikan dengan manajemen ISO 9001 (quality) dan ISO 14001 (lingkungan).
2. Berwawasan Lingkungan Hidup
Lingkungan hidup juga menjadi prioritas bagi perusahaan ini terbukti dengan dibuatnya pernyataan kebijakan lingkungan yang menyebutkan bahwa PT. YTL Jawa Timur mendukung pandangan bahwa lingkungan adalah bagian integral dan fundamental dari strategi dan tujuan bisnis stasiun Pembangkit Paiton II. Pernyataan tersebut diaplikasikan dengan digunakannya fasilitas plant yang ramah terhadap lingkungan misalnya Electrostatic Precipitator (ESP) dan Waste Water Treatment Plant (WWTP). 3. Lingkungan Sosial
PT. YTL Jawa Timur sebagai bagian dari masyarakat memberikan perhatian pada lingkungan sosial yang diwujudkan dengan pemberian bantuan ke sekolah-sekolah sekitar, pondok pesantren, dan sumbangan sosial lainnya. Dengan adanya program tersebut, PT. YTL Jawa Timur telah berhasil mendapatkan penghargaan proper dari pemerintah dengan predikat Hijau/Green pada tahun 2009 dan menuju predikat Emas/Gold pada tahun 2010.
Oleh karena itu, dalam pengoperasiannya tiap unit memerlukan pengolahan gas buang (flue gas) yang bertujuan dan mengurangi polusi udara termasuk gas yang tidak diinginkan dan zat padat lain yang berbahaya selama proses pembakaran. Limbah dan zat kimia tersebut disimpan dalam tempat penyimpanan yang ramah lingkungan (ash lagoon). Untuk sistem pendingin menggunakan pendinginan air laut. Siklus air untuk Make up, Service dan Potable akan disediakan melalui desalinasi air yang dilakukan pada Water Treatment Plant (WTP).
Fasilitas Penunjang
Sebagai pembangkit listrik yang memiliki nilai output yang besar, PLTU ini dilengkapi dan fasilitas-fasilitas yang berguna dalam menunjang proses produksinya antara lain sebagai berikut :
1. Coal Plant
Coal plant merupakan sarana yang berkaitan dengan proses yang berhubungan dengan batubara sebagai bahan bakar, baik pengangkutan dari kapal menuju bunker sampai pada pengolahannya sehingga batubara siap untuk digunakan. Coal Plant terdiri dari Coal Handling dan Ash
Handling. Coal Handling merupakan pengangkutan dan dan pengolahan
batubara yang terbagi menjadi dua jalur yaitu melalui kapal yang kemudian langsung diangkat sampai ke bunker serta melalui stock pile yang diambil oleh stacker reclaimer untuk kemudian dibawa dengan belt menuju bunker.
2. Water Treatment Plant
Water treatment plant merupakan sarana yang digunakan untuk mengubah air laut menjadi demin water yang digunakan dalam steam cycle, closed
cooling water system serta potable water.
3. Waste Water Treatment Plant
Waste water treatment plant merupakan sarana yang digunakan memproses waste water (air limbah) baik dari plant maupun dari public service sebelum dibuang kelingkungan.
4. Ash Disposal
Ash disposal merupakan sarana yang digunakan sebagai tempat penampungan ash (debu) yang dihasilkan dari proses pembakaran di boiler.
2.2 Lokasi Perusahaan
PLTU Paiton Swasta II unit 5 dan 6 didirikan di sebuah lokasi yang memiliki beberapa keuntungan dan manfaat yang sangat strategis. Lokasi yang memenuhi persyaratan dan menguntungkan untuk dibangun suatu lokalisasi pembangkit yang berada di Jl. Raya Surabaya–Situbondo km 141 PO Box 36 Paiton – Probolinggo, Jawa Timur Indonesia.
2.3 Visi dan Misi PT. YTL Jawa Timur
a. Visi
1. Menjadi perusahaan utama dibidang pengoperasian dan pemeliharaan pembangkit listrik yang memberikan pelayanan kelas dunia kepada PT. YTL Jawa Power di Indonesia.
2. Menjadi dikenal di Indonesia sebagai perusahaan yang paling maju dan terkemuka.
b. Misi
1. Berkomitmen untuk terus menerus memberikan pelayanan sempurna yang menguntungkan dalam mencapai sasaran bisnis dengan melampaui harapan para pemilik dan pemegang saham serta peduli terhadap karyawan.
2. Menjadi terkemuka dan unggul dalam manajemen kualitas, operasional, keselematan kerja, kesahatan dan lingkungan.
2.4 Komitmen, Sasaran dan Pelaksanaan di PT. YTL Jawa Timur
1. Komitmen
PT. YTL Jawa Timur memiliki komitmen untuk mencapai kinerja,
keselamatan dan kesehatan “kelas dunia”. Oleh karena itu, manajemen yang
aktif dibidang keselamatan dan kesehatan kerja menjadi prioritas tertinggi dan merupakan bagian paling penting dalam kegiatan bisnis. Perusahaan memiliki komitmen untuk mempertahankan suatu budaya yang mendorong pencegahan kecelakaan di site Paiton II dan OHC (Operator Housing Complex) melalui usaha terpadu dan berkesinambungan yang dilakukan oleh managemen, karyawan dan para kontraktor.
2. Sasaran
Untuk memenuhi komitmen tersebut maka PT. YTL Jawa Timur mempunyai sasaran berikut ini:
a. Menyediakan dan memelihara tempat kerja yang sehat dan aman.
b. Mendorong standar yang tinggi dibidang keselamatan dan kesehatan kerja.
c. Menetapkan standar yang minimal sama dengan peraturan perundangan yang berlaku di Indonesia yang berkaitan dengan keselamatan dan kesehatan kerja.
d. Memberikan informasi instruksi pelatihan dan survisi pada para karyawan untuk memastikan agar mereka menjalankan cara kerja yang aman.
e. Menetapkan system untuk mengidentifikasi bahaya dan melakukan evaluasi terhadap resiko guna memastikan selalu dilaksankannya cara kerja yang aman.
f. Memastikan bahwa aspek keselamatan dan kesehatan kerja pada semua aktifitas, bahan perlatan atau proses baru telah dievaluasi dan dikelola sebagaimana mestinya.
g. Menyimpan informasi keselamatan dan kesehatan kerja kepada para kontrkator dan menetapkan system pemantauan agar sesuai dengan standar yang ditetapkan oleh PT. YTL Jawa Timur.
h. Mendorong partisipasi terhadap langkah - lamgkah yang ditunjukkan untuk memperbaiki keselamatan dan kesehatan kerja.
i. Memastikan bahwa setiap orang mengetahui tanggungjawabnya terhadap kesehatan dan keselamatan kerja.
j. Melakukan pemantauan terhadap sasaran kebijakan keselmatan dan kesehatan kerja melalui pengukuran dan audit terhadap prosedur.
k. Melakukan kajian secara berkala terhadap kebijakan keselamatan dan kesehatan kerja serta sistem manajemennya.
3. Pelaksanaan
Guna memenuhi sasaran–sasaran tersebut, maka PT. YTL Jawa Timur akan melakukan langkah–langkah berikut :
a. Mengeluarkan rincian pernyataan tertulis yang berlaku dilingkungan perusahaan tentang pengelolaan keselamatan dan kesehatan kerja.
b. Mengalokasikan sumber daya yang cukup untuk menetapkan dan memelihara keselamatan dan kesehatan ditempat kerja.
c. Menyediakan fasilitas PPPK dan mendukung inisiatif serta cara kerja yang sesuai dengan kesehatan kerja yang baik.
d. Mempersiapkan para karyawan agar mereka mampu mengelola keselamatan dan kesehatan kerja.
e. Menyusun rencana tindakan antisipatif jika terjadi kebakaran dan kemungkinan keadaan darurat lainnya.
f. Memberikan informasi dan pelatihan keselamatan dan kesehatan kerja. g. Menetapkan prosedur bagi karyawan dalam melakukan komunikasi dan
partisipasi pada kegiatan yang berkaitan dengan keselamatan dan kesehatan kerja.
h. Menyediakan peralatan pelindung diri dan memastikan agar dilakukan perawatan sera dipergunakan sebagaimana mestinya.
i. Mendorong semua orang mengembangkan perhatian dan semangatnya terhadap keselamatan dan kesehatan kerja.
j. Menetapkan dan mempertahankan standart yang tinggi dalam menjaga kebersihan di semua tempat kerja perusahaan.
k. Melaksanakan suatu proses pemantauan dan pengkajian ulang terhadap peraturan keselamatan dan kesehatan kerja yang berlaku di perusahaan. l. Melakukan prosedur manajemen yang berlaku terhadap kontraktor.
2.5 Pengelolaan Lingkungan
Di dalam sistem pengelolaan lingkungan pada PLTU unit 5 dan 6 mempunyai pernyataan kebijakan lingkungan PT. YTL Jawa Timur sebagai operator mendukung bahwa lingkungan adalah bagian integral dan fundamental dari strategi dan tujuan bisnis stasiun pembangkit Paiton swata II.
Sebagai operator dari stasiun pembangkit Paiton tahap II, dari pihak perusahaan mengakui bahwa kegiatan yang dilakukan berdampak pada lingkungan. Maka dari itu pihak perusahaan bertekad untuk menerapkan perlindungan lingkungan berstandart tinggi dan meningkatkan kinerja pengelolaan lingkungan secara berkesinambungan.
Di PLTU Paiton II unit 5 dan 6 bertekad untuk meningkatkan kinerja pengelolaan lingkungan dengan :
a. Mematuhi peraturan perundang – undangan dan bila mungkin melampaui persyaratan minimal peraturan perundang – undangan tersebut.
b. Mempertahankan sistem pengelolaan lingkungan yang efektif dan efisien. c. Meminimalkan resiko lingkungan dan mencegah polusi.
d. Mempunyai dampak visual dan operasi.
e. Mendorong pengguanaan transportasi yang efisien pada semua kegiatan. f. Mengelola tanah penuh kehatian serta mengembangkan konservasi alam.
Pihak perusahaan juga mengakui bahwa para pemilik saham berperan dan bertekad untuk :
a. Mendidik dan melatih staf untuk menjalankan kegiatan mereka selalu bertanggung jawab.
b. Member informasi kepada pemasok dan kontraktor tentang standart lingkungan yang tinggi.
c. Mendorong standart yang tinggi disepanjang rantai pasokan perusahaan. d. Mendorong semua pemilik saham perusahaan untuk menggunakan energi
dan sumber daya yang efisien.
e. Untuk mencapai tujuan tersebut perusahaan akan merumuskan tujuan dan target serta laporan tahunan atas perkembangan perusahaan.
2.6 Struktur Organisasi
Struktur organisasi adalah kerangka yang menunjukkan segenap fungsi dan pekerjaan, hubungan dan tanggung jawab disetiap komponen, sehingga terlihat adanya pembagian pekerjaan yang jelas. Adapun struktur organisasi yang terdapat di PT. YTL Jawa Timur adalah sebagai berikut :
Station
Manager
Engineering Manager Head of Material Handling Head of Turbine Plant Head of Boiler Plant Head of Electrical Head of MIS OperationPlants Operation Shift Manager Head of Site Service
Head of Plant Performance & Technical
Services Head of Chemistry &
Environtment Head Training Head of Safety Head of Finances & Procurements Head of Human Resources & External Relation OHC Manager Head of General Affair Head of Medical Services
2.7 Health and Safety Program
Program H&S di PT YTL Jawa Timur dibuat berdasarkan kebijakan K3 tujuan dan sasaran yang dibuat oleh manajemen puncak serta berdasarkan hasil Hazard Identification, Risk Assessment dan Determining Control. Pemasangan rambu-rambu K3 yang dipasang diseluruh area PLTU Paiton unit 5 dan 6, dimana area tersebut dianggap rawan untuk keselamatan kerja serta pengawasan K3 melalui sistem inspeksi dan audit K3. Adapun beberapa contoh program yang dilaksanakan di PT YTL Jawa Timur antara lain sebagai berikut :
1. Safety Program
a. Safety Induction : Petunjuk awal untuk seluruh karyawan dan tamu PT YTL Jawa Timur mengenai peraturan atau hal yang berkaitan dengan prosedur keamanan di PLTU Paiton unit 5 dan 6.
b. Safety Working Group : Forum komunikasi dan konsultasi disetiap section untuk membicarakan mengenai isu-isu atau sharing health and safety seputar area PLTU Paiton 5 dan 6.
2. Occupational Health Program
Berkaitan dengan kesehatan untuk seluruh karyawan PT. YTL Jawa Timur, seperti pemeriksaan kesehatan rutin (MCU), pengobatan, imunisasi, dan lain-lain.
3. Contractor Safety Management
Berkaitan dengan health and safety untuk seluruh tamu atau pekerja kontrak yang berada di area PLTU Paiton unit 5 dan 6, seperti pemeriksaan keamanan peralatan, sertifikasi dan surat ijin kerja.
2.8 Alat Pelindung Diri
Alat pelindung diri yang dapat disebut APD merupakan suatu alat yang memiliki kemampuan untuk melindungi seseorang dalam pekerjaan yang fungsinya mengisolasi tubuh tenaga kerja, bahaya di tempat kerja dan memperkecil akibat yang timbul dari bahaya tersebut. APD merupakan
pengendalian terakhir jika pengendalian lain tidak mungkin dilakukan atau masih kurang efektif. Beberapa persyaratan APD adalah:
Harus dapat memberikan perlidungan yang memadai dari bahaya di tempat kerja.
Beratnya harus seringan mungkin dan nyaman dipakai.
Harus dapat dipakai secara fleksibel, tidak mungkin rusak.
Bentuknya harus cukup menarik.
Tidak menimbulkan bahaya tambahan dan tidak mengganggu gerak si pengguna.
Harus memenuhi ketentuan standart yang ada.
Harga murah dan suku cadangnya tersedia.
APD yang wajib digunakan oleh karyawan PT. YTL Jawa Timur ketika memasuki area main plant terdiri dari : safety helmet, safety glasses, dan safety shoes. Ketiga jenis APD ini wajib digunakan oleh siapa saja baik itu karyawan, kontraktor, dan tamu yang akan memasuki area main plant.
Beberapa jenis APD yang dapat digunakan untuk melindungi bagian tubuh adalah:
Kepala : safety helmet, pengikat rambut, penutup rambut, topi dari berbagai bahan.
Mata : safety glasses.
Muka : perisai muka.
Tangan dan jari : gloves, mitten, handpad, sleeve, cotton gloves.
Kaki : safety shoes.
Alat pernafasan : respirator, masker khusus.
Telinga : ear plug, ear muff.
Tubuh : overall, apron, safety clothes dari berbagai bahan seperti drill, kulit, plastic, asbes, kain dilapisi alumunium.
BAB III
PROSES PRODUKSI LISTRIK UNIT 5 DAN 6 PLTU 3.1 Diskripsi Umum
Prinsip kerja PLTU Paiton unit 5 dan 6 secara umum adalah pembakaran batubara pada boiler untuk memanaskan air dan mengubah air tersebut menjadi uap yang sangat panas yang digunakan untuk menggerakkan turbin dan menghasilkan tenaga listrik dari kumparan medan magnet di generator.
Sistem pengaturan yang digunakan pada power plant ini menggunakan sistem pengaturan loop tertutup, dimana air yang digunakan untuk beberapa proses merupakan putaran air yang sama, hanya perlu ditambahkan bila level air yang ada kurang dari set pointnya. Bentuknya saja yang berubah, pada level tertentu berwujud air tetapi level yang lain berwujud uap.
Batubara sebagai bahan bakar utama pada proses pembakaran, disamping itu oksigen dengan konsentrasi tertentu juga diperlukan. Panas dari hasil pembakaran digunakan untuk mengubah air menjadi uap. Uap inilah yang digunakan untuk menggerakkan turbin yang akan menghasilkan energi mekanis untuk menggerakkan generator.
Sebelum batubara masuk ke tempat pembakaran (furnace), dari tempat penampungannya, batubara tersebut dipindahkan ke Silo dengan menggunakan
conveyor. Sebelum batubara dipindahkan, batubara terlebih dahulu di spray
dengan air agar tidak terlalu berdebu dan dilewatkan sensor logam untuk memastikan tidak adanya logam yang ikut terbawa dalam conveyor.
Dari Silo batubara dimasukkan ke dalam pulverizer melalui feeder.
Pulverizer merupakan tempat penghancuran batubara menjadi butiran yang sangat
halus sehingga menyerupai serbuk (powder). Sedangkan feeder adalah pengatur kapasitas batubara yang memasuki pulverizer. Silo ini mampu menampung batubara sekitar 500 ton. Dari pulverizer, powder batubara akan naik karena
dorongan udara panas dari PA (Primary Air) Fan. Selain sebagai pendorong, udara panas ini juga berfungsi sebagai pengering serbuk batubara agar lebih cepat dalam proses pembakaran di dalam furnace. Dan udara ini juga yang menjadi penyeimbang proses di dalam furnace.
Proses pembakaran di dalam furnace diawali dengan bahan bakar yaitu solar sebagai bahan bakar motor untuk melakukan start yang disemprotkan pada alat semacam spark-plug (busi) pada kendaraan bermotor. Spark-plug ini terdapat di setiap sudut furnace. Setelah pembakaran awal, perlahan-lahan batubara menggantikan solar sebagai bahan bakar sampai akhirnya hanya digunakan batubara saja sebagai bahan bakar.
Air dalam boiler berasal dari laut yang melewati berbagai macam proses di Water Treatment Plant (WTP) hingga menjadi air demin. Proses awal produksi air demin dimulai dari air laut yang telah disaring kotorannya kemudian dipompa oleh Sea Water Feed Pump ke Coagulant Storage Tank (air laut diberi koagulan untuk memadatkan partikel seperti pasir, lumpur, dan lain-lain agar dapat mengendap). Kemudian air dipompa ke Primary Sea Water Filter untuk menyaring partikel yang telah dipadatkan tadi, jika masih belum tersaring maka akan disaring kembali pada Polishing Filter. Air yang telah difilter kemudian ditampung pada Filtered Water Storage Tank kemudian dipompakan menuju
Catridge Filter setelah sebelumnya diberi antiseptik, acid, dan sodium bisulphite.
Dalam catridge filter air disaring kembali untuk mendapatkan air yang lebih murni yang kemudian dijadikan air tawar melalui proses desalination reverse
osmosis, namun air ini masih mengandung banyak karbon. Kemudian karbon
dipisahkan pada Decarbonate Tank. Air dipindahkan ke Permeate Storage Tank menggunakan Decarbonate Pump dan Decarbonate Blower. Air dari Permeate
Storage Tank ini dapat digunakan untuk menyuplai kebutuhan sehari-hari namun
belum bisa digunakan untuk menyuplai boiler.
Air dari Permeate Storage Tank dengan menggunakan Permeate Supply
ditampung di Mixed Beds. Air inilah yang disebut air demin dan ditampung dalam
Demin Water Tank.
Air yang berasal dari WTP pertama kali disuplai ke condenser. Dengan menggunakan Condensor Extrusion Pump dimana 2 pompa aktif dan 1 pompa standby, pompa disusun secara paralel agar tekanan yang dihasilkan sama yaitu 36 bar, air dipanaskan melalui heater A1, heater A2, heater A3 dan heater A4 kemudian dipindahkan ke deaerator. Di deaerator kadar oksigen dikurangi agar tidak terlalu banyak terjadi oksidasi. Karena bila terjadi oksidasi maka pipa akan mudah terkorosi dan dapat mengakibatkan kebocoran. Air yang telah dikurangi kadar oksigennya kemudian ditampung di Feed Water Storage Pump. Dua pompa aktif dan digerakkan oleh baby turbine, serta satu pompa standby lalu air dipanaskan melalui heater A6, heater A7 dan heater A8. Di economizer air mendapatkan pemanasan dari furnace pertama kali walaupun sebelumnya telah mendapatkan pemanasan beberapa kali dari heater, air ini sudah bercampur dengan steam dan ditampung di steam drum. Di steam drum, bagian yang masih berupa air akan dipanaskan kembali oleh evaporator dan bagian yang sudah berupa steam akan dipanaskan oleh superheater. Di superheater inilah pemanasan utama karena pipa-pipa boiler bersentuhan langsung dengan api (suhu steam ditingkatkan sampai sekitar 500ºC).
Bila steam yang diberikan sudah bagus maka steam akan langsung menuju
High Pressure Turbine (HP Turbine), namun jika kualitas steam masih kurang
maka steam akan dilewatkan pada HP bypass. Apabila steam yang dimasukkan pada HP Turbine masih belum bagus maka akan merusak sudu-sudu turbin. Steam yang keluar setelah memutar HP Turbine dipanaskan lagi di boiler melewati
Reheater. Jika kualitas steam yang telah dipanaskan kembali (reheater) tidak
bagus, maka steam akan masuk ke LP by pass dan ditransfer kedalam kondensor kembali dengan perlakuan awal. Steam yang dipanaskan di reheater tidak sepanas steam yang dihasilkan superheater.
Kemudian steam akan menuju Intermediate Pressure Turbine (IP Turbine) untuk menggerakkan IP Turbine. Setelah dari IP Turbine steam langsung menuju
Low Pressure Turbine (LP Turbine) tanpa pemanasan kembali. Lalu steam keluar
meunuju Condensor untuk dikondensasikan. Air hasil kondensor dipompakan kembali dan seterusnya. Pada waktu steam memutar turbin maka proses turbin juga akan ikut berputar (poros HP Turbine, IP Turbine dan LP Turbine menyatu). Dari putaran poros inilah yang digunakan untuk memutar generator dan exiter. Dengan putaran yang konstan (3000 rpm) energi listrik sudah dapat dibangkitkan. Pada awalnya exiter yang mempunyai magnet alami dapat menghasilkan energi listrik kurang lebih 220 volt.
Tegangan listrik yang dihasilkan oleh exiter digunakan untuk menyuplai generator yang menggunakan elektromagnet (magnet buatan) sehingga timbul medan magnet di sekitar elektromagnet tersebut. Karena elektromagnet dipasang dengan poros maka elektromagnet tersebut juga ikut berputar. Adanya medan magnet yang berputar di sekitar kumparan menimbulkan GGL induksi pada kumparan tersebut.
3.2 Sistem-Sistem Utama Pembangkit Daya Unit 5 dan 6
3.2.1 Water Treatment Plant (WTP)
Proses pengolahan air di Water Treatment Plant (WTP) dimulai dari pengolahan air dan air laut untuk proses klorinasi. Pada proses klorinasi ini menghasilkan larutan hypochlorite yang akan digunakan untuk membunuh biota laut yang ikut dalam aliran air laut.
Proses klorinasi ini bertujuan untuk melindungi condenser dan sistem sirkulasi air karena dengan adanya biota laut yang dapat menghambat aliran melalui sistem dan mengurangi luas bidang kontak panas pada condenser. Setelah diklorinasi, air laut itu kemudian dipompa oleh Sea Water Feed Pump menuju Primary Sea Water Filter untuk menghilangkan kotoran dari air laut. Sebelum masuk filter tersebut air laut melalui Static Mixer dengan injeksi
koagulan sehingga kotoran dapat menggumpal dan tersaring di Primary Sea
Water Filter. Media filter terdiri dari lapisan Antrasit, Pasir, Garnet dan Gravel.
Dari filter ini air laut di filter lagi di Polishing Filter untuk ditampung di tangki penyimpanan (Filtered Water Storage Tank). Di tangki ini terdapat pompa untuk keperluan Back Wash. Back Wash bertujuan untuk menghilangkan kotoran-kotoran yang terendap di Filter Primer maupun di Filter Polishing.
Back Wash terdiri dari beberapa proses, antara lain sebagai berikut: 1. Drain Dow : pengeluaran air yang tersisa di tangki.
2. Air Scour : udara disemburkan difilter untuk melepaskan kotoran sehingga mudah dibersihkan.
3. Back Wash : untuk melarutkan kotoran yang sudah terlepas.
4. Step Delay : supaya media filter menempati media penyaringan sesuai densitasnya.
5. Rinse : untuk pembilasan sehingga diperoleh media filter yang benar-benar bersih.
Air bekas Back Wash dialirkan menuju Seal Pit (Kolam Pembuangan) yang selanjutnya dibuang ke laut. Selain itu, ada pompa ke Catridge Filter. Dimana Catridge Filter ini bertujuan untuk menghilangkan suspended solid yang lebih besar dari 5 mikron. Namum sebelum melalui filter ini, diberikan injeksi kimia antara lain:
Antiscalan, injeksi ini bertujuan untuk mencegah timbulnya potensi kerak
(Scaling) dari silica pada sisi Reject Membrane RO (Reverse Osmosis).
Hidrochlorite Acid, untuk menurunkan pH, dimana dengan penurunan pH
akan melarutkan kelarutan ion untuk meningkatkan kinerja Reverse Osmosis.
Sodium Bisulphate, untuk menghilangkan klorin bebas dari air laut dan
melindungi membran RO dari kerusakan akibat klorin.
Setalah melalui Catridge Filter, air dipompa menuju unit Desalination
Reverse Osmosis. Desalination RO unit itu menghilangkan 98% dari zat-zat
unit air laut dilewatkan melalui suatu Membrane Semipermeable dengan tekanan. Air yang tersaring menuju Decarbonator, sedangkan kotoran yang tidak tersaring akan keluar melalui Ejector pada sisi membran.
Dalam proses dekarbonasi udara disemprot dari bawah dengan menggunakan blower untuk mengurangi kandungan CO2yang terlarut dalam air.
Air hasil proses dekarbonasi selanjutnya ditampung di Permeate Water Storage
Tank. Air desalinasi dari permeate tank, selanjutnya akan diproses untuk
mengurangi Dissolved Solid melalui Make Up Water Treatment RO Banks. Pada proses ini prinsip kerjanya sama dengan proses di Desalination RO, yang berbeda hanya mediannya saja. Pada Make Up RO, air yang digunakan adalah air laut. Proses selanjutnya air laut tersebut akan dialirkan menuju Mixed Bed
Exchanger. Air laut tersebut diproses hingga mendapatkan kualitas kemurnian
air yang tinggi melalui proses penghilangan Dissolve Solid lebih lanjut. Pada proses ini, ion positif dan negatif dihilangkan dari air produk Make Up RO, sehingga air yang dihasilkan mempunyai konduktivitas yang rendah sekitar
0.08μs/cm dengan pH sekitar 6,5.
Pada prinsipnya, fungsi dari Mixed Bed Exchanger adalah untuk menghasilkan Dissolved Solid yang masih ada dengan mencampurkannya dengan resin. Air yang telah diproses selanjutnya akan dialirkan pada Make Up
Water Tanks, dari tangki itu air dipompa oleh kondensor turbin uap. Air demin
yang dihasilkan pada Water Treatment Plant (WTP) ini secara ideal didesain dengan pH sekitar 6,5 dengan konduktivitas sebesar 0,06 μs/cm.
Pada proses Water Treatment, air laut tidak hanya diolah menjadi air
demin, tetapi juga diolah menjadi Portbale Water maupun Service Water. Air
yang berasal dari Permeate Water Tank tersebut kemudian dipompa (Portable
Water Supply Pumps) ke Service Water Storage Tank dan Portable Tank. Untuk Portable Water akan dilewatkan pada Activated Carbon Filter untuk keperluan
penyaringan benda-benda organik da zat padat yang tidak terlarut serta penghilang klorin, namun air tersebut telah diinjeksi dengan Sodium
Hypochlorite untuk mengurangi benda organik dan bakteri, selanjutnya air masuk pada tangki air portable.
Air tersebut kemudian dipompa ke tempat penampungan terakhir untuk selanjutnya didistribusikan sistem air portable digunakan untuk keperluan, antara lain :
1. Suplai untuk kebutuhan manusia dan gedung turbin uap, gedung klorinasasi, gedung pembangkit hydrogen gedung pengolahan limbah dan gedung yang lain.
2. Menyediakan air untuk Safety/Eye Wash Station. 3. Penyimpanan air untuk Pooratble Water.
Untuk sistem air servis dari Service Water Storage Tank dipompa kemudian didistribusikan guna beberapa keperluan, antara lain :
1. Pencegahan kebakaran dan untuk keperluan plant secara umum. 2. Untuk membersihkan gedung klorinasi.
3. Untuk membersihkan gedung generator turbin uap dan gedung lain. 4. Untuk membersihkan gedung sirkulasi air.
5. Mensuplai air untuk Sea Water.
6. Mensuplai air pendingin untuk Blow Down Boiler. 7. Mensuplai Make Up Water untuk Skraper Conveyor. 3.2.2 Waste Water Treatment Plant (WWTP)
Waste Water Treatment Plant (WWTP) merupakan sarana dalam
pengolahan limbah dari sistem pengolahan air agar tidak berdampak negatif terhadap lingkungan. Waste Water Treatment Plant (WWTP) mengumpulkan dan mengolah limbah air untuk memperoleh kualitas air yang sesuai dengan ketentuan pemerintah No. 41 tahun 1987 yang berlaku sebelum dibuang ke lingkungan. Limbah air dapat berasal berbagai tempat antara lain :
1. Effluent dari Neutralization Basin yang berasal dari fasilitas regenerasi untuk sistem air demin dan sistem Condensate Polishing.
2. Limbah dari laboratorium. 3. Limbah dari plant.
4. Limbah dari sistem pengolahan abu.
5. Limbah pada pemisahan minyak (Oil Separator).
Pengolahan limbah air pada prinsipnya meliputi beberapa aktivitas untuk : 1. Menghilangkan Suspended Solid.
2. Mengurangi konsentrasi logam berat dari berbagai sumber limbah dalam plant.
3. Menetralisir pH limbah.
4. Mengirim olahan limbah ke pembuangan.
Proses Pengolahan Limbah Air
Limbah dari berbagai tempat plant ditampung dikolam pengumpul (Waste
Water Collection Basin). Fungsi utama dari Waste Water Collection Basin ini
adalah mencampur limbah air sehingga dihasilkan komposisi limbah yang seragam. Kotoran yang mengendap akan dipompa ke tangki lumpur (Sludge
Thickener), sedangkan kotoran yang belum mengendap dipompa ke Rapid Mix Tank. Di tangki ini kotoran dicampur garam besi (Iron Salt) dan Sodium Hidroksida dengan air sehingga terjadi proses awal penggumpalan (proses
pembentukan). Olahan dari Rapid Mix Tank yang tidak terbentuk lumpur di tangki reaksi (Reaction Basin), tangki ini berfungsi sebagai reactor oksidasi, tangki ini juga dilengkapi dengan Blower untuk menggerakkan limbah air, mengoksidasi ion logam dan menyediakan oksigen untuk proses pembentukan hidroksida logam.
Limbah air mengalir secara alami (pengaruh gravitasi) ke Waste Water
Solid Contact Unit untuk pengolahan selanjutnya. Di Solid Contact Unit ini
dilakukan proses penambahan dan pencampuran koagulan dan polimer untuk mereaksikan limbah air. Pada proses ini terjadilah proses koagulasi dan flokulasi logam hidroksida sehingga limbah sebagian akan terendap meneruskan proses pengendapan dari proses resirkulasi sebelumnya, sedangkan loan limbah yang
tidak mengendap (menggumpal) dialirkan ke Waste Water Gravity Filter dimana sisi limbah berbentuk Suspended Solid (kotoran yang melayang) disaring lagi. Olahan air selanjutnya dialirkan ke kolam pengatur pH (pH Adjusment Basin). pH diatur sehingga tidak membahayakan lingkungan (kisaran 6-9 pH). Limbah dari kolam ini selanjutnya dialirkan ke Water Clear Well. Air dari Clear Well ini sebagai digunakan untuk keperluan Backwash Gravity Filter. Air bekas membersihkan filter selanjutnya ditampung di Waste Water Recovery Puma yang akan disirkulasikan lagi ke Rapid Mix Basin, sedangkan limbah air hasil loan lanilla dipompa ke Sea Water Pit.
Limbah dalam bentuk lumpur baik langsung dari Waste Water Collection
Basin maupun hasil proses pembentukan, hasil koagulasi dan flokulasi di Rapid Mix Basin, Reaction Tank dan Solid Contact Unit dipompa ke Sludge Thickener.
Sebagian limbah dengan konsentrasi tinggi dipompa ke Sludge Dewatering
Filter Presss sehingga berbentuk padatan, sedang limbah dengan konsentrasi
kotoran rendah (mengandung banyak air) dialirkan ke Wash Water Recovery
Puma yang selanjutnya dipompa masuk di Rapid Mix Tank ke sirkulasi
pengolahan limbah lagi. 3.2.3 Coal Handling
Batubara yang digunakan sebagai bahan bakar pada PLTU unit 5 dan 6 ini adalah berupa batubara adaro, arutmin, kideco (dengan kandungan ash sebesar 15%). Batubara ini diperoleh dari tambang batubara Kalimantan Selatan. Pengiriman batubara ke plant dilakukan dengan menggunakan kapal laut yang berkapasitas sekitar 43.000 ton, yang kemudian akan ditampung di coal plant dengan berkapasitas 670.000 ton. Sebelum digunakan sebagai bahan bakar, batubara akan melalui beberapa proses yaitu Stacking, Reclaiming dan
Processing. Tetapi Coal handling hanya akan melakukan proses Stacking dan Reclaiming, sedangkan untuk Processing termasuk didalam pengoperasian
Sedangkan Processing merupakan sistem penanganan batubara dari silo hingga siap digunakan di boiler.
3.2.4 Stacking
Stacking adalah proses pemindahan batubara dari Coal Pile. Istilah–istilah
dalam stacking antara lain : 1. Jetty
Jetty merupakan dermaga aau tempat untuk merapat kapal laut pengangkut batubara di PLTU Paiton unit 5 dan 6. Kedalaman dermaga ini ±18m dari dasar laut, sehingga memungkinkan kapal-kapal besar untuk merapat.
2. Belt Coveyor
Belt Conveyor berbentuk semacam sabuk besar yang terbuat dari karet yang bergerak melewati Head Pulley dan Tail Pulley keduanya berfungsi untuk menggerakkan Belt Conveyor, serta Tensioning Pulley yang berfungsi sebagai peregang Belt Conveyor. Untuk menyangga Belt Conveyor beserta bobot batubara yang diangkut dpasang idler pada jarak tertentu diantara Head Pulley dan Tail Pulley. Idler adalah bantalan berputar yang dilewati oleh Belt
Conveyor. Batubara yang diangkut oleh Conveyor dituangkan dari sebuah bak
peluncur (Chute) diujung Tail Pulley kemudian bergerak menuju kearah Head
Pulley. Biasanya muata batubara akan jatuh ke Conveyor lainnya atau masuk ke
bak penyimpanan. Di setiap belokan antar Conveyor satu dengan yang lain dihubungkan dengan Transfer House, selain itu pada Belt Conveyor
ditambahkan juga beberapa aksesoris yang bertujuan untuk meningkatkan fleksibilitasnya, antar lain :
a. Pengambil Sampel
Dilakukan secara otomatis, jika terdeteksi adanya metal pada batubara pengambil sampel langsung berhenti.
b. Metal Detector
Merupakan alat untuk mendeteksi adanya logam–logam didalam batubara yang tercampur dalam proses pengiriman.
c. Magneting Separator
Untuk memisahkan logam–logam yang terkandung dalam batubara pada proses pengiriman.
d. Belt Scale
Untuk mengetahui jumlah tonase berat batubara yang diangkut oleh Belt
Conveyor.
e. Dust Supation Berfungsi untuk :
1. Air Polution Controller.
2. Menyemprot air pada batubara.
3. Menghemat batubara agar tidak menjadi debu.
4. Menghalangi terjadinya percikan api akibat debu panas dari batubara. 3.2.5 Reclaiming
Reclaiming adalah proses pengambilan batubara dari Coal Pile dan
menyalurkan ke Silo. Beberapa istilah di Reclaiming antara lain : a. Coal Pile
Di coal Pile, proses penimbunan pengambilan batubara dilakukan dengan alat yang disebut Stacker/Recklaimer. Alat ini merupakan sebuah conveyor yang kompleks dan terpasang pada sebuah struktur yang dapat bergerak. Di dalam proses penimbunan, Stacker menyalurkan batubara melalui sebuah lengan yang dapat diatur agar selalu diam ditempat, sehingga batubara yang jatuh dapat tumpah melalui lengan itu akan membentuk timbunan yang tinggi, apabila lengan bergerak maju mundur maka timbunan yang akan dihasilkan menjadi timbunan yang rapid an memanjang.
Pada saat pengambilan, Reclaiming Bucket pada Stacker akan berputar dan mengeruk batubara yang selanjutnya dituang ke Belt Conveyor untuk dibawa ke instalasi. Seperti halnya penimbunan, Reclaiming Bucket ini juga dapat diatur agar tetap diam ditempat atau maju mundur untuk mengeruk batubara.
Tripper Floor meruapakan tempat untuk membagi batubara setelah
mengalami proses penghancuran di Crusher ke tempat penampungan yaitu Coal
Silo. Di dalam Tripper Floor terdapat Belt Conveyor yang berguna mengirimkan
batubara dari Crusher. Pada Tripper Floor terdapat banyak debu yang berasal dari batubara yang sudah dihancurkan dan juga tidak adanya ventilasi yang cukup membuat debu batubara semakin menumpuk di tempat tersebut.
3.2.6 Coal Silo
Terdapat enam buah Coal Silo yaitu A, B, C, D, E dan F. Pengisian Silo dilakukan dengan menggunakan Belt Conveyor yang dihubungkan Tripper, pengoperasiannya dilakukan oleh operator di Coal Handling Control Building (CHCB). Silo merupakan bunker tempat menampung batubara di instalasi yang kemudian digunakan sebagai bahan bakar di boiler. Volume sebuah Silo sebesar 600 ton, pengisian ulang dilakukan setiap volume Silo kurang30% - 40%. Dari
Silo batubara dimasukkan ke Pulverizer dengan menggunakan Coal Feeder,
batubara dari Pulverizer ini yang akan digunakan untuk membakar boiler.
3.2.7 Feeder
Feeder adalah alat pengatur debit batubara yang masuk ke Pulverizer. Di dalam feeder terdapat belt yang berfungsi untuk mengetahui berat batubara yang melewati feeder. Belt yang lebar dan elastis berputar terus dengan kecepatan yang diinginkan oleh pengontrol. Kontrol sendiri membaca debit batubara ynag masuk ke Pulverizer dengan cara membaca berat batubara yang melewati belt.
Berat batubara terdeteksi melalui selisih ketinggian belt dalam keadaan normal dengan ketinggian belt setelah ada batubara yang berada di atas belt. Setelah diketahui beratnya kemudian dikalikan dengan kecepatan belt maka akan diketahui debit batubara melewati feeder.
Feeder merupakan alat yang sangat penting untuk proses pengaturan bahan bakar. Dalam melakukan tugasnya feeder dikontrol oleh tiga hal, yaitu : Beban dari generator, kecepatan pemanasan steam dan kualitas batubara.
Beban dari generator mengontrol kecepatan feeder dengan cara mengirim sinyal ke feeder, apabila beban yang dibutuhkan oleh generator besar maka feeder juga mempercepat laju batubara yang masuk ke pulverizer. Begitu pula sebaliknya, bila beban dari generator kecil feeder juga akan memperlambat laju batubara yang masuk ke pulverizer.
Beban generator sendiri dipengaruhi oleh kebutuhan daya dari PLN atau dipengaruhi oleh besar kecilnya kebutuhan listrik. Ada enam feeder yang akan standby semuanya dijalankan dengan motor listrik. Untuk memproteksi feeder apabila terjadi kebakaran digunakan deluge water, yaitu dengan cara menyemprotkan air ke feeder bila terjadi kebakaran. Dan untuk melindungi feeder (bagian cashing) dari batubara yang menempel terdapat seal air yang berasal dari cool air. Udara dispraykan ke dinding–dinding (cashing) feeder agar batubara yang menempel pada feeder terlepas. Belt juga memiliki proteksi, yaitu dengan cara digetarkan karena getaran membuat batubara sulit melekat pada belt.
3.2.8 Pulverizer (Mill)
Bongkahan–bongkahan batubara terlebih dahulu harus dihancurkan sampai membentuk butiran–butiran halus agar batubara mudah tercampur dengan udara. Pulverizer atau biasa disebut juga dengan Mill adalah mesin yang berfungsi sebagai penghancur atau penggiling batubara sehingga menjadi halus kemudian bersama dengan udara primer akan dialirkan ke furnace. Fungsi lain dari Pulverizer adalah untuk mengeringkan batubara sehingga mudah dihaluskan dan dibakar. Mengklasifikasikan atau menyaring batubara untuk memastikan bahwa batubara yang masuk ke dalam boiler benar–benar halus. Cara kerja Pulverizer yaitu dengan menggerus batubara yang disupply oleh feeder. Di dalam Pulverizer terdapat sebuah silinder pejal yang sangat besar.
Silinder tersebut berputar statis menggilas batubara yang berada pada lempengan dibawahnya. Lempengan tersebut juga berputar namun putarannya pada arah horizontal. Batubara yang sudah hancur akan diterbangkan keatas
menuju furnace oleh udara dari PA Fan, taetapi yang ukurannya belum sesuai dengan yang diinginkannya akan kembali jatuh pada tempat pengglingan dan dihancurkan kembali.
Sedangkan batubara atau benda–benda lain yang benar–benar tidak dapat hancur akan bergerak kesamping karena adanya gaya radial dari putaran lempengan. Batubara atau benda–benda lain yang tidak hancur tersebut ditampung dalam tempat yang dinamakan pyrites hopper. Dari pyrates hopper dibawa dengan air menuju SSCC ( Scraper Submerged Chain Conveyor) dan dikumpulkan bersama dengan kotoran–kotoran lain. Dari SSCC kotoran–kotoran tersebut dimasukkan kedalam kotak–kotak penampungan dan akhirnya dibawa dengan lempengan truk ke tempat pembuangan limbah.
Pulverizer juga memliki proteksi untuk mencegah agar batubara tidak menempel pada dinding pulverizer. Proteksi yang digunakan yaitu proteksi dari seal air. Proteksi ini konsepnya sama dengan yang ada di feeder yaitu dengan menyemprotkan udara ke pulverizer agar batubara yang menempel pada dinding–dinding pulverizr terlepas. Proteksi yang lain digunakan untuk mencegah terjadinya kebakaran. Proteksi ini dilakukan dengan cara menyeimbangkan udara yang berada di dalam pulverizer, jangan sampai udara di dalam pulverizer terlalu banyak mengandung oksigen. Bila di dalam pulverizer terlalau banyak oksigen akan lebih mudah memicu adanya kebakaran.
Upaya untuk menyeimbangkan udara agar tidak terlalu banyak terdapat oksigen ialah dengan membuat jalur inert steam yang fungsinya menyuplai inert steam. Inert steam bekerja secara otomatis bila kandungan oksigen di dalam pulverizer terlalu banyak.
3.2.9 Furnace
Ada empat syarat pembakaran, yaitu : a. Bahan bakar.
b. Oksigen. c. Panas.
d. Reaksi kimia.
Khusus pembakaran pada boiler ada syarat tambahan yaitu turbulensi dan waktu. Turbulensi berfungsi agar pembakaran pada boiler bekerja dengan efisien. Waktu yang cukup harus diupayakan agar campuran yang mudah terbakar dapat terbakar seluruhnya. Aliran bahan bakar dalam boiler harus cukup lambat untuk memberikan cukup waktu agar terjadi pembakaran sempurna, kalau tidak bahan yang mudah terbakar akan terakumulasi dalam ketel atau cerobong dan dapat menimbulkan bahaya ledakan. Bahaya ledakan dapat dicegah dengan perancangan boiler yang tepat, boiler harus cukup besar untuk memperlambat aliran udara sehingga sebelum meninggalkan boiler bahan bakar dapat terbakar dengan sempurna.
Awal mula pembakaran dimulai dengan bahan bakar berupa solar. Bahan bakar tersebut dimasukkan ke furnace dari setiap corner. Bahan bakar solar dihentikan ketika api sudah besar dan panas mencukupi walau tanpa bahan bakar solar dan bahan bakar yang digunakan hanya batubara saja, kecuali bila batubara yang digunakan kualitasnya kurang bagus.
Batubara yang diterbangkan dari mill masuk ke dalam furnace dari setiap corner untuk setiap elevasi ketinggian tertentu terdapat pipa batubara pada setiap corner. Hal itu dimaksudkan agar pembakaran batubara berjalan seimbang sehingga api tetap berada di tengah furnace. Api yang dihasilkan seperti bola yang berputar-putar, hal itu dikarenakan bahan bakar yang dimasukkan secara langsung diarahkan ke tengah akan tetapi diarahkan melalui samping-samping furnace sehingga bahan bakar terbakar dan mengelilingi furnace karena adanya putaran itulah mengapa api tidak menyebar ke samping-samping furnace melainkan berkumpul di tengah membentuk bola api yang sangat besar.
Batubara yang akan masuk ke furnace diatur sudut masuknya dengan CCOFA (Close Coupled Overfire Air Compartment). CCOFA bekerja mengatur sudut masuk batubara agar api yang dihasilkan tepat pada posisi yang diinginkan. CCOFA ditempatkan pada masing-masing elevasi pada setiap
corner. Selain CCOFA juga ada SOFA (Sparated Overfire Air Register). SOFA berfungsi untuk mengatur sudut elevasi udara masuk sehingga api yang dihasilkan bisa dinaikkan dan diturunkan sehingga pembakaran bisa berlangsung sempurna karena supply udara diberikan pada tempat yang tepat. Udara yang digunakan untuk pembakaran di furnace di supply dari tempat yaitu PA Fan (Primary Fan) dan FD Fan (Forced Difuse Fan).
3.2.10 Boiler
Boiler dapat dikategorikan menjadi 2 macam berdasarkan segi konstruksinya, yakni boiler pipa panas dan boiler pipa dingin. Jenis boiler yang digunakan unit 5 dan 6 adalah boiler pipa air dimana fluida airnya berada di dalam pipa sedangkan api atau gas hasil pembakaran berada diluar pipa.
Spesifikasi teknik boiler PLTU unit 5 dan 6 : Vendor : ABB CE.
Tipe : Out Door, Tangential Firing and Low NOx, Forced Circulation and Balanced Draft Pulverizer Coal Fired.
Efisiensi : 92,5% pada kondisi Maksimum Continous Rating (LHV Basis). Bahan bakar utama yang digunakan boiler adalah batubara, sedangkan solar hanya digunakan untuk pembakaran awal ketika start up dan apabila telah memenuhi temperature yang dikehendaki maka diganti dengan batubara. Udara pembakaran diberikan oleh FD Fan setelah sebelumnya dipanaskan di Air
Heater. Sedangkan ID Fan digunakan untuk menghisap dan mensirkulasi gas
buang dari furnace sehingga dalam boiler adalah negatif.
Pipa-pipa penguap air dalam boiler dipasang sedemikian rupa sehingga tersusun seperti dinding furnace. Pipa-pipa ini merupakan pipa panjang dengan ketebalan bervariasi pada sepanjang pipa. Pipa-pipa tersebut menerima panas secara radiasi.
Boiler ini dilengkapi dengan Steam Drum yang ditempatkan di luar furnace. Air pengisi pipa-pipa dalam furnace diperoleh dengan cara dipompa
oleh Boiler Feed Pump (BFP) dimana sebelumnya telah dipanaskan oleh High
Pressure Heater dan economizer. Pada High Pressure Heater, air dipanaskan
oleh uap ekstrasi turbin tekanan sedang (IP Turbin). Boiler Water Circulating
Pump (BWCP) memompa air dari Steam Drum menuju Evaporator sehingga
menjadi uap dan masuk ke dalam Steam Drum kembali. Dalam Steam Drum air dipisahkan dari uapnya, air yang telah dipisahkan akan disalurkan melalui
lowering Haeder yang ada di bawah tungku yang akan membagi air yang masuk
ke pipa-pipa penguap (riser) yang tersusun di sekeliling dinding furnace. Pipa-pipa penguap yang ada pada dinding dibawah drum akan langsung bermuara pada Steam Drum, sementara yang ada pada dinding lainya akan bermuara pada
Steam Header (Tabung pengumpulan uap).
Dari Steam Header ini, uap basah yang terbentuk akan masuk ke
superheater, sedangkan yang masih berupa air akan disalurkan kembali melalui down comer dengan bantuan pipa. Uap yang dihasilkan setelah superheater
adalah uap kering yang disebut juga dengan Main Steam. Uap kering inilah yang siap digunakan untuk menggerakkan HP Turbin. Karena pada turbin mengalami ekspansi, maka tekanan dan temperaturnya menurun sehingga keluaran HP Turbin tempraturnya uap jenuh yang disebut Cold Steam. Uap jenuh ini tidak langsung disalurkan ke IP Turbin, melainkan dipanaskan kembali ke reheater kemudian digunakan untuk menggerakkan IP Turbin. Uap keluaran IP Turbin dialirkan ke LP Turbin 1 dan 2.
Adapun bagian utama yang menyusun boiler adalah sebagai berikut : 1. Economizer
Berfungsi untuk memanaskan air setelah melewati High Pressue Heater. Pemanasan dilakukan dengan memanfaatkan panas dari flue gas yang merupakan sisa dari pembakaran dalam furnace.
Spesifikasi Teknik Economizer PLTU Paiton unit 5 dan 6 Material Pipa : SA 178 Grade C
Diameter Pipa : 50,88 mm Jarak Antar Pipa : 101,6 mm Permukaan pemanasan efektif : 11284 m2 Tekanan Economizer : 213,7 kg/cm2
Temperatur air yang keluar dari Ekonomizer harus dibawah temperature jenuhnya untuk mencegah terjadinya boiling dalam economizer merupakan konveksi, maka menaikkan luas permukaan akan mempermudah perpindahan panas ke air. Inilah sebabnya mengapa desain pipa economizer bersaf-saf.
Keuntungan
1. Meningkatkan efisiensi unit karena dengan memanfaatkan kalor flue gas untuk memanaskan air, dapat mengurangi kebutuhan kalor yang besar untuk pemanasan air sampai terbentuk uap kering pada superheater. 2. Biaya operasi lebih ekonomis lebih ekonomis karena jumlah bahan bakar
untuk pemanasan pada superheater menjadi lebih sedikit.
3. Maintenance cost dapat dihemat karena dengan adanya economizer,
thermal shock pada pipa boiler dapat dihindari. Kerugian
Desain pipa yang bersaf-saf akan menimbulkan masalah abu, terutama bila batubara yang digunakan kadar abunya tinggi.
2. Superheater
Berfungsi untuk memanaskan uao air dari steam drum menjadi uap panas lanjut (main steam). Main steam digunakan untuk melakukan kerja dengan ekspansi dalam turbin.
Spesifikasi teknik superheater PLTU Paiton unit 5 dan 6 adalah :
Superheating : 130.000 – 731.500 kg/cm
Method of Control : Desuperheater spray
Effective Heat Surface : 9.967 m2 Mass Flow Rate (outlet) : 1330 ton/hour
Outlet temperature : 538ºC
Superheater memiliki lima bagian utama, yaitu :
1. Superheater (SH) Vertical Platens. 2. SH Division Panel.
3. Low Temperature SH Pendant. 4. Low Temperature SH Horizontal. 5. Back Pass and Roof.
3. Reheater
Reheater berfungsi untuk memanaskan kembali uap yang telah mengalami ekspansi dalam turbin. Uap keluaran turbin berupa cold steam sehingga perlu dipanaskan kembali dan dimasukkan kembali ke dalam boiler melalui rear
reheater kemudian memasuki front reheater dan keluar melalui Reheater Vertical Spaced Front Outlet Header menuju IP Turbin. Tiga bagian utama
dalam reheater adalah :
1. Reheater (RH) Vertical Spaced. 2. RH Radiant Wall Front.
3. RH Wall Side. 4. Main Steam Drum
Main steam drum merupakan sebuah bejana untuk menampung air yang telah dipanaskan sebelumnya di economizer, dan merupakan tempat pemisahan uap jenuh dari air mendidih. Uap berada pada bagian atas bejana dan air berada pada bagian bawah. Air dari steam drum disalurkan ke evaporator dengan cara dipompa oleh BFP.
Spesifikasi teknik Main Steam Drum PLTU Paiton unit 5 dan 6, adalah :
Inside Diameter : 1778 mm
Wall Thickness : 163.5 – 193.5 mm
Total Length : 192 mm
Drum Pressure : 19.279 mm 5. Down Comer
Down corner merupakan saluran air dari Steam Drum ke header (pengaman) yang berada di bawah ruang bakar dimana header butir–butir air panas akan dipanaskan melalui pipa–pipa yang tersusun di dinding furnace. Pada down
comer bagian bawah terdapat suatu pompa yang disebut dengan Boiler Water Circulating Pump (BWCP) yang digunakan untuk mengatur sirkulasi air yang
akan dipanaskan atau diuapkan. 6. Furnace
Furnace merupakan ruang bakar yang pada dindingnya tersusun pipa–pipa. Spesifikasi teknik Furnace PLTU Paiton unit 5 dan 6, adalah :
Volume of Furnace Total : 10.054 m3
Tube Wall Furnace : 5.4 mm
Distance Between Adjecent Tube Center Line : 57.2 mm
Material (ASME) : SA 178 C
Size of Furnace : 1.219 mm
7. Blow Down
Untuk mengontrol kualitas air serta mengurangi kandungan zat padat (silica) dalam air sehingga tidak terbentuk kerak hangus pada furnace.
Peralatan Pendukung Boiler
Selain bagian utama yang menyusun Boiler, digunakan beberapa peralatan pendukung untuk proses di boiler dengan tujuan masing – masing sehingga diharapkan dapat meningkatkan efesiensi unit. Adapun peralatan – peralatan pendukung tersebut adalah :
1. Fan
a. Primary Air Fan (PA Fan)
PA Fan terletak dibagian pulverizer (bagian yang berfungsi sebagai penggerus batubara kasar yang disuplai oleh coal feeder menjadi serbuk
batubara yang sangat halus sebelum disalurkan ke burner) dan berfungsi sebagai penghasil udara primer yang digunakan sebagai udara pengangkut serbuk batubara dari pulverizer menuju burner untuk dibakar di furnace boiler (ruangan yang berisi pipa-pipa boiler yang digunakan untuk tempat pembakaran). Mula-mula PA Fan yang bekerja pada tekanan rendah mengambil udara dari luar untuk dijadikan sebagai udara primer, lalu PA Fan akan bekerja pada tekanan tinggi untuk menyalurkan serbuk batubara dari pulverizer ke furnace boiler yang dibantu oleh seal air fan (penghasil udara bertekanan). Sebelum masuk ke boiler, udara primer dinaikkan suhunya terlebih dahulu oleh PA Heater yang berfungsi sebagai pemanas awal udara primer yang dihasilkan oleh PA Fan sebelum pada Pulverizer. Spesifikasi teknik Primary Air Fan PLTU unit 5 dan 6, adalah :
Vendor : ABB Solyvent
Tipe : Centrifugal, double inlet Putaran : 1484 rpm
Daya/Tegangan : 1659.21 kW / 10 kV b. Force Draft Fan (FD Fan)
FD Fan terletak pada bagian ujung saluran air intake boiler dan digerakkan oleh motor listrik. FD Fan bekerja pada tekanan tinggi dan berfungsi menghasilkan udara sekunder yang akan dialurkan ke dalam boiler untuk mencampur udara dan bahan bakar, dan selanjutnya digunakan sebagai udara pembakaran pada furnace boiler
Spesifikasi teknik FD Fan PLTU Paiton unit 5 dan 6, adalah : Vendor : TLT Babcock
Tipe : Axial, single stage
Mass Flow Rate : 253 kg/s Putaran : 989 rpm Outlet Pressure : 24.1 bar
Daya/Tegangan : 1193.14 kW / 10 kV
c. Induced Draft Fan (ID Fan)
ID Fan berfungsi untuk menarik flue gas (gas buang) dari furnace kemudian disalurkan ke Flue Gas Desulphuration Sistem untuk ditreatment sedemikian rupa sehingga sudah ramah lingkungan pada saat dibuang ke udara bebas. Selain itu, ID Fan juga berfungsi untuk mempertahankan pressure pada furnace boiler dan bekerja pada tekanan atmosfir rendah karena digunakan untuk menghisap gas dan abu sisa pembakaran pada boiler untuk selanjutnya dibuang melalui stack.
Spesifikasi teknik ID Fan PLTU Paiton unit 5 dan 6, adalah : Vendor : TLT Babcock
Tipe : Axial, double stage
Mass Flow Rate : 480 kg/s Putaran : 746 rpm
Daya/Tegangan : 5483 kW / 10 kV 2. Gas Air Heater (GAH)
GAH Berfungsi untuk memanaskan udara melalui sebuah elemen yang berputar atau dengan memanfaatkan panas dari gas buang sehingga lebih efisien.
3. Soot Blower
Soot Blower berfungsi untuk membersihkan debu hasil pembakaran (slag) yang menempel pada dinding furnace atau wall tubes. Pembersihan ini bertujuan agar panas dapat diserap secara maksimal baik oleh dinding maupun pipa–pipa yang tersusun di dinding pembakaran sehingga air yang masuk steam drum sudah berupa uap dan setelah melalui superheater maka
