4
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan mulai dari tanggal 16 Maret 2017 – 23 Maret 2017 dan bertempat di Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Labuhan Angin Sibolga Unit 1.
3.2 Bahan dan Peralatan
Bahan yang digunakan untuk melakukan penelitian ini adalah data dari pembangkit listrik tenaga uap labuhan angin Sibolga unit 1. Peralatan yang akan digunakan adalah laptop, kalkulator, buku panduan perhitungan NPHR dan software Ms. Excel.
3.3 Pelaksanaan Penelitian
Dalam melaksanakan penelitian, dilakukan pengumpulan data yang dibutuhkan terlebih dahulu. Data yang diperoleh selanjutnya diolah dan disimulasikan menggunakan software Ms. Excel untuk mendapatkan nilai SFC, Heat Rate, Efisiensi dan grafik.
3.4 Variabel yang Diamati
• Pemakaian bahan bakar (liter, kg)
• Nilai kalori (kcal/kg, kcal/MMBtu)
3.5 Prosedur Penelitian
Pembuat Pernyataan,Berdasarkan diagram alir flowchart, teknik perhitungan dan pengolahan dapat dilihat pada Gambar 3.1 :
Berikut ini langkah-langkah penelitian skripsi ;
1. Melakukan pengumpulan data yang dibutuhkan dalam penelitian, yang meliputi ; Beban rata-rata, jumlah konsumsi bahan bakar dan nilai kalori bahan bakar berupa kWh bruto dan pemakaian sendiri.
2. Data-data yang telah dikumpulkan tersebut kemudian diolah dan dilakukan perhitungan untuk mendapatkan nilai dari pemakaian konsumsi bahan spesifik. 3. Selanjutnya, dilakukan perhitungan untuk mengetahui nilai dari Heat Rate
Bruto HRB dan Heat Rate NettoHRN serta efisiensinya.
4. Selanjutnya, jika ingin melakukan perhitungan kembali kita akan mengambil data sampai dihasilkan besar SFC, HR dan Efisiensi pembangkit.
5
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Operasional PLTU Labuhan Angin Unit 1
Tabel 4.1 Data Net Plant Heat Rate PLTU Labuhan Angin Unit 1 16 Maret 2017 – 23 Maret 2017 62,15 1070950 4381.721 1445236.365 1216962 238614.547 59,12 1126260 4285.383 1595781.820 1345284 239367.275 62,89 1217440 4663.859 1674065.456 1431070 242754.547 62,43 1234270 4457.578 1684101.820 1438616 243507.275 62,62 1730790 4320.386 1694138.184 1446840 244260.002 63,21 990000 4320.386 814952.728 621162 149040.001
63,2 109898.182
4.2 Analisa Data
1070950 x 4381.72
1445236.37 = 3246.946 / ℎ
=
ℎ =
1070950 x 4381.72
1216962 = 3855.999 / ℎ
η=859,845
-100% = 859,845
3246.946 100% = 26.482%
ii. Saat beban 59,12 MW
1126260 x 4285.38
1595781.82 = 3024.508 / ℎ
iii. Saat beban 62,89 MW
=
ℎ =
1217440
=
ℎ =
1217440 x 4663.86
1674065.46 = 3391.725 / ℎ
=
ℎ =
1217440 x 4663.86
1431070 = 3967.639 / ℎ
1234270 x 4457.58
1684101.82 = 3266.937 / ℎ
=
ℎ =
1234270 x 4457.58
1438616 = 3824.408 / ℎ
1730790 x 4320.39
1694138.18 = 4413.856 / ℎ
=
ℎ =
1730790 x 4320.39
1446840 = 5168.285 / ℎ
η=859,845
-100% = 859,845
vi. Saat beban 63,21 MW
990000 x 4320.39
814952.73 = 5248.381 / ℎ
=
ℎ =
990000 x 4320.39
621162 = 6885.777 / ℎ
η=859,845
-100% = 859,845
5248.381 100% = 16.383%
vii. Saat beban 34,85 MW
=
693000 x 4320.39
979549.09 = 3056.537 / ℎ
=
ℎ =
693000 x 4320.39
792756 = 3776.733 / ℎ
η=859,845
-100% = 859,845
Tabel 4.2 Tabel Hasil Pemakaian Konsumsi Bahan Spesifik (SFC), Heat Rate
Hasil analisa grafik berdasarkan tabel 4.2 adalah sebagai berikut ;
Gambar 4.1 Grafik Konsumsi Bahan Spesifik terhadap fungsi beban 0
62,15 59,12 62,89 62,43 63,62 63,21 34,85
S
Pada gambar 4.1 dapat dilihat bahwa grafik konsumsi bahan spesifik terhadap fungsi beban semakin meningkat pada saat beban 62,89 MW sampai 63,62 MW bertambahnya beban, maka jumlah konsumsi bahan spesifik semakin meningkat. Artinya, jumlah konsumsi spesifik bahan bakar per kWh yang dikonsumsi meningkat seiring dengan perubahan beban.
Gambar 4.2 Grafik Heat Rate terhadap fungsi beban
Pada gambar 4.2 dapat dilihat grafik hubungan beban dengan heat rate. Pada gambar 4.2 dapat dilihat bahwa perubahan beban mempengaruhi heat rate, dimana heat rate akan berubah sesuai dengan pemakaian bahan bakar dan kalori yang dihasilkan. Semakin tinggi beban yang dihasilkan maka akan semakin besar pemakaian bahan bakar yang mengakibatkan heat rate akan semakin meningkat.
0
62,15 59,12 62,89 62,43 63,62 63,21 34,85
H
Gambar 4.3 Grafik Efisiensi terhadap fungsi beban
Pada gambar 4.3 dapat dilihat grafik hubungan beban dengan efisiensi. Pada gambar 4.3 dapat dilihat perubahan beban mempengaruhi efisiensi, dimana efisiensi akan menurun jika pemakaian bahan bakar yang berlebihan. Penggunaan dari bahan bakar pembangkit menjadi tolak ukur untuk menentukan efisiensi dari suatu pembangkit.
0
62,15 59,12 62,89 62,43 63,62 63,21 34,85
E
Gambar 4.4 Grafik hubungan Heat Rate terhadap Efisiensi
Berdasarkan gambar 4.4 di dapat grafik hubungan efisiensi dengan heat rate. Dimana, dapat dilihat bahwa grafik tidak linier karena adanya perubahan heat rate dan efisiensi yang disebabkan oleh perubahan beban yang tidak konstan. Penyebab beban tidak konstan karena adanya kerusakan peralatan pada saat beroperasi.
0
26.482 28.43 25.351 26.32 19.481 16.383 26.109
H
GRAFIK HUBUNGAN EFISIENSI DENGAN
HEAT RATE
HEAT RATE
6
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari hasil evaluasi data dan pembahasan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut ;
1. Perhitungan heat rate PLTU Labuhan Angin cenderung naik, hal ini mengidentifikasi bahwa kinerja unit mulai menurun disebabkan karena usia pakai dan adanya gangguan berupa kerugian-kerugian aliran uap dari boiler ke turbin
2. Dari hasil data, di dapat SFC terbesar saat beban 63,21 MW sebesar 1,215 kg/kWh dan terkecil saat beban 59,12 MW sebesar 0,706 kg/kWh 3. Heat rate berbanding terbalik dengan efisiensi, yang artinya semakin
rendah heat rate yang di dapat maka efisiensi akan semakin baik, dimana nilai heat rate terendah saat beban 59,12 MW sebesar 3587,685 kCal/kWh dengan efisiensi sebesar 28,43% dan nilai heat rate tertinggi saat beban 63.21 MW sebesar 6885,777 kCal/ kWh dengan efisiensi sebesar 16,383%
5.2 Saran
1. Perhitungan heat rate dan efisiensi termal dilakukan secara berkala untuk mengetahui kondisi unit pembangkit dengan metode tidak langsung. 2. Inspeksi dan maintance harus dilakukan secara berkala agar unit tetap
