Feliaa Fix Banget Poltek [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

SISTEM PROTEKSI PADA TURBIN GAS MENGGUNAKAN SENSOR VIBRASI PROXIMITY BENTLEY NEVADA DI PT. PLN (PERSERO) UNIT PELAKSANA PEMBANGKITAN DAN PENGENDALIAN KERAMASAN



LAPORAN KERJA PRAKTEK



Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Mata Kuliah Kerja Praktek Jurusan Teknik Elektro Program Studi Sarjana Terapan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya Oleh : OKTA FELIA 061840341363



POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2021



LEMBAR PENGESAHAN SISTEM PROTEKSI PADA TURBIN GAS MENGGUNAKAN SENSOR VIBRASI PROXIMITY BENTLEY NEVADA DI PT. PLN (PERSERO) UNIT PELAKSANA PEMBANGKITAN DAN PENGENDALIAN KERAMASAN



LAPORAN KERJA PRAKTEK Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Mata Kuliah Kerja Praktek Jurusan Teknik Elektro Program Studi Sarjana Terapan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya Oleh : OKTA FELIA 061840341363 Menyetujui, Ketua Program Studi Sarjana Terapan Teknik Elektro



Pembimbing Kerja Praktek



Masayu Anisah, S.T., M.T. NIP. 197012281993032001



Abdurrahaman, S.T., M.Kom NIP. 196707111998022001 Mengetahui,



Ketua Jurusan Teknik Elektro



Ir. Iskandar Lutfi, M.T. NIP. 196501291991031002



LEMBAR PERSETUJUAN SISTEM PROTEKSI PADA TURBIN GAS MENGGUNAKAN SENSOR VIBRASI PROXIMITY BENTLEY NEVADA DI PT. PLN (PERSERO) UNIT PELAKSANA PEMBANGKITAN DAN PENGENDALIAN KERAMASAN



Laporan Kerja Praktek ini disusun oleh : OKTA FELIA 061840341363 Telah diseminarkan di depan dewan penguji Pada Hari Kamis , 13 Januari 2022



Susunan Dosen Penguji :



Ketua Anggota



: Ir. M. Nawawi ., M.T. : 1. Evelina, S.T.,M.Kom. 2. Yudi Wijanarko, S.T.,M.T. 3. Abdurrahman, S.T.,M.Kom.



Laporan Kerja Praktek Ini Telah Diterima untuk Memenuhi Persyaratan Mata Kuliah Kerja Praktek Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Sarjana Terapan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang, 15 Januari 2022 Ketua Program Studi Sarjana Terapan Teknik Elektro



Masayu Anisah, S.T., M.T. NIP. 197012281993032001



KATA PENGANTAR Dengan mengucapkan puji dan syukur kehadirat Tuhan yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Kerja Praktek yang berjudul “Sistem Proteksi Pada Turbin Gas Menggunakan Sensor Vibrasi Proximity Bentley Nevada Di PT. PLN (Persero) Unit Pelaksana Pembangkitan Dan Pengendalian Keramasan” dengan baik dan tepat pada waktunya. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan banyak terimakasih kepada semua pihak yang telah banyak membantu hingga akhirnya penulis dapat menyelesaikan laporan kerja praktek ini, adapun pihak tersebut : 1.



Bapak Dr. Ing. Ahmad Taqwa, M.T., selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwjaya.



2.



Bapak Ir. Iskandar Lutfi, M,T., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya. Bapak Destra Andhika,S.T.,M.T., selaku Sektretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya



3.



Ibu Masayu Anisah, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Sarjana Terapan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.



4.



Bapak Abdurrahman , S.T., M.Kom., selaku Dosen Pembimbing Kerja Praktek yang telah memberi arahan, bantuan dan kemudahan dalam pelaksanaan Kerja Praktek.



5.



Bapak Hasymi Irawan selaku Manager ULPL PT. PLN (Persero) UPDK Keramasan yang telah memberikan pengetahuan, wawasan, pengalaman selama Kerja Praktek.



6.



Bapak Dicky Hermindo selaku Supervisor Pemeliharaan PT. PLN (Persero) ULPL Keramasan yang telah memberikan pengalaman, ilmu dan juga wawasan selama Kerja Praktek.



7.



Mas Januar Rizky Auliya dan Kak Rexy Kinanta P selaku Staff Pemeliharaan



Instrumen



PT.



PLN



ULPL



Keramasan



sekaligus



pembimbing lapangan yang membimbing, memotivasi dan memberi arahan kepada penulis untuk menyelesaikan kerja praktek ini. 8.



Bang Maruli dan Pak Atot selaku pekerja alih daya bagian Pemeliharaan Instrumen PT. PLN (Persero) ULPL Keramasan yang sangat baik hati dan juga selalu membantu penulis dalam menyelesaikan Kerja Prakek.



9.



Seluruh staff dan karyawan bagian ULPL dan Bengkel di PT PLN (Persero) UPDK Keramasan Palembang yang ikut membantu penulis dalam proses kerja praktek.



10.



Keluarga tercinta yang telah memberikan dukungan dan kepercayaan penuh ke Ayuk Ya untuk melaksanakan kerja praktek ini.



11.



Teman-teman Kerja Praktek, Teman- teman Kosan dan Teman-teman HMJ khususnya Devi Triana dan Ikke Maya yang selalu memberikan support dan dukungan kepada Penulis untuk menyelesaikan Kerja Praktek. Penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat ke depan bagi



semua pihak pada perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Penulis menyadari bahwa laporan ini masih terdapat kesalahan dan kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan demi kesempurnaan laporan ini.



Palembang,



Penulis



November 2021



DAFTAR ISI



LEMBAR PENGESAHAN......................................................................................i LEMBAR PERSETUJUAN....................................................................................ii KATA PENGANTAR............................................................................................iii DAFTAR ISI............................................................................................................v DAFTAR GAMBAR.............................................................................................vii DAFTAR TABEL................................................................................................viii BAB I PENDAHULUAN.......................................................................................1 1.1



Latar Belakang..........................................................................................1



1.2



Rumusan Masalah.....................................................................................2



1.3



Batasan Masalah........................................................................................2



1.4



Tujuan dan Manfaat...................................................................................3



1.4.1



Tujuan................................................................................................3



1.4.2



Manfaat..............................................................................................3



1.5



Waktu dan Tempat Pelaksanaan................................................................3



1.6



Metode Penulisan......................................................................................4



BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN......................................................5 2.1



Deskripsi PT PLN (Persero)......................................................................5



2.1.1



Sejarah dan Perkembangan Pabrik.....................................................5



2.1.2



Visi, Misi, Motto, dan Tujuan PT. PLN (Persero).............................7



2.1.3



Nilai perusahaan PT PLN (Persero) Sektor Pembangkit Keramasan 8



2.1.4



Makna Bentuk dan Warna Logo........................................................8



2.2



Lokasi dan Tata Letak Pabrik..................................................................10



2.3



Produk.....................................................................................................11



2.4



Sistem Pemasaran....................................................................................11



2.5



Struktur Organisasi dan Manajemen Perusahaan....................................12



2.5.1



Struktur Organisasi..........................................................................12



2.5.2



Manajemen Perusahaan....................................................................13



BAB III TINJAUAN PUSTAKA.........................................................................14 3.1



Pembangkitan Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU)...........................14



3.2



Turbin Gas...............................................................................................15



3.2.1



Prinsip Kerja Sistem Turbin Gas.....................................................16



3.2.2



Klasifikasi Turbin Gas.....................................................................17



3.2.3



Komponen Turbin Gas.....................................................................18



3.3



Sensor dan Tranduser Vibrasi.................................................................21



3.3.1



Gap...................................................................................................22



3.3.2



Proximitor Bently Nevada 3300 XL 5/8 mm...................................23



3.3.3



Konversi Output Proximitor.............................................................26



3.4



Proximitor Bently Nevada 3500..............................................................28



3.5



DCS.........................................................................................................30



3.6



Modul Input/Output.................................................................................31



3.7



HMI (Human Machine Interface)...........................................................31



BAB IV PEMBAHASAN.....................................................................................33 4.1



Blok Diagram..........................................................................................33



4.2



Prinsip Kerja Sensor Vibrasi Proximity..................................................34



4.3



Data Log Vibrasi dan Trend Vibrasi.......................................................35



4.4



Function Test Sensor Vibrasi Proximity.................................................36



4.4.1



Data Function Test Turbin G39VST – 1A dan G39VST-1B...........37



4.4.2



Data konversi tegangan AC tranduser ke vibrasi.............................39



4.4.3



Data konversi GAP ke Tegangan DC..............................................39



4.5



Konfigurasi Set Point..............................................................................40



4.5.1



Keadaan Normal..............................................................................41



4.5.2



Keadaan Alarm................................................................................41



4.5.3



Keadaan Trip....................................................................................41



BAB V PENUTUP................................................................................................42 5.1



Kesimpulan..............................................................................................42



5.2



Saran........................................................................................................42



DAFTAR PUSTAKA............................................................................................vii LAMPIRAN.........................................................................................................viii



DAFTAR GAMBAR



Gambar 2. 1 Logo PT PLN (Persero).....................................................................8 Gambar 2. 2 Elemen warna dasar...........................................................................9 Gambar 2. 3 Lambang Petir....................................................................................9 Gambar 2. 4 Tiga Gelombang..............................................................................10 Gambar 2. 5 Peta Geografis PT. PLN (Persero) Sektor Dalkit Keramasan.........10 Gambar 2. 6 Desain Perencanaan Unit PLTGU UPDK Keramasan....................11 Gambar 2. 7 Pemasaran di PT PLN (Persero) UPDK Keramasan.......................12 Gambar 2. 8 Struktur Organisasi PT. PLN (Persero) UPDK Keramasan............13 Gambar 3. 1 Bagian-bagian PLTGU ….....……………………………………. 15 Gambar 3. 2 Turbin gas........................................................................................16 Gambar 3. 3 Gap antara shaft dan probe..............................................................23 Gambar 3. 4 Small gap dan large gap.................................................................23 Gambar 3. 5 Bently Nevada 3300 XL.................................................................24 Gambar 3. 6 Bently 3300 XL 5/8 mm, Proximity Probe Bently Nevada 3300 XL(a), Tranduser Proximitor Bently Nevada 3300 XL(b)....................................24 Gambar 3. 7 Sinyal Tegangan AC........................................................................27 Gambar 3. 8 Rack Bently Nevada 3500................................................................29 Gambar 3. 9 Display monitor rack Bently Nevada 3500......................................30 Gambar 3. 10 Vibration Monitoring Turbine pada HMI PLTGU Keramasan.....32 Gambar 4. 1 Blok Diagram sensor vibrasi proximity sebagai pendeteksi getaran pada turbin secara umum ………………………………………………………. 33 Gambar 4. 2 Prinsip kerja proximitor...................................................................35 Gambar 4. 3 Trend Vibrasi turbin G39VST 1A dan G39VST 1B.......................36 Gambar 4. 4 PVC (Portable Vibration Calibrator).............................................37



DAFTAR TABEL Tabel 2. 1 Pembangkit Listrik PT PLN (Persero) UPDK Keramasan....................7 Tabel 2. 2 Sistem Jam Kerja PT PLN (Persero) UPDK Keramasan.....................13 Tabel 3. 1 Rangkuman data sheet BN 3300 XL………………………………... 25



Tabel 4. 1 Data log vibrasi turbin ….…………………………………………... 35 Tabel 4. 2 Spesifikasi sensor vibrasi G39VST – 1A.............................................37 Tabel 4. 3 Spesifikasi sensor vibrasi G39VST – 1B.............................................37 Tabel 4. 4 Data pengukuran VAC sensor G39VST 1A dan G39VST 1B.............37 Tabel 4. 5 Data pengukuran VDC sensor G39VST 1A dan G39VST 1B.............38 Tabel 4. 6 Konversi tegangan AC tranduser ke vibrasi.........................................38 Tabel 4. 7 Konversi GAP ke VDC........................................................................39 Tabel 4. 8 Konfigurasi set point............................................................................40



BAB I PENDAHULUAN 1.1



Latar Belakang Di zaman modern seperti sekarang listrik terus mengalami peningkatan akan



penggunaannya. Pernyataan ini didukung dengan data statistik yang diterbitkan pada tahun 2020 oleh Badan Pusat Statistik, dimana data tersebut menunjukkan jumlah pelanggan listrik yang terus mengalami peningkatan dalam semua aspek kehidupan. Aspek yang mengalami peningkatan yaitu pelanggan listrik kelompok rumah tangga, kelompok industri, kelompok komersial, kelompok sosial, kelompok gedung pemerintah, dan kelompok penerangan jalan umum. Dari uraian diatas disimpulkan bahwa listrik menjadi salah satu elemen penting dalam berlangsungnya kehidupan. Untuk memenuhi permintaan akan pasokan listrik tersebut, perlu diketahui bahwa ada tiga sistem utama untuk menghasilkan listrik. Tiga sistem utama tersebut adalah sistem pembangkit, sistem transmisi, dan sistem distribusi. Listrik pertama kali dihasilkan dari sistem pembangkit. Salah satu pembangkit yang ada pada PT. PLN (Persero), yaitu Unit Pelaksana Pembangkitan dan Pengendalian (UPDK) Keramasan yang beralamat di Jl. Abi Kusno Cokrosuyoso Kertapati Palembang, Sumatera Selatan. Sektor UPDK Keramasan ini mengolah unit-unit dibawahnya, yaitu terdiri dari Unit Layanan Pusat Listrik (ULPL) Keramasan, ULPL Indralaya dan ULPL Merah Mata. (ULPL) Keramasan mempunyai 2 unit pembangkit listrik tenaga gas dan uap yang masing-masing menghasilkan daya 2 x 40 MW. Daya yang dihasilkan PLTGU Keramasan ini dipergunakan untuk pemakaian listrik yang berada di wilayah Palembang dan sekitarnya. Dalam upaya menghasilkan listrik yang baik banyak hambatan yang datang. Salah satu bentuk hambatan itu ialah keluhan dari para pelanggan. Dengan berorientasi terhadap kepuasan pelanggan, sehingga keluhan tersebut menjadi bahan evaluasi bagi PT PLN (Persero) untuk memberikan listrik yang berkualitas dan pelayanan yang baik. Hal ini selaras dengan motto dari PT PLN (Persero) yaitu “ LISTRIK UNTUK KEHIDUPAN YANG LEBIH BAIK “.



1



2



Untuk menjaga keandalan sistem dan menjaga pengoprasian produksi, maka diperlukan banyak alat insturmen. Instrumen di mesin industri harus disusun sebaik mungkin, sehingga dapat meminimalisir kerusakan yang terjadi secara tibatiba pada industri.



Salah satu cara untuk mendeteksi kerusakan pada alat



instrumen adalah dengan menganalisa karakteristik dari getaran yang ditimbulkan oleh sistem tersebut. Untuk mengukur getaran tersebut diperlukan sebuah alat ukur getaran. Sebagai alat ukur getaran, PT. PLN (Persero) UPDK Keramasan menggunakan sensor vibrasi. Alat ukur ini dapat memproteksi kerusakan pada mesin mesin pembangkit. Mesin pembangkit yang membutuhkan sensor vibrasi yaitu generator, turbin, kompressor dan peralatan critical lainnya. Untuk mencegah terjadinya kegagalan/kerusakan berupa unbalance, missalignment, kegagalan pada bantalan (oil whirl & oil whip), kegagalan pada roda gigi (aus, retak, defleksi). Berdasarkan uraian di atas yang menyatakan pentingnya penggunaan alat ukur getaran, maka penulis memilih untuk membahas mengenai Sistem Proteksi pada Turbin Gas Menggunakan Sensor Vibrasi Proximity Bentley Nevada di PT. PLN (Persero) Unit Pelaksana Pembangkitan dan Pengendalian Keramasan. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang pembuatan laporan kerja praktek ini. Rumusan masalah dari laporan kerja praktek ini yaitu bagaimana prinsip kerja dan sistem proteksi vibrasi turbin gas di PT PLN (Persero) Unit Pelaksana Pengendalian Pembangkitan Keramasan. 1.3 Batasan Masalah Agar pembahasan masalah yang dilakukan dapat terarah dengan baik dan tidak menyimpang dari pokok permasalahan, maka penulis membatasi permasalahan yang akan dibahas, yakni menjelaskan tentang sistem proteksi sensor vibrasi turbin gas di PT PLN (Persero) UPDK Keramasan.



3



1.4



Tujuan dan Manfaat



1.4.1 Tujuan Adapun tujuan melaksanakan kerja praktek di PT PLN (Persero) UPDK Keramasan adalah sebagai berikut : 1.



Untuk mengetahui prinsip kerja sensor vibrasi turbin gas di PLTGU Keramasan.



2.



Untuk mengetahui sistem proteksi dan peralatan yang di gunakan untuk function test sensor vibrasi turbin gas di PLTGU Keramasan.



1.4.2 Manfaat Adapun manfaat melaksanakan kerja praktek di PT PLN (Persero) UPDK Keramasan adalah sebagai berikut : 1.



Agar dapat mengetahui secara langsung proses produksi energi listrik dari bahan bakar masuk sampai menghasilkan daya di PT PLN (Persero) UPDK Keramasan.



2.



Untuk mengetahui cara kerja dan sistem proteksi dari sensor vibrasi turbin gas di PT PLN (Persero) UPDK Keramasan.



3.



Agar dapat mengetahui macam-macam peralatan dari penggunaan Kalibrasi dan fungsi test sensor vibrasi turbin gas di PT PLN (Persero) UPDK Keramasan.



1.5



Waktu dan Tempat Pelaksanaan Kerja Praktek ini dilaksanakan pada tempat dan waktu sebagai berikut:



Nama Perusahaan



: PT. PLN Unit Pelaksana Pembangkitan Keramasan



Alamat Perusahaan



: Jl. Abi Kusno Cokrosuyoso Kertapati Palembang, Sumatera Selatan



Satuan Kerja



: Pemeliharaan Instrumentasi PT. PLN Unit Pelaksana Pembangkitan Keramasan.



Waktu



: 24 Mei - 24 November 2021.



4



1.6



Metode Penulisan Penulisan laporan kerja praktek ini menggunakan metode-metode sebagai



berikut : 1.



Metode wawancara Metode ini adalah salah satu metode yang di lakukan dengan cara pengumpulan data dan informasi melalui wawancara atau tanya jawab dengan karyawan atau staff PT PLN (Persero) UPDK Keramasan.



2.



Metode literature Metode pengumpulan bahan ini di lakukan dengan cara mempelajari bukubuku kuliah, panduan manual perusahaan listrik negara dan berbagai sumber lainnya .



3.



Metode observasi Metode observasi merupakan kegiatan yang di lakukan di lapangan. Tinjauan lapangan ini dilaksanakan selama 6 bulan mulai dari tanggal 24 Mei – 24 November. Dilakukan agar penulis bisa memahami secara praktek mengenai proses pengamanan dan kontrol pada vibrasi.



4.



Metode konsultasi. Saat penulisan laporan kerja praktek ini, penulis berkonsultasi dengan pembimbing serta orang-orang di lapangan yang memiliki pengetahuan tentang sensor vibrasi turbin gas pada UPDK Keramasan.



BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN 2.1



Deskripsi PT PLN (Persero)



2.1.1



Sejarah dan Perkembangan Pabrik Sejalan dengan meningkatnya kebutuhan energi listrik di Indonesia, PLN



mulai membangun berbagai macam pembangkit tenaga listrik di wilayah Indonesia untuk memenuhi kebutuhan listrik tersebut. Salah satunya adalah pembangunan PLN Sektor Pengendalian dan Pembangkitan (Dalkit) Keramasan yang dibangun di Palembang, Sumatera Selatan. Pembangunan PLN UPDK Keramasan pada diawali dengan perencanaan pembangunan unit PLTU Keramasan yaitu tahun 1962. Dimana pada saat itu, kemampuan dari PLTD Boom Baru (dibawah pengelolaan PLN Cabang Palembang) tidak dapat lagi memenuhi permintaan kebutuhan kebutuhan tenaga listrik. Tahun 1963 dimulai pelaksanaan tanah, penimbunanan rawa–rawa dan penyediaan tempat pembangunan bahan baku yang didatangkan dari Yoguslavia. Tahun 1964-1968, kegiatan pembangunan mengalami slow down, akibat tidak tersedianya dana pembangunan. Setelah ditetapkannya proyek Pembangunan Lima Tahun (PELITA) I Nasional (1 April 1969) tahap demi tahap. Pada 1 Januari 1975, mantan presiden Soeharto meresmikan Trial Operation PLTU Unit 1 dan 2 Keramasan Palembang yang merupakan bagian dari unit kerja PT. Perusahaan Listrik Negara (Persero) Pengendalian dan Pembangkitan Sumbagsel yang mengemban tugas melaksanakan penyedian dan pelayanan tenaga listrik di Sumbagsel, khususnya di Kotamadya Palembang dengan sistem interkoneksi 70 KV. Tetapi sistem interkoneksi tersebut belum memenuhi kebutuhan listrik di Kotamadya Palembang. Tahun 1979 dibangun Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) Unit III di Keramasan dengan kapasitas 14,5 MW. Setelah pembangunan dan uji coba operasi PLTU unit 1 dan unit 2 selesai dilaksanakan, maka dibentuk satuan organisasi dengan nama PLN UPDK Keramasan di bawah pengendalian Perum PLN Wilayah IV Palembang, dengan wilayah kerja Sumatera Selatan, Jambi dan Bengkulu. Selanjutnya sejak tanggal 9



5



6



Agustus 1996, PLN UPDK Keramasan berada di bawah PT PLN (Persero) Pembangkitan dan Penyaluran Sumatera Bagian Selatan dengan nama PT PLN (Persero) Kitlur Sumbagsel UPDK Keramasan. Sejalan dengan bertambahnya kebutuhan energi listrik di Sumbagsel, PT Perusahaan Listrik Negara (Persero) UPDK Keramasan mulai membangun Sektor Pembangkit listrik lainnya di wilayah Sumbagsel. Pada tahun 2002, didirikan Pembangkit Listrik Tenaga Gas 1 Indralaya yang saat ini dibawah manajemen PT Indonesia Power. Pada tahun 2005, PT Perusahaan Listrik Negara (Persero) UPDK Keramasan membangun Pembangkit Listrik Tenaga Gas II Indralaya yang langsung berada dibawah manajemen UPDK Keramasan. Kebijakan Direksi PT PLN (Persero) untuk memisahkan pengelola unit pembangkit dan penyaluran dalam satuan organisasi yang berbeda, yaitu PT PLN (Persero) Pembangkitan Sumatera Bagian Selatan dan PT PLN (Persero) Penyaluran dan Pusat Pengatur Beban Wilayah Sumatera, maka tanggal 27 Januari 2005, PT PLN (Persero) Kitlur Sumbagsel UPDK Keramasan berubah menjadi PT PLN (Persero) Pembangkitan Sumbagsel UPDK Keramasan. Sekitar tahun 2006, PT Perusahaan Listrik Negara (Persero) berencana untuk membangun pembangkit listrik yang menerapkan prinsip siklus kombinasi Brayton dan Rankine. Tujuan penggunaan siklus kombinasi adalah untuk memanfaatkan panas buang dari siklus Brayton. Kemudian dimanfaatkan untuk pemanasan awal pembuatan steam sehingga konsumsi bahan bakar lebih ekonomis. Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap Indralaya diharapkan dapat mengimbangi peningkatan kebutuhan listrik di Sumbagsel. Pada tahun 2008 dilakukan peresmian Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap Indralaya. Sekitar tahun 2012, PT. Perusahaan Listrik Negara (Persero) Keramasan membangun Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap. Pada tanggal 10 Februari 2014 Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap diresmikan dan dioperasikan untuk pertama kalinya. Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap UPDK Keramasan diharapkan dapat mengimbangi peningkatan kebutuhan listrik di daerah Sumbagsel.



7



Adapun pembangkit yang beroperasi pada PT PLN (Persero) Pembangkitan Sumbagsel UPDK Keramasan dapat dilihat pada Tabel 2. 1 Tabel 2. 1 Pembangkit Listrik PT PLN (Persero) UPDK Keramasan Pembangkit Listrik



Jumlah Unit



Kapasitas Daya



Bahan Bakar



Mulai Beroperasi



Status



PLTG Wescan Keramasan



2



11,75 MW



Gas



1976 (unit 1) 1978 (unit 2)



Stop (1); Standby (2)



PLTG Alshtom Keramasan



1



21,35 MW



Gas



1976



Stop



PLTGU Keramasan



2



40 MW



Gas



2013



Beroperasi



2.1.2 a.



Visi, Misi, Motto, dan Tujuan PT. PLN (Persero)



Visi Diakui sebagai perusahaan kelas dunia yang bertumbuh kembang, unggul,dan percaya dengan bertumpu pada potensi insan.



b.



Misi Menjalankan bisnis kelistrikan dan bidang lain yang terkait ,berorientasi pada kepuasan pelanggan , anggota perusahaan dan pemegang saham. 1.



Menjadikan tenaga listrik sebagai media untuk menigkatkan kualitas kehidupan masyarakat.



2. c.



Mengupayakan agar tenaga listrik menjadi pendorong kegiatan ekonomi.



Moto “ LISTRIK UNTUK KEHIDUPAN YANG LEBIH BAIK “



d.



Tujuan Untuk menyelenggarakan usaha penyediaan tenaga listrik bagi kepentingan umum dalam jumlah dan mutu yang memadai serta memumpuk keuntungan dan melaksanakan penugasan pemerintah di bidang ketenagalistrikan dalam rangka menunjang pembangunan dengan menerapkan prinsip – prinsip perseroan terbatas pada pasal 3 anggran dasar PT PLN.



8



2.1.3



Nilai perusahaan PT PLN (Persero) Sektor Pembangkit Keramasan Nilai PLN merupakan panduan bagi seluruh Insan PLN, dalam pola pikir,



sikap, dan perilaku sehari-hari dalam bekerja untuk memberikan kontribusi kepada Perusahaan. Nilai PLN meliputi: a.



Saling Percaya



b.



Integritas



c.



Peduli



d.



Pembelajaran



2.1.4



Makna Bentuk dan Warna Logo Logo atau lambang adalah sebuah simbol yang menunjukkaan citra, visi,



misi. Gambar 2. 1 merupakan logo PT. PLN (Persero) yang menjadi identitas perusahaan yang mengambarkan tujuan- tujuan, prinsip- prinsip, serta ideologi yang dimiliki oleh perusahaan perusahaan tersebut. Bentuk warna, dan makna lambang perusahaan resmi yang digunakan adalah sesuai yang tercantum pada lampiran surat keputusan direksi perusahaan umum listrik No : 031/ DIR/ 76 Tanggal : 1 juni 1976, mengenai pembakuan lambang perusahaan umum listrik negara.



Gambar 2. 1 Logo PT PLN (Persero) 2.1.4.1 Bidang Persegi Panjang Vertikal Menjadi bidang dasar bagi elemen – elemen lambang lainnya, melambungkan bahwa PT PLN (Persero) merupakan wadah atau organisasi yang terorganisasi dengan sempurna. Berwarna kuning Gambar 2. 2 menggambarkan



9



pencerahan seperti yang diharapkan PLN bahwa listrik mampu menciptakan pencerahan bagi kehidupan masyarakat. Kuning juga melambangkan semangat yang menyala nyala yang dimiliki tiap insan yang berkarya di perusahaan ini.



Gambar 2. 2 Elemen warna dasar 2.1.4.2 Petir atau Kilat Melambangkan Tenaga listrik yang terkandung di dalamnya sebagi produk jasa utama yang dihasilkan oleh perusahaan. Selain ini petir pun mengartikan kerja cepat dan tepat para insan PT. PLN (Persero) dalam memberikan solusi terbaik bagi para pelangarannya. Warnanya yang merah melambangkan kedewasaan PLN sebagi perusahaan listrik pertama di indonesia dan kedinamisan gerak laju perusahan beserta tiap insan perusahaan serta keberanian dalam menghadapi tantangan perkembangan zaman. Seperti pada Gambar 2. 3



Gambar 2. 3 Lambang Petir 2.1.4.3 Tiga Gelombang Memiliki arti rambat energi listrik yang dialirkan oleh tiga bidang usaha utama yang digeluti perusahaan yaitu pembangkitan, penyaluran dan distribusi yang seiring sejalan dengan kerja keras para insan PT. PLN (Persero) guna



10



memberikan layanan terbaik bagi pelanggarannya diberi warna biru untuk menampilkan kesan konstan (sesuatu yang tetap) seperti halnya listrik tetap diperlukan dalam kehidupan manusia. Disamping itu biru juga melambangkan keandalan yang dimiliki insan – insan perusahaan dalam memberikan layanan terbaik bagi para pelanggarannya. Tiga gelombang seperti pada Gambar 2. 4



Gambar 2. 4 Tiga Gelombang 2.2



Lokasi dan Tata Letak Pabrik PT Perusahaan Listrik Negara (Persero) UPDK Keramasan berlokasi di



Jalan Abi Kusno Cokrosuyoso No.24 Kelurahan Kemang Agung, Kertapati, Palembang. Lokasi perusahaan berada ± 6 Km dari pusat kota dan berada di sebelah selatan Sungai Musi. Bila ditinjau dari tata letak PT PLN (Persero) UPDK Keramasan berada disebelah timur Sungai Keramasan. Peta Lokasi PT. PLN (Persero) UPDK Keramasan dapat dilihat pada Gambar 2. 5 dan Gambar 2. 6



Gambar 2. 5 Peta Geografis PT. PLN (Persero) Sektor Dalkit Keramasan



11



Gambar 2. 6 Desain Perencanaan Unit PLTGU UPDK Keramasan 2.3



Produk Produk yang dihasilkan dari PLTGU PT PLN (Persero) Pembangkitan



Sumbagsel UPDK Keramasan ini dengan 2 unit pembangkit menghasilkan listrik 40 MW per unit, jadi total daya terpasang sebesar 2 × 40 MW = 80 MW. Masingmasing unit dengan daya sebesar 40 MW ini dihasilkan dari generator turbin gas sebesar ± 27 MW dan dari generator turbin uap sebesar ± 13 MW. Namun, dari masing-masing unit ini daya sebesar 2 MW dikonsumsi sendiri oleh PT PLN (Persero) UPDK Keramasan, jadi daya yang dipasarkan/dijual sebesar 38 MW per unit, jadi total daya yang dipasarkan dari kedua unit di PLTGU PT PLN (Persero) UPDK Keramasan yaitu sebesar 2 × 38 MW = 76 MW. 2.4



Sistem Pemasaran Tegangan yang dihasilkan generator yang berasal dari UPDK Keramasan



menyalurkan listrik sebesar 150 KV menuju ke UPT (Unit Penyalur Transmisi). UPT adalah gardu induk di unit – unit pembangkit yang terdiri dari pembangkit UPDK Keramasan, pembangkit PLTU Bukit Asam, PLTU Tarahan, PLTU Ombilin dan lain-lain. Arus dan tegangan listrik yang dihasilkan oleh pembangkit UPDK Keramasan bagian pertama terlebih dahulu disalurkan ke kota Palembang sebesar 70 KV dan bagian kedua aliran listrik juga di distribusikan ke plant Sumatera seperti Banda Aceh, Medan, Jambi, Lampung sebesar 11,5 KV. Kedua bagian ini di atur oleh UPT (Unit Penyalur Transmisi). Distributor kota Palembang menurunkan tegangan listrik sebesar 20 KV. Setelah diturunkan ke



12



setiap penjulang (trafo) yang kemudian disalurkan kerumah-rumah masyarakat sebesar 380-220 V. Sistem pemasaran PT. PLN dapat dilihat pada Gambar 2. 7



Gambar 2. 7 Pemasaran di PT PLN (Persero) UPDK Keramasan 2.5



Struktur Organisasi dan Manajemen Perusahaan



2.5.1



Struktur Organisasi Salah satu tujan utama didirikannya sebuah pabrik adalah untuk



memperoleh keuntungan yang maksimal. Untuk mencapai tujuan tersebut, harus ada sistem yang mengatur dan mengarahkan kerja dan operasional seluruh pihak yang berkompeten dalam segala hal yang berkenaan dengan proses dan operasi pabrik. Oleh karena itu, harus ada wadah dan tempat yang jelas bagi pihak – pihak tersebut untuk melakukan aktifitas yang sesuai dengan kapasitas dan tingkat intelejensinya. Wadah yang dimaksud diatas adalah sebuah organisasi atau lembaga proses perorganisasian adalah upaya untuk menyeimbangkan kebutuhan pabrik akan stabilitas dan perusahaan. PT. PLN (Persero) Sektor



Pembangkit Keramasan telah menerapkan



standar ISO 9001 : 2008, ISO 1400 : 2004 & SMK3 yang dilengkapi dengan perangkat kerja yang disusun dalam satu susunan organisasi line and staff, dimana pimpinan tertinggi dipimpin oleh Manager Sektor yang membawahi Asisten Manajer Engineering, Asisten Manajer Operasi dan Pemeliharaan dan Asisten Manajer SDM & Administrasi, dan langsung membawahi seluruh Manajermanajer Pusat Listrik yaitu Manajer PLTD/PLTG Mata Merah, Manajer PLTGU Indralaya dan Manajer PLTGU Keramasan. Manajer Sektor bertugas merumuskan rencana dan program kerja, membina bawahan, mengkoordinir dan mengarahkan kegiatan di lingkungan sektor serta mengendalikan penggunaan sumber daya manusia agar efisiensi dan efektif dalam memproduksi tenaga kerja. Struktur organisasi PT. PLN (Persero) ULPL dapat dilihat pada Gambar 2. 8



13



Gambar 2. 8 Struktur Organisasi PT. PLN (Persero) UPDK Keramasan 2.5.2 Manajemen Perusahaan Sistem kerja yang digunakan oleh PT. PLN (Persero) Unit Pelaksana Pengendalian dan Pembangkitan Keramasan Palembang adalah sistem kerja shift dan non shift. Sistem jam kerja pada PT. PLN (Persero) ULPL dapat dilihat pada Tabel 2. 2 Tabel 2. 2 Sistem Jam Kerja PT PLN (Persero) UPDK Keramasan Waktu Kerja Lembaga Shift (Operator CCR/ Operator Lokal/ Operator WTP) Non Shift (Administrasi/Karyawan OPHAR/ Karyawan Enjiniring/ Karyawan Sektor/ Pejabat kantor Sektor/ Pejabat kantor Pembangkit)



Hari



Jadwal



Senin - Minggu Senin - Kamis Istirahat Jum'at Istirahat Sabtu



Waktu 07.30 - 16.00 16.00 - 22.00 22.00 - 07.30 07.30 - 16.00 12.00 - 13.00 07.30 - 16.30 11.30 - 13.00 Libur



BAB III TINJAUAN PUSTAKA 3.1



Pembangkitan Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) adalah gabungan



antara PLTG dengan PLTU, dimana panas dari gas buang dari PLTG digunakan untuk menghasilkan uap yang digunakan sebagai fluida kerja di PLTU. Bagian yang digunakan untuk menghasilkan uap tersebut adalah HRSG (Heat Recovery Steam Generator). PLTGU merupakan suatu instalasi peralatan yang berfungsi untuk mengubah energi panas (hasil pembakaran bahan bakar dan udara) menjadi energi listrik yang bermanfaat. PLTU memanfaatkan energi panas dan uap dari gas buang hasil pembakaran di PLTG untuk memanaskan air di HRSG (Heat Recovery Steam Genarator), sehingga menjadi uap jenuh kering. Uap jenuh kering inilah yang akan digunakan untuk memutar sudu (baling-baling). Gas yang dihasilkan dalam ruang bakar pada Pusat Listrik Tenaga Gas (PLTG) akan menggerakkan turbin dan kemudian generator, yang akan mengubahnya menjadi energi listrik. Sama halnya dengan PLTU, bahan bakar PLTG bisa berwujud cair (BBM) maupun gas (gas alam). Penggunaan bahan bakar menentukan tingkat efisiensi pembakaran dan prosesnya. Prinsip kerja PLTG adalah sebagai berikut, mula-mula udara dimasukkan dalam kompresor melalui air filter / penyaring udara agar partikel debu tidak ikut masuk ke dalam kompresor tersebut. Pada PLTGU udara yang masuk filter itu terjadi dua kali penyaringan yaitu pada pre filter dan main filter. Pada kompresor tekanan udara dinaikkan, lalu dialirkan ke ruang bakar untuk dibakar bersama bahan bakar. Disini, penggunaan bahan bakar menentukan apakah bisa langsung dibakar dengan udara atau tidak turbin uap. Jika menggunakan BBG, gas bisa langsung dicampur dengan udara untuk dibakar. Tapi jika menggunakan BBM, harus dilakukan proses pengabutan dahulu pada burner baru dicampur udara dan dibakar. Pembakaran bahan bakar dan udara ini akan menghasilkan gas bersuhu dan bertekanan tinggi yang berenergi (enthalpy). Gas ini lalu di semprotkan ke



14



15



Turbin, hingga enthalpy gas diubah oleh turbin menjadi energi gerak yang memutar generator untuk menghasilkan listrik. Setelah melalui turbin sisa gas panas tersebut dibuang melalui cerobong/stack. Karena gas yang disemprotkan ke turbin bersuhu tinggi, maka pada saat yang sama dilakukan pendinginan turbin dengan udara generator bersuhu tinggi ini, maka bahan bakar yang digunakan tidak boleh mengandung logam Potasium, Vanadium, dan Sodium yang melampaui 1 part per mill (ppm). Kerja dari PLTGU Keramasan dengan daya yang dihasilkan sebesar 2 X 40 MW dapat dilihat pada Gambar 3.1 Sistem kerja PLTGU dimulai dri GT sistem Hitachi, HRSG sistem dan ST sistem Toshiba.



Gambar 3. 1 Bagian-bagian PLTGU 3.2



Turbin Gas Turbin gas adalah suatu alat yang memanfaatkan gas sebagai fluida untuk



memutar turbin dengan pembakaran internal (combustion champer). Turbin Gas adalah salah satu komponen konversi energi utama dalam sebuah PLTGU khususnya di PT. PLN UPDK Keramasan. Di dalam turbin gas energi kinetik dikonversikan menjadi energi mekanik. Dari hasil konversi tersebut udara bertekanan yang memutar roda turbin sehingga menghasilkan daya. Sistem turbin gas yang paling sederhana terdiri dari tiga komponen yaitu kompresor, ruang bakar dan turbin gas. Turbin gas dan komponennya seperti pada Gambar 3. 2



16



Gambar 3. 2 Turbin gas 3.2.1



Prinsip Kerja Sistem Turbin Gas Secara singkat prinsip kerja turbin gas yaitu udara masuk kedalam



kompresor melalui saluran masuk udara (inlet). Kompresor berfungsi untuk menghisap dan menaikkan tekanan udara tersebut, sehingga temperatur udara juga meningkat. Kemudian udara bertekanan ini masuk kedalam ruang bakar (combustion champer). Di dalam ruang bakar dilakukan proses pembakaran dengan cara mencampurkan udara bertekanan dan bahan bakar, bahan bakar yang digunakan pada proses ini bisa berupa bahan bakar gas, udara dan bahan bakar api. Proses pembakaran tersebut berlangsung dalam keadaan tekanan konstan, sehingga dapat dikatakan ruang bakar hanya untuk menaikkan temperatur. Gas hasil pembakaran tersebut dialirkan ke turbin gas. Kemudian melalui suatu nozel yang berfungsi untuk mengarahkan aliran tersebut ke sudu-sudu turbin. Daya yang dihasilkan oleh turbin gas tersebut digunakan untuk memutar kompresornya sendiri dan memutar beban lainnya seperti generator listrik, dll. Setelah melewati turbin ini gas buang atau sisa pembakaran tersebut akan dibuang keluar melalui saluran buang (exhaust). Secara umum proses yang terjadi pada suatu sistem turbin gas adalah sebagai berikut: 1.



Pemampatan (compression) udara di hisap dan dimampatkan



2.



Pembakaran (combustion) bahan bakar dicampurkan ke dalam ruang bakar dengan udara kemudian di bakar.



17



3.



Pemuaian (expansion) gas hasil pembakaran memuai dan mengalir ke luar melalui nozel.



4.



Pembuangan gas (exhaust) gas hasil pembakaran dikeluarkan lewat saluran pembuangan. Pada kenyataannya, tidak ada proses yang selalu ideal, tetap terjadi kerugian



kerugian yang dapat menyebabkan turunnya daya yang dihasilkan oleh turbin gas dan berakibat pada menurunnya performa turbin gas itu sendiri. 3.2.2



Klasifikasi Turbin Gas Turbin gas dapat dibedakan berdasarkan siklusnya, kontruksi poros dan



lainnya. Menurut siklusnya turbin gas terdiri dari: 3.2.2.1 Klasifikasi Turbin Gas berdasarkan Siklusnya Klasifikasi turbin gas berdasarkan siklusnya itu terbagi menjadi 2 siklus yaitu sebagai berikut: 1.



Turbin gas siklus terbuka (Open cycle) adalah siklus terbuka merupakan proses produksi listrik pada PLTGU dimana gas buangan dari turbin gas langsung dibuang ke udara melalui cerobong saluran keluaran. Suhu gas buangan di cerobong saluran keluaran ini mencapai 550°C. Proses seperti ini pada PLTGU dapat disebut sebagai proses pembangkitan listrik turbin gas yaitu suatu proses pembangkitan listrik yang dihasilkan oleh putaran turbin gas.



2.



Turbin gas siklus tertutup (Close cycle) Jika pada siklus terbuka gas buang dari turbin gas langsung dibuang melalui cerobong saluran keluaran, maka pada proses Siklus Tertutup, gas buang dari turbin gas akan dimanfaatkan terlebih dahulu untuk memasak air yang berada di HRSG (Heat Recovery Steam Generator). Kemudian uap yang dihasilkan dari HRSG tersebut akan digunakan untuk memutar turbin uap agar dapat menghasilkan listrik setelah terlebih dahulu memutar generator. Jadi proses Siklus Tertutup inilah yang disebut sebagai proses Pembangkitan Listrik Tenaga Gas Uap yaitu proses pembangkitan listrik yang dihasilkan oleh putaran turbin gas dan turbin uap.



18



Daya listrik yang dihasilkan pada proses Siklus Terbuka tentu lebih kecil dibandingkan dengan daya listrik yang dihasilkan pada proses produksi listrik Siklus Tertutup. Pada prakteknya, kedua siklus diatas disesuaikan dengan kebutuhan listrik masyarakat. Misalnya hanya diinginkan Siklus Terbuka karena pasokan daya dari Siklus Terbuka sudah memenuhi kebutuhan listrik masyarakat. Sehingga damper (stack holder) yang membatasi antara cerobong gas dan HRSG dibuat close, dengan demikian gas buang dialirkan ke udara melalui cerobong saluran keluaran. Dan apabila dengan Siklus Terbuka kebutuhan listrik masyarakat belum tercukupi maka diambil langkah untuk menerapkan Siklus Tertutup. 3.2.2.2 Klasifikasi Turbin Gas berdasarkan konstruksi Poros Klasifikasi turbin gas berdasarkan konstruksi porosnya itu terbagi menjadi 2 yaitu: 1.



Turbin Gas Poros Tunggal (Single Shaft) Turbin jenis ini digunakan untuk menggerakkan generator liistrik yang menghasilkan energi listrik untuk keperluan industri.



2.



Turbin Gas Poros Ganda (Double Shaft) Turbin jenis ini merupakan turbin gas yang terdiri dari turbin bertekanan tinggi dan turbin bertekanan rendah, dimana turbin gas ini digunakan untuk menggerakkan beban yang berubah seperti kompresor pada unit proses.



3.2.3



Komponen Turbin Gas Turbin gas tersusun atas komponen-komponen utama seperti air inlet



section, compressor section, combustion section, turbin section dan exhaust section. Berikut ini penjelasan tentang komponen utama turbin gas: 3.2.3.1 Air Filter Inlet Section Berfungsi untuk menyaring kotoran dan debu yang terbawa dalam udara sebelum masuk ke kompresor. Bagian ini terdapat dua kali penyaringan udara pada PLTGU: 1.



Pre-Filter, merupakan penyaringan udara awal yang dipasang pada inlet house.



19



2.



Main Filter, merupakan penyaring utama yang terdapat pada bagian dalam inlet house, udara yang telah melewati penyaring ini masuk ke dalam kompresor aksial.



3.2.3.2 Compressor Section Komponen utama pada bagian ini adalah aksial flow compressor, berfungsi untuk mengkompresikan udara yang berasal dari inlet air section hingga bertekanan tinggi sehingga pada saat terjadi pembakaran dapat menghasilkan gas panas berkecepatan tinggi yang dapat menimbulkan daya output turbin yang besar. Aksial flow compressor terdiri dari dua bagian yaitu: Compressor Rotor Assembly (merupakan bagian dari kompresor aksial yang berputar pada porosnya) dan Compressor Stator (merupakan bagian dari casing gas turbin). 3.2.3.3 Combustion Section Pada bagian ini terjadi proses pembakaran antara bahan bakar dengan fluida kerja yang berupa udara bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi. Hasil pembakaran ini berupa energi panas. Kemudian diubah menjadi energi kinetik dengan mengarahkan udara panas tersebut ke transition pieces yang juga berfungsi sebagai nozzle. Fungsi dari keseluruhan sistem adalah untuk mensuplai energi panas ke siklus turbin. Sistem pembakaran ini terdiri dari komponenkomponen berikut yang jumlahnya bervariasi tergantung besar frame dan penggunaan turbin gas. Komponen-komponen itu adalah: 1.



Combustion Chamber, berfungsi sebagai tempat terjadinya pencampuran antara udara yang telah dikompresi dengan bahan bakar yang masuk.



2.



Combustion Liners, terdapat di dalam combustion chamber yang berfungsi sebagai tempat berlangsungnya pembakaran.



3.



Fuel Nozzle, berfungsi sebagai tempat masuknya bahan bakar ke dalam combustion liner.



4.



Ignitors (Spark Plug), berfungsi untuk memercikkan bunga api ke dalam combustion chamber sehingga campuran bahan bakar dan udara dapat terbakar.



20



5.



Transition Fieces, berfungsi untuk mengarahkan dan membentuk aliran gas panas agar sesuai dengan ukuran nozzle dan sudu-sudu turbin gas.



6.



Cross Fire Tubes, berfungsi untuk meratakan nyala api pada semua combustion chamber.



7.



Flame Detector, merupakan alat yang dipasang untuk mendeteksi proses pembakaran terjadi.



3.2.3.4 Turbin Section Turbin section merupakan tempat terjadinya konversi energi kinetik menjadi energi mekanik yang digunakan sebagai penggerak compressor aksial dan perlengkapan lainnya. Dari daya total yang dihasilkan kira-kira 60 %, digunakan untuk memutar kompresornya sendiri, dan sisanya digunakan untuk kerja yang dibutuhkan. Komponen-komponen pada turbin section adalah sebagai berikut: 1.



Turbin Rotor Case



2.



First Stage Nozzle, yang berfungsi untuk mengarahkan gas panas ke first stage turbine wheel.



3.



First Stage Turbine Wheel, berfungsi untuk mengkonversikan energi kinetik dari aliran udara yang berkecepatan tinggi menjadi energi mekanik berupa putaran rotor.



4.



Second Stage Nozzle dan Diafragma, berfungsi untuk mengatur aliran gas panas ke second stage turbine wheel, sedangkan diafragma berfungsi untuk memisahkan kedua turbin wheel.



5.



Second Stage Turbine, berfungsi untuk memanfaatkan energi kinetik yang masih cukup besar dari first stage turbine untuk menghasilkan kecepatan putar rotor yang lebih besar.



3.2.3.5 Exhaust Section Exhaust section adalah bagian akhir turbin gas yang berfungsi sebagai saluran pembuangan gas panas sisa yang keluar dari turbin gas. Exhaust section terdiri dari beberapa bagian yaitu: (1) Exhaust Frame Assembly, dan (2) Exhaust gas keluar dari turbin gas melalui exhaust diffuser pada exhaust frame assembly,



21



lalu mengalir ke exhaust plenum dan kemudian didifusikan dan dibuang ke atmosfer melalui exhaust stack, sebelum dibuang ke atmosfer gas panas sisa tersebut diukur dengan exhaust thermocouple di mana hasil pengukuran ini digunakan juga untuk data pengontrolan temperatur dan proteksi temperatur trip. Pada exhaust area terdapat 18 buah termokopel yaitu, 12 buah untuk temperatur kontrol dan 6 buah untuk temperatur trip. 3.3



Sensor dan Tranduser Vibrasi Getaran adalah gejala mekanika dinamik yang mencakup periode gerak



osilator di sekitar posisi referensi, atau berupa gerakan bolak-balik yang digambarkan sebagai amplitudo atau simpangan terjauh dari titik setimbang. Untuk mendeteksi getaran dikembangkan berbagai alat berupa sensor getaran. Sensor getaran merupakan salah satu sensor yang dapat mengukur getaran suatu benda. Kemudian data tersebut akan diproses untuk kepentingan percobaan ataupun digunakan untuk mengantisipasi sebuah kemungkinan adanya mara bahaya. Pada pengukuran vibrasi sinyal input berupa getaran mekanik dengan besaran perpindahan yang dideteksi oleh sensor. Kemudian diubah oleh tranduser menjadi sinyal tegangan dan kemudian ditransmisikan ke elemen pengkondisi sinyal. Selanjutnya diproses oleh elemen pemroses sinyal dan akhirnya ditampilkan dalam bentuk data angka maupun grafik (spectrum, waveform dan trend).



Maka dari itu diperlukan tranduser untuk mengolah sinyal getaran



menjadi sinyal lain, dalam hal ini adalah sinyal listrik. Sesuai dengan tiga besaran pada vibrasi maka ada tiga jenis tranduser yang biasa digunakan dalam pengukuran vibrasi yaitu : 1.



Proximity Transducer (Sensor perpindahan jarak getaran)



2.



Velocity Transducer (Sensor kecepatan getaran)



3.



Accelerometer (Sensor percepatan getaran) Agar tidak mengganggu kerja shaft yang berputar, maka sensor vibrasi



sebagai proteksi turbin PT. PLN UPDK Keramasan yang dipasang pada bearing menggunakan sensor vibrasi dengan proximty probe dengan proximitor tranduser.



22



Proximity probe yang digunakan menggunakan prinsip induktansi melalui jarak yang ada pada shaft dan probe (Gap). Proximity Transducer ini lebih sensitif karena langsung mendeteksi ke shaft. Dengan menggunakan sensor vibrasi, PT. PLN UPDK Keramasan dapat memonitoring getaran pada shaft turbin dan dapat menjadi sistem proteksi turbin untuk mengantisipasi terjadinya kerusakan. Studi Kasus yang paling dominan dalam getaran permesinan turbin adalah getaran yang disebabkan oleh gaya eksitasi getaran yang berasal dari mesin tersebut, yang menyangkut diantaranya: 1.



Kondisi yang tak seimbang (unbalance) baik yang statis maupun dinamis pada mesin tersebut.



2.



Crash atau Cacat yang terjadi pada elemen-elemen rotasi (bearing rusak, impeller macet, dll).



3.



Ketidaksempurnaan bagian/fungsi mesin tersebut. Analisis ciri mekanik memungkinkan pemanfaatan sinyal getaran. Untuk



mengetahui kondisi mesin tersebut tanpa membongkar atau menghentikan suatu mesin, sehingga dapat dimanfaatkan untuk analisis lebih lanjut dalam perbaikan pada kerusakan yang terjadi. Dengan melakukan pengamatan analisis getaran secara berkala, maka sesuatu yang tidak normal pada suatu mesin dapat dideteksi sebelum kerusakan yang lebih besar terjadi. 3.3.1



Gap Gap merupakan jarak perpindahan antara probe atau ujung sensor ke objek



yang diukur. Dalam hal ini untuk pengukuran vibrasi turbin di PT. PLN UPDK Keramasan maka objek yang diukur adalah shaft turbin GT Keramasan. Dalam keadaan ini gap merupakan perubahan jarak antara probe dengan shaft turbin. Gap dapat diukur dengan proximity probe karena proximity menggunakan prinsip eddy current displacement yang kemudian diolah ke proximitor tranduser dan diubah menjadi sinyal listrik yang sebanding dengan jarak (gap) yang diukur, gap ini diatur sesuai dengan karakteristik transduser dan mesin atau benda uji yang akan diukur vibrasi nya. Pada Gambar 3. 3 merupakan bentuk gambaran posisi gap diantara objek dan probe sensor.



23



Gambar 3. 3 Gap antara shaft dan probe Pada gap ini terdapat small gap dan juga large gap kedua macam gap ini dibedakan karena jarak RF atau Radio Frequency signal nya yang berbeda dalam mendeteksi objek. Dimana untuk small gap itu mendekteksi berkisar antara -10 sampai dengan +10, sedangkan untuk large gap itu mendeteksi objek berkisar antara -12 sampai dengan +12. Seperti Gambar 3. 4 dibawah ini yang menunjukkan antara small gap dan juga large gap :



Gambar 3. 4 Small gap dan large gap 3.3.2



Proximitor Bently Nevada 3300 XL 5/8 mm Bently Nevada 3300 XL merupakan suatu rangkaian modul yang



digunakan untuk pengukuran vibrasi turbin di PT. PLN UPDK Keramasan yang berfungsi mendektesi getaran dengan mengolah sinyal getaran menjadi sinyal lain, dalam hal ini berupa sinyal listrik.



Proximitor tranduser ini berprinsip pada



perubahan aktual dari suatu jarak atau posisi dari suatu objek yang relative terhadap titik referensi dan biasa digunakan dalam satuan (mil, in. mm). Selain itu proximitor juga dapat berprinsip sebagai perubahan getaran dari poros yang



24



berputar dalam pengukuran amplitude yang sering digunakan dalam displacement adalah peak to peak.



Gambar 3. 5 Bently Nevada 3300 XL Proximity probe harus dihubungkan dengan proximitor melalui kabel extension seperti pada Gambar 3. 5 diatas dimana merupakan alat ukur vibrasi menggunakan Bently Nevada 3300 XL , proximitor berisi modulator dan demodulator (untuk menghilangkan sinyal frekuensi tinggi). Hasilnya berupa sinyal getaran dengan offset.



Untuk mengukur gap kita dapat memakai



multimeter dengan mode DC. Untuk mengukur besar getaran kita dapat memakai multimeter dengan mode AC.



Baik pengukuran gap maupun getaran harus



dilakukan pada output proximitor.



Gambar 3. 6 (a) Bently 3300 XL 5/8 mm, Proximity Probe Bently Nevada 3300 XL, (b) Tranduser Proximitor Bently Nevada 3300 XL Gambar 3. 6 (a) merupakan ujung sensor atau probe Bently Nevada 3300 XL yang berdiameter 8 mm dan pada Gambar 3. 6 (b) merupakan tranduser Bently Nevada 3300 XL. Proximitor dirancang untuk memberikan perubahan tegangan keluaran yang diketahui sama dengan perubahan gap yang diketahui. Ini disebut Faktor Skala. Untuk sistem transduser proximity, faktor skala Bently



25



Nevada 3300 XL pada Gambar 3. 6 (b) terlihat faktor skala 200 milivolt per mil (200mV / mil). Informasi faktor skala dapat ditemukan pada papan nama yang terpasang pada proximitor. Hasil output dari proximity dikirim ke Bently Nevada 3500 yang akan mengubah sinyal listrik dari tranduser ke besaran vibrasi maupun gap sebagai monitoring vibrasi sistem proteksi pada turbin di PT. PLN UPDK Keramasan. Tabel 3. 1 dibawah ini merupakan beberapa rangkuman tentang data sheet Bently Nevada 3300 XL 5/8 mm. Tabel 3. 1 Rangkuman data sheet BN 3300 XL Proximitor Tranduser 3300 XL Input Proximity sensor Sumber Sensitivitas pasokan Keluaran hambatan Rentang linear Rekomendasi pengaturan Gap untuk Getaran Radial Standar 5 atau 1 Sistem meteran Standar 9 meter sistem



Standar 5 atau 1 Sistem meteran



Standar 9 meter Sistem



Keterangan Menerima satu non menghubungi seri 3300 5 mm, 3300 XL 8 mm probe kedekatan dan ektensi kabel Membutuhkan -17,5 Vdc hingga -26 Vdc Kurang dari 2 mV perubahan output tegangan per Volt perubahan input tegangan 5Ω Rentang linier dimulai pada sekitar 0,25 mm (10 mil) dari target dan dari 0,25 hingga 2,3 mm (10 hingga 90 mil) (sekitar –2 hingga –18 Vdc Di -9 Vdc [sekitar 1,27 mm (50 mils)] 7,87 V / mm (200 mV / mil) ± 5% termasuk kesalahan pertukaran 7,87 V / mm (200 mV / mil) ± 6,5% termasuk kesalahan pertukaran Selama rentang suhu probe dari –35 ° C hingga +120 ° C (-31 ° F hingga +248 ° F) dengan Proximitor sensor dan kabel ekstensi antara 0 ° C hingga + 45 ° C (+32 ° F hingga +113 ° F) Selama rentang suhu probe dari –35 ° C hingga +120 ° C (-31 ° F hingga +248 ° F) dengan Proximitor sensor dan kabel ekstensi antara 0 ° C hingga + 45 ° C (+32 ° F hingga +113 ° F)



26



3.3.3



Konversi Output Proximitor Tranduser Proximitor Bently Nevada 3300 XL akan mengeluarkan sinyal



output berupa tegangan AC maupun tegangan DC. Output tegangan DC akan sebanding dengan jarak antara ujung sensor dengan shaft turbin. Pengukuran gap dapat memakai multimeter dengan mode DC yang kemudian dikonversi ke satuan jarak. Output tegangan AC akan sebanding dengan besaran vibrasi pada shaft turbin. Pengukuran besar getaran dapat menggunakan multimeter dengan mode AC yang kemudian di konversi kesatuan getaran. Keluaran proximitor dapat dikonversi langsung ke besaran jarak maupun besaran vibrasi tanpa bantuan TCP. Dengan itu dapat mengetahui atau membandingkan hasil perhitungan atau secara teoritis dengan hasil pengukuran sebenarnya. 3.3.3.1 Konversi Tegangan DC ke Gap Untuk mengetahui jarak antara ujung sensor dengan shaft/ poros turbin, nilai tegangan yang diukur harus di konversi ke satuan jarak sesuai dengan standar voltase yang dihasilkan oleh proximitor tersebut. Untuk proximitor 3300 XL standar voltase yang dihasilkan adalah 200 mV/mil, Satuan jarak antara ujung sensor dengan shaft/ poros turbin biasanya menggunakan mil, inch, mm, μm. Namun di PT. PLN UPDK Keramasan menggunakan satuan mm. 1 mil = 1. 10−3inch 1 mil = 2,54 . 10−3 cm 1 mil = 2,54 . 10−2mm 1 mil = 25,4 μm Jika 200mV/ mil, maka 200mV ≈ 1 Mil 1V



≈ 5 Mil



1V



≈ 127 μm



Dapat dirumuskan;



Gap ( mm )=VDC ×5. 2,54 .10−2



(3.1)



27



Keterangan: Gap VDC



: Getaran pada shaft turbin yang berputar (mm) : Tegangan DC (Volt)



3.3.3.2 Konversi Tegangan AC RMS ke Vibrasi Besaran tegangan yang terbaca pada proximitor tranduser bently nevada 3300 XL merupakan tegangan AC root mean square atau tegangan AC RMS. Output proximitor yang dinyatakan dalam tegangan root mean square harus di konversi dulu menjadi tegangan Peak to Peak seperti Gambar 3. 7 berikut:



Gambar 3. 7 Sinyal Tegangan AC Dari Gambar 3. 7 diatas dapat dirumuskan: Vpp



=2



. Vmax



Vmax



= 1,4144



. V rms



Setelah dikonversi menjadi tegangan AC peak to peak, tegangan tersebut di konversi lagi terhadap vibrasi terdiri dari factor Voltage peak to peak dan nilai scala factor. Pada proximitor Bently Nevada 3300 XL nilai skala faktor nya 200mV/mill. Besaran vibrasi dapat menggunakan satuan mil pp, inch pp, mm pp, μm pp. Namun pada PT. PLN UPDK Keramasan besaran vibrasi menggunakan μm pp maka nilai 200mV/mill setara dengan 200mV/25,4 microns atau dengan kata lain tiap 1 V sama dengan 127 microns.. Dibawah ini menunjukan hubungan tersebut: Besaran Vibrasi ( μm pp )=V pp × 127 μm



(3.2)



28



Keterangan: Besaran Getaran Vpp 3.4



: Getaran pada Shaft turbin yang berputar (μm pp) : Tegangan Peak to Peak (Volt)



Proximitor Bently Nevada 3500 Bently Nevada 3500 menerima input dari Proximitor seri Bently Nevada



3300 XL dan transduser seismik mengkondisikan sinyal untuk memberikan berbagai pengukuran getaran dan posisi, dan membandingkan sinyal yang dikondisikan dengan set point yang dapat diprogram pengguna yang dapat menggerakkan alarm dan logika relai dalam modul relai 3500.



Pengukuran



Proximitor 3300 XL merupakan bagian integral dari rangkaian sensor Bently Nevada Turbine Control Panel (TCP) untuk turbin uap. Setiap saluran dapat diprogram menggunakan 3500 Rack Configuration Software untuk melindungi mesin dan memantau kondisi untuk parameter Getaran Radial, Posisi Thrust, Ekspansi Diferensial, Eksentrisitas, Akselerasi, Velocity, Shaft Absolute, dan Daerah Penerimaan Melingkar. Bently Nevada 3500 merupakan control khusus monitoring vibrasi pada PT. PLN UPDK Keramasan, kontrol ini mengubah sinyal analog yang dikirim dari tranduser menjadi nilai besar nya suatu getaran tersebut kedalam satuan getaran perpindahan, kecepatan maupun akselerasi yang kemudian dikirim ke DCS melalui analog input maupun digital input. Selain itu, Bently Nevada 3500 ini mempunyai relay untuk tripping turbin sebagai pengaman turbin ketika getaran sudah mencapai batas set trip point yang telah dikontrol menggunakan software khusus. Bently Nevada 3500 menggunakan power supply 24 VDC, terdapat dua power supply yaitu power supply utama dan cadangan (backup). Bently Nevada mempunyai 16 input sensor vibrasi dan mempunyai 16 relay untuk masing masing channel Input 3500 Modul Relai 16 Saluran menawarkan 16 keluaran relai dengan antarmuka logika relai yang sangat dapat dikonfigurasi. Masing-masing dari enam belas keluaran dapat diprogram secara independen untuk mengaktifkan pemungutan suara dengan mengonfigurasi Alarm Drive Logic untuk setiap relai.



29



Sensor Vibrasi di PT PLN UPDK Keramasan menjadi salah satu inputan kontroler ini, Bently Nevada 3500 mengubah sinyal yang masuk menjadi besar nilai suatu getaran berbentuk analog kemudian di konversi lagi ke digital untuk dikirm ke DCS dimana DCS sebagai pusat kendali semua sistem di PT. PLN UPDK Keramasan. Gambar 3. 8 merupakan rack Bentley Nevada 3500



Gambar 3. 8 Rack Bently Nevada 3500 Bently Nevada 3500 sebagai alat untuk melakukan pemrograman dan monitoring getaran yang dapat mengatur set alert (high) dan set danger (high high) dalam satuan getaran. Untuk pemrograman dan pengaturan trip pointnya dapat diatur dengan mudah sesuai keinginan user menggunakan software yang telah disediakan dari vendor.



Bently Nevada 3500 ini juga berfungsi untuk



memberikan perlindungan terhadap engine dengan cara memonitor secara terus menerus dengan membandingkan parameter terhadap nilai set point. Memberikan Informasi penting apabila terjadi suatu kondisi critical pada mesin dalam hal vibrasi. Terdapat beberapa komponen pada Bently Nevada 3500 yang akan menyaring sinyal yang telah diterima dan mengolah sinyal tersebut menjadi data, kemudian data tersebut ditampilkan pada screen HMI sesuai dengan jenis sensor alarmnya. Pada vibrasi GT 1 Keramsan menggunakan sensor proximity, Satuan pembacaan pada screen HMI jenis proximitor micron meter peak to peak dapat dilihat pada Gambar 3. 9 dibawah merupakan tampilan HMI Bently Nevada 3500 dimana pada display monitor akan tertampil nilai vibrasi.



30



Gambar 3. 9 Display monitor rack Bently Nevada 3500 3.5



DCS Distributed Control System merupakan suatu sistem yang mendistribusikan



berbagai fungsi yang digunakan untuk mengendalikan berbagai variabel proses dan unit operasi proses menjadi suatu pengendalian yang terpusat pada suatu control room dengan berbagai fungsi pengendalian, monitoring dan optimasi. PT. PLN ULPL Keramasan menggunakan Distributed control system (DCS) sebagai sebuah sistem kontrol yang biasanya digunakan pada sistem manufacturing atau proses, dimana elemen controller tidak berada pada sentral sistem (sebagai pusat) tetapi tersebar di sistem dengan komponen subsistem di bawah kendali satu atau lebih controller. Keseluruhan sistem dapat menjadi sebuah jaringan untuk komunikasi dan monitoring. Secara umum sistem DCS PLTGU Keramasan terdiri dari 3 bagian yaitu Controll Module, Operator/Engineering station, dan I/O module. Control modul adalah pusat kontrol atau sebagai otak dari seluruh pengendalian proses. Control modul melakukan proses komputasi algoritma dan menjalankan ekspresi logika. Fungsi dari control module adalah mengambil input variable melalui interface I/O yang akan dikontrol. Setelah itu, data variabel diproses sesuai dengan data logic didalam controller dan hasilnya kemudian digunakan untuk proses control yang dikirim kembali ke modul I/O yang bertujuan mengontrol equipment dilapangan sesuai logic atau set point yang sudah terprogram didalam controller. I/O Module merupakan interface antara kontrol modul dengan field instrument.



31



Operator station merupakan tempat dimana user melakukan pengawasan atau monitoring dan pengontrolan proses yang berjalan menggunakan suatu unit komputer yang mana dikenal dengan Human Machine Interface (HMI). Sedangkan Engineering station sama fungsinya dengan operator station tetapi otority yang diberikan untuk engineering diatas operator station. Engineering station digunakan oleh para engineer untuk memonitoring system DCS, memonitoring Logic yang bekerja didalam controller, serta merubah logic yang ada didalam controller. Sehingga tujuan utama dari engineering adalah untuk memudahkan para enginer untuk memonitoring system, troubleshooting, modification logic tanpa mengganggu fungsi operator station. 3.6



Modul Input/Output I/O module berfungsi menangani input dan output dari suatu nilai proses,



Signal I/O module terdiri dari dua signal yaitu sinyal digital dan sinyal analog. Berbagai jenis masukan dapat berupa sakelar, sensor vibrasi, pemancar, dll. Dalam hal ini proses pengukuran vibrasi yang sudah diolah Bently Nelada 3500 akan dikirim ke pengontrol melalui suatu input, input tesebut merupakan input analog dan digital karena masukan DCS berupa analog maupun digital. Banyak jenis input dan output dapat dihubungkan ke DCS dan dapat dikategorikan sebagai analog dan digital. Input dan output digital beroperasi pada perubahan diskrit atau biner yaitu 1 atau 0 . Input dan output analog berubah terus menerus dengan mengacu pada waktu. 3.7



HMI (Human Machine Interface) Pengawasan atau monitoring dan pengontrolan proses yang berjalan



menggunakan suatu unit komputer yang mana dikenal dengan Human Machine Interface (HMI). HMI adalah sistem yang menghubungkan antara manusia dan teknologi mesin yang berupa pengendali dan visualisasi status baik dengan manual maupun melalui visualisasi komputer yang bersifat real time. Tujuan dari HMI adalah untuk meningkatkan interaksi antara mesin dan operator melalui tampilan layar komputer dan memenuhi kebutuhan pengguna terhadap informasi sistem.



Sistem HMI biasanya bekerja secara online dan real time dengan



32



membaca data yang dikirimkan melalui I/O port yang digunakan oleh sistem controller DCS. Sebagai opration system pengontrolan proses yang dilakukan dari DCS akan ditampilkan melalui HMI, pada PT. PLN UPDK Keramasan digunakan untuk melakukan monitoring terpusat proses semua sistem dari control room, menyajikan informasi plant terkini kepada operator melalui Graphical User Interface (GUI), sehingga operator dapat melakukan fungsi operasi, maintenance dan troubleshooting, tripping, pengembangan variable proses, parameter kontrol, alarm, dll. Gambar 3. 10 HMI akan memberikan suatu gambaran kondisi turbin GT 2 PT. PLN (Persero) ULPL Keramasan yang berupa peta turbin produksi dan pada gambar tersebut terdapat nilai vibrasi pada setiap bearing, thrust maupun eccentricity yang digunakan sebagai vibration monitoring turbine. Pada HMI juga terdapat visualisasi pengendali mesin berupa tombol, slider,dan sebagainya yang dapat difungsikan untuk mengendalikan mesin sebagaimana mestinya. Selain itu dalam HMI juga ditampilkan alarm atau trip jika terjadi kondisi bahaya dalam sistem. Sebagai tambahan, HMI juga menampilkan data-data rangkuman kerja mesin termasuk secara grafik tabel maupun trend.



Gambar 3. 10 Vibration Monitoring Turbine pada HMI PLTGU Keramasan



BAB IV PEMBAHASAN 4.1



Blok Diagram Proses sensor vibrasi proximity sebagai alat pendeteksi getaran pada turbin



PT. PLN Unit Pelaksana Pengendalian Pembangkitan Keramasan dijelaskan secara singkat pada diagram blok dibawah ini:



Gambar 4. 1 Blok Diagram sensor vibrasi proximity sebagai pendeteksi getaran pada turbin secara umum Dari blok diagram Gambar 4. 1 diatas dijelaskan bahwa proses sensor vibrasi diawali dengan sensor yang mana terdapat kabel probe yang berfungsi untuk membaca antara medan magnet dari sensor dan shaft kemudian sinyalnya ditransfer ke proximitor yang merupakan tranduser dari sensor vibrasi. Untuk tranduser sensor vibrasi ini menggunakan Bentley Nevada 3300 kemudian diproses dalam rangkaian elektronik yang ada didalam tranduser yang menghasilkan output tegangan yang sebanding dengan jarak antara ujung sensor dengan shaft (gap). Monitor Rack Bentley Nevada 3500 dan vibrasi monitor merupakan tempat penerima sinyal dan membaca data hasil pengukuran vibrasi yang ditampilkan melalui display vibrasi. Turbin Control Panel (TCP) sebagai pembaca getaran vibrasi, di dalam TCP terdapat batasan alarm dan trip point vibrasi turbin sebagai proteksi. TCP menggunakan Bently Nevada 3500 sebagai pengendali sinyal dari tranduser yang mengubah sinyal tersebut menjadi nilai getaran secara aktual. TCP ini mempunyai relay untuk tripping turbin sebagai pengaman turbin ketika getaran sudah mencapai batas high set point yaitu ≥ 168 μm pp. 33



34



Set point adalah nilai yang akan di setting atau dimasukkan sebagai titik acuan pengaman vibrasi pada turbin dengan membandingkan parameter dengan set point maka dari itu TSI akan memutuskan apakah parameter tersebut sebagai monitoring yang artinya vibrasi >105 μm pp, alarm dengan vibrasi < 147 μm pp ataupun trip turbin dengan vibrasi < 168 μm pp. TSI akan memberikan sinyal set point dari rack bentley nevada 3500, pada PLTGU Keramasan TSI terdapat pada relay room sedangkan TCP terdapat pada GT Compartment. DCS adalah sistem yang mengendalikan berbagai variabel proses dan unit operasi proses yang menjadi suatu pengendalian terpusat, keseluruhan sistem dapat menjadi sebuah jaringan untuk komunikasi dan monitoring. Sedangkan Human Machine Interface (HMI) yang merupakan bagian dari DCS akan menampilkan nilai vibrasi berupa μm pp. Pada PLTGU UPDK Keramasan HMI terdapat pada relay room maupun GT Compartment. 4.2



Prinsip Kerja Sensor Vibrasi Proximity Sensor vibrasi proximity bekerja dengan cara mendeteksi getaran yang



terjadi pada rotor turbin melalui probe sensor. Kemudian, besaran fisik tersebut diolah tranduser Bently Nevada 3300 menjadi besaran listrik. Lalu sinyal tersebut dikirim ke Turbin Control Panel yang akan mengidentifikasi nilai getaran tersebut untuk kemudian outputnya dikirim ke DCS dan ditampilkan ke HMI. Sensor noncontact seperti sensor vibrasi proximity ini membutuhkan tranduser untuk membangkitkan suatu sinyal AC dengan frekuensi yang sangat tinggi dan sinyal AC ini yang digunakan untuk mendeteksi getaran. Berdasarkan Gambar 4. 2 Proses pengolahan sinyal di dalam proximitor dapat diterangkan sebagai berikut; sinyal impedansi yang diterima dari sensor oleh rangkaian resonansi akan menjadi tegangan AC (tegangan AC) lalu diteruskan ke rangkaian demodulator, sebagai keluaran dari demodulator adalah tegangan DC (DC voltage signal) yang besarnya sebanding dengan jarak antara sensor dengan target. Keluaran dari demodulator lalu di linearisasi oleh rangkaian linearization sehingga keluaran akhir dari proximitor berupa output yang linier yaitu tegangan proporsional terhadap jarak antara sensor dengan sinyal Output



35



target tersebut kemudian dikirim menuju vibrasi monitor Bently Nevada 3500 yang kemudian akan diproses untuk dijadikan data. Proximitor Bently Nevada 3300 XL ini memiliki output sebesar 7,87 v/mm atau sama dengan 200 mV / mil tegangan (1mil-1 / l000 inch). Sistem Transduser proximity memberikan sinyal listrik yang mewakili jarak antara permukaan konduktif dan ujung probe sistem. Proximitor berisi elektronik yang menyediakan dua fungsi: 1. Menghasilkan sinyal frekuensi radio (RF) menggunakan rangkaian osilator. 2. Kondisikan sinyal RF untuk mengekstrak data yang dapat digunakan menggunakan rangkaian demodulator. Sensor akan mendeteksi target Min speed ) 168 μm (Min speed ) 168 μm ( 155



μm pp (dalam keadaan 1 atau trip) sedangkan > 105 μm pp (dalam keadaan 2 atau



alarm). Pada saat normal TCP Bently Nevada 3500 bekerja hanya sebagai monitoring dan mengirimkan sinyalnya ke DCS. Keadaan ini getaran pada poros turbin masih dalam keadaan normal. 4.5.2



Keadaan Alarm Ketika turbin dalam keadaan danger alarm, pengaturan nilai getaran



vibrasi turbin pada Bently Nevada 3500 sebesar set alert point yaitu