Laporan Kerja Praktek PT - Malea [PDF]

Citation preview

LAPORAN KERJA PRAKTEK “PENDINGIN HEAT EXCHANGER”



Disusun oleh:



Angga Linggi Allo



218212231



Alfendy Ranteallo



218212236



Vicky Saputra P.



218212264



Igo Putra Palangi



218212217



PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS KRISTEN INDONESIA TORAJA 2021



LEMBAR PENGESAHAN



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) LAPORAN KERJA PRAKTEK Di PT.MALEA ENERGY TANA TORAJA- SULAWESI SELATAN Periode 13 agustus s.d. 12 september 2021 Oleh:



NO.



NAMA



NO.STANBUK



1.



ANGGA LINGGI ALLO



218212231



2.



ALFENDY RANTEALO



218212236



3.



VICKY SAPUTRA PABORONG



218212264



4.



IGO PUTRA PALANGI



218212217



Tana Toraja, 9 september 2021



Menyetujui Pembimbing Lapangan



Agung Arsyad



Pembina



Abdul Rachman



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) KATA PENGANTAR Puji dan syukur saya panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan anugerah-Nya, sehingga laporan kerja praktek ini yang berjudul “ ” dapat diselesaikan. Dalam penyusunan laporan kerja praktek ini, penulis banyak memperoleh petumjuk dan bimbingan dari berbagai pihak. Dan pada kesempatan ini perkenankanlah saya mengucapkan terima kasih yang setulus hati kepada: 1. Bapak Yafet Bontong, ST.,MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Kristen Indonesia Toraja 2. Ibu Martina Pineng, ST.,MT. selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Indonesia Toraja 3. Bapak Lantana Dioren Rumpa’, S.Kom.,MT. sebagai Dosen Pembimbing. 4. Bapak Irshan Betmal, Agung Arsyad, Kalvein Bara’ Tau, ST. dan seluruh team Electrical proyek PLTA Malea ( Hydro Electric Power plant), sebagai pembimbing lapangan yang dengan penuh perhatian dalam memberikan dorongan, semangat, bimbingan dan saran selama dalam melakukan kerja praktek dan penulisan laporan kerja praktek. Penulis menyadari bahwa laporan ini memiliki banyak kekurangan. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan untuk memperbaiki penulisan dimasa yang akan datang. Semoga Tuhan Yang Maha Esa senantiasa melimpahkan kepada semua pihak yang telah membantu dalam pelaksanaan kerja praktek dan peyusunan laporan kerja praktek.



Tana Toraja, 9 September 2021



Penulis,



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)



DAFTAR ISI



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Semakin meningkatnya jumlah penduduk kebutuhan energi listrik yang dibutuhkan di Indonesia bertambah khususnya Tana Toraja. Penggunaan energi listrik yang paling mendasar bagi umat manusia adalah sebagai penerangan dimalam hari. Selain itu ada banyak kegiatan manusia lainnya yang tidak bisa dilepaskan dari energi listrik tersebut. Oleh karena itu, umat manusia berusaha untuk mencukupi kebutuhan listriknya masing-masing, salah satunya dengan memanfaatkan energi terbarukan. Konsep energi terbarukan mulai dikenal dari tahun 1970-an, sebagai upaya untuk mengimbangi energi berbahan bakar fosil dan nuklir yang jumlahnya terbatas di alam. Definisi paling umum dari energi terbarukan adalah sumber energi yang dapat dengan cepat dipulihkan kembali secara alami, dan prosesnya berkelanjutan. Sumber utama energi terbaharui/terbarukan antara lain; Energi panas bumi, Energi surya, Tenaga angin, Tenaga air, dan Biomassa. Sedangkan contoh energi tak terbarukan adalah batubara. Penggunaan energi terbarukan yang paling tua adalah biomassa, yaitu bahan bakar kayu dimana bahan bakar tersebut masih digunakan sampai sekarang. Sedangkan untuk penyedia energi listrik terbarukan terbanyak adalah tenaga air, jika dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya. Indonesia merupakan salah satu negara yang berpotensi dalam bidang energi terbarukan. Untuk pembangkit listrik tenaga air di Indonesia, jumlahnya sudah mencapai 50an lebih, yang tersebar di seluruh daerah. Pembangkit energi terbarukan lainnya pun jumlahnya telah banyak di Indonesia. Dengan banyaknya pembangkit listrik energi terbarukan yang ada di Indonesia, maka mahasiswa-mahasiswa yang ada di Indonesia mempunyai peran meneruskan dan mengembangkannya, sesuai dengan Tri Darma Perguruan Tinggi yaitu; pendidikan dan pengajaran, penelitian dan pengembangan, dan pengabdian kepada masyarakat. Secara umum, Tri Darma Perguruan Tinggi merupakan salah satu tujuan yang harus di capai dan dilakukan oleh setiap perguruan tinggi di Indonesia. Perguruan tinggi selayaknya melahirkan para pemuda atau orang-orang terpelajar yang memiliki semangat tinggi, pemikiran yang kreatif, mandiri, dan inovatif agar dapat membangun bangsa diberbagai sektor sesuai kemampuan yang dimilikinya. Dalam bidang keteknikan, mahasiswa di tuntut untuk memiliki pengetahuan dan penguasaan teknologi, dimana pengetahuan dan penguasaan tersebut berkaitan dengan pelaksanaan dan tujuan pembangunan industri. Keunggulan tenaga kerja Indonesia harus



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) didukung oleh keunggulan kompetitif, karena hanya tenaga kerja berkualitaslah yang mampu bersaing dalam mengarungi era globalisasi. Perguruan tinggi merupakan wadah pendidikan formal yang diharapkan mampu menghasilkan serta mengembangkan teknologi yang ada saat ini, dengan demikian penguasaan teknologi dapat berguna dalam melangkah ke jenjang yang lebih tinggi yaitu dunia kerja.Atas pemikiran tersebut, maka diadakan Magang/Kerja Praktek (KP) sebagai salah satu kredit yang harus dilulusi oleh mahasiswa. Selain itu, dalam pelaksanaan magang / kerja praktek tersebut diharapkan mahasiswa dapat mengaplikasikan ilmu yang telah dipelajari selama kuliah. Dengan mempertimbangkan pentingnya KP/MAGANG bagi mahasiswa maka kami memilih PT. MALEA ENERGY sebagai lokasi kerja praktek/Magang yang telah disesuaikan dengan disiplin ilmu yang dipelajari di bangku kuliah. Sehingga diharapkan mampu menjadi wadah untuk menimba dan menambah pengalaman dalam dunia kerja. PLTA Malea adalah sebuah Pusat Listrik Tenaga Air yang terletak di Lembang Randan Batu, Makale Selatan, Sandabilik, Makale Selatan., Kabupaten Tana Toraja, Sulawesi Selatan (2X45MW), PLTA ini menggunakan air dari sungai Sa’dan sebagai sumber daya yang memiliki debit air 97.4 m3/s. Penggunaan tenaga air menjadi listrik tentunya membutuhkan sebuah unit pembangkit yang dapat mengubah energi air menjadi energi Listrik, unit pembangkit tersebut adalah Turbin Air. Dalam penggunaannya, dibutuhkan sebuah konstruksi pendukung agar energi kinetik dan potensial air dapat digunakan secara maksimal. Konstruksi pada PLTA Malea di rancang dan di buat di Lembang Randan Batu, Makale Selatan, Sandabilik, Makale Selatan., Kabupaten Tana Toraja, Sulawesi Selatan, karna PLTA Malea mempunyai pabrik sendiri untuk membuat semua konstruksinya, kecuali Turbin yang masih di pesan dari China. PLTA Malea menggunakan Turbin Francis Poros Tegak dan memiliki 2 unit turbin yang terletak di Power House PLTA Malea, Masing-masing turbin berkapasitas 45 MW. Jumlah daya yang di hasilkan dapat di atur sesuai dengan kebutuhan, hal ini diatur oleh Guide Vane. Sedangkan aliran air ke turbin di atur oleh katup utama . Kedua turbin tersebut dihubungkan ke bendungan di hulu sungai menggunakan Head Race Tunnel sepanjang 10 km dan 2 pipa pesat(Penstock) sepanjang 1 km.



1.2 Identifikasi masalah 1.



Debit air yang tidak stabil di hulu sungai.



2. Elevasi air yang tidak stabil di daerah intake. 3. Hanya menganalisa Guide Vane pada Turbin PLTA



1.3 Pembatasan Masalah



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) Batasan masalah digunakan untuk membatasi beberapa masalah yang akan di angkat dan tidak menyimpang dari permasalahan pengambilan data. Dalam pengambilan data ini yang menjadi batasan masalah adalah sebagai berikut: 1. Penelitian dilakukan pada Sub Unit PLTA MALEA. 2. Turbin yang di analisa adalah turbin air tipe francis di PLTA MALEA 3. Data elevasi air didapat dari Intake Sub Unit PLTA Malea pada Tahun 2021.



1.4 Rumusan Masalah 1.Apa saja bagian utama dari PLTA Malea ? 2.Bagaimana perubahan bukaan guide vane saat di berikan beban listrik yang berbeda ? 3.Bagaimana hubungan Guide vane dengan Beban listrik ? 1.3 Tujuan dan Manfaat Magang 1. Tujuan KP a. Tujuan KP di PLTA MALEA ENERGY  Mengetahui prinsip kerja PLTA  Mengetahui peralatan umum yang digunakan di PLTA Malea  Mengetahui mekanisme prinsip kerja guide vane  Menngetahui seberepa besar beban yang diterima oleh guide vane akibat dari tekanan air yang masuk. b. Tujuan Khusus Magang Tujuan khusus dari laporan magang 2 ini adalah “Pengaruh Perubahan Beban Listrik Terhadap Bukaan Guide Vane”, adalah untuk menganalisa bagaimana Pengaruh Perubahan Beban Listrik Terhadap Bukaan Guide Vane melalui pengetesan turbin, dimana data-data tersebut di ambil pada turbin unit 2 di Power House PLTA Malea 2x45MW. 2. Manfaat KP a. Bagi Mahasiswa  Mahasiswa dapat mengetahui perkembangan teknologi industri secara langsung.  Dapat pemahaman mahasiswa tentang aplikasi ilmu keteknikan yang diterapkan pada industri, khususnya di PT. MALEA ENERGY (2X45MW)



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)  Memperoleh suatu pembelajaran mengenai guide vane  Memperoleh pengalaman kerja sebelum masuk ke dunia kerja yang sebenarnya.  Mengetahui komponen-komponen PLTA secara keseluruhan  Mahasiswa dapat mengetahui cara mengembangkan sikap berperilaku dan berkomunikasi dengan sejumlah pihak karyawan dalam dunia kerja. b. Bagi Perguruan Tinggi  Menjalin kerjasama yang baik dalam bidang perkembangan teknologi antara pihak perusahaan dalam hal ini PT. MALEA ENERGY (2X45MW) dengan pihak perguruan tinggi dalam hal ini Universitas Kristen Indonesia Paulus Makassar.  Dapat memperoleh gambaran nyata tentang perusahaan, sebagai bahan informasi untuk mengembangkan kurikulum yang ada.  ilmu yang diserap oleh mahasiswa selama di bangku perkuliahan memperoleh referensi sebagai bahan Mengetahui sejauh mana penelitian c. Bagi Perusahaan  Memperoleh sejumlah pengalaman dalam menggali potensi dibidang perindustrian sehingga terjamin kelanjutan upaya pembangunan dan pengembangan perindustrian.  Dapat memanfaatkan bantuan tenaga mahasiswa selama pelaksanaan Magang 1 dan 2.  Memperkenalkan perusahaan pada masyarakat umum melalui kerjasama antara pihak perusahaan dengan perguruan-perguruan tinggi.  Merupakan perwujudnyataan perusahaan dalam mengembangkan bidang pendidikan.



1.6 Metode Pengambilan Data Metode pengambilan data yang digunakan dalam penyusunan Laporan ini adalah dengan cara pengumpulan data-data yang ada, baik itu hasil forum, wawancara, data operasional, serta pengamatan dilapangan /object kerja secara langsung. Sedangkan untuk Studi pustaka metode ini dilakukan dengan melakukan pencarian informasi



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) melalui buku-buku bacaan manual yang diberikan oleh Pembina di Unit Pembangkitan PLTA MALEA (2x45MW).



Kerja Praktek dilaksanakan di PT. MALEA ENERGY (2X45 MW), pelaksanaan kerja praktek dimulai dari tanggal 13 agustus 2021 sampai tanggal 12 September 2021.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) Lembar pengesahan/balasan PT. Malea energy



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) BAB II TINJAUAN UMUM 2.1 Sejarah Perusahaan Sulawesi dengan kondisi geografis yang unik memiliki banyak sungai, danau alami serta deretan pegunungan yang terbentang di sepanjang pulau merupakan anugerah Tuhan bagi kehidupan manusia. Melihat kondisi seperti ini kita diharapkan mampu memanfaatkan kekayaan alam sebaik mungkin tanpa harus merusak lingkungan dengan menggunakan hal-hal yang merusak lingkungan. Memanfaatkan energi air sebagai pembangkit listrik merupakan salah satu contoh pemenfaatan alam yang tidak merusak lingkungan dan tentunya sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia disekitarnya. Salah satu CEO yang mempunyai gagasan untuk mendirikan sebuah perusahaan yang bergerak di bidang pembangkit listrik tenaga air di Sulawesi adalah Bapak Achmad Kalla. Awalnya, beliau melihat peluang ini di daerah Makassar, Sulawesi Selatan dimana terdapat banyak danau dan sungai-sungai besar yang memiliki potensi untuk dijadikan energi listrik. Beliau sudah mendirikan beberapa PLTA diantaranya PLTA Poso Energy, PLTA Saluanoa, PLTM Tanggara dan PLTM Mappung, di daerah Sulawesi Selatan. Beliau juga membangun PLTA Tamboli di daerah Sulawesi Tenggara, dan PLTA Malea Energy di daerah Sulawesi Selatan yang menjadi salah satu pembangkit listrik terbesar di daerah Sulawesi. Melihat kebutuhan akan tambahan kapasitas pembangkit listrik di masa depan Pulau Sulawesi dan melihat potensi alam yang ada di wilayah pulau tersebut, PT Malea Energy memprakarsai pembangunan PLTM Malea 10 MW yang terealisasi 2 × 3,5 MW dengan memanfaatkan aliran air Sungai Sa’dan. Proses pembangunan proyek PLTM Malea dirintis sejak tahun 2005 dengan persiapan proyek di bawah koordinator PT Hadji Kalla Group. Dan persiapan studi kelayakan internal dibantu oleh konsultan PT Bukaka Hydro Power, salah satu anak perusahaan dari PT Bukaka Teknik Utama. Baru kemudian pada tanggal 6 Juni 2005 , PT Malea Energy sebagai perusahaan pelaksana proyek PLTM Malea 10 MW dibentuk berdasarkan Akte No. 5, Notaris Andy Azis, SH yang berkedudukan di Tangerang. Yang sekarang dilanjutkan oleh Bapak Muhammad Arifuddin Suhaeli Kalla sebagai general maneger dengan pembangunan PLTA MALEA



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) kapasitas 2 × 45 MW STAGE 1, berdasarkan Akta Pernyataan Keputusan Nomor 6 tanggal 16 April 2010 oleh Notaris Andy Azis



2.2 Lokasi Perusahaan PT. Malea Energy terletak di Sungai Sadang, secara administratif termasuk di Desa Randan Batu Kabupaten Tana Toraja, Propinsi Sulawesi Selatan, dan termasuk wilayah pengusahaan PT. PLN (Persero) - Wilayah VIII. Secara geografis,



terletak



pada posisi 023000’’ - 38000’’ LS dan 1192000’’ - 1200100’’ BT dengan ketinggian + 736 m dari permukaan laut.



Gambar 2.2 Peta Lokasi PT. MALEA ENERGY dari Satelite



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)



2.3 Struktur Organisasi Perusahaan



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) 2.3 Visi, Misi, dan Motto Perusahaan 2.4.1 Visi Menjadi perusahaan yang terpandang, terdepan, dan terpercaya dalam bisnis penyedia tenaga listrik dengan menerapkan kaidah Good Corporate Governance. 2.4.2 Misi Memproduksi energi listrik secara aman, efisien, ramah lingkungan yang memenuhi persyaratan standar mutu dengan keandalan yang tinggi. 2.4.3 Motto Menyatukan hati, pikiran dan langkah menciptakan kebersamaan membangun citra perusahaan.



2.5 Tujuan dan Sasaran Perusahaan Adapun tujuan dan sasaran yang ingin dicapai oleh perusahaan : 1.



Menjadi perusahaan pilihan yang bekerja secara profesional dalam memproduksi tenaga listrik yang andal, murah dan ramah lingkungan.



2.



Bekerja dengan pola pikir prima mengutamakan kualitas dan pelayanan untuk mencapai hasil maksimal.



3.



Berorientasi kepada ketersediaan tenaga listrik untuk pencapaian profit dan nilai tambah perusahaan.



4.



Tercapainya misi perusahaan secara konsisten demi menjaga dan meningkatkan citra perusahaan.



5.



Sebagai lokomotif dalam pengembangan penyedia pembangkit energi listrik terbarukan non BBM.



6.



Mendukung peningkatan kapasitas pembangkitan dan pasokan tenaga listrik untuk keperluan PLN dan swasta lainnya di wilayah Sulawesi dengan ikut berinvestasi pada pembangunan jaringan transmisi listrik.



2.6 Prinsip Dalam Sikap dan Etika Kerja 1.



Menjunjung tinggi nilai kejujuran, integritas dalam pengelolaan bisnis tenaga listrik yang pofesional berlandaskan etika bisnis yang sehat.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) 2.



Peka tanggap terhadap setiap perubahan dan konsisten dalam bekerja memberikan kontribusi positif demi kemajuan perusahaan.



3.



Memegang



tradisi



dengan



prinsip



profesional



dan



bertanggung



jawab



mengutamakan kepentingan perusahaan atas kepentingan pribadi. 4.



Berfikir dan selalu berinovasi tinggi dengan gagasan yang kuat berorientasi pada hasil maksimal.



5.



Ikut menciptakan komunikasi dan suasana kerja yang harmonis antar karyawan menjaga citra perusahaan.



6.



Menjunjung tinggi nilai budaya satu kata satu perbuatan dan rasa memiliki demi terjaganya etos kerja.



2.7 Nilai-Nilai Budaya Perusahaan 1. Proaktif terhadap perubahan. 2. Bekerja dengan semangat dan dedikasi yang tinggi. 3. Menjunjung tinggi kebersamaan, loyal, dan taat terhadap aturan perusahaan. 4. Berpikir dan berkarya inovatif. 5. Menjaga citra positif perusahaan. 6. Bangga menggunakan atribut PT. Malea Energy.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) BAB III TINJAUAN PUSTAKA 1.1 Pengetahuan Umum Tentang PLTA Apa Itu Pembangkit Listrik Tenaga Air? Pertanyaan tersebut pasti terlintas di benak sebagian masyarakat. Apa sebenarnya Pembangkit Listrik Tenaga Air? Mengapa air dihubungkan dengan listrik atau mengapa listrik dihubungkan dengan air? Bukan kah keduanya saling bersinggungan? Bukankah jika ada air, aliran listrik justru sangat berbahaya? Secara awam, itu memang benar. Ketika ada air menggenang kemudian di sekitarnya ada aliran listrik, hal tersebut akan sangat berbahaya. Bisa mengancam nyawa siapapun yang menyentuh air tersebut. Akan tetapi, ketika membicarakan Pembangkit Listrik Tenaga Air, penjelasan tentang air dan listrik tentu tidak akan sesederhana itu. Membicarakan air dan listrik dalam bahasan Pembangkit Listrik Tenaga Air memerlukan penjelasan yang lebih ilmiah. Sebuah penjelasan yang nantinya mengacu pada keilmuan. Pembangkit Listrik Tenaga Air adalah upaya membangkitkan daya listrik melalui tenaga yang dimiliki oleh air. Sederhananya, kemunculan listrik dipancing menggunakan air. Tentu saja dengan ilmu penerapan yang tidak sembarangan. Tenaga air yang digunakan dalam sistem Pembangkit Listrik Tenaga Air adalah tenaga kinetik serta energi potensial yang dimiliki oleh air. Meskipun tergolong tenang, air ternyata memiliki tenaga yang cukup besar. Air bahkan bisa digunakan untuk membangkitkan energi listrik. Energi listrik yang berhasil dibangkitkan oleh tenaga air tersebut dikenal dengan istilah hidroelektrik. Untuk mengakomodasi tenaga air yang besar tersebut, beberapa peralatan dan sistem pun diterapkan. Peralatan yang umum digunakan dalam sistem Pembangkit Listrik Tenaga Air tersebut adalah turbin. Turbin lah yang nantinya akan dikenai tenaga besar dari air sehingga mampu membangkitkan listrik. Turbin yang berguna dalam sistem Pembangkit Listrik Tenaga Air ini merupakan sebuah mesin. Mesin ini mendapatkan energi dari aliran fluida. Aliran fluida tersebut bisa untuk menggerakkan baling-baling yang ada di dalam mesin turbin. Baling-baling itulah yang berperan untuk menggerakkan rotor. Jadi, singkatnya Pembangkit Listrik Tenaga Air adalah memanfaatkan kekuatan air untuk membangkitkan sumber energi listrik.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) Meskipun pada umumnya sistem Pembangkit Listrik Tenaga Air menggunakan turbin sebagai sarananya, tetapi ada juga Pembangkit Listrik Tenaga Air yang hanya memanfaatkan kekuatan yang dimiliki oleh ombak. Hal itu menyebabkan pembangunan bendungan atau waduk sama sekali tidak diperlukan. Di Indonesia, Pembangkit Listrik Tenaga Air adalah salah satu upaya yang dilakukan untuk memenuhi seluruh kebutuhan pasokan listrik bagi masyarakat Indonesia. Upaya ini cukup cerdas untuk menyiasati keberadaan bahan bakar batu bara sebagai salah satu bahan utama dalam membangkitkan tenaga listrik. Banyaknya persediaan air yang dimiliki oleh Negara Indonesia menjadi salah satu alasan yang paling mendasar mengapa sistem pembangkitan listrik melalui tenaga air ini didirikan. Oleh karena itu, tidak mengherankan jika Indonesia pada akhirnya memiliki beberapa waduk serta bendungan. Hal itu karena waduk serta bendungan adalah rangkaian sistem dari Pembangkit Listrik Tenaga Air. Dengan upaya menciptakan Pembangkit Listrik Tenaga Air ini, kebutuhan masyarakat Indonesia terhadap listrik diharapkan mampu terpenuhi. Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Air ini bukan satu-satunya sistem pembangkit listrik yang dikenali dan digunakan oleh seluruh masyarakat. Ada sistem Pembangkit Listrik Tenaga Uap, sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya, Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir, dan Pembangkit Listrik Tenaga Diesel. Prinsip Kerja PLTA adalah sebagai berikut: 1.



Aliran sungai dengan jumlah debit air sedemikian besar ditampung dalam waduk/bendungan, sampai mencapai ketinggian tertentu (elevasi).



2.



Kemudian masuk ke dalam pipa pesat (penstock), Untuk mengubah energi potensial menjadi energi kinetik. Pada ujung pipa dipasang katup utama (Main Inlet Valve).



3.



Untuk mengalirkan air ke turbin, katup utama akan dibuka dengan syarat air sesudah dan sebelum MIV tekanannya sudah sama(By pass) dan air pendingan(Cooling water) telah di alirkan. Air yang telah mempunyai tekanan dan kecepatan tinggi (energi kinetik) dirubah menjadi energi mekanik dengan dialirkan melalui spiral case, kemudian air akan mendorong sudu-sudu turbin yang bukaan air masuk di atur oleh guide vane.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) 4.



Pada turbin, gaya jatuh air yang mendorong sudu-sudu turbin menyebabkan turbin berputar. Turbin air kebanyakan seperti kincir angin, dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar baling-baling digantikan air untuk memutar turbin. Selanjutnya turbin merubah energi kinetik yang disebabkan gaya jatuh air menjadi energi mekanik.



5.



Generator dihubungkan dengan turbin melalui gigi-gigi putar sehingga ketika baling-baling turbin berputar maka generator ikut berputar. Generator selanjutnya merubah energi mekanik dari turbin menjadi energi elektrik. Listrik pada generator terjadi karena kumparan tembaga yang diberi inti besi digerakkan (diputar) dekat magnet. Bolak-baliknya kutub magnet akan menggerakkan elektron pada kumparan tembaga sehingga pada ujung-ujung kawat tembaga akan mengeluarkan listrik, yang kemudian menghasilkan tenaga listrik.



6.



Air keluar melalui draft tube kemudian ke tail race, selanjutnya kembali ke sungai.



7.



Tenaga listrik yang dihasilkan oleh generator masih rendah, maka dari itu tegangan tersebut terlebih dahulu dinaikkan dengan trafo step up. Untuk efisiensi penyaluran energi dari pembangkit ke pusat beban, tegangan tinggi tersebut kemudian diatur/dibagi di gardu induk. Dan selanjutnya disalurkan ke sistem tenaga listrik melalui kawat saluran tegangan tinggi, listrik kemudian dapat disalurkan.



1.2 Klasifikasi PLTA 1.2.1 Berdasarkan Tinggi Terjun PLTA a. PLTA Jenis Terusan Air (Water Way) Adalah pusat listrik yang mempunyai tempat ambil air (intake) di hulu sungai dan mengalirkan air ke hilir melalui terusan air dengankemiringan (gradient) yang agak kecil. Tenaga listrik dibangkitkan dengan cara memanfaatkan tinggi terjun dan kemiringan sungai. 2. PLTA Jenis DAM /Bendungan Adalah pembangkit listrik dengan bendungan yang melintang disungai, pembuatan bendungan ini dimaksudkan untuk menaikkan permukaan air dibagian hulu sungai guna membangkitkan energi potensial yang lebih besar



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) sebagai pembangkit listrik. 3. PLTA Jenis Terusan dan DAM (Campuran) Adalah pusat listrik yang menggunakan gabungan dari dua jenis sebelumnya, jadi energi potensial yang diperoleh dari bendungan dan terusan. 1.2.2 Berdasarkan Aliran Sungai a. PLTA Jenis Aliran Sungai Langsung (Run of River) Banyak



dipakai



dalam



PLTA



saluran



air/terusan,



jenis



ini



membangkitkan listrik dengan memanfaatkan aliran sungai itu sendiri secara alamiah. b. PLTA Dengan Kolam Pengatur (Regulatoring Pond) Mengatur aliran sungai setiap hari atau setiap minggu dengan menggunakan kolam pengatur yang dibangun melintang sungai dan membangkitkan listrik sesuai dengan beban. Disamping itu juga dibangun kolam pengatur di hilir untuk dipakai pada waktu beban puncak (peaking power plant) dengan suatu waduk yang mempunyai kapasitas besar yang akan mengatur perubahan air pada waktu beban puncak sehingga energi yang dihasilkan lebih maksimal. c. Pusat Listrik Jenis Waduk (Reservoir) Dibuat dengan cara membangun suatu waduk yang melintang sungai, sehingga terbentuk seperti danau buatan, atau dapat dibuat dari danau asli sebagai penampung air hujan sebagai cadangan untuk musim kemarau d. PLTA Jenis Pompa (Pumped Storage) PLTA yang memanfaatkan tenaga listrik yang berlebihan ketika musim hujan atau pada saat pemakaian tenaga listrik berkurang saat tengah malam, pada waktu ini sebagian turbin berfungsi sebagai pompa untuk memompa air yang di hilir ke hulu, jadi pembangkit ini memanfaatkan kembali air yang dipakai saat beban puncak dan dipompa ke atas lagi saat beban puncak terlewati.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)



BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Pembahasan Umum 4.1.1 Bendungan / Weir Berfungsi untuk menampung air dalam jumlah banyak sebelum masuk ke penstock serta berfungsi untuk mencapai head (tinggi jatuh air) tertentu agar energi yang dihasilkan juga besar.



Gambar 4.1.1 Bendungan PLTA Malea



4.1.2 Trash Rack Berfungsi sebagai saringan kotoran sampah dari sungai yang akan masuk kekolam / bak penenang agar tidak mengganggu operasi unit pembangkit.



Gambar 4.1.2 Trash Rack PLTA Malea



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) 4.1.3 Bak Penenang Bak penenang (Forebay) berada di ujung saluran pembawa yang berfungsi untuk mecegah turbulensi air sebelum diterjunkan melalui pipa pesat/Head Race Tunnel. Turbin berfungsi untuk mengkonversi energi aliran air menjadi energi putaran mekanis.



Gambar 4.1.3 Bak Penenang PLTA Malea 4.1.4 Bottom Outlet Kolam / bak penenang mempunyai pintu pengeluaran pada bagian bawahnya, yang berfungsi untuk membersikan kolam dari lumpur yang mengendap.



Gambar 4.1.4 Bottom Outlet PLTA Malea 4.1.5 Power Intake Merupakan struktur bangunan dan terowongan air utama (tunnel) Yang berfungsi sebagai penghubung antara kolam / bak penenang dengan saluran pacu ( Head Race Tunnel ) yang dilengkapi dengan pintu pelayanan (service gate & maintenance gate).



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)



Gambar 4.1.5 Power Intake PLTA Malea 4.1.6 Control Gate  



Pengatur masuknya air ke dalam penstock yang menuju turbin. Control



Gate dapat dibuka dan ditutup sesuai waktu operasi ataupun jika terjadi masalah pada turbin atau komponen lain



Gambar 4.1.6 Control Gate PLTA Malea



Gambar 4.1.6 Trash Rack Servis Gate PLTA Malea 4.1.7 Headrace Tunnel Headrace tunnel PLTA Malea berfungsi sebagai terowongan yang menghubungkan bak penenang / penampungan air dengan penstock yang juga terhubung dengan power house.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)



Gambar 4.1.7 Headrhace Tunnel PLTA Malea 4.1.8



Surge Tank (Tangki pendatar air) Surge Tank berfungsi untuk meredam lonjakan tekanan (pukulan balik / water hammer) dalam Headrace tunnel akibat perubahan beban atau penutupan pintu utama / MIV secara mendadak karena gangguan operasional pada turbin.



Gambar 4.1.8 Surge Tank (Tangki Pendatar Air) PLTA Malea



4.1.9 Penstock Penstock atau pipa pesat merupakan pipa penghubung antara saluran tekan dengan turbin. Penstok terbuat dari bahan baja dengan ukuran bervariasi dan didesain mempunyai sudut kemiringan tertentu serta mengecil pada ujungnya, hal ini untuk mendapatkan energi kinetik.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)



Gambar 4.1.9 Penstock / Pipa Pesat PLTA Malea 4.1.9 Power House Power house adalah tempat pembangkit energi listrik. Didalam power house terdapat perangkat, diantaranya turbin air, governor, generator, dan perlengkapan lainnya serta sistem controlnya



Gambar 4.1.10 Power House PLTA Malea (2x45mw) 4.1.10 Main Inlet Valve (MIV) Sebelum air di penstock masuk ke spiral case, pada ujung penstock dipasang katub utama atau Main Inlet Valve(MIV). MIV berfungsi sebagai mengatur masuknya air ke spiral case.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)



Gambar 4.1.11 Main Inlet Valve (Miv) PLTA Malea 4.1.9 Turbine Turbin yang dipakai di PLTA MALEA (2X45MW) adalah turbin francis, dimana sebagian besar pembangkit listrik tenaga air menggunakan turbin tersebut. Turbin francis adalah jenis turbin air yang dikembangkan oleh James B. Francis. Jenis Turbin Ini menggabungkan aliran radial dan aksial konsep, Turbin Francis merupakan turbin air yang paling umum digunakan saat ini. Beroperasi dalam kisaran head 40 hingga 600 meter (130 hingga 2.000 kaki) untuk digunakan dalam produksi listrik. Turbin Francis adalah jenis turbin reaksi kedalam, kategori turbin dimana fluida kerja masuk ke turbin di bawah tekanan besar dan energinya diekstraksi oleh bilah turbin dari fluida kerja. Sebagian energi dilepaskan oleh fluida karena perubahan tekanan yang terjadi pada bilah turbin, diukur dengan ekspresi derajat reaksi , sedangkan sisa energi diekstraksi oleh volute casing turbin. Di pintu keluar, air bekerja pada fitur runner berbentuk cangkir yang berputar, meninggalkan dengan kecepatan rendah dan pusaran rendah dengan sedikit energi kinetik atau potensial yang tersisa. Tabung keluar turbin dibentuk untuk membantu memperlambat aliran air dan memulihkan tekanan. Dengan demikian kapasitas air yang masuk ke dalam runner bisa diperbesar atau diperkecil. Pada sisi sebelah luar roda jalan terdapat tekanan kerendahan (kurang dari 1 atmosfir) dan kecepatan aliran yang tinggi. Di dalam pipa isap kecepatan alirannya akan berkurang dan tekanannya akan kembali naik sehingga



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) air bisa dialirkan keluar lewat saluran air di bawah dengan tekanan seperti keadaan sekitarnya.



Gambar 4.1.12 Model Desain Turbin PLTA Malea 4.1.11 Generator Generator adalah alat yang digunakan untuk merubah energi gerak (mekanik) menjadi energi listrik. Generator yang ada di PLTA Malea menggunakan Semi-Umbrella



Gambar 4.1.13 Model Desain Generator PLTA Malea



4.1.9



Spiral Case Spiral case atau casing valute berfungsi sebagai rumah turbin yang berbentuk spiral yang melilit pada bagian luar runner dan keluar secara vertikal ke bawah melalui pusat turbin. Pada spiral case ada kemungkinan terjadinya



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) perubahan kecepatan aliran dikarenakan banyaknya celah yang telah disediakan untuk fluida masuk ke sudu-sudu turbin, oleh karena luas penampang spiral case di rancang makin berkurang(mengecil) untuk mempertahankan kecepatan aliran fluida.



Gambar 4.1.14 Model Desain Spiral Case PLTA Malea 4.1.12 Draft Tube Draft tube adalah saluran yang menghubungkan outlet runner ke tail race. Fungsi utama draft tube adalah untuk mengurangi kecepatan air yang dibuang untuk mengurangi dampak yang tidak di inginkan akibat kecepatan air yang besar.



Gambar 4.1.15 Model Desain Draft Tube PLTA Malea



4.1.13 Tail Race Tail race adalah tempat pembuangan air yang sudah melewati seluruh rangkain PLTA, mulai dari Intake, headrace tunnel, surge tank, penstock, MIV, spiral case, Turbin, draft tube, dan berakhir di tail race, dimana air sungai di



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) kembalikan ke jalur alirannya semula.



Gambar 4.1.16 Tail Race PLTA Malea 4.1.14 Transformator Transformator adalah peralatan listrik yang berfungsi untuk menyalurkan energi listrik dari rangkaian primer ke rangkaian yang lain ( sekunder ) berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Alat ini berguna untuk menaikan atau menurunkan tegangan, pada PLTA MALEA, tiap turbin mempunyai trafo untuk menaikan tegangannya.



Gambar 4.1.17 Transformator (Trafo) PLTA Malea 4.1.15 Substansion (gardu induk) Gardu Induk adalah suatu instalasi yang terdiri dari peralatan listrik yang berfungsi untuk mendistribusikan dan menstabilkan tegangan listrik Sebagai subsistem dari sistem transmisi tenaga listrik, peranan Gardu Induk sangat besar. Jadi, pengoperasian Gardu Induk ini tidak bisa dipisahkan sama sekali dari sistem transmisi listrik.



Gambar 4.1.18 Substansion PLTA Malea 4.1.16 Jaringan Transmisi



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) Transmisi merupakan proses penyaluran tenaga listrik dari tempat pembangkit tenaga listrik hingga saluran distribusi listrik sehingga dapat disalurkan sampai pada konsumen. Setelah tenaga listrik disalurkan melalui jaringan distribusi primer, kemudian tenaga listrik diturunkan tegangannya dalam gardu-gardu distribusi menjadi tegangan rendah .



Gambar 4.1.19 Jaringan Transmisi PLTA Malea 4.2 Pembahasan Khusus



4.2.1 Sistem Pendingin Sistem Pendingin merupakan suatu sistem yang berhubungan tentang pendinginan elemen suatu peralatan. Sistem pendingin berguna untuk mengurangi panas berlebih dari suatu elemen mesin agar peralatan tersebut tidak cepat aus sehingga dapat menimbulkan kerusakan. Dalam sistem pendingin ada beberapa sarana yang digunakan untuk sistem pendinginan yaitu : a.Air Air berguna sebagai media pertukaran panas dengan minyak pelumas. Sistem pendinginan air bersirkulasi ini berguna untuk menjaga temperature minyak pelumas sesuai dengan temperatur kerja yang diperlukan. Sistem pendingin air (water cooling system) adalah sistem pendinginan dengan tingkat kegagalan operasinya yang rendah. Salah satu sistem pendinginan yang menggunakan media pendingin air ini adalah Oil Cooler Thrust Bearing dan Lower Bearing. b. Minyak Minyak memiliki sifat sebagai media pemindah panas dan juga berguna sebagai media yang memiliki daya tegangan tembus yang tinggi. Selain sebagai media pendinginan minyak juga digunakan pada sistem pelumasan. c. Udara



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) Udara juga merupakan media pendinginan. Udara yang digunakan disini adalah udara dari penguapan air. Dampak penguapan air, maka menyebabkan terjadinya penyerapan panas dari udara yang dihembuskan, sehingga diperoleh udara keluaran yang lebih dingin. 4.2.2



Sistem Pada Air Pendingin



Berdasarkan pada siklusnya, terdapat 2 macam sistem yaitu : a. Sistem Siklus Terbuka Air pendingin disadap secara terus menerus dari sumber tak terbatas seperti sungai, danau, dan laut yang bergerak untuk akhirnya dibuang kembali. Tampat saluran masuk dan saluran pembuangan air pendingin harus dibuat terpisah sejauh mungkin, yang bertujuan agar tidak terjadi air yang masuk kembali dari sisi pembuangan yang mengalir ke sisi masuk. b. Sistem Siklus Tertutup Air pendingin utama siklus tertutup menggunakan media air pendingin yang sama secara berulang atau bersirkulasi. 4.2.3



Proses Perpindahan Panas



Perpindahan panas merupakan ilmu untuk mempelajari perpindahan energy panas yang terjadi karena adanya perbedaan suhu di antara suatu benda atau bahan material. Dalam prosesnya, perpindahan energy tersebut ada kecepatan perpindahan panas yang terjadi, atau yang lebih dikenal dengan laju perpindahan panas. Maka ilmu perpindahan panas juga merupakan ilmu untuk mempelajari laju heat exchanger yang terjadi pada kondisi tertentu. Perpindahan panas dapat diartikn sebagai suatu proses perpindahan suatu panas (kalor) dari satu daerah ke daerah yang lain akibat adanya perbedaan temperatur pada daerah tersebut. Ada 3 bentuk proses perpindahan panas yang diketahui, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. 4.2.1 Perpindahan Kalor Secara Konduksi Perpindahan kalor secara konduksi merupakan suatu proses perpindahan panas dimana panas tersebut mengalir dari daerah yang mempunyai temperatur tinggi ke daerah yang mempunyai temperatur rendah dalam suatu zat yaitu padat, cair atau gas. Juga antara zat-zat berbeda yang berkaitan secara langsung sehingga terjadi pertukaran energi panas dan momentum. 4.2.2 Perpindahan Kalor Secara Konveksi Konveksi adalah perpindahan kalor yang disebabkan karena adanya pencampuran dari bagian yang panas ke bagian yang lebih dingin. Berdasarkan gerak alirannya, perpindahan panas konveksi 11 dikelompokkan menjadi dua, yaitu free



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) convection (konveksi bebas) dan forced convection (konveksi paksa). Bila gerakan aliran fluida dikarenakan adanya perbedaan suhu, maka perpindahan kalornya disebut sebagai free convection atau konveksi bebas. Bila gerakan aliran fluida disebabkan oleh gaya paksa dari luar, dimisalkan dengan pompa atau kipas yang menggerakkan fluida sehingga fluida mengalir di atas permukaan, maka perpindahan panasnya disebut sebagai forced convection atau konveksi paksa



4.2.3 Heat Exchanger Heat Exchanger adalah peralatan. penukar panas antara 2 fluida yang berbeda temperature dan panasnya, dimana satu fluida tersebut memberikan panas sedangkan fluida yang lainya menerima panas. 14 2.7.1 Kategori heat exchanger berdasarkan fungsi dan penggunaanya : a. Exchanger adalah peralatan yang digunakan untuk memindahkan panas yang terjadi pada fluida agar fluida menjadi dingin dengan menggunakan fluida yang mempunyai temperature lebih dingin sehingga akan terjadi perpindahan panas pada kedua fluida tersebut dengan tanpa bersentuhan antara dua fluida tersebut. b. Condensor adalah peralatan yang digunakan untuk menurunkan temperature dari uap sampai ke temperature yang cair dengan memindahkan panasnya kepada fluida yang lain. c. Cooler adalah peralatan yang digunakan untuk mendinginkan fluida yang panas tanpa mengalami perubahan zat sampai ke suhu tenentu yang dikehendaki. Media pendinginan ini biasanya adalah udara atau air. d. Preheater adalah peralatan yang digunakan untuk mcmanaskan (mcnaikkan tentperatur) fluida sebelum diproses. Contohnya adalah adalah Hot Oil. e. Reboiler adalah peralatan yang berfungsi untuk memanaskan suatu cairan untuk memproduksi uap dari fluida, dimana fluida tersebut diuapkan dengan uap air di dalam tube bundle. f. Chiller adalah peralatan kilang yang digunakan untuk mcndinginkan fluida pada temperatur yang rendah. Sebagai fluida pendingin biasanya digunakan freon, amonia, propane dan lain-lain.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) g. Evaporator adalah peralatan yang berfungsi sebagai menguapkan fluida cair dcngan menggunakan steam atau pemanas lain. h. Dryer adalah pendatan kilang yang digunakan sebagai pengering suatu padatan yang masih mengandung air / cairan lain dengan media pemanas seperti steam. i. Steam Generator adalah peralatan kilang yang berfungsi scbagai penghasil uap. j. Super Heater adalah peralatan kilang yang berfungsi untuk mneguapkan uap jenuh menjadi uap lewat jenuh. k. Furnace adalah peralatan yang berfungsi untuk menaikkan temperatur dari liquid sampai pada temperatur tertentu melalui panas yang dihasilkan dari proses pembakaran. 4..2.3.1 Klasifikasi susunan aliran fluida pada heat exchanger Susunan aliran fluida adalah berapa kali fluida mengalir didalam heat exchanger saat masuk hingga keluar. Serta bagaimana arah aliran antara kedua fluida, apakah sejajar atau paralel, berlawanan arah atau counter, dan bersilangan atau cross. a.



Pertukaran Panas Cocurrent/Parellel Flow (searah) Apabila arah aliran dari kedua fluida di dalam heat exchanger adalah sejajar. Kedua fluida tersebut masuk dan keluar pada sisi yang berbeda dan mengalir ke arah yang sama. Karakter heat exchanger jenis ini temperature fluida yang memberikan energy lebih tinggi dibandingkan yang menerima energy dimulai saat fluida masuk ke heat exchanger hingga keluar



Gambar 2.8 Aliran Parallel Flow dan Profil Temperatur b. Pertukaran Panas Counter Current Flow (Aliran Berlawanan Arah) Bila kedua fluida mengalir dengan arah masuk dan keluar yang berlawanan. Tipee ini masih mungkin terjadi karena temperature fluida yang menerima panas yaitu temperature fluida dingin pada saat keluar penukar panas (T4) lebih tinggii dibandingkan dengan temperature fluida yang



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) memberikan panas yaitu pada temperatur fluida panas saat meninggalkan penukar panasr.



Gambar 2.9 Aliran Counter Flow dan Profil Temperatur c. Pertukaran Panas Cross Flow (Aliran Silang) Adalah arah aliran dari dua fluida salingg bersilangan. Contohnya adalah radiator pada mobil yang arah aliran air pendinginnya pada mesin yang memberikan energinya ke udara yang saling bbersilangan. Jika dilihat dari efektivitas pertukarann energi kalornya, penukar kalorr jenis ini berada diantara kedua jenis di atas. Dalam kasus radiator, udara melewati radiatorr dengan temperatur rata-rata yangg hampir sama dengan temperaturr udara lingkungann kemudian memperoleh panas dengan laju yang berbeda di setiap posisii yang berbeda untuk kemudian bercampur lagi setelah meninggalkan radiator sehingga akan mempunyai temperatur yang seragam.



Gambar 2.10 Aliran Cross Flow dan Profil Temperatur 4.2.5



Shell and Tube Heat Exchanger Merupakan type yangg palingg umum dijumpai dikarenakan biaya yang relatif murah, mudah pembersihannya, tersedia dalam beberapa ukuran, dapat didesain dengan tekanan biasa hingga tekanan tinggi dengan biaya yang tidak besar dalam suatu shelll. Tipe dari exchanger ini, yaitu :



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) a. Fixed Tube Sheet Exchanger Jenis ini tube sheet nya dipasang pada shellnya secara fix yang artinya tube bundle tidak dapatt di keluarkan dari shell. Keuntungannya dari tipe fixed tubesheet ini adalah : - Harga yang murah karena konstruksinyaa yang sederhana sepanjang tidak membutuhkan sambungan tambahan. - Tubenya bisa di bersihkan secara mekanikall setelah melepas cover nya. Kebocoran dari sisi shell bisa diminimalisir karcna tidak ada flange joint (sambungan flange). Kerugiannya dari tipe fixed tubesheet adalah : - Bundlenya tidak dapat dilepas dari shell sehingga sisi luar tube tidak dapat di bersihkan secara mekaniss. - Aplikasi hanya terbatas pada pembersihan fluida yang bersih pada shell sidee. - Apabila akan digunakan pada fouling service pada shell side maka shell side dibersihkan dengan pembersihan menggunakan bahan kimia. Apabila terjadi perbedaan kalor antara tube dan shell besar maka di perlukan adanya sambungqn tambahann, tetapi harganya jadi lebih mahall.



Gambar 2.11 Fixed Tube Heat Exchanger Sumber : Heat Exchanger Hand Book b.



Floating Tube Sheet Exchanger Jenis ini tube sheet nya di pasang pada shellnya tidak secara fix yang artinya tube bundle dapat di keluarkan dari shell. Heat exchanger tipe ini adalah heat exchanger yang paling serbaguna dari type STHEe dan juga harganya yang lebih murah. Salah satu tubesheet fixed dengan shell dan yang lainnya bebas mengapung dengan shell. Hal ini membuat free expansion dari tube bundle di perbolehkan selama pembersihan sisi dalam dan luar tube. Heat exchanger tipe ini bisa digunakan pada media apapun



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) baik di shell maupun di tube kotor, seperti pada industri penyulingan minyak mentah. Ada beberapa tipe dari konstruksi tipe floating head, beberapa yang paling umum adalah : - TEMA Ss (pull-through with backing device). Desain TEMA S adalah tipe heat exchanger yang paling umum digunakan pada chemical process industries. Penutup floatinghead diamankan dari floating tubesheet dengan mengikat ke split backing ring. Penutup dari floating head berada dibelakang ujung shell dan terdapat penutup shell yang berdiameter besar. Untuk membongkar heat exchanger, penutup shell dilepass terlebih dahulu kemudian split backing ring, dan kemudian penutup floating head setelah semuanya dilakukan tube bundle dapat dilepas dari bagian stationary



Gambar 2.12. TEMA S (pull-through with backing device). - TEMA T (pull-trhough). Desain TEMA T seluruh tube bundle termasuk floating-head dapat dilepas dari bagian stationary, karena diameter shell nya yang lebih besar dari ukuran flange floating-head. Penutup floating-head diikat dengan bolt langsung ke floating tubesheet sehingga tidak diperlukan split backingg ring



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) Gambar 2.13. TEMA T (pull-trhough). Keuntungannya dari floating head heat exchanger ini adalah : - Tube bundle dapat dilepas dari shell tanpa melepass shell ataupun penutup floatinghead, sehingga dapat meminimalisir lama waktu pemeliharaan. - Design ini dimpasangkan dengan ketel reboiler yang mempunyai media pemanas kotor, dimana desain tipe U-tube tidak dapat digunakan. Kerugiannya dari floating head heat exchanger adalah : - Harganya yang paling tinggi diantara tipe yang lainnya karena ukurann shell-nya yang besar c. U-Tube Exchanger. Tipe dengan hanya satu tube sheet yang terletakk diujung channel. Keuntungan dari U-tube heat exchanger adalah : - Bundle dapat terjadi peregangan atau mengkerut jika ada perbedaan tegangan. - Bagian luar dari tube bisa dibersihkan. - Tube bundlenya juga bisa dilepas. Kerugiannya dari U-tube heat exchanger adalah : - Bagian dalam tidak bisa di bersihkan secara baik, dikarenakan memerlukan drill shaft yang fleksibel untuk membersihkannya. - Tipe ini sebaiknya tidak digunakan untuk tube dengan fluida yang kotorr .



Gambar 2.14.U-Tube Heat Exchanger



Dilihat dari jenis konstruksinya, heat exchanger ini dapat bermacammacam. TEMA sudah mengelompokkan klasitikasi heat exchanger berdasarkan tiga variabel, yaitu :



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) - Front Headd - Shelll 22 - Rear Headd Berbagai kombinasi dari ketiga variabel tersebut oleh TEMA telah menyatakan dalam modifikasi dengan 3 huruf yang arti dan maksudnya sesuai dengan gambar dibawah ini.



Gambar 2.15 TEMA Designation 4.2.6 Sistem Kerja Cooling System Pada PLTA 4.2.6.1 Sistem Kerja Cooling System untuk Radiator, Thrust Bearing, dan Lower Bearing Pada Sistem kerja pendinginan pada Radiator, Thrust Bearing dan Lower Bearing media pendingin berupa air. Air tersebut harus disaring terlebih dahulu di main strainer untuk memisahkan kotoran-kotoran yang terbawa oleh air dari pipa penstock. Setelah air tersebut disaring dan tidak ada kotoran yang terbawa maka air tersebut disalurkan ke 23 beberapa bagian-bagian yang perlu didinginkan dan dikontrol dengan valve 20 WCS agar aliran air dapat mengalir ke tempat-tempat yang akan didinginkan. Aliran yang pertama mengalir ke radiator pada ruang generator. Pada ruang generator diperlukan pendinginan karena pada ruang generator terdapat udara panas yang diakibatkan oleh putaran rotor. Didalam ruang generator terdapat water cooler



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) yang gunanya untuk mendinginkan temperatur udara yang berada dalam ruang generator. Udara didalam ruang generator itu bergerak akibat fan yang terdapat pada rotor. Karena rotor berputar maka akan menggerakan udara yang berada dalam ruang generator. Udara yang panas akan dialirkan melewati air cooler, air cooler akan berkurang temperaturnya. Kemudian untuk aliran yang kedua memasuki generator thurst bearing. Di generator thurst bearing terdapat alat pendingin yaitu oil cooler thurst bearing generator, fungsi air pendingin disana adalah untuk mendinginkan atau menurunkan temperatur minyak yang berada di thurst bearing. Cara kerjanya adalah air pendingin mengalir ke oil cooler thurst bearing generator, di dalamnya ada lubang-lubang yang saling bersebelahan di sisi lubang satu ada air yang masuk dan di sisi lubang yang sebelahnya ada minyak, jadi lubang antara masuknya minyak dan air saling bersebelahan sehingga temperatur minyak bisa turun. Air dan minyak hanya mengalir di dalam celah oil cooler thurst bearing generator kemudian sisa dari air pendingin tersebut dibuang melalui drainage pit. 4.2.7.2 Sistem Kerja Cooling System untuk Turbine Guide Bearing dan Upper Bearing pada Generator Pada sistem kerja pendinginan pada Upper Bearing dan Turbin Guide Bearing media pendingin berupa air, air tersebut harus disaring terlebih dahulu di main strainer untuk untuk memisahkan kotorankotoran yang terbawa oleh air dari pipa penstock. Setelah air tersebut disaring dan tidak ada kotoran yang terbawa maka air tersebut disalurkan ke Lubrication Oil Cooler dan menuju valve 20 WCS . Lubrication Oil Cooler merupakan sebuah peralatan bantu yang berfungsi untuk mendinginkan oli dari Lubrication Oil Tank yang telah digunakan untuk melumasi Upper Bearing dan Turbin Guide Bearing Sistem pendinginan pada turbin francis hanya di turbin guide bearing yang berfungsi untuk menahan beban radial yang diakibatkan dari putaran runner. Pada turbin guide bearing dan upper bearing terdapat minyak yang digunakan sebagai pelumas yang diperoleh dari Lubrication Oil Tank. Akibat dari turbin guide bearing dan upper yang menahan beban radial minyak yang berada di guide akan mengalami kenaikan temperatur sehingga perlu pendingin untuk menurunkan temperatur minyak. Sistem kerjanya sama dengan thurst bearing dan lower bearing didalam pipa terbagi menjadi dua, ada aliran minyak dan air yang masuk dalam pipa yang terpisah oleh sekat didalam pipa. Prosesnya terjadi secara berulang-ulang selama unit beroperasi. 4.2.8.3 Sistem Kerja Cooling System untuk Governor Sump Tank Pada sistem kerja pendinginan pada Governoor Sump Tank media pendingin air tersebut harus disaring terlebih dahulu di main strainer untuk memisahkan kotoran-kotoran yang terbawa oleh air dari pipa penstock. Setelah air tersebut disaring



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) dan tidak ada kotoran yang terbawa maka air tersebut disalurkan menuju Oil Cooler Governoor Sump Tank. Governoor Sump Tank merupakan bagian yang perlu di dinginkan karena menampung oli hidrolik yang akan di supply menuju Pressure Tank. Sistem kerjanya adalah air pendingin dari Main Strainer mengalir ke Oil Cooler Governoor Sump Tank yang di dalamnya ada lubanglubang yang saling bersebelahan di sisi lubang satu ada air yang masuk dan di sisi lubang yang sebelahnya ada minyak, jadi lubang antara masuknya minyak dan air saling bersebelahan sehingga temperatur minyak bisa turun. Prosesnya terjadi secara berulang-ulang selama unit beroperasi. Media Air dari proses pendinginan Oil Governour Sump Tank ini akan dibuang menuju Sumpit dan akan dibuang menuju Tail Race dengan bantuan Drain Pump. 4.2.7 Lubrication Sump Tank ( Pelumasan ) Lubrication Oil Tank adalah alat bantu pembangkit yang terdiri dari 2 unit yakni unit A dan B. Dimana masing-masing dapat dioperasikan secara local maupun auto. Gunanya untuk menampung oli pelumasan yang akan di supply menuju Upper Bearing dan Turbine Bearing untuk melumasi, mengurangi gesekan, melindungi dari korosi, dan mengalirkan panas.



BAB V PENUTUP Kesimpulan



erdasarkan percobaan yang dilakukan, dapat ditarik kesimpulan :



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)



1. Double Pipe Heat Exchanger berfungsi mempertukarkan suhu antara dua fluida dengan melewati dua bidang batas. Bidang batas pada alat penukar kalor ini berupa pipa yang terbuat dari berbagai jenis logam sesuai dengan penggunaan dari alat tersebut. Berdasarkan percobaan yang dilakukan, dapat di tarik kesimpulan:



1.Double pipe excharger berfungsi mempertukarkan suhu antara fluida dengan melewati dua bidang batas . Bidang batas pada alat penukar kalor ini berupa pipa yang terbuat dari berbagai jenis logam sesuai dengan penggunaan dari alat tersebut . 2. beberapa faktor yang menjadi parameter unjuk kerja dari alat Double pipe heat exhanger adalah faktor kekotoran (dirt factor), luas permukaan perpindahan kalor, beda temperatur rata-rata, jenis aliran (bilangan reynold) dan arah aliran (cocurrent atau couter current). 3.Aliran fluida searah akan mempunyai selisih suhu uap dan air awal jauh lebih besar dari pada suhu uap air pada kondisi akhir 4. Aliran fluida berlawanan akan mempunyai selisih suhu uap dan air awal relatif sama dengan selisih uap dan air pada kondisi akhir.



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW) Saran 1. Sistem maintenance pada turbin unit 1 dan 2 yang diterapkan di PLTA MALEA sudah cukup baik. Dan sebaiknya sistem hidrolik di periksa secara berkala agar mencegah terjadinya kerusakan. 2. Sebaiknya keselamatan kepada karyawan lebih di perhatikan guna menghindari hal-hal yang tidak diinginkan dan selalu mematuhi protocol kesehatan guna mengantisipasi covid-19.



DAFTAR PUSTAKA [1]. Rosyidin, M. A., Sutikno, D dan Sugiarto. 2012. Pengaruh Bukaan Guide Vane Terhadap Unjuk Kerja Turbin Cross Flow Tipe C4-20 Pada Instalasi PLTMH Andung Biru. Jurnal Teknik Mesin [2]. Arismunandar, W. 2004. Penggerak Mula Turbin. ITB. Bandung. [3]. Fukotomi dan R. Nakamura. "Performance and Internal Flow of Cross-Flow Fan With Inlet Guide Vane." 2005. [4]. Mafruddin dan Marzuki, 2017. PENGARUH BUKAAN GUIDE VANE TERHADAP KINERJA TURBIN PIKOHIDRO TIPE CROSS-FLOW, jurnal teknik mesin, vol.6 [5]. Dietzel, F., dan Sriyono, D. 1993. Turbin Pompa Dan Kompresor. Erlangga. Jakarta. https://glints.com/id/companies/pt-malea-energy-hydropower id.linkedin.com/company/pt-malea-energy



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)



LAMPIRAN GAMBAR



LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.MALEA HYDRO POWER UNIT PEMBANGKIT PLTA MALEA (2X45 MW)