STUDI TENTANG PEMELIHARAAN BOILER FEEDWATER PUMP GSG /12 PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP (PLTU) LABUHAN ANGIN KAPASITAS MW

Transkripsi

1 STUDI TENTANG PEMELIHARAAN BOILER FEEDWATER PUMP GSG /12 PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP (PLTU) LABUHAN ANGIN KAPASITAS MW SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik ANDRI NOVRIZAL NIM DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

2 KATA PENGANTAR Syukur Alhamdulillah, penulis ucapkan kepada Allah SWT Tuhan Yang Maha Esa, berkat Rahmat dan Hidayah-Nya sehingga penyusunan penelitian untuk Skripsi ini dapat terselesaikan. Tugas Skripsi penulis berjudul Studi tentang Pemeliharaan Boiler Feed Water Pump (BFWP) GSG /12 pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Labuhan Angin kapasitas 2x115 MW, dapat terselesaikan atas dukungan beberapa pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa terimakasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada: 1. Kedua orang tua dan keluarga tercinta, (Ayah) Ali Amrin dan (Ibu) Anidar yang senantiasa memberikan kasih sayang, dukungan, motivasi dan nasihat yang tak ternilai harganya. Serta kepada kakak-kakakku, yaitu Wilda Rahmaniah, Love Rinda Ssi, dan drg. Marta Rinda. 2. Bapak Ir. Jaya Arjuna, M.Sc sebagai dosen pembimbing yang telah banyak meluangkan waktunya membimbing, memotivasi, menasehati dan membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 3. Bapak Pimpinan dan Staf PLTU Labuhan Angin, kecamatan Tapian Nauli Bapak Ir. Alfian Hamsi, M.Sc selaku dosen pembanding I, 5. Ibu Ir. Raskita S. Meliala selaku dosen pembanding II, 6. Bapak Prof. Dr. Ir. Armansyah Ginting M.Eng (Dekan Fakultas Teknik USU) beserta segenap Staf dan Jajarannya. 7. Bapak Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri, dan Bapak Tulus Burhanuddin Sitorus, ST. MT, selaku ketua dan sekretaris Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik USU. 8. Staf akademik Departemen Teknik Mesin, khususnya buat bang Syawal, dan Ibu Ismawati, 9. Aulia Amanda, Skom yang setiap saat memberikan perhatian, semangat, dukungan, dan masukan dengan penuh kasih sayang.

3 10. Seluruh rekan-rekan M. Halley, Dian Morfi, Hengky P, Sefri Z, Henry Tjg, Fachriza, Zulfahmi, M.Supriadi dan kawan-kawan Mahasiswa Departemen Teknik Mesin, teristimewa kepada Angkatan 2005 yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak membantu dan memberikan masukan yang berguna demi kelengkapan Skripsi ini, Solidarity Forever. 11. Seluruh Teman-teman dari Laboratorium Computer Numerically Controlled (CNC), 12. Seluruh Teman-teman dan sahabat-sahabatku semua yang ikut membantu dalam menyelesaikan Skripsi ini. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan, baik dalam penulisan maupun penyajian. Untuk itu penulis sangat mengharapkan saran-saran yang bersifat membangun dari semua pihak demi kesempurnaan Skripsi ini di kemudian hari. Akhir kata, dengan segala kerendahan hati penulis memanjatkan doa kepada Allah SWT semoga Skripsi ini bermanfaat bagi kita semua. Medan, Juni 2010 Penulis Andri Novrizal

4 ABSTRAK Dalam suatu industri proses, mesin-mesin yang menjadi bagian di dalamnya harus memiliki sistem pemeliharaan. Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Labuhan Angin yang menggunakan sistem pembakaran CFB (Circulating Fluidized Bed) masih tergolong baru dalam kelompok unit pembangkit yang ada di Indonesia. Sehingga pelaksanaan dalam suatu pemeliharaan masih belum berjalan dengan baik. Boiler Feed Water Pump (BFWP) yang menjadi objek utama dalam penelitian ini masih melaksanakan preventive yang biasa tanpa menerapkan analisis pembiayaan. Sehingga penelitian ini mencoba untuk menerapkan sistem pemeliharan baru yaitu sistem probabilitas berdasarkan parameter biaya per pemeliharaan dari data setiap bulannya. Hasil analisa menunjukkan secara teknis bahwa operator juga harus dikaitkan untuk menjaga umur pemakaian dari BFWP dan dapat melaksanakan preventive maintenance dalam 4 bulan sekali, sedangkan dari segi biaya, perusahaan harus mengeluarkan biaya yang begitu besar untuk pemeliharaannya sebesar Rp ,- untuk breakdown dan Rp ,- untuk preventive, tenaga kerja Rp , dan jam kerja sebesar Rp ,-. Kata kunci : PLTU, ketel uap (boiler), Boiler Feed Water Pump, pemeliharaan, teori probabilitas

5 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... i ABSTRAK... iii DAFTAR ISI... iv DAFTAR TABEL... vii DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR NOTASI... ix BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Perumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Sistematika Penulisan... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Manajemen Pemeliharaan Manajemen Pemeliharaan (Maintenance) Struktur Organisasi Pemeliharaan Masalah Efisiensi pada Pemeliharaan Jenis dan Klasifikasi Pemeliharaan Hubungan Pemeliharaan dengan Proses Produksi Hubungan kegiatan Pemeliharaan dengan Biaya Faktor penghambat dalam melaksanakan kerja Analisa kebijakan Pemeliharaan Metode Manajemen Pemeliharaan Pompa Pengertian Pompa Prinsip-prinsip Dasar Pompa Sentrifugal Klasifikasi Pompa Sentrifugal Bagian-bagian utama Pompa Sentrifugal... 34

6 Karakteristik Pompa Sentrifugal Head Pompa Kecepatan Spesifik Pompa Kavitasi Net Positive Suction Head (NPSH) BAB III OBJEK dan METODE PENELITIAN Objek Sejarah Singkat PLTU Labuhan Angin Komponen-komponen Utama PLTU Struktur Organisasi PLTU Labuhan Angin Uraian Tugas Metode Penelitian Jenis Penelitian Lokasi Penelitian Subjek Penelitian Sumber Data Rancangan Penelitian Alat dan Bahan Kerangka Pemikiran Rencana Biaya Penelitian Jadwal Penelitian BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN Pelaksanaan Pemelliharaan Booiler Feed Water Pump pada PLTU Labuhan Angin Masalah-masalah pemeliharaan Boiler Feed Water Pump Yang dihadapi Perusahaan Masalah Pembiayaan Pemeliharaan BFWP Masalah Pembiayaan Tenaga Kerja dan Jam Kerja BFWP Masalah Suku Cadang Masalah Tenaga Ahli... 67

7 4.3. Pembahasan Masalah Pembahasan Masalah Biaya Maintenance Pembahasan Masalah Biaya Tenaga Kerja dan Jam Kerja Pembahasan Masalah Suku Cadang Pembahasan Masalah Tenaga Ahli Pembahasan Masalah tools dan Consumable BAB V KESIMPULAN & SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

8 DAFTAR TABEL Tabel 3.1. Kapasitas Produksi Tabel 3.2. Jumlah tenaga kerja PLTU Labuhan Angin Tabel 3.3. Jumlah tenaga kerja dan latar belakang pendidikan Tabel 3.4. Data Sheet Pompa Tabel 3.5. Jadwal Penelitian Tabel 4.1. Biaya pemeliharaan Preventive /bulan BFWP Tabel 4.2. Biaya pemeliharaan Breakdown /bulan BFWP Tabel 4.3. Data kerusakan Mesin Boiler Feed Water Pump Tabel 4.4. Probabilitas kerusakan BFWP tahun Tabel 4.5. Perhitungan mencari rata-rata umur BFWP sebelum rusak Tabel 4.6. Perhitungan biaya-biaya pemeliharaan Tabel 4.7. Biaya tenaga kerja untuk pemeliharaan BFWP Tabel 4.8. Biaya jam kerja pemeliharaan BFWP... 78

9 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Konsep strategi pemeliharaan dan Reliability yang baik membutuhkan karyawan dan prosedur yang baik... 9 Gambar 2.2. Diagram alir dari pembagian pemeliharaan Gambar 2.3. Hubungan Preventive Maintenance, Breakdown Maintenance dengan biaya Gambar 2.4. Tipe kurva bak mandi Gambar 2.5. Diagram berbagai jenis pompa Gambar 2.6. Pompa bertingkat banyak Gambar 2.7. Bagian-bagian utama Pompa Sentrifugal Gambar 2.8. Kurva kinerja Pompa Sentrifugal Gambar 2.9. Skema instalasi pompa Gambar Kerusakan pada sudu impeller akibat kavitasi Gambar Posisi pompa terletak diatas permukaan fluida yang diisap Gambar Posisi pompa terletak dibawah permukaan fluida yang diisap Gambar 3.1. Ketel uap (Boiler) type CFD Gambar 3.2. Turbin PLTU Labuhan Angin Gambar 3.3. Generator Gambar 3.4. Transformator (Trafo) Gambar 3.5. Grafik persentase tenaga kerja yang dimiliki PLTU Labuhan Angin Gambar 3.6. Diagram struktur organisasi PLTU Labuhan Angin Gambar 3.7. Peta lokasi PLTU Labuhan Angin Gambar 3.8. Diagram rancangan Penelitian Gambar 3.9. Vibration tester Gambar Thermo digital Gambar Diagram kerangka Pemikiran Gambar 4.1. Grafik hubungan antara kerusakan yang terjadi perbulan Gambar 4.2. Grafik hubungan antara biaya Preventive dengan Breakdown Gambar 4.3. Grafik hubungan antara biaya dan tenaga kerja Gambar 4.4. Grafik hubungan antara biaya dan jam kerja... 79

10 DAFTAR NOTASI g Percepatan gravitasi m/s 2 H Head m h f Mayor loss m h m Minor loss m m Massa kg n Putaran rpm NPSH A Head isap positif netto yang tersedia m NPSH R Head isap positif netto yang dibutuhkan m P Tekanan kgf/cm 2 P v Tekanan uap jenuh kgf/cm 2 Z Head statis m Simbol Yunani ρ Massa jenis fluida kg/m 3 θ Sudut fase rad γ Berat jenis fluida kgf/m 3 TC r Total Cost repair Rp n Jumlah mesin atau alat Rp C 2 Biaya perbaikan Rp B n Jumlah perkiraan kerusakan Bulan P n Probabilitas yang rusak Bulan