ANALISA DOUBLE SEATED GLOBE VALVE DALAM SISTEM PEMBUANGAN LUMPUR CLARIFIER DI PDAM TIRTANADI INSTALASI SUNGGAL LAPORAN TUGAS AKHIR

Ukuran: px
Mulai penontonan dengan halaman:

Download "ANALISA DOUBLE SEATED GLOBE VALVE DALAM SISTEM PEMBUANGAN LUMPUR CLARIFIER DI PDAM TIRTANADI INSTALASI SUNGGAL LAPORAN TUGAS AKHIR"

Transkripsi

1 ANALISA DOUBLE SEATED GLOBE VALVE DALAM SISTEM PEMBUANGAN LUMPUR CLARIFIER DI PDAM TIRTANADI INSTALASI SUNGGAL LAPORAN TUGAS AKHIR Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan dalam Menyelesaikan Program Pendidikan Diploma III SPESIALISASI PERAWATAN DAN PERBAIKAN PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN oleh: ERICSON CHANDRA NIM: JURUSAN TEKNIK MESIN POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2016

2 INTISARI ANALISA DOUBLE SEATED GLOBE VALVE DALAM SISTEM PEMBUANGAN LUMPUR CLARIFIER DI PDAM TIRTANADI INSTALASI SUNGGAL Clarifier merupakan bangunan pengolah air yang memisahkan flok yang bersifat sedimen dengan air bersih (hasil olahan), bangunan ini mampu menampung air sebanyak 2252,384 ton dan mempunyai kapasitas olah ± 350 liter/detik, setelah proses pengolahan air dari Clarifier menghasilkan air yang telah terpisah dari floknya, maka flok-flok yang telah terpisah itu jatuh kebawah Clarifier karena gaya gravitasi sehingga menumpuk dibawah Clarifier dan membentuk endapan lumpur. Double Seated Globe Valve merupakan katup yang digunakan dalam sistem pembuangan lumpur Clarifier di PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal, Double Seated Globe Valve merupakan katup kontrol dengan tipe linear motion yang artinya katup terbuka dan tertutup dengan gerakan lurus secara vertikal. Jadwal pengoperasian katup ini adalah setiap 1 (satu) jam maka katup akan terbuka selama 2 (dua) menit dan kemudian akan tertutup kembali secara otomatis dengan sistem Timer. Double Seated Globe Valve dalam penggunaannya sebagai Automatic Dislaudge sering mengalami kendala dikarenakan terganjalnya katup oleh bendabenda seperti sampah plastik, plat settler, kawat pengikat settler, dsb. Masalah yang sebenarnya pada Double Seated Globe Valve, ditimbulkan oleh ketidakcocokannya penggunaan Double Seated Globe Valve ini pada sistem pembuangan lumpur Clarfier. Status Open dari Double Seated Globe Valve yang hanya mampu terbuka setinggi 4 cm, dikurangi dengan besarnya Globe maka cela yang dihasilkan hanya berkisar ± 1 cm, cela tersebut tidaklah mampu untuk membiarkan benda-benda yang dapat mengganjal Valve tersebut keluar, oleh karena itu disarankan agar segera dilakukan penggantian penggunaan Double Seated Globe Valve dengan Valve yang lain, misalnya Knife Gate Valve. Kata kunci: Clarifier, Double seated globe valve, Lumpur.

3 ABSTRACT ANALYSIS DOUBLE SEATED GLOBE VALVE IN CLARIFIER DISLAUDGE SYSTEM AT PDAM TIRTANADI INSTALASI SUNGGAL Clarifier is water treatment building that separate floc which is sediment from clean water (process result), this building capable to hold water up to 2252,384 ton and have a processing capacity ± 350 liter/second, after water treatment process from clarifier that produce water which have been separated from it s floc, those flocs which have been separated fall to bottom of clarifier and make sludge sediment. Double seated globe valve is the valve that used for clarifier dislaudge system at PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal, double seated globe valve is control valve with linear motion type which means valve open and close with straight move vertically. Operating schedule of this valve is every 1 (one) hour valve will open for 2 (two) minute and closing back automatically with timer system. Double seated globe valve that used as automatic dislaudge often get troubled because valve get jammed by objects like plastic waste, settler plate, settler wire ties, etc. The real trouble in double seated globe valve, caused by the unsuitability double seated globe valve for clarifier dislaudge system. Open state of this double seated globe valve only able to open up to 4 cm, reduced by size of globe, it s only ± 1 cm, space that created will not be able to let out the objects that can jammed the valve, because of that, it s recommended to change the use of double seated globe valve with other valve like knife gate valve as soon as possible. Keywords: Clarifier, Double seated globe valve, Sludge

4 KATA PENGANTAR Segala puji, syukur dan hormat penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang hanya karena kasih karunia dan penyertaan-nya dalam kehidupan penulis, maka penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan hasil yang maksimal dan sesuai dengan waktu yang telah ditetapkan. Adapun Laporan Tugas Akhir yang berjudul Analisa Double Seated Globe Valve Dalam Sistem Pembuangan Lumpur Clarifier Di PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal disusun sebagai syarat untuk dapat menyelesaikan Pendidikan Diploma III, Jurusan Teknik Mesin, Program Studi Teknik Mesin, Politeknik Negeri Medan. Berdasarkan judul tugas akhir, maka yang menjadi topik pembahasan dalam laporan tugas akhir ini adalah mengenai proses pengolahan air bersih di PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal, prinsip kerja Clarifier, sistem pembuangan lumpur Clarifier, cara kerja Double Seated Globe Valve, permasalahan pada Double Seated Globe Valve dan solusinya. Penulis sangat banyak mendapatkan masukan, bimbingan, pelajaran dan nasehat dari awal penulisan sampai akhir selesainya penyusunan laporan tugas akhir ini. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada : 1. M. Syahruddin, S.T., M.T. selaku Direktur Politeknik Negeri Medan; 2. Idham Kamil, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan; 3. Joni Indra, S.T., M.T. selaku Kepala Program Studi Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan; 4. Penteris R. P. Naibaho, B.Eng., M.T. selaku Dosen Pembimbing penulis; 5. Bapak/Ibu Dosen Pengajar Politeknik Negeri Medan; 6. Teristimewa Ibu tercinta yang selama ini dengan setia memberikan dukungan moril dan materil, beserta keluarga, dan teman-teman penulis yang senantiasa memberikan semangat dan motivasi yang sangat membantu penulis;

5 7. Kepala Instalasi serta para Staff Bagian Mechanical Electrical dan Bagian Pengolahan di PDAM Tirtanadi Instalasi Pengolahan Air Sunggal yang memberikan kesempatan dan bantuan dalam melakukan pengumpulan data untuk laporan tugas akhir ini. 8. Ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya juga penulis sampaikan kepada segenap rekan Mahasiswa/i semester VI Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan 2016 yang menjadi teman seperjuangan serta selalu memberikan perhatian yang besar selama proses pengerjaan laporan hingga selesainya. Meskipun penulis berusaha semaksimal mungkin, penulis menyadari bahwa laporan ini masih terdapat kekurangan dan kesilapan, baik materi maupun penyajian. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari semua pihak sehingga menjadi masukan agar dapat lebih baik di kemudian hari. Kiranya laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua, khususnya bagi Adik-adik kami yang ingin meneliti dan mengangkat judul yang sama sehingga laporan ini dapat menjadi referensi dan akhirnya dapat membuat sebuah Analisa yang lebih baik. Medan, 16 Juli 2016 Hormat Penulis, Ericson Chandra NIM:

6 DAFTAR ISI SPESIFIKASI TUGAS AKHIR... ii LEMBAR PERSETUJUAN... iii LEMBAR PENGESAHAN... iv INTI SARI... v ABSTRACT... vi PERNYATAAN KEASLIAN ISI TUGAS AKHIR... vii KATA PENGANTAR... viii DAFTAR ISI... x DAFTAR GAMBAR... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiv BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Rumusan Masalah... 1 C. Tujuan... 2 D. Manfaat... 3 E. Teknik Pengumpulan Data... 3 BAB II LANDASAN TEORI... 4 A. Proses Pengolahan Air PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal... 4 B. Clarifier Ukuran-Ukuran Clarifier Prinsip Kerja Clarifier Sistem Pembuangan Lumpur Clarifier BAB III ANALISIS A. Double Seated Globe Valve Gambaran Umum Prinsip kerja Double Seated Globe Valve... 28

7 3. Waktu Pengoperasian B. Permasalahan BAB IV PEMBAHASAN BAB V PENUTUP A. Simpulan B. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

8 DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Bendungan...4 Gambar 2. Saringan...5 Gambar 3. Saluran Inlet...6 Gambar 4. Raw Water Tank (RWT)...7 Gambar 5. Raw Water Pump (RWP)...7 Gambar 6. Raw Water Pump (RWP)...8 Gambar 7. Clarifier...9 Gambar 8. Agitator (Mixer)...9 Gambar 9. Plat Settler...10 Gambar 10. Filter...11 Gambar 11. Tampak Filter dari Atas...11 Gambar 12. Reservoir...12 Gambar 13. Finish Water Pump (FWP)...13 Gambar 14. Sludge Lagoon...14 Gambar 15. Proses Pengolahan Air IPA Sunggal...14 Gambar 16. Ukuran Clarifier...15 Gambar 17. Bidang - Bidang Clarifier...16 Gambar 18. Clarifier 100% Air...19 Gambar 19. Clarifier 1/3 Tingginya 45% Lumpur 55% Air...20 Gambar 20. Bidang I...20 Gambar 21. Bidang II...21 Gambar 22. Klasifikasi Control Valve...24 Gambar 23. Double Seated Globe Valve...25 Gambar 24. Body Double Seated Globe Valve...26 Gambar 25. As Plug (CATIA)...26 Gambar 26. As Plug Double Seated Globe Valve...27 Gambar 27. Top Valve Cover...27 Gambar 28. Bottom Valve Cover...27

9 Gambar 29. Double Seated Globe Valve Posisi Open...28 Gambar 30. Double Seated Glove Valve Posisi Close...28 Gambar 31. Contoh Panel Timer...29 Gambar 32. Perbaikan Automatic Dislaudge...30 Gambar 33. Sampah Pada Double Seated Globe Valve...30 Gambar 34. Plat Settler...31 Gambar 35. Plat Settler...31 Gambar 36. Kawat Tersangkut Pada Double Seated Globe Valve...32 Gambar 37. Knife Gate Valve...36 Gambar 38. Knife Gate Valve sebagai Automatic Dislaudge...37

10 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Data Clarifier Tanggal 18 April 2016 Lampiran 2. Data Clarifier Tanggal 19 April 2016 Lampiran 3. Data Clarifier Tanggal 20 April 2016 Lampiran 4. Data Clarifier Tanggal 21 April 2016 Lampiran 5. Data Clarifier Tanggal 22 April 2016 Lampiran 6. Data Clarifier Tanggal 23 April 2016 Lampiran 7. Data Clarifier Tanggal 24 April 2016 Lampiran 8. Jadwal Pembersihan Unit Pengolahan IPA Sunggal: Februari 2016 Lampiran 9. Jadwal Pembersihan Unit Pengolahan IPA Sunggal: Maret 2016 Lampiran 10. Jadwal Pembersihan Unit Pengolahan IPA Sunggal: April 2016 Lampiran 11. Laporan Kerusakan Tanggal 29 Februari 2016 Lampiran 12. Laporan Kerusakan Tanggal 25 April 2016 Lampiran 13. Lay out IPA Sunggal

11 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Air (Water) merupakan kebutuhan dasar manusia yang dalam kehidupan manusia sehari-hari digunakan untuk minum, mengolah makanan, mandi, industri, dan sebagainya. Guna mendapatkan air bersih yang dapat digunakan dalam kehidupan manusia tersebut, diperlukan adanya pengolahan terhadap air baku yang diperoleh dari sumber air permukaan seperti sungai, danau, dll. Pengolahan terhadap air baku tersebut menjadi air bersih dilakukan oleh salah satu industri yaitu PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal. Pengolahan tersebut dilakukan dengan banyak proses salah satunya pemisahan air dari lumpur di Clarifier. Lumpur yang telah dipisahkan kemudian akan dibuang melalui suatu sistem pembuangan lumpur agar kualitas air yang dihasilkan menjadi lebih baik. Salah satu alat yang digunakan dalam sistem pembuangan lumpur itu adalah Double Seated Globe Valve, akan tetapi dalam pelaksanaannya sering ditemukan kendala dalam proses pembuangan lumpur dikarenakan adanya kendala tertentu. Dikarenakan seringnya terjadi masalah dalam sistem pembuangan lumpur pada Clarifier PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal, Penulis tertarik untuk mengangkatnya sebagai Tugas Akhir dengan judul Analisa Double Seated Globe Valve Dalam Sistem Pembuangan Lumpur Clarifier Di PDAM Tirtanadi Medan Instalasi Sunggal. B. Perumusan Masalah Dalam menyusun Laporan Tugas Akhir ini disajikan beberapa hal yang dapat mendukung teori-teori yang dijadikan landasan didalam menganalisa masalah tersebut. Untuk memfokuskan pembahasan tersebut maka ditetapkan batasanbatasan masalah yang akan dibahas antara lain: 1. Bagaimana proses pengolahan Air Bersih di PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal?

12 2. Bagaimana prinsip kerja Clarifier di PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal? 3. Bagaimana sistem pembuangan lumpur Clarifier di PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal? 4. Bagaimana cara kerja Double Seated Globe Valve? 5. Apa saja masalah yang sering dialami Double Seated Globe Valve pada sistem pembuangan lumpur Clarifier? 6. Bagaimana cara mengatasi masalah yang sering dialami Double Seated Globe Valve pada sistem pembuangan lumpur Clarifier? C. Tujuan Tujuan analisis ini meliputi: 1. Secara Teknik: a. Mengetahui proses pengolahan Air Bersih di PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal; b. Mengetahui prinsip kerja Clarifier di PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal; c. Mengetahui sistem pembuangan lumpur Clarifier di PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal; d. Mengetahui prinsip kerja Double Seated Globe Valve; e. Mengetahui masalah yang sering dialami Double Seated Globe Valve pada sistem pembuangan lumpur Clarifier; f. Mengetahui cara mengatasi masalah yang sering dialami Double Seated Globe Valve pada sistem pembuangan lumpur Clarifier. 2. Secara Akademis: a. Sebagai salah satu syarat kelulusan Program D III di Politeknik Negeri Medan; b. Mengaplikasikan ilmu pengetahuan baik teori maupun praktik selama mengikuti perkuliahan di Politeknik Negeri Medan;

13 D. Manfaat Laporan Tugas Akhir dari analisis Double Seated Globe Valve ini diharapkan dapat bermanfaat untuk: 1. Meningkatkan kualitas air yang diproduksi oleh PDAM Tirtanasi Instalasi Sunggal; 2. Mengurangi masalah yang dialami oleh teknisi di PDAM Tirtanasi Instalasi Sunggal; 3. Menambah pengetahuan dan dapat mengembangkan ilmu yang diperoleh baik secara teori maupun secara praktik pada penulis. E. Teknik Pengumpulan Data Teknik pengumpulan data digunakan penulis dalam penyusunan laporan Tugas Akhir adalah: 1. Studi Kasus dengan mengambil data-data yang diperlukan di PDAM Tirtanadi Instalasi Sunggal; 2. Melakukan konsultasi dengan dosen pembimbing yang bersangkutan maupun dari pihak-pihak yang dapat membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini; 3. Studi Literature dengan mencari buku-buku yang ada dalam perpustakaan kampus Politeknik Negeri Medan maupun sumber lain dari luar yang berkaitan dengan analisis tersebut;