STUDY PREVENTIVE MAINTENANCE PADA TURBIN UAP SHINKO DENGAN KAPASITAS 800 KW DAN PUTARAN TURBIN 1500 RPM DI PMKS PT. SISIRAU SKRIPSI Skripsi yang diajukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar sarjana teknik ARDIAN PRATAMA HARAHAP NIM: 080401152 DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
ABSTRAK Suatu Pabrik Kelapa Sawit PT.SISIRAU di Aceh Tamiang yang bergerak pada produksi minyak kelapa sawit (Crude Palm Oil) menggunakan turbin uap sebagai pembangkit tenaga. Dengan demikian perlu adanya suatu sistem pemeliharaan (Maintenance) pada turbin uap tesebut, kegiatan ini berguna untuk menjaga agar proses produksi minyak kelapa sawit dapat berjalan dengan baik. Dalam penulisan Skripsi ini, yang menjadi metode penelitian adalah deskriptif dengan metode studi kasus berdasarkan survey di lapangan. Survey dilakukan untuk mengetahui bagaimana kegiatan pemeliharaan pada Turbin Uap yang dilakukan, dan melakukan studi literatur agar penelitian yang dilakukan memiliki pedoman yang kuat. Tujuan penelitian ini untuk mendapatkan perhitungan hasil data total biaya Preventive Maintenance yang menghasilkan variabel ratarata yang paling murah sebesar Rp.393,703,. Harga ini lebih murah dari variabel total tanpa menggunakan Preventive Maintenance (PM) sebesar Rp.445,632, sehingga dapat dilakukan penekanan biaya sebesar 11,65% atau Rp.51,929, dari biaya tanpa menggunakan preventif maintenance (PM). Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan preventive maintenance tentu lebih menguntungkan baik dari segi biaya operasional dan umur pakai (life time) Turbin Uap tersebut. Kata Kunci: Turbin Uap, Preventive Maintenance, dan Breakdown Maintenance.
KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia yang diberikan kepada Penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan ini dengan judul Study Preventive Maintenance pada Turbin Uap Shinko dengan Kapasitas 800 KW Putaran Turbin 1500 RPM di PT. SISIRAU Aceh Tamiang. Laporan ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi oleh setiap mahasiswa untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknik Mesin di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik. Untuk itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: Ir. Mulfi Hazwi, Msc, selaku Dosen Pembimbing penulis yang telah banyak memberi masukan serta membina saya selama mengerjakan penelitian ini. Bapak Dr. IngIr. Ikhwansyah Isranuri selaku ketua Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik beserta seluruh Dosen dan Staf administrasi. Bapak Dr. IngIr. Ikhwansyah Isranuri dan Bapak Tulus Burhanuddin S.ST.MT selaku Dosen Pembanding penulis. Bapak Zulkhaidir, ST, selaku manager di PMKS PT.SISIRAU Aceh Tamiang dan, Bapak Hotlen Sinaga, ST, selaku kepala teknisi serta seluruh kariyawan dan karyawati PMKS PT.SISIRAU Aceh Tamiang yang telah banyak membantu penulis dalam penyelesaian laporan penelitian ini. Seluruh temanteman stambuk 2008 di Teknik Mesin Fakultas Teknik, khususnya kepada Mirza Nurhayadi, Rizki Azhari Rambe, Fandi Satria Husaini, Muhammad Iqbal, Bayu Kasbi, Zulfadli, Frans, yang telah memberikan bantuan baik selama perkuliahan maupun lainlain. Kepada Irmayani, Spd yang selalu memotivator dan kawankawan satu kos Surya Fahrunisa, Bastian, Iskandar, Ino.
Dan khususnya penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada Kedua orangtua penulis, Ayahanda Amri Harahap dan Ibunda Irianita Br.Tarigan Tua yang telah memberikan do a, nasehat dan dukungan baik moril maupun materil. Juga saudarasaudara penulis, Kakanda Rini Fitri Yani Harahap, dan Adinda Tezar Agustino Harahap, dan seluruh keluarga besar penulis yang selalu memberi dukungan dan motivasi selama pembuatan tugas sarjana ini hingga selesai. Penulis sangat menyadari bahwa dalam laporan hasil penelitian ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu saran dan komentar sangat diperlukan. Terima kasih atas segala bantuan baik secara moril maupun materil, baik secara langsung ataupun tidak langsung kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam penulisan laporan hasil penelitian ini. Medan, Juni 2013 Penulis, Ardian Pratama Harahap 080401152
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... iii DAFTAR TABEL... v DAFTAR GAMBAR... vi DAFTAR NOTASI... vii BAB I PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang... 1 1.2.Tujuan Penelitian... 2 1.3.Manfaat Penulisan... 2 1.4.Batasan Masalah.... 2 I.5.Sistematika Penulisan... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian dan Cara Kerja Turbin (Turbin Uap)... 5 2.1.1 Penggunaan Turbin... 5 2.1.2 Komponen Utama Turbin Uap... 6 2.2 Pengertian dan Tujuan Pemeliharaan... 10 2.3 Jenis jenis Pemeliharaan... 12 2.3.1 Preventive Maintenance... 14 2.3.2 Breakdown Maintenance... 15 2.4 Hubungan Antara Berbagai Bentuk Pemeliharaan... 17 2.5 Tugas Tugas Bagian Pemeliharaan... 18 2.6 Bahagianbahagian yang Berhubungan Dengan Pemeliharaan... 24 2.7 Instruksiinstruksi Umum Dalam Pemeliharaan... 27 2.7.1 Pentingnya Pekerjaan Pemeliharaan... 28 2.7.2 Pemeliharaan Mesin yang Beroperasi Terus Menerus... 28 2.7.3 Pemeliharaan Langsung dan Tidak Langsung... 29 2.7.4 Manpower... 30 2.7.5 Manhour... 30 2.7.6 Equipment, Tool, Material. dan Consumable... 31
2.8 HubunganKegiatan Pemeliharaan Dengan Biaya... 31 2.9 Menentukan Waktu Penggantian Pencegahan... 32 BAB III METEDOLOGI 3.1 Metedologi... 35 3.1.1 Jenis Penelitian... 35 3.1.2 Lokasi penelitian dan Waktu Penelitian... 35 3.1.3 Data Yang di ambil... 35 3.1.4 Sumber Data... 37 3.1.5 Bahan Penelitian... 37 3.2 Proses Kegiatan Turbin Uap Di PMKS PT.SISIRAU Aceh Tamiang... 37 3.3 Bagianbagian Turbin Uap... 38 3.4 Inspeksi yang dilakukan di PMKS PT.SISIRAU Aceh Tamiang... 42 BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Inspeksi Pada Turbin Uap di PMKS PT.SISIRAU Aceh Tamiang... 44 4.2 Hubungan Pembiayaan Pada Turbin Uap... 44 4.2.1 Hubungan Biaya Inspeksi dengan manpower dan Manhour... 44 4.2.2 Hubungan Biaya Inspeksi dengan Tool... 45 4.2.3 Hubungan Biaya Inspeksi dengan Material... 46 4.2.4 Hubungan Biaya Inspeksi dengan Consumable... 48 4.2.5 Data Biaya Overhoul pada Turbin Uap di PMKS PT.SISIRAU... 48 4.3 Evaluasi Biaya Preventif Maintenace Pada Turbin Uap... 50 4.3.1 Probabilitas Kerusakan Pada Sistem Turbin... 50 4.3.2 Menghitung MTBF Dari Probabilitas Kerusakan pada system Turbin... 51 4.3.3 Menghitung Biaya Alternatif Preventif Maintenance... 56 4.3.4 Evaluasi Perbandingan Biaya Preventif Maintenance dan Tanpa Preventif Maintenance pada Tahun Pertama Pemakaian... 58 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 61 5.2 Saran... 62 DAFTAR PUSTAK... 63
DAFTAR TABEL 1. Table 4.1 Biaya Gaji Pokok Perbulan... 45 2. Table 4.3 Total Biaya Untuk Tool Inspeksi... 45 3. Table 4.4 Total Biaya Inspeksi dengan Material... 46 4. Table 4.5 Total Biaya dengan Consumabel... 48 5. Table 4.6 Rincian Total Biaya pada Overhuol Tahun 2007... 49 6. Table 4.7 Kerusakan pada system Turbin Uap dengan Kapasitas 800 KW dan putaran 1500 Rpm... 50 7. Table 4.8 Probabilitas Kerusakan yang Terjadi... 52 8. Table 4.9 Kerusakan Diantara Service Rutin pada Bulan kej... 56 9. Table 4.10 Tabel Biaya Alternatif Preventif Manitenance... 57 10. Table 4.11 Evaluasi Biaya dengan Preventif Maintenance dan Tanpa Preventif Maintenance pada Turbin Uap... 59
DAFTAR GAMBAR 1. Gambar 2.1 Bagianbagian Turbin Uap... 7 2. Gambar 2.2 Bagian Utama Turbin Uap... 10 3. Gambar 2.3 Hubungan antara Berbagai Bentuk Pemeliharaan... 18 4. Gambar 2.4 Biaya Kurva untuk Penggantian Preventif dan Korektif... 33 5. Gambar 3.1 Turbin Shinko... 36 6. Gambar 3.2 Nozel... 39 7. Gambar 3.3 Sudusudu Gerak... 39 8. Gambar 3.4 Poros... 39 9. Gamber 3.5 Bering... 40 10. Gambar 3.6 Cakram... 40 11. Gambar 3.7 Governur... 40 12. Gambar 3.8 Cooling System... 41 13. Gambar 3.8a Pump Oil Elektrik dan b. Hydarulik Pump... 41 14. Gambar 4.1 Grafik Biaya Alternatif Preventif Maintenance... 58 15. Gambar 4.2 Grafik Hasil Analisa dengan Preventif Maintenance dan Tanpa Preventif Maintenance... 60
DAFTAR NOTASI Simbol Nama Keterangan Satuan ε ebsilon Penguluran % CP Total biaya inspeksi CR keseluruhan M total cost MTBF variabel perbaikan jumlah mesin waktu ratarata antar Bj kegagalan (mean time between failures) perkiraan jumlah Pn kerusakan mesin dalam j bulan probabilitas mesin rusak dalam periode j