LAPORAN KERJA PRAKTEK INDUSTRI

SISTEM PROTEKSI SUHU PADA FORCE DRAFT FAN

DI PLTU 1 JATIM PACITAN

Disusun Oleh :

Nama : Syamsul bahri

NIM : 11/312923/PA/13608

PROGRAM STUDI ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI

JURUSAN ILMU KOMPUTER DAN ELEKTRONIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2015

i

LEMBAR PENGESAHAN KERJA PRAKTEK

PLTU 1 JAWA TIMUR PACITAN

Disusun Oleh:

Nama : Syamsul Bahri

NIM : 11/312923/PA/13608

Prodi : Elektronika dan Instrumentasi

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas : Universitas Gadjah Mada

Judul Laporan Kerja Praktik : Sistem Proteksi Suhu Pada Force Draft Fan di

PLTU 1 Pacitan

Periode Kerja Praktik : 20 Februari 2015 s.d. 20 Maret 2015

Laporan Kerja Praktek ini disetujui oleh:

Pembimbing

Widya Yudana

Supervisor

Alwin Joedi P.

Manajer Pemeliharaan

Ardi Nugroho

ii

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN KERJA PRAKTEK

Laporan ini telah disetujui dan disahkan oleh:

Mengetahui ,

Dosen Pembimbing

Kerja Praktek

Drs. Bambang N. Prastowo, M.Sc.

NIP. 196102111986121002

iii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Allah SWT, karena

berkat limpahan rahmat dan karunia-nya sehingga dapat menyelesaikan kegiatan

Kerja Praktek ini.

Dalam hal ini, penulis dapat melaksanakan Kerja Praktek di PT. PJB

PLTU 1 JATIM PACITAN selama terhitung dari tanggal 20 Februari 2015 s.d. 20

Maret 2015. Dalam penulisan ini penulis berusaha untuk memaparkan seluruh

kegiatan yang telah dilaksanakan selama Kerja Praktek yang tentu sesuai dengan

judul yang dipilih yaitu ” SISTEM PROTEKSI SUHU PADA FORCE DRAFT

FAN DI PLTU 1 JATIM PACITAN”

Penulis juga berterimakasih atas kerjasama serta dukungan-dukungan dari

beberapa pihak secara moral maupun material. Untuk itu, kata terima kasih berikan

sebagai rasa balas budi penulis kepada pihak-pihak perusahaan atas segala

bantuan dan dukungan dalam menyelesaikan Kerja Praktek dan Laporan Kerja

Praktek ini, terutama pada:

1. Allah SWT. karena atas rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan Kerja Praktek

dan Laporan Kerja Praktek ini.

2. Keluarga yang turut mendoakan kesehatan dan kelancaran selama proses Kerja

Praktek.

3. Bapak Alwin selaku Supervisor I & C yang memberikan izin kepada penulis untuk

dapat mengikuti proses kerja selama 1 bulan di Unit I&C PLTU Pacitan.

4. Bapak Drs. Bambang N. Prastowo, M.Sc. selaku Dosen Pembimbing Kerja

Praktek.

5. Rekan-rekan teknisi di bagian Common dan BTG di Unit I & C yang bersedia

membagi ilmu dan pengalamannya mengenai siklus kerja dan sistematika di PLTU

Pacitan.

6. Seluruh karyawan PLTU 1 Pacitan, yang telah memberikan bantuannya kepada

penulis dalam hal teknis dilapangan.

iv

7. Rekan – rekan mahasiswa Kerja Praktek (Sebri Ardy, Nur Ahmad, Fajrul) dan

mahasiswa S1 ELINS UGM khususnya angkatan 2011.

Terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah

membantu penyusun dan mohon maaf atas segala kesalahan yang pernah dilakukan

selama mengikuti Kerja Praktek ini baik disengaja atau tidak disengaja.

Penulis menyadari bahwa penyusunan ini laporan ini masih banyak

kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik membangun

untuk menyempurnakan laporan selanjutnya yang akan dihadapi dimasa yang

akan datang. Akhir kata, semoga laporan ini dapat menjadi sesuatu yang bermanfaat

bagi penulis dan bagi pembaca pada umumnya.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Pacitan, 30 Maret 2015

Penulis,

Syamsul Bahri

v

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN KERJA PRAKTEK ......................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ......................................................................................... ii

KATA PENGANTAR ................................................................................................ iii

DAFTAR ISI ................................................................................................................ v

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................ 1

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

1.2. Nama Kegiatan ..................................................................................................... 2

1.3. Maksud dan Tujuan .............................................................................................. 2

1.4. Metode Pelaksanaan ............................................................................................. 2

1.5. Objek Pengamatan ................................................................................................ 3

1.6. Pembimbing .......................................................................................................... 3

BAB II PROFIL PT. PJB UBJOM PACITAN ........................................................... 4

2.1. PLTU 1 JATIM UBJOM Pacitan ......................................................................... 4

2.2. Stuktur Organisasi ................................................................................................ 5

2.3. Visi dan Misi PLTU UBJOM Pacitan .................................................................. 6

2.3.1. Visi .................................................................................................................... 6

2.3.2. Misi .................................................................................................................... 6

2.3.3. Motto ................................................................................................................. 6

2.4. Lokasi PLTU UBJOM Pacitan ............................................................................. 6

BAB III LANDASAN TEORI..................................................................................... 7

3.1. Sistem PLTU ........................................................................................................ 7

3.2. Bagian-bagian PLTU ............................................................................................ 8

3.3. Sistem Instrumentasi dan Kontrol ...................................................................... 10

3.4. Sistem Instrumentasi .......................................................................................... 12

3.2.1. Pengukuran Tekanan ....................................................................................... 10

3.2.2. Pengukuran Temperatur .................................................................................. 14

3.2.3. Pengukuran Level ............................................................................................ 16

3.2.4. Pengukuran Flow ............................................................................................. 22

vi

3.2.5. Pengukuran Vibrasi ......................................................................................... 26

3.5. Sistem Kontrol .................................................................................................... 28

3.3.1. Pengertian Distributed Control System ........................................................... 28

3.3.2. Kegunaan DCS ................................................................................................ 30

3.3.3. Cara Kerja DCS ............................................................................................... 30

3.3.4. Komunikasi Pada DCS .................................................................................... 31

3.6. Foxboro Invensys ............................................................................................... 33

3.4.1. Sistem I/A Series ............................................................................................. 34

3.4.2. Spesifikasi Sistem I/A Series ................................................................... 34

3.4.3. Hardware pada I/A Series ................................................................................ 35

3.4.4. Software Yang Digunakan Pada I/A Series ......................................... 37

3.4.5. I/A Series Network .......................................................................................... 38

3.7. Field Bus Module ............................................................................................... 38

3.8. Control Processor ............................................................................................... 41

3.9. Protokol Field Bus .............................................................................................. 42

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN ............................................................. 44

4.1. Force Draft Fan (FD Fan) ................................................................................... 44

4.2. Sistem Proteksi Suhu dengan Hydraulic Oil Station .......................................... 47

BAB V PENUTUP .................................................................................................... 50

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 51

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pengetahuan yang bersifat praktis menjadi sesuatu hal penting dan bermanfaat

bagi seorang mahasiswa, terutama pada saat terjun kedalam dunia kerja yang

sesungguhnya. Berbeda dengan pengetahuan teoritis yang dapat diperoleh mahasiswa

melalui bangku kuliah, pengetahuan yang bersifat praktek serta sesuai dengan

perkembangan zaman tentunya hanya dapat diperoleh dari luar lingkungan kampus,

yaitu melalui suatu kegiatan kerja praktek lapangan pada suatu instansi atau

perusahaan. Dengan harapan mahasiswa dapat mengetahui kondisi lapangan

sesungguhnya dan mengetahui perkembangan ilmu pengetahuan sehingga tidak hanya

berbekal pengetahuan yang bersumber dari buku pegangan dalam kegiatan

perkuliahan semata.

Program studi Elektronika dan Instrumentasi, Universitas Gadjah Mada

mewajibkan mahasiswanya untuk melakukan kerja praktek dilingkungan yang

mengaplikasikan ilmu dan teknologi kelistrikan dengan bidang lainnya, seperti

telekomunikasi, sistem kendali, sistem komputer dan instrumentasi. Kerja praktek

juga bertujuan untuk memberikan kesempatan kepada mahasiswa untuk dapat lebih

memahami konsep-konsep non-akademis dan non-teknis dalam dunia kerja nyata

dengan memberikan sedikit kontribusi pengetahuan pada instansi secara konsisten.

PLTU Pacitan merupakan salah satu Pembangkit Listrik Tenaga Uap yang

berada di Pacitan Jawa Timur. PLTU Pacitan juga memiliki dua unit pembangkit

dengan kapasitas total tenaga listrik yang di hasilkan sebesar 630 MW. Kapasitas

masing-masing unit pembangkit sebesar 315 MW. Energi listrik yang dihasilkan

PLTU Pacitan nantinya akan disalurkan melalui Saluran Udara Tegangan Tinggi

2

(SUTT) 150 KV sepanjang 35,65 kilometer ke Gardu Induk Pacitan Baru dan

sepanjang 84,8 kilometer ke Gardu Induk Wonogiri.

1.2. Nama Kegiatan

Kegiatan yang akan kami lakukan adalah kegiatan kerja praktek, sebagai salah

satu syarat kelulusan.

1.3. Maksud dan Tujuan

Kerja praktek sebagai kegiatan belajar komprehensif yang berbentuk

pengamatan terhadap praktek kerja di industri atau instansi diharapkan dapat

memberikan wawasan bagi mahasiswa terhadap dunia kerja yang sesungguhnya,

terutama pada lingkungan kerja PLTU Pacitan. Mengetahui perkembangan ilmu dan

teknologi yang digunakan dalam proses produksi dan penelitian alat industri yang

terdapat pada PLTU Pacitan, serta mampu mengkomunikasikan antara ilmu yang

diperoleh di bangku pendidikan dengan realita di lapangan.

Adapun maksud dan tujuan utama dari kuliah praktek ini adalah sebagai

berikut:

1. Menerapkan ilmu serta teori yang telah didapat dari bangku perkuliahan.

2. Mendapatkan pengalaman serta menambah kemampuan di bidang

Teknologi dan industri diluar bangku kuliah.

3. Mengetahui dan mempelajari teknologi yang digunakan dalam proses

penelitian.

4. Menambah network serta relationship di lingkungan kerja dengan bertemu

orang-orang baru dan berpengalaman di dunia kerja.

1.4. Metode Pelaksanaan

Dalam melaksanakan kerja praktek ini, metode pelaksanaannya adalah:

1. Studi literatur, data-data yang ada di perpustakaan PLTU Pacitan.

2. Diskusi dengan pembimbing atau staf yang telah ditunjuk oleh PT. PJB

UBJOM Pacitan.

3. Melakukan pengamatan langsung terhadap kegiatan pembangkitan tenaga

listrik di PLTU 1 Jatim Pacitan.

4. Melakukan wawancara dengan operator dan staf di setiap ruangan operator.

3

1.5. Objek Pengamatan

Objek pengamatan yang kami ajukan dan nantinya akan diteliti pada saat kerja

praktek lapangan di PLTU Pacitan adalah penerapan Sistem Kontrol Suhu di Force

Draft Fan pada Boiler. Adapun posisi yang diharapkan adalah posisi yang sesuai

dengan keahlian kami sebagai mahasiswa Elektronika dan Instrumentasi Universitas

Gadjah Mada.

1.6. Pembimbing

1. Lapangan

Dalam pelaksanaan kerja praktek di PLTU Sudimoro Pacitan, kami meminta

bantuan dan bimbingan dari pihak perusahaan demi kelancaran kerja praktek yang

akan kami lakukan.

2. Akademis

Selain melakukan hubungan dengan perusahaan, kami juga akan tetap

menghubungi kampus Elektronika dan Instrumentasi Universitas Gadjah Mada,

Yogyakarta mengenai kerja praktek yang kami lakukan di PLTU Sudimoro Pacitan.

4

BAB II

PROFIL PT. PJB UBJOM PACITAN

2.1. PLTU 1 JATIM UBJOM Pacitan

PLTU 1 Jatim UBJOM Pacitan dibangun dalam proyek percepatan

pembangkitan tenaga listrik berbahan bakar batubara berdasarkan pada Peraturan

Presiden RI Nomor 71 tahun 2006 tanggal 05 Juli 2006 tentang penugasan kepada

PT. PLN (Persero) untuk melakukan percepatan pembangunan pembangkit tenaga

listrik yang menggunakan batubara. Peraturan Presiden tersebut menjadi dasar

pembangunan 10 PLTU di Jawa dan 25 PLTU di Luar Jawa Bali atau yang dikenal

dengan nama Proyek Percepatan PLTU 10.000 MW. Pembangunan proyek PLTU

tersebut guna mengejar pasokan listrik yang akan mengalami defisit sampai

beberapa tahun mendatang, serta pengalihan penggunaan bahan bakar minyak

(BBM) ke batubara yang berkalori rendah (4200 kcal/kg). Dalam pelaksaaan

pembangunan proyek PLTU 1 Jatim, Pacitan yang mempunyai kapasitas sebesar 2

x 315 MW, PT. PLN ( Persero ) ditunjuk sebagai pelaksana Jasa Manajemen

Konstruksi untuk melakukan Supervisi selama periode konstruksi, sesuai surat

penugasan Direksi No.01041/121/DIRKIT/2007 bulan Juni 2007. Kontrak EPC

PLTU 1 Jatim, Pacitan ditanda tangani pada tanggal 7 Agustus 2007 oleh PT. PLN

(Persero) dan Konsorsium Dongfang Electric Company dari China dan Perusahaan

Lokal PT. Dalley Energy. Nilai kontrak dari proyek ini sebesar US$ 344.971.840,-

dan Rp. 1.230.499.108,- belum termasuk Value Added Tax.

5

PLTU 1 Jawa Timur - Pacitan ini mempunyai 2 unit pembangkit yang

mempunyai kapasitas total tenaga listriknya mempunyai sebesar 2 x 315 MW =

630 MW. Energi yang dihasilkan oleh PLTU 1 Jawa Timur - Pacitan nantinya

akan disalurkan melalui Saluran Udara Tegangan Tinggi ( SUTT ) 150 kV

sepanjang 35,65 Kilometer ke Gardu Induk Pacitan Baru dan sepanjang 84,8

Kilometer ke Gardu Induk Wonogiri. Proyek PLTU ini selesai secara operasional

unit 1 pada tanggal 24 Juni 2014 dan unit 2 pada tanggal 21 Agustus 2013.

2.2. Struktur Organisasi

Manajemen merupakan suatu sistem yang mengatur jalannya suatu

perusahaan. Manajemen akan merencanakan, mengatur, mengendalikan, dan

mengarahkan perusahaan untuk mencapai tujuan yang diharapkan. Suatu

perusahaan yang baik akan memiliki sistem manajemen yang baik dan tertata

rapi agar mampu bertahan.

6

2.3. Visi dan Misi PLTU UBJOM Pacitan

2.3.1. Visi

"Menjadi perusahaan pembangkit tenaga listrik Indonesia yang terkemuka

dengan standar kelas dunia"

2.3.2. Misi

a. Memproduksi tenaga listrik yang handal dan berdaya saing.

b. Meningkatakn kinerja secara berkelanjutan melalui implementasi tata

kelola pembangkitan dan sinergi business partner dengan metode best

practice dan ramah lingkungan.

c. Mengembangkan kapasitas dan kapabilitas SDM yang mempunyai

kompetensi teknik dan manejerial yang unggul serta berwawasan bisnis.

2.3.3. Motto

"Menjadikan PLTU Pacitan, pembangkit listrik yang handal serta efisien".

2.4. Lokasi PLTU UBJOM Pacitan

Nama Perusahaan : PLTU 1 Jawa Timur — Pacitan

Tahun Berdiri : Unit 1 pada tanggal 24 Juni 2013 Unit 2 pada

tanggal 21 Agustus 2013

Pemilik : PT. Pembangkitan Jawa Bali ( PJB )

Luas Pabrik : ± 65 Ha

Kantor Pusat : J1. Pacitan- Trenggalek Km. 55 Desa Sukorejo,

Kecamatan Sudimoro, KabupatenPacitan, Jawa Timur, Indonesia

Telepon : (0357) 442241

Fax : (0357) 442241

Kordinat : 0150-7080

Daya Output : 2 x 315 MW

Transmisi : JAMALI ( Jawa Madura Bali )

Bahan Bakar Utama : Batubara Kalori Rendah (4200 kcal/kg)

7

BAB III

LANDASAN TEORI

3.1. Sistem PLTU

Gambar 3.1 Proses flow diagram Sistem PLTU

PLTU adalah mesin konversi energi yang merubah energi kimia dalam bahan

bakar menjadi energi listrik. PLTU merupakan jenis pembangkit listrik tenaga thermal

yang banyak digunakan, karena efisiensinya yang baik dan bahan bakarnya mudah

didapat sehingga menghasilkan energi listrik yang ekonomis.

Pertama muatan kapal batubara di Coal Jetty dibongkar dengan Ship

Unloader dan disimpan di Coal Yard. Secara kontinu batubara diambil oleh Stacker

Reclaimer dialirkan melalui Conveyor menuju Crusher House untuk menghancurkan

batubara dan dialirkan ke Coal Silo.

Proses selanjutnya, penurunan ukuran batubara menjadi bubuk di Pulverizer.

Batubara yang telah berbentuk bubuk di Pulverizer dipanaskan & dihembuskan

dengan udara dari Primary Air Fan menuju Furnace melalui Burner. Sedangkan

untuk kebutuhan udara pembakaran disediakan oleh Force Draft Fan. Pembakaran

tersebut digunakan untuk memanaskan Boiler sehingga akan merubah air umpan

8

menjadi uap hingga Superheated. Proses di Boiler merupakan perubahan energi kimia

dari batubara menjadi energi kalor/panas.

Uap Superheated digunakan untuk memutar High Pressure (HP) Turbine. Uap

keluar HP Turbine dipanaskan kembali oleh Reheater untuk memutarIntermediete

Pressure (IP) dan Low Pressure (LP) Turbine. HP, IP, dan LP Turbine tersebut

dikopel bersamaan dengan Generator sehingga menghasilkan listrik. Uap yang keluar

dari LP Turbine lalu masuk ke Condensor untuk dikondensasi menjadi air umpan

kembali. Air tersebut selanjutnya dipompa kembali ke Boileruntuk dipanaskan dan

diubah menjadi uap air yang digunakan untuk memutarTurbine lagi (Close Cycle).

Proses di Turbine dan Generator merupakan perubahan energi kalor/panas menjadi

energi gerak selanjutnya menjadi energi listrik.

3.2. Bagian-bagian PLTU

3.2.1. Bagian Utama

1. Boiler

Boiler berfungsi untuk mengubah air (feed water) menjadi uap panas lanjut

(superheated steam) yang akan digunakan untuk memutar turbin.

2. Turbin Uap

Turbin uap berfungsi untuk mengkonversi energi panas yang dikandung oleh

uap menjadi energi putar (energi mekanik). Poros turbin dikopel dengan poros

generator sehingga ketika turbin berputar generator juga ikut berputar.

3. Kondensor

Kondensor berfungsi untuk mengkondensasikan uap bekas dari turbin (uap

yang telah digunakan untuk memutar turbin).

4. Generator

Generator berfungsi untuk mengubah energi putar dari turbin menjadi energi

listrik.

9

3.2.2. Bagian Penunjang

1. Desalination Plant

Peralatan ini berfungsi untuk mengubah air laut (brine) menjadi air tawar (fresh

water) dengan metode penyulingan (kombinasi evaporasi dan kondensasi). Hal ini

dikarenakan sifat air laut yang korosif, sehingga jika air laut tersebut dibiarkan

langsung masuk ke dalam unit utama, maka dapat menyebabkan kerusakan pada

peralatan PLTU.

2. Reverse Osmosis (RO)

Mempunyai fungsi yang sama seperti desalination plant namun metode yang

digunakan berbeda. Pada peralatan ini digunakan membran semi permeabel yang

dapat menyaring garam-garam yang terkandung pada air laut, sehingga dapat

dihasilkan air tawar seperti pada desalination plant.

3. Demineralizer Plant

Berfungsi untuk menghilangkan kadar mineral (ion) yang terkandung dalam air

tawar. Air sebagai fluida kerja PLTU harus bebas dari mineral, karena jika air masih

mengandung mineral berarti konduktivitasnya masih tinggi sehingga dapat

menyebabkan terjadinya GGL induksi pada saat air tersebut melewati jalur perpipaan

di dalam PLTU. Hal ini dapat menimbulkan korosi pada peralatan PLTU.

4. Hydrogen Plant

Pada PLTU digunakan hydrogen (H2) sebagai pendingin Generator.

5. Chlorination Plant

Berfungsi untuk menghasilkan senyawa natrium hipoclorit (NaOCl) yang

digunakan untuk memabukkan/melemahkan mikro organisme laut pada area water

intake. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari terjadinya pengerakkan (scaling)

pada pipa-pipa kondensor maupun unit desal akibat perkembangbiakan mikro

organisme laut tersebut.

10

6. Auxiliary Boiler (Boiler bantu)

Pada umumnya merupakan boiler berbahan bakar minyak (fuel oil), yang

berfungsi untuk menghasilkan uap (steam) yang digunakan pada saat boiler utama

start up maupun sebagai uap bantu (auxiliary steam).

7. Coal Handling

Merupakan unit yang melayani pengolahan batubara yaitu dari proses bongkar

muat kapal (ship unloading) di dermaga, penyaluran ke stock area sampai penyaluran

ke bunker unit.

8. Ash Handling

Merupakan unit yang melayani pengolahan abu baik itu abu jatuh (bottom ash)

maupun abu terbang (fly ash) dari Electrostatic Precipitator Hopper dan SDCC

(Submerged Drag Chain Conveyor) pada unit utama sampai ke tempat penampungan

abu (ash valley).

3.3. Sistem Instrumentasi dan Kontrol

Pengukuran dan kontrol adalah sistem otak dan syaraf pada setiap

pembangkit tenaga listrik modern. Sistem pengukuran dan kontrol memonitor dan

mengatur proses-proses yang jika tidak demikian akan sulit untuk mengoperasikan

dengan efisien dan aman serta mencapai kualitas yang tinggi dan biaya yang

rendah. Proses pengukuran dan kontrol diperlukan dalam proses pembangkit

modern sebagai bisnis agar tetap menguntungkan. Untuk meningkatkan mutu,

mengurangi emisi, meminimalkan kesalahan manusia dan menurunkan biaya

operasi, dan banyak keuntungan lainnya.

Dengan munculnya fungsi berbasis software dan berkembangnya teknologi

di banyak bidang, keahlian, khusus bidang ini telah bercabang menjadi sub-

keahlian khusus tersendiri. Pengukuran dan kontrol proses, yang juga umumnya di

istilahkan sebagai "Instrumentasi dan Kontrol (Instrumentation and Control)",

telah berkembang dari teknologi manual dan mekanis berturut-turut menjadi

teknologi pnumatik, elektronik dan kini teknologi digital.

11

Perancang instrumentasi dan kontrol harus memahami terlebih dahulu proses

agar bisa menerapkan sistem kontrol yang diperlukan dengan instrumen yang tepat,

pemilihan peralatan instrumentasi dan kontrol mencakup beberapa aspek penting

selain teknologi spesifik meliputi:

Safety, (keselamatan) harus sebagai prioritas utama. Material-material yang

tidak layak, dapat menyebabkan korosi dan kegagalan materi al yang dapat

memicu kebocoran. Semua ukuran dan peralatan kontrol harus diproduksi,

diinstal, dan dimaintain sesuai dengan standart ketika ditempatkan pada

area yang penuh resiko.

Performa, implementasi pengukuran dan peralatan kontrol harus sesuai dengan

syarat performa sesuai dengan proses kebutuhan user, seperti akurasi

dankecakapan.

Lokasi Peralatan, Semua pengukuran dan peralatan kontrol harus diinstal

pada lokasi yang mudah diakses. Sebagai tambahan, user harus

mempertimbangkan baik temperatur maksimum dan minimum

lingkungan, dan peralatan elektronik harus dilindungi dari temperatur

proses.

Suplai Udara, Dalam sistem kontrol modern, udara biasanya dibutuhkan

untuk mengontrol gerakan katup. Dalam banyak desain, kontrol katup akan

berpindah dari posisi aman ketika sistem instrumentasi udara mengalami

kegagalan. Instrumentasi sistem suplai udara terdiri dari pembangkitan

udara (kompresor), pemanas udara, dan distribusi udara, termasuk penerima

udara yang menjaga hilangnya tekanan udara dan independensi pengguna

non instrumentasi udara.

Suplai Listrik, dibutuhkan pada semua sistem kontrol modern. Pada

kebanyakan aplikasi industri, sangat penting bahwa kualitas dan

integritas persediaan tenaga untuk proses komputer dan hardware

pelengkap harus dimaintan pada level yang sangat tinggi. Misalnya

integritas dapat dicapai menggunakan perlengkapan dengan ukuran

yang baik misalnya on-line uninterruptible power supply (UPS),

ferroresonant isolating transformer, atau surge suppressor.

Grounding, merupakan bagian yang esensial pada system kontrol

modem. Peralatan grounding yang baik akan membantu memastikan

12

kualitas installation dan bebas gangguan operasi. Pengguna harus

menerapkan sistem grounding yang disesuaikan dengan aturan dan

rekomendasi vendor sistem.

Installation dan Maintenance, Pengguna harus melihat kemampuan staf

pemeliharaan pada pembangkit ketika memilih pengukuran dan peralatan

kontrol. Pemeliharaan mungkin harus dilakukan oleh orang kontraktor.

Pertimbangan lain termasuk kesulitan dan frekuensi pada kalibrasi dan

kalibrasi juga harus dilakukan oleh penyedia fasilitas.

3.4. Sistem Instrumentasi

Sistem instrumentasi berfungsi untuk mengetahui dan memantau tingkat

keadaan atau kondisi proses suatu sistem yang sedang berlangsung, serta

pencatatan dan pendataan parameter prosesnya. Tingkat keadaan atau kondisi

proses dapat diketahui dengan cara mengukur dengan sensor atau dan dipantau

melalui alat penunjuk atau tampilan .Sistem instrumentasi juga meliputi sistem

peringatan alarm, sistem annunsiasi serta sistem penerimaan dan penyimpanan

data (data acquisition system), juga sistem tombol ataupun saklar pengoperasian

(termasuk monitor operasi - Work/Operator Station).Sistem kontrol memerlukan

pengukuran, dan hasil pengkontrolan perlu ditampilkan, sehingga dapat dikatakan

bahwa Instrumentasi adalah seni dan pengetahuan tentang pengukuran dan

kontrol ("the art and science of measurement and control").

3.2.1. Pengukuran Tekanan

1. Bourdon Tube

Gambar 3.2 Broudon Gage

13

Gambar 3.2 di atas menunjukkan pengukuran tekanan dengan menggunakan

metode bourdon tube (tabung bourdon). Perubahan tekanan yang dideteksi oleh

tabung Bourdon akan menyebabkan tabungnya bergerak. Kemudian gerakan

tabung tersebut ditransmisikan untuk menggerakkan jarum meter. Biasanya ukuran

skala tekanan ini dikalibrasi dalam beberapa ukuran antara lain: PSI, kPa, Bar dan

Kg/cm2. Tekanan gauge merupakan ukuran yang relatif.

2. Diaphragm

Gambar 3.3 Diaphragm

Gambar 3.3 di atas menunjukkan sebuah diaphgram yang digunakan

sebagai prinsip pengukuran tekanan. Prinsip kerjanya mengkonversikan kenaikan

tekanan pada salah satu sisi disk (piringan) menjadi bentuk pergerakan mekanik.

3. Capacitive Transducer

Gambar 3.4 Capacitive Transducer

Gambar 3.3 di atas menunjukkan sebuah capacitive pressure transducer yang

digunakan sebagai metode untuk pengukuran tekanan. Menggunakan sebuah

diaphragm yang tipis, umumnya terbuat dari metal yang dilapisi dengan kwarsa

(quartz) sebagai salah satu dari plat kapasitor. Diaphragm digerakkan saat terjadinya

14

proses tekanan. Perubahan tekanan menyebabkan terjadi penyimpangan

akibat adanya gaya lawan dari reference pressure. Hal ini menyebabkan

terjadinya perubahan kapasitansi sekaligus merubah besarnya frekuensi

osilasi. Perubahan ini yang dikonversikan menjadi besaran ukur tekanan.

4. Differential Transformer

Gambar 3.5 Differential Transformer

Gambar 3.5 di atas menunjukkan prinsip sebuah differential transformer yang

digunakan sebagai pengukuran tekanan. Tekanan masuk akan mengaktifkan

diaphragma (pada beberapa peralatan diketahui menggunakan bellows) dan

menggerakkan inti dari transformer. Pergerakan inti transformer ini akan

menghasilkan ketidakseimbangan pada sisi sekunder transformer.

Ketidakseimbangan inilah yang diukur secara elektronik dan dikonversikan ke

dalam besaran ukur tekanan.

3.2.2. Pengukuran Temperatur

Pengukuran temperatur dilakukan dalam skala Farenheit dan skala celcius.

Sifat fisik yang berubah terhadap temperatur digunakan untuk mengukur

temperatur. Sebagai contoh, properti ekspansi bahan apabila dipanaskan

digunakan dalam bentuk cair dalam kaca, bimetallics dan sistem pengukuran

penuh. Gaya gerak listrik (ggl) merupakan prinsip yang digunakan dalam

termokopel, dan perubahan tahanan listrik yang digunakan dalam detektor suhu

resistansi (RTD). Dengan kata lain meliputi pengukuran temperatur suhu sensitif,

krayon dan perangkat Optikal.

15

1. Thermocouple

Gambar 3.6 Thermocouple

Secara teoritis, setiap dua logam berbeda akan membentuk termokopel

(T/°C). Ada banyak jenis termokopel, masing-masing memiliki keuntungan dan

kerugian. Evolusi elektronika modern telah menciptakan transduser-transduser

yang cukup kecil untuk dapat muat di kotak T/°C. Keuntungan utama dari

pengaturan ini adalah untuk menghindari transmisi jarak jauh dari tegangan T/°C

yang sangat rendah. Termokopel tidak memerlukan daya, bentuk sederhana dan

konstruksinya kuat (shock resistant). Selain itu, mereka dapat dikalibrasi untuk

menghasilkan suatu kurva tertentu (untuk biaya tambahan) dan mudah untuk

pertukaran. Mereka memberikan respon dan pengukuran cepat pada satu titik

tertentu. Waktu tipikal respon dari sebuah T/°C 0.2 sampai 12 detik.

Kekurangannya adalah rentan terhadap noise listrik (dengan rentang sinyal 4-20

mA).

2. Resistance Temperature Detector (RTD)

Gambar 3.7 Resistance Temperature Detector

16

Logam murni akan menghasilkan peningkatan ketahanan sesuai

peningkatan suhu. Dalam resistance temperature ditector (RTD), elektronik

merasakan perubahan resistansi dari resistor (pada jembatan Wheatstone)

sebagai perubahan suhu dan menghasilkan output yang proporsional. Yang

paling umum elemen RTD adalah 100 Ohm pada platinum 0°C. RTD adalah

sebuah sensor akurat yang secara teoritis dapat mengukur perubahan suhu

0,00002 °F (0,00001 °C).

RTD biasanya terlindung dari lingkungan oleh sarung yang terbuat dari

stainless steel atau material yang tahan temperature dan korosi lainnya (lihat

gambar di atas). Elemen pas di dalam sarungnya untuk menghasilkan tingkat suhu

tinggi dari perpindahan panas. Serbuk halus digunakan untuk menghilangkan

kantong udara insulator keramik yang biasanya digunakan untuk mengisolasi

kabel timah internal. Pada ujung tabung ada sebuah hermetis melindungi elemen.

Perakitan dapat diakhiri dengan kawat timah atau mungkin diberikan blok terminal

yang tepat sama dengan perakitan T/°C.

3.2.3. Pengukuran Level

Pengukuran level didefinisikan sebagai pengukuran posisi dari sebuah

interface yang berada pada dua media. Media yang dimaksud khususnya adalah gas

dan cairan. Namun dapat juga keduanya berupa cairan. Pengukuran level dilakukan

dengan beberapa prinsip yang berbeda, yaitu: tinggi, pressure head dan berat dari

material. Berikut beberapa alat pengukuran level yang dipakai di PLTU Pacitan:

1. Load Cells/Strain Gage

Gambar 3.8 Strain Gage

17

Load cells, biasa juga disebut dengan strain gage. Pada umumnya terpasang

melekat pada struktur tiang (beam). Load cell ini akan membengkok (bend) seiring

dengan bertambahnya berat di atas beam. Perubahan bentuk strain gage ini akan

merubah tahanannya sekaligus merubah besaran listrik yang dihasilkan. Besaran

listrik inilah yang dirubah menjadi besaran berat. Instalasi strain gage ini

umumnya terpasang dalam rangkaian jembatan Wheatstone.

2. Differential Pressure

Gambar 3.9 Differential Pressure

3. Float

Instrumen float yaitu mengukur ketinggian level dengan alat yang

menggunakan metode naik dan jatuh dari pelampung pada permukaan level.

Mekanisme yang digunakan untuk menghitung variasi level dengan range antara

beberapa inci sampai ukuran feet. Float biasanya digunakan pada tangki terbuka,

karena perubahan ketinggian pelampung ini didesain untuk tangki yang bertekanan.

Pelampung ini mempunyai keuntungan yaitu: sangat sederhana dan sensitif terhadap

perubahan densitas.

Float diklasifikasikan dengan tipe dari posisi sensor. Keuntungan

menggunakan float adalah tidak ada batas ketingian tangki, akurasi yang bagus dan

harga relatif murah. Prinsip float dari pengukuran level ini adalah displencer.

4. Ultrasonic

Sensor Level Ultrasonic terdiri dari sebuah generator ultrasonik dengan

menggunakan oscillator pada frekuensi ±20.000 Hz. Waktu yang dibutuhkan

18

gelombang suara untuk bersentuhan dengan material dan balik kembali ke penerima

merupakan representasi dari tinggi level yang diukur. Sensor Level Ultrasonic

terdiri dari sebuah generator ultrasonik dengan menggunakan oscillator pada

frekuensi ±20.000 Hz.

Gambar 3.10 Ultrasonic

Waktu yang dibutuhkan gelombang suara untuk bersentuhan dengan material

dan balik kembali ke penerima merupakan representasi dari tinggi level yang

diukur. Instrumen ultrasonik mendeteksi level dengan mengukur berapa lama waktu

yang dibutuhkan untuk gelombang suara dan kembali ke piezoelectric transducer

setelah mengenai material. Untuk akurasi yang maksimum, transmitter harus

diletakkan pada bagian atas vessel dan diposisikan sedemikian rupa agar struktur

dalam vessel tidak mengganggu sinyal. Peralatan ultrasonik ini tidak saling

berhubungan. Debu, uap-uap pelarut, busa, turbulansi pada permukaan dan bunyi

ambient mempengaruhi tingkat akurasi. Perpanjangan temperatur proses dapat

membatasi aplikasi.

Ultrasonik tidak dapat digunakan untuk pengukuran level dengan jenis material

busa(foam). Hal ini karena busa akan menyerap sinyal suara yang dihasilkan.

Peralatan ini juga tidak dapat berfungsi jika dioperasikan didalam ruang kedap suara

karena tidak adanya fasilitas untuk mengukur waktu sinyal merambat.

5. Tape

Pita terhubung dengan pelampung pada salah satu ujung pita sementara ujung

pita yang lain terhubung dengan beban penyeimbang. Beban penyeimbang ini

digunakan untuk mempertahankan agar pita tetap dalam regangan yang ideal pada

19

saat pelampung naik atau turun mengikuti level cairan. Penggunaan jenis

pengukuran level dengan tipe ini umumnya digunakan untuk pengamatan secara

lokal saja. Sangat jarang sekali digunakan untuk mentransmisikan sinyal.

Gambar 3.11 Tape

6. Weight and Cable

Gambar 3.12 Weight and Cable

Gambar 3.12 adalah tipe pengukuran dengan menggunakan weight dan cable.

Kabel atau pita terikat dengan beban yang turun kedalam tanki.Pergerakannya

diaktifkan oleh sebuah timer. Saat beban bersentuhan dengan permukaan cairan maka

motor secara otomatis memutar dengan arah terbalik dan mengembalikan posisi beban

1 ft/s. Selama periode beban diturunkan kembali, pulsa akan dibangkitkan oleh unit

penghitung yang mengindikasikan jumlah material yang tersimpan di dalam tangki.

7. Resistan Tape

Prinsip kerjanya adalah ketika level di dalam tangki naik maka elemen resistan

akan terhubung dengan probe penghantar. Hal ini mempengaruhi besar tahanan pada

20

loop resistance. Perubahan besar tahanan ini akan mengindikasikan besaran level

yang diukur.

Gambar 3.13 Resistance Tape

8. Kapasitansi

Gambar 3.14 Kapasitansi

Teori kapasitansi yang digunakan sebagai pengukur level sering juga disebut

sebagai metode pengukuran RF. Prinsip kerja kapasitansi dipengaruhi oleh tiga hal,

yaitu: luas plat, jarak antara plat dan dielektrik material. Saat kedua konduktor

mempunyai beda potensial, maka sistem akan mempunyai kemampuan untuk

menyimpan energi listrik. Besarnya kapasitansi akan bervariasi sebagai fungsi dari

dielektrik material yang mengisi celah kedua plat. Perubahan besanya kapasitansi ini

yang digunakan sebagai besaran pengukuran level.

9. Radar

Sinyal dari radar dipancarkan oleh antena yang kemudian dipantulkan kembali

ke penerima dalam jangka waktu "t".

21

Gambar 3.15 Skema sensor radar

Delay time dapat dihitung dengan menggunakan formula berikut ini:

t = 2d/c

Dimana:

d = jarak peralatan ke permukaan yang akan diukur

c = kecepatan cahaya di udara

Sinyal yang diproses akan menghasilkan beda frekuensi antara frekuensi saat

dipancarkan dengan frekuensi saat kembali. Perbedaan ini proporsional dengan jarak.

Hasil pengukuran tinggi permukaan sebenarnya adalah perbedaan antara tangki

dengan jarak yang diukur melalui beda frekuensi tersebut. Keuntungan penggunaan

jenis ini adalah: Mudah untuk diinstal, tidak bersentuhan langsung dengan material

yang akan diukur. Kerugian penggunaan jenis ini adalah: Harga yang mahal dan

performanya dipengaruhi oleh interfensi sinyal sebagai akibat benda-benda metal.

10. Paddle Wheel

Gambar 3.16 Paddle Wheel

22

Gambar 3.14 menunjukkan pengukuran level dengan menggunakan metode

paddle wheel. Motor akan terus memutar paddle wheel. Ketika paddle wheel

bersentuhan dengan material, maka material tersebut akan menghalangi putaranya

sehingga mengaktifkan switch.

3.2.4. Pengukuran Flow

Pengukuran flow (aliran) adalah merupakan parameter utama yang digunakan

oleh pembangkit sebagai pembacaan nilai-nilai besaran dan digunakan juga sebagai

besaran proses kontrol. Teknologi pengukuran flow saat ini telah berkembang hingga

mencapaititik yang lebih akurat. Pengertian flow dapat dijelaskan sebagai volume

fluida yang mengalir di dalam pipapersatuan waktu. Dapat dijelaskan juga melalui

formula berikut ini:

Q = A x V

Dimana:

A = diameter pipa

V = kecepatan rata-rata fluida

Perlu dicermati bahwa pengukuran flow dapat dipengaruhi oleh perubahan

temperatur dan perubahan densitas fluida. Perubahan parameter-parameter tersebut

dapat juga mempengaruhi keakuratan pembacaan jika perhitungan tidak dilengkapi

dengan parameter kompensasi. Adapun beberapa alat ukur flow (aliran) yang

digunakan di PLTU pacitan:

1. Differential Pressure Flow Meter

Ada beberapa tipe umum yang digunakan pada flow meter dengan jenis

differential pressure yaitu orifice plate, segmental orifice dan integral orifice, venture

tube dan flow nozzle, elbow, pitot tube. Pada umunya flow meter dengan jenis

differential pressure terdiri dari elemen primer (seperti orifice plate) dan elemen

sekunder (seperti differential pressure transmitter). Elemen sekunder akan mengukur

perbedaan tekanan yang dihasilkan oleh elemen primer.

23

Gambar 3.17 Pressure flow meter

Orifice plate

Terdiri dari sebuah plat metal berlubang dengan ukuran tertentu (concentric

atau eccentric). Fluida yang mengalir menghasilkan perbedaan tekanan di kedua sisi

plat. Akar dari perbedaan tekanan ini merupakan proporsional dari flow. Nilai umum

yang digunakan pada pengukuran dengan orifice ini disebut dengan beta ratio

(perbandingan beta). Perbandingan ini sama dengan diameter dalam orifice dibagi

dengan diameter dalam pipa.

Segmental orifice plate

Hampir sama dengan square-edged orifice plate, hanya saja perbedaannya

terletak dari bentuk lubang yang dibuat tangensial dengan diameter sama dengan 98%

diameter dalam pipa. Sangat cocok digunakan untuk aplikasi pengukuran aliran yang

rendah.

Integral orifice plate

Identik dengan square-edged orifice plate. Perbedaannya terletak pada plat,

flange dan transmitter merupakan satu kesatuan (tidak terpisah). Pada umumnya

digunakan untuk pengukuran flow pada pipa dengan diameter yang relative kecil

(berada pada kisaran 2 inchi (50mm)).

Venturi tube

Kecepatan akan bertambah sementara tekanan berkurang pada sisi masuk.

Differential pressure diukur pada sisi P1 dan P2. Venturi tube digunakan untuk

24

pengukuran dengan tekanan yang rendah, berada pada kisaran 25% hingga 50% dari

kemampuan orifice plate. Sangat cocok digunakan pada pipa-pipa besar

Flow nozzle

Pada prinsipnya hampir sama dengan venture tube namun tidak mempunyai

recovery cone (corong) pada sisi keluar. Pada umunya digunakan untuk mengukur

aliran uap. Sangat ekonomis jika digunakan untuk mengukur flow tinggi. Dapat

mengukur 60% lebih tinggi dibandingkan dengan orifice plate.

Elbow

Saat cairan mengalir di dalam elbow, gaya sentrifugal akan terjadi pada sisi

luar. Besarnya gaya sentrifugal ini relatif terhadap kecepatan aliran. Titik pengukuran

tekanan berada pada sisi luar dan dalam elbow pada sudut 45°.

Pitot tube

Sering juga disebut dengan flow meter tipe insertion dp meter. Sebuah probe

yang terdiri dari dua bagian yang akan men-sensor dua tekanan: impact dynamic dan

static. Tekanan impact di sensor oleh satu impact tube yang akan membengkok searah

aliran fluida (dynamic head).

2. Magnetic

Magnetic flow meter menggunakan prinsip dasar hukum Faraday tentang

induksi magnet. Hukum Faraday menyatakan bahwa tegangan yang diinduksikan

sepanjang konduktor memotong sebuah medan magnet adalah proporsional terhadap

kecepatan dari konduktor tersebut. Magnetic flow meter membangkitkan sebuah

medan magnet. Aliran fluida yang mengalir memotong medan magnet ini dideteksi

oleh sebuah elektroda. Tegangan yang dihasilkan oleh magnetic flow meter ini akan

proporsional terhadap kecepatan rata-rata dari volumetric flow rate.

3. Mass Coriolis

Prinsip dari flow meter dengan desain Coriolis adalah Satu atau dua tabung

dipaksa untuk berosilasi pada frekuensi alami yang tegak lurus terhadap arah aliran

fluida. Hasil gaya coriolis ini menginduksi gerakan tabung. Gerakan ini di sensor

25

oleh pickup dan berhubungan dengan jumlah massa flow. Ada dua jenis efek umum

dari tabung coriolis, yaitu: straight dan curved (lurus dan berbentuk kurva). Straight

tube hanya membutuhkan sedikit ruang, dapat di kosongkan dan mempunyai sifat

kehilangan tekanan yang rendah. Dibandingkan dengan straight tube, curved tube

memiliki range operasi yang lebih lebar, lebih akurat jika digunakan untuk

mengukur aliran flow yang rendah, tersedia dalam ukuran yang besar, cenderung

berharga lebih murah, mempunyai temperatur operasi yang lebih tinggi. Namun

demikian curved tube lebih sensitif terhadap vibrasi dibandingkan dengan straight

tube.

4. Variable Area

Sering juga disebut dengan rotameter, rotameter ini terdiri dari sebuah

kerucut yang terbuat dari gelas (kaca) atau bahan transparan lainnya yang berskala

dan mempunyai pelampung di dalamnya. Pelampung ini terbut dari bahan-bahan

yang tahan terhadap karat, pada umumnya terbuat dari stainless steel. Oleh karena

itu, dengan adanya aliran fluida maka pelampung akan naik dalam keadaan

seimbang dan diam pada satu posisi. Semakin besar aliran fluida yang mengenai

pelampung maka posisinya akan semakin tinggi. Rotameter harus dipasang tegak

lurus terhadap aliran fluida dengan kemiringan < 2 °.

5. Ultrasonic Flow Meter

Pengukuran flow dengan menggunakan tipe ini melibatkan elemen transmitter,

berfungsi untuk merubah tegangan listrik frekwensi tinggi menjadi getaran akustik.

Receiver yang mengubah getaran akustik menjadi sinyal.

Secara umum pengukuran flow dengan metode ultrasonic dibedakan atas:

Model Transit Time Ultrasonic Flow Meter, waktu yang digunakan gelombang

akustikuntuk melintas dari transducer upstream ke transducer downstream adalah

lebih pendekdibandingkan dengan waktu yang digunakan untuk melintas dari

downstream keupstream.

Model Doppler Ultrasonic Flow Meter, bekerja berdasarkan pada efek Doppler

yang menghubungkan frekuensi gelombang akustik dengan kecepatan aliran.

26

3.2.5. Pengukuran Vibrasi

Vibrasi merupakan gerak osilasi dari suatu objek relatif terhadap satu titik

acuan. Secara umum vibrasi dapat berupa osilasi periodik, gerak acak atau gerak

transien. Pengukuran vibrasi memiliki dampak terhadap peralatan yang jauh lebih

besar dari pada dampak terhadap proses itu sendiri. Sebagai contoh, pengukuran

vibrasi pada bearing steam turbine tidak berpengaruh secara langsung terhadap

proses yang terjadi pada turbin tetapi sangat berpengaruh dalam memperpanjang

usia kerja steam turbin itu sendiri.

Sensor vibrasi biasanya tergabung dengan sistem proteksi untuk komponen

mesin apabila terjadi vibrasi yang terlalu melindungi besar. Area inilah yang menjadi

tanggung jawab teknisi instrumentasi.Ada tiga paremeter utama vibrasi, yaitu

displacement, kecepatan dan akselerasi. Berikut penjelasan antara lain:

1. Sensor Proximity

Gambar 3.18 Skema sensor Proximity

Sensor Proximity mengukur perubahan jarak antara elemen putar mesin

dengan bagian statisnya (frame). Pengukuran vibrasi dengan menggunakan

sensor Proximity biasanya memanfaatkan fenomena electromagnetik eddy

current untuk mengukur jarak antara ujung probe sensor dengan poros mesin.

Sensor tersebut terdiri dari kumparan yang diberi arus bolak-balik frekuensi

tinggi. Medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan menyebabkan induktansi

eddy current pada poros mesin. Semakin dekat posisi poros mesin terhadap

ujung probe sensor maka semakin besar medan magnet yang terjadi. Akibatnya,

semakin besar pula eddy current akibat induktansi. Rangkaian osilator frekuensi

tinggi (100 kHz hingga 2 MHz) yang memberikan sinyal eksitasi pada kumparan

menjadi bertegangan akibat induksi dari eddy current. Sehingga, tegangan

27

osilator menunjukkan secara langsung seberapa dekat ujung probe dengan poros

mesin, pada saat tidak ada pennukaan konduktif di sekitar probe maka rangkaian

jembatan dalam keadaan seimbang. Pada saat ada permukaan konduktif di dekat

probe rangkaian jembatan menjadi tidak seimbang dan sinyal keluarannya akan

sebanding dengan jarak dari permukaan objek yang diukur. Amplitudo sinyal

keluaran menggambarkan amplitude vibrasi atau displacement, sedangkan

frekuensinya menggambarkan frekuensi dari vibrasi yang terjadi.

2. Akselerator Kumparan Magnetik

Sensor ini bekerja berdasarkan hukum ampere yang berbunyi, "sebuah

konduktor dialiri arus yang berada di dalam medan magnet maka akan dikenai

gaya yang sebanding dengan besar arus, panjang konduktor yang terkena medan

magnet kerapatan medan magnet dan sudut antara konduktor dengan medan

magnet". Arus listrik yang dihasilkan rangkaian sensor ini berbanding lurus

dengan akselerasi yang terjadi.

3. Pengukuran Posisi

Pengoperasian turbin yang terus menerus dengan kondisi abnormal dapat

mengakibatkan kerusakan pada turbin dan komponen-komponennya.Sehingga

dibutuhkan peralatan instrumen yang berfungsi untuk memantau kondisi turbin,

dan membantu mendapatkan data yang dapat dijadikan acuan dalam

pengoperasian dan pemeliharaan. Dari beberapa peralatan pemantau kondisi

turbin, salah satunya adalah Peralatan Pengukur Posisi (Position Measurement)

peralatan ini memberikan informasi secara kontinyu pergerakan Governor Valve,

By Pass Valve, kondisi thrust bearing, perbedaan pemuaian antara bagian yang

berputar (rotor) dan bagian diam (stator) dari turbin. Dengan adanya peralatan ini,

akan segera terpantau apabila terjadi perubahan yang menyimpang dari parameter

normalnya. Sehingga petugas dapat segera melakukan tindakan yang dibutuhkan

guna pengamanan sistim dengan cepat dan tepat. Peralatan pengukur posisi pada

turbin berfungsi untuk Mendeteksi kondisi yang ada pada peralatan. Memastikan

operasi pada batasan yang aman. Memberikan peringatan jika ada ketidaknormalan

pada turbin.

28

3.5. Sistem Kontrol

Sistem kontrol berfungsi untuk membawa dan mengendalikan proses suatu

sistem ke tingkat keadaan atau kondisi yang diinginkan atau dibutuhkan, serta

menjaga parameter proses yang penting dalam batasan yang diperbolehkan. Fungsi

kontrol adalah menerima masukan (input) dari alat pengukur proses (sensor) dan

membandingkan dengan harga/nilai yang diinginkan untuk mendapatkan deviasi yang

untuk selanjutnya dikalkulasi menjadi keluaran kontrol yang akan mengatur posisi

penggerak. Pada PLTU Pacitan digunakan sistem kontrol DCS (Distributed Control

System) seperti PLTU lainnya sesuai dengan ketentuan dari PLN.

Gambar 3.19 Sistem Kontrol

3.3.1. Pengertian Distributed Control System

DCS (Distributed Control System) sesuai dengan namanya adalah sebuah

sistem pengontrolan yang bekerja menggunakan beberapa controller dan

mengkoordinasikan kerja semua controller tersebut. Masing-masing controller

tersebut menangani sebuah plant yang terpisah. DCS pertama kali diciptakan oleh

Honeywell pada tahun 1975 dengan nama TDC-2000. DCS banyak diproduksi oleh

manufacture yang terkenal antara lain Honeywell, ABB, Siemens, Scheneider,

Foxboro, dll. Sedangkan pabrik DCS Foxboro di cina antara lain Xin Hua

(Shanghai), Helishi dan Guo Dian (di Beijing). Pembangkit Pacitan menggunakan

DCS I/A Series merk Foxboro.

29

Skema DCS:

Gambar 3.20 Skema DCS

Struktur dasar DCS pada Power Plant:

Gambar 3.20 Struktur dasar DCS

Keterangan:

1. CEMS (Continuous Emission Monitoring System) untuk monitoring kadar

emisi gas buang.

2. FSSS (Furnace Safety Supervisory System) untuk mengontrol boiler.

3. DEHC (Digital Electro Hydraulic Control) untuk mengontrol CV turbin.

4. ECS (Sequence control system) untuk mengontrol generator dan

transformer.

30

5. MCS (Manajement Control System) untuk mengontrol common equipment

(water treatment plant. Desalination plant, Boiler Feed pump, condensate

polishing). Pada common equipment ini pengontrolan menggunakan PLC.

6. ETS (Emergency Trip System) untuk mengontrol turbin.

7. DAS (Data Acquisition System) untuk mengumpulkan data-data dari lokal

untuk masing-masing unit.

8. PLC (Programmable Logic Controller) sesuai dengan namanya adalah

sebuah controller yang dapat diprogram.

3.3.2. Kegunaan DCS

1. DCS berfungsi sebagai alat untuk melakukan Kontrol suatu loop system

dimana satu loop bisa terjadi beberapa proses control.

2. Berfungsi sebagai pengganti alat alat Control manual dan auto yang terpisah-

pisah menjadi suatu kesatuan sehingga lebih mudah untuk pemeliharaan dan

penggunaanya.

3. Sarana pengumpul data dan pengolah data agar didapat suatu proses yang

benar-benar diinginkan.

3.3.3. Cara Kerja DCS

DCS digunakan sebagai alat kontrol suatu proses. Untuk mempelajari suatu

sistem kontrol dengan DCS, harus dipahami terlebih dahulu apa yang disebut dengan

loop system, dimana pada suatu loop system terdiri dari:

1. Alat pengukur (Sensor Equipment)

2. Alat kontrol untuk pengaturan proses (Controller)

3. Alat untuk aktualisasi (Actuator).

DCS terhubung dengan sensor dan aktuator serta menggunakan set point untuk

mengatur aliran material dalam sebuah plant / proses. Sebagai contoh adalah

pengaturan set point control loop yang terdiri dari sensor tekanan, controller, dan

control valve. Pengukuran tekanan atau aliran ditransmisikan ke kontroler melalui I/O

device. Ketika pengukuran variabel tidak sesuai dengan set point (melebihi atau

kurang dari set point), controller memerintahkan aktuator untuk membuka atau

menutup sampai aliran proses mencapai set point yang diinginkan.

31

3.3.4. Komunikasi pada DCS

Pada sistem kontrol DCS, diperlukan komunikasi antara sensor yang

mendeteksi kondisi di plat untuk mengirimkan data kepada kontroler sehingga

kontroler dapat menampilkan data field yang dikontrol secara real time dan

dapatmemerintahkan aksi kontrol untuk memanipulasi output agar mencapai nilai

sesuai dengan set point. Oleh karena itu sistem DCS membutuhkan aturan-aturan

yang dipahami oleh masing-masing komponen sistem.

Aturan-aturan dalam berkomunikasi pada sebuah sistem disusun dalam

sebuah protokol. Protokol merupakan suatu aturan atau standar atau tata cara

berkomunikasi antar komponen (modul DCS, PLC, PC, field devices, dll) yang

terkoneksi dalam sebuah jaringan. Pada DCS, masing-masing komponen saling

berkomunikasi sehingga perlu diatur bagaimana cara komponen-komponen ini

berkomunikasi dengan komponen lainnya. Masing-masing vendor atau

pengembang DCS biasanya mengembangkan sendiri aturan-aturan atau protokol

dalam komunikasinya sehingga memunculkan banyak protokol yang sudah

distandarkan. Berikut ini adalah protokol yang dikembangkan dan dipakai oleh

produk-produk sistem kontrol DCS:

1. Protokol Modbus

Protokol Modbus merupakan protokol komunikasi data antara device dalam

sistem kontrol yang dikembangkan oleh Perusahaan Modicon Square D yang

merupakan grup dari PT Schneider. Protokol Modbus pada jaringan kontrol terdiri

dari sebuah Master dan Slave. 1 Master dapat dihubungkan dengan beberapa Slave.

Protokol Modbus enggunakan TCP/IP, bahasa dapat dibagi dan diarahkan. Kelebihan

dari protocol Modbus adalah: standar terbuka, gratis dan menggunakan Bahasa

internet.

32

Gambar 3.22 Protokol Modbus

2. Highway Addressable Remote Transducer (HART)

HART merupakan kependekan dari Highway Addressable Remote

Transducer yaitu suatu standar komunikasi data yang banyak digunakan pada

sistem kontrol terdistribusi. Sistem HART merupakan jembatan peralihan dari

penggunaan komunikasi data secara analog menuju sistem komunikasi digital,

sehingga kadang HART digolongkan dalam sistem analog dan terkadang juga

dimasukkan dalam sistem komunikasi digital. Secara umum, sistem HART

menggunakan pengawatan (wiring) dengan menggunakan standar arus dengan

rentang 4-20mA.

Fitur-fitur HART

Memiliki 35-40 data items standard pada setiap HART device.

Device Status & Diagnostic Alerts.

Process Variables & Units.

Loop Current & % Range.

Basic Configuration Parameters.

Manufacturer & Device Tag.

Akses standar untuk command lebih mudah.

Tidak memperlukan file DDL untuk mendapatkan.

Meningkatkan integritas sistem kontrol.

Sinyal peringatan lebih cepat.

Secara otomatis melacak dan mendeteksi perubahan (mismatch) dalam rentang

atau secara per bagian dari unit.

33

Gambar 3.23 OSI Layer

Keunggulan HART:

HART sebagai sebuah sistem komunikasi data peralihan dari analog menuju

digital mempunyai berbagai keunggulan yang diantaranya adalah Aman (Sape),

Terjamin keandalannya (Secure), dan mempunyai tingkat ketersediaan yang

tinggi (Available). Standar HART sudah diterima secara global oleh pabrikan

yang bergelut dalam bidang instrumentasi dan kendali. Pengujian sistem

komunikasi HART sudah teruji dalam berbagai aplikasi di industri baik industri

manufaktur, industri proses maupun industri minyak dan gas. Sistem HART juga

didukung oleh banyak industri instrumentasi dan kendali serta menghemat waktu dan

investasi.

3.6. Foxboro Invensys

Invensys menawarkan sistem otomasi yang benar-benar terbuka yang

interoperasi dengan beberapa jenis perangkat, dari beberapa vendor, dengan beberapa

protokol, paling banyak ditemukan pada proses pembangkitan.

Sistem Jaringan dan perangkat I/O Foxboro menyediakan integrasi kemampuan

fieldbus, termasuk Fieldbus Foundation, Fieldbus Kontrol di Lapangan, HART,

Profibus, DeviceNet, Modbus, dan Foxcom kita sendiri, dll. Invensys juga merupakan

kontributor utama munculnya Alat Lapangan Perangkat (FDT) teknologi dan bangga

menjadi anggota pendiri FDT Bersama Interest Group.

34

Foxboro I/A Series remote fieldbus dan lapangan dipasang FBMS

tmenunjukkan penghematan kabel yang signifikan, hingga 70%, dibandingkan dengan

metode konvensional. Ethernet menghubungkan I/O dapat ditempatkan di pusat

kontrol, dekat dengan prosesor kontrol dan workstation atau di lapangan, dekat

dengan proses pengukuran dan perangkat kontrol.

3.4.1. Sistem I/A Series

Sistem (Intellegent Automation) Series adalah sistem operasi yang

menggabungkan dan mengotomatisasi proses operasi manupacturing. Ini merupakan

sistem distribusi yang berkembang sehingga dapat menyesuaikan dengan kebutuhan

sistem.Modul yang membentuk sistem komunikasi I/A Series dapat terletak

diberbagai lokasi.Tempat ini tergantung kondisi dan layout dari plant process.Tiap

modul memiliki fungsi yang spesifik.

Gambar 3.24 Sistem series DCS

3.4.2. Spesifikasi Sistem I/A Series

Sistem I/A series terdiri dari peralatan yang di sebut modul. Tiap modul di

program dengan tugas sesuai untuk memonitor dan mengontrol sistem operasi

manufacturing. Sistem I/A Series mempunyai 3 standar untuk produknya, yaitu:

Software, Hardware dan Network. Kelebihan sistem I/A series diantaranya adalah:

1. Hardware dan Software dapat di upgrade secara independen.

2. Tipe hardware lebih sedikit, mengurangi biaya back up.

3. Menggunakan protokol Fieldbus pada FBM.

35

4. Menggunakan sistem Fault Tolerant System (FT System).

Gambar 3.25 I/A Series Foxboro

3.4.3. Hardware pada I/A Series

Perangkat-perangkat keras (hardware) yang digunakan pada I/A Series sebagai

berikut :

1. Switch Hub

Gambar 3.26 Switch kabel LAN

2. Work Station

Gambar 3.27 CPU Work station

36

3. Control Processor

Gambar 3.28 Control processor FCP270

4. Field Bus Module

Gambar 3.29 FBM237

5. Module FCM100

Gambar 3.30 FCM100

37

6. Baseplate

Gambar 3.31 Baseplate

3.4.4. Software Yang Digunakan Pada I/A Series

Software platform:

1. Unix dengan sistem operasi Solaris

2. Windows dengan sistem operasi Windows XP dan Windows

Server 2003.

Software paket :

1. Paket Configuration. Terdiri FoxView, Integrated Control

Configurator (ICC) dan FoxDraw.

2. Sistem Monitor. Sistem manajer: network fault, pault location, dan

hardware management.

3. AIM Historian/ Paket Report.

4. Paket API

5. Paket Library

6. Paket Plant Management

7. Alarm di I/A Series, sistem yang akan menampilkan diantaranya

process alarm dan alarm priority.

8. Sistem security dengan penggunaan user name dan password.

9. Operator Action Journal (OAJ). Record yang berisi waktu operasi,

user dan parameter yang di ubah.

38

3.4.5. I/A Series Network

Gambar 3.32 MESH Control Network

Mesh Control Network adalah switch Fast Ethernet Network berdasarkan

standar IEEE802.3u (Fast Ethernet) dan IEEE 802.3z (Gigabit Ethernet). Mesh

Control Network terdiri dari sejumlah Ethemet switch yang terhubung dalam

konfigurasi Mesh. Keuntungan konfigurasi ini adalah redundant aliran data dan dapat

tetap beroperasi meski ada satu aliran yang mengalami kerusakan. Fleksibilitas dari

arsitektur Mesh Control Network membuat kita dapat merancang konfigurasi network

yang sesuai dengan kebutuhan sistem kontrol.

3.7. Field Bus Module

Sistem Fieldbus adalah sistem kendali yang menggunakan media komunikasi

digital, serial, dua arah, multidrop, dengan kecepatan transper data 31.25 kbps yang

saling menghubungkan peralatan lnstrument di lapangan seperti sensor, transmitter,

aktuator dan peralatan di level hirarki lebih tinggi seperti DCS. Fieldbus berfungsi

seperti layaknya Local Area Network di hirarki tingkat paling bawah yang

mempunyai kemampuan untuk mendistribusikan applikasi pengendalian diantara

peralatan lnstrument di lapangan (misalnya: Transmitter dengan Control Valve).

Selain itu juga dapat mendistribusikan aplikasi pengendalian dari peralatan di hirarki

level lebih tinggi (DCS) ke peralatan instrument di lapangan.

39

Gambar 3.33 Pemasangan FBM pada Baseplate

Fieldbus dapat melakukan diagnostik lengkap dan manajemen asset peralatan

Instrument di lapangan sehingga dapat meningkatkan kehandalan kilang (Plant

Availability).Sistem pengkabelan Fieldbus hanya membutuhkan satu pasang kabel

yang dihubungkan secara paralel dengan peralatan Instrument di lapangan dengan

peralatan di hirarki lebih tinggi (DCS).

Fungsi FBM

1. Merubah Sinyal Analog ke Digital

a. Transmitters,

b. Koneksi ke PLCs,

c. Third party devices

2. Merubah Sinyal Digital ke Analog

a. Valves

b. Motors, pumps

3. Memperbaiki Kualitas Sinyal

4. Status Indikator untuk Sinyal Diskrit

40

Gambar 3.34 FBM

Beberapa fitur yang dimiliki oleh Sistem Fieldbus adalah:

1. Dapat dihubungkan pada beberapa peralatan lnstrument sekaligus dan beberapa

variabel data pengukuran dan diagnostik dapat dikomunikasikan pada satu

kabel, sehingga dapat mengurangi jumlah kabel dan biaya dapat dikurangi.

2. Protokol transmisi digital meyakinkan proses informasi secara akurat dan

kendali kualitas yang ketat.

3. Komunikasi berlapis memungkinkan berbagai informasi seperti halnya

Variabel Proses (PV) dan Variabel Manipulasi (MV) dikirimkan dariperalatan

lnstrument di lapangan.

4. Kemampuan komunikasi antar peralatan lnstrument di lapangan

dapatmembentuk Sistem Pengendalian Terdistribusi (DCS)

yangsesungguhnya.

5. Kesesuaian (Interoperability) memungkinkan peralatan dari pabrikan

(manufaktur) yang berbeda untuk diintegrasikan.

6. Pilihan peralatan lnstrument yang luas dari berbagai pabrikan

membuatkontruksi sistem menjadi fleksibel.

7. Sistem Instrumentasi, peralatan elektrik, analyzer, dll dapat saling berintegrasi.

8. Beberapa penyesuaian (adjustment) dan inspeksi peralatan di lapangandapat

dilakukan dari ruang kendali (remote).

Fieldbus menggantikan peran sistem analog konvensional 4-20 mA secara

bertahap untuk mengirim data pengukuran dan pengendalian antara ruang kendali

dan lapangan.

41

3.8. Control Processor

Control Processor (CP) adalah sebuah modul yang berpungsi sebagai pusat

pengaturan untuk mengerjakan proses pengaturan, sistem logic, timing, sistem control

sequensial bersama dengan modul lain (FMB) dan peralatan interface proses lain.

Control Processor juga berfungsi mengakuisisi data (lewat FBM atau peralatan lain),

deteksi alarm dan notifikasi. Sistem CP dibuat fault toleran, merupakan high speed

redundancy system. Indikator lampu pada FCP menunjukkan Green untuk sistem OK

dan Red untuk sistem Fault/Wrong. Maintenance dapat dilakukan saat sistem online,

untuk penggantian CP maupun perubahan konfigurasi dalam program.

Di PLTU Pacitan control processor yang digunkan adalah FCP270 yang

merupakan modul CP produksi IA Series Foxboro. Beberapa kelebihan FCP270

adalah:

Menyediakan transmisi data yang handal.

Membutuhkan overhead yang cukup.

Memiliki lubang keamanan yang dikenal.

Kekurangan dari FCP270 ini adalah: Sistem kurang realistis.

Gambar 3.35 FCP270

Di bawah ini adalah table yang merupakan indicator pada CP. Status

Operasional FCP270 dinyatakan dengan nyala lampu LED.

42

Tabel 3.1 Indikator pada kontrol prosessor

Merah Hijau Status

OFF ON Normal

OFF OFF Tidak ada power, atau

fault

ON ON Saat sistem start up

ON OFF

Modul fail, atau sedang

diagnose online saat

booting

Permasalahan yang sering muncul adalah fault dikarenakan sistem komunikasi

seperti pada kabel, konektor, internal data, tegangan turun, dll. Untuk permasalahan di

CP, cara paling cepat menyelesaikan dan memperbaikinya adalah dengan mengganti

modul CP dengan spare part yang ada dan sesuai.

Gambar 3.36 Pemasangan FCP pada panel kontrol

3.9. Protokol Field Bus

Fieldbus merupakan salah satu protokol komunikasi yang sangat popular di

dunia industri karena merupakan salah satu protokol yang banyak dipakai pada

komunikasi sistem kendali terdistribusi saat ini. Protokol ini pertama kali

dikembangkan Oleh Komite ISA SP50 yang merupakan suatu organisasi yang

konsen terhadap peningkatan kualitas otomasi sistem kendali.

43

Keunggulan Fieldbus adalah:

Biaya pemasangan rendah

Sangat handal

Mudah dioperasikan

real time

44

BAB IV

ANALISA DAN PEMBAHASAN

Draft system adalah perbedaan antara tekanan atmosfer dengan tekanan statis di

ruang pembakaran, saluran gas buang maupun cerobong yang menghasilkan laju

aliran tertentu.

Secara garis besar, draft system mempunyai peranan penting yang sama pada

sistem pembangkit, di antaranya:

a. Untuk menyuplai udara di ruang bakar boiler agar memenuhi kebutuhan

untuk pembakaran antara udara dan bahan bakar.

b. Untuk menghilangkan gas buang dari ruang bakar dan mengalirkannya ke

cerobong dan atmosfer dengan sempurna.

c. Mengurangi polusi dari fly ash (mempermudah fly ash masuk ke hopper).

Fly ash merupakan butiran halus yang berasal dari proses akhir pembakaran

batu bara.

Dalam draft system tersebut terdapat beberapa fan yang sangat penting bagi

proses pembakaran di dalam boiler agar terjadi keseimbangan dan efisiensi.Fan

tersebut adalah Primary Air Fan (PA Fan), Force Draft Fan (FD Fan), dan Induced

Draft Fan (ID Fan). Pada pembahasan ini hanya akan menjelaskan tentang Force

Draft Fan (FD Fan).

4.1. Force Draft Fan (FD Fan)

FD Fan merupakan fan yang berfungsi menghasilkan udara secondary

(Secondary Air) yang digunakan sebagai udara pembakaran pada furnace boiler.FD

Fan terletak pada bagian ujung saluran udara masuk boiler dan digerakkan oleh motor

listrik. Fan ini bekerja pada tekanan tinggi dan berfungsi menghasilkan udara

sekunder (Secondary Air) yang akan dialirkan ke dalam boiler untuk mencampur

udara dan bahan bakar dan selanjutnya digunakan sebagai udara pembakaran pada

furnace boiler. Udara yang diproduksi oleh Force Draft Fan (FD Fan) diambil dari

udara luar. Dalam perjalananya menuju boiler, udara tersebut dinaikkan suhunya oleh

secondary air heater (pemanas udara sekunder) agar proses pembakaran bisa terjadi di

boiler. FD Fan dan PA Fan bekerja sama untuk membuat campuran antara udara dan

45

serbuk batubara dengan perbandingan kurang lebih 13:1 agar terjadi pembakaran

sempurna. Bercampurnya udara dan serbuk batubara dibantu oleh Dumper tetap yaitu

pengatur pengaduk udara sehingga menimbulkan turbulensi yang memungkinkan

terjadinya pembakaran yang efisien.Turbulensi mengacu pada gerakan udara didalam

Furnace, gerakan ini perlu karena dapat menyempurnakan pencampuran udara dan

bahan bakar.

Berikut adalah hal yang harus diperhatikan untuk FD fan :

a. FD fan akan beroperasi hingga dua tahun non – stop, sehingga

konstruksinya harus dapat diandalkan dan bebas perawatan selama masa

pakai.

b. Mempunyai efisiensi yang tinggi, karena boiler selalu bekerja dalam

kondisi yang bervariasi maka kinerja FD fan juga disesuaikan dengan

kondisi kerja boiler.

c. FD fan harus stabil karena keadaan tekanan yang bervariasi dan masa pakai

FD fan tersebut sehingga FD fan harus tetap dapat mengontrol aliran udara

ke boiler selama masa kerjanya.

d. FD fan harus mempunyai proteksi terhadap dirinya sendiri, dalam hal ini

berarti FD fan harus dapat memutuskan arus saat kerja lebih dan mengatur

kinerja motor FD fan tersebut.

Gambar 4.1 Force Draft Fan

46

Gambar 4.2 FD Fan Motor

Gambar 4.2 merupakan motor untuk menggerakkan FD Fan.

Pada PLTU 1 Jatim – Pacitan memiliki 2 FD Fan untuk menjalankan

operasinya.Di bawah ini merupakan gambar operasi FD Fan pada software Foxview

pada ruang control.

Gambar 4.3 FD Fan Start Permit dan First out

47

Pada gambar 4.3, window sebelah kanan merupakan window kondisi yang

harus dipenuhi saat FD Fan akan mulai beroperasi. Sedangkan window sebelah kanan

merupakan kondisi pada saat First Out FD Fan dioperasikan.

Gambar 4.4 Diagram Sistem FD Fan pada Software Foxview

4.2. Sistem Proteksi Suhu dengan Hydraulic Oil Station

Gambar 4.5 FD Fan Hydraulic Oil Station

48

Gambar 4.3 merupakan station untuk menyupali Hydraulic Oil pada FD Fan.

Hydraulic oil mempunyai 5 fungsi, yaitu:

a. Cooling (mendinginkan)

Ketika sedang bekerja mengubah energi mekanik ke energi hidrolik atau

sebaliknya, sistem hidrolikakan menghasilkan panas. Ketika oli bergerak melalui

sistem, panas akan merambat dari komponen-komponen yang lebih hangat ke cooler

(pendingin). Oliakan memberikan panas tersebut ke cooler atau reservoir yang telah

dirancang untuk menjaga suhu oli tidak melampaui nilai batas yang ditentukan.

b. Transmitting Power (meneruskan tenaga)

Karena hydraulic fluid nilai viscositasnya tinggi, maka tidak dapat dikompres.

Ketika sistem hidrolik terisi fluida, saat itu juga sistemhidrolik akan mengalirkan

power dari satu area ke area yang lain. Tetapi kenyataannya bukan berarti tiap-tiap

fluida mempunyai nilai efisiensi yang sama dalam meneruskan power, karena tiap-

tiap fluida tersebut mempunyai sifat khusus masing-masing. Pemilihan hydraulic fluid

yang betul, harus disesuaikan dengan pemakaian dan kondisi operasi.

c. Cleaning (membersihkan)

Fungsi lain dari hydraulic oil adalah membersihkan. Meskipun pada tangki

hidrolik sudah ada screen, bukan tidak mungkin kotoran debu akan masuk ke dalam

sistem. Kotoran-kotoran ini akan dibawa oleh oil menuju ke tangki yang kemudian

akan ditangkap oleh filter yang ada di dalam tangki. Disamping fungsi-fungsi tersebut

di atas oil juga bisa mencegah karat dan korosi pada komponen-komponen metal,

mencegah oil membentuk buih dan oksidasi, memisahkan udara, air serta kotoran

yang lain dan juga menjaga oil dari perubahan temperatur yang besar.

d. Sealing (menutupi)

Viskositas (kekentalan) dari oil tersebut akan membantu menentukan

kemampuannya untuk melapisi semua komponen yang harus dilapisi pelumas.

Banyak komponen-komponen hidrolik yang dirancang menggunakan hydraulic oil

daripada mekanikal seal dalam satu kesatuan komponen.

49

e. Lubricating (melumasi)

Hydraulic fluid (oil) diposisikan untuk bisa melumasi seluruh komponen yang

bergerak pada suatu sistem hidrolik. Komponen-komponen yang bergerak, berputar,

atau meluncur, harus berfungsi optimal tanpa harus bersentuhan langsung dengan

komponen-komponen yang lain. Suatu keharusan bahwa hydraulic oil wajib

mempertahankan oil film di antara dua permukaan komponen untuk mencegah

terjadinya panas, gesekan, dan keausan yang tidak wajar.

Pada Hydraulic Oil Station inilah sistem akan melakukan proteksi terhadap FD

Fan serta Kondisi Start Permit yang akan menghentikan kerja FD Fan apabila terjadi

overheating pada sistem sikulasi udaranya.

50

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1. PLTU 1 Jatim Pacitan memiliki 2 unit pembangkit dengan prinsip kerja

yang sama.

2. Bahan bakar awalnya adalah solar, sedangkan untuk bahan bakar utamanya

menggunakan batu bara.

3. Daya listrik yang dihasilkan oleh setiap unit pembangkitnya adalah 315

MW.

4. Force Draft Fan digunakan untuk menyuplai udara untuk pembakaran di

dalam boiler.

5. Setiap unit memiliki 1 Force Draft Fan yang memiliki kapasitas 50%.

5.2. Saran

1. Untuk dapat mengetahui dan mengamati dengan cepat dan akurat proses

yang terjadi dilapangan, diperlukan akses data-data dan sumber informasi,

sehingga akan menghasilkan sistem operasi yang tepat.

2. Bagi mahasiswa yang kerja praktek selanjutnya agar lebih proaktif.

51

DAFTAR PUSTAKA

Zuhal. 1991. Dasar Tenaga Listrik. Bandung: ITB Press.

Irwin Lazar, “Electrical System Analysis & Design for Industrial Plant”, Mc-Graw

Hill Book Company.

PT. PLN (Persero). 1997. Kursus Pengoperasian Unit PLTU (modul 3/OP). Jakarta:

PLN.

PT. PJBS .2007.Coal Handling System Technical Write Up for 1750 TPH Ship

Unloader. Rembang: PLN.

PT. PLN (Persero). 2011. Sistem PLTU. Jakarta: PLN.

Arindya, Radita. 2014. Instrumentasi dan Kontrol Proses. Yogyakarta: Graha Ilmu.

Lira, Carl, 2013, Brief History of Steam Engine, www.egr.msu.edu/~lira/supp/steam/,

diakses tanggal 3 Februari 2015.