laporan kp (ardi rahmanto)

LAPORAN KERJA PRAKTEK

“ANALISIS EFISIENSI KERJA POMPA PADA SEA WATER PUMP PT. PUSAKA JAYA PALU POWER (PJPP)”

Oleh

ARDI RAHMANTO F 331 08 008

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TADULAKO

2012

LAPORAN KERJA PRAKTEK

ANALISIS EFISIENSI KERJA POMPA PADA SEA WATER PUMP

PT. PUSAKA JAYA PALU POWER

Oleh

ARDI RAHMANTO F 331 08 008

Diajukan untuk memenuhi syarat mata kuliah Kerja Praktek

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TADULAKO

2012

KATA PENGANTAR

Assalamuallaikum WR. WB

Ucapan puji dan syukur tiada putusnya penulis haturkan Ke Hadirat Allah

SWT, karena atas Rahmat dan Bimbingan-Nya sehingga penyusunan laporan

kerja praktek dapat terwujud .

Penyusunan laporan kerja praktek ini merupakan salah satu persyaratan

dalam pelaksanaan Kerja praktek (KP) serta bentuk penyelesaian mata kuliah

pada Fakultas Teknik khususnya program studi teknik mesin Universitas

Tadulako.

Melalui kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih dan

penghargaan yang sebesar-besarnya kepada pihak-pihak yang telah membantu

dalam penyelesaian kegiatan praktek sampai penyusunan laporan, yaitu kepada :

1. Bapak Ir. Armin Basong, M.Si selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Tadulako.

2. Pimpinan serta menejemen PT. Pusaka Jaya Palu Power

3. Bapak Budi. S selaku Kabag. Divisi Maintenance PT. Pusaka Jaya Palu

Power.

4. Bapak Leno. F selaku Supervisor Mechanical Maintenance PT. Pusaka

Jaya Palu Power.

5. Bapak Sri Candra Bakti ST,M.Eng. selaku Ketua Jurusan Teknik mesin.

6. Bapak Kennedy Marsan, ST.,MT. selaku Ketua Program Studi S1 Teknik

mesin .

7. Bapak Ir. Daud Patabang. MT. selaku Dosen pembimbing Kerja Praktek.

8. Bapak-bapak Dosen serta staff dilingkungan Jurusan Teknik Mesin.

9. Pak Basri, pak Nawawi, pak Ketut, serta semua personel Mechanical

Maintenance PT. Pusaka Jaya Palu Power.

10. Rekan-rekan satu team kerja praktek.

11. Semua pihak yang tidak sempat disebut satu-persatu namanya, baik yang

telah membantu secara langsung maupun tidak langsung.

v

Penulis menyadari dalam penulisan laporan ini masih banyak terdapat

kekurangan karena keterbatasan penulis sebagai manusia. Oleh karena itu,

penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak

demi kesempurnaan dan manfaat tulisan ini di masa datang.

Palu, Juni 2012

Penulis

vi

ABSTRAK

Kajian ilmiah ini ditujukan untuk mengetahui besarnya efisiensi kerja pompa air

laut (Sea Water Pump) pada sistem pembangkit listrik tenaga uap di PT. Pusaka

Jaya Palu Power untuk jenis pompa tipe CHY18, serta faktor-faktor yang dapat

menyebabkan kerusakan pada pompa.

Hasil dari analisis ini adalah efisensi pompa tipe CHY18 yang bekerja sebesar

79%, disamping itu juga ditemukan terjadinya kavitasi pada pompa yang

menyebabkan kerusakan dan penurunan efisiensi kerja pompa.

Kata kunci : efisiensi pompa dan kavitasi.

vii

x

v

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL.................................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN...................................................................... iii

KATA PENGANTAR................................................................................

ABSTRAK............................................................................................... vii

DAFTAR ISI........................................................................................... Viii

DAFTAR GAMBAR.................................................................................. x

DAFTAR TABEL......................................................................................

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang................................................................... 1

1.2 Tujuan dan Kegunaan........................................................ 2

1.3 Batasan masalah................................................................ 2

1.4 Manfaat............................................................................ 2

BAB II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN PT. PJPP

2.1 Gambaran umum Perusahaan............................................. 3

2.2 Struktur Organisasi............................................................ 6

2.3 Tugaas, wewenang dan tanggung jawab............................. 8

BAB III TEORI DASAR

3.1 Prinsip Dasar Pompa.......................................................... 23

3.2 Karakteristik sistem pemompaan......................................... 24

3.3 Jenis-jenis Pompa.............................................................. 30

3.4 Pompa Sentrifugal.............................................................. 32

BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN

4.1 Perhitungan efisiensi kerja sea water pump (SWP)............... 36

4.2 Pembahasan...................................................................... 43

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan........................................................................ 48

xi

viii

5.2 Saran................................................................................ 48

DAFTAR PUSTAKA................................................................................. 49

LAMPIRAN

Lembar kerja harian .............................................................

50

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur Oeganisasi Bagian Maintenance...............................

Gambar 2.2 Struktur Organisasi Mechanic Maintenance...........................

Gambar 3.1 Sistem pemompaan dalam sebuah industri............................

Gambar 3.2 Sistem kerja pompa.............................................................

Gambar 3.3 Head statik..........................................................................

Gambar 3.4 Kurva kinerja sebuah pompa................................................

Gambar 3.5 Titik operasi pompa.............................................................

Gambar 3.6 Berbagai jenis pompa..........................................................

Gambar 3.7 Lintasan aliran cairan pompa sentrifugal................................

Gambar 3.8 Komponen utama pompa sentrifugal.....................................

Gambar 3.9 Impeler jenis tertutup dan terbuka........................................

Gambar 4.1 Skema circulating water system............................................

Gambar 4.2 Sea water pump.................................................................

Gambar 4.3 Diagram Moody..................................................................

Gambar 4.4 Proses kavitasi....................................................................

Gambar 4.5 Proses kavitasi..............................................................

Gambar 4.4 Kerusakan impeler karena kavitasi........................................

6

7

23

24

27

28

39

30

32

33

34

37

37

38

46

46

47

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Tugas, wewewnang dan tanggung jawab bagian maintenance...

Tabel 4.1 Hubungan antara kecepatan spesifik dengan efisiensi hidrolis......

Tabel 4.2 Hubungan antara kecepatan spesifik dengan efisiensi hidrolis......

Tabel 4.3 Hubungan antara kecepatan spesifik dengan efisiensi volumetris.

8

40

41

41

xi

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) merupakan pembangkit listrik

dengan memanfaatkan energi kalor dari batubara. Untuk mengkonversi energi ini

tentunya memerlukan air sebagai fluida kerja yang akan dipanaskan hingga

menjadi uap bertemperatur dan bertekanan tinggi. Tentu saja proses mengubah

air menjadi uap memerlukan suatu wadah atau yang disebut boiler yang

materialnya bisa tahan terhadap panas tingggi. Namun pada hakekatnya material

bila dipanaskan secara terus menerus dengan temperatur tinggi akan mengalami

fatigue atau kelelahan. Untuk itu dibutuhkan media pendingin untuk mengatasi

masalah tersebut. Pada umumnya media pendingin yang digunakan berupa air

yang terus mengalir secara continue. Namun pada dasarnya air hanya bisa

mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah, sehingga dibutuhkan

suatu alat yaitu pompa untuk menaikkan air dari tempat rendah ketempat yang

tinggi.

Salah satu jenis pompa yang digunakan di PT. Pusaka Jaya Palu Power

yaitu jenis pompa sentrifugal. Pompa ini terdiri atas dua bagian yaitu motor

penggerak dan impeler. Motor penggerak berfungsi untuk memutar impeler

didalam rumah impeler. Keduanya dihubungkan oleh satu shaft atau poros,

sehingga bila motor penggerak berputar maka impeler akan ikut berputar.

Impeler merupakan salah satu jenis turbin yang digunakan pada pompa untuk

menaikkan tekanan air. Pada rumah impeler terdapat lubang hisap (inlet flow)

dan lubang keluar (Outlet flow).

Pada sistem PT. Pusaka Jaya Palu Power, pompa ini digunakan untuk

mengisap air laut yang digunakan sebagai media pendingin, sehingga pompa

pada sistem ini disebut pompa air laut atau Sea Water Pump (SWP). Sea water

pump yang digunakan merupakan pabrikan germany type CHY18 sebanyak lima

unit dengan efisiensi masing-masing kerja pompa sebesar 85%. Namun dari

efisiensi pompa tersebut tidak sepenuhnya termanfaatkan secara maksimal,

sehingga efisiensi kerja pompa bisa saja turun yang diakibatkan oleh faktor-

1

2

faktor tertentu. Hal inilah yang menjadi fokus perhatian penulis untuk

menganalisis dan memecahkan masalah tersebut.

Berdasarkan hal tersebut penulis mengambil topik “Analisis Efisiensi Kerja

Pompa pada Sea Water Pump PT. PUSAKA JAYA PALU POWER (PJPP)” untuk

dibahas dalam laporan hasil kerja praktek di PT. Pusaka Jaya Palu Power.

1.2 Tujuan dan Kegunaan

Adapun tujuan dari penulisan ini adalah :

1. Menganalisis efisiensi kerja Sea Water Pump (SWP).

2. Mengidentifikasi faktor-faktor yang dapat mempengaruhi penurunan

efisiensi kerja Sea Water Pump (SWP).

1.3 Batasan Masalah

Adapun Batasan masalah dalam penulisan ini adalah :

1. Efisiensi pompa yang akan dianalisa pada Sea Water Pump tipe CHY18 .

2. Analisis ditinjau berdasarkan pada data manual pompa dan hasil kerja

pompa.

1.4 Manfaat

Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari penulisan ini adalah :

Bagi Industri, dapat dijadikan sebagai pertimbangan dalam

mengoptimalkan kinerja pompa dan memudahkan perawatan atau

maintenance.

3

BAB II

GAMBARAN UMUM DAN PERMASALAHAN

2.1 Gambaran Umum Perusahaan

PT. Pusaka Jaya Palu Power atau PT.PJPP adalah merupakan perusahaan

yang mempunyai status sebagai Penanam Modal Dalam Negeri (PMDN) yang

didirikan pada tahun 2002. Adapun kegiatan bisnis utama dari PT. PJPP ialah

membangkitkan listrik untuk didistribusikan oleh Perusahaan Listrik Negara atau

PLN. Skema ini juga lebih dikenal sebagai “Listrik Swasta”.

Saham dari PT. PJPP sendiri dimiliki oleh tiga pihak, yaitu: PT. Toba

Sejahtera, PT. PJPP sendiri dan Pemerintah daerah Kota Palu. Ketiga pihak ini

memiliki komitmen bersama untuk membantu pertumbuhan ekonomi dan

industrial infrastructure untuk kota Palu dan sekitarnya. Ibu Kota Jakarta dalam

hal ini merupakan kantor untuk keperluan koordinasi dan kebutuhan logistik

lainnya.

Salah satu alasan PT. PJPP berdiri, diantaranya adalah sebagai usaha

penanggulangan masalah listrik nasional khususnya di daerah Kota Palu dan

sekitarnya yang merupakan salah satu agenda utama pemerintah untuk

mengurangi subsidi pada Bahan Bakar Minyak atau BBM yang dipakai oleh PLTD

– PLN, yang mana pada beberapa tahun terakhir ini mengalami kenaikan harga

secara terus-menerus, yang sejalan dengan kenaikan harga minyak dunia.

PT. PJPP mempunyai visi dan misi dalam menjalankan bisnis penyediaan

tenaga listriknya. Dimana Visi dan Misinya nya adalah sebagai berikut:

Visi

Diakui sebagai perusahaan swasta yang berkembang terpercaya dengan

bertumpu pada potensi sumber daya manusia dan sumber daya alam.

Misi

1. Menjalankan bisnis kelistrikan yang berorientasi pada

kepuasan pelanggan.

2. Menjadikan tenaga listrik sebagai media untuk meningkatkan

kualitas kehidupan masyarakat dan menjadi pendorong

kegiatan ekonomi.

4

3. Ikut berpartisipasi mengatasi krisis tenaga listrik

4. Membantu merealisasikan program pemerintah dalam

penghematan bahan bakar minyak.

Di dalam pengelolaan PLTU milik PT.PJPP, terdapat 3 (Tiga) bagian

penting yang sangat menunjang operasional dari PT.PJPP. Yaitu:

1. Bagian Manajemen

2. Bagian Produksi

3. Bagian Maintenance:

a. Instrument atau DCS dan Electric Maintenance

b. Mechanic Maintenance

2.1.1 Kegiatan PT. PJPP

PT. PJPP adalah merupakan perusahaan yang bergerak di bidang jasa

penyedia tenaga listrik berupa PLTU, dan mempunyai daya 2 x 15 MW turbin uap

(kapasitas terpasang) dengan rencana penambahan daya 2 x 15 MW untuk total

daya output 60 MW. Untuk saat ini sistem yang bekerja adalah 2 unit dengan

kapasitas per unit sebesar 15 MW yang bekerja secara bersamaan. Bahan bakar

yang digunakan adalah solar dan batu bara. Batu bara ini diimpor dari provinsi

Kalimantan Timur menggunakan kapal tongkang.

Untuk menjamin keramahan lingkungan, PLTU Palu menggunakan batu

bara dengan nilai kalori 5.000 cal/gr yang kandungan kadar abu rendah (Low

Ash Coal). Dengan penggunaan batu bara berkadar debu rendah, PT. PJPP dapat

mengurangi emisi yang dapat mengganggu kualitas udara di kota Palu dan

sekitarnya.

2.1.2 Hari dan Jam Kerja

Sesuai dengan tuntutan produksi, jam kerja efektif bagi perusahaan PT.

PJPP adalah 24 jam sehari tanpa istirahat.

Jam kerja diberlakukan oleh perusahaan terdiri dari dua jenis. Yaitu jam

kerja normal, berlaku 6 hari kerja dan 1 hari istirahat bagi karyawan non-shift

adalah hari minggu. Sedangkan hari istirahat bagi karyawan shift diatur secara

bergiliran.

5

Jam kerja normal bagi karyawan non-shift adalah sebagai berikut:

Senin-Kamis : 08.00-16.15 (istirahat 1 jam pada pukul 12.00-13.00)

Jumat : 08.00-16.15 (istirahat 1,5 jam pada pukul 11.30-13.00)

Sabtu : 08.00-12.15 (tanpa istirahat)

Jam kerja bagi karyawan shift adalah sebagai berikut:

Shift 1: 07.30-15.30

Shift 2: 15.30-23.30

Shift 3: 23.30-07.30

6

2.2 Struktur Organisasi

2.2.1 Struktur Organisasi Badan Maintenance

Gambar 2.1 Striktur Organisasi Bagian Manitenance Sumber : PT. Pusaka Jaya Palu Power (2012)

Mec

han

ical

Mai

nte

nan

ce

1. M

r Li

(B

oile

r)

2. M

r Su

n (

T/G

)

Sup

. Ele

ctri

cal M

ain

ten

ance

Ru

slan

R 2

00

20

15

Sup

. Mec

han

ic M

ain

ten

ance

Len

o .F

20

08

02

5

Kab

ag. M

ain

ten

ance

Bu

di P

. 20

07

01

4

Den

ik P

urb

asar

i

Ad

min

. Mai

nte

nan

ce

7

2.2.2 Struktur Organisasi Bagian Mechanic Maintenance

Gambar 2.2. Struktur organisasi Mechanic Maintenance

Sumber : PT. Pusaka Jaya Palu Power (2012)

Mechanic maintenance

1. Mr. Li (Boiler) 2. Mr. Sun (T/G)


Leno .F 2008025


Budi .P 2007014

Admin. maintenance

Denok Purbasari

8

2.3 Tugas, Wewenang, dan Tanggung Jawab

Tabel 2.1 Tugas, Wewenang, dan Tanggung Jawab Bagian Maintenance

No. Jabatan Keterangan

1. Kepala Bagian

Maintenantce

Fungsi

Utama

Fungsi utama dari Kepala Bagian

Maintenance adalah di bawah langsung

koordinasi Plant Manager, bertanggung

jawab mengkoordinasi dan mengawasi

seluruh aktivitas bawahan “Supervisor

Maintenance Electrical / Instrument –

DCS, Supervisor Maintenance Mechanic

dan Admin Maintenance” untuk

menjalankan fungsi maintenance

(pemeliharaan) sesuai prosedur dan

target yang diinginkan perusahaan.

Selain itu, Kepala Bagian Maintenance

bertanggung jawab menyusun program

maintenance (preventive dan corrective)

dan anggaran maintenanance secara

keseluruhan untuk memastikan dan

membantu tercapainya target produksi

yang direncanakan perusahaan.

Tugas

Pokok dan

Tanggung

Jawab

1. Memastikan kebijakan dan

peraturan perusahaan termasuk Visi

dan Misi, sudah didelegasikan dan

dilaksanakan oleh masing-masing

Supervisor ke semua bawahan.

2. Memastikan himbauan dan

pelaksanaan keselamatan kerja

sudah dipahami dan diterapkan di

tempat kerja oleh semua bawahan

9

(kebijakan menyusul).

3. Menentukan dan menyusun rencana

kerja tahunan untuk program

pemeliharaan berdasarkan arahan

atasan, catatan inspeksi dan

masukan pihak produksi.

4. Bertanggung jawab dalam

penyusunan dan penggunaan

budget maintenance.

5. Bertanggung jawab memelihara

dokumentasi data dan gambar

teknik (Engineering) termasuk ada

perubahan di dalamnya.

6. Memastikan kepada seluruh

Supervisor Maintenance bahwa

prosedur / instruksi kerja , sudah

dilaksanakan di seluruh unit

maintenance secara benar ,

konsisten. dan aman.

7. Memastikan fasilitas semua

peralatan pendukung kerja untuk

keperluan operasional maintenance

termasuk prosedur perawatan,

tersedia dan berkerja dengan

benar.

8. Memastikan schedule dan status

kalibrasi peralatan berjalan sesuai

target dan konsisten.

9. Berkoordinasi dan memberikan

informasi kepada atasan, perihal

adanya gangguan atau kendala

operasional (terencana maupun

10

tidak terencana) yang merupakan

bentuk koordinasi kerja.

10. Mereview laporan Supervisor

Maintenance serta mengambil

langkah koordinasi setiap saat

(terutama jika terjadi emergency).

11. Berkoordinasi dengan Supervisor

Maintenance perihal penyusunan

dan pemberian materi training ke

bawahan untuk tujuan peningkatan

skill.

12. Mengevaluasi performance kerja

bawahan untuk tujuan penilaian

prestasi.

13. Mengkoordinasi dan menjadwalkan

pertemuan intern (bawahan maupun

atasan), untuk tujuan menciptakan

komunikasi yang baik antara

bawahan- atasan, sekaligus

peningkatan kinerja

14. Membuat laporan berkala ke atasan

perihal kinerja maintenance.

15. Memastikan kondisi lingkungan kerja

bawahan, selalu terjaga dalam

keadaan bersih dan aman.

16. Memastikan system administrasi dan

management mutu (Quality

Management System) perusahaan

berjalan dengan baik dan benar.

17. Menjaga terselenggaranya

komunikasi yang baik dengan

atasan, rekan kerja dan department

11

lain.

Wewenang 1. Mengajukan saran atau usul yang

positif kepada atasan yang berkaitan

dengan perbaikan kinerja.

2. Membuat budget operasional

maintenance.

3. Mengajukan insentif atau bonus

atau award ke atasan untuk

meningkatkan motivasi kerja

bawahan.

4. Mengajukan, memeriksa dan

menyetujui permintaan barang

untuk keperluan maintenance.

5. Mengajukan atau Memberikan

peringatan atau sangsi kepada

bawahan yang melakukan

pelanggaran aturan perusahaan,

sesuai dengan prosedur.

6. Mengatur dan merencanakan

penempatan tenaga kerja bawahan

berdasarkan pertimbangan skill atau

kemampuan.

7. Memberikan penilaian performance

kerja bawahan secara periodic dan

objektif.

8. Mengajukan training bawahan ,

untuk peningkatan skill dan

pengetahuan

1. Admin

Maintenance

Fungsi

Utama

Dibawah koordinasi langsung Manager

Maintenace, bertanggung jawab

melaksanakan fungsi atau

terselenggaranya kegiatan harian

12

administrasi maintenance dan ISO-QMS

Tugas

Pokok dan

Tanggung

Jawab

1. Melaksanakan kebijakan atau

peraturan perusahaan secara benar

dan konsisten.

2. Memastikan kegiatan

terselenggaranya kegiatan laporan

harian, mingguan dan bulanan

maintenace secara benar dan tepat

waktu.

3. Memastikan terselenggaranya

pelaksanaan sistem administrasi dan

dokumentasi seperti : data data

drawing pendukung plant, absensi

harian dan perfomance kerja

karyawan, surat masuk dan luar

perusahaan, penerimaan berita

intern dan extern langsung, dll

dilingkungan maintenance secara

benar dan baik (adanya

pengontrolan karyawan terhadap

pencatatan waktu lembur, waktu

kerja dll )

4. Memelihara terselenggaranya sistem

dokumen maintenace dan

management secara baik, rapi dan

aman.

5. Selalu aktof mengikuti dan

memonitor jadwal kegiatan pimpinan

( koordinasi secara baik, rapi, dan

aman )

6. Terselenggaranya komunikasi yang

baik dengan atasan maupun

13

departemen lain.

Wewenang 1. Menyelenggarakan pengaturan dan

penyimpanan dokumen kerja supaya

lebih otomatis dan aman.

2. mengajukan saran atau usul yang



3. Mengajukan training keatasan untuk

mpeningkatan skill dan pengetahuan.

3. Supervisor

Mekanik

Fungsi

Utama

Dibawah langsung koordinasi Manager

Maint, bertanggung jawab membantu

dan melaksanakan koordinasi aktivitas

seluruh unit kepala regu atau bawahan

meliputi : unit mekanik Maint, unit

instrument DCS Maint sesuai prosedur .

Tugas

Pokok dan

Tanggung

Jawab

1. Melaksanakan tugas yang diberikan

oleh atasan langsung dengan

sungguh-sungguh dan penuh

tanggung jawab, sesuai dengan

setándar keselamatan kerja dan

metode kerja yang sudah ditetapkan.

2. Menyusun materi dan program

internal training secara berkala dan

berkesinambungan untuk

meningkatakan pengetahuan dan

keterampilan kerja bawahan.

3. Membuat prosedur atau metode,

format pencatatan data dan

pelaksanaan kerja untuk setiap

equipment unit pembangkit, sesuai

dengan yang dipersyaratkan oleh

pihak pabrikan, baik untuk

14

pelaksanaan “ Preventive Action”

maupun “ Corrective Action”.

4. Secara berkala melakukan audit.

Terhadap ketersediaan kelengkapan

alat dan bahan kerja yang

dibutuhkan, untuk dilaporkan hasilnya

kepada atasan.

5. Memberikan motivasi positif kepada

bawahan untuk bersama-sama bisa

memanfaatkan waktu kerja secara

efective dan efisien guna memenuhi

target kerja serta peningkatan

efisiensi Kerja

6. Melakukan evaluasi terhadap

pencapaian target hasil kerja baik

yang sifatnya “Preventive Action”

maupun “ Corrective Action” maupun

terhadap equipment unit pembangkit,

sebagaimana yang sudah

direncanakan oleh management atau

atasan.

7. Melakukan “Total Quality Control”

terhadap penggunaan alat dan bahan

kerja serta kwalitas hasil kerja semua

karyawan bagian mekanik maint yang

menjadi bawahannya dan secara

berkesinambungan bersama-sama

melakukan upaya effisiensi kerja dan

peningkatan kualitas dan kuwantitas

hasil kerja.

8. Memeriksa dan menyetujui Surat

Perintah Lembur yang diajukan oleh

15

masing-masing Kepala Regu mekanik,

jika benar-benar memerlukan

pelaksanaan pekerjaan di luar jam

kerja normal, sebelum diajukan ke

bagian HRD.

9. Memeriksa setiap Permohonan

Pembelian Barang yang diajukan oleh

kepala regu Mekanik untuk

menghindari kesalahan spesifikasi dan

jumlah barang yang harus dibeli.

10. Melakukan evaluasi dan koreksi

terhadap hasil penilaian kinerja

bawahan yang sudah dilakukan oleh

masing-masing Kepala Regu, sebelum

diajukan ke atasan.

11. Melakukan evaluasi dan koreksi

laporan kerja harian masing-masing

Kepala Regu sebelum diserah

terimakan ke bagian administrasi

maintenance.

Wewenang 1. Mengajukan saran/usulan yang

positip kepada atasan yang berkaitan


2. Mengajukan atau Memberikan

peringatan kepada bawahan yang

melakukan pelanggaran ditempat

kerja, sesuai prosedur perusahaan.


penempatan tenaga kerja

berdasarkan skill atau kemampuan.


kerja bawahan secara periodik dan

16

objective.

5. Memberikan penyuluhan dan

koordinasi atau instruksi kerja

bawahan.


peningkatan skill dan pengetahuan.

7. Menyetujui dan membatalkan

permohonan pembelian barang yang

di ajukan oleh kepala regu Mekanik

untuk menghindari kesalahan

spesfikasi dan jumlah pembelian agar

sesuai dengan tingkat kebutuhan.

4. Kepala Regu

Mekanik

Fungsi

Utama

Dibawah langsung koordinasi Supervisor

Mekanik, bertanggung jawab

membantu dan melaksanakan

koordinasi aktivitas wakil kepala regu

astau bawahan mekanik maintenance

sesuai prosedur .

Tugas

Pokok dan

Tanggung

Jawab





Setandar keselamatan dan kerja dan

metode kerja yang sudah ditetapkan

2. Memastikan himbauan dan

pelaksanaan keselamatan kerja sudah

dipahami dan diterapkan ditempat

kerja oleh bawahan.

3. Secara berkala melakukan audit

terhadap kelengkapan alat dan bahan

kerja yang dibutuhkan untuk

dilakukan hasilnya kepada atasan

17

langsung.

4. Memberikan motovasi positif kepada

bawahan untuk bersama sama bisa


efektif dan efisien guna memenuhi

target kerja serta peningkatkan

efisiensi kerja.

5. Menentukan pencapaian target kerja

harian dan memberikan pengarahan

dan pengaturan tugas kerja secara

jelas kepada bawahan untuk

menghindari kesalahan prosedur kerja

dan ketidak layakkan hasil kerjaan

oleh bawahan.

6. Melakukan koordinasi kerja dengan

pihak produksi, berkenaan dengan

kegiatan kerja yang dilakukan oleh

bawahan baik berupa preventive

action maupun corrective action.

7. Bersama sama dengan semua

bawahan melakukan upaya

penghematan terhadap pemakaian

alat dan bahan kerja untuk

menunjang penghematan biaya kerja.

8. Memeriksa dan mengajukan surat

permintaan barang kepada bagian

gudang untuk kebutuhan bahan dan

alat kerja yang akan dipergunakan

oleh bawahan.

9. Mengajukan surat perintah lembur

kepada atasan langsung untuk

melaksanakan pekerjaan diluar jam

18

kerja normal.

10. Melakukan evaluasi dan penilaian

secara berkala terhadap disiplin

pengetahuan, keterampian, dan

kwalitas kerja bawahan untuk

dilaporkan hasilnya kepada atasan

langsung sebagai dasar pengajuan

demosi atau promosi karyawan.

11. Membuat laporan harian yang

komprenhensif secara tertulis

terhadap semua tindakan kerja, serta

pemakaian alat dan bahan kerja

kepada atasan langsung.

12. Bertanggung jawab terhadap

efektivitas pelaksanaan kerja,

pemakaian alat dan bahan kerja oleh

bawahan kepada atasan langsung.


kualitas dan pencapaian target hasil

kerja harian kepada atasan langsung.


pelaksaan kinerja bawahan kepada

atasan langsung.

Wewenang 1. Mengajukan saran atau usulan yang

positip kepada atasan yang berkaitan


2. Mengajukan atau memberikan

peringatan kepada bawahan yang

melakukan pelanggaran ditempat

kerja, sesuai prosedur perusahaan.


penempatan tenaga kerja

19

berdasarkan skill atau kemampuan.


kerja bawahan secara periodik dan

objective.

5. Memberikan penyuluhan dan

koordinasi atau instruksi kerja

bawahan.


peningkatan skill dan pengetahuan.

5. Wakil Kepala

Regu Mekanik

Fungsi

Utama

Dibawah langsung koordinasi Kepala

regu Mechanic maintenance,

bertanggung jawab membantu dan

melaksanakan koordinasi aktivitas

teknisi mechanic maintenance sesuai

prosedur.

Tugas

Pokok dan

Tanggung

Jawab







2. Menjaga kebersihan dan keamanan

area tempat kerjanya.

3. Menjaga kebersihan dan kelengkapan

alat serta bahan kerja yang menjadi

tanggung jawabnya.

4. Melakukan upaya penghematan

terhadap pemakaian alat dan bahan

kerja untuk menunjang penghematan

biaya kerja.

5. Memberikan motivasi positif kepada


20



target kerja serta peningkatan

efisiensi kerja.

6. Memberikan pengarahan dan

pengaturan tugas kerja secara jelas

kepada bawahan untuk menghindari

terjadinya kesalahan prosedur kerja

dan hasil pekerjaan oleh bawahan.

7. Memberikan motovasi positif kepada




target kerja serta peningkatkan

efisiensi kerja.



kegiatan kerja yang dilakukan oleh

bawahan baik berupa preventive

action maupun corrective action.

9. Bersama sama dengan semua

bawahan melakukan upaya

penghematan terhadap pemakaian

alat dan bahan kerja untuk

menunjang penghematan biaya kerja.


kualitas dan pencapaian target hasil

kerja harian kepada atasan langsung .


keselamatan , keamanan, dan

kebersihan kerja.


21

kelengkapan bahan dan alat kerja

yang dipergunakan.


target pencapaian hasil pekerjaan

yang sudah ditugaskan oleh atasan

langsung.

Wewenang

Mengajukan saran/usulan yang positip

kepada atasan yang berkaitan dengan

perbaikan kinerja.

6. Teknisi Mekanik

maint.

Fungsi

Utama

Melaksanakan aktivitas Mekanik maint

sesuai prosedur dibawah koorrdinasi

wakil kepala regu Mekanik maint.

Tugas

Pokok dan

Tanggung

Jawab







2. Menjaga kebersihan dan keamanan

area tempat kerjanya.

3. Menjaga kebersihan dan kelengkapan

alat serta bahan kerja yang menjadi

tanggung jawabnya.

4. Melakukan upaya penghematan

terhadap pemakaian alat dan bahan

kerja untuk menunjang penghematan

biaya kerja.

5. Memanfaatkan waktu kerja secara

efektif dan effesien untuk mencapai

peningkatan efisiensi kerja.

6. Memeberikan laporan yang

konprehensip terhadap semua

22

tindakan kerja yang dilakukan kepada

atasan langsung.



kegiatan kerja yang dilakukan baik

berupa preventive action maupun

corrective action.

8. Bertanggung jawab terhadap kualitas

dan pencapaian target hasil kerja

harian kepada atasan langsung .


kelengkapan bahan dan alat kerja

yang dipergunakan.


keselamatan, keamanan dan

kesehatan kerja.


hasil pekerjaan yang sudah dilakukan.

Wewenang Mengajukan saran atau usulan yang



23

BAB III

TEORI DASAR

3.1 Prinsip Dasar Pompa

Sistem pemompaan bertanggung jawab terhadap hampir 20% kebutuhan

energi listrik dunia dan penggunaan energi dalam operasi pabrik industri tertentu

berkisar 25-50% (US DOE, 2004). Pompa memiliki dua kegunaan utama yaitu

Memindahkan cairan dari satu tempat ke tempat lainnya (misalnya air dari

aquifer bawah tanah ke tangki penyimpan air) dan Mensirkulasikan cairan sekitar

sistem (misalnya air pendingin atau pelumas yang melewati mesin-mesin dan

peralatan). Pompa dan mesin penggerak biasanya merupakan komponen yang

paling efisien energinya. Komponen utama sistem pemompaan adalah:

Mesin penggerak: motor listrik, mesin diesel atau sistem udara.

Impeler sebagai perangkat kerja yang meneruskan putaran motor untuk

mengisap dan meneruskan fluida.

Rumah impeler merupakan tempat impeler yang terdiri dari lubang isap

dan lubang keluaran.

Pemipaan, digunakan untuk membawa fluida

Kran, digunakan untuk mengendalikan aliran dalam sistim

Sambungan, pengendalian dan instrumentasi lainnya

Gambar 3.1 Sistem Pemompaan dalam sebuah industri Sumber : Industri (US DOE, 2001)

24

3.2 Karakteristik sistem pemompaan

3.2.1 Tinggi tekan (head)

Head pompa adalah energi per satuan berat yang harus disediakan untuk

mengalirkan sejumlah zat cair yang direncanakan sesuai dengan kondisi instalasi

pompa, atau tekanan untuk mengalirkan sejumlah zat cair,yang umumnya

dinyatakan dalam satuan tinggi kolom zat cair.

Menurut persamaan Bernauli, ada tiga macam head (energi) fluida dari

sistem instalasi aliran, yaitu, energi tekanan, energi kinetik dan energi potensial

Hal ini dapat dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :

(3.1)

Karena energi itu kekal, maka bentuk head (tinggi tekan) dapat bervariasi

pada penampang yang berbeda. Namun pada kenyataannya selalu ada rugi

energi (losses).

Gambar 3.2 Sistem kerja pompa

Sumber : Harahap (2007)

25

Pada kondisi yang berbeda seperti pada gambar di atas maka persamaan

Bernaulli adalah sebagai berikut :

( 3.2)

a) Head Tekanan

Head tekanan adalah perbedaan head tekanan yang bekerja pada

permukaan zat cair pada sisi tekan dengan head tekanan yang bekerja pada

permukaan zat cair pada sisi isap.

26

b) Head Kecepatan

Head kecepatan adalah perbedaan antar head kecepatan zat cair pada

saluran tekan dengan head kecepatan zat cair pada saluran isap. Head

kecepatan dapat dinyatakan dengan rumus :

(3.3)

c) Head statik

Head statik merupakan perbedaan tinggi antara sumber dan tujuan dari

cairan yang dipompakan. Head statik merupakan aliran yang independen. Head

statik pada tekanan tertentu tergantung pada berat cairan dan dapat dihitung

dengan persamaan perikut:

..............(3.4)

Head statik terdiri dari Head hisapan statis (hS): dihasilkan dari

pengangkatan cairan relatif terhadap garis pusat pompa. hS nilainya positif jika

ketinggian cairan diatas garis pusat pompa, dan negatif jika ketinggian cairan

berada dibawah garis pusat pompa (juga disebut “pengangkat H hisapan”) dan

Head pembuangan statis (hd): jarak vertikal antara garis pusat pompa dan

permukaan cairan dalam tangki tujuan.

27

Gambar 3.3 Head Statik Sumber : Harahap (2007)

d) Head gesekan atau friksi (hf)

Head gesekan atau friksi (hf) ini merupakan kehilangan yang diperlukan

untuk mengatasi tahanan akibat gesekan antara fluida dan permukaan pipa.

Head ini tergantung pada ukuran, kondisi dan jenis pipa, debit aliran, dan sifat

dari cairan.

e) Head Statis Total

Head statis total adalah perbedaan tinggi antara permukaan zat cair pada

sisi tekan dengan permukaan zat cair pada sisi isap. Head statis total dapat

dinyatakan dengan rumus :

Z = Zd – Zs .........................(3.5)

Dimana :

Z : Head statis total

Zd : Head statis pada sisi tekan

Zs : Head statis pada sisi isap

Tanda + : Jika permukaan zat cair pada sisi isap lebih rendah dari

sumbu pompa (Suction lift).

Tanda - : Jika permukaan zat cair pada sisi isap lebih tinggi dari sumbu

pompa (Suction head).

28

3.2.2 Kurva kinerja pompa

Head dan debit aliran menentukan kinerja sebuah pompa yang secara

grafis ditunjukan pada kurva kinerja atau kurva karakteristik pompa.

H E A D

Debit ( )

Gambar 3.4 Kurva kinerja sebuah pompa

Sumber : Harahap (2007)

Gambar memperlihatkan kurva pompa sentrifugal dimana head secara

perlahan turun dengan meningkatnya aliran. Dengan meningkatnya tahanan

sistem, head juga akan naik. Hal ini pada gilirannya akan menyebabkan debit

aliran berkurang dan akhirnya mencapai nol. Debit aliran nol hanya dapat

diterima untuk jangka pendek tanpa menyebabkan pompa terbakar.

3.2.3 Titik operasi pompa

Debit aliran pada head tertentu disebut titik tugas. Kurva kinerja pompa

terbuat dari banyak titik-titik tugas. Titik operasi pompa ditentukan oleh

perpotongan kurva sistim dengan kurva pompa sebagaimana ditunjukkan dalam

Gambar 3.5.

29

Gambar 3.5 Titik Operasi Pompa

Sumber : US DOE (2001)

3.2.4 Net Positive Suction Head (NPSH)

Kavitasi atau penguapan adalah pembentukan gelembung dibagian dalam

pompa. Hal ini dapat terjadi manakala tekanan statik fluida setempat menjadi

lebih rendah dari tekanan uap cairan (pada suhu sebenarnya). Kemungkinan

penyebabnya adalah jika fluida semakin cepat dalam kran pengendali atau

disekitar impeler pompa. Bila kecepatan berkurang dan tekanan bertambah, uap

akan menguap dan jatuh. Hal ini memiliki tiga pengaruh yang tidak dikehendaki:

Erosi permukaan baling-baling, terutama jika memompa cairan berbasis

air.

Meningkatnya kebisingan dan getaran, mengakibatkan umur sil dan

bearing menjadi lebih pendek.

Menyumbat sebagian lintasan impeler, yang menurunkan kinerja pompa

dan dalam kasus yang ekstrim dapat menyebabkan kehilangan head total.

Head Hisapan Positif Netto Tersedia / Net Positive Suction Head Available

(NPSHA) menandakan jumlah hhisapan pompa yang melebihi tekanan uap

cairan, dan merupakan karakteristik rancangan sistim. NPSH yang diperlukan

(NPSHR) adalah hisapan pompa yang diperlukan untuk menghindari kavitasi, dan

merupakan karakteristik rancangan pompa.

30

3.3 Jenis-Jenis Pompa

Bagian ini menjelaskan berbagai jenis pompa.2 Pompa hadir dalam

berbagai ukuran untuk penggunaan yang luas. Pompa-pompa dapat digolongkan

menurut prinsip operasi dasarnya seperti pompa dinamik atau pompa

pemindahan positif.

Gambar 3.6 Berbagai jenis pompa

Sumber : US DOE (2011)

Pada prinsipnya, cairan apapun dapat ditangani oleh berbagai rancangan

pompa. Jika berbagai rancangan pompa digunakan, pompa sentrifugal biasanya

yang paling ekonomis diikuti oleh pompa rotary dan reciprocating. Walaupun,

pompa perpindahan positif biasanya lebih efisien daripada pompa sentrifugal,

namun keuntungan efisiensi yang lebih tinggi cenderung diimbangi dengan

meningkatnya biaya perawatan.

3.3.1 Pompa perpindahan positif

Pompa perpindahan positif dikenal dengan caranya beroperasi: cairan

diambil dari salah satu ujung dan pada ujung lainnya dialirkan secara positif

untuk setiap putarannya. Pompa perpindahan positif digunakan secara luas untuk

31

pemompaan fluida selain air, biasanya fluida kental. Pompa perpindahan positif

selanjutnya digolongkan berdasarkan cara perpindahannya.

Pompa Reciprocating jika perpindahan dilakukan oleh maju mundurnya

jarum piston. Pompa reciprocating hanya digunakan untuk pemompaan

cairan kental dan sumur minyak.

Pompa Rotary jika perpindahan dilakukan oleh gaya putaran sebuah gir,

cam atau balingbaling dalam sebuah ruangan bersekat pada casing yang

tetap. Pompa rotary selanjutnya digolongkan sebagai gir dalam, gir luar,

dan baling-baling dorong dll. Pompa-pompa tersebut digunakan untuk

layanan khusus dengan kondisi khusus yang ada di lokasi industri. Pada

seluruh pompa jenis perpindahan positif, sejumlah cairan yang sudah

ditetapkan dipompa setelah setiap putarannya. Sehingga jika pipa

pengantarnya tersumbat, tekanan akan naik ke nilai yang sangat tinggi

dimana hal ini dapat merusak pompa.

3.3.2 Pompa Dinamik

Pompa dinamik juga dikarakteristikkan oleh cara pompa tersebut

beroperasi: impeler yang berputar mengubah energi kinetik menjadi tekanan

atau kecepatan yang diperlukan untuk memompa fluida. Terdapat dua jenis

pompa dinamik:

Pompa sentrifugal merupakan pompa yang sangat umum digunakan

untuk pemompaan air dalam berbagai penggunaan industri. Biasanya

lebih dari 75% pompa yang dipasang di sebuah industri adalah pompa

sentrifugal. Untuk alasan ini, pompa ini dijelaskan dibawah lebih lanjut.

Pompa dengan efek khusus terutama digunakan untuk kondisi khusus di

lokasi industri.

32

3.4 Pompa Sentrifugal

Pompa sentrifugal merupakan salah satu peralatan yang paling sederhana

dalam berbagai proses pabrik. Gambar 3.7 memperlihatkan bagaimana pompa

jenis ini beroperasi:

Cairan dipaksa menuju sebuah impeler oleh tekanan atmosfir, atau dalam

hal jet pump oleh tekanan buatan.

Baling-baling impeler meneruskan energi kinetik ke cairan, sehingga

menyebabkan cairan berputar. Cairan meninggalkan impeler pada

kecepatan tinggi.

Impeler dikelilingi oleh volute casing atau dalam hal pompa turbin

digunakan cincin diffuser stasioner. Volute atau cincin diffuser stasioner

mengubah energi kinetik menjadi energi tekanan.

Gambar 3.7 Lintasan aliran cairan pompa sentrifugal

Sumber : Sahdev M (2008)

3.4.1 Komponen dari pompa sentrifugal

Komponen utama dari pompa sentrifugal terlihat pada Gambar 3.8 dan

diterangkan dibawah ini:

Komponen berputar: impeller yang disambungkan ke sebuah poros

Komponen satis: casing, penutup casing, dan bearings.

33

Gambar 3.8 Komponen Utama Pompa Sentrifugal


a) Impeler

Impeler merupakan cakram bulat dari logam dengan lintasan untuk aliran

fluida yang sudah terpasang. Impeler biasanya terbuat dari perunggu,

polikarbonat, besi tuang atau stainless steel, namun bahan-bahan lain juga

digunakan. Sebagaimana kinerja pompa tergantung pada jenis impelernya, maka

penting untuk memilih rancangan yang cocok dan mendapatkan impeler dalam

kondisi yang baik. Jumlah impeler menentukan jumlah tahapan pompa. Pompa

satu tahap memiliki satu impeler dan sangat cocok untuk layanan head (tekanan)

rendah. Pompa dua tahap memiliki dua impeler yang terpasang secara seri untuk

layanan head sedang. Pompa multi-tahap memiliki tiga impeler atau lebih

terpasang seri untuk layanan head yang tinggi. Impeler dapat digolongkan atas

dasar :

Arah utama aliran dari sumbu putaran: aliran radial, aliran aksial, aliran

campuran

Jenis hisapan: hisapan tunggal dan hisapan ganda

Bentuk atau konstruksi mekanis:

1. Impeler yang tertutup memiliki baling-baling yang ditutupi oleh mantel

(penutup) pada kedua sisinya. Biasanya digunakan untuk pompa air,

dimana baling-baling seluruhnya mengurung air. Hal ini mencegah

perpindahan air dari sisi pengiriman ke sisi penghisapan, yang akan

mengurangi efisiensi pompa. Dalam rangka untuk memisahkan ruang

34

pembuangan dari ruang penghisapan, diperlukan sebuah sambungan

yang bergerak diantara impeler dan wadah pompa. Penyambungan ini

dilakukan oleh cincin yang dipasang diatas bagian penutup impeler

atau dibagian dalam permukaan silinder wadah pompa. Kerugian dari

impeler tertutup ini adalah resiko yang tinggi terhadap rintangan.

2. Impeler terbuka dan semi terbuka kemungkinan tersumbatnya kecil.

Akan tetapi utnuk menghindari terjadinya penyumbatan melalui

resirkulasi internal, volute atau back-plate pompa harus diatur secara

manual untuk mendapatkan setelan impeler yang benar.

3. Impeler pompa berpusar atau vortex cocok untuk bahan-bahan padat

dan “berserabut” akan tetapi pompa ini 50% kurang efisien dari

rancangan yang konvensional.

Gambar 3.9 Impeler Jenis Tertutup dan Terbuka


b) Batang torak

Batang torak memindahkan torque dari motor ke impeler selama startup

dan operasi pompa.

c) Wadah

Fungsi utama wadah adalah menutup impeler pada penghisapan dan

pengiriman pada ujung dan sehingga berbentuk tangki tekanan. Tekanan pada

ujung penghisapan dapat sekecil sepersepuluh tekanan atmosfir dan pada ujung

pengiriman dapat dua puluh kali tekanan atmosfir pada pompa satu tahap. Untuk

35

pompa multi tahap perbedaan tekanannya jauh lebih tinggi. Wadah dirancang

untuk tahan paling sedikit dua kali tekanan ini untuk menjamin batas keamanan

yang cukup. Fungsi wadah yang kedua adalah memberikan media pendukung

dan bantalan poros untuk batang torak dan impeler. Oleh karena itu wadah

pompa harus dirancang untuk:

Memberikan kemudahan mengakses ke seluruh bagian pompa untuk

pemeriksaan, perawatan dan perbaikan peralatan energi listrik yaitu

pompa dan sistem pemompaan

Membuat wadah anti bocor dengan memberikan kotak penjejal

Menghubungkan pipa-pipa hisapan dan pengiriman ke flens secara

langsung.

Mudah dipasang dengan mudah ke mesin penggerak (motor listrik) tanpa

kehilangan daya.

36

BAB IV

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

4.1 Perhitungan efisiensi kerja sea water pump (SWP)

1. Data Operasi atau spesifikasi teknis

Pabrik : Siemens (Germany) Model/serie: CHY18 400WFB-BD1

Efisiensi Pompa : 85%

Kapasitas pompa : 2000 m3/h

Tekanan: 0.353 Mpa

Kecepatan putar pompa : 1450 rpm

Head isap pompa : 6 m

Head total : 18 m

Head tekan pompa : 12 m

Berat pompa : 2650 Kg

Jumlah pompa : 5 Unit

Jenis material pipa : Stainless steel

Jenis material impeler : Steinless steel

Diameter pipa isap : 0.4 m

Panjang pipa isap : 12 m

Panjang pipa tekan : 209 m

Diameter pipa buang : 0.4 m

37

Gambar 4.1 Skema Circulating Water System

Sumber : PT. Pusaka Jaya Palu Power (PJPP) (2010)

Gambar 4.2 Sea Water Pump

Sumber : PT. Pusaka Jaya Palu Power (PJPP) (2010)

38

2. Debit (Q) (m3/s)

Q = 2000 m3/h

= 0,5 m3/s

3. Head (hf)

a. H Friction losses

dimana Vs = Q , A = π.r2

A

= 0,5 m3/s 3,14 x (0,2 m)2

= 3,98 m/s Re = p . D . V μ

= 1000 kg/m3 . 0,4 m . 3,98 m/s 0,38 N s/m2

= 4189 (Aliran turbulen)

Berdasarkan jenis aliran fluida yang mengalir didalam pipa yang diisap

oleh pompa didapatkan nilai koefisien gesek (f) dari diagram Moody

sebesar 0,075

Gambar 4.3 Diagram Moody Sumber : Shadev M (2008)

39

hf = 0,075 12 m (3,98 m/s)2

0,4 m 2 x 9,8 m/s2

= 0,075 x 30 x 0,81 m

= 1,82 m

b. Kerugian head akibat peralatan instalasi pada pipa isap ( hms)

= 1,57 x 3,98 m/s 2 x 9,8 m/s2

= 1,27 m

Keterangan : nilai 1,57 didapatkan dari Pump Handbook, Igor J.

Karasik, William C.Krutzsc, Waren H. Frase, Joseph Messina

berdasarkan jumlah belokan, elbow dan sambungan.

c. Kerugian head akibat gesekan pipa tekan ( Hfd )

= 0,075 x 209 m x 3,987 m/s)2 0,4 m 2 x 9,8 m/s2

= 0,075 x 522,5 x 0,81 m

= 31,7 m

d. Kerugian head akibat peralatan instalasi pada pipa tekan (hmd)

= 3,77 x (3,98 m/s)2

2 x 9,8m/s2

= 3,05 m

40

Keterangan : Nilai 3,77 di dapat dari Pump Handbook, Igor J. Karasik,

William C.Krutzsc, Waren H. Frase, Joseph Messina berdasarkan jumlah

belokan, elbow dan sambungan.

e. Total Head Losses

HLosses total = hf + hms + hfd + hmd

= 1,82 m + 1,27 m + 31,7 m + 3,05 m

= 37,8 m

f. Htotal pompa = Hs + Hlosses total

= 18 m + 37,8 m

= 55,8 m

4. Efisiensi Hidrolis

Efisiensi hidrolis merupakan perbandingan antara head pompa

sebenarnya dengan head pompa teoritis dengan jumlah sudu tak berhingga.

Besarnya efisiensi hidrolis dapat ditentukan dengan cara interpolasi dari data

dibawah ini:

Tabel 4.1 Hubungan antara kecepatan spesifik dengan efisiensi hidrolis

Sumber : Fritz dietzel (2005)

Besarnya kecepatan spesifik dapat dicari dengan menggunakan

persamaan (Turbin, Pompa dan Compresor. Fritz diesel hal: 258 ):

Maka, nq = 1450 x √ 3/s menit-1

√ 3 m

= 1450 x 0,03 x 1/menit

= 43,5/menit

41

Maka akan didapat nilai efisiensi hidrolis sebesar:

nq 30 43,5 50

Ƞh 0,96 Ƞh 0,97

Tabel 4.2 Hubungan antara kecepatan spesifik dengan efisiensi hidrolis


Dengan cara intrerpolasi sehingga : 50 - 43,5 = 0,97 - Ƞh

50 - 30 0,97 - 0,96

0,97 - Ƞh = (50 - 43,5) x (0,97 - 0,96) 50 - 30

0,97 - Ƞh = 0,00325

Ƞh = 0,97 - 0,00325

= 0,96

5. Efisiensi Volumetris.

Kerugian volumetris disebabkan adanya kebocoran aliran setelah melalui

impeler, yaitu adanya aliran balik menuju sisi isap. Efisiensi volumetris dapat

ditentukan berdasarkan interpolasi antara kecepatan spesifik impeller:

Tabel 4.3 Hubungan antara kecepatan spesifik dengan efisiensi volumetris


Kecepatan spesifik impeller dapat dicari dengan menggunakan persamaan

(Marine AuxiliaryMachinery and System,. M. Khetagurov. Hal: 205 ):

ns = 3,65 x nq

= 3,65 x 43,5/menit

= 158,7/menit

Berdasarkan tabel 4.3 diatas didapatkan nilai ns melebihi 150, maka evisiensi

volumetrisnya sebesar 0,98.

42

6. Efisiensi Mekanis.

Besarnya efisiensi mekanis sangat dipengaruhi oleh kerugian mekanis

yang terjadi yang disebabkan oleh gesekan pada bantalan, gesekan pada

cakra dan gesekan pada paking. Besarnya efisiensi mekanis menurut M.

Khetagurov berkisar antara 0.8 – 0.9. Pada data didapatkan harga efisiensi

mekanis 0,85.

7. Efisiensi total

Ƞtotal = Ƞh x Ƞs x Ƞm

= 0,96 x 0,98 x 0,85

= 0,79

= 79%

8. Kerugian Efisiensi kerja

Ƞaktual = 85% - 79%

= 6%

43

4.2 Pembahasan

4.2.1 Permasalahan dihadapi dan Solusinya

4.2.1.1 Permasalahan di hadapi

Permasalahan yang dihadapi di lapangan yaitu seringnya terjadi

kerusakan pada pompa air laut baik kerusakan pada motor penggerak, keretakan

dan kebocoran rumah impeler dan kerusakan pada impeler pompa. Kerusakan ini

bisa terjadi karena efek dari kavitasi dan penurunan debit masuk, sementara

kerja motor pompa konstan. Sehingga terjadi kerusakan pada lilitan motor

pompa (hangus atau terbakar). Tidak hanya itu penurunan debit masuk yang

tidak sebanding degan besarnya kerja pompa akan membuat terjadinya

perbedaan tekanan fluida pada sisi isap pompa dan didalam rumah pompa

sehingga timbul gelembung-gelembung air bertekanan tinggi yang akan

menempel pada impeler dan dinding-dinding rumah impeler. Gelembung-

gelembung ini kemudian akan pecah dan dalam jangka waktu tertentu akan

menimbulkan kerusakan pada impeler dan rumah impeler. Hal tersebut akan

berpengaruh terhadap kinerja sistem pembangkit listrik tenaga uap di PT. Pusaka

Jaya Palu Power karena peran dari pompa air laut ini adalah untuk menaikkan

atau memompa air laut yang digunakan sebagai media pendingin pada sistem

pembangkit uap. Selain itu hal ini menimbulkan kerugian baik secara finansial

karena perbaikan atau penggantian alat dan suku cadang dari pompa.

Jika ditinjau dari hasil analisis efisiensi pompa, pompa tersebut

tergolong dalam pompa yang memiliki efisiensi kerja yang cukup tinggi yaitu

79%, namun hal tersebut terjadi penurunan efisiensi kerja pompa dari 85% kerja

pompa direncanakan dalam pembuatannya. Dengan kata lain efisiensi kerja

aktual pompa sea water pump di PT. Pusaka Jaya Palu Power terjadi penurunan

efisiensi sebesar 6%. Penurunan efisiensi kerja pompa ini terjadi karena

beberapa faktor yang terjadi di lapangan. Permasalahan khusus yang menjadi

topik perhatian yaitu masalah kavitasi dan penurunan debit air masuk yang

dihisap oleh pompa sea water pump.

44

4.2.1.2 Solusi dari permasalahan

Terjadinya kavitasi dan kerusakan pada motor penggerak bisa dicegah

dengan cara mengoptimalkan kerja pompa dengan debit masuk yang seimbang.

Di Pusaka Jaya Palu Power menggunakan filter SWP yang harus dijaga

kebersihan dari sampah yang dapat menyumbat dan menghalang air laut yang

akan dihisap oleh pompa. Kemudian gunakan bahan pompa yang sesuai dengan

kondisi dilapangan yaitu daerah pantai atau air laut dan sering melakukan kontrol

terhadap pompa air laut tersebut, sehingga kerusakan-kerusakan dapat di cegah

dan diminimalisirkan.

4.2.2 Hal yang mempengarui efisiensi pompa

Ada beberapa faktor pada pompa yang dapat mempengaruhi terjadinya

penurunan atau kenaikan efisiensi kerja pompa. Kerusakan impeler pada pompa

adalah hal yang paling mempengaruhi efisiensi pompa. Hal hal berikut, yang

berhubungan dengan impeler pompa yaitu kecepatan impeler, diameter impeler,

jumlah sudu impeler, ketebalan dari impeler, sudut pitch dari sudu impeler.

Adapun faktor-faktor lain yang juga mempengaruhi dari efisiensi pompa adalah

sebagai berikut ini :

a. Kondisi permukaan dalam pompa.

b. Kerugian mekanis dari pompa

c. Diameter impeler

d. Kekentalan zat cair

e. Kondisi zat cair yang dipompa

4.2.3 Kavitasi

4.2.3.1 Tekanan uap zat cair

Tekanan uap dari zat cair adalah tekanan mutlak pada temperatur

tertentu dimana pada kondisi tersebut zat cair akan menguap atau berubah fasa

dari cairan menjadi gas. Tekanan uap zat cair naik demikian juga dengan

temperatur zat cair tersebut. Pada tekanan atmosfir temperatur pendidihan air

pada suhu 1000C, akan tetapi apabila kondisi tekanan zat cair tersebut

diturunkan tekanannya dibawah 1 atm proses pendidihan memerlukan

temperatur kurang dari 1000C.

45

Kondisi sebaliknya apabila kondisi tekanan zat cair naik labih dari 1 atm

maka akan dibutuhkan temperatur yang lebih tinggi dari 1000C. Pada instalasi

pompa penurunan tekanan terjadi disepanjang perpipaan terutama bagian pipa

hisap (suction), didalam pompa sendiri penurunan tekanan pompa terjadi pada

bagian nosel suction, karena dibagian tersebut terjadi penyempitan saluran yang

mengakibatkan kenaikan kecepatan dan penurunan tekanan.

4.2.3.2. Proses kavitasi

Dalam pembahasan mesin-mesin hidrolik termasuk pompa ada suatu

gejala pada proses aliran zat cair yang cenderung mengurangi unjuk kerja atau

efesiensi dari pompa, gejala tersebut adalah kavitasi. Gejala kavitasi terjadi

karena menguapnya zat cair yang sedang mengalir didalam pompa atau diluar

pompa, karena tekanannya berkurang sampai dibawah tekanan uap jenuhnya.

Air pada kondisi biasa akan mendidih dan menguap pada tekanan 1 atm pada

suhu 1000C, apabila tekanan berkurang sampai cukup rendah, air pada suhu

udara lingkungan yaitu sekitar 20oC-330C akan mendidih dan menguap.

Penguapan akan menghasilkan gelembung gelembung uap. Tempat-tempat

bertekanan rendah atau berkecepatan tinggi mudah terjadi kavitasi, terutama

pada sisi hisap pompa.

Kavitasi akan timbul apabila tekanannya terlalu rendah. Gejala kavitasi

yang timbul pada pompa biasanya ada suara berisik dan getaran, unjuk kerjanya

mejadi turun, kalau dioperasikan dalam jangka waktu lama akan terjadi

kerusakan pada permukaan dinding saluran. Permukaan dinding saluran akan

berlubang-lubang karena erosi kavitasi sebagai akibat tumbukan gelembung

gelembung yang pecah pada dinding secara terus menerus.

46

Gambar 4.4 Proses Kavitasi

Sumber : White (2011)

Gambar 4.5 Proses Kavitasi


4.2.3.3 Pencegahan kavitasi

Cara menghindari proses kavitasi yang paling tepat adalah dengan

memasang instalasi pompa dengan NPSH yang tersedia lebih besar dari pada

NPSH yang diperlukan. NPSH yang tersedia bisa diusahakan oleh pemakai pompa

sehingga nilainya lebih besar dari NPSH yang diperlukan. Berikut ini halhal yang

diperlukan untuk instalasi pompa :

47

1. Ketinggian letak pompa terhadap permukaan zat cair yang dihisap harus

dibuat serendah mungkin agar head hisap statis lebih rendah . Pipa hisap

harus dibuat sependek mungkin. JIka tidak memungkinkan, dipakai pipa

hisap yang panjang, sebaiknya diambil pipa yang berdiameter lebih besar

untuk mengurangi kerugian gesek.

2. Tidak dibenarkan untuk mengurangi laju aliran dengan menghambat aliran

disisi hisap.

3. Head total pompa harus ditentukan hingga sesuai dengan yang diperlukan

pada kondisi operasi yang sesungguhnya.

4. Jika head pompa sangat berfluktuasi, maka pada keadaan head terendah

harus diadakan pengamanan terhadap terjadinya kavitasi. Dalam beberapa

hal terjadinya kavitasi tidak dapat dihindari dan akan mempengarui

performa pompa, sehingga perlu dipilih bahan impeler yang tahan erosi

karena kavitasi.

Gambar 4.6 Kerusakan impeler karena kavitasi


48

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulanan

Dari hasil perhitungan dan pembahasan dapat diambil beberapa

kesimpulan sebagai berikut :

1. Besarnya efisiensi pompa air laut yang digunakan yaitu sebesar 79% dari

efisiensi perancangan pompa sebesar 85%, dimana terjadi penurunan

efisiensi (losses) sebesar 6%.

2. Permasalahan yang dihadapi di lapangan yaitu seringnya terjadi

kerusakan pada pompa air laut baik kerusakan pada motor penggerak,

keretakan dan kebocoran rumah impeler dan kerusakan pada impeler

pompa. Kerusakan ini bisa terjadi karena efek dari kavitasi dan

penurunan debit masuk, sementara kerja motor pompa konstan.

3. Terjadinya kavitasi dan kerusakan pada motor penggerak bisa dicegah

dengan cara mengoptimalkan kerja pompa dengan debit masuk yang

seimbang. Di Pusaka Jaya Palu Power menggunakan filter SWP yang

harus dijaga kebersihan dari sampah yang dapat menyumbat dan

menghalang air laut yang akan dihisap oleh pompa. Kemudian gunakan

bahan pompa yang sesuai dengan kondisi dilapangan yaitu daerah pantai

atau air laut dan sering melakukan kontrol, sehingga kerusakan-

kerusakan dapat di cegah dan diminimalisirkan.

5.2 Saran

Pemilihan bahan dan jenis material pompa yang digunakan harus

disesuaikan dengan kondisi atau situasi lapangan yang ada.

49

DATAR PUSTAKA

Anonim. 2008. Perancangan Spesifikasi Pompa. Universitas Sumatera Utara , termuat di http://Perancanganpompa.PDF.com. Diakses 20 november 2007

Anonim. 2009. Pump and Pumping System (Bahasa Indonesia). PDF-Adobe

Reader, termuat di http://Jenis.systempompa.co.id, diakses 14 januari 2009

Budi P. 2012. Kabag. Divisi Maintenance Pusaka Jaya Palu Powe. PLTU Palu

DOE. 2004. Kebutuhan Energi Listrik Dunia Dan Penggunaan Energi Dalam Operasi Pabrik Industri Tertentu.

Harahap. 2007. Pompa Sentrifugal. Tersedia di http://pompa sentrifugal.com,

diakses 24 mei 2007 Khetagurov M.1998. Marine AuxiliaryMachinery and System,.. Hal: 205 White, Frank M. “Fluid mechanics” Fourth Edition, McGraw-Hil Ltd, 2001

http://perancanganpompa.pdf.com/

laporan kp (ardi rahmanto)

Documents