study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

17
STUDY PREVENTIVE MAINTENANCE PADA TURBIN UAP SHINKO DENGAN KAPASITAS 800 KW DAN PUTARAN TURBIN 1500 RPM DI PMKS PT. SISIRAU SKRIPSI Skripsi yang diajukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar sarjana teknik ARDIAN PRATAMA HARAHAP NIM: 080401152 DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013 Universitas Sumatera Utara

Upload: nguyentruc

Post on 03-Jan-2017

303 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

STUDY PREVENTIVE MAINTENANCE PADA

TURBIN UAP SHINKO DENGAN KAPASITAS 800 KW DAN

PUTARAN TURBIN 1500 RPM DI PMKS

PT. SISIRAU

SKRIPSI

Skripsi yang diajukan untuk memenuhi

syarat memperoleh gelar sarjana teknik

ARDIAN PRATAMA HARAHAP

NIM: 080401152

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2013

Universitas Sumatera Utara

Page 2: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

Universitas Sumatera Utara

Page 3: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

Universitas Sumatera Utara

Page 4: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

Universitas Sumatera Utara

Page 5: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

Universitas Sumatera Utara

Page 6: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

Universitas Sumatera Utara

Page 7: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

Universitas Sumatera Utara

Page 8: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

Universitas Sumatera Utara

Page 9: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

Universitas Sumatera Utara

Page 10: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

ABSTRAK

Suatu Pabrik Kelapa Sawit PT.SISIRAU di Aceh Tamiang yang bergerak pada produksi minyak kelapa sawit (Crude Palm Oil) menggunakan turbin uap sebagai pembangkit tenaga. Dengan demikian perlu adanya suatu sistem pemeliharaan (Maintenance) pada turbin uap tesebut, kegiatan ini berguna untuk menjaga agar proses produksi minyak kelapa sawit dapat berjalan dengan baik. Dalam penulisan Skripsi ini, yang menjadi metode penelitian adalah deskriptif dengan metode studi kasus berdasarkan survey di lapangan. Survey dilakukan untuk mengetahui bagaimana kegiatan pemeliharaan pada Turbin Uap yang dilakukan, dan melakukan studi literatur agar penelitian yang dilakukan memiliki pedoman yang kuat. Tujuan penelitian ini untuk mendapatkan perhitungan hasil data total biaya Preventive Maintenance yang menghasilkan variabel rata-rata yang paling murah sebesar Rp.393,703,-. Harga ini lebih murah dari variabel total tanpa menggunakan Preventive Maintenance (PM) sebesar Rp.445,632,- sehingga dapat dilakukan penekanan biaya sebesar 11,65% atau Rp.51,929,- dari biaya tanpa menggunakan preventif maintenance (PM). Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan preventive maintenance tentu lebih menguntungkan baik dari segi biaya operasional dan umur pakai (life time) Turbin Uap tersebut. Kata Kunci: Turbin Uap, Preventive Maintenance, dan Breakdown Maintenance.

Universitas Sumatera Utara

Page 11: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia yang

diberikan kepada Penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan ini dengan judul

“Study Preventive Maintenance pada Turbin Uap Shinko dengan Kapasitas

800 KW Putaran Turbin 1500 RPM di PT. SISIRAU Aceh Tamiang”.

Laporan ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi oleh setiap

mahasiswa untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknik Mesin di Departemen

Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

Untuk itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

• Ir. Mulfi Hazwi, Msc, selaku Dosen Pembimbing penulis yang telah

banyak memberi masukan serta membina saya selama mengerjakan

penelitian ini.

• Bapak Dr. Ing-Ir. Ikhwansyah Isranuri selaku ketua Departemen Teknik

Mesin, Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara beserta seluruh Dosen

dan Staf administrasi.

• Bapak Dr. Ing-Ir. Ikhwansyah Isranuri dan Bapak Tulus Burhanuddin

S.ST.MT selaku Dosen Pembanding penulis.

• Bapak Zulkhaidir, ST, selaku manager di PMKS PT.SISIRAU Aceh

Tamiang dan, Bapak Hotlen Sinaga, ST, selaku kepala teknisi serta seluruh

kariyawan dan karyawati PMKS PT.SISIRAU Aceh Tamiang yang telah

banyak membantu penulis dalam penyelesaian laporan penelitian ini.

• Seluruh teman-teman stambuk 2008 di Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Sumatera Utara, khususnya kepada Mirza Nurhayadi, Rizki

Azhari Rambe, Fandi Satria Husaini, Muhammad Iqbal, Bayu Kasbi,

Zulfadli, Frans, yang telah memberikan bantuan baik selama perkuliahan

maupun lain-lain.

• Kepada Irmayani, Spd yang selalu memotivator dan kawan-kawan satu kos

Surya Fahrunisa, Bastian, Iskandar, Ino.

Universitas Sumatera Utara

Page 12: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

Dan khususnya penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya

kepada Kedua orangtua penulis, Ayahanda Amri Harahap dan Ibunda Irianita

Br.Tarigan Tua yang telah memberikan do’a, nasehat dan dukungan baik moril

maupun materil. Juga saudara-saudara penulis, Kakanda Rini Fitri Yani Harahap,

dan Adinda Tezar Agustino Harahap, dan seluruh keluarga besar penulis yang

selalu memberi dukungan dan motivasi selama pembuatan tugas sarjana ini

hingga selesai.

Penulis sangat menyadari bahwa dalam laporan hasil penelitian ini masih

jauh dari kesempurnaan, untuk itu saran dan komentar sangat diperlukan.

Terima kasih atas segala bantuan baik secara moril maupun materil, baik

secara langsung ataupun tidak langsung kepada semua pihak yang telah

berkontribusi dalam penulisan laporan hasil penelitian ini.

Medan, Juni 2013

Penulis,

080401152 Ardian Pratama Harahap

Universitas Sumatera Utara

Page 13: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .................................................................................... i

DAFTAR ISI ................................................................................................... iii

DAFTAR TABEL ........................................................................................... v

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... vi

DAFTAR NOTASI ......................................................................................... vii

BAB I PENDAHULUAN

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

1.2.Tujuan Penelitian ...................................................................................... 2

1.3.Manfaat Penulisan ...................................................................................... 2

1.4.Batasan Masalah . ...................................................................................... 2

I .5.Sistematika Penulisan ............................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian dan Cara Kerja Turbin (Turbin Uap) ....................................... 5

2.1.1 Penggunaan Turbin ....................................................................... 5

2.1.2 Komponen Utama Turbin Uap ...................................................... 6

2.2 Pengertian dan Tujuan Pemeliharaan ......................................................... 10

2.3 Jenis - jenis Pemeliharaan .......................................................................... 12

2.3.1 Preventive Maintenance................................................................. 14

2.3.2 Breakdown Maintenance .............................................................. 15

2.4 Hubungan Antara Berbagai Bentuk Pemeliharaan ................................... 17

2.5 Tugas - Tugas Bagian Pemeliharaan ......................................................... 18

2.6 Bahagian-bahagian yang Berhubungan Dengan Pemeliharaan ................. 24

2.7 Instruksi-instruksi Umum Dalam Pemeliharaan ........................................ 27

2.7.1 Pentingnya Pekerjaan Pemeliharaan ............................................. 28

2.7.2 Pemeliharaan Mesin yang Beroperasi Terus Menerus ................. 28

2.7.3 Pemeliharaan Langsung dan Tidak Langsung ............................. 29

2.7.4 Manpower ..................................................................................... 30

2.7.5 Manhour ........................................................................................ 30

2.7.6 Equipment, Tool, Material. dan Consumable ................................ 31

Universitas Sumatera Utara

Page 14: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

2.8 HubunganKegiatan Pemeliharaan Dengan Biaya ...................................... 31

2.9 Menentukan Waktu Penggantian Pencegahan ........................................... 32

BAB III METEDOLOGI

3.1 Metedologi ................................................................................................. 35

3.1.1 Jenis Penelitian .............................................................................. 35

3.1.2 Lokasi penelitian dan Waktu Penelitian ....................................... 35

3.1.3 Data Yang di ambil ........................................................................ 35

3.1.4 Sumber Data .................................................................................. 37

3.1.5 Bahan Penelitian ............................................................................ 37

3.2 Proses Kegiatan Turbin Uap Di PMKS PT.SISIRAU Aceh Tamiang ..... 37

3.3 Bagian-bagian Turbin Uap ........................................................................ 38

3.4 Inspeksi yang dilakukan di PMKS PT.SISIRAU Aceh Tamiang ............. 42

BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Inspeksi Pada Turbin Uap di PMKS PT.SISIRAU Aceh Tamiang ........... 44

4.2 Hubungan Pembiayaan Pada Turbin Uap .................................................. 44

4.2.1 Hubungan Biaya Inspeksi dengan manpower dan Manhour ........ 44

4.2.2 Hubungan Biaya Inspeksi dengan Tool ....................................... 45

4.2.3 Hubungan Biaya Inspeksi dengan Material ................................. 46

4.2.4 Hubungan Biaya Inspeksi dengan Consumable ........................... 48

4.2.5 Data Biaya Overhoul pada Turbin Uap di PMKS PT.SISIRAU... 48

4.3 Evaluasi Biaya Preventif Maintenace Pada Turbin Uap ............................ 50

4.3.1 Probabilitas Kerusakan Pada Sistem Turbin ................................. 50

4.3.2 Menghitung MTBF Dari Probabilitas Kerusakan pada system

Turbin ........................................................................................... 51

4.3.3 Menghitung Biaya Alternatif Preventif Maintenance .................. 56

4.3.4 Evaluasi Perbandingan Biaya Preventif Maintenance dan

Tanpa Preventif Maintenance pada Tahun Pertama Pemakaian..... 58

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 61

5.2 Saran ........................................................................................................... 62

DAFTAR PUSTAK .......................................................................................... 63

Universitas Sumatera Utara

Page 15: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

DAFTAR TABEL

1. Table 4.1 Biaya Gaji Pokok Perbulan .................................................... 45

2. Table 4.3 Total Biaya Untuk Tool Inspeksi .......................................... 45

3. Table 4.4 Total Biaya Inspeksi dengan Material.................................... 46

4. Table 4.5 Total Biaya dengan Consumabel .......................................... 48

5. Table 4.6 Rincian Total Biaya pada Overhuol Tahun 2007 ................... 49

6. Table 4.7 Kerusakan pada system Turbin Uap dengan Kapasitas

800 KW dan putaran 1500 Rpm ............................................ 50

7. Table 4.8 Probabilitas Kerusakan yang Terjadi ..................................... 52

8. Table 4.9 Kerusakan Diantara Service Rutin pada Bulan ke-j ............... 56

9. Table 4.10 Tabel Biaya Alternatif Preventif Manitenance ...................... 57

10. Table 4.11 Evaluasi Biaya dengan Preventif Maintenance dan Tanpa

Preventif Maintenance pada Turbin Uap ............................... 59

Universitas Sumatera Utara

Page 16: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

DAFTAR GAMBAR

1. Gambar 2.1 Bagian-bagian Turbin Uap .............................................. 7

2. Gambar 2.2 Bagian Utama Turbin Uap ............................................. 10

3. Gambar 2.3 Hubungan antara Berbagai Bentuk Pemeliharaan .......... 18

4. Gambar 2.4 Biaya Kurva untuk Penggantian Preventif dan

Korektif ........................................................................... 33

5. Gambar 3.1 Turbin Shinko ................................................................ 36

6. Gambar 3.2 Nozel .............................................................................. 39

7. Gambar 3.3 Sudu-sudu Gerak ............................................................ 39

8. Gambar 3.4 Poros ............................................................................... 39

9. Gamber 3.5 Bering ............................................................................. 40

10. Gambar 3.6 Cakram ........................................................................... 40

11. Gambar 3.7 Governur ........................................................................ 40

12. Gambar 3.8 Cooling System .............................................................. 41

13. Gambar 3.8a Pump Oil Elektrik dan b. Hydarulik Pump .................... 41

14. Gambar 4.1 Grafik Biaya Alternatif Preventif Maintenance ............. 58

15. Gambar 4.2 Grafik Hasil Analisa dengan Preventif Maintenance

dan Tanpa Preventif Maintenance .................................. 60

Universitas Sumatera Utara

Page 17: study preventive maintenance pada turbin uap shinko dengan

DAFTAR NOTASI

Simbol Nama Keterangan Satuan

ε

CP

CR

M

MTBF

Bj

Pn

ebsilon

-

-

-

-

-

-

Penguluran

Total biaya inspeksi

keseluruhan

total cost

variabel perbaikan

jumlah mesin

waktu rata-rata antar

kegagalan (mean time

between failures)

perkiraan jumlah

kerusakan mesin dalam

j bulan

probabilitas mesin

rusak dalam periode j

%

-

-

-

-

-

-

-

-

Universitas Sumatera Utara