i

Analisa Penerapan Water Wash Kompresor pada GTG 1.1

Unit Pembangkitan Muara Karang Blok I

Project Assigment

Disusun dan Diajukan Untuk Melengkapi

Syarat syarat yang Diperlukan Untuk Pengangkatan Pegawaian

PT. Pembangkitan Jawa-Bali

Disusun oleh :

Ardian Oktakaisar 8913039OJT

Herian Aristianto 9113051OJT

Iqbal Fasya 9013053OJT

Randy Tirta Pradana 8913029OJT

BIDANG OPERASI BLOK I

PT. PEMBANGKITAN JAWA BALI

UNIT PEMBANGKITAN MUARA KARANG

JAKARTA

2013

ii

HALAMAN PENGESAHAN

a. Judul : Analisa Penerapan Water Wash Kompresor

pada GTG 1.1

b. Penyusun

1) Nama/NID : Ardian Oktakaisar / 8913039OJT

2) Nama/NID : Herian Aristianto / 9113051OJT

3) Nama/NID : Iqbal Fasya / 9013053OJT

4) Nama/NID : Randy Tirta Pradana / 8913029OJT

c. Bidang : Operasi

d. Fungsi : Produksi PLTGU Blok I

Siswa OJT

Herian Aristianto

NID. 9113051OJT

Siswa OJT

Randy Tirta Pradana NID. 8913029OJT

[Type a quote from the

document or the summary of

an interesting point. You can

position the text box anywhere

in the document. Use the

Drawing Tools tab to change

the formatting of the pull

quote text box.]

Siswa OJT

Iqbal Fasya NID. 9013053OJT

Siswa OJT

Ardian Oktakaisar

NID. 8913039OJT

Mentor Pendamping Spv. Rendal Operasi Blok 1

Sutirto NID. 6284064K3

iii

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kehadirat Tuhan yang akhirnya penulis dapat menyelesaikan

makalah Project Assigment dengan Judul Analisa Penerapan Water Wash

Kompresor pada GTG 1.1 yang merupakan syarat kelulusan siswa On The Job

Training (OJT) PT. PJB UP Muara Karang.

Dalam pembuatan Project Assigment ini penulis mendapat dukungan dari

berbagai pihak. Oleh karena, itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima

kasih kepada :

1. Bapak Bambang Iswanto, selaku General Manajer UP Muara Karang.

2. Bapak Sarimudin Siregar, selaku Manager Administrasi dan Keuangan

PT. PJB UP Muara Karang.

3. Bapak Poniman, selaku Manajer Operasi UP Muara Karang.

4. Bapak Sutirto, selaku Spv Rendal Operasi Blok I UP Muara Karang

sekaligus mentor pendamping dari Project Assigment ini.

5. Seluruh Staff bidang operasi Blok I UP Muara Karang yang telah

memberikan dukungannya dalam pelaksanaan Project Assigment.

6. Seluruh Staff Rendal Blok I UP Muara Karang yang telah memberi

dukungan dan arahan dalam pembuatan Project Assigment.

7. Seluruh rekan-rekan OJT PT. PJB (Persero) angkatan VII.

8. Semua pihak yang telah membantu proses penyelesaian laporan Project

Assigment ini yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu.

Yang telah memberikan bimbingan berbagai saran dan diskusi tekait

sistem pembangkitan listrik di Unit Pembangkitan Muara Karang. Penulis

menyadari bahwa Project Assigment ini belum banyak berarti bagi perusahaan,

akan tetapi setidaknya untuk saat ini mempunyai arti yang besar bagi penulis yang

kelak akan menjadi bekal pada saat menjalankan tugas perusahaan. Kritik dan

saran membangun akan penulis terima untuk perbaikan disaat mendatang. Semoga

Project Assigment ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

Jakarta, Desember 2013

Penulis

iv

DAFTAR ISI

Hal

Halaman Judul.................................................................................................... i

Halaman Persetujuan ......................................................................................... ii

Halaman Pengesahan.......................................................................................... iii

Kata Pengantar.................................................................................................... iv

Daftar Isi..............................................................................................................vi

Daftar Tabel ....................................................................................................... viii

Daftar Gambar ................................................................................................... ix

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

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

1.2 Permasalahan........................................................................................ 1

1.3 Pra Anggapan........................................................................................ 2

1.4 Data yang Mempengaruhi..................................................................... 2

BAB II Pembahasan............................................................................................ 4

2.1 Filosofi PLTG........................................................................................ 4

2.2 Water Wash............................................................................................ 7

2.3 Prosedur Water Wash............................................................................ 9

2.4 Analisa................................................................................................... 11

BAB V Penutup.................................................................................................. 18

4.1 Kesimpulan............................................................................................ 18

4.2 Saran.......................................................................................................19

Daftar Pustaka

Lampiran-lampiran

v

DAFTAR GAMBAR

Hal

Gambar 1.1 Kutipan laporan harian operasi unit sebelum waterwash................ 2

Gambar 1.2 Kutipan laporan harian operasi unit setelah waterwash.................. 3

Gambar 2.1 perubahan energy PLTG................................................................. 4

Gambar 2.2 prinsip kerja PLTG.......................................................................... 5

Gambar 2.3 Diagram siklus Brayton................................................................... 5

Gambar 2.4 Komponen-komponen pada PLTG................................................. 6

Gambar 2.5 Simulasi operasi unit GT 1.1 sebelum waterwash.......................... 13

Gambar 2.6 Simulasi operasi unit GT 1.1 setelah waterwash.............................14

vi

DAFTAR TABEL

Hal

Tabel 2.1 Data CPD dan beban sebelum dan sesudah waterwash.................... 11

Tabel 2.2 Perhitungan efisiensi unit sebelum sesudah waterwash................... 16

Tabel 2.3 Perhitungan efisiensi unit sebelum sesudah waterwash................... 16

vii

ABSTRAK

Turbin gas dapat megalami penurunan performa selama pengoperasiannya

karena adanya kontaminan yang terdeposit pada komponen internal. Penurunan

performa turbin gas juga berbanding lurus dengan adanya pengotor (fouling) pada

kompresor axial flow. Berkurangnya performa gas turbin diindikasikan oleh

adanya pengurangan power output dan peningkatan heat rate. Fouling pada

kompresor mengakibatkan berkurangnya laju udara, efisiensi dan rasio tekanan

pada kompresor. Pembersihan kompresor akan menghilangkan deposit-deposit

pengotor dan mengembalikan performa. Pembersihan kompresor juga akan

mengurangi resiko korosi sehingga akan meningkatkan umur sudu. Untuk

meningkatkan performa unit, dilakukan offline water wash, dimana pencucian

dilakukan pada saat unit dalam keadaan tidak beroperasi agar memberi waktu

lebih banyak bagian dalam mesin agar mencapai suhu yang sesuai untuk proses

water wash.

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sekarang ini listrik merupakan komponen yang sangat penting dalam setiap

aspek kehidupan manusia. Kebutuhan terhadap listrik seakan menjadi kebutuhan

primer bagi kelangsungan hidup manusia. Semakin lama kebutuhan akan tenaga

listrik ini semakin tinggi, hal ini menjadikan kontinuitas dan kuantitas tersedianya

tenaga listrik menjadi sangat penting.

Pada pembangkit listrik tenaga gas, kompresor merupakan salah satu bagian

utama dari PLTG. Seiring berjalannya waktu, kompresor dapat mengalami

penurunan performa sebagai akibat dari kontaminan yang terdeposit pada

komponen kompresor. Deposit kontaminan atmosfer pada komponen kompresor

terjadi akibat pengambilan udara selama proses kompresor.

Udara yang diambil kemungkinan besar membawa kotoran, debu, serangga

dan asap hidrokarbon. Sebagian besar kotoran dapat ditangkap melaui air inlet

filter, namun masih terdapat kotoran yang mampu melewati filter tersebut yang

harus dihilangkan dari kompresor dengan pencucian menggunakan larutan

detergen yang dilanjutkan dengan pembilasan dengan air.

Dengan dilakukannya pembersihan kompresor ini, diperlukan analisa

mengenai hasil sebelum dan sesudah dilakukannya pencucian kompresor.

Diharapkan setelah diketahui hasilnya maka dapat dilihat keuntungan apa saja

yang didapat ketika kita melakukan pembersihan kompresor.

1.2 Permasalahan

Berdasarkan latar belakang dari uraian diatas, maka dapat diketahui

permasalahan-permasalahan yang ada, seperti:

1. Terjadi penurunan nilai pada CPD

2. Penurunan performa pada kompresor dapat mempengaruhi produksi unit.

2

1.3 Pra anggapan

Seiring berjalannya waktu pengoperasian pada unit GTG 1.1, maka terjadi

penurunan CPD yang menandakan tingginya kontaminan pada kompresor.

Perubahan nilai cpd ini berbanding lurus dengan daya yang dikeluarkan oleh

generator, semakin rendah nilai cpd in maka daya yang dihasilkan oleh generator

semakin menurun dengan anggapan semua parameter lain yang mempengaruhi

naik turunnya beban bernilai konstan. Dengan dilakukan waterwash, diharapkan

kontaminan yang terdapat pada komponen kompresor akan hilang dan performa

Turbin Gas akan kembali normal.

1.4 Data yang Mempengaruhi

Berikut ini adalah kutipan dari laporan harian operasional PLTGU sebelum

dilakukan waterwash pada tanggal 11 oktober 2013 dan sesudah waterwash

dilaksanakan pada tanggal 12 oktober 2013 siang.

Gambar 1.1 Kutipan laporan harian operasi unit sebelum waterwash

3

Gambar 1.2 Kutipan laporan harian operasi unit setelah waterwash

Pada laporan tersebut terlihat bahwa CPD bernilai 147.59 dan beban

tertinggi 95,42. Setelah dilakukan waterwash terjadi peningkatan CPD hingga

151,93 dengan beban tertinggi 101,06.

4

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Filosofi PLTG

Berdasarkan jenis pembangkitannya, UP Muara Karang mempunyai tiga

jenis pembangkitan yaitu PLTU, PLTG dan PLTGU. Dimana di Blok I terdapat

tiga turbin gas, tiga HRSG dan satu steam turbine.

2.1.1 Deskripsi PLTG

Secara garis besar, bagian-bagian sebuah Pusat Listrik Tenaga Gas

(PLTG), umumnya terdiri dari tiga komponen utama yaitu kompresor, ruang

bakar, dan turbin, dimana antara kompresor dan turbin ini disambung oleh

satu poros dan sebagai penggerak turbinnya adalah gas panas. Di dalam

PLTG terjadi perubahan energy, dimana energy kimia bahan bakar diubah

menjadi energy listrik.

Gambar 2.1 perubahan energy PLTG

Kompresor berfungsi untuk membuat udara masuk dari atmosfer

menjadi udara bertekanan tinggi diamana sistem aliran udara kompresor

bersifat axial dan pada umumnya tekanan rasio kompresor adalah 1:10. Udara

bertekanan keluaran dari kompresor ini kemudian masuk ke ruang bakar

dimana udara bertekanan ini dibakar dengan bahan bakar yang akan

menghasilkan gas panas yang dapat menghasilkan energi untuk memutar

turbin. Dengan energy gas panas yang melalui sudu-sudu turbin inilah tenaga

putaran turbin dikopel dengan generator untuk menghasilkan listrik. Udara

masuk kompresor sangat berpengaruh terhadap output yang dihasilkan oleh

generator.

Energi Kimia Energi Panas Energi Mekanis Energi Listrik

5

Gambar 2.2 prinsip kerja PLTG

2.1.2 Siklus turbin gas

Gambar 2.3 Diagram siklus Brayton

Siklus turbin gas disebut juga siklus tekanan tetap dan

merupakan penerapan siklus Brayton. Siklus ini terdiri dari 4 langkah

yang urutannya adalah sebagai berikut:

1. Udara masuk dan ditekan dalam kompresor menghasilkan udara

bertekanan (langkah kompresi).

2. Udara dari kompresor dan bahan bakar bereaksi didalam ruang

pembakaran menghasilkan gas panas (langkah pembakaran/heat

input)

3. Gas panas hasil pembakaran masuk dan berekspansi dalam turbin

(langkah ekspansi)

4. Gas bekas dari turbin dibuang ke udara luar (langkah

pembuangan/exhaust)

6

2.1.3 Fungsi Komponen Utama PLTG

Gambar 2.4 Komponen-komponen pada PLTG

a. Kompresor

Fungsi kompresor utama adalah menghasilkan udara bertekanan

untuk digunakan sebagai udara pembakaran, pendingin dan perapat. Tipe

kompresor adalah kompresor aksial bertingkat banyak (multi stages).

Kompresor terdiri dari sudu gerak dan sudu diam. Udara didalam

kompresor mengalir melewati sudu gerak dan sudu diam. Sudu gerak yang

mempunyai celah sempit pada sisi masuk dan lebar pada sisi keluar

sehingga energi kinetik diubah menjadi energi potensial atau tekanan.

Akibat dari meningkatnya tekanan pada tiap tingkat dan melewati ruang

yang lebih sempit disisi keluar kompresor, maka suhu udara keluar

kompresor juga naik mencapai 280 - 315 C.

b. Ruang Bakar

Ruang bakar berfungsi untuk membuat udara bertekanan keluaran

dari kompresor menjadi gas panas, dimana gas panas inilah yang dapat

menghasilkan energi untuk memutar turbin.

Bagian-bagian ruang bakar:

1) Fuel Nozzle: menyemprotkan bahan bakar

2) Ignitor: menyulut bahan bakar di ruang bakar agar terjadi

pembakaran

3) Flame detectector: mendeteksi adanya nyala api di dalam ruang

bakar

7

c. Turbin

Turbin gas berfungsi untuk merubah energi panas menjadi energi

mekanik. Gas panas hasil pembakaran dari combustio chamber diarahkan

ke turbin untuk memutar roda turbin. Perubahan energi terjadi ketika gas

panas melewati sudu diam dan sudu gerak. Ketika melewati sudu diam

(nozzle) tekanan gas turun tetapi kecepatanya naik. Pada saat mendorong

sudu gerak, tekanan dan kecepatan gas turun.

2.2 Water wash

Terdapat dua metode pembersihan kompresor turbin gas, yaitu dengan

liquid cleaning cleaning dan solid compound cleaning. Liquid cleaning dapat

dilakukan secara on-line maupun off-line. On-line cleaning dengan

menginjeksikan larutan pembersih ke dalam kompresor ketika dalam kondisi

running full speed dan beban sekian persen. Off-line cleaning dengan

menginjeksikan larutan pembersih ke dalam kompresor ketika sedang diputar

pada posisi cranking speed. Kelebihan on-line cleaning dibandingkan dengan off-

line cleaning adalah pencucian dapat dilakukan tanpa harus shutdown mesin.

Akan tetapi on-line washing tidak selektif off-line washing sehingga on-line

washing hanya sebagai pendukung off-line washing, bukan sebagai pengganti.

Tipe kedua adalah solid compound cleaning. Solid compound cleaning

dilakukan dengan kondisi full speed dan beban yang dikurangi. Sebagian besar

deposit dapat dihilangkan dengan liquid cleaning sedangkan yang tidak dapat

dibersihkan dengan solid compound cleaning. Dapat dicatat bahwa solid

compound cleaning dapat mengakibatkan rusaknya sudu.

Terdapat dua metode dasar untuk menentukan tingkat kebersihan kompresor

yaitu inspeksi secara visual dan pengukuran performa. Metode terbaik untuk

mendeteksi adanya fouling pada kompresor adalah dengan inspeksi visual. Hal ini

dilakukan dengan mematikan unit, membuka pintu inspeksi inlet plenum,

bellmouth, inlet guide vanes dan sudu tingkat awal. Jika deposit yang ada di area

ini dapat dihilangkan, kompresor akan mendapat peningkatan performa. Inspeksi

8

visual juga memungkinkan untuk melihat apakah deposit mengandung minyak

atau tidak. Untuk deposit yang mengandung minyak, pencucian dengan larutan

deterjen diperlukan dan jika hanya kotoran biasa cukup menggunakan air saja.

Apabila ternyata deposit mengandung minyak, maka perlu dicari juga lokasi

sumber minyak supaya tidak terulang lagi kejadian yang sama.

Terdapat tiga metode yang digunakan untuk membersihkaan kompresor

yaitu on-line, off-line dan solid compound cleaning. Pembersihan dilakukan

dengan menggunakan dua macam pembersih yakni solid compounds dan liquid.

Liquid cleaning mengunakan air dan atau deterjen. Ini dapat dilakukan pada saat

turbin on-lie dan off-line. Dari pengalaman, on-line washing merupakan yang

paling efektif jika dilakukan setiap hari. Speseifikasi pembersih berkaitan erat

dengan jenis deposit dan masalah korosi pada jalur hotpath gas. Kecuali untuk Ph,

hanya dipengaruhi masalah korosi di water handling system. Air demineralisasi

dengan kemurnian tinggi setelah bersentuhan dengan udara akan mempunyai ph

dengan kisaran 5,0-6,0.

Pengotor sudu kompresor biasanya adalah minyak dan deposit yang

mengandung material yang bisa larut dalam air. Minyak akan lebih mudah

dibersihkan dengan menggunakan deterjen, sedangkan deposit cukup dibersihkan

dengan air, atau ditambahkan deterjen juga, tergantung tingkat kekotoran sudu.

Air panas dengan suhhu 150-200F lebih efektif daripada air dingin.

Tedapat dua jenis solid compound yang digunakan yakni organic (nutshells

dan beras) dan inert (catalyst support, spent catalyst, dan polishing powder).

Compound yang bisa terbakar terlebih disukai daripada inert compound. Bahan

organic akan habis terbakar saat terjadi pembakaran sedangkan bahan inert tidak

dan mungkin akan menyebabkan erosi atau menutup lubang pendingin.

9

2.3 Prosedur Waterwash

Sebelum melakukan offline water ada beberapa hal yang perlu dipersiapkan

yaitu:

1) Aliran False drain valve (VA17) harus dialihkan dari sludge tank ke-wash

effluent tank.

2) Empat buah hand valve flame detector, ditutup

3) Atur semua valve drain piping pada exhaust plenum untuk mengalihkan

aliran dari sludge tank ke waste water tank.

4) Wash water drain valve, dibuka (dibagian bawah exhaust plenum)

5) Inlet plenum drain valve, dibuka

6) Line supply compressor discharge air ke false drain valve ditutup

7) Exhaust frame cooling pada posisi ON, untuk mencegah air pencuci masuk

ke exhaust frame cooling selama proses pencucian

8) Atomizing air system diisolasi :

a) Tutup butterfly valve inlet system atomizing air dari saluran AD8

b) Buka semua saluran drain pada atomizing air

c) Buka atomizing air separator drain valve

d) Buka vent line pada sisi inlet CA2 Booster atomizing air compressor

e) OFF breaker booster atomizing air compressor

9) Cooling and sealing air di-isolasi :

a) Tutup bearing sealing air supply line valve

b) Tutup AD-1, AD -2,AD-3,AD-4,AD-6, AD-7, AD-10

c) Tutup 4 buah hand valve bleed valve

d) Buka separator drain valve pada saluran bearing sealing air

e) Buka drain pada saluran bearing sealing air

10) Periksa waterwash skid :

a) Tanki air harus penuh

b) Tanki detergen harus penuh.

c) Temperatur air telah memenuhi syarat (82C)

d) Buka suction valve main wash pump

10

e) Katup pengisian air ke tanki dalam keadaan tertutup untuk mencegah

air masuk ke tanki pada saat pencucian.

f) Untuk menghindari thermal shock pada hot gas path , yakinkan

temperature wheelspace 66 C, diatas temperature air pencuci atau

maks 149 C.

g) Buka katup waterwash pada compressor menggunakan tombol 20TW-

1/PB

Setelah persiapan selesai dilakukan, maka prosedur offline waterwash compressor

adalah sebagai berikut:

1. Pilih pada Waterwash control display pada CRT Mark VI

2. Tekan Offline waterwash pada posisi ON

3. Pilih Master Operation Selector switch pada posisi CRANK

4. Inisiasi signal turbine START

5. Turbine akan berputar hingga mencapai kecapatan cranking kontinyu (700

Rpm)

6. Start main wash pump (88TW-1)

7. Detergen isolation valve OPEN

8. Monitor flowmeter detergen sehingga tercapai perbandingan detergen/air

9. Larutan pembersih detergen + air akan mencapai compressor sekitar 3-5

menit

10. Tunggu beberapa saat untuk memberi kesempatan membilas air di dalam

saluran antara ruang waterwash dan compressor

11. Stop turbine dan tutup 20TW-1

12. Stop main wash pump (88TW-1) dan tunggu proses perendaman turbin

selama kurang lebih 20 menit

13. Start Turbine

14. Buka katup 20TW-1/PB

15. Tunggu hingga turbine mencapai kecepatan cranking penuh

16. Start main wash pump (88TW-1) dan bilas kompressor dengan cara

memompakan air dengan water wash pump selama 15-20 menit

11

17. Setelah pencucian berikan signal STOP pada turbin dan main wash pump

(88TW-1). Tunggu hingga turbine kering sekitar 20 menit

18. Start Turbine setelah turbine benar benar berhenti dan tunggu hingga

turbine mencapai kecepatan crank

19. Tunggu turbine kering selama 20 menit pada kecepatan cranking

20. Stop turbin

21. Tekan Offline waterwash pada posisi OFF di waterwash control display

22. Normalkan kembali posisi katup-katupnya, dan motor-motor diposisikan

auto

2.4 Analisa

2.4.1 Hasil waterwash

Setelah dilakukan waterwash, maka diambil beberapa sampel dari

laporan harian unit untuk melihat perbedaan yang signifikan setelah kita

melakukan waterwash.

Tabel 2.1 Data CPD dan beban sebelum dan sesudah waterwash

Sebelum Water wash Setelah Water wash

CPD

(Psi)

Beban Maksimum

(MW)

CPD

(Psi)

Beban Maksimum

(MW)

150,49 97,50 151,64 98,00

150,63 94,00 151,21 99,00

149,62 96,41 152,51 100,58

151,93 93,32 153,38 102,44

149,18 95,00 148,46 95,83

150,78 97,79 150,34 100,65

152,08 99,47 151,39 102,75

146,14 96,34 151,21 97,00

148,89 93,00 150,34 98,75

152,22 96,00 152,22 101,80

149,04 97,13 150,49 97,00

12

147,59 93,00 150,20 97,52

150,92 97,11 151,35 98,40

147,88 94,32 147,59 96,92

147,59 95,42 149,04 94,00

147,59 96,00 150,49 97,95

Dari data diatas, dapat kita ambil rata-rata nilai dari parameter tersebut:

Sebelum water wash,

Rata-rata CPD =

Rata-rata nilai beban maksimum =

Setelah water wash,

Rata-rata CPD =

Rata-rata nilai beban maksimum =

Dari hasil perhitungan diatas, maka dapat dilihat bahwa setelah dilakukan

waterwash maka CPD akan mengalami kenaikan diiringi dengan kenaikan

beban maksimum yang diproduksi unit.

Pada data yang sudah diambil, rasio perbandingan kenaikan antara nilai

CPD dengan beban maksimum berbeda-beda, hal ini disebabkan oleh pengaruh

lain yang dapat mempengaruhi naik turunnya beban maksimum yang di

produksi sehingga nilai bebannya terlihat fluktuatif.

Faktor yang mempengaruhi nilai Compressor Discharge Pressure:

Temperatur udara luar

Kelembaban

Inlet air compressor

kualitas udara yg masuk

13

Faktor-faktor lain yang dapat mempengaruhi produksi beban maksimum

antara lain:

Bahan bakar

Kebersihan sudu kompressor

Listrik pemakaian sendiri

Untuk mengetahui nilai kenaikan beban maksimum yang dipengaruhi

oleh kenaikan nilai CPD tanpa dipengaruhi oleh faktor lain, maka kita harus

membuat faktor lain yang menyebabkan perubahan nilai beban tersebut tidak

berubah. Untuk itu kita memerlukan sebuah perangkat lunak GateCycle untuk

mensimulasikan unit agar variabel yang mempengaruhi nilai beban dibuat

konstan dan kita dapat merubah nilai CPD untuk melihat pengaruh yang terjadi

pada beban.

Dari data laporan tanggal 11 Oktober 2013 sebelum waterwash, didapat

CPD pada saat itu sebesar 147,59 Psi. Setelah dilakukan waterwash, nilai pada

CPD naik menjadi 151,93. Dari data tersebut kita bandingkan pada perangat

lunak GateCycle dengan membuat parameter lain konstan.

Gambar 2.5 Simulasi operasi unit GT 1.1 sebelum waterwash

14

Dari hasil yang sudah disimulasikan diatas sebelum waterwash didapat data

sebagai berikut:

Equipment : GTG#1.1

MW : 101,16 MW

CPD : 147,59 Psi

CTIF : 27 C

Diff PIF : 6 mmH2O

Exhaust Temperature : 534 C

Efficiency : 0,3112276 %

Gambar 2.6 Simulasi operasi unit GT 1.1 setelah waterwash

Dari hasil yang sudah disimulasikan diatas sebelum waterwash didapat

data sebagai berikut:

Equipment : GTG#1.1

MW : 102,61 MW

CPD : 151,93 Psi

15

CTIF : 27 C

Diff PIF : 6 mmH2O

Exhaust Temperature : 534 C

Efficiency : 0,3112276 %

Kedua simulasi tersebut menunjukkan perbedaan antara sebelum dan

sesudah waterwash ketika kita hanya merubah nilai CPD saja. Kenaikan beban

antara sebelum dan sesudah waterwash adalah 1,46 MW. Hal ini berarti

kenaikan nilai CPD dengan parameter lain yang bernilai konstan akan

berpengaruh terhadap produksi daya yang dihasilkan oleh unit.

Dari data sebenarnya, rata-rata daya yang diproduksi sebelum waterwash

sebesar 95,74 sedangkan setelah watewash rata-rata daya yang dihasilkan

sebesar 98,66. Hal ini berarti terjadi kenaikan beban sebesar 2,92 MW.

Selain kenaikan beban, kita juga mengamati efisiensi energi pada unit, efesiensi

unit dapat kita dapatkan dengan cara:

Sebelum water wash

Flow : 30884,82 m/hr

Daya : 94,35 MW

Energi : 78688 MMBTU

Volume : 73249 MSCF

Energi per volume =

=

= 0,37937 MMBTU/m

Energi unit = energi/volume . flow

= 0,37937 MMBTU/m . 30884,82 m/hr

= 1171,676 MMBTU/hr

Energi unit = 343384,2354 Kwh ( 1MMBTU = 293,0710702 Kwh)

16

Efisiensi (%) =

=

= 27.477%

Dari perhitungan di atas maka kita dapat membandingkan beberapa data

efisiensi energi sebelum dan sesudah dilakukan waterwash. Berikutvdibawah

ini adalah beberapa data efisiensi sebelum dan sesudah waterwash.

Tabel 2.2 Perhitungan efisiensi unit sebelum

Sebelum waterwash

Flow Daya Energi Volume Efisiensi

30141,95 98,87 61654 63068 32,420%

31424,17 95,19 99044 101277 29,928%

31413,25 95,27 114464 117028 29,960%

30248,4 90,89 64320 66715 30,114%

31459,49 94,99 105905 110251 30,371%

30190,94 91,14 60474 63821 30,782%

31010,26 94,88 51524 54357 31,188%

30161 91,9 120759 127655 31,121%

30156,9 90,73 65692 69978 30,966%

30566,11 92,96 108055 115056 31,289%

29916,41 89,99 79406 84835 31,051%

30784,96 93,83 122340 130783 31,482%

Tabel 2.3 Perhitungan efisiensi unit sebelum

Sesudah waterwash

Flow Daya Energi Volume Efisiensi

30934,23 94,09 48603 52051 31,473%

31882,66 98,67 81895 86461 31,569%

31689,85 98,25 94389 101066 32,075%

30541,98 93,70 50104 53635 31,731%

32019 98,51 84177 90070 31,808%

31780,54 98,08 97465 104478 31,964%

30918,55 92,13 33850 36920 31,402%

31899,55 96,99 57298 62588 32,090%

31881,21 99,16 66041 72197 32,853%

30122,09 92,06 56404 61738 32,322%

31244,59 95,76 99086 107773 32,209%

29869,96 90,42 79198 85301 31,502%

17

Dari tabel tersebut dapat mengambil rata-rata efisiensi sebelum

waterwash adalah 30,889% sedangkan rata-rata setelah waterwash sebesar

31,917%.

2.4.2 Keuntungan

Adapun keuntungan yang didapat dari penerapan waterwash berdasarkan data dan

analisa tadi adalah:

1. Terjadi kenaikan nilai CPD yang mempengaruhi kenaikan beban unit dengan

rata-rata 2,92 MW.

2. Efisiensi unit meningkat dengan rata-rata sebesar 1,068 %

18

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

1. Waterwash GTG1.1 dilakukan untuk mengembalikan performa kompresor

yang turun.

Unit GTG 1.1 terjadi penurunan CPD yang menandakan tingginya

kontaminan pada kompresor. Perubahan nilai cpd ini berbanding lurus

dengan daya yang dikeluarkan oleh generator, semakin rendah nilai CPD

ini maka daya yang dihasilkan oleh generator semakin menurun.

2. Waterwash dapat meningkatkan nilai CPD.

Berdasarkan data yang diambil setelah dilaksanakan water wash terdapat

kenaikan nilai rata-rata CPD sebesar 1,2 psi. Sebelum dilakukan offline

waterwash, nilai rata-rata CPD sebesar 149,54 psi, sedangkan nilai rata-

rata CPD setelah dilaksanakan offline waterwash sebesar 150,75 psi.

Kenaikan nilai CPD ini memang tidak signifikan, dikarenakan banyak

faktor yang mempengaruhi besarnya nilai CPD seperti suhu udara masuk

dan kualitas udara yang masuk ke kompresor.

Karena data yang dihasilkan tidak mengalami kenaikan yang signifikan,

maka dilakukan simulasi pengetesan performa kompresor jika paramater-

parameter yang mempengaruhi CPD dibuat konstan menggunakan

software Gate Cycle.

3. Kenaikan nilai CPD meningkatkan nilai daya yang dibangkitkan unit.

Dari data yang diambil setelah pelaksanaan waterwash, kenaikan nilai

CPD berbanding lurus dengan kenaikan daya yang dihasilkan. Data daya

maksimal yang dihasilkan oleh GTG 1.1 sebelum pelaksanaan offline

waterwash adalah sebesar 95,74 MW. Sedangkan setelah pelaksanaan

offline waterwash daya keluaran yang dihasilkan adalah sebesar 98,66

19

MW. Maka setelah dilakukan offline waterwash terjadi kenaikan daya

yang dihasilkan oleh GTG 1.1 sebesar 2,92 MW.

4. Terjadi peningkatanefisiensi unit GTG 1.1 setelah dilaksanakan offline

waterwash.

Rata-rata efisiensi yang dihasilkan sebelum offline waterwash adalah

sebesar 30,889% dan rata-rata yang dihasilkan setelah offline waterwash

adalah sebesar 31,917%. Kenaikan efisiensi rata-rata sebesar 1,068%.

4.2 Saran

1. Dilakukan offline waterwash secara periodik untuk menghindari

penurunan performa kompresor.

2. Dilakukan offline waterwash pada GTG 1.2 dan GTG 1.3 untuk

meningkatkan performa unit

20

DAFTAR PUSTAKA

1. GE International Power System. MS9001E Gas Turbine-Generator

Operations Training. USA, 1992

2. MK-IK-02-01-01- C-03-08

21