Laporan Perawatan Boiler

LAPORAN PRAKTIKUM

GENERATOR SET DAN BOILER 

diajukan untuk memenuhi salah satu tugas praktikum Teknik Teknik Perawatan Dosen Pembimbing : Saripudin, ST. ST. MT MT Disusun Oleh : Dila Adila %ima Agustin M 'l(a )urul A*i*ah

11!11"#$ 11!11"&1 11!1 1!11"&

+elompok : 1" Sepuluh+elas : A Tanggal praktikum Tanggal pengumpulan

: 1 1 Maret "1# : 1$ Maret "1#

D3-TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2015

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Latar Belaka! Belaka! +etika terjadi pemadaman /atu da0a utama P)- maka dibutuhkan suplai /adangan listrik 

dan pada kondisi tersebut 2enerator3Set diharapkan dapat mensuplai tenaga listrik terutama untuk beban3beban prioritas. 2enset dapat digunakan sebagai sistem /adangan listrik atau 4o((3grid4 sumber da0a 0ang tergantung atas kebutuhan pemakai-. 2enset sering digunakan oleh rumah sakit dan industri 0ang membutuhkan sumber da0a 0ang mantap dan andal tingkat keandalan pasokan 0ang tinggi-, dan juga untuk area pedesaan 0ang tidak ada akses untuk se/ara komersial dipasok listrik melalui jaringan distribusi P) 0ang ada. 5oiler atau boleh juga kita sebut juga dengan ketel uap adalah sebuah bejana tertutup 0ang 0ang dapa dapatt memb memben entu tuk k uap uap denga dengan n tekan tekanan an lebi lebih h besa besarr dari dari atmo atmos( s(er er deng dengan an jala jalan n memanaskan air boiler 0ang berada di dalamn0a dengan gas3gas panas dari hasil pembakaran  bahan bakar. Steam dengan tekanan tertentu kemudian digunakan untuk mengalirkan panas ke suatu proses.

1.2 T" T"#"a #"a Per$%&aa Per$%&aa

Setelah melakukan praktikum ini, diharapkan mahasiswa mampu : • • • •

mengetahui /ara mengoperasikan generator set dan d an boiler. mengetahui bagian 6 bagian dari generator set dan boiler. memahami alur kerja generator set dan boiler. bo iler. mengetahui teknik perawatan generator set dan boiler.

BAB 2 TIN'AUAN PUSTAKA

2.1 Latar Latar Belaka! Belaka! 2.1.1 Pe!ert(a )a Peraa Pe*el(+araa

Pemeliharaan merupaka suatu (ungsi dalam suatu perusahaan atau pabrik sama pentingn0a dengan (ungsi lain seperti seperti produksi. produksi. 7al ini terjadi apabila seseorang seseorang mempun0ai mempun0ai peralatan peralatan atau (asilitas, maka biasan0a dia akan selalu berusaha untuk tetap menggunakan peralatan tersebut. tersebut. Dalam usaha untuk dapat terus menggunakan menggunakan (asilitas (asilitas tersebut agar komunitas komunitas  produksi terjamin ,maka dibutuhkan kegiatan pemeliharaan dan perawatan 0ang meliputi kegiatan kegiatan pemeriksaan, pemeriksaan,peluma pelumasan san dan perbaikan perbaikan atau mereparasi mereparasi kerusakan3ke kerusakan3kerusak rusakan an 0ang ada serta serta pen0esua pen0esuaian ian atau penggan penggantia tian n  spare part atau atau kompon komponen en 0ang 0ang terdap terdapat at pada (asilitas tersebut. +egiatan ini merupakan tugas bagian pemeliharaan 0ang dapat menentukan  proses berlangsungn0a produksi. Mainte Maintenan nan/e /e dapat dapat diart diartika ikan n sebagai sebagai kegiana kegianan n untuk untuk memeli memelihar haraa atau atau menjag menjagaa (asilitas maupun peralatan dan mengadakan perbaikan atau pen0esuaian maupun penggantian 0ang diperlukan agar diperoleh suatau operasi prosuksi 0ang memuaskan.

2.1.2 'e(,-'e(, Pe*el(+araa

+egiata +egiatan n pemeli pemelihar haraan aan 0ang 0ang dilakuk dilakukan an ada dua jenis jenis 0aitu 0aitu pre8ent pre8enti8e i8e maint maintena enan/e n/e dan  breakdown maintenan/e. 2.1.2.1 Preet(e Ma(tea$e

Pengertian pre8enti8e maintenan/e adalah kegiatan pemeliharaan dan perawatan 0ang dilaku dilakukan kan untuk untuk men/ega men/egah h timbu timbuln0 ln0aa kerusa kerusakan3 kan3ker kerusa usakan kan 0ang 0ang tidak tidak terdug terdugaa dan menemukan kondisi atau keadaan 0ang dapat men0ebabkan (asilitas prosuksi mengalami kerusakan pada waktu digunakan 2.1.2.2 Break)%/ Ma(tea$e

5reakdown atau /orre/ti8e maintenan/e adalah kegiatan pemeliharaan dan perawatan 0ang dilakukan setelah terjadin0a suatu kerusakan atau kelainan pada (asilitas maupun  peralatan sehingga tidak dapat ber(ungsi dengan baik sehingga dilakukan reparasi.

2.2 Da,ar Te%r( e%r( 2.2.1 Ge Geerat erat%r %r Set

+etika terjadi pemadaman /atu da0a utama P)- maka dibutuhkan suplai /adangan listrik listrik dan pada kondisi tersebut 2enerator3Set 2enerator3Set diharapkan diharapkan dapat mensuplai tenaga

listrik terutama untuk beban3beban prioritas. 2enset dapat digunakan sebagai sistem /adangan listrik atau 4o((3grid4 sumber da0a 0ang tergantung atas kebutuhan pemakai-. 2enset sering digunakan oleh rumah sakit dan industri 0ang membutuhkan sumber  da0a 0ang mantap dan andal tingkat keandalan pasokan 0ang tinggi-, dan juga untuk  area pedesaan 0ang tidak ada akses untuk se/ara komersial dipasok listrik melalui  jaringan distribusi P) 0ang ada. Suatu mesin diesel generator set terdiri dari: 1 Prime mo8er atau pengerak mula, dalam hal ini mesin diesel dalam bahasa inggris

disebut diesel engine2 2enerator  3 AM9 Automati/ Main 9ailure- dan ATS ATS Automati/ Trans(er Swit/h 5aterai dan 5atter0 harger  5 Panel AOS Automati/ hange O8er Swit/h Pengaman untuk Peralatan  Perlengkapan ;nstalasi Tenaga Tenaga Me,( D(e,el Mesin diesel termasuk mesin dengan pembakaran dalam atau disebut dengan motor 

 bakar, ditinjau dari /ara memperoleh energi termaln0a energi panas-. 'ntuk  membangkitkan listrik, sebuah mesin diesel dihubungkan dengan generator dalam satu  poros

poros

dari

mesin

diesel

dikopel

dengan

poros

generator-.

+euntungan pemakaian mesin diesel sebagai penggerak mula: Desain dan instalasi sederhana • Auaktu >a ktu pembebanan relati( singkat • +erugian pemakaian mesin diesel sebagai Penggerak mula: •

5erat mesin sangat berat karena harus dapat menahan getaran serta kompresi 0ang tinggi.

•

Starting awal berat, karena kompresin0a tinggi 0aitu sekitar "" bar.

•

Semakin besar da0a maka mesin diesel tersebut dimensin0a makin besar pula, hal

•

tersebut men0ebabkan kesulitan jika da0a mesinn0a sangat besar. +onsums +onsumsii bahan bahan bakar bakar menggun menggunaka akan n bahan bahan bakar bakar min0ak min0ak 0ang 0ang relati relati(( lebih lebih mahal dibandingkan dengan pembangkit listrik 0ang menggunakan bahan bakar 

 jenis lainn0a, seperti gas dan batubara. ara Ker#a Me,( D(e,el

Prime mo8er atau penggerak mula merupakan peralatan 0ang ber(ungsi menghasilkan energi mekanis 0ang diperlukan untuk memutar rotor generator. Pada mesin diesel?diesel engine terjadi pen0alaan sendiri, karena proses kerjan0a berdasarkan udara murni 0ang dimampatkan di dalam silinder pada tekanan 0ang tinggi @ " atm-, sehingga temperatur  di dalam silinder naik. Dan pada saat itu bahan bakar disemprotkan dalam silinder 0ang  bersuhu dan bertekanan tinggi melebihi titik n0ala bahan bakar sehingga bahan bakar  0ang diinjeksikan akan terbakar se/ara otomatis. Penambahan panas atau energi senantiasa dilakukan pada tekanan 0ang konstan. Tekanan gas hasil pembakaran bahan bakar dan udara akan mendorong torak 0ang dihubungkan dengan poros engkol menggunakan batang torak, sehingga torak dapat  bergerak bolak3balik re/ipro/ating-. 2erak bolak3balik torak akan diubah menjadi gerak  rotasi oleh poros engkol /rank sha(t-. Dan sebalikn0a gerak rotasi poros engkol juga diubah menjadi gerak bolak3balik torak pada langkah kompresi. 5erdasarkan /ara menganalisa sistim kerjan0a, motor diesel dibedakan menjadi dua, 0aitu motor diesel 0ang menggunakan sistim airless inje/tion solid inje/tion- 0ang dianalisa dengan siklus dual dan motor diesel 0ang menggunakan sistim air inje/tion 0ang dianalisa dengan siklus diesel sedangkan motor bensin dianalisa dengansiklus otto-. Perbedaan antara motor diesel dan motor bensin0ang n0ata adalah terletak pada  proses pembakaran bahan bakar, pada motor bensin pembakaran bahan bakar terjadi karena adan0a lon/atan api listrik 0ang dihasilkan oleh dua elektroda busi spark plug-, sedangkan pada motor diesel pembakaran terjadi karena kenaikan temperatur /ampuran udara dan bahan bakar akibat kompresi torak hingga men/apai temperatur n0ala. +arena  prinsip pen0alaan bahan bakarn0a akibat tekanan maka motor diesel juga disebut /ompression ignition engine sedangkan motor bensin disebut spark ignition engine.

+ebutuhan genset rumah rata3rata menggunakan bahan bakar bensin gasoline-. ;ni karena mesin dengan bahan bakar bensin memang lebih e(isien untuk suplai listrik  menengah atau paling tidak dibawah 1" +A atau B.""" >att. Penggunaan watt lebih dari itu dirasa kurang e(isien dengan menggunakan bensin atau mesin !3stroke, terutama se/ara konsumsi bahan bakarn0a. Penjelasan diatas /ukup jelas bahwa untuk kebutuhan rumah normal adalah dengan genset berbahan bakar bensin dan memang dipasaran untuk  genset dibawah B." +A sebagian besar menggunakan bensin untuk konsumsi bahan  bakarn0a. Pada mesin diesel, piston melakukan  langkah pendek menuju kepala silinder   pada setiap langkah da0a. 1. angkah 0ang pertama merupakan langkah pemasukan dan penghisapan, di sini udara dan bahan bakar masuk sedangkan poros engkol berputar ke bawah. . angkah kedua merupakan langkah kompresi, poros engkol terus berputar  men0ebabkan torak naik dan menekan bahan bakar sehingga terjadi pembakaran. +edua proses ini 1 dan - termasuk proses pembakaran. . angkah ketiga merupakan langkah ekspansi dan kerja, di sini kedua katup 0aitu katup isap dan buang tertutup sedangkan poros engkol terus berputar dan menarik  kembali torak ke bawah. !. angkah keempat merupakan langkah pembuangan, disini katup buang terbuka dan men0ebabkan gas akibat sisa pembakaran terbuang keluar. 2as dapat keluar karena  pada proses keempat ini torak kembali bergerak naik keatas dan men0ebabkan gas dapat keluar. +edua proses terakhir ini  dan !- termasuk proses pembuangan. Setelah keempat proses tersebut, maka proses berikutn0a akan mengulang kembali  proses 0ang pertama, dimana udara dan bahan bakar masuk kembali.

5erdasarkan ke/epatan proses diatas maka mesin diesel dapat digolongkan menjadi   bagian, 0aitu: 1. Diesel ke/epatan rendah C !"" rpm. Diesel ke/epatan menengah !"" 3 1""" rpm. Diesel ke/epatan tinggi  1""" rpm2.2.2 B%(ler

5oiler adalah suatu tabung 0ang tertutup dimana air atau /airan dipanaskan, /airan 0ang dipanaskan atau diuapakan tersebut menuju ketel uap untuk digunakan dalam berbagai proses 6   proses memanaskan. 5oiler ini terdiri dari satu bekas tertutup dan bertekanan tinggi 0ang digunakan untuk menghasilkan steam. Proses pembakaran dalam boiler dapat digambarkan dalam bentuk diagram alir energi. Diagram ini menggambarkan se/ara gra(is tentang bagaimana energi masuk dari bahan bakar  diubah menjadi aliran energi dengan berbagai ma/am kegunaan dan menjadi aliran energi dan kehilangan panas.

5erikut memberikan gambaran berbagai kehilangan 0ang terjadi untuk pembangkit steam.

'e(,-#e(, B%(ler

1. 9ire Tube 5oiler   Fire Tube Boiler   , 2as panas 0ang melewati pipa3pipa dan air umpan boiler ada didalam  shell untuk dirubah menjadi steam. Fire tube boilers biasan0a digunakan untuk kapasitas steam 0ang relati8e ke/il dengan tekanan steam rendah sampai sedang. Sebagai pedoman,  fire tube boilers kompetiti( untuk ke/epatan steam sampai 1.""" kg?jam dengan tekanan sampai 1B kg?/m.  Fire tube boilers dapat menggunakan bahan bakarmin0ak, gas atau  bahan bakarpadat dalam operasin0a. 'ntuk alasan ekonomis, sebagian besar fire tube boilers dikonstruksisebagai EpaketF boiler dirakit oleh pabrik- untuk semua bah an bakar.

. >ater Tube 5oiler 

Pada water tube boiler, air umpan boiler mengalir melalui pipa3pipa masuk kedalam drum. Air 0ang tersirkulasi dipanaskan oleh gas pembakar membentuk steam pada daerah uap dalam drum. 5oiler ini dipilih jika kebutuhan steam dan tekanan steam sangat tinggi seperti pada kasus boiler untuk pembangkit tenaga. Water tube boiler 0ang sangat modern diran/ang dengan kapasitas steam antara !.#"" 6 1.""" kg?jam, dengan tekanan sangat tinggi. 5an0ak watertube boilers 0ang dikonstruksi se/ara paket jika digunakan bahan  bakar min0ak bakar dan gas. 'ntuk water tube 0ang menggunakan bahan bakar padat, tidak umum diran/ang se/ara paket. +arakteristik water tube boilers sebagai berikut: a.  Forced, induced dan balanced dra(t membantu untuk meningkatkan e(isiensi  pembakaran  b. +urang toleran terhadap kualitas air 0ang dihasilkan dari plant pengolahan air. /. Memungkinkan untuk tingkat e(isiensi panas 0ang lebih tinggi.

. Paket 5oiler  Disebut boiler paket sebab sudah tersedia sebagai paket 0ang lengkap. Pada saat dikirim ke pabrik, han0a memerlukan pipa steam, pipa air, suplai bahan bakar dan sambungan listrik untuk dapat beroperasi. Paket boiler biasan0a merupakan tipe shell and tube

dengan ran/angan fire tube dengan trans(er panas baik radiasi maupun kon8eksi 0ang tinggi. iri3/iri dari packaged boilers adalah: a. +e/iln0a ruang pembakaran dan tinggin0a panas 0ang dilepas menghasilkan  penguapan 0ang lebih /epat.  b. 5an0akn0a

jumlah

pipa

0ang

berdiameter

ke/il

membuatn0a

memiliki

 perpindahan panas kon8ekti( 0ang baik. /. Sistem forced atau induced draft menghasilkan e(isiensi pembakaran 0ang baik. d. Sejumlah lintasan? pass menghasilkan perpindahan panas keseluruhan 0ang lebih  baik. e. Tingkat e(isiensi thermisn0a 0ang lebih tinggi dibandingkan dengan boiler  lainn0a. 5oiler tersebut dikelompokkan berdasarkan jumlah pass n0a berapa kali gas pembakaran melintasi boiler-. %uang pembakaran ditempatkan sebagai lintasan pertama setelah itu kemudian satu, dua, atau tiga set pipa api. 5oiler 0ang paling umum dalam kelas ini adalah unit tiga pass/  lintasan dengan dua set fire-tube? pipa api dan gas buangn0a keluar dari belakang boiler.

1. 5oiler Pembakaran Dengan 9luidi*ed 5ed 95Pembakaran dengan fluidized bed 95- mun/ul sebagai alternati( 0ang memungkinkan dan memiliki kelebihan 0ang /ukup berarti dibanding sistim pembakaran 0ang

kon8ensional dan memberikan ban0ak keuntungan 0aitu, ran/angan boiler 0ang kompak, (leksibel terhadap bahan bakar, e(isiensi pembakaran 0ang tinggi dan berkurangn0a emisi  polutan 0ang merugikan seperti SO