Laporan Tugas Umum Magang-AndryanaNA

LAPORAN MAGANG INDUSTRI PT.PLN (PERSERO) WIL.KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU TANJUNG BATU

TAHUN AKADEMIK 2015/2016 Laporan Magang Industri ini Diajukan Sebagai Persyaratan Untuk Menyelesaikan Program Pendidikan S1 Terapan Pada Jurusan

: Teknik Kimia

Program Studi

: S1 Terapan Teknologi Kimia Industri

Disusun Oleh : NAMA : ANDRYANA NUR AZIZAH NIM

: 13 644 028

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA TAHUN 2016 LEMBAR PENGESAHAN I LAPORAN MAGANG INDUSTRI 1

PT. PLN (PERSERO) WIL.KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM, PLTGU TANJUNG BATU

Telah disahkan dan disetujui di: Tenggarong Tanggal, …………………….2016

Menyetujui, Pembimbing Magang PT.PLN (PERSERO) WIL.KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM, PLTGU TANJUNG BATU

Paramitha Ayuningtyas Anggraini

Mengetahui,

Manajer

Spv. Ling, K2 & Adm

PLTGU Tanjung Batu

PLTGU Tanjung Batu

Kadek Ferry Gunawan, ST

Herdi Sumbaryono

LEMBAR PENGESAHAN II LAPORAN MAGANG INDUSTRI PT. PLN (PERSERO) WIL.KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM, PLTGU TANJUNG BATU

Telah disahkan dan disetujui di: Samarinda Tanggal, …………………….2016

Menyetujui,

Ramli, ST., M.Eng Ketua Jurusan Teknik Kimia

NIP.19720403 200012 1 001

Program Studi Teknologi Kimia Industri Politeknik Negeri Samarinda,

Dosen Pembimbing Magang Industri Program Studi Teknologi Kimia Industri Politeknik Negeri Samarinda,

ii

Ibnu Eka Rahayu, S.ST, M.T NIP. 19811103 200604 1 004 KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

memberikan

rahmat dan hidayah-Nya sehingga dapat melaksanakan Magang Industri dan menyelesaikan Laporan Magang Industri di PLTGU Tanjung Batu tepat pada waktunya. Tujuan pelaksanaan Magang Industri serta penulisan Laporan Magang Industri ini untuk memenuhi kurikulum pendidikan sebagai salah satu syarat kelulusan untuk mendapatkan gelas Sarjana Sains Terapan Jurusan Teknik Kimia di Politeknik Negeri Samarinda. Dalam pelaksanaan serta penulisan Laporan Magang Industri, penulis mendapat dukungan dan masukan yang tak ternilai dari banyak pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Allah SWT yang telah memberikan kesehatan dan kekuatan baik lahir maupun batin sehingga magang ini berjalan baik sampai penyusunan Laporan Magang ini dapat terselesaikan. 2. Kedua orang tua yang telah banyak men-support baik secara materil maupun moril. Terima kasih atas segala doa, dukungan, pengertian, serta kasih sayang yang diberikan selama ini. 3. Bapak Kadek Ferry Gunawan selaku Manajer di PLTGU Tanjung Batu. 4. Bapak Herdi Sumbaryono selaku Spv.Lingkungan,K2 dan Adm di PLTGU Tanjung Batu. 5. Ibu Paramitha Ayuningtyas Anggraini selaku Pembimbing Lapangan di Water Treatment Plant 6. Bapak Ibnu Eka Rahayu, S.ST, M.T selaku dosen Pembimbing Magang S1Terapan Jurusan Teknik Kimia di Politeknik Negeri Samarinda. 7. Seluruh dosen S1-Terapan jurusan Teknik Kimia, staff pengajar dan akademisi Politeknik Negeri Samarinda. 8. Serta seluruh regu Pemeliharaan Listrik di PLTGU Tanjung Batu yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu.

ii

9. Serta seluruh regu Pemeliharaan Mesin di PLTGU Tanjung Batu yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu. 10. Segala pihak yang telah ikut membantu dalam penyelesaian dan tidak bisa penulis sebutkan satu – persatu. Akhirnya, mengingat keterbatasan pengetahuan yang dimiliki, penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna dan masih banyak kekurangannya. Maka dengan senang hati penulis menanti kritik dan saran yang membangun untuk penyempurnaan laporan ini. Penulis berharap semoga laporan sederhana ini dapat berguna bagi pembaca. 11.

ii

DAFTAR ISI

LAPORAN MAGANG INDUSTRI Halaman Pengesahan I

i

Halaman Pengesahan II

ii

Kata Pengantar Daftar Isi

iii

v

Daftar Gambar

vii

Daftar Tabel viii Abstrak

ix

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Magang Industri

1

1

1.1.1 Latar Belakang

1

1.1.2 Tujuan Magang Industri

2

1.1.3 Ruang Lingkup Magang Industri

2

1.1.4 Metode Pengumpulan Data

2

1.2 Profil Perusahaan

3

1.2.1 Sejarah Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap Tanjung Batu 3 1.2.2 Visi, Misi dan Motto PT.PLN (Persero)Wilayah Kalimantan Timur 5 1.2.3 Produk dan Pemasaran

5

1.2.4 Tata Letask Pabrik 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Bahan

14

14

2.1.1 Bahan Utama

14

2.1.2 Bahan Penunjang 14 2.2 Sistem Produksi

16

2.2.1 Unit PLTG Peaking

16

2.2.2 Unit PLTGU Tanjung Batu 17 2.2.3 Unit Utilitas (Water Treatment) 2.3 Utilitas dan Pengolahan Limbah

21

21 ii

2.3.1 Unit Utilitas atau Water Treatment Plant

21

2.3.2 Pengolahan Limbah atau Waste Water Treatment Plant

30

BAB III PENUTUP 32 3.1 Kesimpulan 32 3.2 Saran

32

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN TUGAS KHUSUS DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Denah PLTGU Tanjung Batu

6

Gambar 1.2 Lokasi Turbin dan Boiler pada PLTGU Tanjung Batu 7 Gambar 1.3 Water Treatment Plant pada PLTGU Tanjung Batu Gambar 1.4 Denah PLTG Peaking

8

9

Gambar 1.5 Lokasi Turbin dan Generator PLTG Peaking

11

Gambar 1.6 Waste Water Treatment Plant PLTG Peaking

11

Gambar 1.7 Struktur Organisasi PLTGU Tanjung Batu

12

Gambar 2.1 Siklus Combined Cycle Power Plant

19

Gambar 2.2 Heat Recovery Steam Generator (HRSG)

20

Gambar 2.3 Flow Diagram Pre-Treatment PLTGU Tanjung Batu

22

Gambar 2.4 Flow Diagram Demineralisasi PLTGU Tanjung Batu 25 Gambar 2.5 Flow Diagram WWTP PLTG Peaking 31

DAFTAR TABEL

ii

Tabel 2.1 Feed Water 14 Tabel 2.3 Boiler Water

15

Tabel 2.3 Demin Water

27

ABSTRAK

Limbah yang dihasilkan oleh PLTG Peaking adalah limbah cair yang berupa campuran antara air dan minyak (solar dan oli). Limbah tersebut kemudian dipisahkan antara air dan solar-oli pada oil trap tank dengan menggunakan scrapper. Air limbah tersebut memiliki bau yang tidak sedap, memiliki turbidity yang tinggi serta masih sedikit mengandung komponen solar dan oli. Penelitian ini dilakukan dengan cara pemberian koagulan dan flokulan pada limbah air. Tujuan penelitian ini diharapkan saat air limbah dibuang ke sungai tidak ada komponen solar dan oli yang terikut karena dapat mencemari sungai. Kata kunci : flokulan, koagulan, limbah.

ii

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Magang Industri 1.1.1 Latar Belakang Isu besar dalam dunia pendidikan kita, khususnya jenjang perguruan tinggi,

adalah

menjadi

lokomotif

penggerak

pembangunan

yang

didasarkan pada wawasan keunggulan bangsa yang dicirikan dari kemampuan profesionalisme seorang individu. Oleh karena itu, guna meningkatkan profesionalisme para generasi penerus bangsa perlu adanya pengenalan terhadap permasalahan yang ada di dunia kerja, salah satunya melalui magang. Politeknik merupakan salah satu jalur pendidikan profesional dengan penekanan proporsi kurikulum berbanding sama besar antara praktek dengan teori. Hal ini disebabkan setelah lulus para mahasiswa diharapkan dapat siap kerja, namun disadari bahwa walaupun porsi praktek sudah besar, akan tetapi masih tetap diperlukan pengalaman lapangan yang sebenarnya. Hal ini dimaksudkan sebagai bekal pengetahuan sehingga tidak memerlukan latihan khusus atau penyesuaian yang terlalu lama jika mereka telah lulus nanti. Oleh karena itu, dirasa penting untuk melakukan Program Magang. Berkaitan dengan proses magang inilah diperlukan kerja sama pihak perusahaan dan instansi pemerintah (yang nantinya sebagai pengguna lulusan Politeknik) untuk menampung mahasiswa yang akan melaksanakan magang. Melalui magang industri diperusahaan, mahasiswa diharapkan mampu menemukan permasalahan, yang kemudian akan dianalisa, ditangani, dan diatasi dengan tepat. Dengan terjun langsung dan menemukan realita dan permasalahan yang ada dilapangan/industri.

ii

1.1.2

Tujuan Magang Industri Pelaksanaan Program Magang Industri bagi mahasiswa Politeknik Negeri Samarinda khususnya program pendidikan Teknologi Kimia Industri memiliki tujuan sebagai berikut : 1. Memenuhi persyaratan akademik, yaitu Mata Kuliah Magang Industri yang wajib diikuti oleh Mahasiswa S1 Terapan Program Studi Teknologi Kimia Industri Politeknik Negeri Samarinda 2.

yang

dilaksanakan minimal 4 bulan. Sebagai salah satu syarat kelengkapan kurikulum dalam menempuh pendidikan S1 Terapan Program Studi Teknologi Kimia Industri

3.

Politeknik Negeri Samarinda . Menambah ilmu pengetahuan dan pengalaman bagi Mahasiswa S1 Terapan Program Studi Teknologi Kimia Industri Politeknik Negeri Samarinda agar dapat menghubungkan ilmu yang didapat di bangku

1.1.3

kuliah dengan praktik yang dijumpai di lapangan. Ruang Lingkup Magang Industri Ruang lingkup kegiatan magang indutsri di PLTGU Tanjung Batu adalah meihat gambaran umum pada plant operation, water treatment

1.1.4

plant, laboratorium dan process engineering. Metode Pengumpulan Data Dalam pengumpulan data (informasi) penulis melakukan studi lapangan dan studi pustaka. 1. Studi Lapangan Data yang kami peroleh dari studi lapangan berasal dari:  Pengamatan selama magang industri.  Bimbingan mentor, kru kontrol dan narasumber lain. 2. Studi Pustaka Yaitu mencari informasi dengan cara mempelajari jurnal, dokumen dan buku-buku yang berhubungan.

1.2

Profil Perusahaa 1.2.1 Sejarah Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap Tanjung Batu PT. PLN (Persero) Wilayah KALTIMRA (Kalimantan Timur & Kalimantan Utara) Sektor Pembangkitan Mahakam dan Penyaluran ii

Mahakam merupakan unit yang terbentuk berdasarkan Keputusan Direktur Utama PT. PLN (Persero) No : 045.K/023/DIR/1996 tanggal 06 Mei 1996 dan merupakan unit kesepuluh di lingkungan PT. PLN (Persero). PLTGU (Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap) Tanjung Batu didirikan pada tanggal 10 Oktober 1996 bersamaan dengan berdirinya Sektor Mahakam. Dengan luas wilayah 30 Hektar yang berlokasi di dusun Tanjung Batu, Kecamatan Tenggarong Sebrang, Kabupaten Kutai Kartanegara, Kalimantan Timur. Alasan pemilihan lokasi tersebut sebagai tempat PLTGU dan sebagai kantor adalah: 1. Penyaluran bahan bakar mudah. 2. Kebutuhan air pendingin (air sungai) cukup memadai. 3. Tidak berdekatan dengan pemukiman penduduk. 4. Lokasi milik sendiri. PLTGU Tanjung Batu di bawah tanggung jawab PT. PLN (Persero) Wilayah KALTIMRA Sektor Pembangkitan Mahakam mulai beroprasi sejak 15 Januari 1997 dengan kapasitas daya 60 MW. PLTGU Tanjung Batu dalam mengoprasikan tidak hanya pembangkit yang dikelola PT. PLN Sektor Mahakam tetapi juga pembangkit yang dikelola oleh perusahaan diluar PT. PLN yang selanjutnya disebut pembangkit sewa. Pembangkit sewa yang berada di PLTGU Tanjung Batu yaitu PT. Kaltimex Energi dengan sistem PLTMG (Pembangkit Listrik Tenaga Mesin Gas) yang memiliki 8 engine dengan kapasitas daya terpasang (8 x 1 MW). Pembangunan PLTGU didasarkan untuk memenuhi sebagian target dari beban kerja dan tanggung jawab PT. PLN (Persero) Wilayah KALTIMRA Sektor Pembangkitan Mahakam. PLTGU merupakan pembangkit modern yang sedang dikembangkan saat ini, yaitu gabungan dari dua jenis pembangkit listrik PLTG dan PLTU. PLTG Open Cycle

merupakan pembangkit yang cepat untuk start dan

mempunyai respon yang baik terhadap perubahan beban, tetapi mempunyai kelemahan yaitu konsumsi energinya besar (efisiensinya rendah) sehingga tidak menguntungkan bila dioprasikan sebagai base load.

ii

Gas buang dari PLTG yang umumnya mempunyai laju alir yang tinggi dan temperatur yang tinggi yaitu di atas 400°C, dimanfatkan (dialirkan) ke dalam ketel uap PLTU untuk menghasilkan uap penggerak turbin uap. Dengan cara ini, umumnya didapat PLTU dengan daya sebesar 50% daya PLTG. Ketel uap yang digunakan untuk memanfaatkan gas buang PLTG mempunyai desain khusus untuk memanfaatkan gas buang yang biasanya disebut HRSG (Heat Recovery Steam Generator). Dengan cara tersebut dapat menaikkan efisiensi keseluruhan dan dapat memanfaatkan energi secara optimal. (Marsudi, 2005:116) Keuntungan PLTGU yaitu : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Efisiensi termalnya tinggi Biaya pemakaian bahan bakar (konsumsi energi) lebih rendah Pembangunannya relative cepat Kapasitas dayanya bervariasi dari kecil hingga besar Menggunakan bahan bakar gas yang bersih dan ramah lingkungan Fleksibilitasnya tinggi Tempat yang diperlukan tidak terlalu luas, sehingga biaya investasi lahan

lebih sedikit. 8. Waktu yang dibutuhkan untuk membangkitkan beban maksimum relatif singkat. Pada tahun 2012, di wilayah PLTGU Tanjung Batu dibangunlah PLTG Peaking dengan kapasitas (2 x 60 MW). PLTG yang dibangun PT. PLN ini telah terhubung dengan Sistem Mahakam sehingga secara langsung sudah memberikan kontribusi bagi pemenuhan listrik masyarakat. PLTG yang berada dibawah pengawasan PLTGU Tanjung Batu ini mempunyai 2 unit Gas Turbine. Unit pertama resmi beroprasi pada 17 Maret 2014 dan unit kedua resmi beroprasi pada 18 April 2014. Sesuai namanya, Peaking yang berarti memuncak, maka PLTG Peaking

ini dibangun untuk mem-backup Sistem Mahakam saat beban

puncak pada jam-jam puncak pemakaian listrik masyarakat. 1.2.2

Visi, Misi dan Motto PT.PLN (Persero) Wilayah Kalimantan Timur.  Visi

ii

Menjadi Perusahaan yang sehat dan terpercaya yang bertumbuh kembang dengan bertumpu pada potensi insani dalam penyediaan tenaga listrik di Kalimantan TImur.  Misi 1. Menjamin ketersediaan Tenaga Listrik dengan kualitas dan kuantitas sesuai persyaratan yang dibutuhkan. 2. Memberikan pelayanan prima kepada pelanggan. 3. Meningkatkan profesionalitas dan integritas SDM. 4. Mengelola proses bisnis ketenagalistrikan sesuai kaidah GCG. 5. Memanfaatkan Sumber Daya Alam di Kalimantan Timur 6. Menjalankan usaha yang berwawasan lingkungan.  Motto Listrik untuk kehidupan yang lebih baik. 1.2.3 Produk dan Pemasaran PLTGU Tanjung Batu dibangun untuk memenuhi sebagian target dari beban kerja dan tanggung jawab PT.PLN (Persero) Wilayah Kalimantan Timur Sektor Mahakam yang menghasilkan produk berupa daya yang memiliki kapasitas (3 x 20) MW dengan daya mampu sebesar (2 x 17) MW untuk Gas Turbine dan (1 x 10) MW untuk Steam Turbine. Kemudian, pada tahun 2012 dibangunlah PLTG Peaking untuk membackup Sistem Mahakam saat beban puncak pada jam-jam puncak pemakaian listrik masyarakat yang memiliki kapasitas daya terpasang (2 x 60) MW dan daya mampu (2 x 58) MW. Pemasaran daya yang dihasilkan PLTGU Tanjung Batu dan PLTG Peaking adalah kota Tenggarong, Samarinda, Balikpapan dan sekitarnya. 1.2.4

Tata Letak Pabrik PLTGU Tanjung Batu terletak di Tanjung Batu, Desa Embalut, Tenggarong Sebrang Kabupaten Kutai Kartanegara Kalimantan Timur. Jarak tempuh sekitar 25 km ke arah barat daya Samarinda dengan waktu tempuh 45 menit jalan darat dan 60 menit menyusuri Sungai Mahakam. Luas area PLTGU Tanjung Batu ini 20 Ha dari 183 Ha yang disediakan Pemerintah Daerah Tingkat I Kalimantan Timur.

ii

Gambar 1.1 Denah PLTGU Tanjung Batu Keterangan : 1.

Kantor

PLTGU

Tanjung

2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.

Batu Gudang Workshop Tangki Bahan Bakar Tangki Busa Gas Plant PT. Semco Gas Skid Clorination Plant Pump House Water Blackstart Diesel Service Water Tank HRSG 1 & 2

ii

14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21.

Water Treatment Plant Steam Turbine Area Gas Turbine UCP GT 1 & 2 Main Trafo 20 KV Ruangan Operator (DCS) Switch Yard Kantor Rolls Royce

22. 23. 24. 25. 26.

(Custome Building) Lokasi Evakuasi Security Pump House Hydrant Dermaga Bahan Bakar Demine Water Tank

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

15

Tugas Umum

27. Tata letak pabrik PLTGU Tanjung Batu terlihat seperti gambar 2.1. Dari gambar keseluruhan PLTGU Tanjung Batu akan dijelaskan tata letak unit produksi yang terdiri dari unit PLTG dan PLTU. 28. Unit PLTG yang terdiri dari Kompresor, Combustion Chamber (Ruang Bakar), Gas Turbine (1 & 2) dan Generator terletak dalam satu area yang ditunjukkan oleh nomor 16, yang letaknya bersebelahan dengan HRSG (1 & 2) yang ditunjukkan oleh nomor 13 karena gas buang dari Gas Turbine langsung menuju HRSG. 29. Unit PLTU yang terdiri dari HRSG (1 & 2), Steam Turbine dan Generator. Untuk Steam Turbine dan Generator terletak dalam satu area yang ditunjukkan oleh nomor 15, area ini bersebelahan dengan Unit Utilitas (Water Treatment Plant)dan bersebelahan dengan area PLTG. 30.Berikut adalah gambar dari PLTGU Tanjung Batu : 31.

32.Gambar 1.2 Lokasi Turbin dan Boiler pada PLTGU Tanjung Batu

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

16

Tugas Umum

33.

34.Gambar 1.3 Water Treatment Plant pada PLTGU Tanjung Batu 35. 36. Masih di area yang sama, berdiri pula PLTG Peaking yang berada dibawah pengawasan PLTGU Tanjung Batu dengan tata letak sebagai berikut :

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

17

Tugas Umum

37.

38. 39.

Gambar 1.4 Denah PLTG Peaking

Keterangan :

1. Switchyard 2. Main Transformer 3. Generator Medium Voltage 4. 5. 6. 7.

Cell Gas Turbine Exh. Duct & Silencer Exh. Stack Battery Container

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

8. Packed Electrical

Electronic Control

&

Cabinet

(PEECC) 9. Air Processing Unit 10. Lube Oil Module Secondary Containment 11. Oil Gas Module

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

18

Tugas Umum

12. Liquid Fuel, Air Atomizing / Water Injection Module 13. Sump Tank 14. Washing Water Recovery 15. Turbine Washing Skid (1 for 2 GT) 16. CO2 Bottles Container 17. Fin Fan Cooler (DP). Water Cooling Pumps & Expansion Tank 18. Continuous

Emissions

Monitoring System (CEMS) 19. HRSG (Future Plant) 20. Foam Tank System

21. Fuel Oil Treatment Plant 22. Fuel Oil Feeding Pump 23. Fuel Gas Treatment Plant 24. Condensate Tank 25. Fuel Oil Tank (2300 m3) 26. Service Water Tank (800 m3) 27. Demin Water Tank (500 m3) 28. Fire Fighting Pump 29. Water Treatment Plant 30. MCC Building 31. PDC Transformer 32. Air Receiver 5000 L 33. Gas Metering 34. Waste Water Treatment 35. Portable Water Tank 36. Guard House

37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45.

Berikut adalah gambar dari PLTG Peaking :

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

19

Tugas Umum

46.

47.

Gambar 1.5 Lokasi Turbin dan Generator PLTG Peaking 48.

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

20

Tugas Umum

49.

50.

Gambar 1.6 Waste Water Treatment Plant PLTG Peaking

51. 52.

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

21

Tugas Umum

1.2.5

Struktur Organisasi 1.2.6 1.2.7 1.2.8 1.2.9 1.2.10 1.2.11 1.2.12 1.2.13 1.2.14 1.2.15 1.2.16 1.2.17 1.2.18 Gambar 1.7 Struktur Organisasi PLTGU Tanjung Batu 1.2.19

Adapun ringkasan tugas masing-masing jabatan tersebut sebagai

berikut : 1. Manager Unit : Mengkoordinasikan, mengatur dan mengawasi pengolahan pengoprasian, pemeliharaan pembangkitan dan peralatan bantunya dalam rangka memproduksi listrik yang baik, kontinyu dan optimal dengan gangguan yang sekecil atau seminimal mungkin. 2. Spv. Operasi dan Produksi : Memonitor keandalan pengoprasian mesin

pembangkit,

memberikan

informasi

pengoprasian

dan

pemeliharaan serta menjaga agar instalasi pembangkit dapat beroprasi sesuai dengan rencana kerja yang telah ditentukan. 3. Spv. Pemeliharaan : Dibagi menjadi dua yaitu : JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

22

Tugas Umum

1.2.20

Pemeliharaan Mesin :

Melaksanakan Pengawasan

terhadap pekerjaan pemeliharaan rutin yang dilakukan oleh Roll Royce dan membuat laporan progress sesuai aturan yang telah ditetapkan guna mendukung tercapainya target PLTGU Tanjung Batu 1.2.21 Pemeliharaan Listrik : Melaksanakan Pengawasan terhadap pekerjaan pemeliharaan, gangguan dan modifikasi bidang elektrik yang dilakukan oleh Roll Royce dan membuat laporan progress sesuai aturan yang telah ditetapkan guna mendukung tercapainya target PLTGU Tanjung Batu. 4. Spv. Keuangan dan Administrasi : Melaksanakan pekerjaan administrasi dan keuangan unit pembangkit, mengawasi penerimaan dan pelayanan barang-barang gudang dan mengusahakan persediaan barang material dan peralatan pembangkitan yang mampu mendukung memproduksi tenaga listrik seoptimal mungkin. 5. Operator : Melaksanakan tugas dari supervisor dan sesuai bidang, seperti mengontrol, mengoprasikan, memelihara, mengecek dan mencatat. 1.2.22 BAB II 1.2.23 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Bahan 2.1.1 Bahan Utama 1.2.24 Bahan utama yang diguanakan oleh PLTGU Tanjung Batu dan PLTG Peaking adalah HSD (High Speed Diesel). HSD merupakan bahan bakar jenis solar yang digunakan untuk mesin diesel yang memiliki performa untuk jumlah cetane 45-48. Pada dasarnya

bahan bakar ini

diperuntukkan untuk kendaraan bermotor dan bahan bakar peralatan industri. 1.2.25 HSD (High Speed Diesel) pada Pembangkit Listrik di Tanjung Batu disuplai oleh PT.KPM dan PT.AKR. Penggunaan HSD di PLTGU Tanjung Batu dan PLTG Peaking pada bulan Januari 2016 adalah 5.870.839 Liter dan pada bulan Februari 2016 mencapai 8.285.314 Liter. Jumlah Pemakaian HSD tidak tentu jumlahnya, bergantung pada lamanya oprasi JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

23

Tugas Umum

dan beban pembangkit yang dihasilkan karena semakin besar beban yang dihasilkan maka putaran turbin akan semakin cepat sehingga memerlukan 2.1.2

pembakaran yang lebih besar. Bahan Penunjang 1.2.26 Pada PLTGU Tanjung Batu, air dari Sungai Mahakam merupakan bahan baku untuk HRSG di unit PLTU. Air yang tingkat kekeruhannya (turbidity) masih tinggi diproses menjadi air jernih (Service Water) yang kemudian di proses menjadi Demin Water. Standar air yang diizinkan masuk ke HRSG (boiler) adalah sebagai berikut: 1.2.27

Tabel. 2.1 Feed Water

1.2.28 Feed Water Analysis 1.2.29 Appearance 1.2.31 Total Iron (as Fe) (ppm) 1.2.33 Total Copper (as Cu) (ppm) 1.2.35 Oil and grease (ppm)

1.2.30 Clear and colourless 1.2.32 0.01 max 1.2.34 0.003 max 1.2.36 0.1 max

1.2.37 Hardness

1.2.38 Not detectable

1.2.39 Carbonates

1.2.40 Not detectable

1.2.41 Bicarbonates

1.2.42 Not detectable

1.2.43 Conductivity (μs/cm)

1.2.44 0.2 max

1.2.45 Silica (as SiO2) (ppm)

1.2.46 0.02 max

1.2.47 TDS (ppm)

1.2.48 0.1 max

1.2.49 pH (after dosing) 1.2.50 8.5 to 9.2 * 1.2.51 Dissolved O2 (after 1.2.52 0.02 max * dosing) (ppm) 1.2.53 Sumber : Operation & Maintenance Instruction Samarinda CCPP, 1995 1.2.54 1.2.55 1.2.56 1.2.59 Appearance JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

Tabel. 2.2 Boiler Water 1.2.57 HP CIRCUIT 1.2.60 Clear &

1.2.58 LP CIRCUIT 1.2.61 Clear &

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

24

Tugas Umum

colourless 1.2.62 Total hardness 1.2.65 Molar ratio (Na)/(PO4) 1.2.68 Dissolved oxygen (ppb) with reducing agent in excess 1.2.71 pH at 25oC 1.2.74 Total iron (ppb) 1.2.77 Total copper (ppb) 1.2.80 Conductivit y (µS/cm)recommended value 1.2.83 Silica (ppm SiO2) 1.2.86 Phosphate (ppm

1.2.63 Not detectable 1.2.66 < 2.8

1.2.69 Not detectable

colourless 1.2.64 Not detectable 1.2.67 < 2.8

1.2.70 Not detectable

1.2.72 9.5 to 10.5 1.2.75 < 0.5

1.2.73 9.5 to 10.5 1.2.76 < 1.0

1.2.78 < 0.1

1.2.79 < 0.3

1.2.81 < 1400

1.2.82 < 5000

1.2.84 < 10

1.2.85 < 100

1.2.87 1 to 15 1.2.88 10 to 20 PO4) 1.2.89 Sumber : Operation & Maintenance Instruction Samarinda CCPP, 1995 1.2.90 1.2.91 1.2.92 1.2.93 2.2 Sistem Produksi 1.2.94 Pembangkit listrik di Tanjung Batu memiliki 2 pembangkit utama yaitu Unit PLTG Peaking dan Unit PLTGU Tanjung Batu serta unit Penunjang yaitu Unit Utilitas. 2.2.1 Unit PLTG Peaking

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

25

Tugas Umum

1.2.95

Pada PLTG Peaking (Pembangkit Listrik Tenaga Gas)

yang terjadi merupakan siklus Bryton. 1.2.96 Udara bebas dihisap oleh kompresor untuk menghasilkan udara bertekanan yang digunakan sebagai udara pembakaran, temperatur udara keluar kompresor berkisar antara 280-315°C dan tekanan udara terkompresi mencapai 8,45 barg. Udara bertekanan tersebut dikabutkan dengan bantuan nozzle menuju Combustion Chamber (ruang bakar) bersamaan dengan bahan bakar (bahan bakar yang digunakan PLTG Peaking adalah High Speed Diesel). Gas panas hasil pembakaran yang memiliki temperatur ±700°C diarahkan untuk memutar sudu pada turbin gas. 1.2.97

Turbin gas merubah energi panas menjadi energi kinetik

kemudian energi putar poros turbin dirubah menjadi energi listrik pada generator. 1.2.98

Setelah memutar turbin, gas tersebut dibuang ke atmosfir

melalui bypass stack. Untuk mengurangi kandungan NOX pada gas hasil pembakaran saat dibuang ke atmosfir, dilakukan water injection dengan air demin untuk mengikat kandungan NOX. Water injection dilakukan di combustion chamber

jika beban yang dihasilkan mencapai > 40 MW,

karena semakin besar beban yang dihasilkan maka memerlukan pembakaran yang lebih besar. 1.2.99

Pada unit PLTG Peaking terdapat 2 gas turbin dan 2

generator yang masing-masing memiliki kapasitas daya terpasang sebesar 70 MW. Tegangan listrik dari generator dinaikkan melalui trafo step up yang selanjutnya energi listrik yang dihasilkan disalurkan melalui jaringan transmisi ke seluruh sistem kelistrikan Mahakam. 1.2.100 1.2.101 2.2.2

Unit PLTGU Tanjung Batu 1.2.102 Combined Cycle Power Plant (CCPP) adalah jenis pembangkit listrik yang paling efisien dibandingkan dengan pambangkit tenaga listrik lainnya. Sistem dayanya disebut siklus kombinasi (combined

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

26

Tugas Umum

cycle) yang merupakan perpaduan antara siklus turbin gas atau siklus terbuka atau siklus Brayton (PLTG) dan siklus turbin uap atau siklus tertutup atau siklus Rankine (PLTU). Di PLTGU Tanjung Batu, penggunaan siklus kombinasi ini dilakukan agar gas buang dari turbin gas dapat dimanfaatkan kembali sebagai sumber energy untuk menggerakkan turbin uap, karena gas buang dari turbin gas yang masih bertemperatur tinggi ± 750°C dapat dimanfaatkan untuk memanaskan air sehingga menghasilkan superheated. Alat yang digunakan untuk memanfaatkan panas gas buang dari turbin gas adalah HRSG (Heat Recovery System Generator) yang prinsip kerjanya sama dengan boiler. Gas buang dari turbin gas tidak langsung dibuang melalui bypass stack akan tetapi sebagian masuk ke HRSG. Setelah masuk ke HRSG maka gas sisa pembakaran tadi dimanfaatkan untuk memanaskan air dan air tersebut akan berubah menjadi uap bertekanan tinggi yang kemudian digunakan untuk memutar turbin. Hasil pembuangan akan dikondensasi dan dialirkan kembali ke HRSG. Begitu seterusnya sehingga terbentuk siklus tertutup. 1.2.103

1.2.104

Gambar 2.1 Siklus Combined Cycle Power Plant

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

27

Tugas Umum

1.2.105  PLTG (Siklus Turbin Gas) 1.2.106 Prinsip kerja PLTG di PLTGU Tanjung Batu sama halnya dengan prinsip kerja di PLTG Peaking, yaitu udara bebas dihisap oleh kompresor untuk menghasilkan udara bertekanan yang digunakan sebagai udara pembakaran. Kompresor menghasilkan tekanan udara terkompresi mencapai 10,5 barg. Akibat dari meningkatnya tekanan, maka suhu udara keluar kompresor juga naik mencapai 280 – 315°C. 1.2.107 Udara bertekanan tersebut dikabutkan dengan bantuan nozzle menuju Combustion Chamber (ruang bakar) bersama dengan bahan bakar (bahan bakar yang digunakan PLTGU Tanjung Batu adalah HSD). Gas panas hasil pembakaran yang memiliki temperatur ± 600 800°C diarahkan untuk memutar turbin gas. Turbin berputar, generator pun ikut berputar dan listrik pun dihasilkan. 1.2.108 Berbeda dengan PLTG Peaking, yang mana gas sisa dari memutar turbin gas hanya dibuang ke atmosfir melali bypass stack. Gas buang dari turbin di PLTGU Tanjung Batu yang masih bertemperatur ±750°C tidak langsung dibuang melalui bypass stack akan tetapi sebagian masuk ke HRSG.  PLTU (Siklus Turbin Uap) 1.2.109 Di siklus turbin uap, mula mula air demin dipompa oleh demin transfer pump menuju bagian bawah kondensor yang disebut hot well. Dari hot well air dipompakan dengan condensate extraction pump ke deaerator untuk menghilangkan O2 dan gas-gas lain yang terkandung dalam air, disamping itu juga deaerator berfungsi sebagai pemanas air namun suhunya dipertahankan < 100°C tidak sampai titik didih air agar tidak banyak air yang terbuang menjadi uap. Dari deaerator air demin tersebut dibagi menjadi 2 aliran sebagai umpan HRSG yaitu HP Circuit dan LP Circuit. 1.2.110 Sebelum dipompakan menuju HRSG air umpan tersebut diinjeksikan dengan Hydrazine (N2H4). Hydrazine merupakan suatu reduktor yang memiliki hasil samping nitrogen dan air. Oleh karena itu,

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

28

Tugas Umum

Hydrazine digunakan sebagai inhibitor korosi yang dapat mengontrol konsentrasi oksigen terlarut untuk mengurangi korosi. 1.2.111 Selanjutnya pada HP Circuit air umpan dipompakan oleh HP Feed Pump menuju HP Economizer. Di HP Economizer air yang sudah bersuhu hampir 100°C dipanaskan hingga mencapai suhu ±140°C. Setelah dipanaskan di economizer air tersebut dialirkan menuju HP Steam Drum. 1.2.112 Dari HP Steam Drum air yang sudah menjadi uap basah berada di bagian atas yang kemudian masuk ke HP Superheater dan air yang belum menjadi uap disirkulasikan dengan HP Circulation Pump ke HP Evaporator untuk mengubah air yang sudah berada pada titik didih menjadi uap basah dan kemudian akan dikembalikan menuju HP Steam Drum sebagai uap basah dengan temperatur ± 460°C yang selanjutnya masuk ke HP Superheater. 1.2.113 Di HP Superheater uap basah akan dirubah menjadi uap kering yang memiliki temperatur ±500-550°C, uap kering tersebut kemudian digunakan untuk memutar HP Steam Turbine. Uap buangan dari HP Steam Turbine yang masih bersuhu ±450°C selanjutnya digunakan untuk memutar LP Steam Turbine. 1.2.114 Pada LP Circuit air umpan dari deaerator dipompakan oleh LP Feed Pump menuju LP Economizer. Sama halnya dengan HP Economizer, di LP Economizer air yang sudah bersuhu hampir 100°C dipanaskan hingga mencapai suhu ±140°C. Setelah dipanaskan di economizer air tersebut dialirkan menuju LP Steam Drum. 1.2.115 Dari LP Steam Drum air yang sudah menjadi uap basah berada di bagian atas yang kemudian masuk ke LP Superheater dan air yang belum menjadi uap disirkulasikan dengan LP Circulation Pump ke LP Evaporator untuk mengubah air yang sudah berada pada titik didih menjadi uap basah dan kemudian akan dikembalikan menuju LP Steam Drum sebagai uap basah dengan temperatur ± 210°C yang selanjutnya masuk ke LP Superheater. 1.2.116 Di LP Superheater uap basah akan dirubah menjadi uap kering yang memiliki temperatur ±250°C. Uap kering dari LP JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

29

Tugas Umum

Superheater bersamaan dengan uap panas buangan dari HP Steam Turbine digunakan untuk memutar LP Steam Turbine. 1.2.117 HP & LP Steam Turbin berputar maka generator pun ikut berputar dan menghasilkan listrik. 1.2.118 Uap panas buangan dari LP Steam Turbine selanjutnya dikondensasikan di kondensor yang kemudian disirkulasikan kembali ke Hot Well sebagai umpan boiler hingga menjadi uap kering, begitu seterusnya sehingga membentuk siklus tertutup.

1.2.119 1.2.120Gambar 2.2 Heat Recovery Steam Generator (HRSG) 1.2.121 PLTGU Tanjung Batu menggunakan jenis unfired, dimana energi gas buang digunakan sebagai input energi. 1.2.122

PLTGU Tanjung Batu memiliki 2 Gas Turbin, 2 HRSG

dan 1 Steam Turbin. Total daya yang di hasilkan sebesar 60 MW. 1.2.123 2.2.3

Unit Utilitas (Water Treatmant) 1.2.124 Untuk menunjang kelancaran proses produksi yang berupa PLTG dan PLTGU maka unit utilitas disediakan sebagai unit

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

30

Tugas Umum

penunjang. Unit ini menghasilkan air proses yang digunakan sebagai bahan baku unit produksi. Kegunaan air dalam proses industri sangat banyak sekali, selain sebagai air baku pada industri air minum dan pemutar turbin pada pembangkit tenaga listrik, juga sebagai alat bantu utama dalam kerja pada proses-proses industri. Pembuatan air baku ini masuk dalam unit utilitas yang akan digunakan pada HRSG. 1.2.125 Yang dimaksud dengan pengolahan air (Water Treatment) adalah usaha-usaha teknis yang dilakukan untuk merubah sifat-sifat air menjadi air yang dikehendaki atau memiliki batasan-batasan tertentu sesuai dengan yang dibutuhkan. 1.2.126 Pengolahan air atau Water Treatment Plant di PLTGU Tanjung Batu dapat dibagi menjadi dua tahap, yaitu Pre-Treatment dan Demineralisasi. 2.3 Utilitas dan Pengolahan Limbah 2.3.1 Unit Utilitas atau Water Treatment Plant 1.2.127 Unit utilitas atau Water Treatment Plant di PLTGU Tanjung Batu dapat dibagi menjadi dua tahap, yaitu Pre-Treatment dan Demineralisasi. 1. Pre-Treament 1.2.128 Pre Treatment adalah proses pengolahan air tahap awal, di mana air sungai yang tingkat kekeruhannya (turbidity) masih tinggi diproses menjadi air jernih. Air olahan dari Pre Treatment disebut air service. 1.2.129Berikut Flow Diagram Pre-Treatment di PLTGU Tanjung Batu: 1.2.130

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

31

Tugas Umum

1.2.131

1.2.132 1.2.133Gambar 2.3 Flow Diagram Pre-Treatment PLTGU Tanjung Batu 1.2.135

1.2.134 Air sungai Mahakam sebagai intake di PLTGU Tanjung

Batu di filter oleh Bar Screen atau bangunan penangkap air untuk menghilangkan kotoran-kotoran yang hanyut bersama air sungai. Bangunan penangkap air terdiri dari 3 bagian yaitu : a. Pintu air yang dilengkapi dengan saringan besar untuk menghambat kotoran-kotoran besar seperti kayu-kayu hanyut yang berukuran besar.

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

PT. PLN (PERSERO) WIL. KALTIMRA SEKTOR PEMBANGKITAN MAHAKAM PLTGU Tanjung Batu

32

Tugas Umum

Pintu air ini terletak pada pinggir sungai, yang kerapatan saringannya kurang lebih 10 cm x 100 cm, luas 10 m x 2,5 m. b. Penyaring sedang sebagai penangkap kotoran – kotoran yang agak besar yang lolos dari saringan besar. c. Strainer merupakan penyaring yang ada pada pompa. 1.2.136 Air sungai yang sudah bebas dari kotoran dipompakan menuju Reactivator Clarifier. Pompa air sungai terdiri dari 2 jenis pompa, yaitu : a. 2 unit pompa otomatis : Pompa ini bekerja secara otomatis pada level air aman atau level air tidak rendah. b. Pompa emergency : Pompa ini dioperasikan jika pompa otomatis rusak atau level air sungai berada pada low level. 1.2.137 Sebelum masuk ke unit Reactivator Clarifier dilakukan penambahan Alumunium Sulfat pada air di dalam pipa, hal ini dilakukan agar Alumunium Sulfat bereaksi terlebih dahulu dengan kotoran dari air sungai sebelum bereaksi dengan Polyelectrolyte. Reaksi Alumunium Sulfat dalam air adalah sebagai berikut : 1.2.138

Al2(SO4

)3 . 18 H2O + 6 H2O → 2Al(OH)3 + 3H2SO4 +18 H2O

…... (1)

1.2.139

H2SO4 yang dihasilkan dari penambahan Alumunium

Sulfat akan menyebabkan air bersifat asam, oleh karena itu selain Alumunium Sulfat diinjeksikan pula Lime pada air di dalam pipa untuk mengoptimalkan nilai pH agar reaksi kimia pada proses berjalan dengan baik. Injeksi Lime dilakukan apabila pH air berada pada