Post on 06-Dec-2020
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Tenayan (2 x 110 MW)
merupakan bagian dari Program 35.0000 MW atau fast track program I (FTP 1)
yang dicanangkan oleh pemerintah, bertujuan untuk memenuhi pasokan tenaga
listrik di pulau Sumatera khususnya di Provinsi Riau. Dimana saat ini Provinsi Riau
mengalami defisit energi listrik 170 MW, sehingga dengan adanya PLTU Tenayan
maka kebutuhan energi listrik di provinsi Riau akan terpenuhi.
Dalam rangka menunjang progam diversifikasi (penganekaragaman)
energi untuk pembangkit tenaga listrik dari bahan bakar minyak (BBM) ke non
BBM dengan memanfaatkan batubara berkalori rendah. PLTU Tenayan (2 x 110
MW) menjadi PLTU yang paling diandalkan di pulau Sumatera khusunya provinsi
Riau. Hal ini dikarenakan biaya pokok produksi pembangkit listrik dengan bahan
bakar batubara relatif lebih murah dibanding pembangkit listrik gas maupun HSD
(high speed diesel).
Atas dasar hal tersebut, PLTU Tenayan dituntut untuk selalu beroperasi
dengan beban maksimal agar kebutuhan kelistrikan di provinsi Riau terpenuhi.
Namun hal ini merupakan tantangan besar, dimana mayoritas peralatan PLTU
Tenayan memiliki tingkat keandalan yang rendah dalam operasinya.
Salah satu komponen utama di PLTU Unit 2 yang memiiki tingkat
keandalan yang rendah adalah di bagian Boiler. Komponen boiler yang sering
bermasalah adalah refractory sealpot. Sealpot adalah peralatan bagian dari boiler
yang berfungsi sebagai media transpot batu bara yang tidak habis terbakar dan sisa
bed material menuju ke dalam furnace boiler. Bagian sealpot terdiri dari nozzle
udara transpot, refractory dan plat sealpot. Didalam sealpot, terdapat udara panas
yang mengalir dengan kisaran temperatur sekitar 600 oC
2
– 900 oC sesuai dengan daya output boiler. Agar temperatur tersebut tidak
keluar ke lingkungan, maka di dalam sealpot di pasang material refractory yang
mampu menahan temperatur tinggi dan mampu menahan abrasi dari pasir bed
material. Refractory adalah bahan yang mampu mempertahankan sifat fisik dan
kimia pada temperatur tinggi pada suatu tingkat tertentu pada lingkungan dan
kondisi pemakaiannya.
Berdasarkan data tahun 2018, refractory di dalam sealpot sering
mengalami kerusakan berupa retak dan lepas dari casing plat sealpot sehingga plat
luar sealpot mengalami hotspot temperatur sebesar 605 oC dan mengakibatkan
deformasi pada plat tersebut. Untuk mengamankan peralatan dan manusia yang
bekerja di area boiler, maka unit harus dilakukan force derating dari daya mampu
netto hingga temperatur surface plat terpantau turun sampai batas aman
pengoperasian. Kerugian daya PLTU Tenayan akibat kerusakan refractory sebesar
92583,34 MWh.
1.2 Rumusan Masalah
Untuk mengetahui kondisi permasalahan pada refractory sealpot boiler
PLTU Tenayan Unit 2, penulis harus melakukan observasi, analisis, merencanakan
tindak lanjut dan eksekusi perbaikannya. Maka dari itu, rumusan masalah skripsi
yang diambil oleh penulis adalah :
1. Mengapa PLTU Tenayan Unit 2 mengalami kerusakaan refractory sealpot ?
2. Bagaimana metode pencegahan untuk menghindari kerusakan refractory
sealpot ?
1.3 Batasan Masalah
Lingkup pembahasan yang ditulis dalam tugas ahkir ini adalah mencakup
beberapa hal sebagai berikut :
1. Mencari RCFA (Root Cause Failure Analysis) kerusakan refractory pada
sealpot CFB boiler PLTU Tenayan Unit 2 dengan melakukan analisa data
pengoperasian, analisa data visual kerusakan, analisa rugi panas yang terbuang,
analisa data pengujian material dan analisa CPFD (Computational Partikel
Fluid Dynamic).
3
2. Penanganan masalah untuk menghindari kerusakan refractory sealpot.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun maksud dan tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Mengetahui akar penyebab dan pemecahan masalah akibat kerusakan
refractory sealpot boiler.
2. Mengetahui metode pencegahan agar tidak terjadi kerusakan berulang
refractory sealpot.
1.5 Manfaat Penelitian
Pada penelitian yang dilakukan, dapat diperoleh beberapa manfaat baik
secara umum maupun khusus, yaitu :
1. Manfaat secara umum yaitu diajukan sebagai salah satu syarat untuk
memperoleh gelar Sarjana Strata (S1) pada program studi Teknik Mesin pada
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Riau.
2. Manfaat secara khusus yaitu untuk mengetahui akar penyebab permasalahan
kerusakan refractory sealpot PLTU Tenayan Unit 2, sehingga dapat
menghasilkan defense task yang berguna untuk meningkatkan performa dan
keandalan PLTU Tenayan.
1.6 Sistematika Penulisan Laporan Penelitian
Agar penyusunan tugas akhir dapat terarah dan sesuai sasaran maka
penulis menyusunnya dalam bentuk sistematika penulisan sebagai berikut :
BAB I : Pendahuluan
Bab ini berisikan latar belakang, rumusan masalah, batasan
masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan
sistematika penulisan.
BAB II : Tinjauan Pustaka
Bab ini berisikan data pendukung untuk penelitian seperti
penjelasan sistem boiler CFB, refractory, anchor, dan
perpindahan panas, metode RCFA (Root Cause Failure
Analysis) dan diagram fishbone.
4
BAB III : Metodologi Penelitian
Bab ini berisikan flowchart tahapan pelaksanaan penelitian.
BAB IV : Hasil dan Pembahasan
Bab ini berisi tentang hasil dan pembahasan penelitian serta
tindak lanjut permasalahan.
BAB V : Penutup
Bab ini berisikan kesimpulan dan saran.