Control System Dari Engine Generator Pada Pltmg

LAPORAN KERJA PRAKTIK

DI

PT. REKAYASA ENGINEERING

JAKARTA SELATAN

CONTROL SYSTEM dari ENGINE GENERATOR pada PLTMG

100 MW DURI Kabupaten Bengkalis, Riau

Oleh :

NAMA : KIKI REZKI LESTARI

NIM : 093112700550001

PROGRAM STUDI TEKNIK FISIKA

FAKULTAS TEKNIK DAN SAINS

UNIVERSITAS NASIONAL

JAKARTA

2012

Laporan Kerja Praktik

PT.REKAYASA ENGINEERING,Jakarta Selatan

1 ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat ALLAH SWT yang telah

memberikan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga pelaksanaan dan penulisan

laporan kerja praktik yang berjudul CONTROL SYSTEM dari ENGINE

GENERATOR pada PLTMG 100 MW DURI Kabupaten Bengkalis, Riau pada

akhirnya dapat diselesaikan.

Dalam pembuatan laporan ini, penulis mendapatkan banyak bantuan dan

bimbingan dari berbagai pihak, maka penulis menyampaikan rasa hormat dan

terima kasih kepada :

1. Ayahanda, ibunda, kakak, adik, dan semua keluarga yang telah memberikan

dukungan dan doa.

2. Bapak Ir. Ajat Sudrajat, MT, selaku Dekan Fakultas Teknik dan Sains

Universitas Nasional.

3. Bapak Ucuk Darusalam, ST, MT, selaku Ketua Jurusan dan koordinator mata

kuliah Kerja Praktik Teknik Fisika Universitas Nasional.

4. Ibu Fitria Hidayanti, S.Si, M.Si, selaku dosen pembimbing Teknik Fisika

Universitas Nasional.

5. Bapak Ir. Richard Pesik, selaku Presiden Direktur PT.REKAYASA

ENGINEERING, Jakarta Selatan.

6. Bapak Ir. Nanok Suprayitno, selaku Kepala Departemen Instrument

PT.REKAYASA ENGINEERING, Jakarta Selatan.

7. Bapak Wahyu Sejati,S.Si, selaku Lead Instrument Engineer sekaligus

pembimbing utama.

8. Segenap karyawan di Instrument Departement :

Bapak Agus, Mas Dwi, Mas Rudi, Mas Feri, Mba Ani, Mas Ilham, Bapak

Sunandar, Bapak Suep, Bapak Yudo, Mba Ike, Mas Kodar, Mas Fiko, Mas



1 iii

Fajar, Mas Arid, Mba Eka, Bapak Arifin, Mas Rian, Mas Arifin, Bapak Rijo,

Mas Ijal, Mas Ilman, Mas Tatit, Mas Ruci, Bu Dina, Mas Hendra, Mas Isman,

Mas Erwi.

9. Mba Dita, selaku Bagian HSE PT.REKAYASA ENGINEERING, Jakarta

Selatan.

10. Marifatul Ulva selaku sahabat terdekat yang selalu setia mendengarkan

curahan hati pikiran dan memotivasi penulis.

11. Dan pihak lainnnya yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu yang turut

membantu dalam pembuatan laporan ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan kerja praktik ini masih

banyak kekurangan. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun dari

berbagai pihak sangat diharapkan oleh penulis sehingga penulis dapat melakukan

perbaikan di masa mendatang.

Akhir kata penulis harapkan, semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua

dan menjadi sumbangsih yang mampu membantu memperkaya ilmu pengetahuan

khususnya di bidang instrumentasi dan kontrol, umumnya di bidang Teknik fisika.

Jakarta,21 Oktober 2012

Penulis



1 iv

DAFTAR ISI

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

DAFTAR ISI ...................................................................................................................... iv

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................................ vii

DAFTAR TABEL ............................................................................................................ viii

ABSTRACT ......................................................................................................................... ix

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

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

1.2 Masalah ............................................................................................................... 2

1.3 Tujuan Penulisan ................................................................................................. 2

1.4 Metode Pengumpulan Data ................................................................................. 3

1.5 Sistematika Penulisan ......................................................................................... 3

1.6 Waktu dan Tempat Pelaksanaan ......................................................................... 4

BAB II GAMBARAN UMUM PT. REKAYASA ENGINEERING DAN PROJECT

PLTMG 100 MW DURI KABUPATEN BENGKALIS, RIAU ........................................ 5

2.1 Sejarah Perusahaan PT. REKAYASA ENGINEERING .................................... 5

2.2 Visi Perusahaan ................................................................................................... 6

2.3 Misi Perusahaan .................................................................................................. 6

2.4 Motto Perusahaan ................................................................................................ 7

2.5 Struktur Organisasi ............................................................................................. 7

2.6 Produk & Jasa ..................................................................................................... 7

2.7 Project PLTMG 100 MW DURI Kabupaten Bengkalis, Riau ........................... 8

2.8 Pembangkit Listrik Tenaga Micro Gas ............................................................. 11

2.9 Gas Alam Terkompresi ..................................................................................... 12

2.10 Light Fuel Oil ................................................................................................ 16

2.11 High Speed Diesel ......................................................................................... 17



1 v

2.12 Mesin Otto .................................................................................................... 19

2.13 Spesifikasi untuk Field Instrumentations and Plant Instrument Panel ........ 20

2.13.1 Kode dan Standar ...................................................................................... 20

2.13.2 Field Instrumentation ................................................................................ 21

2.13.3 Plant Instrument Panel ............................................................................. 29

2.14 Sistem Kontrol .............................................................................................. 30

2.14.1 Programmable Logic Controller .............................................................. 32

2.14.2 Distributed Control System ....................................................................... 34

BAB III METODE KERJA PRAKTIK ............................................................................ 37

3.1 Tahap Tahap Pelaksanaan Kerja Praktik........................................................ 37

3.1.1 Tahap 1 ( Pengajuan dan Konfirmasi Proposal ) ...................................... 37

3.1.2 Tahap 2 ( Persiapan Kerja Praktik ) .......................................................... 38

3.1.3 Tahap 3 ( Pengajuan Topik ) ..................................................................... 39

3.1.4 Tahap 4 ( Pelaksanaan Kerja Praktik ) ...................................................... 40

3.1.5 Tahap 5 ( Pembuatan Laporan dan Presentasi ) ........................................ 41

BAB IV CONTROL SYSTEM dari ENGINE GENERATOR pada PLTMG 100 MW DURI

Kabupaten Bengkalis, Riau ............................................................................................... 43

4.1 Pendahuluan ...................................................................................................... 43

4.2 Dual Fuel .......................................................................................................... 43

4.3 Peralatan Pembangkit Listrik ............................................................................ 45

4.3.1 Mesin Dual Fuel ....................................................................................... 45

4.3.2 Turbin Gas ................................................................................................ 49

4.3.3 Generator ................................................................................................... 50

4.4 Sistem Pengoprasian ......................................................................................... 51

4.4.1 Sistem Pelumasan ..................................................................................... 51

4.4.2 Sistem Bahan Bakar .................................................................................. 54



1 vi

4.4.3 Sistem Pendinginan ................................................................................... 55

4.5 Control System Description, (Gas Plants) ........................................................ 56

4.5.1 System Overview ....................................................................................... 57

4.6 Automation System ............................................................................................ 67

4.6.1 Control Modes .......................................................................................... 67

4.6.2 Operators Stasion .................................................................................... 69

4.6.3 Control Panels .......................................................................................... 71

BAB V PENUTUP ........................................................................................................... 73

5.1 Kesimpulan ....................................................................................................... 73

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................ xi

LAMPIRAN ...................................................................................................................... xii



1 vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur Organisasi PT REKAYASA ENGINEERING ..................... 7

Gambar 2.2 Power Plant PTMG 100 MW DURI ................................................ 10

Gambar 2.3 Site Plan PLTMG 100 MW DURI .................................................... 10

Gambar 2.4 P&ID Fuel Gas & Metering System At Engine ................................. 13

Gambar 2.5 P&ID HSD & Metering System At Engine........................................ 18

Gambar 3.1 Diagram Alir Tahap Pengajuan dan Konfirmasi Proposal ................ 38

Gambar 3.2 Diagram Alir Tahap Persiapan Kerja Praktik ................................... 39

Gambar 3.3 Diagram Alir Tahap Pengajuan Topik .............................................. 40

Gambar 3.4 Diagram Alir Tahap Pelaksanaan Kerja Praktik ............................... 41

Gambar 3.5 Diagram Alir Tahap Pembuatan Laporan dan Presentasi ................. 42

Gambar 4.1 Inlet for Liquid and Gas Fuel ........................................................... 44

Gambar 4.2Compression for Liquid and Gas Fuel ............................................... 45

Gambar 4.3 Generating Set Arrangement ............................................................. 46

Gambar 4.4 Flow Diagram, Lube Oil System ....................................................... 53

Gambar 4.5 Flow Diagram, Fuel Oil System ........................................................ 54

Gambar 4.6 Flow Diagram, Cooling Water System ............................................. 55

Gambar 4.7 Automation System Layout ................................................................ 58

Gambar 4.8 Unified Engine Control System (UNIC) ............................................ 66

Gambar 4.9 Central Common Control .................................................................. 71



1 viii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Persyaratan dan Standar dari Light Fuel Oil ......................................... 17

Tabel 4.1Engine Main Data .................................................................................. 47

Tabel 4.2 Engine Main Dimensions ...................................................................... 47

Tabel 4.3 Generating Main Data .......................................................................... 50

Tabel 4.4 Range for Regulator Controls the Generator Exciter ........................... 51



1 ix

ABSTRACT

PT. REKAYASA ENGINEERING currently handles PLTMG project in Bengkalis,

Riau with a capacity of 100 MW. With the main fuel CNG (Compressed Natural

Gas) and diesel engines as backup, so it takes a generator to produce electricity.

In this case a lot of processes sequance, to facilitate and maintain the process it is

necessary to Engine Control System for Generator.

The power plant is controlled and monitored from the Operator's Interface

System. All the actions taken for normal operations, such as starting and stopping

of the power plant, increasing the burden and expense reduction. Environment

Information System is a will deliver datas of information to the Operator's

Interface System.

ABSTRAK

PT. REKAYASA ENGINEERING saat ini sedang menangani proyek

PLTMG di Kabupaten Bengkalis, Riau dengan kapasitas 100 MW. Dengan bahan

bakar utama CNG (Compressed Natural Gas) dan mesin diesel sebagai

cadanganngnya, sehingga dibutuhkan generator untuk menghasilkan listriknya.

Dalam hal ini banyak sekali proses yang dijalankan, untuk memudahkan dan

menjaga proses tersebut maka perlu adanya Control System untuk Engine

Generator.

Pembangkit listrik dikendalikan dan diawasi dari Operators Interface

System. Semua tindakan yang dilakukan untuk operasi normal, seperti mulai dan

berhenti dari perangkat pembangkit tenaga listrik, peningkatan beban dan

pengurangan beban. Information System Environment akan memberikan

informasi data ke Operator's Interface System.



1 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kebijaksanaan dasar pengembangan pendidikan tinggi menerapkan bahwa

pendidikan tinggi harus merupakan bagian integral dari usaha pembangunan

nasional maupun regional, yang merupakan penghubung antara dunia ilmu

pengetahuan, teknologi dan kebutuhan masyarakat.

Dalam rangka menambah wawasan dan pengalaman mahasiswa akan dunia

kerja dan untuk meningkatkan kemampuan penerapan teori yang telah diterima

selama kuliah, maka diadakan kerja praktik.

Kerja praktik ini adalah suatu kegiatan yang dilakukan di lapangan atau

perusahaan di luar perguruan tinggi. Kerja praktik dilakukan guna melatih

mahasiswa untuk terjun langsung ke dunia kerja dengan menerapkan ilmu yang

diperoleh selama kuliah dan melakukan studi banding antara penerapan ilmu yang

diperoleh dengan pekerjaan yang sesuai dengan jurusan yang diambil. Selain

melakukan pengamatan dalam praktik ini mahasiswa terjun langsung ke lapangan

untuk melakukan pekerjaan serta melakukan praktik.

Kerja praktik merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan program

Strata-1 jurusan Teknik Fisika. Program ini menitik beratkan pada bidang

keahlian profesi yang ditekuni dibangku kuliah. Pengalaman langsung di

perusahaan akan sangat berharga bagi kemampuan intelektual dan praktikal

mahasiswa.

Pelaksanaan kerja praktik dilaksanakan di PT. REKAYASA

ENGINEERING, Jakarta Selatan. Melaksanakan kerja praktik di PT.

REKAYASA ENGINEERING karena merupakan salah satu anak perusahaan



1 2

penting dari PT. REKAYASA INDUSTRI yang merupakan perusahaan nasional

bergerak di bidang EPC dan juga spesialis seluruh EPC fertilizer di Indonesia. [1]

1.2 Masalah

Sesuai dengan judul, laporan kerja praktik ini akan mambahas masalah

mengenai CONTROL SYSTEM dari ENGINE GENERATOR pada PLTMG 100

MW DURI Kabupaten Bengkalis, Riau mulai dari Automation System yang

digunakan, Process Flow Diagram beserta Engine Generator pada PLTMG 100

MW DURI secara garis besar.[2]

1.3 Tujuan Penulisan

Sesuai uraian latar belakang di atas, maka penulisan laporan kerja praktik ini

memiliki tujuan sebagai berikut :

1. Menambah wawasan, ilmu pengetahuan dan pengalaman kerja bagi

mahasiswa tentang perusahaan yang bergerak dibidang EPC khususnya di

PT. REKAYASA ENGINEERING, Jakarta Selatan.

2. Mengetahui sejarah PT. REKAYASA ENGINEERING dan organisasi

perusahaan.

3. Mengetahui Control System yang ada pada project PLTMG 100 MW DURI

Kabupaten Bengkalis, Riau yang sedang dikerjakan oleh PT. REKAYASA

ENGINEERING, Jakarta Selatan.

4. Mengetahui Engine Generator pada project PLTMG 100 MW DURI

Kabupaten Bengkalis, Riau yang sedang dikerjakan oleh PT. REKAYASA

ENGINEERING, Jakarta Selatan.[3]



1 3

1.4 Metode Pengumpulan Data

1. Data Primer

Diperoleh dengan cara Tanya jawab secara langsung dengan pihak

perusahaan, terutama pada bagian Instrument.

2. Data Sekunder

Diperoleh dari Document yang ada serta literature-literatur lain yang

mempunyai hubungan dengan objek yang akan dipelajari.[4]

1.5 Sistematika Penulisan

Agar lebih mudah untuk memahami laporan kerja praktik ini, penulisan

dibagi menjadi 5 (lima) bab dengan susunan sebagai berikut :

BAB I : Pendahuluan

Bab Pendahuluan, latar belakang masalah, masalah, tujuan

penyusunan kerja praktik, metodologi, dan sistematika

penyusunan kerja praktik.

BAB II: Gambaran Umum Perusahaan dan Project PLTMG 100 MW

DURI Kabupaten Bengkalis, Riau.

Dalam bab ini, penulis membahas mengenai sejarah

perusahaan, tujuan, visi dan misi perusahaan serta gambaran

umum mengenai PT. REKAYASA ENGINEERING,

Jakarta Selatan dan juga Project PLTMG 100 MW DURI

Kabupaten Bengkalis, Riau.

BAB III: Metode Kerja Praktik

Dalam bab ini, penulis membahas mengenai metode yang

digunakan dalam pelaksanaan kerja praktik.



1 4

BAB IV: CONTROL SYSTEM dari ENGINE GENERATOR pada

project PLTMG 100 MW DURI.

Dalam bab ini, penulis membahas mengenai Control System

dari Engine Generator pada project PLTMG 100 MW DURI

Kabupaten Bengkalis, Riau yang sedang dikerjakan oleh

PT. REKAYASA ENGINEERING, Jakarta Selatan.

BAB V: Penutup

Pada bab penutup berisi kesimpulan dari hasil kerja

praktik.[5]

1.6 Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Lokasi kerja praktik adalah PT. REKAYASA ENGINEERING, Jakarta

Selatan terhitung mulai tanggal 3 September 26 Oktober 2012. [6]



1 5

2 BAB II

GAMBARAN UMUM PT. REKAYASA ENGINEERING

DAN PROJECT PLTMG 100 MW DURI KABUPATEN

BENGKALIS, RIAU

2.1 Sejarah Perusahaan PT. REKAYASA ENGINEERING

Didirikan pada tahun 2001, PT. REKAYASA ENGINEERING, yang telah

menjadi anak perusahaan penting dari PT. REKAYASA INDUSTRI, telah secara

bertahap berkembang menjadi perusahaan multi layanan perekayasa yang kini

mempekerjakan ratusan orang.

Pembentukan adalah upaya untuk meningkatkan kompetensi PT.

REKAYASA ENGINEERING di daerah rekayasa untuk melayani pasar industri

yang lebih luas dan untuk memperluas bisnis rekayasa prospektif di masa depan.

Kemampuan PT. REKAYASA ENGINEERING juga didukung oleh kompetensi

exellent yang dirumuskan berdasarkan pengalaman untuk mengelola tenaga kerja

secara efisien.

PT. REKAYASA ENGINEERING berkomitmen untuk mencapai

keunggulan dan kontrol kualitas yang ketat, bersama dengan penerapan state-of-

the-art teknologi rekayasa, PT. REKAYASA ENGINEERING sebagai

perusahaan rekayasa tinggi baru yang kompeten.

Di antara tonggak prestasi PT. REKAYASA ENGINEERING

memenangkan rekayasa dan desain kontrak layanan selama lima tahun untuk

VICO Indonesia salah satu dari lima besar minyak dan gas di Indonesia. Selain

itu, PT. REKAYASA ENGINEERING telah mendapat pengakuan di industri

petrochemicel dan pupuk. PT. REKAYASA ENGINEERING menghargai

partisipasinya dalam proyek-proyek infrastruktur nasional penting sebagai bukti



1 6

yang jelas tentang kompetensi dan keahlian dalam melakukan proyek-proyek

besar.

PT. REKAYASA ENGINEERING menyediakan berbagai jasa rekayasa

dalam setidaknya lima bidang usaha: petrokimia dan kimia daerah, minyak, gas

dan listrik wilayah pembangkit, semen dan daerah mineral, industri daerah agro

serta dalam penyediaan tenaga kerja untuk layanan lapangan.

PT. REKAYASA ENGINEERING berjanji pada kliennya "layanan yang

efisien dengan biaya yang paling kompetitif, pengiriman tepat waktu komitmen,

dan keyakinan pada kualitas mereka", yang juga membentuk batuan dasar

pelayanan pelanggan dan kebijakan mutu. Komitmen PT. REKAYASA

ENGINEERING didukung dengan memanfaatkan IT-driven teknik canggih dan

efisien sistem pelaksanaan proyek. PT. REKAYASA ENGINEERING berusaha

menuju kesempurnaan. PT. REKAYASA ENGINEERING mendapatkan ISO

9001:2000 / SNI 19-9001:2001 bersama dengan Sertifikasi Sistem Manajemen

Mutu Pelayanan Teknik dan Inspeksi Proses, Piping, Instrument, Electrical,

Mechanical dan Sipil.

Berbekal strategi kompetitif dan sertifikasi global capailities nya, PT.

REKAYASA ENGINEERING maju dalam visi untuk menjadi pemain utama di

bidang bisnis lokal, regional dan global.[1]

2.2 Visi Perusahaan

Mendapatkan kepercayaan dan keyakinan dari pelanggan kami dengan

menjadi perusahaan rekayasa tinggi yang kompeten yang memberikan nilai

tambah kepada klien.[2]

2.3 Misi Perusahaan

" Menyediakan jasa rekayasa terbaik untuk klien melalui penciptaan nilai

dan perbaikan terus menerus.[3]



1 7

2.4 Motto Perusahaan

Menyediakan layanan yang efisien kepada klien kami dengan biaya yang

paling kompetitif, untuk melengkapi komitmen kami pada ketepatan waktu

dan untuk memberikan produk-produk kami dengan percaya diri pada

kualitas mereka.[4]

2.5 Struktur Organisasi

PT. REKAYASA ENGINEERING dipimpin oleh seorang Direktur Utama.

Sebagai pelaksana kegiatan operasi ditunjuk seorang Direktur Operasi dan

Direktur Keuangan & HRM dibawahnya terdapat Kepala Departemen dan

Project Manager. Dan juga HSE.[5]

Gambar 2.1 Struktur Organisasi PT REKAYASA ENGINEERING

2.6 Produk & Jasa

PT. REKAYASA ENGINEERING dapat menangani pekerjaan desain dan

rekayasa pabrik, apakah itu besar atau kecil, dari awal sampai akhir. Staf yang

berpengalaman mampu melakukan teknik dasar dan rinci. Layanan ini memadai



1 8

disediakan oleh tim proyek, diselenggarakan untuk pekerjaan individu untuk

menjamin manajemen proyek yang sempurna yang melibatkan jadwal, biaya, dan

kontrol kualitas.

Selama tahap konstruksi, PT. REKAYASA ENGINEERING dapat

menyediakan insinyur lapangan dan layanan pengawasan. PT. REKAYASA

ENGINEERING terus melakukan dan menyelesaikan jasa rekayasa untuk

memastikan informasi yang diperlukan tersedia untuk kegiatan pengadaan,

konstruksi, instalasi, fabrikasi dan pelaksanaan lapangan lainnya, commissioning,

start-up dan integrasi. Hal ini juga dapat membuat revisi yang diperlukan untuk

desain dan gambar untuk mempertimbangkan situasi yang berkembang selama

konstruksi dan gambaran bangunan setelah konstruksi selesai.

Pengawasan konstruksi adalah untuk mengelola, mengarahkan dan

memantau kegiatan konstruksi semua untuk menyelaraskan dengan keselamatan,

jadwal dan perjanjian kontrak berbasis kualitas. Untuk menghasilkan proyek, PT.

REKAYASA ENGINEERING akan menyediakan tim engineering yang solid dari

disiplin ilmu (Proses, Instrument, Electrical, Mechanical, Piping dan Teknik

Sipil) dan memanfaatkan teknologi terbaru dalam 3D aplikasi desain.

Disiplin masing-masing dikelola dengan sejumlah teknisi ahli yang

memiliki kompetensi tinggi dan kemampuan layanan yang komprehensif dan

didukung oleh spesialis disiplin.[6]

2.7 Project PLTMG 100 MW DURI Kabupaten Bengkalis, Riau

PT Perusahaan Listrik Negara (Persero) Pembangkitan Sumatra Bagian

Utara menyusun rencana mengatasi ancaman defisit listrik di Aceh dan Sumut

dengan menambah daya sebesar 677 megawatt. PT Perusahaan Listrik Negara

(PLN) memaparkan hingga akhir tahun 2012, sistem kelistrikan Sumatera Bagian

Utara (Sumbagut) akan mendapat tambahan sebesar 383 megawatt (MW).



1 9

Tambahan tersebut berasal dari sewa pembangkit dan pengoperasian pembangkit

baru.

Sistem kelistrikan di Sumbagut belum bisa dikatakan aman, mengingat

kondisi dikatakan aman jika cadangan sebesar 30 persen atau sekitar 500 MW,

sementara untuk Sumut-Aceh cadangan yang ada baru sebesar 45 MW,

kemampuan daya listrik Sumut-Aceh sebesar 1.573 MW dengan beban puncak

tertinggi sebesar 1.528 MW.

Dengan adanya tambahan daya, diharapkan mampu memenuhi kebutuhan

listrik Sumbagut, khususnya saat terjadi beban puncak maupun saat ada perawatan

pembangkit. Penambahan daya tersebut berasal dari relokasi eks PLTG Gili timur

ke Duri-Riau sebesar 18 MW. Untuk relokasi ini, sudah dilaksanakan dan daya

listriknya sudah masuk ke sistem pada Juli 2012. Selanjutnya pada Oktober 2012

direncanakan masuk sebesar 100 MW, yakni dari relokasi eks PLTG Sunyaragi ke

Duri-Riau (18 MW), sewa PLTG Arun, Aceh (60 MW), sewa PLTMG 25 MW

Rawa Minyak Tahap I di Riau (10 MW) dan sewa PLTMG Teluk Lembu dengan

kapasitas 12 MW.

Sementara itu pada Desember 2012, PLN Sumbagut merencanakan

tambahan daya sebesar 265 MW. Tambahan daya tersebut bersumber dari sewa

PLTMG 25 MW Rawa Minyak Tahap 2, Riau (15 MW), pengadaan PLTMG Duri

(100 MW), sewa PLTD MFO 120 MW Belawan Tahap I (40 MW) dan beroperasi

PLTU Naganraya Unit 1, Aceh dengan kapasitas 100 MW.[7]



1 10

Gambar 2.2 Power Plant PTMG 100 MW DURI

Gambar 2.3 Site Plan PLTMG 100 MW DURI



1 11

2.8 Pembangkit Listrik Tenaga Micro Gas

Pembangkit Listrik Tenaga Micro Gas (PLTMG) merupakan sebuah

pembangkit energi listrik yang menggunakan peralatan atau mesin turbin gas

sebagai penggerak generatornya. Turbin gas dirancang dan dibuat dengan prinsip

kerja yang sederhana dimana energi panas yang dihasilkan dari proses

pembakaran bahan bakar diubah menjadi energi mekanis dan selanjutnya diubah

menjadi energi listrik atau energi lainnya sesuai dengan kebutuhannya.

Gas yang dihasilkan dalam ruang bakar pada Pembangkit Listrik Tenaga

Micro Gas (PLTMG) akan menggerakkan turbin dan kemudian generator, yang

akan mengubahnya menjadi energi listrik. Sama halnya dengan PLTU, bahan

bakar PLTMG bisa berwujud cair (BBM) maupun gas (gas alam). Penggunaan

bahan bakar menentukan tingkat efisiensi pembakaran dan prosesnya. Prinsip

kerja PLTMG adalah sebagai berikut, mula - mula udara dimasukkan dalam

kompresor dengan melalui air filter atau penyaring udara agar partikel debu tidak

ikut masuk dalam kompresor tersebut. Pada kompresor tekanan udara dinaikkan

lalu dialirkan ke ruang bakar untuk dibakar bersama bahan bakar. Di sini,

penggunaan bahan bakar menentukan apakah bisa langsung dibakar dengan udara

atau tidak. Jika menggunakan BBG, gas bisa langsung dicampur dengan udara

untuk dibakar. Tapi jika menggunakan BBM, harus dilakukan proses pengabutan

dahulu pada burner baru dicampur udara dan dibakar.

Pembakaran bahan bakar dan udara ini akan menghasilkan gas bersuhu dan

bertekanan tinggi yang berenergi (enthalpy). Gas ini lalu disemprotkan ke turbin,

hingga enthalpy gas diubah oleh turbin menjadi energi gerak yang memutar

generator untuk menghasilkan listrik. Setelah melalui turbin sisa gas panas

tersebut dibuang melalui cerobong atau stack. Karena gas yang disemprotkan ke

turbin bersuhu tinggi, maka pada saat yang sama dilakukan pendinginan turbin

dengan udara pendingin dari lubang pada turbin. Untuk mencegah korosi turbin

akibat gas bersuhu tinggi ini, maka bahan bakar yang digunakan tidak boleh



1 12

mengandung logam Potasium, Vanadium dan Sodium yang melampaui 1 part per

mill (ppm).[8]

2.9 Gas Alam Terkompresi

Gas alam terkompresi (Compressed natural gas, CNG) adalah alternatif

bahan bakar selain bensin atau solar. Di Indonesia, kita mengenal CNG sebagai

bahan bakar gas (BBG). Bahan bakar ini dianggap lebih 'bersih' bila dibandingkan

dengan dua bahan bakar minyak karena emisi gas buangnya yang ramah

lingkungan. CNG dibuat dengan melakukan kompresi metana (CH4) yang

diekstrak dari gas alam. CNG disimpan dan didistribusikan dalam bejana tekan,

berbentuk silinder.

CNG dapat digunakan untuk mesin Otto (berbahan bakar bensin) dan mesin

diesel (berbahan bakar solar).

Pengisian CNG dapat dilakukan dari sistem bertekanan rendah maupun

bertekanan tinggi. Idealnya, tekanan pada jaringan pipa gas adalah 11 bar, dan

agar pengisian CNG bisa berlangsung dengan cepat, diperlukan tekanan sebesar

200 bar, atau 197 atm, 197 kali tekanan udara biasa. Dengan tekanan sebesar 200

bar, pengisian CNG setara 130 liter premium dapat dilakukan dalam waktu 3-4

menit.

Dengan tekanan sebesar 200 bar, tentunya penanganan CNG perlu

dilakukan secara hati-hati. Antara lain dengan menggunakan tangki gas yang

memenuhi persyaratan dan dipasang di bengkel yang direkomendasi. Tangki CNG

dibuat dengan menggunakan bahan-bahan khusus yang mampu membawa CNG

dengan aman. Desain terbaru tangki CNG menggunakan lapisan alumunium

dengan diperkuat oleh fiberglass. Karena CNG lebih ringan dari udara, kebocoran

tidak menjadi terlalu beresiko bila sirkulasi udara terjaga dengan baik. Jika gas

terbakar, mesh logam atau keramik akan mencegah tangki agar tidak meledak.



1 13

Gambar 2.4 P&ID Fuel Gas & Metering System At Engine

Deskripsi proses sebagai berikut :

1. Gas yang terkompresi dialirkan menuju Fuel Gas Scrubber[1] yang

mana dalam waktu pengalirannya melewati temperatur gauge dan

pressure gauge yang terdapat pada field perangkat ini digunakan

untuk tetap mengetahui suhu dan tekanan gas yang dialirkan,

kemudian sebelum masuk scrubber terdapat valve dengan sistem

FC(fail closed[2]

).

2. Valve sistem FC ini sebagai input analog yang dikontrol melalui

DCS dan terlihat sistem dijalankan dengan pneumatic kemudian



1 14

valve dijalankan dengan reset manual valve pada field dan selenoid

pada sistem yang menggunakan electrical menuju ke

interconnecting logic yang mana memiliki 2 aksi yaitu saat terjadi

fire dan ESD(Emergency Shut Down). Setelah itu gas dialirkan

menuju valve berikutnya.

3. Setelah melewati valve terdapat 2 jalur untuk menuju scrubber, 2

jalur ini dibangun untuk memungkinkan maintanance dari

instruments yang ada agar waktu maintanance tidak menggangu

proses. Masing - masing jalur memiliki valve dengan sistem NO

(normally open[3]

).

4. Pada sistem ini tekanan gas dikontrol, pressure indikate control

memberikan setpoint sebesar 120psig (Fuel Gas Scrubber

beroperasi pada tekanan 120psig) dan pada fieldnya terpasang

pressure gauge dan pressure transmitter.

5. Kemudian terdapat check valve yang memastikan gas mengalir ke

scrubber dan tidak berbalik arah. Dan juga ada pressure transmitter

yang kedua untuk mengirimkan data ke pressure indicator. Pada

Pressure Indicator terdapat 4 point yang dikontrol yaitu :

Keadaan dimana tekanan sangat rendah dengan setpoint

100psig maka Pressure Alarm Low Low akan menyala.

Keadaan dimana tekanan rendah dengan setpoint 110psig

maka Pressure Alarm Low akan menyala.

Keadaan dimana tekanan sangat tinggi dengan setpoint

140psig maka Pressure Alarm High High akan menyala.

Keadaan dimana tekanan tinggi dengan setpoint 130psig

maka Pressure Alarm High akan menyala.



1 15

6. Pada Fuel Gas Scrubber terdapat beberapa instrument yaitu level

gauge, level transmitter yang memberikan sinyal ke level indicator

yang terkoneksi dengan level alarm high high, kemudian terdapat

pressure differential transmitter yang membandingkan tekanan gas

sebelum masuk scrubber dan sesudah keluar dari scrubber.

7. Gas yang sudah masuk dipisahkan yang diambil hanya berupa gas

metana(CH4) yang murni saja, dan partikel - partikel serta uap air

yang sudah tercampur sebelumnya akan terpisah, zat - zat yang

bersifat liquid akan turun ke bawah dan ditampung di dalam

codensate receiver, sedangkan yang bersifat gas akan dialirkan ke

atas untuk dibuang, selama proses dialirkannya gas terdapat

pressure safety velve yang mana akan terbuka jika sudah sesuai

setpoint yaitu 171psig, instrument ini digunakan untuk mencegah

terjadinya kelebihan tekanan yang dapat menyebabkan kebakaran

atau sistem berhenti.

8. Gas metana(CH4) murni akan di alirkan ke Gas Regulator.

9. Pada condensate receiver terdapat instruments berupa level gauge,

level transmitter untuk mengirim sinyal ke level indicator,

pressure gauge, pressure transmitter untuk mengirim sinyal ke

pressure indicator dengan setpoint 30psig, dan juga terdapat

pressure safety velve yang mana akan terbuka jika sudah sesuai

setpoint yaitu 171psig, instrument ini digunakan untuk mencegah

terjadinya kelebihan tekanan yang ada pada codensate receiver.

Catatan:

[1] Fuel Gas Scrubber adalah peralatan kontrol yang digunakan untuk menghapus

beberapa partikel dengan menggunakan cairan untuk mencuci polutan yang tidak

diinginkan dari aliran gas dan juga untuk mengontrol emisi gas, terutama gas

asam.



1 16

[2] Fail Closed adalah merupakan penamaan dalam P&ID yang mana untuk

menunjukkan jika sistem tersebut mengalami trip maka perangkat / peralatan yang

memakai sistem FC akan menutup.

[3] Normally Open adalah merupakan penamaan dalam P&ID yang mana untuk

menunjukkan jika sistem tersebut dalam keadaan normal maka perangkat /

peralatan yang memakai sistem NO akan membuka.

[4] Codensate Receiver adalah peralatan kontrol yang berfungsi untuk tempat

penyimpanan kondensat, kondensat sendiri merupakan hasil kondensasi dari

komponen berat gas alam. Jadi, dalam data produksi disebut sebagai liquid

(karena sifat cairnya).

2.10 Light Fuel Oil

Bahan bakar minyak adalah fraksi yang diperoleh dari minyak

bumi destilasi , baik sebagai distilat atau residu. Secara umum, bahan bakar

minyak adalah setiap produk minyak cair yang dibakar

dalam tungku atau boiler untuk generasi panas atau digunakan dalam mesin untuk

generasi kekuasaan, kecuali minyak yang memiliki titik nyala sekitar 40C

(104F) dan minyak dibakar di kapas atau wol sumbu pembakar. Dalam

pengertian ini, diesel adalah jenis bahan bakar minyak. Bahan bakar minyak

terbuat dari panjang hidrokarbon rantai, terutama alkana, siklo alkana dan

aromatik.

Light Fuel Oil adalah bahan bakar dengan rentang titik didih dari 240

sampai 3500C, dan didestilasi setelah kerosene. Dari semua jenis-jenis bahan

bakar, minyak ini mempunyai sifat-sifat yang paling cocok untuk ignition,

combustion, dan viscosity yang diperlukan oleh engine diesel high-speed yang

kecil, sehingga hampir semua engine diesel high-speed, termasuk untuk mesin-

mesin konstruksi, menggunakan Light Fuel Oil .[10]



1 17

Tabel 2.1 Persyaratan dan Standar dari Light Fuel Oil

2.11 High Speed Diesel

High Speed Diesel ( HSD ) merupakan salah satu bahan bakar yang

digunakan untuk proses pembangkit listrik tenaga gas. Untuk menjamin proses

produksi listrik pada Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Gas. Bahan bakar HSD

mempunyai sifat yang mudah terbakar, untuk itu pada tangki bahan bakar perlu

dilengkapi sistem pemadam kebakaran yang sesuai.

High Speed Diesel ( HSD ) ini digunakan untuk mesin trasportasi mesin

diesel yang umum dipakai dengan sistem injeksi pompa mekanik (injection pump)

dan electronic injection, HSD digunakan pada mesin-mesin electrical dan

mechanical power generation. Bahan bakar pada semua jenis mesin diesel dengan

putaran tinggi (di atas 1.000 RPM).



1 18

Gambar 2.5 P&ID HSD & Metering System At Engine

Deskripsi proses sebagai berikut :

1. High Speed Diesel disimpan didalam underground tank, yang mana

terdapat level gauge dan level transmitter yang terhubung dengan

interconnecting logic yang mana memiliki 2 aksi apabila level switch

high high aktif maka akan menyalakan motor pump sedangkan jika

level switch low low aktif maka motor pump akan berhenti.

2. Keluar dari underground tank terdapat 2 jalur yang mana untuk

pengkondisian disaat maintanance, pada jalur ini terdapat pressure

gauge, pressure transmitter yang terhubung dengan pressure switch

low low dengan pereaksinya berupa pressure alarm low low dan

terhubung juga ke motor pump.

3. Pada motor pump sendiri terdapat indikator lampu yang menandakan

pompa tersebut dalam keadaan stand by yang dapat dipantau dengan

DCS. Kemudian setelah keluar dari pompa terdapat pressure gauge



1 19

dan pressure transmitter dan juga check valve yang memastikan valve

berfungsi dan aliran tidak berbalik.

4. Pada tangki penyimpanan HSD terdapan Vent yang dilengkapi Flame

Arrester[1]

, instruments yang ada berupa level gauge, level transmitter

yang terhubung dengan level indikator, level switch high high yang

akan memberikan aksi utuk memberhentikan motor pump, level switch

low low yang akan menyalakan level alarm low low dan

memberhentikan transfer unit pump untuk tangki pemakaian.

5. Setelah HSD disimpan di tangki penyimpanan, HSD dipompa menuju

tangki pemakaian, pada tangki pemakaian terdapat level switch low

low yang akan memberikan aksi untuk menyalakan level alarm low

low dan transfer unit pump, juga terdapat level switch high high untuk

menghentikan transfer unit pump, terdapat pula level gauge dan level

transmitter serta tangki penyimpanan dilengkapi juga dengan flame

arrester.

Catatan :

[1] Flame Arrester berfungsi untuk menghentikan penyebaran api terbuka,

membatasi penyebaran ledakan yang terjadi, membatasi kebakaran di dalam

lokasi tertutup yang di kendalikan, menyamakan kedudukan tekanan udara di

dalam tangki bahan bakar saat ditambahkan atau dialirkan ke tangki pemakaian,

dan juga mencegah serangga terbang atau merangkak ke pipa ventilasi dan fouling

bahan bakar di tangki dan pipa .

2.12 Mesin Otto

Mesin Otto adalah sebuah tipe mesin pembakaran dalam yang

menggunakan nyala busi untuk proses pembakaran, dirancang untuk

menggunakan bahan bakar bensin atau yang sejenis. Mesin Otto berbeda

dengan mesin diesel dalam metode pencampuran bahan bakar dengan udara, dan

mesin bensin selalu menggunakan penyalaan busi untuk proses pembakaran.



1 20

Pada mesin diesel, hanya udara yang dikompresikan dalam ruang bakar dan

dengan sendirinya udara tersebut terpanaskan, bahan bakar disuntikan ke dalam

ruang bakar di akhir langkah kompresi untuk bercampur dengan udara yang

sangat panas, pada saat kombinasi antara jumlah udara, jumlah bahan bakar, dan

temperatur dalam kondisi tepat maka campuran udara dan bakar tersebut akan

terbakar dengan sendirinya.

Pada mesin otto, pada umumnya udara dan bahan bakar dicampur sebelum

masuk ke ruang bakar, sebagian kecil mesin bensin modern mengaplikasikan

injeksi bahan bakar langsung ke silinder ruang bakar termasuk mesin bensin 2 tak

untuk mendapatkan emisi gas buang yang ramah lingkungan. Pencampuran udara

dan bahan bakar dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi, keduanya

mengalami perkembangan dari sistem manual sampai dengan penambahan sensor-

sensor elektronik. Sistem Injeksi Bahan bakar di motor otto terjadi diluar silinder,

tujuannya untuk mencampur udara dengan bahan bakar seproporsional

mungkin.[12]

2.13 Spesifikasi untuk Field Instrumentations and Plant Instrument Panel

2.13.1 Kode dan Standar

Berikut adalah kode dan standar yang digunakan pada Field Instrumentations and

Plant Instrument Panel.

1. ISA S5.1 Instrumentation Symbols and Identification.

2. ISA S5.2 Binary Logic Diagrams for Process Operations.

3. ISA S5.3 Graphic Symbols for Distributed Control/Shared Display

Instrumentation, Logic and Computer System .

4. ISA S5.4 Instrument Loop Diagrams.

5. ISA S5.5 Graphic Symbols for Process Displays.

6. ISA S18.1 Annuciator Sequence and Specifications.

7. ISA S20 Specification Forms for Process Measurement and Control

Instruments, Primary Elements and Control Valves.

8. ISA RP60.8 Electrical Guide for Control Centers .



1 21

9. ISA RP60.9 Piping Guide for Control Centers .

10. ISA S75.01 Flow Equations for Sizing Control Valves.

11. ISA S75.11 Inherent Flow Characteristic and Rangeability Control

Valves.

12. API Spec6D Specification for Pipeline Valves (Steel Gate, Plug, Ball, and

Check Valves) .

13. API RP500C Classification of Areas for Electrical Installation at

Petroleum and Gas Pipeline Transportation Facilities .

14. API RP520 Sizing, Selecting, and Installing Pressure Relief Devices .

15. API RP521 Guide for Pressure-Relieving and Depressuring Systems .

16. API Std526 Flange Steel Safety Relief Valves .

17. API Std527 Commercial Seat Tightness of Safety Relief Valves with Metal-

to-Metal Seats .

18. API RP540 Electrical Installation in Petroleum Processing Plants .

19. API RP550 Manual on Installation of Refinery Instruments and Control

Systems .

20. API Std598 Valve Inspections and Test .

21. API Std2000 Venting Atmosperic and Low-Pressure Storage Tanks (Non-

refrigerated and Refrigerated) .

22. API 2530 Orifice Metering of Natural Gas (AGA report#3) .

23. ISO 5167 Measurement of Fluid Flow by Means of Orifice Plates, Nozzles

and Venturi Tubes Inserted in Circular Cross-section .

24. ANSI B16.37 Hydrostatic Testing of Control Valves .

25. ANSI MC96.1 Temperature Measurements Thermocouples .

26. ANSI/FCI 70-2 Quality Control Standards for Control Valve Seat

Leakage .

27. ASTM American Society for Testing and Materials .

28. NEC National Electrical Code .

29. NEMA National Electrical Manufactures Association .

30. IEC International Electrotechnical Commision .

31. IEEE The Institute of Electrical and Electronics Engineer .

32. NFPA National Fire Protection Association.

2.13.2 Field Instrumentation

Field Instrumentation adalah sensor-sensor ataupun peralatan yang dipakai

dalam industri yang berhubungan terhadap sinyal analog ataupun anlisis proses.



1 22

Plant Instrumentation harus mampu beroperasi di bawah semua kondisi operasi

seperti pada plant startup, operasi normal, shutdown, transient and abnormal

condition. Semua perangkat instrumentasi yang terkait akan bertemu dengan

persyaratan standar IEC, ISA standar, NEMA / standar ANSI, NFPA standar dan

standar terkemuka lainnya.

2.13.2.1 Limit Switch

Limit Switch adalah switch yang dioperasikan oleh gerakan bagian

mesin atau kehadiran obyek. Mereka digunakan untuk mengendalikan mesin,

sebagai pengaman Interlocks, atau untuk menghitung benda melewati titik.

Limit Switch harus dipasang di lokasi yang mudah diakses, dengan jarak yang

sesuai untuk memungkinkan pemeliharaan yang mudah. Bahan dari limit

switch harus tahan korosi terhadap gas dan bahan kimia di lingkungan pabrik.

Limit Switches harus dari snap acting, single-pole, double-throw type

(SPDT), dapat berpindah dengan arus 15 ampere dan pada tegangan 250 V

AC atau lebih dari 0,5 ampere dan pada tegangan 125 V DC atau lebih.

2.13.2.2 Transmitters

Transmitters adalah alat yang digunakan untuk mengubah perubahan

sensing element dari sebuah sensor menjadi sinyal yang mampu diterjemahkan

oleh controller. Transmitter memiliki dua fungsi sebagai pengirim sinyal saja,

atau ada juga yang mengkonversi besaran yang diinginkan. Selain ditransmisikan

ke controller (control room), transmitter juga memiliki display di lapangan yang

digunakan untuk pengecekan secara manual.

Transmitters menggunakan 2 kawat pemancar. Nilai Proses yang diukur

akan diubah menjadi sinyal standar 4 - 20 mA. Pemancar harus mampu

mendukung kemampuan instrumentasi. Para pemancar harus dilengkapi dengan

indikator digital dan harus dilengkapi dengan terminal strip dan terminal sekrup



1 23

untuk koneksi ring tug yang dibuat. Tegangan yang ada dihubungkan melalui

hubungan antara plant dan transmitters.

Semua transmitter di proses dengan sinyal analog yang akan

dikelompokkan dalam panel instrumen lokal dan kemudian didistribusikan ke

seluruh plant sesuai dengan lokasi titik pengukuran dalam proses.

2.13.2.3 Temperature Measurements

Banyak metode yang telah dikembangkan untuk mengukur suhu. Sebagian

besar bergantung pada pengukuran beberapa sifat fisik dari bahan kerja yang

bervariasi dengan suhu. Salah satu perangkat yang digunakan untuk mengukur

suhu adalah Resistance Temperature Detectors ( RTDs ) dengan bahan isolasi

listrik dan selubung atau lengan stainless steel.

Resistance Temperature Detectors ( RTDs ) adalah sensor yang digunakan

untuk mengukur suhu dengan menghubungkan perlawanan dari elemen RTD

dengan suhu. Kebanyakan RTD elemen terdiri dari panjang kawat melingkar

halus melilit inti keramik atau kaca. Unsur ini biasanya cukup rapuh, sehingga

sering ditempatkan di dalam probe berselubung untuk melindunginya.

Resistance Temperature Detectors ( RTDs ) dapat menahan guncangan dan

getaran yang besar dalam pipa bertekanan tinggi serta dalam sirkulasi pipa air.

RTDs memerlukan tegangan eksitasi untuk dapat bekerja, dan output yang

diperoleh berupa milivolt (mV) dan seperti biasanya pada temperature transmitter

akan disertakan converter.

Untuk pengukuran temperatur juga menggunakan

thermocouple. Thermocouple adalah sensor suhu untuk pengukuran dan kontrol

dan juga dapat digunakan untuk mengkonversi suhu gradien menjadi listrik.

Sebuah thermocouple terdiri dari dua konduktor dari bahan yang berbeda

(biasanya paduan logam) yang menghasilkan tegangan di sekitar titik di mana dua

konduktor dalam kontak. Thermocouple yang sudah dikalibrasi memiliki tiga titik



1 24

minimum kalibrasi, dengan akurasi yang diperoleh 0,2% dan harus dilengkapi

dengan sertifikat kalibrasi. Ini harus mengacu pada standar ANSI MC96.1 dan

ASTM E-230-87.

2.13.2.4 Pressure Measurements

Banyak teknik telah dikembangkan untuk pengukuran tekanan dan

vakum. Instrumen yang digunakan untuk mengukur tekanan disebut tekanan

pengukur atau alat pengukur vakum. Pressure Transmitter dan tekanan diferensial

harus dilengkapi dengan manual zero dan penyesuaian rentang yang akan di ukur.

Tekanan, termasuk tekanan absolut, transmitter harus dirancang untuk berbagai

tekanan lebih besar dari 100 psig atau 150% dari rentang maksimum jangkauan

yang di ukur tanpa mempengaruhi kalibrasi instrument. Semua pengukuran

tekanan yang dilakukan pada air di atas 65 oC akan dilengkapi dengan sifon.

Keakuratan transmitter tekanan dan tekanan diferensial adalah 0,075% dari range

pengukuran dan kecepatan scanning 45 msec.

Tekanan diferensial yang umum digunakan dalam sistem proses

industri. Diferensial pengukur tekanan memiliki dua port inlet, masing-masing

terhubung ke salah satu volume tekanan yang akan dipantau. Akibatnya, seperti

alat ukur yang melakukan operasi matematika dengan cara mekanis, tidah terlalu

membutuhkan sistem operator atau kontrol untuk melihat dua alat pengukur

terpisah dan menentukan perbedaan dalam pembacaannya.

2.13.2.5 Flow Measurements

Arus dapat diukur dalam berbagai cara. Perpindahan aliran dapat dihitung

dari volume tetap cairan dan kemudian menghitung jumlah volume yang akan

diisi. Metode dengan perbedaan tekanan untuk mengukur aliran cairan dan gas

adalah lebih baik.



1 25

Coriolis merupakan jenis flowmeter yang digunakan dengan ketentuan

sebagai berikut:

a. Digunakan di mana tingkat akurasi yang lebih tinggi dan integrasi

aliran cair yang di perlukan harus lebih baik daripada yang dapat

diperoleh dengan orifice.

b. Meter aliran air dan meter aliran gas dapat diterima jika metode

yang digunakan hasilnya lebih baik dan ekonomis.

c. Untuk metering aliran minyak, daerah harus digunakan.

Flowmeter Coriolis sebaiknya harus berjenis tabung U dengan akurasi +

0,1% dan pengulangan + 0,05% dari nilai yang didapat dengan indikator yang di

integrasikan dari aliran yang akan diukur. Output kecepatan aliran 4 - 20 mA dan

menggunakan sinyal pulsa untuk penghitungannya.

Ultrasonic flowmeter harus disediakan (jika diperlukan) dengan akurasi

(termasuk efek gabungan dari linieritas, histeresis dan pengulangan) dari 1,0%

dari rentang kalibrasi. Output 4 - 20 mA DC. Dan sesuai dengan persyaratan

ASME G00079 Fluid meters, their Theory & Application.

2.13.2.6 Level Measurement

Pengukuran level mengacu pada instrumentasi teknik yang dirancang untuk

mengukur tinggi cairan atau padatan. Koreksi Suhu harus disediakan bila

diperlukan (misalnya pada tangki minyak pelumas, dll). Sirkuit listrik harus

memiliki karakteristik yang sama, seperti untuk pengukuran tekanan.

Ultrasonic level transmitter harus dilengkapi dengan peralatan temperatur

kompensasi. Sinyal output dari Ultrasonic level transmitter adalah 4 - 20 mA dc

dan akurasi waktu 1,0% sudah termasuk efek linearitas, histeresis dan

pengulangan.



1 26

2.13.2.7 Special Measurement Equipment

2.13.2.7.1 Pengukuran getaran

Pengukuran getaran dilakukan pada suatu mesin yang mempunyai level

getaran cukup tinggi, yang diperkirakan terjadi akibat adanya kelainan pada mesin

tersebut. Pengukuran getaran ini mempunyai tujuan untuk menganalisa bagian

mana dari mesin tersebut yang mengalami kelainan atau kerusakan.

Shock pulse meter adalah alat pengukuran gelombang kejut akibat terjadi

gaya impact pada suatu benda, intensitas gelombang kejut itulah yang

mengindikasikan besarnya kerusakan dari bearing. Pads sistem SPM ini biasanya

memakai tranduser piezoelectric yang telah dibuat sedemikian rupa sehingga

mempunyai frekuensi resonansi sekitar 32 KHz.

Dengan menggunakan probe tersebut maka SPM ini dapat mengurangi

pengaruh getaran terhadap pengukuran besarnya impact yang terjadi, pemilihan

titik ukur pada rumah bearing adalah sangat penting karena gelombang kejut

ditransmisikan dari bearing ke tranduser melalui dinding dari rumah bearing,

sehingga sinyal tersebut bisa berkurang karena terjadi pelemahan pada saat

perjalanan sinyal tersebut.

2.13.2.7.2 Flue Gas Oxygen Analyzers

Flue Gas Oxygen Analyzers adalah alat yang digunakan untuk mengetahui

oksigen dalam flue gas. Flue Gas Oxygen Analyzers harus dari jenis sel zirkonium

yang mampu beroperasi secara langsung dalam aliran gas buang dengan kondisi

belerang tinggi dan tidak akan memerlukan peralatan sampling.

Analyzer gas buang harus disediakan untuk kontrol pembakaran. Ini

memiliki sinyal output 4 - 20 mA yang linear dengan persentase oksigen untuk

digunakan oleh sistem kontrol pembakaran. Peralatan kalibrasi otomatis akan



1 27

dimasukkan. Analyzer harus memiliki sistem diagnostik untuk kalibrasi, kesalahan

sensor, gagal pemanas dan sensor suhu terbuka.

2.13.2.7.3 Emission Monitoring System

Sistem Pemantauan Emisi akan menggunakan sistem Ekstraktif langsung

dengan fitur blowback untuk probe sampel. Analyzer akan dipasang di dalam

penampungan yang akan menjadi tempat daerah outdoor dan memiliki

perlindungan. Peralatan harus dapat mengukur konsentrasi Karbon Monoksida

(CO), Sulfur Dioksida (SO2) dan Nitrogen Oksida (NOx) tingkat emisi missal.

Rentang Analyzers untuk gas yang dipantau adalah sebagai berikut:

1. Sulphur Dioksida (SO2) : 1-1500 mg/Nm3

2. Nitrogen Oksida (NOx) : 0-2000 mg/Nm3

3. Karbon monoksida (CO) : 0 - 500 mg/Nm3

4. Oksigen (O2) : 0 - 21% dengan volume

5. Opacity atau Debu : 0 - 500 mg/Nm

2.13.2.8 Panel Mounted Instrument

Panel Mounted Instrument harus dipasang di lokasi yang bebas getaran.

Instrumen panel harus dipasang dengan standar industri yang sudah ada dengan

aksesoris yang tidak terbatas seperti indicators, recorders, alarm annunciators,

push buttons, control switches, totalizers, and indicating lamps.

Panel Mounted terminal blocks harus ditandai. Terminal grounding juga

harus dipasang. Semua koneksi terminal harus sudah diberi label dengan benar

dan dilengkapi dengan penutup yang kedap air. Semua instrumen panel , termasuk

belakang panel instrumen harus sesuai dengan peralatan instrumen yang akan

dipasang pada panel..



1 28

2.13.2.9 Control Valve

1. General

Control valve adalah katup yang digunakan untuk mengontrol kondisi

seperti aliran, tekanan, temperatur, dan cair tingkat dengan sepenuhnya atau

sebagian membuka atau menutup dalam menanggapi sinyal yang diterima dari

pengendali yang membandingkan "setpoint" ke "variabel proses" yang nilainya

diberikan oleh sensor yang memantau perubahan dalam kondisi tersebut.

Pembukaan atau penutupan katup kontrol biasanya dilakukan secara

otomatis oleh listrik , hidrolik atau aktuator pneumatik . Positioner digunakan

untuk mengontrol pembukaan atau penutupan aktuator berdasarkan listrik, atau

sinyal pneumatik. Sinyal kontrol ini, secara tradisional didasarkan pada 3-15psi

(0.2-1.0bar), lebih umum sekarang adalah 4 - 20mA sinyal untuk industri 0-10V.

2. Size and Rating

Semua katup kontrol harus telah terhubung dengan pipa yang alirannya akan

dikontrol kecuali untuk katup kupu-kupu berukuran besar yang mudah terbakar.

Rentang ukuran untuk katup harus sesuai dengan spesifikasi pipa. Ukuran katup

yang digunakan : 1, 1 ", 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12 inci dan lebih besar. Ukuran katup

terkecil yang akan digunakan hanya diperbolehkan 1 inci saja kecuali untuk pipa

inci maka katup akan menyesuaikan.

3. Valve Sizing

a. Semua katup kontrol harus berukuran menggunakan sesuai dengan standar

ISA atau produsen. Semua katup kontrol harus didasarkan pada ukuran

(1,65 waktu aliran normal) atau (1,1 kali aliran maksimum) yang lebih

besar.

b. Semua katup dengan karakteristik aliran linier harus beroperasi

berdasarkan rentang ukuran antara 50% sampai 80% dari pembukaan

katup.



1 29

c. Semua katup dengan karakteristik aliran yang sama harus beroperasi

berdasarkan rentang presentase antara 60% sampai 90% dari pembukaan

katup.

d. Untuk semua katup kupu-kupu laju aliran tidak memerlukan katup dengan

pembuka lebih besar dari 60o, kecuali untuk katup dengan layanan on - off,

pembukaannya 90o.

Semua katup harus dirancang untuk memenuhi tingkat kebisingan

maksimum diperkirakan dari 85 dBA pada 1 meter dari permukaan pipa untuk

semua kondisi. Ketika katup tidak beroperasi terus menerus, keterbatasan

kebisingan dihitung.

2.13.3 Plant Instrument Panel

Panel instrumen lokal harus sesuai dengan IEC, ISA, NEMA, NFPA ANSI /

ASME standar. Panel instrumen lokal dirancang dengan tingkat keamanan yang

tinggi untuk operator dan peralatan itu sendiri. Semua instrumen panel lokal,

cabinets dan enclosures harus dilengkapi dengan semua perangkat yang lengkap,

kabel dan pipa di pabrik sebelum dikirim ke pengontrolan. Proses cairan harus

dikeluarkan dari panel instrumen lokal dan terbatas pada daerah-daerah luar panel.

Hanya pneumatik dan garis sinyal listrik dan jalur pasokan udara yang akan

masuk ke panel.

Panel ini akan berfungsi sebagai kontrol lokal untuk proses berbagai plant

dan potongan peralatan atau sistem listrik. panel kontrol lokal harus benar-benar

terutup, dengan instrumen, relay, alat pengukur, switch kontrol, monitor LCD, dll

dipasang di bagian depan atau dalam. Setiap panel harus dibuat dari ASTM A366

baja lembaran tidak kurang dari 2,0 mm tidak boleh lebih dari 2,5 mm. Setiap

panel harus tertutup oleh struktur yang kaku dan diperkuat untuk menahan, tanpa



1 30

kerusakan, semua menekankan pada pengiriman, operasi instalasi dan

pemeliharaan.

Semua panel harus dilengkapi dengan anti kondensasi pemanas sesuai

dengan standar ASME dan IEC. Panel lokal yang terletak di lokasi berbahaya

harus sesuai dengan NFPA 70 Pasal 500 dan IEC 6079. Peralatan harus diuji

sesuai dengan persyaratan ANSI C37.90. Peralatan tidak boleh melewatkan

beroperasi selama tes ini. Setelah tes ini peralatan harus diberi tes kalibrasi untuk

menentukan bahwa belum rusak. Semua tes dan jaminan harus dilakukan sesuai

dengan standar IEC atau ANSI berlaku.[13]

2.14 Sistem Kontrol

Sistem kontrol berasal dari dua suku kata yaitu Sistem dan kontrol. Sistem

adalah sebuah susunan komponen-komponen fisik yang saling terhubung dan

membentuk satu kesatuan untuk melakukan aksi tertentu. Kontrol adalah suatu

aktivitas mengatur, mengendalikan, mengarahkan, memerintah. Dalam hal ini

istilah kontrol mengandung tiga aspek atau unsur utama yaitu rencana yang jelas,

dapat melakukan pengukuran, dapat melakukan tindakan.

1. Sistem Kontrol Open Loop

Open loop control atau kontrol lup terbuka adalah suatu sistem

yang keluarannya tidak mempunyai pengaruh terhadap aksi

kontrol. Artinya, sistem kontro terbuka keluarannya tidak dapat

digunakan sebagai umpan balik dalam masukan. Dalam suatu

sistem kontrol terbuka, keluaran tidak dapat dibandingkan dengan

masukan acuan. Jadi, untuk setiap masukan acuan berhubungan

dengan operasi tertentu, sebagai akibat ketetapan dari sistem

tergantung kalibrasi. Dengan adanya gangguan, system control

open loop tidak dapat melaksanakan tugas sesuai yang diharapkan.

System control open loop dapat digunakan hanya jika hubungan



1 31

antara masukan dan keluaran diketahui dan tidak terdapat

gangguan internal maupun eksternal.

Gambar 2.6 Diagram blok system open loop

2. Sistem Kontrol Close Loop

Sistem kontrol lup tertutup adalah sistem kontrol yang sinyal

keluarannya mempunyai pengaruh langsung pada aksi

pengontrolan, sistem kontrol lup tertutup juga merupakan sistem

kontrol berumpan balik.

Sinyal kesalahan penggerak, yang merupakan selisih antara sinyal

masukan dan sinyal umpan balik yang dapat berupa sinyal keluaran

atau suatu fungsi sinyal keluaran atau turunannya, diumpankan ke

kontroler untuk memperkecil kesalahan dan membuat agar

keluaran sistem mendekati harga yang diinginkan. Dengan kata

lain, istilah lup tertutup berarti menggunakan aksi umpan balik

untuk memperkecil kesalahan sistem.

Gambar 2.7 Diagram blok system close loop



1 32

2.14.1 Programmable Logic Controller

Programmable Logic Controller adalah sistem elektronik yang beroperasi

secara dijital dan didisain untuk pemakaian di lingkungan industri, dimana sistem

ini menggunakan memori yang dapat diprogram untuk penyimpanan secara

internal instruksi-instruksi yang mengimplementasikan fungsi-fungsi spesifik

seperti logika, urutan, perwaktuan, pencacahan dan operasi aritmatik untuk

mengontrol mesin atau proses melalui modul-modul I/O digital maupun analog.

Fungsi PLC adalah sebagai berikut :

1. Sekuensial Control

PLC memproses input sinyal biner menjadi output yang digunakan untuk

keperluan pemrosesan teknik secara berurutan (sekuensial), disini PLC

menjaga agar semua step atau langkah dalam proses sekuensial

berlangsung dalam urutan yang tepat.

2. Monitoring Plant

PLC secara terus menerus memonitor status suatu sistem (misalnya

temperatur, tekanan, tingkat ketinggian) dan mengambil tindakan yang

diperlukan sehubungan dengan proses yang dikontrol (misalnya nilai

sudah melebihi batas) atau menampilkan pesan tersebut pada operator.

3. Shutdown System

Prinsip kerja sebuah PLC adalah menerima sinyal masukan proses yang

dikendalikan lalu melakukan serangkaian instruksi logika terhadap sinyal

masukan tersebut sesuai dengan program yang tersimpan dalam memori

lalu menghasilkan sinyal keluaran untuk mengendalikan aktuator atau

peralatan lainnya.



1 33

2.14.1.1 PLC pada Control System Gas Plants

Sistem otomatisasi dirancang untuk operasi yang aman, handal, efisien dan

mudah dari semua perangkat yang digunakan pada pembangkit tenaga listrik, dan

sistem listrik. Konfigurasi PLC dibagi menjadi PLC umum untuk tugas terkait

plant umum dan PLC genset untuk tugas-tugas terkait genset. PLC standar yang

digunakan untuk sistem kontrol adalah Siemens Simatic S7-300 series.

2.14.1.1.1 Common PLC control tasks

PLC umum melakukan tugas kontrol berikut :

Supervision of the Medium voltage outgoing feeder breakers.

Supervision of the LV breakers.

Plant load management (project specific).

DC and LV voltage monitoring, busbar frequency monitoring.

Control of plant related valves, pumps etc.

Data collection from MV Feeder, LV Power Monitoring Units and

other equipment like flow and energy meters.

2.14.1.1.2 Genset PLC control tasks

PLC Genset melakukan tugas kontrol berikut :

Supervision of the Medium voltage generator breaker.

Derating

Gas Regulating Unit control, gas leakage test

Genset start/stop sequense and start block supervision

Power Monitoring data monitoring

Protection relay data monitoring

AVR supervision

Exhaust gas ventilation control



1 34

Pre-lubrication control

Pre-heating control

Cooling 3-way valve control

Cooling radiator control

Overall genset safety and alarm handling

2.14.2 Distributed Control System

Distributed Control System (DCS) adalah suatu pengembangan system

control dengan menggunakan komputer dan alat elektronik lainnya agar didapat

pengontrol suatu loop system yang lebih terpadu dan dapat dikendalikan oleh

semua orang dengan cepat dan mudah. Alat ini dapat digunakan untuk

mengontrol proses dalam skala menengah sampai besar.

DCS secara umum terdiri dari digital controller terdistribusi yang mampu

melakukan proses pengaturan 1 256 loop atau lebih dalam satu control box.

Peralatan I/O dapat diletakkan menyatu dengan kontroler atau dapat juga

diletakkan secara terpisah kemudian dihubungkan dengan jaringan.

Sistem DCS dirancang dengan prosesor redundant untuk meningkatkan

kehandalan sistem. Untuk mempermudah dalam penggunaan, DCS sudah

menyertakan tampilan atau grafis kepada user dan software untuk konfigurasi

control. Hal ini akan memudahkan user dalam perancangan aplikasi. DCS dapat

bekerja untuk satu atau lebih workstation dan dapat dikonfigurasi di workstation

atau dari PC secara offline. Komunikasi lokal dapat dilakukan melewati jaringan

melalui kabel atau fiber optic.

Fungsi DCS adalah sebagai berikut :

Sebagai alat untuk melakukan kontrol suatu loop system dimana satu loop

dapat mengerjakan beberapa proses control.



1 35

Sebagai pengganti alat control manual dan otomatis yang terpisah -

pisah menjadi suatu kesatuan sehingga lebih mudah untuk pemeliharaan

dan penggunaanya.

Sarana pengumpul dan pengolah data agar didapat output proses yang

tepat.

2.14.2.1 DCS pada Control System Gas Plants

Sistem otomasi Advanced dirancang untuk operasi terpusat dari ruang

kontrol, terdiri dari komponen utama yaitu Unified Engine Control System

(UNIC) adalah pengontrol mesin, dengan kontrol kecepatan beban dan

pengukuran mesin, pengawasan dan pengendalian. Sistem kontrol plant untuk

memastikan reaksi instan untuk proses mesin.

Plant Control System adalah otomatisasi plant bermutu tinggi logika

pengontrol yang dapat diprogram, PLC, mengintegrasikan fungsi panel kontrol

yang dibutuhkan oleh pengendalian proses lanjutan. AVR, Voltage Regulator

otomatis untuk generator yang terintegrasi ke sistem kontrol pabrik dengan sinyal

plant untuk pengukuran dan kontrol. Data dan manajemen aktifitas untuk AVR

ditangani dengan koneksi data ke sistem kontrol.

Plant Control System, terutama PLC dan Operators Interface System juga

menangani Manajement Power dan Automatic Generation Control (AGC) seperti

set points pembangkit listrik total (daya aktif dan faktor daya) dan dapat menjadi

penghubung antara Pusat Pengendalian Grid dan Pembangkit Listrik. Mode

kontrol khusus seperti, jaringan kontrol tegangan, impor atau ekspor untuk pabrik

gabungan dan operasi jaringan.[14]

Plant Control System meliputi :

Control Panels

Common Control Panel



1 36

Genset Control Panel

Programmable Logic Controller

Main Sequence

Auxiliary unit controls



1 37

3 BAB III

METODE KERJA PRAKTIK

3.1 Tahap Tahap Pelaksanaan Kerja Praktik

Dalam pelaksanaan kerja praktik terdapat beberapa langkah yang harus dilakukan

oleh peserta kerja praktik. Langkah tersebut terbagi menjadi 5 tahap, yaitu :

1. Tahap 1 ( Pengajuan dan Konfirmasi Proposal )

2. Tahap 2 ( Persiapan Kerja Praktik )

3. Tahap 3 ( Pengajuan Topik )

4. Tahap 4 ( Pelaksanaan Kerja Praktik )

5. Tahap 5 ( Pembuatan Laporan dan Presentasi )

3.1.1 Tahap 1 ( Pengajuan dan Konfirmasi Proposal )

Tahap pertama yang harus dilakukan oleh calon peserta kerja praktik di PT.

REKAYASA ENGINEERING adalah mengajukan proposal beserta persyaratan

yang ditentukan oleh pihak perusahaan, kemudian pihak perusahaan akan

memberikan informasi mengenai keputusan penerimaan peserta kerja praktik. [1]

Peserta kerja praktik yang telah diterima wajib mengkonfirmasikan kembali

ke pihak perusahaan. Berikut ini adalah diagram alir yang menggambarkan tahap

1 :



1 38

Gambar 3.1 Diagram Alir Tahap Pengajuan dan Konfirmasi Proposal

3.1.2 Tahap 2 ( Persiapan Kerja Praktik )

Setelah melalui tahap 1, peserta kerja praktik harus mendatangi perusahaan

sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan. Peserta akan ditempatkan pada

department sesuai dengan yang diminati oleh peserta. Berikut ini adalah diagram

alir yang menggambarkan tahap 2 :



1 39

Gambar 3.2 Diagram Alir Tahap Persiapan Kerja Praktik

3.1.3 Tahap 3 ( Pengajuan Topik )

Setelah melalui tahap 2, akan diadakan serah terima peserta kerja praktik

dari pihak HRD ke pihak department. Pihak department akan memberikan

pengarahan mengenai seluruh aspek dalam department tersebut. [3]

Peserta diberi bahan dan dokumen dari proyek yang sedang dikerjakan oleh

department tersebut. Kemudian peserta akan mendapatkan pembimbing. Berikut

ini adalah diagram alir yang menggambarkan tahap 3:



1 40

Gambar 3.3 Diagram Alir Tahap Pengajuan Topik

3.1.4 Tahap 4 ( Pelaksanaan Kerja Praktik )

Setelah melalui tahap 3, Peserta diberi kesempatan mencari topik untuk

pelaksanaan kerja praktik. Apabila topik telah mendapat persetujuan dari pihak

departemen. Kemudian pembimbing akan memberikan pengarahan mengenai

project yang sedang ditangani oleh departemen tersebut, sampai peserta

memahami. Apabila peserta mengalami kesulitan dalam memahami keseluruhan

materi dari document yang telah diberikan maka peserta dapat meminta penjelasan

ulang setiap materi yang belum dipahami. Berikut ini adalah diagram alir yang

menggambarkan tahap 4 :



1 41

Gambar 3.4 Diagram Alir Tahap Pelaksanaan Kerja Praktik

3.1.5 Tahap 5 ( Pembuatan Laporan dan Presentasi )

Setelah melalui tahap tahap sebelumnya, peserta diwajibkan membuat

laporan dan presentasi dari pelaksanaan kerja praktik. Selama pembuatan laporan

peserta berhak mendapatkan bimbingan dari pembimbing dan melakukan revisi

apabila diperlukan. Setelah laporan disetujui, peserta melakukan presentasi

sebagai laporan pertanggungjawaban selama melakukan kerja praktik di

perusahaan tersebut. Peserta akan memperoleh nilai apabila dinyatakan lulus

dalam presentasi tersebut dan sebaliknya apabila peserta dinyatakan belum lulus

maka harus melakukan presentasi ulang. Tahap terakhir yang harus dilakukan oleh

peserta ialah pencetakan laporan. Berikut ini adalah diagram alir dari tahap 5 :



1 42

Gambar 3.5 Diagram Alir Tahap Pembuatan Laporan dan Presentasi



1 43

4 BAB IV

CONTROL SYSTEM dari ENGINE GENERATOR pada

PLTMG 100 MW DURI Kabupaten Bengkalis, Riau

4.1 Pendahuluan

PLTMG adalah Pusat Listrik Tenaga Micro Gas, yang prinsip kerjanya

pengkompresian udara dan pemanasan udara dengan penambahan bahan bakar gas

panas tersebut digunakan untuk memutar turbin, sebagai pengerak mula pemutar

generator pembangkit. Dalam operasinya unit pembangkit jenis ini dapat memakai

bahan bakar gas dan minyak High Speed Diesel (HSD) ataupun kedua duanya

(mixed operation). PLTMG merupakan jenis pembangkit listrik yang dapat

dibangun dengan waktu yang relatif cepat, walaupun secara efisiensi teramat

rendah namun jenis pembangkit ini sangat disukai oleh sistem ketenaga listrikan

karena kemampuan operasinya yang teramat cepat, sehingga sangat cocok

dipergunakan sebagai unit pemikul beban puncak (peak load), disamping itu gas

turbin dapat dijadikan sebagai unit recovery pada saat system ketenaga listrikan

tidak stabil.

Untuk mempertahankan level performance yang diinginkan gas turbin selalu

dilakukan perawatan atau pemeliharaan pada waktu - waktu tertentu. Sehubungan

blade turbin menerima paparan langsung gas panas yang temperaturnya hingga

1100oC, maka gas turbin perlu dilakukan pengelolaan khusus dibanding unit

pembangkit lainnya. Gas turbin dalam pengelolaan selalu mengacu pada Time

Base Maintenace, yaitu suatu model pemeliharaan yang dilakukan terhadap unit

pembangkit berdasarkan waktu atau jam operasinya disamping pemeliharaan

rutinnya.

4.2 Dual Fuel

Duel Fuel memiliki dua sistem injeksi yang berbeda. Sebuah sistem

percontohan mikro injeksi yang menyuntikkan sedikit bahan bakar cair saat mesin



1 44

beroperasi dalam mode gas. Sistem percontohan mikro adalah jenis common rail,

yang memungkinkan untuk jumlah injeksi yang sangat kecil.

Sebuah sistem injeksi konvensional digunakan ketika mesin dijalankan pada

bahan bakar cair seperti minyak bahan bakar berat atau tentu saja minyak diesel

jika itu adalah pilihan bahan bakar. Bahan Bakar fleksibilitas dan efisiensi lebih

dari 48%, hal ini merupakan keuntungan utama dari teknologi dual fuel.

Gambar 4.1 Inlet for Liquid and Gas Fuel

Dual fuel itu sendiri merupakan kombinasi antara bahan bakar solar dan gas

dengan cara memodifikasi sistem manifold pemasukan udara. Modifikasi

diperlukan karena pembakaran internal pada mesin diesel khusus dirancang untuk

bahan bakar solar atau High Speed Diesel ( HSD ), dan tidak dapat dioperasikan

dengan menggunakan 100% gas.



1 45

Mekanisme pemasukan campuran gas dan udara ke dalam ruang bakar

sebagai umpan (feed), dilakukan dengan sistem kompresi. Selama kompresi

berlangsung dimasukkan sedikit ke dalam ruang bakar sebagai pematik.

Gambar 4.2Compression for Liquid and Gas Fuel

Penggunaan bahan bakar diesel memungkinkan retensi dari rasio kompresi

diesel dan efisiensi, sementara untuk gas alam memberikan kontribusi terhadap

penurunan emisi.

4.3 Peralatan Pembangkit Listrik

4.3.1 Mesin Dual Fuel

Mesin Dual Fuel ini terdiri dari, stroke empat dual fuel, piston batang,

turbocharged dan desain Intercooler. Mesin ini dirancang untuk dapat beroperasi

pada gas alam dengan bahan bakar Light Fuel Oil (LFO) sebagai bahan bakar



1 46

percontohan ( modus gas ) atau dengan minyak Diesel. Dalam modus gas, mesin

bekerja sesuai dengan proses Otto, dalam mode diesel mesin bekerja sesuai

dengan proses Diesel.

Mesin dual fuel memanfaatkan lean-burn otto proses pembakaran ketika

beroperasi pada gas. Gas dicampur dengan udara sebelum katup intake selama

periode asupan udara. Setelah fase kompresi, campuran gas atau udara dinyalakan

oleh sejumlah kecil bahan bakar cair percontohan ( Light Fuel Oil ).

Gambar 4.3 Generating Set Arrangement

Mesin dual fuel ini juga dilengkapi dengan sistem bahan bakar cadangan.

Dalam hal ini jika terjadi gangguan pasokan gas, mesin transfer dari gas untuk

operasi bahan bakar minyak ( Light Fuel Oil ) secara otomatis memungkinkan

untuk beralih ke bahan bakar minyak cadangan ( Heavy Fuel Oil ) tanpa

pengurangan beban. Selama operasi bahan bakar minyak mesin dual fuel

memanfaatkan proses diesel konvensional.[3]



1 47

Tabel 4.1Engine Main Data

Tabel 4.2 Engine Main Dimensions

4.3.1.1 Engine Block

Blok mesin merupakan istilah yang mengacu pada bak mesin dari semua

komponen yang mengisinya, termasuk gasket, katup, dan segel. Blok mesin

terbuat dari besi cor nodular dan desain kaku agar tahan lama untuk menyerap

kekuatan internal. Blok mesin didesain dengan memakai metal yang solid, yang

dirancang untuk menutup segala sesuatu di dalam. Sejumlah saluran dan bagian-

bagian dalam terdiri dari jaket pendingin, dirancang untuk mengantarkan air dari

radiator ke semua bagian panas mesin, mencegah over heating. Setelah air itu

beredar di mesin, maka akan kembali ke radiator untuk didinginkan oleh kipas

angin dan dikirim kembali melalui mesin.



1 48

4.3.1.2 Crankshaft

Crankshaft adalah sebuah bagian pada mesin yang mengubah gerak vertikal

atau horizontal dari piston menjadi gerak rotasi (putaran). Untuk mengubahnya,

sebuah crankshaft membutuhkan crankpin, sebuah bearing tambahan yang

diletakkan di ujung batang penggerak pada setiap silndernya. Crankcase akan

dihubungkan ke flywheel.

4.3.1.3 Connecting Rod

Connecting rod (batang piston) menghubungkan piston

ke crank atau crankshaft. Bersama dengan crank, sistem ini membentuk

mekanisme sederhana yang mengubah gerak lurus atau linear menjadi gerak

melingkar.

Batang piston juga dapat mengubah gerak melingkar menjadi gerak linier.

Karena batang piston itu kaku, maka ia dapat meneruskan tarikan dan dorongan,

sehingga batang pistonnya dapat merotasi crank melalui kedua bagian dari

revolusi, yaitu tarikan piston dan dorongan piston.

4.3.1.4 Cylinder Liner

Sebuah liner silinder adalah bagian silinder yang dipasang ke dalam blok

mesin untuk membentuk silinder. Ini adalah salah satu bagian yang paling penting

fungsionalnya untuk membuat interior mesin. Liner silinder, yang berfungsi

sebagai dinding dalam silinder, liner silinder menerima panas pembakaran melalui

piston dan ring piston dan mengirimkan panas ke pendingin.



1 49

4.3.1.5 Piston

Piston adalah bagian dari mesin pembakaran dalam yang berfungsi sebagai

penekan udara masuk dan penerima tekanan hasil pembakaran pada ruang bakar.

Piston terhubung ke crankshaft, melalui connecting rod.

Bentuk piston adalah oval dengan bagian terkecil terletak didaerah lubang

pin piston. Bagian atas dari piston (tempat ring piston) selalu lebih kecil dari

bagian bawah piston (bagian ekor). Pada saat dimasukan ke dalam cylinder blok

(yang berbentuk bulat sempurna), bentuk oval dari piston ini akan mengakibatkan

bagian yang lebih kecil terlihat lebih renggang.

4.3.2 Turbin Gas

Turbin adalah suatu alat atau mesin penggerak mula, di mana energi fluida

kerja yang langsung dipergunakan untuk memutar roda turbin melalui nosel di

teruskan ke sudu-sudunya. Jadi, berbeda dengan yang terjadi pada mesin piston,

pada turbin tidak terdapat bagian mesin yang bergerak translasi. Bagian turbin

yang berputar dinamai rotor atau roda turbin, sedangkan bagian yang tidak

berputar dinamai stator atau rumah turbin. Roda turbin terletak di dalam rumah

turbin dan roda turbin memutar poros daya yang menggerakkan atau memutar

bebannya.

Turbin gas adalah suatu penggerak mula yang memanfaatkan gas sebagai

fluida kerja. Turbin Gas berfungsi untuk membangkitkan energi mekanis dari sumber energi

panas yang dihasilkan pada proses pembakaran. Selanjutnya energi mekanis ini akan digunakan

untuk memutar generator listrik baik melalui perantaraan Load Gear atau tidak, sehingga

diperoleh energi listrik.

Dalam turbin gas, gas yang pertama dipercepat baik dalam kompresor sentrifugal atau

aksial. Gas-gas ini kemudian melambat dengan menggunakan nosel divergen dikenal sebagai

diffuser, ini proses meningkatkan tekanan dan suhu aliran.. Gas dari diffuser ke ruang

pembakaran, atau perangkat sejenis, dimana panas ditambahkan. Dalam proses ini biasanya



1 50

disertai dengan hilangnya tekanan, akibat gesekan. Akhirnya, volume menjadi lebih besar dari

gas yang dipercepat oleh baling-baling panduan nosel sebelum energi diekstraksi dengan turbin.

Dalam sistem yang ideal gas-gas akan meninggalkan turbin pada tekanan aslinya.

4.3.3 Generator

Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari

sumber energi mekanik, dengan menggunakan induksi elektromagnetik. Proses ini

dikenal sebagai pembangkit listrik. Generator mendorong muatan listrik untuk

bergerak melalui sebuah sirkuit listrik eksternal, tapi generator tidak menciptakan

listrik yang sudah ada di dalam kabel lilitannya. Generator menghasilkan listrik

karena berputar sehingga menghasilkan beda potensial pada medan magnetnya.

Generator berputar karena Turbin berputar. Turbin dan generator adalah dua

benda dengan satu poros yang sama, jadi jika turbin berputar otomatis generator

berputar. [3]

Tabel 4.3 Generating Main Data



1 51

Generator dilengkapi dengan damper winding untuk operasi paralel dengan

generator lain dan dengan jaringan listrik yang terpisah. Generator horizontal

dipasang dan dilengkapi dengan dua bantalan lengan. Rotor generator dirancang

untuk meminimalkan efek osilasi torsi rotor akibat gangguan sistem dan

perubahan beban yang cepat. Regulator tegangan untuk mengontrol tegangan

generator dengan cara mengendalikan bidang exciter. Regulator mengontrol

bidang exciter hal ini dilakukan untuk menjaga tegangan output generator yang

konstan dan stabil. Automatic Voltage Regulator (AVR) ini dipasang di panel

mesin generator set kontrol.

Tabel 4.4 Range for Regulator Controls the Generator Exciter

Generator dipasang pada bingkai dasar generator. Basis frame Generator

memfasilitasi instalasi mudah dan cepat di site. Baja berbentuk pegas dipasang

antara bingkai dasar dan blok pondasi beton sebagai penahan getaran. Jumlah unit

semi baja untuk setiap jenis genset ditentukan oleh berat generating set dan

analisis frekuensi yang diperoleh. Selang fleksibel dan bellow disediakan untuk

instalasi antara generating set dan sistem perpipaan eksternal, untuk

meminimalkan transmisi getaran mesin ke sistem perpipaan pada plant.

4.4 Sistem Pengoprasian

4.4.1 Sistem Pelumasan

Pelumasan berfungsi mengurangi gesekan antara kedua permukaan bagian

motor dengan cara memisahkan kedua permukaan tersebut, yaitu dengan

pembentukan lapisan tipis (film) dari minyak pelumas. Motor diesel pada



1 52

umumnya menggunakan pelumas cair yang disebut minyak pelumas. Selain

mudah disalurkan, minyak pelumas juga berfungsi sebagai fluida pendingin,

pembersih dan penyekat bagian tertentu dari motor.

Temperatur gas pembakaran di dalam silinder (ruang bakar) sangat

tinggi. Karena minyak pelumas lebih rendah temperaturnya, maka disamping

melumasi, juga berfungsi sebagai fluida pendingin, yang menyerap panas dari

bagian-bagian motor yang jauh lebih panas kemudian dialirkan kembali ke dalam

bak minyak pelumas. Minyak pelumas yang temperaturnya menja

Control System Dari Engine Generator Pada Pltmg

Documents

Transcript of Control System Dari Engine Generator Pada Pltmg