PERHITUNGAN DAYA PEMAKAIAN SENDIRI PADA NETT PLANT HEAT RATE PLTU TANJUNG JATI B 660 MW - Unissula Repository

   

LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING

  Laporan Tugas Akhir dengan judul “Perhitungan Daya Pemakaian Sendiri Pada Nett Plant Heat Rate PLTU Tanjung Jati B 660 MW” ini disusun oleh :

  Nama : Ahmad Abdul rosyid NIM : 30601201286 Program studi : Teknik Elektro

  Telah disahkan disetujui oleh dosen pembimbing pada : Hari : Rabu Tanggal : 14 Maret 2018 Pembimbing I Pembimbing II

  Dr.Ir. H. Muhamad Haddin M.T. Ir. H. Sukarno Budi Utomo, M.T 0618066301 0619076401 Mengetahui,

  Ka. Prodi. Teknik Elektro Muhammad Khosyi’in, ST, MT.

  0625077901

  

LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI

  Laporan Tugas Akhir dengan judul “Perhitungan Daya Pemakaian Sendiri Pada Nett Plant Heat Rate PLTU Tanjung Jati B 660 MW” ini telah dipertahankan didepan Penguji Sidang Tugas Akhir pada :

  Hari : Rabu Tanggal : 14 Maret 2018

  Tim Penguji Tanda Tangan Ir. Agus Adhi Nugroho, MT ......................................

  Ketua Agus Suprajitno, S T, M T. ......................................

  Anggota I Dedi Nugroho, S T, M T. ......................................

  Anggota II

    Yang bertanda tangan dibawah ini : Nama : Ahmad Abdul rosyid NIM : 30601201286 Judul Tugas Akhir : Perhitungan Daya Pemakaian Sendiri Pada Nett Plant Heat Rate PLTU Tanjung Jati B 660 MW.

  Dengan ini saya menyatakan bahwa judul dan isi Tugas Akhir yang saya buat dalam rangka menyelesaikan pendidikan Strata satu (S1) Teknik Elektro tersebut adalah asli dan belum pernah diangkat, ditulis ataupun dipublikasikan oleh siapapun baik keseluruhan maupun sebagian. Dan apabila dikemudian hari ternyata terbukti bahwa judul tugas akhir tersebut pernah diangkat, ditulis ataupun dipublikasikan, maka saya bersedia dikenakan sangsi akademis.

  Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sadar dan penuh tanggung jawab.

  Semarang,

  14 Maret 2018 Mengetahui,

  Ka. Prodi. Teknik Elektro Yang Menyatakan Muhammad Khosyi’in, ST, MT. Ahmad Abdul Rosyid 0625077901 30601201286

   

  

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui besaran daya pemakaian sendiri dari

beberapa variasi beban pembangkit dan juga untuk mengetahui nilai dari nett plant heat

rate. Pengambilan data dilakukan dengan metode observasi di PT KPJB PLTU Tanjung

Jati B unit 3.

  Untuk mengetahui daya pemakaian sendiri (auxilary power) pada nett palnt heat

rate digunakan metode heat balance yaitu data yang menjadi dasar analisa diambil dengan

cara melakukan pengetesan langsung pada objek penelitian serta nantinya data yang

diperlukan dalam penelitian ini didapatkan dari beberapa parameter-parameter

diantaranya nilai besaran konsumsi daya listrik, nilai tegangan kerja, arus daya listrik dan

parameter- parameter lainnya yang nantinya akan dikonversikan ke dalam berapa besar

biaya produksi listrik dan berapa kilogram batubara yang dipergunakan.

  Hasil analisis yang didapatkan yaitu kurva daya pemakaian sendiri berdasarkan

performance test, nilai tertinggi pada beban 660 MW kebutuhan auxilary power 30,66

MW dengan biaya produksi Rp 21.462.000 dan kebutuhan batubara sebanyak 12.156,37

Kg nilai terendah pada beban 415 MW kebutuhan auxilary power 27,74 MW dengan

biaya produksi Rp 19.418.000 dan kebutuhan batubara sebanyak 11.041,98 Kg.

  Kata Kunci: Daya pemakaian sendiri, nett plant heat rate, kebutuhan produksi listrik  

  

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

  Alhamdulillah, Puji dan syukur senantiasa penulis panjatkan kepada Allah SubhanahuWaTa’ala yang atas ridho dan karunianya, sehingga dalam kesempatan ini penulis dapat menyusun, menulis dan menyelesaikan Tugas akhir dengan judul“ Perhitungan daya pemakaian pada nett plant heat rate PLTU Tanjung Jati B 660 MW”.

   Maksud dan tujuan dari tugas akhir ini adalah sebagai syarat untuk

  menyelesaikan pendidikan Program Strata Satu (S1) Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Universitas Islam Sultan Agung Semarang. Penulis sangat berterima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan arahan, masukan dan bimbingan selama penelitan dan penulisan laporan tugas akhir, kepada : 1.

  Ibu Dr. Hj. Sri Artini Dwi Prasetyowati, M.Si. selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri Universitas Islam Sultan Agung.

  2. Bapak Muhammad Khosyi’in ST. MT, selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Universitas Islam Sultan Agung.

  3. Bapak Dr. Ir. Mohammad Haddin MT. dan Bapak Ir. H. Sukarno Budi Utomo MT. Selaku Dosen Pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktunya dan memberikan arahan, masukan dan bimbingan sehingga laporan tugas akhir ini dapat tersusun dengan baik.

  4. Istri dan anakku tercinta, terima kasih atas doa dan dukungannya untuk keberhasilan dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

  5. Orang tua dan keluargaku, terimaksih atas doanya.

  6. Bapak Amron Muzaki ST dan teman-teman kerja di PT. KPJB terima kasih atas kerjasamanya.

  Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini masih belum sempurna. Sehingga kritik dan saran sangat diperlukan agar dalam penulisan ini dapat lebih baik dan bermanfaat.

  Wassalamu’alaikum Wr. Wb Semarang, Januari 2018

  Penulis

   

   

DAFTAR ISI

  2.2.1 Turbin Heat Rate .............................................................. 10

  2.9 Teknologi Pembakaran Pada PLTU Tanjuung Jati B ............... 17

  2.8 Low Voltage Power .................................................................. 16

  2.7 Medium Votage Power ............................................................. 15

  2.6 Daya Pemakaian Sendiri (Auxilary Power) .............................. 14

  2.4.2 Efisiensi Generator .......................................................... 13

  2.4.1 Generator Output ............................................................. 12

  2.5 Sistem Kelistrikan PLTU Tanjung Jati B ................................. 12

  2.3.1 Boiler Efisiensi .............................................................. 11

  2.4 Definisi Boiler .......................................................................... 10

  2.3 Turbin Uap ................................................................................. 9

  HALAMAN JUDUL ............................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING ......................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI .................................................................. iii SURAT PERNYATAAN ...................................................................................... iv ABSTRAK ............................................................................................................. v KATA PENGANTAR ........................................................................................... vi DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. x DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi

  2.2 Proses Konversi Energi................................................................5

  2.1 Kajian Pustaka ........................................................................... 5

  BAB II DASAR TEORI

  1.6 Sistematika Penulisan ................................................................ 4

  1.5 Manfaat Penelitian ..................................................................... 3

  1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................... 3

  1.3 Batasan Masalah ........................................................................ 2

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

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

  BAB I PENDAHULUAN

  2.8.1 Motor Pulvurizer .............................................................. 18

  2.8.2 Motor Circulation Pump (BCP) ....................................... 19

                                    

  2.10 Plant Heat Rate ......................................................................... 19

  2.11 Pengujian Performance Test ..................................................... 20

  2.12 Objek Dan Variabel Penelitian ................................................. 22

  BAB III METODE PENELITIAN

  3.1 Metode Penelitian ..................................................................... 30

  3.2 Objek Penelitian ........................................................................ 31

  3.3 Metode Perhitungan .................................................................. 31

  3.3.1 Teknik Pengumpulan Data .............................................. 32

  3.3.2 Peralatan Penelitian ......................................................... 32

  3.4 Flow Chat .................................................................................. 37

  BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

  4.1 Pengujian Pada Beban 660 MW ............................................... 38

  4.2 Pengujian Pada Beban 525 MW ............................................... 46

  4.3 Pengujian Pada Beban 415 MW ............................................... 54

  BAB V PENUTUP

  5.1 Kesimpulan ............................................................................... 63

  5.2 Saran ......................................................................................... 63 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

   

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Skema konversi energi pembangkit ............................................... 5Gambar 2.2 Siklus pembangkit listrik tenaga uap ............................................. 7Gambar 2.3 Siklus rankie PLTU Tanjung Jati B ............................................... 7Gambar 2.4 Turbin uap pada PLTU ................................................................... 9Gambar 2.5 Siklus boiler PLTU ....................................................................... 10Gambar 2.6 Displai DCS generator synchonization ......................................... 12Gambar 2.7 Kurva pendekatan rumusan efisiensi generator transformer ......... 13Gambar 2.8 Beban gross dan beban nett pada PLTU Tanjung Jati B ............... 14Gambar 2.9 Displai DCS 10 kV unit board ...................................................... 15Gambar 2.10 Displai DCS 3 kV unit board ........................................................ 15Gambar 2.11 Kondisi ruang bakar di boiler ........................................................ 17Gambar 2.12 Pulverizer ...................................................................................... 18Gambar 2.13 Boiler circulation pump (BCP) ..................................................... 18Gambar 2.14 Displai excitation transformer di DCS .......................................... 22Gambar 2.15 Kurva karakteristik pulverizer ....................................................... 25Gambar 2.16 Kurva karakteristik boiler circulation pump (BCP) ...................... 26Gambar 2.17 Kurva pendekatan rumusan efisiensi generator transformer ......... 27Gambar 3.1 Sumber daya pemakaian sendiri .................................................... 29Gambar 3.2 MCR 26 ......................................................................................... 31Gambar 3.3 Koneksi MCR26 dengan DCS dalam sistem monitoring energi

  PLTU Tanjung Jati B ..................................................................... 32

Gambar 3.4 Preparation performance test – Operation Manual TOSHIBA ..... 33Gambar 4.1 Grafik nett plant heat rate dan auxilary power ............................... 61

   

  

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Perhitungan efisiensi generator transformer berdasarkan test record 786 MVA generator transformer – Operaton Manual TOSHIBA ... 13Tabel 2.2 Data unit board 10 kV A dan B......................................................... 21Tabel 2.3 Data station board 10 kV A dan B .................................................... 22Tabel 2.4 Data excitation transformer ............................................................... 23Tabel 2.5 Data beban generator output ............................................................. 24Tabel 2.6 Data generator power factor .............................................................. 25Tabel 2.7 Generator efficiency witness test 786 MVA – OperationManual

  TOSHIBA ...................................................................................... 26

Tabel 3.1 Keutungan dan kerugian pada metode pengujian heat rate .............. 30Tabel 3.2 Nilai devisiasi yang diizinkan pengujian ......................................... 35Tabel 4.1 Data 10 kV unit board A dan B beban 660 MW .............................. 37Tabel 4.2 Data 10 kV station board A dan B beban 660 MW ......................... 37Tabel 4.3 Data excitation transformer beban 660 MW .................................... 38Tabel 4.4 Data generator MW beban 660 MW ............................................... 38Tabel 4.5 Data generator power factor beban 660 MW .................................. 39Tabel 4.6 Konsumsi daya motor pulverizer dan BCP beban 660 MW ........... 39Tabel 4.7 Data motor pulverizer dan BCP beban 660 MW ............................ 40Tabel 4.8 Data efisiensi generator pada beban 660 MW ................................ 40Tabel 4.9 Data hasil perhitungan auxilary power pada beban 660 MW ......... 41Tabel 4.10 Data 10 kV unit board A dan B beban 525 MW ............................. 45Tabel 4.11 Data 10 kV station board A dan B beban 525 MW ....................... 45Tabel 4.12 Data excitation transformer beban 525 MW .................................. 46Tabel 4.13 Data generator MW beban 525 MW .............................................. 46Tabel 4.14 Data generator power factor beban 525 MW ................................. 47Tabel 4.15 Konsumsi daya motor pulverizer dan BCP beban 525 MW .......... 47Tabel 4.16 Data motor pulverizer dan BCP beban 525 MW ........................... 48Tabel 4.17 Data efisiensi generator pada beban 525 MW ............................... 48Tabel 4.18 Data hasil perhitungan auxilary power pada beban 525 MW ........ 49

   

Tabel 4.19 Data 10 kV unit board A dan B beban 415 MW ............................. 53Tabel 4.20 Data 10 kV station board A dan B beban 415 MW ........................ 53Tabel 4.21 Data excitation transformer beban 415 MW ................................... 54Tabel 4.22 Data generator MW beban 415 MW ............................................... 54Tabel 4.23 Data generator power factor beban 415 MW .................................. 55Tabel 4.24 Konsumsi daya motor pulverizer dan BCP beban 415 MW ........... 55Tabel 4.25 Data motor pulverizer dan BCP beban 415 MW ............................ 56Tabel 4.26 Data efisiensi generator pada beban 415 MW ................................ 56Tabel 4.27 Data hasil perhitungan auxilary power pada beban 415 MW ......... 57Tabel 4.28 Hasil Pengetesan pada variabel beban ............................................ 60

   

  1. CCR : Central control room

  2. DCS : Distributed control system

  3. UT : Unit transformer

  4. SB : Station board

  5. Step Up : Menaikkan teganangan

  6. Step Down : Menurunkan tegangan

  7. RS : Reheater steam

  8. MS : Main steam

  9. P2B : Pusat pengaturan beban

  10. Full Load : Beban puncak atau beban penuh