Analisis energi dan eksergi terhadap performa boiler tipe fluidized bed combustion pada boiler basuki di pt. indo acidatama tbk.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ANALISIS PERFORMA BOILER BASUKI
BERDASARKAN RASIO ANTARA BAHAN BAKAR DAN STEAM
DI PT. INDO ACIDATAMA Tbk.
JURNAL
Oleh :
MAEDANU FASOLA PUTRA
K2512077
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
Agustus 2016
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ANALISIS PERFORMA BOILER BASUKI
BERDASARKAN RASIO ANTARA BAHAN BAKAR DAN STEAM
DI PT. INDO ACIDATAMA Tbk.
Maedanu Fasola Putra, Danar Susilo Wijayanto, Nugroho Agung Pambudi
Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Kampus V UNS : Jl. Ahmad
Yani 200 Pabelan, Kartasura. Telp./Fax (0271) 718419/716266
E-mail : [email protected]
ABSTRACT
The research aims to investigate the condition of Basuki boiler based on
the ratio between fuel consumption and steam production. The research used
quantitative-descriptive method. The population of this research was daily record
of Basuki boiler. The sample was daily record of Basuki boiler performance for 1
year (February 2015 to January 2016). The sample was taken using purposive
sampling method. The research analyzed the ability of fuel to produce a ton (1000
kilograms) of steam. The ability of fuel was depended on the highest heating value
(HHV) and water contain in the coal. Based on the result of the research, it can
be concluded that Basuki boiler condition based on its ratio between fuel
consumption and steam production was good, because the ratio that shown
(144.09) was less than the company’s target (150), it meant that the boiler only
used 144.09 kilograms of coal to produce a ton of steam. The average of fuel
consumption for 1 year was 1,484.99 kg/h and the average of steam production
was 10,305.76 kg/h.
Keywords: Basuki boiler,
production
record
data,
ratio, fuel consumption, steam
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki kondisi boiler Basuki
berdasarkan rasio antara konsumsi bahan bakar dengan produksi steam. Penelitian
ini menggunakan metode deskriptif kuantitatif. Populasi pada penelitian ini adalah
data record dari boiler Basuki. Sampel penelitian ini adalah data record harian
untuk 1 tahun (Februari 2015 s.d. Januari 2016). Pengambilan sampel
menggunakan teknik purposive sampling. Penelitian ini menganalisis kemampuan
bahan bakar dalam menghasilkan satu ton (1000 kg) uap. Kemampuan bahan
bakar tergantung pada nilai bakar tertinggi (HHV) dan kandungan air pada batu
bara.Berdasarkan pada hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa kondisi boiler
Basuki berdasarkan rasio antara konsumsi bahan bakar dengan produksi steam
to user
dalam kondisi baik karena rasiocommit
yang ditunjukkan
(144,09) lebih rendah dari
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
target yang ditetapkan perusahaan (150), itu berarti boiler hanya membutuhkan
144,09 kg batu bara untuk menghasilkan satu ton uap kering. Rata-rata konsumsi
batu bara dalam 1 tahun adalah 1.484,99 kg/jam dan rata-rata produksi uap kering
sebesar 10.305,76 kg/jam.
Kata Kunci: boiler Basuki, data record, rasio, konsumsi bahan bakar, produksi
steam.
PENDAHULUAN
Bahan bakar fosil merupakan
digunakan untuk memanaskan air
salah satu sumber energi yang tidak
hingga menjadi uap. Sumber energi
terbarukan,
ketika
yang digunakan pada boiler berupa
persediaannya sudah habis maka
bahan bakar yang umumnya berupa
tidak
berasal fosil seperti minyak dan batu
itu
bisa
artinya
didaur
ulang
dan
digunakan kembali. Bahan bakar
bara.
fosil juga masih menjadi sumber
Boiler terdiri dari berbagai
energi yang paling banyak digunakan
komponen, dan sebagaimana alat
di bumi. Lebih dari 80% sumber
ciptaan
energi yang digunakan di bumi
berjalannya waktu alat tersebut akan
berasal dari bahan bakar fosil, dan
mengalami gangguan atau kerusakan.
seiring
meningkatnya
Langkah
akan
harus
dengan
kebutuhan
manusia
energi
manusia
lainnya
penanganan
dilakukan
seiring
yang
baik
dengan
analisis
boiler
terlebih
penggunaan bahan bakar fosil akan
terhadap
terus meningkat padahal jumlahnya
dahulu. Salah satu metode yang
semakin berkurang.
dapat
kinerja
digunakan
adalah
dengan
Salah satu pengguna bahan
menganalisis rasio antara konsumsi
bakar fosil tertinggi terdapat pada
bahan bakar dengan produksi steam.
sektor industri. Pada dunia industri
Rasio
penggunaan bahan bakar fosil biasa
kemampuan
digunakan untuk menyuplai energi
memanfaatkan panas dari bahan
pada alat-alat produksi. Salah satu
bakar untuk menghasilkan steam.
alat produksi yang menggunakan
Analisis rasio perlu dilakukan karena
tersebut
bahan bakar fosil adalah boiler.
tidak hanya
commit to user
Boiler
merupakan
alat
yang
kondisi dari
menunjukkan
boiler
dalam
dapat
mengetahui
boiler
tapi
juga
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
mengetahui kualitas dari bahan bakar
terlebih dahulu. Sebagian air umpan
yang digunakan.
akan
Berdasarkan
pertimbangan-
menguap
dan
uap
yang
dihasilkan akan dialirkan menuju ke
peniliti
steam header. Sebagian lainnya yang
melakukan penilitian yang memiliki
belum menjadi uap akan dialirkan ke
tajuk
Boiler
pipa pada membrane wall. Pada
Berdasarkan Rasio antara
membrane wall air umpan yang
Bahan Bakar dan Steam Di PT. Indo
belum menjadi uap akan dipanasi
Acidatama Tbk.”.
hingga menjadi uap. Pemanasan pada
Deskripsi Boiler
membrane wall memanfaatkan panas
pertimbangan
diatas
“Analisis
Basuki
Performa
Penelitian ini meneliti siklus
langsung dari dapur pembakaran
energi pada boiler dengan tipe
boiler dengan media transfer panas
Bubbling Fluidized Bed Combustion.
berupa pasir silika.
Boiler tersebut digunakan untuk
menghasilkan
uap
yang
akan
METODE PENELITIAN
digunakan untuk proses fermentasi
Penelitian ini menggunakan
dan destilasi pada industri Etanol.
metode analisis deskriptif kuantitatif,
Bahan bakar yang digunakan pada
dimana
boiler merupakan batu bara jenis
melakukan analisis pada rasio antara
bituminous yang dihaluskan. Boiler
konsumsi bahan bakar dan produksi
tersebut
steam.
merupakan
boiler
tipe
dalam
Untuk
penelitian
menganalisis
ini
hal
gabungan pipa api dan pipa air.
tersebut maka diperlukan sampel
Proses yang terjadi pada boiler
berupa data record harian kinerja
ditunjukkan dengan gambar 1.
boiler untuk periode Februari 2015
Proses
yang
terjadi
pada
s.d. Januari 2016. Data yang ada
record
boiler dimulai dari air umpan setelah
pada
mengalami pemanasan awal pada
dikembangkan dan dianalisis untuk
pre-heater dan deaerator dipompa
dapat
masuk ke boiler. Air umpan yang
boiler. Pengembangan data yang
0
harian
selanjutnya
mendeskripsikan
masuk boiler bersuhu 96 C akan
dilakukan menggunakan
to user
melewati shell pada boielr pipa commit
api
rumus berikut:
performa
rumus-
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 1 Siklus kerja boiler tipe Fluidized Bed Combustion
Rasio antara Konsumsi Bahan
HASIL
Bakar dan Produksi Steam
PEMBAHASAN
Konsumsi Bahan Bakar (
fuel
Produksi Steam (
steam
=
steam)
boiler Basuki periode Februari 2015
s.d. Januari 2016 disajikan dalam
tabel 1. Data pada tabel 1 selanjutnya
(kg/jam)
dikembangkan
menentukan
Rasio (R)
R =
DAN
Data record harian kinerja
fuel)
(kg/jam)
=
PENELITIAN
untuk
dapat
performa
boiler
berdasarkan rasio antara konsumsi
bahan bakar dan produksi steam,
analisis energi dan analisis eksergi.
(kg bb/ Ton steam)
Data pada tabel 1 merupakan data
primer yang diperoleh dari data
commit to user
record harian boiler Basuki.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Tabel 1. Record Data Boiler Basuki periode Februari 2015 s.d. Januari 2016
512
714
707
528
720
148
229
545
464
685
727
741
6720
Batu
Bara
(kg)
763.570
1.195.560
975.605
596.720
920.030
196.220
417.990
1.016.420
603.610
1.040.280
1.173.530
1.049.500
9.949.035
Feed
water
(m3)
6.132
9.145
7.681
4.582
8.011
1.384
3.272
7.859
4.739
8.174
9.054
7.853
77.886
Produksi
Tekanan
Steam
(kg)
(bar)
5.518.800
7,76
8.239.500
7,39
6.912.900
7,72
4.123.800
7,56
7.218.800
7,64
1.245.600
7,46
2.944.800
6,67
7.073.100
7,37
4.265.370
7,24
7.356.157
7,14
8.148.152
7,22
7.067.465
6,84
70.105.444
88,01
560
835.042
6.523
5.871.513
Bulan
Jam
Feb ‘15
Mar ‘15
Apr ‘15
Mei ‘15
Jun ’15
Jul ‘15
Agt ‘15
Sep ‘15
Okt ‘15
Nov ‘15
Des ‘15
Jan ‘16
Total
Ratarata
7,33
Konsumsi Bahan Bakar
Konsumsi
bahan
bakar
selalu sama tiap bulannya. Selain itu,
merupakan jumlah bahan bakar (batu
kerja boiler untuk menghasilkan
bara) yang diperlukan setiap jam-nya
steam setiap bulannya juga berubah-
untuk pembakaran yang digunakan
ubah sesuai dengan kebutuhan steam
mengubah feed water menjadi uap.
yang
Konsumsi bahan bakar oleh boiler
Konsumsi bahan bakar boiler Basuki
Basuki mengalami perubahan tiap
selama 1 tahun ditunjukkan oleh
bulannya dikarenakan jumlah jam
tabel 2 berikut:
dan hari beroperasinya boiler tidak
commit to user
dibutuhkan
perusahaan.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Tabel 2 Konsumsi Bahan Bakar
Bulan
Feb ‘15
Mar ‘15
Apr ‘15
Mei ‘15
Jun ’15
Jul ‘15
Agt ‘15
Sep ‘15
Okt ‘15
Nov ‘15
Des ‘15
Jan ‘16
Rata-rata
(kg)
763.570
1.195.560
975.605
596.720
920.030
196.220
417.990
1.016.420
603.610
1.040.280
1.173.530
1.049.500
9.949.035
Total
(hari)
22/28
30/31
30/30
24/31
30/30
8/31
10/31
25/30
22/31
30/30
31/31
31/31
24,42
Rata-rata
(kg/jam)
1.491,35
1.674,45
1.379,92
1.130,15
1.277,82
1.325,81
1.825,28
1.864,99
1.300,88
1.518,66
1.614,21
1.416,33
1.484,99
(jam)
512
714
707
528
720
148
229
545
464
685
727
741
560
Konsumsi bahan bakar dalam
bahan bakar yang dikonsumsi, dan
tabel 2 tersebut merupakan jumlah
kualitas atau nilai bakar dari bahan
batu bara yang dipasok ke dalam
bakar
dapur pembakaran boiler Basuki
dihasilkan rata-rata sebesar 90% dari
dalam
tersebut
feed water yang dipanaskan, 10%
diperoleh dari merata-rata data harian
sisa feed water akan dibuang melalui
dalam 1 bulan, dan dalam 1 tahun
saluran blowdown. Produksi steam
boiler Basuki rata-rata memerlukan
oleh boiler Basuki dalam satu tahun
1.484,99 kg untuk 1 jam beroperasi.
ditunjukkan oleh tabel 3.
satu
jam.
Data
Produksi steam merupakan
jumlah steam yang dihasilkan dari
menggunakan
feed
Steam
sendiri.
yang
Produksi steam oleh boiler
Produksi Steam
penguapan
itu
water
panas
dari
dengan
proses
pembakaran batu bara. Jumlah steam
yang dihasilkan oleh boiler Basuki
berbeda-beda setiap jamnya. Hal
Basuki
setiap
perubahan
bulan
karena
mengalami
disesuaikan
dengan permintaan produksi oleh
perusahaan.
Data
pada
tabel
3
diperoleh dengan merata-rata data
harian dalam 1 bulan. Boiler Basuki
dalam
1
tahun
rata-rata
dapat
memproduksi uap kering sebesar
tersebut tergantung pada banyaknya
10.305,76 kg tiap jamnya.
commit to user
feed water yang dialirkan, jumlah
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Tabel 3 Produksi steam oleh boiler Basuki
Total Feed water
Bulan
(m3)
(jam)
6.123
512
Feb ‘15
9.145
714
Mar ‘15
7.681
707
Apr ‘15
4.582
528
Mei ‘15
8.011
720
Jun ’15
1.384
148
Jul ‘15
3.272
229
Agt ‘15
7.859
545
Sep ‘15
4.739
464
Okt ‘15
8.174
685
Nov ‘15
9.054
727
Des ‘15
7.853
741
Jan ‘16
Rata-rata 77.877
560
Rata-rata
(m3/jam)
11,98
12,81
10,86
9,19
11,13
9,35
14,29
14,42
10,21
11,93
12,45
10,60
11,60
Steam
(kg/jam)
10.778,91
10.126,75
9.777,79
7.810,28
10.026,11
8.416,22
13.077,73
12.978,17
9.192,61
10.738,92
11.207,91
9.537,74
10.305,76
Rasio antara Konsumsi Bahan Bakar dan Produksi Steam
kering. Rasio boiler Basuki yang
Rasio yang dimaksud disini
menjelaskan banyaknya bahan bakar
telah berhasil
dihitung disajikan
yang digunakan oleh boiler untuk
dalam tabel 4 dan gambar 1, berikut:
menghasilkan 1000 kg (1 Ton) uap
Tabel 4. Rasio Boiler Basuki
Bulan
Feb ‘15
Mar ‘15
Apr ‘15
Mei ‘15
Jun ’15
Jul ‘15
Agt ‘15
Sep ‘15
Okt ‘15
Nov ‘15
Des ‘15
Jan ‘16
Rata-rata
Batu bara
Feed water
Steam
(kg/jam)
(m3/jam)
(kg/jam)
1.491,35
1.674,45
1.379,92
1.130,15
1.277,82
1.325,81
1.825,28
1.864,99
1.300,88
1.518,66
1.614,21
1.416,33
1.484,99
11,98
12,81
10,86
9,19
11,13
9,35
14,29
14,42
10,21
11,93
12,45
10,60
11,60
10.778,91
10.126,75
9.777,79
7.810,28
10.026,11
8.416,22
13.077,73
12.978,17
9.192,61
10.738,92
11.207,91
9.537,74
10.305,76
commit to user
Rasio
138,36
165,35
141,13
144,70
127,45
157,53
139,57
143,70
141,51
141,42
144,02
148,50
144,09
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 1. Rasio Boiler Basuki
Rata-rata
ditunjukkan
rasio
boiler
oleh
yang
ada saat ini maka diperkirakan rasio
Basuki
boiler akan masih dibawah target
sebesar 144,09 kg batu bara/ Ton
steam. Rasio terbaik diperoleh pada
bulan Juni 2015 sebesar 127,45,
sedangkan rasio terburuk terjadi pada
bulan Maret 2015. Perusahaan dalam
hal ini sudah memiliki standar Rasio
yaitu
150.
tersebut,
Mengacu
pada
boiler
maka
hal
Basuki
menunjukkan performa yang cukup
baik karena rata-rata rasio dalam satu
tahun sebesar 144,09 yang artinya
boiler Basuki hanya memerlukan
144,09
Kg
batu
bara
untuk
menghasilkan 1 Ton uap kering.
Selain
trendline
itu,
yang
ditunjukkan pada gambar 1 juga
menunjukkan
rasio
mengalami
yang diberikan perusahaan.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1. Performa
boiler
Basuki
berdasarkan rasio antara bahan
bakar
dan
produksi
steam
termasuk baik karena melebihi
target
yang
telah
ditentukan
perusahaan (150) dengan nilai
rasio boiler Basuki sebesar 144,
yang
artinya
boiler
Basuki
memerlukan 144 Kg batu bara
untuk menghasilkan satu ton uap
kering (steam).
2. Rata-rata konsumsi batu bara
dalam 1 tahun adalah 1.484,99
kg/jam dan rata-rata produksi uap
dengan
commit to userkering sebesar 10.305,76 kg/jam.
mempertahankan kondisi boiler yang
penurunan.
Itu
artinya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Saran
DAFTAR PUSTAKA
1. Untuk penelitian sejenis yang
Astrawan, P. (2006). Panduan PKL,
Utility
Departement.
Karanganyar: PT. INDO
ACIDATAMA Tbk.
akan
dilakukan
dapat
menambahkan
dan
mengembangkan indikator yang
dianalisis
berkaitan
dengan
performa boiler, sehingga bahan
yang dikaji untuk menentukan
________. (2006). Instruksi Kerja,
Operasional Boiler Basuki.
Karanganyar: PT. INDO
ACIDATAMA Tbk.
Muin,
performa boiler dapat lebih luas.
2. Untuk
penelitian
dapat
selanjutnya
mengembangkan
penelitiannya sampai pada upaya
yang
bisa
dilakukan
untuk
meningkatkan performa boiler
berdasarkan analis energi dan
eksergi yang telah dilakukan.
3. Untuk penelitian selanjutnya juga
dapat menggunakan data record
untuk waktu yang lebih lama,
sehingga semakin akurat.
S. A. (1998). Pesawatpesawat Konversi Energi I :
Ketel
Uap.
Jakarata:
Rajawali Press.
Rosen, Marc A. (2001). Energy and
exergy based comparison of
coal fired and nuclear steam
power plants. Exergy Int. J.
1(3)
(2001)
180-192.
Diperoleh 07 Maret 2016,
dari http://www.ewp.rpi.edu
/hartford/~odells2/EP/Other/
references/.pdf
Woodruff, E. B., Lammers, H. B. &
Lammers, T. F. (1998).
Steam Plant Operation,
Seventh Edition. New York:
McGraw-Hill.
commit to user
digilib.uns.ac.id
ANALISIS PERFORMA BOILER BASUKI
BERDASARKAN RASIO ANTARA BAHAN BAKAR DAN STEAM
DI PT. INDO ACIDATAMA Tbk.
JURNAL
Oleh :
MAEDANU FASOLA PUTRA
K2512077
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
Agustus 2016
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ANALISIS PERFORMA BOILER BASUKI
BERDASARKAN RASIO ANTARA BAHAN BAKAR DAN STEAM
DI PT. INDO ACIDATAMA Tbk.
Maedanu Fasola Putra, Danar Susilo Wijayanto, Nugroho Agung Pambudi
Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Kampus V UNS : Jl. Ahmad
Yani 200 Pabelan, Kartasura. Telp./Fax (0271) 718419/716266
E-mail : [email protected]
ABSTRACT
The research aims to investigate the condition of Basuki boiler based on
the ratio between fuel consumption and steam production. The research used
quantitative-descriptive method. The population of this research was daily record
of Basuki boiler. The sample was daily record of Basuki boiler performance for 1
year (February 2015 to January 2016). The sample was taken using purposive
sampling method. The research analyzed the ability of fuel to produce a ton (1000
kilograms) of steam. The ability of fuel was depended on the highest heating value
(HHV) and water contain in the coal. Based on the result of the research, it can
be concluded that Basuki boiler condition based on its ratio between fuel
consumption and steam production was good, because the ratio that shown
(144.09) was less than the company’s target (150), it meant that the boiler only
used 144.09 kilograms of coal to produce a ton of steam. The average of fuel
consumption for 1 year was 1,484.99 kg/h and the average of steam production
was 10,305.76 kg/h.
Keywords: Basuki boiler,
production
record
data,
ratio, fuel consumption, steam
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki kondisi boiler Basuki
berdasarkan rasio antara konsumsi bahan bakar dengan produksi steam. Penelitian
ini menggunakan metode deskriptif kuantitatif. Populasi pada penelitian ini adalah
data record dari boiler Basuki. Sampel penelitian ini adalah data record harian
untuk 1 tahun (Februari 2015 s.d. Januari 2016). Pengambilan sampel
menggunakan teknik purposive sampling. Penelitian ini menganalisis kemampuan
bahan bakar dalam menghasilkan satu ton (1000 kg) uap. Kemampuan bahan
bakar tergantung pada nilai bakar tertinggi (HHV) dan kandungan air pada batu
bara.Berdasarkan pada hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa kondisi boiler
Basuki berdasarkan rasio antara konsumsi bahan bakar dengan produksi steam
to user
dalam kondisi baik karena rasiocommit
yang ditunjukkan
(144,09) lebih rendah dari
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
target yang ditetapkan perusahaan (150), itu berarti boiler hanya membutuhkan
144,09 kg batu bara untuk menghasilkan satu ton uap kering. Rata-rata konsumsi
batu bara dalam 1 tahun adalah 1.484,99 kg/jam dan rata-rata produksi uap kering
sebesar 10.305,76 kg/jam.
Kata Kunci: boiler Basuki, data record, rasio, konsumsi bahan bakar, produksi
steam.
PENDAHULUAN
Bahan bakar fosil merupakan
digunakan untuk memanaskan air
salah satu sumber energi yang tidak
hingga menjadi uap. Sumber energi
terbarukan,
ketika
yang digunakan pada boiler berupa
persediaannya sudah habis maka
bahan bakar yang umumnya berupa
tidak
berasal fosil seperti minyak dan batu
itu
bisa
artinya
didaur
ulang
dan
digunakan kembali. Bahan bakar
bara.
fosil juga masih menjadi sumber
Boiler terdiri dari berbagai
energi yang paling banyak digunakan
komponen, dan sebagaimana alat
di bumi. Lebih dari 80% sumber
ciptaan
energi yang digunakan di bumi
berjalannya waktu alat tersebut akan
berasal dari bahan bakar fosil, dan
mengalami gangguan atau kerusakan.
seiring
meningkatnya
Langkah
akan
harus
dengan
kebutuhan
manusia
energi
manusia
lainnya
penanganan
dilakukan
seiring
yang
baik
dengan
analisis
boiler
terlebih
penggunaan bahan bakar fosil akan
terhadap
terus meningkat padahal jumlahnya
dahulu. Salah satu metode yang
semakin berkurang.
dapat
kinerja
digunakan
adalah
dengan
Salah satu pengguna bahan
menganalisis rasio antara konsumsi
bakar fosil tertinggi terdapat pada
bahan bakar dengan produksi steam.
sektor industri. Pada dunia industri
Rasio
penggunaan bahan bakar fosil biasa
kemampuan
digunakan untuk menyuplai energi
memanfaatkan panas dari bahan
pada alat-alat produksi. Salah satu
bakar untuk menghasilkan steam.
alat produksi yang menggunakan
Analisis rasio perlu dilakukan karena
tersebut
bahan bakar fosil adalah boiler.
tidak hanya
commit to user
Boiler
merupakan
alat
yang
kondisi dari
menunjukkan
boiler
dalam
dapat
mengetahui
boiler
tapi
juga
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
mengetahui kualitas dari bahan bakar
terlebih dahulu. Sebagian air umpan
yang digunakan.
akan
Berdasarkan
pertimbangan-
menguap
dan
uap
yang
dihasilkan akan dialirkan menuju ke
peniliti
steam header. Sebagian lainnya yang
melakukan penilitian yang memiliki
belum menjadi uap akan dialirkan ke
tajuk
Boiler
pipa pada membrane wall. Pada
Berdasarkan Rasio antara
membrane wall air umpan yang
Bahan Bakar dan Steam Di PT. Indo
belum menjadi uap akan dipanasi
Acidatama Tbk.”.
hingga menjadi uap. Pemanasan pada
Deskripsi Boiler
membrane wall memanfaatkan panas
pertimbangan
diatas
“Analisis
Basuki
Performa
Penelitian ini meneliti siklus
langsung dari dapur pembakaran
energi pada boiler dengan tipe
boiler dengan media transfer panas
Bubbling Fluidized Bed Combustion.
berupa pasir silika.
Boiler tersebut digunakan untuk
menghasilkan
uap
yang
akan
METODE PENELITIAN
digunakan untuk proses fermentasi
Penelitian ini menggunakan
dan destilasi pada industri Etanol.
metode analisis deskriptif kuantitatif,
Bahan bakar yang digunakan pada
dimana
boiler merupakan batu bara jenis
melakukan analisis pada rasio antara
bituminous yang dihaluskan. Boiler
konsumsi bahan bakar dan produksi
tersebut
steam.
merupakan
boiler
tipe
dalam
Untuk
penelitian
menganalisis
ini
hal
gabungan pipa api dan pipa air.
tersebut maka diperlukan sampel
Proses yang terjadi pada boiler
berupa data record harian kinerja
ditunjukkan dengan gambar 1.
boiler untuk periode Februari 2015
Proses
yang
terjadi
pada
s.d. Januari 2016. Data yang ada
record
boiler dimulai dari air umpan setelah
pada
mengalami pemanasan awal pada
dikembangkan dan dianalisis untuk
pre-heater dan deaerator dipompa
dapat
masuk ke boiler. Air umpan yang
boiler. Pengembangan data yang
0
harian
selanjutnya
mendeskripsikan
masuk boiler bersuhu 96 C akan
dilakukan menggunakan
to user
melewati shell pada boielr pipa commit
api
rumus berikut:
performa
rumus-
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 1 Siklus kerja boiler tipe Fluidized Bed Combustion
Rasio antara Konsumsi Bahan
HASIL
Bakar dan Produksi Steam
PEMBAHASAN
Konsumsi Bahan Bakar (
fuel
Produksi Steam (
steam
=
steam)
boiler Basuki periode Februari 2015
s.d. Januari 2016 disajikan dalam
tabel 1. Data pada tabel 1 selanjutnya
(kg/jam)
dikembangkan
menentukan
Rasio (R)
R =
DAN
Data record harian kinerja
fuel)
(kg/jam)
=
PENELITIAN
untuk
dapat
performa
boiler
berdasarkan rasio antara konsumsi
bahan bakar dan produksi steam,
analisis energi dan analisis eksergi.
(kg bb/ Ton steam)
Data pada tabel 1 merupakan data
primer yang diperoleh dari data
commit to user
record harian boiler Basuki.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Tabel 1. Record Data Boiler Basuki periode Februari 2015 s.d. Januari 2016
512
714
707
528
720
148
229
545
464
685
727
741
6720
Batu
Bara
(kg)
763.570
1.195.560
975.605
596.720
920.030
196.220
417.990
1.016.420
603.610
1.040.280
1.173.530
1.049.500
9.949.035
Feed
water
(m3)
6.132
9.145
7.681
4.582
8.011
1.384
3.272
7.859
4.739
8.174
9.054
7.853
77.886
Produksi
Tekanan
Steam
(kg)
(bar)
5.518.800
7,76
8.239.500
7,39
6.912.900
7,72
4.123.800
7,56
7.218.800
7,64
1.245.600
7,46
2.944.800
6,67
7.073.100
7,37
4.265.370
7,24
7.356.157
7,14
8.148.152
7,22
7.067.465
6,84
70.105.444
88,01
560
835.042
6.523
5.871.513
Bulan
Jam
Feb ‘15
Mar ‘15
Apr ‘15
Mei ‘15
Jun ’15
Jul ‘15
Agt ‘15
Sep ‘15
Okt ‘15
Nov ‘15
Des ‘15
Jan ‘16
Total
Ratarata
7,33
Konsumsi Bahan Bakar
Konsumsi
bahan
bakar
selalu sama tiap bulannya. Selain itu,
merupakan jumlah bahan bakar (batu
kerja boiler untuk menghasilkan
bara) yang diperlukan setiap jam-nya
steam setiap bulannya juga berubah-
untuk pembakaran yang digunakan
ubah sesuai dengan kebutuhan steam
mengubah feed water menjadi uap.
yang
Konsumsi bahan bakar oleh boiler
Konsumsi bahan bakar boiler Basuki
Basuki mengalami perubahan tiap
selama 1 tahun ditunjukkan oleh
bulannya dikarenakan jumlah jam
tabel 2 berikut:
dan hari beroperasinya boiler tidak
commit to user
dibutuhkan
perusahaan.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Tabel 2 Konsumsi Bahan Bakar
Bulan
Feb ‘15
Mar ‘15
Apr ‘15
Mei ‘15
Jun ’15
Jul ‘15
Agt ‘15
Sep ‘15
Okt ‘15
Nov ‘15
Des ‘15
Jan ‘16
Rata-rata
(kg)
763.570
1.195.560
975.605
596.720
920.030
196.220
417.990
1.016.420
603.610
1.040.280
1.173.530
1.049.500
9.949.035
Total
(hari)
22/28
30/31
30/30
24/31
30/30
8/31
10/31
25/30
22/31
30/30
31/31
31/31
24,42
Rata-rata
(kg/jam)
1.491,35
1.674,45
1.379,92
1.130,15
1.277,82
1.325,81
1.825,28
1.864,99
1.300,88
1.518,66
1.614,21
1.416,33
1.484,99
(jam)
512
714
707
528
720
148
229
545
464
685
727
741
560
Konsumsi bahan bakar dalam
bahan bakar yang dikonsumsi, dan
tabel 2 tersebut merupakan jumlah
kualitas atau nilai bakar dari bahan
batu bara yang dipasok ke dalam
bakar
dapur pembakaran boiler Basuki
dihasilkan rata-rata sebesar 90% dari
dalam
tersebut
feed water yang dipanaskan, 10%
diperoleh dari merata-rata data harian
sisa feed water akan dibuang melalui
dalam 1 bulan, dan dalam 1 tahun
saluran blowdown. Produksi steam
boiler Basuki rata-rata memerlukan
oleh boiler Basuki dalam satu tahun
1.484,99 kg untuk 1 jam beroperasi.
ditunjukkan oleh tabel 3.
satu
jam.
Data
Produksi steam merupakan
jumlah steam yang dihasilkan dari
menggunakan
feed
Steam
sendiri.
yang
Produksi steam oleh boiler
Produksi Steam
penguapan
itu
water
panas
dari
dengan
proses
pembakaran batu bara. Jumlah steam
yang dihasilkan oleh boiler Basuki
berbeda-beda setiap jamnya. Hal
Basuki
setiap
perubahan
bulan
karena
mengalami
disesuaikan
dengan permintaan produksi oleh
perusahaan.
Data
pada
tabel
3
diperoleh dengan merata-rata data
harian dalam 1 bulan. Boiler Basuki
dalam
1
tahun
rata-rata
dapat
memproduksi uap kering sebesar
tersebut tergantung pada banyaknya
10.305,76 kg tiap jamnya.
commit to user
feed water yang dialirkan, jumlah
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Tabel 3 Produksi steam oleh boiler Basuki
Total Feed water
Bulan
(m3)
(jam)
6.123
512
Feb ‘15
9.145
714
Mar ‘15
7.681
707
Apr ‘15
4.582
528
Mei ‘15
8.011
720
Jun ’15
1.384
148
Jul ‘15
3.272
229
Agt ‘15
7.859
545
Sep ‘15
4.739
464
Okt ‘15
8.174
685
Nov ‘15
9.054
727
Des ‘15
7.853
741
Jan ‘16
Rata-rata 77.877
560
Rata-rata
(m3/jam)
11,98
12,81
10,86
9,19
11,13
9,35
14,29
14,42
10,21
11,93
12,45
10,60
11,60
Steam
(kg/jam)
10.778,91
10.126,75
9.777,79
7.810,28
10.026,11
8.416,22
13.077,73
12.978,17
9.192,61
10.738,92
11.207,91
9.537,74
10.305,76
Rasio antara Konsumsi Bahan Bakar dan Produksi Steam
kering. Rasio boiler Basuki yang
Rasio yang dimaksud disini
menjelaskan banyaknya bahan bakar
telah berhasil
dihitung disajikan
yang digunakan oleh boiler untuk
dalam tabel 4 dan gambar 1, berikut:
menghasilkan 1000 kg (1 Ton) uap
Tabel 4. Rasio Boiler Basuki
Bulan
Feb ‘15
Mar ‘15
Apr ‘15
Mei ‘15
Jun ’15
Jul ‘15
Agt ‘15
Sep ‘15
Okt ‘15
Nov ‘15
Des ‘15
Jan ‘16
Rata-rata
Batu bara
Feed water
Steam
(kg/jam)
(m3/jam)
(kg/jam)
1.491,35
1.674,45
1.379,92
1.130,15
1.277,82
1.325,81
1.825,28
1.864,99
1.300,88
1.518,66
1.614,21
1.416,33
1.484,99
11,98
12,81
10,86
9,19
11,13
9,35
14,29
14,42
10,21
11,93
12,45
10,60
11,60
10.778,91
10.126,75
9.777,79
7.810,28
10.026,11
8.416,22
13.077,73
12.978,17
9.192,61
10.738,92
11.207,91
9.537,74
10.305,76
commit to user
Rasio
138,36
165,35
141,13
144,70
127,45
157,53
139,57
143,70
141,51
141,42
144,02
148,50
144,09
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 1. Rasio Boiler Basuki
Rata-rata
ditunjukkan
rasio
boiler
oleh
yang
ada saat ini maka diperkirakan rasio
Basuki
boiler akan masih dibawah target
sebesar 144,09 kg batu bara/ Ton
steam. Rasio terbaik diperoleh pada
bulan Juni 2015 sebesar 127,45,
sedangkan rasio terburuk terjadi pada
bulan Maret 2015. Perusahaan dalam
hal ini sudah memiliki standar Rasio
yaitu
150.
tersebut,
Mengacu
pada
boiler
maka
hal
Basuki
menunjukkan performa yang cukup
baik karena rata-rata rasio dalam satu
tahun sebesar 144,09 yang artinya
boiler Basuki hanya memerlukan
144,09
Kg
batu
bara
untuk
menghasilkan 1 Ton uap kering.
Selain
trendline
itu,
yang
ditunjukkan pada gambar 1 juga
menunjukkan
rasio
mengalami
yang diberikan perusahaan.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1. Performa
boiler
Basuki
berdasarkan rasio antara bahan
bakar
dan
produksi
steam
termasuk baik karena melebihi
target
yang
telah
ditentukan
perusahaan (150) dengan nilai
rasio boiler Basuki sebesar 144,
yang
artinya
boiler
Basuki
memerlukan 144 Kg batu bara
untuk menghasilkan satu ton uap
kering (steam).
2. Rata-rata konsumsi batu bara
dalam 1 tahun adalah 1.484,99
kg/jam dan rata-rata produksi uap
dengan
commit to userkering sebesar 10.305,76 kg/jam.
mempertahankan kondisi boiler yang
penurunan.
Itu
artinya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Saran
DAFTAR PUSTAKA
1. Untuk penelitian sejenis yang
Astrawan, P. (2006). Panduan PKL,
Utility
Departement.
Karanganyar: PT. INDO
ACIDATAMA Tbk.
akan
dilakukan
dapat
menambahkan
dan
mengembangkan indikator yang
dianalisis
berkaitan
dengan
performa boiler, sehingga bahan
yang dikaji untuk menentukan
________. (2006). Instruksi Kerja,
Operasional Boiler Basuki.
Karanganyar: PT. INDO
ACIDATAMA Tbk.
Muin,
performa boiler dapat lebih luas.
2. Untuk
penelitian
dapat
selanjutnya
mengembangkan
penelitiannya sampai pada upaya
yang
bisa
dilakukan
untuk
meningkatkan performa boiler
berdasarkan analis energi dan
eksergi yang telah dilakukan.
3. Untuk penelitian selanjutnya juga
dapat menggunakan data record
untuk waktu yang lebih lama,
sehingga semakin akurat.
S. A. (1998). Pesawatpesawat Konversi Energi I :
Ketel
Uap.
Jakarata:
Rajawali Press.
Rosen, Marc A. (2001). Energy and
exergy based comparison of
coal fired and nuclear steam
power plants. Exergy Int. J.
1(3)
(2001)
180-192.
Diperoleh 07 Maret 2016,
dari http://www.ewp.rpi.edu
/hartford/~odells2/EP/Other/
references/.pdf
Woodruff, E. B., Lammers, H. B. &
Lammers, T. F. (1998).
Steam Plant Operation,
Seventh Edition. New York:
McGraw-Hill.
commit to user