Laporan Kerja Praktek PLTP Kamojang PDF

Preview

Summary

LAPORAN KERJA PRAKTEK MELAKUKAN KERJA UNTUK MENGETAHUI SIKLUS KOMPRESI UAP PADA SISTEM HVAC (HEATING, VENTILATION, AIR CONDITIONING) DI PT PERTAMINA GEOTHERMAL AREA KAMOJANG Laporan kerja praktek ini diajukan untuk memenuhi persyaratan kurikulum strata satu (S-1) Di Program Studi Teknik Mesin Instit...

Description

LAPORAN KERJA PRAKTEK MELAKUKAN KERJA UNTUK MENGETAHUI SIKLUS KOMPRESI UAP PADA SISTEM HVAC (HEATING, VENTILATION, AIR CONDITIONING) DI PT PERTAMINA GEOTHERMAL AREA KAMOJANG

Laporan kerja praktek ini diajukan untuk memenuhi persyaratan kurikulum strata satu (S-1) Di Program Studi Teknik Mesin Institut Teknologi Indonesia

Disusun Oleh : DWIE RHAMADHANIE 112110035

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA SEPONG 2015

KATA PENGANTAR Segala Puji dan syukur hanya kepada Allah Yang Maha Esa atas Lindungan dan bimbingan, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Kerja Praktek. Penulisan Laporan Kerja Praktek ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk menempuh gelar sarjana – S1 Program Studi Teknik Mesin dan sebagai bukti mahasiswa Institut Teknologi Indonesia melaksanakan kerja praktek. Kerja Praktek dimaksudkan untuk menggali kompetensi mahasiswa dalam dunia kerja, sehingga mahasiswa mampu mengembangkan ilmu yang telah didapat di Perguruan Tinggi. Penulis menyadari bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan laporan Kerja Praktek ini, sangat sulit bagi penulis untuk menyelesaikan laporan kerja praktek ini. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terimakasih kepada :

1. Ibu Dr. Ir. Dwita Suastiyanti, M.Sc selaku Ketua Jurusan Program Studi Teknik Mesin Institut Teknologi Indonesia serta Pembimbing Akademik yang telah memberikan izin untuk dapat melaksanakan kerja praktek di PT Pertamina Geothermal Energy area Kamojang. 2. Ibu Dra. Detin A.S. Dento Gani,M.Si selaku dosen Pembimbing kerja praktek atas nasihat dan bimbingannya sehingga kerja praktek ini dapat penulis selesaikan dengan sebaik-baiknya. 3. Keluarga penulis yang senantiasa mendoakan, dan selalu memberikan dukungan dan semangat 4. Bapak Andi selaku PWS Utama Pemeliharaan Mekanikal sekaligus pembimbing Lapangan yang telah memberikan pengalaman selama kerja praktek di PT Pertamina Geothermal Energy area Kamojang dan pengarahan dalam penyelesaian laporan kerja praktek. 5. Bapak Hendri Siregar selaku Asisten Pemeliharaan Rotating sekaligus pembimbing lapangan yang telah membimbing serta memberikan masukan dan penjelasan proses Pembangkitan Listrik Panas Bumi PT Pertamina Geothermal Energy Area Kamojang.

KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG 6. Bapak Catur Hendro selaku Asisten Manager PT. Pertamina Geothermal Energy yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, ilmu, dan semangatnya. 7. Bapak Wahyu Hartono selaku Ahli Pemeliharaan Statis sekaligus pembimbing lapangan yang telah memberikan penjelasan dan kesediaan untuk berdiskusi untuk penyelesaian laporan kerja praktik. 8. Seluruh karyawan PT Pertamina Geothermal Energy area Kamojang yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, terima kasih atas semua bantuannya. 9. Teman – teman mahasiswa dari berbagai Perguruan Tinggi dari UGM, dan PNJ yang telah mau bersama-sama membagikan ilmu satu sama lain. Akhir kata, penulis berharap Allah Subhanahu Wata’ala berkenan membalas segala kebaikan semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian kerja praktek ini. Semoga laporan kerja praktek ini membawa manfaat bagi pengembangan ilmu.

Kamojang,

Maret 2015

Penulis

iiiiii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL................................................................................................i LEMBAR PENGESAHAN I...................................................................................ii LEMBAR PENGESAHAN II................................................................................iii KATA PENGANTAR.............................................................................................v DAFTAR ISI..........................................................................................................vii DAFTAR TABEL...................................................................................................ix DAFTAR GAMBAR...............................................................................................x DAFTAR LAMPIRAN...........................................................................................xi BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1 1.1

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

1.2

Maksud dan Tujuan Pelaksanaan Kerja Praktek .......................................... 3

1.3

Tempat dan Waktu Pelaksanaan Kerja Praktek ........................................... 4

1.4

Batasan Masalah........................................................................................... 4

1.5

Metode Pelaksanaan Kerja Praktek .............................................................. 4

1.7

Sistematika Penulisan .................................................................................. 5

BAB II PROFIL PERUSAHAAN ....................................................................... 7 2.1

Sejarah Singkat............................................................................................. 7

2.2

Proses Bisnis Execellence ......................................................................... 10

2.3

Visi Misi .................................................................................................... 12

2.4

Area Kerja .................................................................................................. 12

2.5

Lokasi ......................................................................................................... 16

2.6

Struktur Organisasi Perusahaan ................................................................. 17

BAB III DASAR TEORI .................................................................................... 19 3.1

Siklus Kompresi Uap ............................................................................... 219

KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG 3.2

Hukum- hukum Termodinamika .............................................................. 230

3.3

Refrigerasi .................................................................................................. 21

3.4

Proses Kerja Sistem Refrigerasi..................................................................22

3.5

Air Conditioning (AC) ............................................................................... 23

3.6

Komponen – komponen Utama AC ......................................................... 234

3.7

Komponen – komponen Assesoris AC .................................................... 239

3.8

Bahan Pendingin ........................................................................................ 30

3.9

Prinsip Kerja Room Air Conditioning & Air Handling Unit ..................... 34

3.10

Gambaran Umum Sistem HVAC ............................................................... 38

3.11

Kerja Aliran Udara ..................................................................................... 41

3.12

Langkah – langkah Menjalankan HVAC ................................................... 42

3.13

Pemeliharaan .............................................................................................. 45

3.14

Perawatan dan Perbaikan ........................................................................... 47

BAB IV PROSES KERJA SIKLUS KOMPRESI ......................................... 501 4.1

Cara Kerja HVAC .................................................................................... 501

4.1 Proses Pengambilan Data............................................................................501 BAB V PENUTUP ............................................................................................. 545 5.1

Kesimpulan.................................................................................................55

5.2

Saran...........................................................................................................56

DAFTAR PUSTAKA...........................................................................................57

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Perbandingan dampak terhadap lingkungan..........................................32 Tabel 3.2 Perawatan dan Perbaikan HVAC...........................................................47 Tabel

4.1

COP

dan

EER.........................................................................................Error!

Bookmark

not defined. Tabel

4.3

Percent

Load

terhadap

EER

dan

IPLV..................................................Error! Bookmark not defined. Tabel

4.4

Percent

IPLV................Error!

Load

terhadap

Power

Bookmark

Input

Per not

Capacity

dan

defined.

KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG

DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Sikulus Absorbsi..................................................................................2 Gambar 1.2 Siklus Kompresi Uap...........................................................................3 Gambar 2.2 Piala Emas Padma..............................................................................11 Gambar 2.3 Piagam Penghargaan..........................................................................11 Gambar 2.4 Piagam Penghargaan..........................................................................12 Gambar 2.5 peta lokasi PT. PGE Area Kamojang...............................................16 Gambar 2.6 Stuktur Organisasi di PT. Pertamina Geothermal Energy.............17 Gambar 3.1 Siklus Kompresi Uap.........................................................................19 Gambar 3.2 Proses Utama Sistem Refrigerasi.......................................................23 Gambar

3.3

Kompresor

PLTP................................................................................244 Gambar

3.4

Kompressor

Tipe

Crank

Tipe

Swash

Shaft............................................................255 Gambar

3.5

Kompressor

Plate...........................................................266 Gambar

3.6

Kompressor

Tipe

Wobble

Plate.........................................................288 Gambar

3.7

Siklus

sistem

AC

(

Siklus

Pendinginan

)...........................................355 Gambar

3.8

Diagram

T

–

S....................................................................................366

viiiii

Gambar

3.9

Diagram

–

P

H....................................................................................366 Gambar 3.10 Siklus Sistem AHU..........................................................................37 Gambar

3.11

Indikator

Temperatur........................................................................399 Gambar 3.12 Indikator Kelembapan..................................................................... 40 Gambar 4.1 Memasang Pressure Gage pada kompressor...................................... 51 Gambar 4.2 Mengukur Temperatur dan Tekanan Kompressor...........................51 Gambar 4.3 Pressur Gage......................................................................................51 Gambar 4.4 Mengukur Temperatur Evaporator...................................................52 Gambar 4.5 ThermoGun........................................................................................52

KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang Mesin pendingin secara umum mempunyai dua siklus, yaitu siklus Absorbsi dan siklus Kompresi. Siklus pendinginan absorbsi mirip dengan siklus pendinginan kompresi uap. Perbedaan utama kedua siklus tersebut adalah gaya yang menyebabkan terjadinya perbedaan tekanan antara tekanan penguapan dan tekanan kondensasi serta cara perpindahan uap dari wilayah bertekanan rendah ke wilayah bertekanan tinggi. Pada sistem pendingin kompresi uap digunakan kompresor, sedangkan pada sistem pendingin absorbsi digunakan absorber dan generator.

Uap bertekanan rendah diserap di absorber, tekanan

ditingkatkan dengan pompa dan pemberian panas di generator sehingga absorber dan generator dapat menggantikan fungsi kompresor secara mutlak. Untuk melakukan proses kompresi tersebut, sistem pendingin kompresi uap memerlukan masukan kerja mekanik sedangkan sistem pendingin absorbsi memerlukan masukan energi panas. Oleh sebab itu, siklus kompresi uap sering disebut sebagai siklus yang digerakkan dengan kerja (work-operated) dan siklus absorbsi disebut sebagai siklus yang digerakkan dengan panas (heat operated). Siklus absorbsi juga menggunakan dua jenis zat yang umumnya berbeda, zat pertama disebut penyerap sedangkan yang kedua disebut refrigeran. Selanjutnya, efek pendinginan yang terjadi merupakan akibat dari kombinasi proses pengembunan dan penguapan kedua zat pada kedua tingkat tekanan tersebut. Proses yang terjadi di evaporator dan kondensor sama dengan pada siklus kompresi uap Sistem absorbsi menyerap uap tekanan rendah dari evaporator ke dalam zat cair penguap (absorbing liquid) yang cocok pada absorber. Pada komponen ini terjadi perubahan fasa dari uap menjadi cair, karena proses ini sama dengan kondensasi, maka selama proses berlangsung

1iii

terjadi pelepasan kalor. Tahap berikutnya adalah menaikan tekanan zat cair tersebut dengan pompa dan membebaskan uap dari zat cair penyerap dengan pemberian kalor.

Gambar 1.1 Sikulus Absorbsi

Pada sistem kompresi uap, siklus yang terjadi dioperasikan oleh kerja (work-operated cycle) karena kenaikan tekanan refrigeran pada saluran discharge dilakukan oleh kompresor. Sedangkan pada sistem absorbsi, siklusnya dioperasikan oleh kalor (heat-operated cycle) karena hampir sebagian besar operasi berkaitan dengan pemberian kalor untuk melepaskan uap refrigeran dari zat cair yang bertekanan tinggi pada generator. Sebenarnya pada sistem ini juga membutuhkan kerja atau usaha untuk menggerakan pompa namun relatif lebih kecil dibandingkan dengan sistem kompresi uap. Generator menerima kalor dan membuat uap refrigeran terpisah dari absorbentnya menuju ke kondensor, sementara absorben akan kembali menuju absorber melalui katup trotel. Pada kondensor terjadi pelepasan kalor ke lingkungan sehingga fasa refrigeran berubah dari uap superheat menjadi cair. Selanjutnya refrigeran mengalami penurunan tekanan dan temperatur secara adiabatis pada katup ekspansi sehingga ketika memasuki evaporator temperaturnya akan berada di bawah temperatur lingkungan. Pada komponen evaporator inilah terjadi proses pendinginan suatu produk dimana kalornya diserap oleh refrigeran untuk selanjutnya menuju absorber. Contoh pasangan refrigeran dengan absorbennya adalah air dan LiBr (Litium Bromida) serta NH3 (amonia) dan air.

KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG Sistem ini hampir sama dalam beberapa hal dengan siklus kompresi uap seperti adanya komponen kondensor, katup ekspansi dan evaporator. Perbedaannya adalah tidak adanya kompresor pada sistem absorbsi digantikan dengan tiga komponen lain diantaranya absorber, pompa dan generator.

Gambar 1.2 Siklus Kompresi Uap

Berdasarkan hal tersebut di atas, maka pada kesempatan kali ini penulis akan membahas siklus pendinginan kompresi uap yang bekerja pada HVAC, dengan judul “Melakukan Kerja Praktek serta Analisa Performa HVAC PLTP Kamojang Unit IV” 1.2

Maksud dan Tujuan Pelaksanaan Kerja Praktek Adapun maksud dan tujuan dari pelaksanaan kerja praktek ini adalah : 1.

Mengaplikasikan ilmu yang sudah didapatkan di program studi sebagai objek pelaksanaan kerja praktek, mengembangkan wawasan serta memperoleh pengalaman.

2.

Dapat mengetahui performa kinerja HVAC yang dibutuhkan di gedung Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) Kamojang Unit IV.

3.

Menjalankan kewajiban tugas praktek dari Program Studi Teknik Mesin Institut Teknologi Indonesia yang merupakan persyaratan untuk kelulusan.

3iii

1.3

Tempat dan Waktu Pelaksanaan Tempat

: PT. Pertamina Geothermal Energy Area Kamojang Unit IV, Kecamatan Ibun, Kabupaten Bandung.

Waktu 1.4

: 19 Januari 2015 s/d 27 Februari 2015

Batasan Masalah Dalam laporan ini, pembahasan dititik beratkan pada siklus kompresi uap pada sistem HVAC di PLTP Kamojang Unit IV.

1.5

Metode Pelaksanaan Kerja Praktek Dalam penulisan laporan ini, penulis berusaha mengumpulkan data yang sesuai dengan keadaan yang sebenernya, sehingga dapat menggambarkan dengan secara jelas atas objek yang dianalisa. Untuk memperoleh data tersebut dilakukan berbagai metode, antara lain : a.

Metode Studi Literatur Merupakan metode pengumpulan data dengan cara membaca, mempelajari, dan memahami buku – buku referensi dari berbagai sumber.

b.

Metode Observasi Mengadakan peninjauan langsung ke lapangan kerja yang merupakan tempat letak nya HVAC di PLTP yang berkaitan dengan masalah.

c.

Metode Wawancara Dengan mencari informasi yang berkaitan dengan pembahasan secara langsung kepada karyawan, membaur dengan mereka dan menanyakan berbagai hal terkait masalah yang dibahas.

KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG d.

Metode Jurnal Dengan membaca jurnal-jurnal yang ada diinternet membahas tentang siklus pendingin, hvac, dan yang menyangkut tentang laporan kerja praktek ini.

1.7

Sistematika Penulisan Untuk memudahkan dalam memahami laporan ini, maka laporan ini disusun dengan sistematika sebagai berikut : 1.

BAB I PENDAHULUAN Berisi latar belakang, maksut dan tujuan, tempat dan waktu pelaksanaan, batasan masalah, metode pengumpulan data, dan sistematika penulisan.

2.

BAB II PROFIL PERUSAHAAN Berisi penjelasan singkat tentang PT. Pertamina Geothermal Energy, visi misi perusahaan,penghargaan yang diperoleh, lokasi serta struktur organisasi perusahaan.

3.

BAB III DASAR TEORI Pengertian refrigerasi, air conditioning (AC), komponen – komponen utama air conditioning (AC), komponen – komponen accesoris air conditiong (AC), bahan pendingin yang dipakai, serta prinsip kerja room air conditioning dan air handling unit (AHU).

4.

BAB IV PROSES MELAKUKAN KERJA dan ANALISA Berisi tentang bagaimana proses kerja yang dilakukan, perhitungan performa, dan analisa performa HVAC di PLTP Area Kamojang Unit IV.

5iii

5.

BAB V PENUTUP Berisikan kesimpulan dari melaksanakan kerja praktek yang dilakukan di area PLTP Kamojang Unit IV, serta saran – saran untuk perbaikan operasi...