8/19/2019 APA YA222.docx

1/13

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Kerja Praktek 

Ilmu yang diperoleh mahasiswa dari bangku kuliah pada umumnya hanya

 bersifat teori. Namun lebih dari itu, ilmu-ilmu tersebut pada dasarnya mengacu

 pada keadaan ideal yang seringkali berbeda dengan keadaan di lapangan. Oleh

karena itu suatu ilmu belumlah sempurna jika belum diterapkan dalam keadaan

sebenarnya di lapangan. Seperti yang telah diketahui bahwa hampir semua disiplin

ilmu dipakai di suatu pabrik atau industri, diantaranya ilmu eknik !esin

"permesinan#.

$erja praktek merupaka salah satu mata kuliah wajib di %urusan eknik 

!esin &ni'ersitas Sriwijaya yang harus ditempuh oleh mahasiswa %urusan eknik 

!esin sebagai salah satu syarat penyelesaian kurikulum. (alam pelaksanaan kerja

 praktek ini mahasiswa diharapkan dapat langsung mengaplikasikan ilmu yang

didapat untuk diterapkan dalam perusahaan dan industri. &ntuk itu melalui kerja

 praktek diharapkan mahasiswa dapat mengetahui kondisi perusahaan secara

umum misalnya perkembangan perusahaan, organisasi dan kegiatan-kegiatan

 perusahaan. !elalui pengalaman ini pula diharapkan dapat menambah wawasan

mahasiswa sehingga memiliki daya nalar dan pemahaman mengenai pengetahuan

eknik !esin yang terarah, sehingga selanjutnya mahasiswa dapat membuat suatu

 perencanaan secara teknis, mencari solusi masalah keteknikan dalam lingkungan

suatu perusahaan.

&ntuk mempersiapkan tenaga ahli tersebut seperti yang diatas, sangat

diperlukan kerja sama yang erat antara perguruan tinggi dengan instansi perusahaan, dalam hal ini kalangan industri yang bersangkutan adalah PT

CHEVRON PACIFIC INDONESIA. $erjasama tersebut diwujudkan dengan

adanya kerja praktek bagi mahasiswa eknik !esin &ni'ersitas Sriwijaya di

 perusahaan industri yang bersangkutan, guna menghasilkan mahasiswa yang

 berkualitas dan handal.

PT CHEVRON PACIFIC INDONESIA sebagai sebuah perusahaan yang

 bergerak di bidang eksplorasi dan produksi minyak dan gas "oil and gascompany# memiliki berbagai peralatan mesin bertaraf internasional yang

dioperasikan secara efisien dan optimal di perusahaan tersebut sehingga sesuai

8/19/2019 APA YA222.docx

2/13

untuk dijadikan sebagai lokasi kerja praktek. Sebagai sebuah perusahaan yang

sudah berdiri lama, tentunya problem-problem yang terjadi di dalamnya pun

menjadi lebih ber'ariatif.

)tas pertimbangan tersebut, maka saya mengajukan permohonan untuk 

dapat melakukan kerja praktek di PT CHEVRON PACIFIC INDONESIA

selama dua bulan. Sangat besar harapan saya untuk dapat melakukan kerja praktek 

di PT CHEVRON PACIFIC INDONESIA agar dapat saya jadikan bekal dalam

menghadapi dunia kerja nantinya.

1.2. R!"an #a"ala$

&ntuk mempermudah melakukan kerja praktek ini maka dirumuskan

 beberapa rumusan masalah yang menjadi acuan dalam penelitian ini. )dapun

rumusan masalah tersebut antara lain *

1. !ekanisme pengoperasian pada + + /02ON +)SI3I

IN(ON0SI).

4. /asil perhitungan dan analisa data jumlah kerja kompresor dan turbin gas.

5. 0fisiensi thermal siklus + + /02ON +)SI3I IN(ON0SI).

6. )pa parameter 7 parameter yang mempengaruhi performansi siklus turbin

gas.

8. 9agaimana cara meningkatkan performansi siklus turbin gas pada +

+ /02ON +)SI3I IN(ON0SI).

1.%. Bata"an #a"ala$

(alam penelitian ini, untuk lebih memfokuskan kegiatan kerja praktek 

maka pembahasan dibatasi pada hal-hal yang berkaitan dengan *

1. !enghimpun data-data yang 'alid tentang faktor-faktor yang

mempengaruhi performansi siklus turbin gas pada + !IN)S +

/02ON +)SI3I IN(ON0SI).4. )nalisis performansi siklus turbin gas melalui data-data yang didapat dari

apangan dan Sistem ontrol urbin + !IN)S + /02ON

+)SI3I IN(ON0SI).

1.&. Tjan

 ujuan $erja praktek yaitu *

8/19/2019 APA YA222.docx

3/13

1. !enganalisis performansi sistem turbin gas pada + !IN)S +

/02ON +)SI3I IN(ON0SI) dan perkembangannya selama selang

waktu yang telah ditentukan.

4. !enganalisis efisiensi siklus + !IN)S + /02ON +)SI3I

IN(ON0SI).

5. !enerapkan ilmu hermodinamika dalam menganalisa performansi siklus

turbin gas pada + !IN)S + /02ON +)SI3I IN(ON0SI).

1.'. #an(aat

)dapun manfaat yang dapat diambil dari kegiatan kerja praktek yang

mengambil judul )nalisa +erformansi Siklus urbin as pada +embangkit

istrik enaga as " !inas # + /02ON +)SI3I IN(ON0SI), 2iau *

1. !enambah wawasan mahasiswa tentang disiplin ilmu eknik !esin yang

diperoleh di perguruan tinggi dengan kondisi nyata : industri.

4. !emahami secara umum kegiatan-kegiatan yang ada di perusahaan,

khusunya di bidang mechanical engineering.

5. !eningkatkan pengalaman, wawasan dan daya nalar mahasiswa tentang

 pengoperasian mesin-mesin dan aspek-aspek keteknikan dalam

aplikasinya dalam suatu industri.

6. !eningkatkan profesionalisme mahasiswa eknik !esin dengan adanyatransfer informasi dari kalangan dunia industri kepada mahasiswa.

BAB 2

TEORI DASAR 

2.1. Pengert)an Tr*)n +a"

8/19/2019 APA YA222.docx

4/13

urbin adalah salah satu mesin termal, dimana energi panas "heat energy#

yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar "umumnya cair atau gas#

ditransformasikan ke roda turbin "rotor # yang menghasilkan putaran dan kerja

"mekanikal#. urbin gas adalah suatu penggerak mula yang memanfaatkan gas

sebagai fluida kerja. (i dalam turbin gas energi kinetik dikon'ersikan menjadi

energi mekanik berupa putaran yang menggerakkan roda turbin sehingga

menghasilkan daya. 9agian turbin yang berputar disebut rotor atau roda turbin dan

 bagian turbin yang diam disebut stator atau rumah turbin. 2otor memutar poros

daya yang menggerakkan beban "generator listrik, pompa, kompresor atau yang

lainnya#. urbin gas merupakan salah satu komponen dari suatu sistem turbin gas.

Sistem turbin gas yang paling sederhana terdiri dari tiga komponen yaitu

kompresor, ruang bakar dan turbin gas.

+enggunaan turbin gas dibagi menjadi dua, yaitu *

1. )'iasi "penerbangan#, digunakan sebagai mesin yang menghasilkan daya

dorong pada pesawat terbang "aeroderi'atif#.

4. urbin gas digunakan untuk menggerakkan bermacam-macam peralatan,

seperti pompa, generator listrik, dan kompresor.

2.2. Kla")()ka") Tr*)n +a"

urbin gas dapat dibedakan berdasarkan siklusnya, kontruksi poros dan

lainnya. !enurut siklusnya turbin gas terdiri dari*

1. urbin gas sistem tertutup "close cycle#.

4. urbin gas sistem terbuka "open cycle#.

8/19/2019 APA YA222.docx

5/13

+a!*ar 2.1 * urbin as Sistem erbuka dan urbin as Sistem ertutup

(alam industri turbin gas umumnya diklasifikasikan dalam dua jenis yaitu*

1. urbin as +oros unggal "Single Shaft #. urbin jenis ini digunakan untuk 

 menggerakkan generator listrik yang menghasilkan energi listrik untuk

keperluan proses di industri.

4. urbin as +oros anda " Double Shaft #. urbin jenis ini merupakan

turbin

gas yang terdiri dari turbin bertekanan tinggi dan turbin bertekanan

rendah,

dimana turbin gas ini digunakan untuk menggerakkan beban yang berubah

 seperti kompresor pada unit proses.

2.%. K,!-,nen Tr*)n +a"

)da tiga komponen utama yang menunjang kerja turbin gas, yaitu *

1. $ompresor )ksial "Compressor #

;ang dimaksud aliran aksial adalah bahwa jalan aliran udara arahnya

 paralel atau memanjang searah dengan  shaft dari rotor. $ompresor aksial terdiri

dari beberapa tingkat "dapat mencapai 5< tingkat#, masing-masing tingkat terdiri

dari satu baris sudu gerak pada rotor, dan satu baris sudu tetap pada stator untuk 

memperoleh efisiensi yang tinggi diperlukan rasio kompresi yang tinggi.

$omponen utama sebuah kompresor aksial adalah rotor dengan sudu7sudu gerak 

dan stator dengan sudu7sudu tetap. +enampang sudu berbentuk airfoil. 9iasanya

sudu dipasangkan longgar pada rotor untuk memberi ruang pemuaian saat sudah

 panas ketika beroperasi.

4. 2uang 9akar "Combustor #

2uang bakar sangat menentukan mutu gas pembakaran, bukan hanya dari

segi energi yang disediakan tetapi juga emisi gas buangnya. )da beberapa jenis

ruang bakar, yaitu ruang bakar tubular, ruang bakar anular dan ruang bakar 

turboanular:kanular. &ntuk menjamin hal tersebut maka ruang bakar turbin gas

harus memenuhi syarat-syarat berikut ini *

1# 0fisiensi pembakaran yang tinggi, bahan bakar harus terbakar sempurna

sehingga semua energi kimia dapat dikon'ersi menjadi energi panas.

4# (istribusi temperatur keluar ruang bakar yang sama.

8/19/2019 APA YA222.docx

6/13

5# 0misi polutan "O, NO=, SO=# dan asap yang rendah

6# /arga yang murah dan mudah perawatannya. !aka konstruksi harus

sederhana serta dibuat dari material yang tidak mahal.

5) ahan lama, konstruksi dan material yang baik serta pendinginan yang baik.

5. urbin )ksial

9agian turbin merubah panas dari pembakaran diruang bakar menjadi

tenaga putar mekanis. Sama seperti kompresor, bagian turbin juga terdiri dari

 beberapa deret sudu-sudu yang berputar dan tidak berputar. Sudu-sudu yang

 berputar tersebut disebut rotorblade dan sudu-sudu yang tidak berputar pada

turbin disebut nozzle. $arena proses aliran gas didalam turbina dalah ekspansi,

sudu turbin dapat dibuat dengan sudut belok lebih besar daripada sudu kompresor.

/al tersebut memungkinkan kon'ersi energi pertingkat yang lebih besar pula.

6. $omponen +endukung urbin as

1# ariable Inlet uide ane "I# terletak pada satu atau dua tingkat sudu

stator pertama sebuah kompresor, berfungsi mengatur aliran massa udara

supaya bisa menyesuaikan dengan keadaan pada saat mulai, akselerasi dan

deselerasi kompresor.

4#  Bleed Valve, terletak dikompresor dan sebelum diatas rumah ruang

 pembakaran dan mempunyai saluran untuk membuang aliran udara

kompresor dengan tidak melewati ruang bakar dan bagian turbin.

9erfungsi untuk mengurangi tekanan balik atau back pressure  pada

kompresor dan juga mengurangi beban yang diterima turbin.

5# (ifuser adalah alat atau saluran yang berfungsi menaikkan tekanan fluida

dengan jalan menurunkan kecepatannya. )tau difuser adalah alat yang

mengubah energi kinetik menjadi tekanan. (ifuser tidak menghasilkan

atau memerlukan kerja mekanik.

6#  Nozzle adalah alat atau saluran yang berfungsi menaikkan kecepatan fluida

dengan jalan menurunkan tekanannya. )tau, nozzle adalah alat untuk 

mengekspansikan fluida sehingga kecepatannya bertambah besar.

2.&. Pr)n")- Kerja Tr*)n +a"

&dara masuk kedalam kompresor melalui saluran masuk udara " inlet #.

$ompresor berfungsi untuk menghisap dan menaikkan tekanan udara tersebut,

sehingga temperatur udara juga meningkat. $emudian udara bertekanan ini masuk 

8/19/2019 APA YA222.docx

7/13

kedalam ruang bakar. (i dalam ruang bakar dilakukan proses pembakaran dengan

cara mencampurkan udara bertekanan dan bahan bakar. +roses pembakaran

tersebut berlangsung dalam keadaan tekanan konstan sehingga dapat dikatakan

ruang bakar hanya untuk menaikkan temperatur. as hasil pembakaran tersebut

dialirkan ke turbin gas melalui suatu nosel yang berfungsi untuk mengarahkan

aliran tersebut ke sudu-sudu turbin. (aya yang dihasilkan oleh turbin gas tersebut

digunakan untuk memutar kompresornya sendiri dan memutar beban lainnya

seperti generator listrik, dll. Setelah melewati turbin ini gas tersebut akan dibuang

keluar melalui saluran buang "exhaust #. urbin gas bekerja secara kontinyu tidak 

 bertahap, semua proses yaitu hisap kompresi, pembakaran dan buang adalah

 berlangsung bersamaan.

Secara umum proses yang terjadi pada suatu sistem turbin gas adalah

sebagai berikut*

1. +emampatan "compression# udara di hisap dan dimampatkan.

4. +embakaran "combustion# bahan bakar dicampurkan ke dalam ruang bakar 

dengan udara kemudian di bakar.

5. +emuaian "expansion# gas hasil pembakaran memuai dan mengalir ke luar 

melalui nosel "nozzle#.

4. +embuangan gas "exhaust # gas hasil pembakaran dikeluarkan lewat

saluran pembuangan.

2.'. S)kl" Brat,n

Siklus 9rayton, merupakan siklus daya termodinamika ideal untuk turbin

gas, sehingga saat ini siklus ini yang sangat populer digunakan oleh pembuat

mesin turbin atau manufacturer   dalam analisa untuk  performance upgrading .

Siklus 9rayton ini terdiri dari proses kompresi isentropik yang diakhiri dengan

 proses pelepasan panas pada tekanan konstan. +ada siklus 9rayton tiap-tiap

keadaan proses dapat dianalisa secara berikut.

8/19/2019 APA YA222.docx

8/13

+a!*ar 2.2 *

Skema Siklus 9rayton, (iagram +-' dan (iagram -s

2umus yang digunakan dalam siklus 9rayton dijelaskan sebagai berikut *

1. +roses 1 7 4 "kompresi isentropik #. $erja yang dibutuhkan kompresor *

 "4.1#

 

4. +roses 4 7 5, pemasukan bahan bakar pada tekanan konstan. %umlah kalor 

yang dihasilkan *

"4.4#

5. +roses 5 7 6, ekspansi isentropik di dalam turbin. (aya yang dibutuhkan

turbin *

"4.5#

6. +roses 6 7 1, pembuangan panas pada tekanan konstan ke udara. %umlah

kalor yang dilepas *

  "4.6#

2./. E()")en") Tr*)n +a"+emakaian turbin gas banyak menguntungkan sebagai pengganti sumber 

 penggerak lain, seperti yang sudah diuraikan di atas, yaitu turbin gas bentuknya

lebih simpel dan tidak banyak memakan tempat. $alau dibandingkan dengan

turbin uap, turbin gas lebih mudah dioperasikan, mudah dikendalikan dan

instalasinya lebih sederhana. )kan tetapi, secara aktual efisiensi turbin gas masih

rendah. Sudah banyak metode yang digunakan untuk menaikkan efisiensi

tersebut.

W c=ma (h2−h1 )(kJ )

Q¿=(ma+m   (h3−h2 ( kJ )

W t =(ma+mf   (h3−h4 ( kJ )

Q R=(ma+m   (h4−h1 (kJ )

8/19/2019 APA YA222.docx

9/13

(ari diagram +-' dan -s, dapat dilihat bahwa pemasukan panas

 berlangsung pada tekanan tetap *

"4.8#

+engeluaran panas juga pada tekanan konstan yaitu *

"4.>#

Sehingga, kerja yang dipergunakan dapat dirumuskan sebagai berikut *

"4.?#

0fisiensi didefinisikan sebagai perbandingan kerja yang berguna dengan energi

kalor yang masuk, dirumuskan sebagai berikut *

"4.@#

(imana c p merupakan kapasitas jenis pada tekanan konstan *

"4.A#

BAB %

#ETODOLO+I KER0A PRAKTEK 

(engan tujuan memperoleh data yang diperlukan dalam penyusunan laporan kerja

 praktek ini, maka digunakan beberapa metode*

%.1. St) Ke-"takaan

q¿=mc p (T 3−T 2 )(kJ )

qout =mc p (T 4−T 1 )(kJ )

W use=q¿−qout =(mc p (T 3−T 2 ))−(mc p (T 4−T 1 ))(kJ )

η=

W use

q¿ =

q¿−qout q¿

γ =c p

c

8/19/2019 APA YA222.docx

10/13

  $egiatan yang dilakukan bertujuan untuk menghimpun informasi yang

rele'an dengan judul atau topik kerja praktek, informasi itu dapat diperoleh dari

 buku-buku ilmiah, laporan penelitian, karangan-karangan ilmiah, tesis dan

disertasi, ensiklopedia, dan sumber-sumber tertulis baik tercetak maupun

elektronik lainnya.

%.2. Or)enta") U!!

  !erupakan masa perkenalan dan penjajakan tempat kerja praktek. Selama

satu minggu awal kita dituntut saling mengenal agar tercipta hubungan yang baik 

antara peserta kerja praktek dengan teknisi serta staff yang ada di perusahaan

tersebut. )dapun sasaran utama lokasi kerja praktek adalah P,er an Stea!

+enerat),n 3P4S+5 De-arte!en P,er +enerat),n an Tran"!)""),n

3P+4T5 PT.CHEVRON PACIFIC INDONESIA6 #)na" 7 R)a.

%.%. Peng!-lan Data

ahapan pengumpulan data-data yang terkait sistem + dan

 perancangan konstruksi selama kegiatan kerja praktek berlangsung. +ada tahap ini

 peserta kerja praktek bertugas untuk mengamati proses pengoperasian yang ada di

lokasi kerja praktek sehingga mendapatkan data yang rele'an. (alam hal ini yang

dilakukan oleh peserta kerja praktek adalah *

1. !engumpulkan data 7 data yang diperlukan untuk melakukan analisa

 peformansi siklus turbin gas .

4. !engamati proses pengoperasian dan perawatan +.

5. !emahami prinsip kerja +.

6. !encari tahu spesifikasi lengkap turbin dan kompresor yang digunakan

 pada + .

8. !engamati sifat 7 sifat hermodinamika fluida kerja pada +.

>. !engumpulkan data tentang daya keluaran dari +

%.&. Anal)")" an Pengel,la$an Data

)nalisis dan pembahasan yang dilakukan selama kegiatan kerja praktek 

 berlangsung di buat ke dalam bentuk format tabel, grafik dan angka-angka pasti

hasil perhitungan menggunakan ilmu dan rumus hermodinamika siklus 9rayton

dan rumus lainnya yang rele'an

%.'. Ke")!-lan an Saran

8/19/2019 APA YA222.docx

11/13

Setelah melakukan percobaan-percobaan tersebut maka kita dapat menarik 

sebuah kesimpulan, yang berarti kita sudah mendapatkan hasil dari apa yang telah

kita kerjakan dalam kerja praktek tersebut. $ita juga dapat mengajukan saran-

saran yang bertujuan untuk lebih meningkatkan efisiensi + tersebut

%./. Pen"nan La-,ran

+enyusunan hasil penelitian di dalam kegiatan kerja praktek tentang siklus

turbin gas ke dalam bentuk laporan kerja praktek. )dapun tahap-tahap penelitian

dan pengambilan data yang dilakukan dapat dilihat pada diagram alir berikut ini *

%.8. Penjela"an D)agra! Al)r

)dapun penjelasan dari diagram alir di atas adalah sebagai berikut *

%.8.1. Data 9 Data O-era") an #a)ntenan:e 3In-t5

Setelah mengenal komponen-komponen pada sistem turbin gas dan proses

 pengoperasiannya serta pemeliharaan yang telah dilakukan sebelumnya, barulah

kita mencari data-data operasi dan maintenance "Input# B

1. (ata teknis sistem + meliputi * input-output kerja, efisiensi alat, sifat-

sifat fluida kerja, dan berbagai data penunjang penelitian.

!ulai

1.+engenalan struktur dan management perusahaan

4.+engenalan komponen-komponen di dalamsistem + secara keseluruhan.

  5.+emahaman mekanisme dan prinsip kerja.

(ata-data operasi dan maintenance "input# *1. (ata teknis sistem + meliputi * input-output kerja, efisiensi alat, sifat-sifat fluida kerja,

dan berbagai data penunjang penelitian.

4. (ata lapangan.

5. Spesifikasi setiap komponen untuk mengetahui performance komponen sebelum dan sesudahdi analisis.

+erhitungan *(ari analisa peformansi siklus turbi gas akan dihitung antara lain * efisiensi termal siklus + ,

 besar kerja kompresor, besar kerja turbin dan daya yang dihasilkan +.

/asil output*

1.abel hasil perhitungan

4.$esimpulan dan saran

Selesai

8/19/2019 APA YA222.docx

12/13

4. (ata lapangan.

5. Spesifikasi setiap komponen untuk mengetahui  performance  komponen

sebelum dan sesudah di analisis.

%.8.2. Per$)tngan

Setelah mendapatkan data-data diatas barulah kita bisa melakukan

 pengkajian data dan perhitungan : analisa. )dapun hal 7 hal yang di analisa adalah

efisiensi termal siklus + , besar kerja kompresor, besar kerja turbin dan daya

yang dihasilkan +.

%.8.%. Ha")l Ot-t

+ada akhir kerja praktek penulis harus membuat hasil laporan dari pengambilan data dan pengkajian yang telah dilakukan. /asil output tersebut di

antaranya*

1. abel hasil perhitungan.

4. $esimpulan dan saran.

%.;.

8/19/2019 APA YA222.docx

13/13

>. +enyusunan laporan kerja praktek 

  $eterangan *

* * +elaksanaan kegiatan

* idak ada kegiatan

empat kegiatan kerja praktek ini akan dilaksanakan di (epartemen +ower 

eneration and ransmission "+ D # + /02ON +)SI3I

IN(ON0SI), !inas 7 2iau.

%.=. PENUTUP

  (emikianlah proposal $erja +raktek ini dibuat sebagai bahan

 pertimbangan bagi 9apak:Ibu pimpinan + he'ron +acific Indonesia untuk 

dapat menerima kami melaksanakan $erja +raktek. Selanjutnya besar harapan

kami semoga pihak perusahaan dapat memberikan pengarahan dan bimbingan

selama pelaksanaan $erja +raktek ini.