Laporan PKL

Laporan Praktek Kerja Lapangan Pada PLTD Makassar Jurusan Fisika Universitas Negeri Makassar 2011

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan dunia industri, pabrikasi pengolahan dan perkembangan teknologi lainnya kebutuhan akan tenaga listrik juga akan meningkat. Energi listrik dibangkitkan, ditransmisikan, lalu didistribusikan dengan konversi energi dari energi yang satu menjadi energi lainnya. Suatu sistem tenaga listrik tidak hanya didukung oleh sistem operasi yang optimal maupun pelayanan yang efisien, tetapi juga tergantung pada sistem pengontrolan dan sistem proteksinya. Tujuan sistem pengontrolan dalam sistem tenaga listrik adalah mengotrol segala peralatan listrik yang menunjang sistem kelistrikan agar dapat bekerja secara maksimal, mulai dari sistem pembangkitan sampai ke beban termasuk pengontrolan terhadap gangguan yang mungkin terjadi selama pengoperasian. Salah satu bagian penting dalam proses bisnis ketenagalistrik adalah pendistribusian listrik kepada pelanggan. Dan salah satu komponen berperan penting adalah mesin pembangkit listrik. Kondisi di kelistrikan di system Sulsel sendiri secara umum beroperasi tanpa adanya cadangan sehingga jika ada gangguan pembangkit maka akan terjadi defisit daya. Komitmen PT. PLN PERSERO untuk menekan defisit tersebut dapat dibuktikan salah satunya dengan langkah percepatan pemulihan gangguan pembangkit melalui mesin pembangkit tenaga diesel. Seiring dengan meningkatnya kebutuhan listrik, maka pembangunan pembangkit listrik pun terus ditingkatkan seperti halnya di Sulawesi Selatan, misalnya PLTA Bakaru, PLTG/U Sengkang (swasta), PLTD Suppa, dan


PLTU/PLTG/PLTD di Tello Makassar, Serta masih banyak lagi pembangkit yang ada didaerah-daerah kabupaten. Pembangkitan tenaga listrik di Tello menjadi tempat bagi kami, mahasiswa Jurusan Fisika Sains, untuk melihat secara langsung proses pembangkitan energi listrik. Sebagai perusahaan nasional yang menunjang pendidikan, maka sangatlah tepat jika kami memilih perusahaan PT. PLN (Persero) Wil. Sulseltrabar, Sektor Tello untuk melakukan Kerja Praktek. 1.2 Tujuan Kerja Praktek

Adapun tujuan kami melakukan kerja praktek adalah: 1. Memberikan pemahaman dan pengalaman mengenai cara kerja peralatan dan hubungannya dengan sistem sehingga dapat pula menyelesaikan masalah pada suatu peralatan apabila dibutuhkan. 2. Mengetahui prinsip dasar suatu proses pembangkitan energi listrik khususnya PLTD. 3. Mengetahui sistem pengoperasian mesin Diesel yang digunakan pada PLTD. 1.3 Batasan Masalah

Luasnya ruang lingkup pembangkit energi listrik baik dari segi klasifikasinya maupun dari segi sistemnya dan mengingat keterbatasan waktu dan instrumen pendukung serta kemampuan kami. Adapun masalah yang kami bahas yaitu “Analisis Suhu Air Pada Sistem Pendinginan Mesin Mitshubishi 1 pada Unit PLTD.” PLTD.” 1.4 Metodologi Penulisan

Dalam mendapatkan data guna menyelesaikan laporan ini, maka penulis menggunakan metode penulisan sebagai berikut:


PLTU/PLTG/PLTD di Tello Makassar, Serta masih banyak lagi pembangkit yang ada didaerah-daerah kabupaten. Pembangkitan tenaga listrik di Tello menjadi tempat bagi kami, mahasiswa Jurusan Fisika Sains, untuk melihat secara langsung proses pembangkitan energi listrik. Sebagai perusahaan nasional yang menunjang pendidikan, maka sangatlah tepat jika kami memilih perusahaan PT. PLN (Persero) Wil. Sulseltrabar, Sektor Tello untuk melakukan Kerja Praktek. 1.2 Tujuan Kerja Praktek

Adapun tujuan kami melakukan kerja praktek adalah: 1. Memberikan pemahaman dan pengalaman mengenai cara kerja peralatan dan hubungannya dengan sistem sehingga dapat pula menyelesaikan masalah pada suatu peralatan apabila dibutuhkan. 2. Mengetahui prinsip dasar suatu proses pembangkitan energi listrik khususnya PLTD. 3. Mengetahui sistem pengoperasian mesin Diesel yang digunakan pada PLTD. 1.3 Batasan Masalah

Luasnya ruang lingkup pembangkit energi listrik baik dari segi klasifikasinya maupun dari segi sistemnya dan mengingat keterbatasan waktu dan instrumen pendukung serta kemampuan kami. Adapun masalah yang kami bahas yaitu “Analisis Suhu Air Pada Sistem Pendinginan Mesin Mitshubishi 1 pada Unit PLTD.” PLTD.” 1.4 Metodologi Penulisan

Dalam mendapatkan data guna menyelesaikan laporan ini, maka penulis menggunakan metode penulisan sebagai berikut:


BAB I

: PENDAHULUAN, terdiri dari : Latar Belakang, Batasan Masalah,

Tujuan dan Manfaat Kerja Praktek, Tempat dan Waktu Pelaksanaan PKL, Metode Penulisan, dan Metode Pengambilan Data. BAB II

: TINJAUAN UMUM, terdiri dari : Sejarah Singkat

Kelistrikan Kelistrika n

Nasional, Sejarah Singkat Perusahaan PT. PLN Sektor Tello, Struktur Organisasi PT. PLN Sektor Tello. BAB III : LANDASAN TEORI, terdiri dari : BAB IV : PEMBAHASAN, terdiri dari : Analisis Suhu Air

pada Sistem

Pendinginan Mesin Mitsubishi-Man Mitsubishi -Man 18V 52/55A pada Unit PLTD. BAB V

: PENUTUP, terdiri dari : Kesimpulan dan Saran.

Adapun Metode yang digunakan dalam penyusunan laporan ini adalah: 1. Metode pustaka Dalam metode ini dilakukan pengumpulan teori-teori dasar yang berkaitan dengan penulisan yang diperoleh dari literatur. 2. Metode penelitian lapangan Metode ini merupakan pengamatan langsung dilapangan terhadap obyek ataupun dengan mengadakan tanya jawab langsung kepada pembimbing lapangan guna mengumpulkan data-data. 1.5 Metode Pengambilan Data

1. Studi Lapangan (observasi) Dalam hal ini penulis melakukan pengamatan secara langsung jalannya proses pengambilan data praktek kerja lapangan. 2. Wawancara (interview)


Yaitu dalam hal ini penulis menanyakan langsung kepada karyawan yang menduduki jabatan tertentu dimana penulis terlebih dahulu menyiapkan pertanyaan yang akan diajukan setelah observasi, yang diarahkan pada informasi-informasi untuk topik dan masalah yang akan dibahas. 3. Studi Kepustakaan (library study) Dalam hal ini studi kepustakaan merupakan penelitian dimana pengambilan data bersumber dari buku-buku ilmiah sebagai referensi baik yang berasal dari milik pribadi maupun dari arsip kepustakaan milik perusahaan dan ditambah dengan literature-literatur yang berhubungan dengan masalah penulisan. 1.6 Waktu dan Tempat Praktek

Praktek kerja lapangan dilaksanakan di PLTD Makassar yang beralamat di jalan Urip Sumoharjo Makassar yang dilaksanakan pada tanggal 1 Juli sampai 31 Agustus 2011.


BAB II TINJAUAN PERUSAHAAN

2.1 Gambaran Umum Perusahaan

Perusahaan Listrik Negara atau yang sering disingkat PLN adalah sebuah BUMN (Badan Usaha Milik Negara) yang mengurusi semua aspek kelistrikan yang ada di Indonesia. Ketenagalistrikan di Indonesia dimulai pada akhir abad ke-19, ketika beberapa perusahaan Belanda mendirikan pembangkitan tenaga listrik untuk keperluan sendiri. Pengusahaan tenaga listrik untuk kepentingan umum dimulai sejak perusahaan swasta Belanda NV.NIGM memperluas usahanya di bidang tenaga listrik. Perusahaan swasta NV.NIGM semula hanya bergerak di bidang gas. Kemudian meluas dengan berdirinya perusahaan swasta lainnya. Sebagai perusahaan yang memiliki cita untuk menjadi perusahaan yang menyediakan pelayanan akan kebutuhan listrik untuk lebih lagi, perusahaan senantiasa berpegang pada visi dan misi untuk mencapainya. 

Falsafah Perusahaan Pembawa kecerahan dan kegairahan dalam kehidupan masyarakat yang produktif.



Visi Perusahaan Diakui sebagai Perusahaan Kelas Dunia yang bertumbuh kembang. Unggul dan Terpercaya dengan bertumpu pada Potensi Insani.



Misi Perusahaan 

Menjalankan bisnis kelistrikan dan bidang lain yang terkait, berorientasi pada kepuasan pelanggan, anggota perusahaan, dan pemegang saham.



Menjadikan tenaga listrik sebagai media untuk meningkatkan kualitas kehidupan masyarakat.






Mengupayakan agar tenaga listrik menjadi pendorong kegiatan ekonomi.



Menjalankan kegiatan usaha yang berwawasan lingkungan.

Motto Perusahaan Listrik untuk Kehidupan yang Lebih Baik ( Electricity for a Better Life).



Nilai-nilai Perusahaan 

Saling percaya (Mutual Trust)



Integritas (Integrity)



Peduli (Care)



Pembelajar (Learner)

2.2 Sejarah Singkat Perusahaan PT. PLN Sektor Tello Makassar

Kota Makassar mulai mengenal dan memanfaatkan energi listrik tenaga uap pada tahun 1914 untuk pertama kali. Pembangkit listrik yang pertama di Makassar menggunakan mesin uap yang dikelola oleh suatu lembaga yang disebut Electriciteit Weizen dan berlokasi di pelabuhan Makassar. Kemudian pada tahun 1925 dibangun PLTU (Pusat Listrik Tenaga Uap) dengan kapasitas 2 MW di tepi sungai Jeneberang daerah Pandang-Pandang, Sungguminasa dan hanya mampu beroperasi hingga tahun 1957. Pada Tahun 1946 dibangun Pusat Listrik Tenaga Diesel (PLTD) yang berlokasi di bekas lapangan sepak bola Bontoala yang dikelola N. V. Nederlands Gas Electriciteit Maatschappy (N.V. NEGEM). Tahun 1949 seluruh pengelolaan kelistrikan dialihkan ke N.V. Ovesseese Gas dan Electriciteit Gas dan Electriciteit

Maatschappy

(N.V.

OGEM).

Kemudian

pada

tahun

1957

pengusahaan ketenagalistrikan di Kota Makassar dinasionalisasi oleh Pemerintah RI dan dikelola oleh Perusahaan Listrik Negara (PLN) Makassar namun wilayah operasi terbatas hanya di kota Makassar dan daerah luar kota Makassar antara lain Majene, Bantaeng, Bulukumba, Watampone dan Palopo. Untuk pusat


pembangkitnya ditangani oleh PLN cabang luar kota dan pendistribusiannya oleh PT. MPS (Maskapai untuk Perusahaan-perusahaan Setempat). PLN Makassar inilah kelak merupakan cikal bakal PT. PLN (Persero) wilayah VIII sebagaimana yang kita kenal dewasa ini. PLN Pusat membentuk unit PLN Exploitasi VI dengan wilayah kerja meliputi Propinsi Sulawesi Selatan dan Sulawesi Tenggara yang berkedudukan di Makassar. Pada tahun 1966 pemerintah melalui PLN membangun dua unit Pusat Listrik Tenaga Uap karena kebutuhan energi listrik di Makassar dan sekitarnya semakin

meningkat

seiring

dengan

berkembangnya

kota

Makassar.

Pembangunan tersebut berlokasi di sektor Tello dengan daya yang terpasang 2 x 12,5 MW dan digunakan untuk mendukung pasokan energi listrik dari PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel) Bontoala. Pembangunan selesai pada tahun 1971 dan mulai dioperasikan setelah diresmikan oleh presiden RI yang menjabat saat itu, Soeharto. Pada tahun 1973 dibangun lagi dua unit pembangkit diesel yang berlokasi di site PLTU Tello dengan daya yang terpasang 2 x 2,84 MW. Seiring dengan pembangunan pembangkit tersebut, kemudian berdasarkan Peraturan Menteri Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik No. 01/PRT/1973 tentang Struktur Organisasi dan Pembagian Tugas Perusahaan Umum, PLN Exploitasi VI berubah menjadi PLN Exploitasi VIII. Setelah dikelurkannya peraturan tersebut, maka pada 1975, Menteri Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik mengeluarkan Peraturan Menteri No. 013/PRT/1975 sebagai pengganti Peraturan Menteri No. 01/PRT/1973 yang di dalamnya disebutkan bahwa perusahaan mempunyai unsur pelaksana yaitu Proyek PLN Wilayah. Oleh karena itu, Direksi Perum Listrik Negara menetapkan SK No. 010/DIR/1976 yang mengubah sebutan PLN Exploitasi VIII menjadi PLN Wilayah VIII. Kemudian pada tahun 1976 PLN wilayah VIII mendapat tambahan satu unit PLTG (Pusat Listrik Tenaga Gas) Westcan dengan daya yang terpasang


14,46 MW. Pada tahun yang sama di bulan Juli dibentuk unit Sektor Tello yang diberi nama PLN wilayah VIII Sektor Tello dengan unit asuhan PLTU Bontoala dan gardu induk/transmisi. Perkembangan kota Makassar dan daerah – daerah disekitarnya turut berperan mengakibatkan meningkatnya pula kebutuhan akan energi listrik. Disertai dengan pertumbuhan ekonomi PT. PLN (Persero) wilayah VIII Sektor Tello, kemudian secara bertahap terus dibangun unit-unit pembangkit. Pada tahun 1982 dibangun dua unit PLTG (Pembangkit Listrik Tenaga Gas) Alsthom dengan daya yang terpasang 2 x 21,35 MW. Pada tahun 1984 dibangun dua unit PLTD Mitsubishi dengan daya yang terpasang 2 x 12,6 MW. Tahun 1988 dibangun dua unit PLTD SWD dengan daya terpasang 2 x 12,4 MW. Dan pada tahun 1997 dibangun dua unit PLTG GE dengan daya terpasang 2 x 33,4 MW. Setelah memikirkan pembangkitan, maka untuk menyalurkan energi listrik dari pusat-pusat pembangkit yang berbeda kepada pelanggan, dan juga untuk menunjang dan mengantisipasi pertumbuhan beban dari daerah-daerah yang baru dibangun, maka mulai pada tahun 1969, dibangun saluran-saluran transmisi sistem 30 KV dan gardu induk. Yaitu: 1. Tello 30 KV 2. Bontoala 3. Kalukuang 4. Sungguminasa 5. Borongloe 6. Mandai 7. Tonasa I


Setelah itu, dilanjutkan lagi dengan membangun saluran transmisi sistem 70 KV, 150 KV dan gardu induk : 1. Pangkep 2. Tonasa III 3. Daya 4. Tello 70 KV 5. Tallo lama 6. Takalar Dan juga perluasan gardu induk existing. Kemudian pada tahun 1997 pada bulan Agustus, unit PLTD Bontoala dikeluarkan dari perusahaan. Dan pada Februari 1999 PLN sektor Tello mendapat tambahan tanggung jawab untuk mengelola unit asuhan PLTD Bulukumba. Pada bulan Juni 2000 nama sektor Tello berubah menjadi Unit Pembangkitan I dengan unit asuhan PLTD Bau- bau dan PLTD Kendari. Untuk unit asuhan PLTD Bulukumba diserahkan kepada PLN UP, sedangkan unit GI dan transmisi diserahkan pada PLN UP2B. Pusat- pusat pembangkit pada PT. PLN (Persero) Wilayah VIII beroperasi dalam sistem kelistrikan Sulawesi Selatan yang interkoneksi dengan PLTA (Pusat Listrik Tenaga Air) Bakaru dan PLTD yang tersebar, serta dua pembangkit listrik swasta yang masing-masing berada di Kabupaten Pinrang (PLTD Suppa) dan di Kabupaten Wajo (PLTGU Sengkang). Pada tanggal 22 Mei 2000 Gardu Induk Panakukang diserahkan kepada unit pengatur beban dan unit PLTD Bulukumba diserahkan kepada sektor Bakaru. Hal ini, sejalan dengan retruksi di PLN wilayah VIII Sulselrabar yang membagi unit pembangkitan, penyaluran dan distribusi agar dikelola secara terpisah. Kemudian sektor Tello diserahi tugas menangani unit pembangkit yang ada di


Sulawesi Tenggara., tetapi kemudian tahun 2007 Sektor Kendari terbentuk untuk menangani pembangkit yang ada di sana. Dan Sektor Tello menangani pembangkit yang ada di Tello yaitu: 1. PLTU 2 unit 2. PLTG Westcan 1 unit 3. PLTG Alsthom 2 unit 4. PLTD Mitsubishi 2 unit 5. PLTD SWD 2 unit Pada tanggal 31 Mei 2000 PLN Sektor Tello diubah menjadi PT. PLN (Persero) wilayah Sulselrabar Sektor Tello. Pembangkit- pembangkit yang berada di PLN Sektor Tello saat ini umumnya hanya dioperasikan saat-saat beban puncak guna mengantisipasi kenaikan beban dan memperbaiki mutu tegangan di samping cadangan putar jika sewaktu- waktu terjadi gangguan sistem. Berikut ini data-data mengenai Unit pembangkitan PT. PLN (Persero) Sektor Tello Makassar: Tabel 2.1 Data Unit PEmbangkitan PT. PLN(Pesero) Sektor Tello Makassar Jenis Pembangkit

Merk Mesin

Daya Terpasang

Tahun Mulai

Unit Tello

Pembangkit

(MW)

Beroperasi

PLTU 1

Energoinvest

12,50

1971

PLTU 2

Energoinvest

12,50

1971

PLTG

Westcan

14,46

1976

PLTG

Alsthom 1

21,35

1982

PLTG

Alsthom 2

20,00

1982

PLTG

GE 1

33,40

1996

PLTG

GE 2

33,40

1997

PLTD

Mitsubishi 1

12,60

1985


PLTD

Mitsubishi 2

12,60

1985

PLTD

SWD 1

12,40

1990

PLTD

SWD 2

12,40

1990

JUMLAH

11 Unit

197,61

Pembangkit

2.3 Ruang Lingkup/bidang Industri 2.3.1 Daerah pelayanan

Kota Makassar dan daerah-daerah di Sulawesi Tenggara, seperti Kota Madya Kendari, Kabupaten Kolaka, Kabupaten Bau-bau, Kabupaten Raha dan Kabupaten Wangi-wangi. 2.3.2 Bidang usaha

Bersama pembangkit-pembangkit listrik swasta lain, PT. PLN (PERSERO) melayani tenaga listrik di Indonesia. Pembangkit listrik swasta tersebut yaitu : PLTGU Sengkang, PLTD Suppa, PLTD Sewatama. 2.3.3 Lokasi perusahaan

Terletak di Timur Kota Makassar, tepatnya di Jln. Urip Sumoharjo wilayah Kecamatan Panakukang, letaknya cukup strategis. Aktivitas utama PT. PLN (Persero) Sektor Tello dalam melakukan produksi untuk menghasilkan daya, tidaklah terlalu mengganggu masyarakat yang ada di sekitarnya atau daerah Kota Makassar khususnya. Selain itu letaknya yang tidak begitu jauh dari PT. PLN (Persero) sektor Tello dan PLN cabang lainnya, akan sangat membantu koordinasi antar perusahaan khususnya di Makassar. Meskipun tidak berada pada pusat kota, namun PT. PLN (persero) sektor Tello dapat dijangkau dengan mudah oleh transportasi umum maupun pribadi.


2.3.4 Ketenagakerjaan

Tenaga kerja yang digunakan oleh PT. PLN (Persero) sektor Tello adalah tenaga- tenaga kerja yang mampu berproduksi secara aman dan efisien. Tenaga kerja yang digunakan memiliki latar belakang pendidikan yang berbeda-beda mulai dari sekolah dasar sampai dengan perguruan tinggi lainnya. Sehingga para pekerja yang dipekerjakan di PT. PLN (Persero) sektor Tello ini adalah para pekerja yang profesional dan produktif.


BAB III LANDASAN TEORI

3.1

Pengenalan Mesin Diesel

Mesin Diesel adalah salah satu jenis mesin kalor, tipe mesin pembakar dalam (internal combustion engine) di mana proses pembakaran bahan bakar langsung dalam ruang bakar tanpa adanya bunga api, tetapi akibat tekanan campuran udara dan bahan bakar yang cukup tinggi. Mesin diesel diciptakan oleh seseorang yang berkebangsaan Jerman yang bernama Rudolf Diesel, yang berhasil mempertunjukkan hasil kerjanya pada tahun 1890, sedangkan pada tahun sebelumnya yaitu tahun 1976 seorang yang juga berkebangsaan Jerman bernama Nikolas Otto berhasil menciptakan motor gas bersiklus 4 langkah (4 tak). Mesin diesel terdiri atas dua jenis yaitu mesin diesel bersiklus 2 langkah. Adapun langkah pada mesin pembakaran dalam bersiklus 4 langkah terdiri dari :


3.2

Prinsip Kerja Mesin Diesel 4 Langkah

3.2.1 Langkah Isap

Langkah isap adalah pengisian silinder dengan udara segar melalui katup isap dimana pada saat piston bergerak dari titik mati atas (TMA) menuju titik mati bawah yang ditarik oleh batang penggerak (Connecting rod) dimana katup isap mulai terbuka pada awal langkah isap sampai piston mencapai titik mati bawah(TMB). Dalam hal ini udara seolah-olah melakukan kerja sebesar (tekanan konstan) 

W 0 1 = PO (V 1 -V 2 ) 3.2.2 Langkah Kompresi

Pada langkah ini kedua katup (isap dan buang) tertutup, dan piston bergerak ketitik mati atas sehingga udara termampatkan didalam silinder. Akibatnya, volume udara dalam silinder mengecil, disertai peningkatan temperatur dan tekanan (mencapai maksimum). Proses ini terjadi secara adiabatis, jadi  S = 0 dan Q = 0, penyelesaian persamaan menggunakan hukum termodinamika I dan persamaan pendekatan gas mulia, sebagai berikut: Persamaan gas mulia ; PV = RT......................... ...........................................(1) dimana : P

= Tekanan gas (Pascal)

V

= Volume spesifik gas (m /kg)

R

= Konstante gas universal (0,287 KJ/KgK)

3


T

= Temperatur gas (K)

Differensial persamaan menjadi : PdV + VdP = R dT .........................................................................................(2) Formulasi hukum termodinamika I : dQ = dU +  W ..............................................................................................(3) Diketahui dQ = 0 dan dU = CvdT Maka, dU = - PdV ..........................................................................................(4) Subtitusi persamaan (4) ke (2) : Diketahui, R

= Cp – Cv maka,

PdV +Vdp = (Cp-Cv) dT

*

 Cp   1 Cv dT,  Cv 

Maka PdV + VdP = 

PdV + VdP = (k-1) (-PdV)

dv v

maka, -k

dv v

=

(k ) +

dp p

-k Ln V = Ln P ~ Ln V  k

= Ln P

dp p

= 0,

=0

diintegralkan

Cv

dan k =

Subsitusi menghasilkan :

~ PdV (1 + (k-1)) + VdP

Cp

*1

PV

Cp Cv


1

Diperoleh :

V

k

=P 

P V

K

=C

Untuk penurunan variabel T dan V diperlihatkan dibawah ini : Substitusi persamaan (1) ke persamaan (4) : Diperoleh,

~ Cv

Cv dT

1

*

T

 R   dv V  

dT

menjadi,

 RT   dV  V 

= -

=- 

T

Cv

dT T dT

Maka,

T

= - (Cv (k-1))

= (1-k)

dv v

dv v

Di integralkan menjadi, Ln T = (1-k) Ln V (1 K ) Ln T = Ln V

maka diperoleh

T V

(1 K )

= C atau T V (

K 1)

=C

Untuk proses 1-2 (langkah kompressi) terdapat ratio kompressi (rv) yang merupakan perbandingan volume spesifik gas pada keadaan 1 dengan keadaan 2, didefinisikan dengan : rv =

V 1 V 2

.........................................................................................................(5)

dengan demikian, T 2 T 1

= (rv)

( k 1)


Dari persamaan diatas terlihat bahwa tekanan dan temperatur fluida bertambah besar sesuai dengan kenaikan perbandingan kompressi.

3.2.3Proses pemasukan kalor pada tekanan konstan. Setelah torak mencapai titik mati atas terjadi proses injeksi bahan bakar selang singkat sehingga temperatur campuran mencapai maksimum. Terjadi kenaikan volume pada kondisi ini. Keadaan temperatur yang tinggi ini menyebabkan campuran terbakar dengan cepat. Keadaan ini ditunjukkan dengan persamaan melalui hukum termodinamika I : dQ

= dU +  W

dQ

= CvdT + PdV diintegralkan menghasilkan :

Q

= Cv (T3-T2) + P (V3-V2)

Perubahan entalpi system dirumuskan berdasarkan hukum termodinamika I : H

= U + PV maka diperoleh

Q

= (U3+PV3) – (U2+PV2)

= H3 – H2 = Cp (T3-T2) -------qm = Q = Cp (T3-T2)

3.2.4 Langkah ekspansi atau langkah kerja Langkah ekspansi terjadi pada saat kedua katup masih tertutup dan piston bergerak dari titik tertentu setelah titik mati atas ke titik mati bawah oleh desakan gas hasil pembakaran setelah proses pembakaran dilakukan melalui batang engkol akan meneruskan daya ke poros engkol sehingga poros engkol berputar. Pada keadaan ini pula volume gas hasil pembakaran bertambah besar sehingga tekanan dan temperatur gas menurun. Proses ini


terjadi pada keadaan adiabatik, dengan demikian persamaan yang digunakan adalah pada proses 2 diatas, yaitu pada langkah kompressi dan persamaan (3) diulas kembali : TV ( K 1) = C

sedangkan persamaan (3) : dQ

= dU +  W

dQ

= 0. maka, pdV = -Cv (T4-T3) = Cv (T3-T4)

3.2.5 Proses pengeluaran kalor

Proses ini terjadi apabila katup buang mulai terbuka, sampai keadaan piston mendorong gas hasil pembakaran keluar dari system. Perhitungan persamaan ini dibatasi pada keadaan akhir yaitu hingga tekanan dalam ruang pembakaran kurang lebih sama dengan tekanan atmosfer (pada volume spesifik konstan). Menggunakan persamaan (3) untuk menentukan jumlah kalor yang keluar dari system (tak berdaya guna) : dQ = dU +  W , dimana  W = 0 dan dQ = - qk (kalor keluar system). maka : dQ = - dU, diintegralkan menjadi qk = - Cv (T1-T4) atau qk = Cv (T4-T1)  th

Efisiensi thermis siklus,

=

=

Work .done Qabsortion

qm  qk qm


=

Cp (T 3  T 2 )  Cv(T 4  T 1 )

=1-

3.3

Cp (T 3  T 2 ) Cv (T 4  T 1 ) Cv (T 3  T 2 )

Diagram P-V

Untuk menjelaskan diagram motor bakar torak, terlebih dahulu dipakai beberapa idealisasi sehingga prosesnya dapat dipahami dengan mudah. Proses yang sebenarnya berbeda dengan proses yang ideal, dimana perbedaan tersebut menjadi sebagia besar jika idealisasi yang digunakan itu terlalu jauh menyimpang dari keadaan sebenarnya. Siklus yang ideal itu biasanya dinamai siklus udara dengan beberapa idealisasi sebagai berikut: 

Fluida kerja didalam silinder adalah udara, dianggap gas ideal dengan konstanta kalor yang konstanta.



Proses kompresi dan ekspansi berlangsung secara isentropic.



Pada proses ekspansi, yaitu pada torak fluida kerja didinginkan sehingga tekanan dan temperaturnya turun mencapai tekanan dan temperatur atsmosfir.



Tekanan fluida kerjadalam silinder selama langkah buang dan langkah isap adalah konstan sama dengan tekanan atmosfir.


Gambar. 3.2 Diagram P-V untuk Motor Diesel Empat Langkah Keterangan: (0.1)

: Langkah Isap 1

(1-2 ) : Langkah Kompresi Secara Isentropik 1

(2 -2) : Proses Pemasukan Kalor pada Volume Konstan

3.4

(2.3)

: Proses Pemasukan Kalor pada Tekanan Konstan

(3.4)

: Langkah Ekspansi Secara Isentropik

(4.1)

: Langkah Pengeluaran Kalor pada Volume Konstan

(1.0)

: Langkah Buang Gas Bekas pada Tekanan Konstan

Sistem Pendinginan Mesin Sistem pendinginan dalam mesin adalah suatu sistem yang berfungsi

untuk menjaga supaya temperatur mesin dalam kondisi yang ideal. Mesin pembakaran dalam (maupun luar) melakukan proses pembakaran untuk menghasilkan energi dan dengan mekanisme mesin diubah menjadi tenaga gerak. Mesin bukan instrumen dengan efisiensi sempurna, panas hasil


pembakaran tidak semuanya terkonversi menjadi energi, sebagian terbuang melalui saluran pembuangan dan sebagian terserap oleh material disekitar ruang bakar. Mesin dengan efisiensi tinggi memiliki kemampuan untuk konversi panas hasil pembakaran menjadi energi yang diubah menjadi gerakan mekanis, dengan hanya sebagian kecil panas yang terbuang. Mesin selalu dikembangkan untuk mencapai efisiensi tertinggi, tetapi juga mempertimbangkan faktor ekonomis, daya tahan, keselamatan serta ramah lingkungan. Proses pembakaran yang berlangsung terus menerus dalam mesin mengakibatkan mesin dalam kondisi temperatur yang sangat tinggi. Temperatur sangat tinggi akan mengakibatkan desain mesin menjadi tidak ekonomis, sebagian besar mesin juga berada di lingkungan yang tidak terlalu jauh dengan manusia sehingga menurunkan faktor keamanan. Temperatur yang sangat rendah juga tidak terlalu menguntungkan dalam proses kerja mesin. Sistem pendinginan digunakan agar temperatur mesin terjaga pada batas temperatur kerja yang ideal. Prinsip pendinginan adalah melepaskan panas mesin ke udara, tipe langsung dilepaskan ke udara disebut pendinginan udara (air cooling), tipe menggunakan fluida sebagai perantara disebut pendinginan air. Dilihat dari media yang digunakan untuk pendinginan, sistem pendinginan dibagi dua : 3.4.1 Sistem pendingin udara

Prinsip kerjanya adalah : Kepala dan dinding luar silinder di buat bersirip-sirip untuk memperluas bidang yang hendak didinginkan, agar lebih banyak panas-panas yang dapat diambil. Blower yang mendapat putaran dari poros mesin, meniupkan udara ke celah-celah sirip yang ada untuk mengambil panas.


3.4.2 Sistem Pendingin Air

Pada sistem pendingin air ini dibedakan pada dua jenis ; a. Sistem pendinginan terbuka Yaitu sistem pendingin yang pengggunaan air pendinginnya hanya sekali (tidak di sirkulasikan lagi), dimana air dipompakan ke bagian-bagian yang memerlukan pendinginan, kemudian dibuang langsung. b. Sistem pendinginan tertutup Air dari radiator dipompakan ke bagian mesin yang akan didinginkan, Kemudian air tersebut dikembalikan ke radiator untuk didinginkan dan seterusnya digunakan kembali untuk mendinginkan mesin.

3.5



Memakai radiator, dan



Menggunakan Cooling tower

Pengertian Air Pendingin

Air pendingin adalah air yang digunakan untuk menyerap panas yang berlebihan pada reaktor untuk menghasilkan listrik. Karakteristik dari air pendingin yaitu air tawar yang tahan terhadap radiasi, dan kapasitas panas tinggi. Air yang digunakan untuk air pendingin yaitu air berat karena mempunyai kapasitas panas tinggi, tahan radiasi tinggi pada hal ini digunakan pada reaktor yang menggunakan uranium alam sehingga tampang lintang air kecil. Karakter air dan penggunaannya. Secara kimiawi Molekul air tersusun atas dua atom hidrogen dan satu atom oksigen (H2O). Dalam keadaan cair, molekul-molekul air saling bertautan membentuk polimer via ikatan hidrogen. Karena ikatan inilah air mempunyai panas latent penguapan yang besar serta daya pelarutan yang tinggi air proses atau biasa kita kenal sebagai process water memiliki fungsi yang berbeda satu sama lainnya, oleh karena itu


karakter serta spesifikasi air yang diperlukan juga berbeda satu dengan yang lain, misalnya standar air untuk boiler tentu berbeda dengan standar air untuk produksi hydrogen. Ada beberapa peralatan proses yang membutuhkan air secara terusmenerus dan dengan sifat tertentu, seperti: 1. Air proses (Process Water) untuk hydrolysis, boiler dan destilasi. Kebutuhan process water untuk boiler, hydrolisis serta produksi H2, dimana diperlukan air yang terlebih dahulu di oleh melalui ion exchange untuk meminimalisir timbulnya karat serta sumbatan pada pipa api dan jalur distribusi uap dan kondensatnya. Produk air yang dihasilkan melalui ion exchange kemudian disebut sebagai soft water bahkan untuk produksi hydrogen diperlukan demineralized water (demin water) agar H2 yang diproduksi betul-betul 99,9 % murni. 2. Air untuk pendingin (Cooling Water) pada cooling tower, mesin, heat exchanger, condenser dll. Kebutuhan akan air pendingin (cooling water) bisa di kategorikan kebutuhan umum dalam setiap mesin penggerak, pengolahan air pendingin biasanya kurang diperhatikan oleh operator pabrik karena persepsi yang salah dimana setiap air bersuhu rendah bisa digunakan. Tetapi mereka lupa bahwa air pendingin disalurkan melalui pipa-pipa yang diameternya terkadang cukup kecil, panjang dan melingkar-lingkar sehingga rawan terhadap karat dan sumbatan tentunya. 3. Air untuk kebutuhan domestik dan umum. Air yang akan digunakan sebagai air untuk keperluan domestik seperti memasak, toilet dan cucicuci lain biasanya digunakan air dari sumber terdekat seperti Perusahaan air Minum (PAM) lokal maupun dari sumber sumur dalam. Pengolahan biasanya dilakukan secara terbatas seperti penjernihan dan aerasi terutama untuk mengurangi kadar besi yang biasanya berasosiasi dengan air dari


sumber sumur dalam (deep well). Sumber air baku industri yang memerlukan pembahasan lebih lanjut adalah kebutuhan air dan sifat yang diperlukan untuk keperluan proses dan sebagai pendingin pada cooling tower di pabrik. Ion Exchange untuk Process dan Cooling. Kebutuhan untuk air proses dan pendinginan sangat mendominasi kebutuhan air untuk pabrik karena lebih dari 80% kebutuhan akan air di pabrik dikonsumsi oleh kedua proses tersebut, sementara untuk kebutuhan domestik relatif kecil. Penggunaan kolom atau tabung ion exchange untuk air baku untuk boiler (boiler feed water) dan sistem pendinginan (cooling system) akan meningkatkan efisiensi kedua sistim peralatan tersebut dengan cara membebaskan pipa-pipa saluran air dan uap pada sistem tersebut dari karat dan endapan yang mengganggu yang dapat menimbulkan kebocoran maupun tersumbatnya saluran pada kedua sistim tersebut. Boiler untuk menghasilkan uap baik basah, kering maupun yang bertekanan menurut kebutuhan prosesnya, selain digunakan sebagai media thermodinamik, uap yang dihasilkan juga dapat digunakan untuk menggerakkan turbin pada generator listrik. Penggunaan boiler sebagai peralatan utama membawa konsekuensi pada pemilihan kualitas air baku (feed water) untuk menjaga kontinyuitas operasi serta efisiensi peralatan tersebut, secara umum untuk menjaga agar boiler bisa bekerja dengan maksimum serta awet maka diperlukan air yang baik dalam arti air selalu dijaga agar tidak menjadi penyebab sistem saluran pipa pada boiler menjadi berkarat ataupun tersumbat oleh endapan-endapan organik yang biasanya dibawa oleh air baku.


3.6

Sistem Air Pendingin Mitsubishi-Man 18V 52/55A

Sistem air pendingin dibagi atas 5 (lima) sub-sistem yaitu : -

Sistem Air Pendingin Primer (Primary Cooling Water Sistem)

-

Sistem Air Pendingin Intercooler (Intercooler Cooling Water System)

-

Sistem Minyak Pendingin Katup Injeksi Bahan Bakar (Fuel Injection Valve Cooling Oil System)

-

Sistem Air Pendingin Sekunder (Secondary Cooling Water System)

-

Sistem Air PAM (City Water System)

3.6.1 Sistem Air Pendingin Primer

Air pendingin primer dari tanki air murni (Purified Water Tank), dialirkan oleh pompa penambah air bersih melalui katup solenoid lalu menuju ke tanki ekspansi air pendingin primer. Katup solenoid berfungsi untuk mengontrol secara otomatis level air di dalam tanki ekspansi air pendingin primer, dimana katup ini dijalankan oleh sinyal dari suatu switch level yang terdapat di tanki. Tanki ekspansi dilengkapi meter level dengan kontak alarm sehingga memungkinkan pengecekan level minyak dilakukan. Bila level minyak tidak normal maka lampu alarm di ruang control akan menyala. Pipa keluar tanki dihubungkan dengan pipa sirkulasi air pendingin primer. Pompa air pendingin primer dihubungkan dengan rangkaian menjalankan/mematikan mesin. Air pendingin dipompakan ke dalam mesin oleh pompa air pendingin primer. Pada lubang masuk mesin terdapat beberapa switch yaitu : -

Switch check tekanan untuk penyambungan start mesin dan untuk alarm tekanan rendah.

-

Switch mematikan mesin untuk tekanan rendah.

-

Switch alarm temperature tinggi untuk proteksi mesin.


Sistem air pendingin primer merupakan tipe sirkulasi tertutup. Air pendingin primer bercabang yaitu ke tanki sebelah kanan dan kiri pada lubang masuk mesin, lalu mengalir ke dalam mesin melalui dua lubang. Setelah air pendingin mendinginkan silinder mesin, tertutup deksel (Cylinder Cover) dan katup buang, maka air pendingin tersebut akan mengalir keluar dari pipa keluar utama terdapat pada bagian atas mesin, dan selanjutnya kembali ke pompa air pendingin primer melalui katup control temperature serta pendingin air. Katup kontrol temperature berfungsi untuk menjaga agar temperature air pendingin keluar mesin tetap dalam batas harga yang normal, yaitu 750

85 C. Harga batas temperature ini dimaksudkan agar tidak terjadi apa yang disebut pendinginan lebih (over cooling) apabila beban mesin rendah. Pada lubang keluar mesin dilengkapi dengan switch yaitu switch alarm temperature tinggi. Jika temperature air pendingin primer pada lubang keluar maupun lubang masuk mesin tidak normal maka lampu alarm yang berada di ruang kontrol akan menyala. 3.6.2 Sistem Air Pendingin Intercooler

Air pendingin intercooler yang datang dari tanki air bersih, dialirkan oleh pompa penambah air segar, melalui katup solenoid menuju ke tanki ekspansi air pendingin intercooler. Katup solenoid ini berfungsi sebagai pengontrol volume air dan katup ini dibuka/ditutup secara otomatis oleh switch level yang terdapat di tanki ekspansi air pendingin intercooler. Untuk pemeriksaan visual maka pada tanki ini dilengkapi dengan pengukur leve dengan kontak alarm, dimana jika level tidak normal maka sinyal alarm ditransmisikan ke ruang kontrol. Pipa keluar tanki dihubungkan terhadap jalur pipa sirkulasi air pendingin

intercooler.

Pompa

sirkulasi

radiator

dihubungkan

dengan


rangkaian

menjalankan/mematikan

mesin,

sehingga

pompa

ini

dapat

dijalankan/dimatikan secara otomatis pula. Air pendingin yang dipompa oleh pompa sirkulasi radiator menuju intercooler dimana didinginkan lebih dahulu di dalam radiator yang selanjutnya digunakan untuk pendingin intercooler. Untuk proteksi mesin maka pada lubang untuk intercooler dipasang beberapa switch yaitu: -

Switch check tekanan yang hubungan dengan start mesin.

-

Switch alarm tekanan rendah.

-

Switch mematikan mesin karena tekanan rendah.

Untuk mengontrol kapasitas aliran air pendingin maka pada lubang masuk intercooler dilengkapi dengan katup bypass, sehingga memungkinkan temperature air pendingin yang melalui lubang masuk intercooler tersebut dapat diatur sampai memenuhi nilai normal yang diinginkan, yaitu pada 0

temperature 35-45 C. Jalur pipa sirkulasi sistem air pendingin primer dan sistem air pendingin intercooler dihubungkan terhadap penampung bahan kimia. 3.6.3 Sistem Minyak Pendingin Katup Injeksi Bahan Bakar

Minyak pendingin katup injeksi bahan bakar yang datang dari jalur percabangan pipa minyak HSD dialirkan dengan membuka/menutupnya secara manual katup yang terdapat pada lubang masuk tanki minyak pendingin. Untuk mengontrol temperature minyak pendingin pada lubang 0

keluar mesin agar tetap berkisar 65-75 C, maka jalur pada pipa sirkulasi dilengkapi dengan katup control temperature. Pompa minyak pendingin yang dihubungkan dengan rangkaian menjalankan mematikan mesin sehingga memungkinkan pompa tersebut dapat dijalankan/dimatikan secara otomatis. Pada lubang masuk mesin terdapat switch tekanan untuk hubungan singkat mesin dan switch alarm tekanan rendah. Jika tekanan minyak pendingin


ataupun level minyak di dalam tanki berada pada kondisi tidak normal, maka lampu alarm di ruang control akan menyala. 3.6.4 Sistem Air Pendingin Sekunder

Sistem air pendingin sekunder ini disebut juga sistem sirkulasi terbuka. Air pendingin yang berasal dari kolam air pendingin sekunder, dialirkan oleh adanya pompa air pendingin sekunder dengan maksud untuk mendinginkan: -

Pendingin Minyak Pelumas (Lubricating Oil Cooler).

-

Pendingin Air (Water Cooler).

-

Pendingin Minyak Pelumas Turbocharger (Turbocharger Lubricating Oil Cooler).

-

Pendingin Minyak Pendingin untuk Katup Injeksi Bahan Bakar (Cooling Oil Cooler for Fuel Injection Valve).

Setelah mendinginkan peralatan-peralatan tersebut diatas, maka selanjutnya air pendingin sekunder ini mengalir ke Menara Pendingin, dimana air tersebut didinginkan lalu dialirkan ke bawah tanki kemudian diisap oleh pompa untuk disirkulasikan kembali. Pompa Air Pendingin Sekunder ini dihubungkan dengan rangkaian menjalankan-mematikan

mesin

sehingga

pompa

tersebut

dapat

dijalankan/dimatikan secara otomatis. Pipa utama air pendingin sekunder dilengkapi dengan switch tekanan untuk hubungan start mesin, switch alarm tekanan rendah dan switch alarm temperature tinggi. Pembuangan udara perlu dilakukan secara manual dari sisi air pendingin setiap cooler dalam interval tertentu. Sistem ini dilengkapi dengan penampung bahan kimia yang berhubungan langsung dengan pipa sirkulasi air pendingin.


3.7

Alat Penukar Panas (Heat Exchanger)

Alat penukar kalor (Heat exchanger) adalah suatu peralatan yang digunakan untuk memindahkan panas antara dua fluida yang mengalir dan memiliki temperature yang berbeda yang antara keduanya dipisahkan oleh sebuah

dinding

atau

sekat

padat.

Jenis-jenis

penukar

panas

dapat

dikelompokkan menurut geometri konstruksi dan penukar panas ( tubes, plates dan extended surface), proses perpindahan (direct contact dan indirect contact), serta susunan aliran fluida (parallel, counter dan cross flow). 3.2.1 Plate Heat Exchanger

Plate Heat Exchanger (PHE) merupakan sejenis penukar panas untuk fluida yang didalamnya tersusun banyak sekat-sekat yang berfungsi sebagai pemisah (pembatas) antara fluida panas dan fluida dingin. Sekat-sekat tersebut juga berfungsi sebagai pengarah aliran. Perpindahan panas yang terjadi didalam PHE adalah secara konveksi, konduksi dan sedikit radiasi. Perpindahan panas konveksi terjadi antara plat dengan fluida, perpindahan panas konduksi terjadi pada plat (dinding pemisah fluida) dan perpindahan panas secara radiasi terjadi dari PHE ke lingkungan sekitar ( surrounding). 3.2.2 Radiator

Radiator adalah suatu alat penukar panas yang digunakan untuk mentransfer energy panas dari suatu medium (air) ke medium lainnya (udara) yang bertujuan untuk pendinginan. Dalam penggunaan radiator ini diharapkan temperature air pendingin yang masuk kedalam mesin atau intercooler dapat dijaga dalam batasan temperature yang diijinkan. Oleh karena itu temperature masuk dan temperature keluar dari radiator jacket water (JCW) ataupun radiator intercooler (ICCW) harus diperhatikan agar performasi mesin dapat dipertahankan.


Besar

pembuangan

panas

radiator

adalah

suatu

nilai

yang

menunjukkan besarnya panas pada air radiator yang dapat dibuang ke udara luar. Persamaan yang digunakan untuk menghitung adalah : q = m.Cp (Th,in – Th,out) Keterangan : q = Laju perpindahan panas (W) m = Laju aliran massa air (Kg/s) 0

Cp = Kalor spesifik fluida air (Kj/Kg C) Th,in = Temperatur air saat memasuki radiator (K) Th,out = Temperatur air saat keluar radiator (K)


BAB IV PEMBAHASAN ANALISIS SUHU AIR DAN MINYAK PELUMAS PADA SISTEM PENDINGINAN MESIN MITSUBISHI-MAN 18V 52/55A

4.1

Gambaran Umum Sistem Pendinginan Mesin Mitsubishi-Man 18V 52/55A

Gambar : Sistem pendinginan Mitsubishi-Man 18V 51/55A Sumber : PLTD Sektor Tello


4.2

Hasil Pengamatan

Berikut merupakan data suhu air selama 1 bulan pada sistem pendinginan Mitsubishi Juli Jam 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 18:30 19:00 19:30 20:00 20:30 21:00 21:30 22:00 23:00 24:00 Nominal Max

Pelumas Mesin Masuk Keluar 55 64 55 64 55 64 55 64 55 64 55 64 55 64 55 63 55 64 54 62 55 64 56 65 56 65 56 65 55 65 56 65 56 65 56 65 56 65 56 65 56 65 56 65 56 64 56 64 55 64 55 64 55 65 55 64 55 64 55 50 60 70

Air Pendingin Mesin Masuk Keluar 78 83 78 83 78 83 78 83 77 82 78 82 78 82 77 82 77 82 76 81 77 83 78 84 78 84 79 85 78 84 79 85 79 85 78 84 78 85 78 85 78 85 78 84 78 84 78 84 78 84 78 84 78 84 77 83 77 83 70 75 75 85


4.3

Grafik

Grafik 4.3.1 Pelumas Mesin

Grafik Suhu Pelumas Mesin(Masuk) 56.5

56

55.5 ) C ( u h u S

55

54.5

54

53.5 0

5

10

15

20

25

30

35

30

35

Waktu (Jam)

Grafik Suhu Pelumas Mesin (Keluar) 65.5

65

64.5

64 ) C ( u63.5 h u S

63

62.5

62

61.5 0

5

10

15

20

Waktu (Jam)

25


Grafik 4.3.2 Air Pendingin Mesin

Grafik Suhu Air Pendingin Mesin (Masuk) 79.5

79

78.5

78 ) C ( u 77.5 h u S

77

76.5

76

75.5 0

5

10

15

20

25

30

35

30

35

Waktu (Jam)

Grafik Suhu Air Pendingin Mesin (Keluar) 85.5 85 84.5 84

) C ( u h u S

83.5 83 82.5 82 81.5 81 80.5 0

5

10

15

20

Waktu (Jam)

25


4.4

Pembahasan

Dalam

laporan

ini kami membahas tentang suhu air dan minyak

pelumas pada sistem pendinginan mesin Mitsubishi,dimana mesin Mitsubishi adalah

salah satu jenis mesin kalor, tipe mesin pembakar dalam (internal

combustion engine) di mana proses pembakaran bahan bakar langsung dalam ruang bakar tanpa adanya bunga api, tetapi akibat tekanan campuran udara dan bahan bakar yang cukup tinggi, ini disebut juga dengan Mesin Diesel. Mesin

Mitsubishi

ini

melakukan

proses

pembakaran

untuk

menghasilkan energi dengan mekanisme mesin diubah menjaditenaga gerak. Dan mesin bukan instrumen dengan efisiensi sempurna, panas hasil pembakaran tidak semuanya terkonversi menjadi energi, sebagian terbuang melalui saluran pembuangan dan sebagian terserap oleh material disekitar ruang bakar. Proses pembakaran terus menerus dalam mesin mengakibatkan mesin dalam kondisi temperatur yang sangat tinggi. Temperatur yang sangat tinggi ini akan mengakibatkan mesin menjadi tidak ekonomis, mesin ini juga berada dilingkungan yang tidak terlalu jauh dari manusia sehingga menurunkan faktor keamananya. Temperatur rendah juga tidak terlalu meguntungkan dalam proses kerja mesin. Hal tersebut merupakan penyebab digunakan sistem pendinginan. Sistem pendinginan adalah melepas panas mesin keudara, dan yang digunakan pada mesin Mitsubishi ini adalah tipe yang menggunakan fluida sebagai perantara disebut pendinginan air. Dimna,Air pendingin adalah air yang digunakan untuk menyerap panas yang berlebihan pada reaktor untuk menghasilkan listrik. Karakteristik dari air pendingin yaitu air tawar yang tahan terhadap radiasi, dan kapasitas panas tinggi, tahan radiasi tinggi pada hal ini digunakan pada reaktor yang menggunakan uranium alam sehingga tampang lintang air kecil.


Pada sistem pendingin terdapat standar-standar yang harus dipenuhi agar layak untuk digunakan, diantaranya yaitu mineral pada air, pH air, dan suhu pada air pendingin. Air yang digunakan dalam proses pendinginan dimana air pendingin tersebut tidak mengandung mineral-mineral sehingga korosi dan pembentukan kerak pada instalasi pengolahan air dan mesin dapat dicegah. Untuk pH pada air pendingin itu sendiri digunakan pH dengan kisaran 6,5-8,0, jika pH terlalu tinggi maka akan menyebabkan pembentukan kerak pada mesin sehingga dapat mengurangi kinerja pada mesin. Sedangkan 0

suhu yang digunakan pada air pendingin yaitu 70-75 C Air pendingin yang digunakan diolah pada tempat pengolahan khusus yang disebut CWT (Cooling Water Tower) agar memenuhi standar penggunaan. Berdasarkan data suhu air pendingin dan pelumas mesin selama 1 bulan pada sistem pendinginan mesin Mitsubishi. Dapat dilihat bahwa pada grafik suhu pelumas mesin (masuk) tidak melebihi batas ambang normal, demikian pula pada grafik suhu pelumas mesin keluar, dan yang menjadi penyebab adanya perbedahan suhu pada waktu-waktu

tertentu karena

kebutuhan konsumen berkurang sehingga kerja mesin diturunkan

yang

menyebabkan suhu pelumasnya pun menurun, dan pada waktu-waktu tertentu pula kebutuhan konsumen akan meningkat sehingga suhu pelumasnya pun ikut naik. Pada grafik air pendingin mesin (masuk) yang telah menyerap panas yang berlebihan pada reaktor menunjukkan bahwa suhu air pendingin melebihi batas ambang maksimalnya, penunjukan ini sebenarnya belum falid karena kondisi mensin yang cukup tua. Dan setelah air tersebut didinginkan diradiator, suhu air pendingin menjadi normal dapat dilihat pada grafik suhu air pendingin (keluar) dan siap digunakan untuk mendinginkan mesin Mitsubishi tersebut.


Adapun faktor lain yang menyebabkan terjadinya temperatur tinggi pada air dan pelumas mesin, diantaranya yaitu : 1. Kelembaban 2. Jam kerja mesin Kedua faktor tersebut sangat berpengaruh terhadap pendinginan mesin, dimana jika kelembaban udara luar panas maka suhu didalam ikut panas sehingga temperatur air dan pelumas ikut panas. Begitupun sebaliknya jika kelembaban udara pada malam hari dingin maka sugu didalam ikut dingin sehingga kelembaban udara sangat berpengaruh. Serta kondisi mesin pemeliharaan yang lewat SO, yang setiap 1500 jam kerja mesin mengadakan pemeliharaan mesin agar mesin dapat beroperasi dengan baik. Jam Kerja (JK) pada bulan Juli 602,75 dan Jam Kerja setelah Mayor Over Haul 20,17. Bahkan tidak adanya material SO pada bulan Juli sampai bulan agustus sehingga SO tidak siap digunakan sehongga temperatur menjadi tinggi. Akibat bila temperatur naik dan beban mesin meningkat maka mesin akan mati (Trip). Hal ini akan mengakibatkan mesin cepat rusak, maka dari itu diadakan pemeliharaan rutin mesin tiap 1500 jam kerja. kesalahan- kesalahan lain (diluar kondisi mesin ) yang terjadi, disebabkan karena kesalahan pekerja dalam melihat data karena adanya ataupun kesalahan kami dalam menganalisa data-data yang telah ada.


Panas hasil pembakaran di dalam mesin, sebagian diubah menjadi tenaga penggerak, sebagian dibuang keluar sebagian gas buang,dan sebagian lagi diserap oleh bagian-bagian mesin. Panas yang diserap ini harus dibuang juga keluar agar panas mesin tidak berlebilan (over heating), sebab panas yang berlebihan dapat menyebabkan gangguan pada kerja mesin dan menyebabkan kerusakan yang fatal. Untuk mengatasi hal tersebut, maka mesin dilengkapi dengan sistem pendinginan. Sistem pendinginan dalam mesin merupakan suatu sistem yang

berfungsi untuk menjaga supaya temperatur mesin dalam kondisi yang ideal. Mesin pembakaran dalam (maupun luar) melakukan proses pembakaran untuk menghasilkan energi dan dengan mekanisme mesin diubah menjadi tenaga gerak. Dalam mendinginkan sebuah mesin diperlukan air pendingin dan pelumas untuk mendinginkan mesin. Berdasarkan data bulan Juli terlihat beberapa suhu pelumas dan air pendingin tidak stabil. Dimana pada temperatur air pendingin mesin terlihat pada grafik air pendingin masuk pada pukul 01.00 siang terjadi peningkatan 0

suhu dengan temperatur 79 C, pukul 02.00 siang terjadi penurunan dengan 0

temperatur 78 C dan kembali meningkat pada pukul 03.00 sore dengan 0

temperatur 79 C. dan kembali menurun pada pukul 23.00 malam dengan 0

temperatur 77 C dimana kondisi maksimal temperatur air pendingin masuk 0

yaitu berkisar 70 – 75 C. Sedangkan pada air pendingin keluar terlihat pada grafik pada pukul 01.00 siang terjadi peningkatan suhu dengan temperatur 0

0

85 C, pukul 02.00 siang terjadi penurunan dengan temperatur 84 C dan 0

kembali meningkat pada pukul 03.00 sore dengan temperatur 85 C. dan 0

kembali menurun pada pukul 23.00 malam dengan temperatur 83 C dimana 0

kondisi maksimal temperatur air pendingin masuk yaitu berkisar 75 - 85 C.


Berdasarkan suhu pelumas mesin terlihat pada grafik pelumas mesin masuk pada pukul 24.00 sampai pukul 08.00 pagi temperatur konstan dengan 0

temperatur 55 C, terjadi peningkatan suhu terjadi pada pukul 11.00 sampai 0

pukul 20.00 malam dengan temperatur 56 C. Dan kembali suhu konstan pada 0

pukul 21.00 malam dengan temperatur 55 C. Dimana kondisi maksimal 0

temperatur pelumas mesin masuk yaitu berkisar 55 – 60 C. Sedangkan pada grafik pelumas mesin keluar pada pukul 24.00 sampai pukul 06.00 pagi 0

temperatur konstan dengan temperatur 64 C, terjadi penurunan suhu terjadi pada pukul 09.00 pagi dan terjadi peningkatan suhu dari pukul 11.00 sampai 0

pukul 19.00 malam dengan temperatur 65 C. Dan kembali suhunya turun pada 0

pukul 24.00 malam dengan temperatur 64 C. Dimana kondisi maksimal 0

temperatur pelumas mesin masuk yaitu berkisar 75 - 85 C. Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa sistem pendinginan pada air pendingin dan pelumas mesin tidak sesuai dengan kondisi maksimal yang seharusnya. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya yaitu : 1. Kelembaban. 2. Jam kerja mesin. Kedua faktor tersebut sangat berpengaruh terhadap pendinginan mesin, dimana jika kelembaban udara luar panas maka suhu didalam juga ikut panas sehingga temperatur air dan pelumas ikut panas, begitupun dengan kelembaban jika pada malam hari air pendingin dan pelumas temperaturnya turun karena udara malam hari dingin sehingga kelembaban udara sangat mempengaruhi. Serta kondisi mesin pemeliharaan yang lewat SO, yang setiap 1500 jam kerja mesin maka akan diadakan pemeliharaan mesin agar mesin beroperasi dengan baik. Jam Kerja (JK) pada bulan Juli 602,75 dan Jam Kerja Setelah Mayor Over Haul 20.175. Tidak adanya material SO pada bulan juli sampai bulan agustus sehingga SO tidak siap digunakan sehingga temperatur menjadi tinggi.


Akibat bila temperatur naik dan beban mesin naik maka mesin akan mati (Trip). Hal ini akan mengakibatkan mesin akan cepat rusak. Maka dari itu diadakan pemeliharan mesin tiap 15000 jam kerja maka mesin akan dibersihkan lagi.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

A.

Kesimpulan

1. Sistem pendinginan dalam mesin Mitsubishi adalah suatu sistem yang berfungsi untuk menjaga supaya temperatur mesin dalam kondisi yang ideal. Mesin pembakaran dalam

melakukan proses pembakaran untuk

Laporan PKL

Recommend Documents