BAB I PENDAHULUAN

 BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Energi yang paling dibutuhkan manusia salah satunya adalah energi listrik.
Manusia membutuhkan energi listrik untuk kepentingan rumah tangga, industri
serta untuk menunjang sarana prasarana yang lainnya. Kehidupan manusia dari
dahulu sampai sekarang terus meningkat kebutuhannya yang diikuti dengan
kebutuhan energi yang semakin meningkat. Energi listrik yang besar serta
penggunaannya secara terus menerus tidak dapat tersedia secara alami. Oleh sebab
itu dibutuhkan pembangkit listrik yang handal.
PLTGU Cilegon merupakan Unit Pembangkitan Jawa Bali yang dimiliki oleh
PT. PLN (Persero) yang membantu pasokan listrik di provinsi Banten. PLTGU
Cilegon mempunyai kapasitas 740 MW yang terdiri dari dua unit turbin gas
dengan kapasitas 240 MW dan satu unit turbin uap dengan kapasitas 260 MW.
Turbin gas yang digunakan pada PLTG bekerja secara kontinyu untuk
menghasilkan daya yang maksimal menggunakan tipe Mitsubishi M701F. Turbin
gas merupakan salah satu mesin konversi energi karena dapat mengubah energi
kalor menjadi energi mekanik dengan daya yang cukup besar serta efisiensi yang
tinggi. Untuk kebutuhan yang sama turbin gas memiliki keunggulan dibandingkan
instalasi yang lainnya seperti dalam hal ukuran, satuan keluaran daya turbin gas
juga dapat mencapai beban puncak dalam waktu yang relatif singkat.
Berdasarkan observasi di Sektor Pembangkitan PLTGU Cilegon, maka di
dapatkan topik “ANALISA KINERJA TURBIN GAS UNIT 1 TERHADAP
BEBAN DI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS DAN UAP CILEGON”.
Alasan dipilihnya judul tersebut yaitu untuk mengetahui unjuk kerja turbin gas
pada PLTGU Cilegon yang merupakan salah satu pembangkit yang mempunyai
teknologi terbaru di Indonesia.
Beban sistem tenaga listrik selalu berubah setiap waktu dari menit ke menit
sesuai perubahan pola konsumsi konsumen. Pola beban sangat menentukan
kombinasi pengoperasian jenis pembangkit, yang tentunya berujung pada biaya
pembangkitan. Pada turbin gas yang mempunyai kapasitas 240 MW perbedaan
1 http://digilib.mercubuana.ac.id/
beban saat beroperasi akan mempengaruhi unjuk kerja turbin gas, oleh sebab itu
penulisan tugas akhir ini menggunakan variasi beban sebagai tolok ukur dalam
mengukur kerja dan efisiensi turbin gas.
1.2. Perumusan Masalah
Berdasarkan
latar
belakang
masalah
tersebut,
dapat
diidentifikasi
permasalahan pokok yang berkaitan dengan unjuk kerja turbin gas, di antaranya
adalah :
1. Kerja dan efisiensi kompresor.
2. Kerja ruang bakar.
3. Kerja dan efisiensi turbin.
4. Kondisi udara sekitar dan filtrasi udara masuk pada kompresor.
5. Kualitas Bahan Bakar.
Sehingga dapat dirumuskan masalah dalam penulisan tugas akhir ini adalah
sebagai berikut :
1. Apakah ada hubungannya antara perubahan beban terhadap unjuk kerja
kompresor, ruang bakar dan turbin gas?
2. Bagaimanakah menaikkan efisiensi thermal ditinjau dari kinerja sistem
turbin gas ?
3. Bagaimanakah menaikkan efisiensi thermal efektif turbin gas ditinjau dari
daya listrik yang dibangkitkan oleh turbin ?
1.3. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini, yaitu :
1. Menghitung unjuk kerja turbin gas pada tiap – tiap fluktuasi beban.
2. Menganalisa unjuk kerja turbin gas di PLTGU Cilegon akibat fluktuasi
beban.
3. Mengetahui faktor yang mempengaruhi unjuk kerja sistem turbin gas.
4. Memberi saran dan masukkan supaya efisiensi turbin gas dapat bekerja
secara optimal.
2 http://digilib.mercubuana.ac.id/
1.4. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penulisan Tugas Akhir ini, yaitu :
1. Dapat mengetahui perhitungan unjuk kerja turbin gas terhadap variasi
beban, yang diantaranya adalah kerja kompresor, kerja ruang bakar, kerja
turbin, efisiensi kompresor, efisiensi turbin, efisiensi thermal dan efisiensi
thermal efektifnya.
2. Dapat diketahui unjuk kerja turbin gas yang paling optimal pada pola
pembebanan yang paling optimal pula.
1.5. Ruang Lingkup Penelitian
Dari perumusan masalah di atas dan karena terlalu luasnya pembahasan
masalah unjuk kerja sistem turbin gas, maka ruang lingkup penelitian pada
pembahasan Tugas Akhir hanya dibatasi pada topik yang akan diangkat dalam
laporan Tugas Akhir ini. Pembatasan ruang lingkup penelitian adalah sebagai
berikut :
1. Hanya menghitung unjuk kerja turbin gas unit 2 PLTGU Cilegon saja.
yaitu perhitungan kerja kompresor, kerja ruang bakar, kerja turbin,
efisiensi kompresor, efisiensi turbin, efisiensi thermal dan efisiensi thermal
efektif turbin.
2. Hanya membandingkan unjuk kerja turbin gas pada sampel temperatur
ambient 28°C dan 30°C.
3. Pembahasan mengenai turunan dari rumus-rumus kimia tidak dilakukan
secara spesifik.
4. Tidak membahas dan mengitung rugi-rugi energi, rugi-rugi elektrikal
maupun mekanikal yang akan menyebabkan rugi biaya pengoperasian.
Berdasarkan batasan pada ruang lingkup penelitian di atas, maka penulisan
laporan Tugas Akhir ini menitik beratkan pada hipotesis sebagai berikut :
1. Perubahan beban memiliki korelasi terhadap unjuk kerja kompresor, ruang
bakar dan turbin gas.
2. Efisiensi thermal ditinjau dari kinerja sistem turbin gas dan efisiensi yang
paling efektif terhadap daya listrik yang dibangkitkan oleh turbin dapat
3 http://digilib.mercubuana.ac.id/
dinaikkan dengan mengkondisikan temperatur udara yang masuk ke
kompresor.
1.6. Sistematika Pembahasan
Dalam Sistematika pembahasan terdapat lima bab, yaitu :
BAB I
PENDAHULUAN
Pada bab ini menguraikan tentang latar belakang, identifikasi dan
perumusan permasalahan, tujuan penelitian, manfaat penelitian,
ruang lingkup penelitian dan sistematika penulisan.
BAB II
LANDASAN TEORI
Pada bab ini berisi tentang teori-teori yang mendukung antara lain,
prinsip kerja sistem turbin gas Mitsubishi M701F, komponen–
komponen sistem turbin gas Mitsubishi M701F, siklus brayton,
dan rumus-rumus yang akan digunakan.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Pada bab ini berisi tentang data-data yang diambil berdasarkan
pada bab sebelumnya untuk dapat diolah dengan menggunakan
rumus-rumus yang telah disiapkan. Data ini diperoleh berdasarkan
pengamatan langsung dilokasi yang terbaca parameter ukurnya dan
juga diperoleh dari monitor yang berisi data real dari operasi turbin
gas tersebut.
BAB IV PEMBAHASAN DAN ANALISA DATA
Pada bab ini menjelaskan tentang hasil pengolahan data dari data
yang telah didapatkan selama observasi di PT. PLN (PERSERO)
Sektor Pembangkitan PLTGU Cilegon. Data hasil perhitungan
dianalisis sesuai dengan studi kepustakaan. Pada saat melakukan
analisis dapat dengan melihat grafik unjuk kerja turbin gas
terhadap beban.
BAB V
PENUTUP
Pada bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran yang telah
didapat pada tugas akhir ini.
4 http://digilib.mercubuana.ac.id/