Location via proxy:   [ UP ]  
[Report a bug]   [Manage cookies]                
LAPORAN SISTEM PEMBANGKIT UAP M.Eros Bagaskara NRP. 0816040009 Dosen Pengajar : Muhammad Shah, ST.,MT PROGRAM STUDI TEKNIK PERPIPAAN JURUSAN TEKNIK PERMESINAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA 2018 i LAPORAN BOILER Disusun Oleh : M.Eros Bagaskara 0816040009 PROGRAM STUDI TEKNIK PERPIPAAN JURUSAN TEKNIK PERMESINAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA 2018 1 Kata Pengantar Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmatNya sehingga laporan ini dapat tersusun hingga selesai . Tidak lupa kami juga mengucapkan banyak terimakasih atas bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan baik. Dan harapan kami semoga laporan ini dapat menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, Untuk ke depannya dapat memperbaiki bentuk maupun menambah isi laporan agar menjadi lebih baik lagi. Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman kami, Kami yakin masih banyak kekurangan dalam laporan ini, Oleh karena itu kami sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan laporan ini. Surabaya, 4 Juni 2018 Penulis 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Boiler merupakan suatu peralatan yang digunakan untuk menghasilkan steam (uap) dalam berbagai keperluan. Boiler juga bisa disebut mesin konversi energi yang mengubah air dari fase cair menjadi fase uap bertekanan tinggi. Proses perubahan fase ini membutuhkan kalor yang besar. Kalor yang besar itu dihasilkan dari proses pembakaran bahan bakar. Selain sumber daya alam yang semakin menipis dan semakin mahal, boiler dengan proses pembakaran juga menimbulkan polusi udara. Saat ini banyak sekali industri yang menggunakan boiler. Boiler-boiler tersebut menggunakan bahan bakar untuk menghasilkan energi yang kemudian digunakan untuk memanaskan air dan mengubah fase air menjadi uap air. Untuk memperdalam pengetahuan tentang boiler maka kita lakukan praktikum ini. Karena praktikum ini sangat berguna bagi kita, mengingat kita adalah calon ahli K3 yang harus mengetahui segala macam hazard – hazard yang ada. 2 1.2. Tujuan : Tujuan Instruksional Umum : a. Mahasiswa akan dapat mengoperasikan dengan benar pengoperasian Boiler, Kalorimeter, Steam Engine, Super Heater, dan Steam Turbin. b. Mahasiswa dapat mengukur, menghitung dan menganalisa performance / karakteristik dari : Boiler, Kalorimeter, Steam Engine, Super Heater, dan Steam Turbin. Tujuan Instruksional Khusus : a. Mahasiswa dapat mengetahui dan menyebutkan bagian-bagian dari Boiler b. Mahasiswa dapat mengetahui persiapan-persiapan yang harus dilakukan sebelum melakukan Start-Up Boiler. c. Mahasiswa dapat mengoperasikan Boiler d. Mahasiswa dapat menggunakan pemakaian alat-alat antara lain laju aliran bahan bakar, thermometer atau thermocouple untuk mengukur temperature udara, temperature feed water, temperature pembakaran, temperature Flue atau gas buang, temperature uap. 3 BAB II DASAR TEORI 2.1. Pengertian Boiler Boiler adalah pesawat yang berfungsi untuk menghasilkan uap. Dengan kata lain adalah boiler merupakan bagian dari pesawat uap. Uap yang dihasilkan dari boiler masih bersifat jenuh atau Saturated Steam. Uap yang dihasilkan oleh boiler ini dapat diaplikasikan untuk beberapa hal, yaitu : a. Digunakan sebagai Heater b. Sebagai Pengering c. Untuk proses Sterilisasi d. Penyulingan, dll Jadi pada intinya uap jenuh (Saturated Steam) yang dihasilkan oleh boiler digunakan untuk proses produksi. Beberapa pabrik atau perusahaan yang banyak menggunakan boiler adalah :  Rumah Sakit  Pabrik Kertas  PLN  Pabrik Gula  Pabrik Tepung, dll Boiler yang menghasilkan uap jenuh (Saturated Steam) disebut dengan Boiler bertekanan rendah (Low Pressure Boiler) yang mana tekanan yang 4 dihasilkan adalah ≤ 15 bar, dengan kapasitas yang besar. Sedangkan kapasitas adalah produksi uap tiap jamnya. 2.2. Bagian – Bagian Boiler Boiler memiliki alat-alat kelengkapan yang biasa disebut dengan Appendages. Alat-alat kelengkapan tersebut meliputi ; 1. Pressure Gauge (Manometer) yang berfungsi untuk mengukur tekanan uap dalam boiler. 2. Water Gauge (Sight Glass) yang berfungsi untuk mengetahui level air dalam boiler. 3. Safety Valve berfungsi untuk membuang uap yang tekanannya melebihi tekanan operasional boiler. 4. Blow Down Valve mempunyai fungsi untuk membuang air yang berada di dalam boiler saat proses pembakaran awal yang ada di dalam boiler. Sehingga dapat menghindari terjadinya peluapan air di dalam boiler yang mengembang karena pemanasan. 5. Water Column adalah kolom air yang berfungsi sebagai level switch, yang terdiri dari Feed Water Off, Feed Water On dan Cut Burner (Burner Off) Burner Off FW On 1 3 2 FW Off Panel Sigh Control Glass Boiler Gambar 2.1 Water Column 5 Gambar 2.2 Valve Pada Water Column Cara kerja dari valve–valve yang ada pada water column ini adalah sebagai berikut : 1) V5 dan V4 Harus dibuka karena V5 dan V4 ini mewakili level air yang ada pada sight glass yang menunjukkan level air yang ada di dalam boiler. 2) V3 Harus ditutup karena jika V3 air yang ada di dalam boiler akan keluar semua 3) V1 dan V2 Harus ditutup karena jika dibuka maka uap yang ada didalam water column akan keluar lewat V1 dan airnya akan keluar lewat V2. V1 dan V2 ini digunakan sebagai checking valve untuk mengetahui apakah V5 dan V4 buntu atau tidak yaitu dengan cara membuka V1 dan V2 dan apabila tidak keluar uap dan air maka V5 dan V4 buntu. 6. Burner 6 Burner adalah alat yang berfungsi sebagai penyemprot bahan bakar cair misalnya solar, residu, dll. Pada pabrik gula penggunaan Burner sangat ditekan karena dengan penggunaan Burner berarti menggunakan bahan bakar yang beli, sedangkan pabrik gula adalah produsen bahan bakar padat yaitu bagasse. Oleh karena itu harus diupayakan agar mois atau kandungan air pada bagasse sekecil mungkin. Namun demikian peralatan Burner harus tetap dipasang, karena pada sebelum tersedia bahan bakar bagasse maka Burner harus digunakan. Selain itu mungkin terjadi gangguan pada pada peralatan bahan bakar bagasse pada saat operasi. Burner terdiri dari : Motor Listrik Fan, berfungsi untuk memasukkan udara ke dalam Boiler. Electrode berfungsi untuk menimbulkan percikan bunga api Ignition Transformer berfungsi untuk menaikkan kuat arus (Amp) dan untuk menurunkan tegangan (Volt) yang ditujukan untuk mempermudah dalam menimbulkan percikan bunga api. Nozel Injector berfungsi untuk mengkabutkan (menyepray) bahan bakar sehingga dapat mempermudah bahan bakar untuk terbakar. Photo Cell berfungsi untuk menghentikan fungsi electrode bila sudah terjadi pembakaran. Fuel Pump berfungsi untuk memompa bahan bakar ke dalam ruang bakar. 7. Main Steam Valve Main Steam Valve berfungsi untuk memberi kesempatan keluarnya Okxygen yang ada di dalam boiler saat awal proses dihidupkannya boiler. 8. Hand Hole digunakan untuk mempermudah dalam melakukan maintenance boiler. 7 2.3. Jenis-jenis boiler :  Berdasarkan bahan Jenis boiler berdasarkan bahan bakar dapat dikelompokkan menjadi : - Boiler bahan bakar padat - Boiler bahan bakar cair - Boiler bahan bakar gas  Berdasarkan posisi air dan gas panas Jenis boiler berdasarkan posisi air dan gas panas dapat diklasifikasikan sebagai berikut: - Boiler pipa air ( water tube ) - Boiler pipa api ( fire tube ) - Boiler kombinasi  Berdasarkan tekanan Jenis boiler berdasarkan tekanan dapat dibagi menjadi : - Boiler tekanan rendah - Boiler tekanan sedang - Boiler tekanan tinggi  Berdasarkan sirkulasi Jenis boiler berdasarkan sirkulasi air dapat dibagi atas : - Boiler sirkulasi alami - Boiler sirkulasi paksa 8 2.4. Kondisi Air Umpan Boiler Air yang digunakan pada proses pengolahan dan air umpan boiler diperoleh dari air sungai, air waduk, sumur bor dan sumber mata air lainnya. Kualitas air tersebut tidak sama walaupun menggunakan sumber air sejenis, hal ini dipengaruhi oleh lingkungan asal air tersebut. Sumber mata air sungai umumnya sudah mengalami pencemaran oleh aktivitas penduduk dan kegiatan industri, oleh sebab itu perlu dilakukan pemurnian. Air umpan boiler harus memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan agar tidak menimbulkan masalah-masalah pada pengoperasian boiler. Air tersebut harus bebas dari mineral-mineral yang tidak diinginkan serta pengotor-pengotor lainnya yang dapat menurunkan efisiensi kerja dari boiler. Feed water harus memenuhi persyaratan tertentu seperti yang diuraikan dalam tabel di bawah ini : NALCOH. Reference 9 2.5. Masalah-masalah pada Boiler Suatu boiler atau pembangkit uap yang dioperasikan tanpa kondisi air yang baik, cepat atau lambat akan menimbulkan masalah-masalah yang berkaitan dengan kinerja dan kualitas dari sistem pembangkit uap. Banyak masalah-masalah yang ditimbulkan akibat dari kurangnya penanganan dan perhatian khusus terhadap penggunaan air umpan boiler. Akibat dari kurangnya penanganan terhadap air umpan boiler akan menimbulkan masalah-masalah sebagai berikut : 1. Pembentukan kerak 2. Peristiwa korosi 3. Pembentukan deposit 4. Terjadinya terbawanya uap (steam carryover) 2.6. Spesifikasi Air Umpan Boiler Untuk boiler tekanan tinggi ( modern ) memerlukan air umpan boiler dengan spesifikasi yang telah ditentukan, karena dengan tingginya tekanan material yang ditinggalkan semakin besar, hal ini tentu mempengaruhi efisiensi boiler. Tabel Karakteristik Air Filter Sumber: Laboratorium Utility PT. PIM 10 2.7. Karakteristik Boiler Ada beberapa petunjuk yang memberi gambaran spesifik dari boiler dapat diketahui melalui karakteristiknya sebagai berikut : 1. Tekanan effektif dari boiler dinyatakan dalam bar ( kg/ cm2 )atau N/m 2 atau Pa (pascal). 2. Suhu uap panas lanjut Suhu uap kondisi kering dimana besarnya lebih kecil dari suhu 550°C hal ini untuk menyelamatkan pipa boiler. 3. Produksi uap tiap jam atau kapasitas penyimpanan untuk boiler untuk Boiler kapasitas rendah besarnya antara 10 kg/jam sampai 250 Kg/ jam. Untuk boiler kapasitas besar bisa mencapai 4000 ton/ jam. 4. Luas panas pengumpan adalah luas metalik dari pemproduksi uap yang berhubungan langsung dengan gas panas. Untuk kapasitas rendah mencapai 2 m2 untuk kapasitas besar mencapai 2000 m2 5. Produksi uap spesifik adalah produksi uap tiap jam tiap m2 dari luas panas penguapan untuk kapasitas kecil 10 kg/ jam m2 dan kapasitas besar 60 Kg/ jam m2. 6. Randemen termis dari boiler adalah perbandingan antara jumlah kalor yang diserap oleh boiler untuk penguapan dengan jumlah kalor yang diberiknan bahan bakar/jam. 2.8. Persiapan Pengoperasian Boiler Dalam persiapan pengoperasian boiler yang perlu dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Pemeriksaan air yang ada di tandon Pemeriksaan air yang ada di dalam tandon perlu dilakukan karena supply air dalam boiler berasal dari air yang ada di dalam tandon. Untuk di PPNS – ITS menggunakan tandon atas sehingga air yang akan masuk kedalam boiler dapat mengalir secara gravitasi ke dalam boiler. Dan dapat terus menyuplay air ke dalam boiler saat level air dalam boiler menunjukkan 11 minimnya iar di dalam sehingga daoat menghindari kerusakan boiler ataupun meledaknya boiler. 2. Pemeriksaan air di Feed Water Tank Pemeriksaan ini perlu dilakukan untuk mengetahui persedian air yang ada di dalam FWT. 3. Pemeriksaan air yang ada di dalam boiler lewat Sight Glass 4. Pemeriksaan Bahan bakar 5. Pemeriksaan Listrik (Power Supply) 6. Pengaturan Valve 7. Start Dalam proses pengoperasian boiler yang juga harus diperhatikan adalah kualitas air yang akan digunakan sebagai feed water ke dalam boiler. Karena air yang akan digunakan dalam boiler apabila tidak diolah terlebih dahulu dapat menyebabkan korosi pada boiler. Dan hal ini dapat menyebabkan turunnya performance (efisiensi) boiler. Korosi ini timbul akibat bereaksinya H2O dengan FeC yang membentuk CO yang dapat menimbulkan korosi. Korosi ini juga dapat menyebabkan penipisan logam baik pada boiler ataupun saluransaluran yang ada sehingga sangat berbahaya sekali jika itu terjadi karena dapat menyebabkan hal-hal yang tidak diinginkan seperti peledakan ataupun kebakaran dan lain sebagainya. 2.9. Proses Pengolahan Air Feed Water Proses pengolahan (Treatment) air yang akan di gunakan sebagai feed water adalah sebagai berikut, air PDAM dari tandon atas turun secara gravitasi dan masuk kedalam Feed Water Tank (FWT) ketika Va dibuka. Tetapi terlebih dahulu air PDAM tersebut masuk kedalam Softener. Softener ini berfungsi untuk melunakkan air bahan baku bolier. Setelah itu air tersebut akan mengalir masuk kedalam Feed Water Tank (FWT). Air bahan baku boiler yang ada di dalam FWT harus ditreatment lagi untuk menghilangkan mineral-mineralnya dan oksigen yang terkandung, yaitu dengan menambahkan larutan Dosage atau larutan Housemen dengan cara di-injectsikan. Baru setelah FWP diaktifkan dan 12 Vb dan Vc dibuka maka air bahan baku boiler yang telah ditreatment yang berada di FWT dapat dialirkan masuk kedalam boiler. Ada juga beberapa sistem treatment air bahan baku boiler yang menggunakan Demin. Demin atau Demineralisasi digunakan untuk menghilangkan mineral-mineral yang ada di dalam boiler, yaitu dengan menggunakan Resin (pasir kering), Anion yang berupa (NaOH), Kation yang berupa (HCl) dan penggunaan Mixbed. Yang digunakan sebagai parameter air bahan baku boiler untuk menghindari korosi atau untuk meningkatkan performance boiler, yaitu dengan :  pH  Hardness  Conductivity  Kandungan Clorate (Cl)  Kandungan Silica, dll 2.10. Pemeliharaan Boiler Boiler yang berperan dalam proses pengubahan air menjadi uap memerlukan perlakuan dan perawatan khusus. Masalah yang timbul pada boiler umumnya disebabkan oleh perlakuan air umpan boiler yang tidak memenuhi persyaratan. Untuk perawatan dan pemeliharaan boiler dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut : 1. Proses Commisioning awal Proses persiapan awal yang dilakukan baik terhadap boiler yang baru ataupun boiler yang sudah lama adalah suatu pemeriksaan utama yang terdiri dari proses penghilangan kerak ataupun material asing pada boiler setelah uji hidrostatik dan pemeriksaan pada kebocoran boiler. Ketel dioperasikan dengan cara pendidihan yang menggunakan larutan alkali untuk menghilangkan material-material yang mengandung minyak dan deposit-deposit yang lain. Selama pendidihan, boiler dioperasikan pada tekanan rendah yang dijaga setengah dari tekanan penuh. Waktu pendidihan lebih kurang 24 jam. Untuk boiler tekanan tinggi 13 pembersihan secara kmia dengan mengurangi zat-zat dilakukan untuk menghilangkan kerak. Setelah pendidihan atau pembersihan secara asam (acid cleaning) boiler dikosongkan, diisi kembali dan dicuci dengan air segar. Boiler kemudian siap untuk beroperasi pada tekanan uap optimal dan menggunakan tombol pengaman. 2. Operasi pada keadaan normal dan emergency (darurat) Pengoperasian pada keadaan normal dilakukan oleh pabrikpabrik ketel yang memerlukan pemeliharaan dan kondisi air ketel yang baik untuk mencegah timbulnya kerak atau korosi. Untuk memeriksa secara benar/baik perlu diperhatikan uap dan temperature uap yang dihasilkan serta menjaga kebersihan gas. Jangka waktu untuk memulai dan untuk pendinginan boiler setelah dimatikan, ditetapkan dalam petunjuk manual ketel dan harus diikuti/ dipatuhi dengan baik. Pengoperasian pada keadaan darurat, merupakan hal yang penting untuk diperhatikan. Keadaan ini dapat berupa kesalahan pada sediaan air umpan atau sediaan bahan bakar. Kehilangan udara atau kesalahan pada api pembakaran. Unit boiler yang modern dilengkapi dengan kunci pengaman yang otomatis untuk aliran sediaan bahan bakar dan pada saat ketel berhenti beroperasi., jika terjadi keadaan yang membahayakan. 3. Pengawasan dan perawatan Pembersihan eksternal sering dilakukan dengan penyiaktan dan pengaliran gas atau dengan air mengalir. Pembersihan internal dengan air dan uap dilakukan dengan cara manual jika mungkn dan dapat juga dengan menggunakan pembersih kimia secara otomatis untuk ketel yang modern pada unit boiler terutama pada bagian ketel yang tidak semuannya dapat dijangkau oleh tangan. Pembersihan secara kimia harus dilakukan dibawah pengawasan supervisor. Kebanyakan asam hidroklorik digunakan bersama-sama dengan zat kimia untuk menghilangkan kerak-kerak yang keras. Pembersihan asam jika dibuat oleh orang yang tidak kompeten dapat menyebabkan kelebihan zat-zat kimai pada boiler. Setelah pencucian 14 dengan asam, dinetralkan dengan larutan alkali dan terakhir kali boiler dioperasikan pada pemanasan tekanan rendah dengan larutan inert. Pada saat ketel dihentikan uttuk periode yang lama sekitar 1 atau 2 bulan. Metode storage kering dianjurkan untuk melindungi boiler dari serangan korosi. Ini memerlukan pembersihan dan pengeringan yang seksama terhadap boiler dan penutup semua lubang juga menghilangkan air dan udara diruangan boiler dan alat-alat pengukur tekanan. Penampang material penyerap air ditempatkan untuk membersihkan kelembapan yang rendah. (Pedoman Efisiensi Energi untuk Industri di Asia ) 4. Ruangan ketel 2.11. Keamanan Boiler Secara historis, boiler adalah sumber cedera serius dan kerusakan properti karena prinsip teknik kurang dipahami. Kerang logam tipis dan rapuh bisa pecah, sementara jahitannya buruk dilas dikeling atau bisa membuka, mengarah ke letusan kekerasan terhadap uap bertekanan. Ketika air diubah menjadi uap mengembang ke lebih dari 1.000 kali volume awalnya dan bergerak ke bawah pipa uap pada lebih dari 100 kilometer per jam. Karena uap ini merupakan cara terbaik untuk memindahkan energi dan panas di sekitar situs dari boiler sentral untuk tempat yang membutuhkan, tapi tanpa pengobatan air umpan boiler yang tepat, tanaman uap penggalangan akan menderita pembentukan kerak dan korosi. Paling-paling, ini meningkatkan biaya energi dan dapat menyebabkan uap berkualitas buruk, efisiensi berkurang, kehidupan tanaman lebih pendek dan operasi tidak dapat diandalkan. Paling buruk, dapat memicu terjadinya kerusakan fatal dan korban jiwa. Tabung boiler Collapsed atau copot juga bisa menyemprotkan mendidihpanas uap dan asap keluar dari asupan udara dan saluran menembak, melukai petugas pemadam kebakaran yang memuat batubara ke dalam api ruang. 15 BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM 3.1. Alat Dan Bahan Alat yang digunakan adalah sebagai berikut : a. Boiler Unit b. Gloves c. Lap / Kain Pembersih Bahan yang digunakan adalah sebagai berikut : 3.2. a. Air PDAM b. Bahan Bakar (Solar) c. Larutan Softener (NaCl) d. Larutan Dosage (Housemen) Prosedur Kerja  Start Up Boiler Prosedur start up boiler adalah: 1 Dilakukan pemeriksaan air yang ada di dalam boiler lewat sight glass. Jika sight glass menunjukkan boiler dalam low level maka iar dapat disuplaykan kedalam boiler. 2 Dilakukan pemeriksaan air yang ada di dalam Feed Water Tank 3 Dilakukan pemeriksaan air yang ada di dalam tandon air. Perlu dilakukan dikarenakan air yang ada di dalam tandon merupakan bahan baku utama boiler. Jika habis maka kran dan pompa air dapat dibuka sehingga air PDAM dapat disuplaykan ke dalam tandon air. 16 4 Dilakukan pemeriksaan Bahan Bakar. Jika bahan bakar habis maka bahan bakar dapat segera diisikan ke dalam Fuel Tank sebelum boiler dioperasikan. 5 Dilakukan pemeriksaan Supplay Listrik. Dipastikan bahwa supplay Listrik tidak ada gangguan atau cukup untuk digunakan. 6 Valve-valve yang ada di atur. Yaitu dengan dibukanya valve saluran air yang akan dialirkan kedalam softener dan boiler. Tidak hanya itu saja valve bahan bakar jaga harus dibuka. Main Steam Valve dan Blow Down Valve ditutup, baru setelah dilakukan starting boiler Blow Down Valve dan Main Steam Valve dapat di buka.  7 Starting Boiler dapat dimulai. 8 Dicatat waktu start up boiler 9 Dicatat First water consumption 10 Dicatat temperature dan pressure tiap 10 menit sekali 11 Dicatat gas buang (flue) yang dihasilkan. Shut Down Boiler Prosedur shut down boiler adalah: 1. Switch Off Boiler ditekan 2. Katub uap buang dibuka secara perlahan-lahan untuk menghindari Steam Hummer. (Bergeraknya atau bergetarnya pipa-pipa yang dilewati uap karena tekanan yang besar) 3. Ditunggu hingga tekanan dalam boiler = 0 4. Main Steam Valve dibuka secara perlahan-lahan untuk menghindari terjadinya steam hummer. 5. Dicatat waktu Shut Down Boiler 6. Dicatat Last water consumption 7. Dicatat Fuel Consumption 17 3.3. RANGKAIAN PERCOBAAN / GAMBAR KERJA Gambar 3.1 Rangkaian Percobaan / Gambar Kerj 18 Gambar 3.2 Rangkaian Pengoprasian Boiler Gambar 3.3 Rangkaian Percobaan / Gambar Kerja 19 3.4. Prosedur Keselamatan Dalam boiler tekanan maksimumnya adalah 10 bar jika hal ini tercapai akan berfungsi beberapa keselamatan antara lain :  Burner mati secara otomatis.  ”Double Safety Valve ” akan menyemburkan uap yang bertekanan lebih besar dari 10 bar.  Diatas burner terdapat penngamanan berupa tali yang dihubungakan dengan kawat baja , yang jika tekanan melebihi tekanan maksimum akan terbakar dan terputus , yang selanjutnya akan menutup bahan bakar ke Burner dan tentunya burner akan mati. 20 BAB IV ANALISA dan PEMBAHASAN Lampiran I ( Pembahasan Boiler ) 21 BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan bahwa boiler adalah pesawat yang berfungsi untuk menghasilkan uap. Dengan kata lain adalah boiler merupakan bagian dari pesawat uap. Uap yang dihasilkan dari boiler masih bersifat jenuh atau Saturated Steam. Sehingga sebelum melakukan pengoperasian sebaiknya melakukan pengecekan terhadap safety equipment yang ada untuk melindungi boiler terhadap bahaya tekanan tinggi yang dihasilkan ketika pengoperasian boiler 22 LAPORAN KALORIMETER Disusun Oleh : M.Eros Bagaskara 0816040009 PROGRAM STUDI TEKNIK PERPIPAAN JURUSAN TEKNIK PERMESINAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA 2018 23 Kata Pengantar Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmatNya sehingga laporan ini dapat tersusun hingga selesai . Tidak lupa kami juga mengucapkan banyak terimakasih atas bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan baik. Dan harapan kami semoga laporan ini dapat menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, Untuk ke depannya dapat memperbaiki bentuk maupun menambah isi laporan agar menjadi lebih baik lagi. Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman kami, Kami yakin masih banyak kekurangan dalam laporan ini, Oleh karena itu kami sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan laporan ini. Surabaya, 4 Juni 2018 Penulis 24 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Saat ini banyak sekali industri yang menggunakan boiler. Boiler-boiler tersebut menggunakan bahan bakar untuk menghasilkan energi yang kemudian digunakan untuk memanaskan air dan mengubah fase air menjadi uap air. Untuk memisahkan kandungan air dalam uap tersebut maka digunakan alat yang bernama kalorimeter. Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kalor atau energi panas. Pertukaran energi kalor merupakan dasar teknik yang dikenal dengan nama kalorimetri, yang merupakan pengukuran kuantitatif dari pertukaran kalor. Kalor merupakan energi yang ditransfer dari suatu benda ke benda yang lain karena adanya perbedaan temperatur.Ketika dua buah benda yang mempunyai temperatur yang berbeda diletakan saling bersentuhan,kalor akan mengalir seketika dari yang panas ke yang dingin.Aliran kalor yang seketika itu selalu dalam arah yang cenderung menyamakan temperatur.Jika kedua benda tersebut disentuhkan cukup lama sehingga temperatur keduanya sama,keduanya dikatakan dalam keadaan ketimbangan termal,dan tidak ada lagi kalor yang mengalir di antarnya. Pada praktikum ini kita diajarkan untuk mengerti, memahami dan sekaligus mengaplikasikan kalorimeter yang terdapat pada boiler di PPNS. Hal tersebut sangat berguna bagi kita, sebagai ilmu tambahan untuk bekal ke dunia kerja nantinya. 25 1.2 Tujuan Tujuan Instruksional Umum : 1. Mahasiswa akan dapat mengoperasikan dengan benar pengoperasian Boiler, Kalorimeter, Steam Engine, Super Heater, dan Steam Turbin. 2. Mahasiswa dapat mengukur, menghitung dan menganalisa performance / karakteristik dari : Boiler, Kalorimeter, Steam Engine, Super Heater, dan Steam Turbin. Tujuan Instruksional Khusus : a. Mahasiswa dapat mengetahui dan menyebutkan bagian-bagian dari Kalorimeter b. Mahasiswa dapat mengoperasikan Kalorimeter c. Mahasiswa dapat mengetahui tekanan uap dan temperature yang masuk kedalam calorimeter dan mengetahui kualitas uap yang dihasilkan. 26 BAB II DASAR TEORI 2.1 Pengertian Kalorimeter Kombinasi pemisahan dan penyeratan kalorimeter digunakan untuk menentukan kualitas uap (tingkat kekeringan uap). Pemisah kalorimeter merupakan alat untuk memisahkan kandungan air dari uap melalui proses mekanis. Proses mekanis tersebut adalah sebagai berikut : 1. Uap basah yang masih mengandung air dilewatkan pada pemisah kalorimeter, karena perapatan air lebih besar dari uap, maka air akan cenderung terlempar dari uap. Air ini dikumpulkan dan jumlahnya dapat diukur. 2. Sedang uap yang relative tidak mengadung air dialirkan ke throttling calorimeter, sehingga tekanannya turun tekanan setelah throttling menjadi sedikit dibawah temperatur atmosfer. Ini menyebabkan uap menjadi kering. Dengan pengukuran temperatur dan tekanan akhir uap, maka tingkat kekeringan uap dapat dihitung. Karena jenis kalorimeter tersebut mempunyai keterbatasan, maka digunakan kombinasi pemisah dan throttling kalorimeter. a. Dryness fraction (kualitas uap) Dryness fraction dari uap didefinisikan sebagai jumlah uap kering yang terdapat didalam campuran uap basah. Dryness Fraction = jumlah uap ker ing Jumlah uap ker ing  air 27 b. Sparating Kalorimeter Disini terjadi proses mekanika dimana pemasukan uap kalorimeter dibuat mengalir secara seri terhadap sudut tumpul sehingga momen inersia dari air menyebabkan mereka terpisah dari alirannya. Xs = Wt Wt  Ws Dimana : Wt = Berat dari uap kering yang diisikan ke dalam kalorimeter Ws = Berat air yang dipisahkan didalam kalorimeter dalam waktu yang sama Xs = Dryness fraction yang diukur melalui kalorimeter sparasi. c. Trottling Kalorimeter ( kalorimeter penghambat ) Trottling kalorimeter terdiri dari aliran fluida melalui sebuah prifice penghambat dari tekanan lebih tinggi P1 ke tekanan lebih rendah P2. Dari persamaan energi kondisi steady dapat ditunjukkan bahwa penghambat adiabatik (adiabatik trottling) adalah proses entalphi konstan. Enthalpi uap basah sebelum trottling : H1 = hf1 + xt. hfg1 Enthalpi uap basah setelah trottling : H2 = hg2 + cp.(t2 – ts2) Proses enthalpi konstan : H1 = H2 hf1 + hfg1 = hg2+ cp (t2 - ts2) xt = {hg2 + cp (t2 - ts2) – hf1 } / hfg1 dimana : hf1 = Panas sensibel kondisi 1, dengan tekanan P1 xt = Dryness fraction pada kondisi trottling kalorimeter hfg1 = Panas laten kondisi 1, dengan tekanan P1 hg2= Enta\halpi dari uap dengan tekanan P2, (kJ/kg) cp = Panas spesifik pada tekanan kostan, (kJ/ kg. K) 28 t2 = Suhu uap pada trottling kalorimeter, (K) ts2= Suhu uap jenuh pada tekanan P2, (K) d. Kombinasi Sparating dan trottling Jika W = berat air dalam uap yang meninggalkan separating kalorimeter dan masuk ke dalam trottling kalorimeter. Kemudian dengan definisi dryness fraction : Xt = (Wt – W)/W dan W = W1 (1-xt) Tetapi sparating kalorimeter telah memisahkan air seberat Ws, sehingga berat total air dalam uap basah (Ws + Wt) adalah Ws + W Gambar 2.1 Skema Kalorimetri 29 2.2. Rumus Kalorimeter 1. Tingkat Kekeringan Uap Tingkat kekeringanuap atau biasa disebut fraksi uap adalah banyaknya uap kering yang ada dalam campura uap basah. Fraksi kekeringan = 2. banyaknyauap ker ing banyaknyauap ker ing  kandunganair Pemisahan Calorimeter Didalam kondisi yang sebenarnya tidak semua air dapat dipisahkan dari uap yang masuk kedalam kalorimeter. Jika berat uap kering yang keluar dari kalorimeter = Wt dan berat air yang dipisahkan dalam kalorimeter pada waktu yang sama = Ws, maka fraksi uap yang diukur melalui pemisah kalorimeter ini ( Xs ) adalah : Xs = 3. Wt Wt  Ws Penyeratan Calorimeter Memberikan aliran suatu fluida melalui throttling orifice dari tekanan tinggi P1 ke tekanan rendah P2. dari persamaan energi aliran tunak ( steady flow ) dapat ditunjukkan bahwa proses yang terjadi adalah penyeratan adiabatais, yaitu proses adiabatic entalpi tetap. Uap basah sebelum penyeratan akan menjadi uap kering pada tekanan rendah setelah penyeratan. Entalpi uap basah sebelum penyeratan : H1 = hfl + Xt. hfg Entalpi uap basah setelah penyeratan : H2 = hg2 + Cp (t2 – ts2) Karena : H1 = H2 Hfl + X1 hfg = hg2 + Cp (t2 – ts2) 30 Maka : Xt = hg 2  Cp (t 2  ts 2)  hfl hfgl Dimana : Hfl : panas densibel bergantung tekanan P1 Xt : fraksi kekeringan padathrottling calorimeter cerat hfgl: panas laten tergantung tekanan P1 Cp : panas jenis pada tekanan tetap T2 : temperature uap pada throttling calorimeter cerat Ts2 : temperature uap saturasi tergantung kepada tekanan P2 4. Kombinasi Pemisah dan Penyeratan Jika W = berat air dalam uap meninggalkan pemisah kalorometer dan masuk penyeratan kalorimeter cerat, maka sasuai definisi singkat. Xt= Wt  w dan W Wt (t - Xt) Wt Tetapi kalorimeter pemisah telah memisahkan air sebesar Ws, oleh karena itu total berat air ada;ah ( Ws = w ) didalam uap basah Ws + Wt. sesuai definisi fraksi uap : X= (Ws  Wt )  (Ws  w) (Ws  Wt ) atau, = Wt  w tetapi w = Wt (1 - Xt) Ws  Wt = Wt  Wt (1  Xt ) Wt  Ws = WtXt Wt  Ws = Wt Xt Wt  Ws Fraksi kekeringan sesungguhnya (actual) adalah : X = Xs x Xt 31 2.3. Perhitungan Kalorimeter Dalam perhitungan diperlukan tabel uap air untuk menentukan nilai persamaan berikut : Xs = Wt Ws  Wt Sehingga Xt dapat dicari : Xt = hg 2  Cp (t 2  ts 2)  hfl hfgl 32 BAB III METODELOGI PRAKTIKUM 3.1 Alat Dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan adalah sebagai berikut: 1. Seperangkat ketel uap 2. Pipa uap utama 3. Pemisah dan throttle calorimeter 4. Thermometer 5. Manometer jenis bourdon dan pipa U 6. Tabel uap 3.2Prosedur Kerja 1. Menstart aliran air pendingin melalui kondensor. 2. Meletakkan penampung air kondensat dibawah outlet kondensat. 3. Membuka katup uap dan mengalirkan uap melalui kalorimeter untuk pemanasan sistem. 4. Memeriksa permukaan kondensat sparasi naik sampai cairan itu dapat dilihat dalam pipa kondensat kalorimeter. 5. Membuang kondensat utama dalam penampung kondensat. 6. Mengukur dan mencatat permukaan awal cairan dalam sparating kalorimeter, harga awal dari permukaan kondensat dalam penampung kondensat, tekanan uap suply, tekanan uap keluar, tekanan atmosfer, suhu uap suply dan suhu uap dalam trottling kalorimeter. 7. Mengukur hal tersebut sebanyak lima kali dalam interval waktu yang sama. 8. Mematikan aliran uap supply dengan katup uap. 9. Mendinginkan peralatan dan mematikan air pendingin kondensor. 10. Drain kalorimeter Sparasi. 33 BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN Lampiran 2 ( Kalorimeter ) 34 BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil percobaan yang telah kami lakukan, maka dapat disimpulkan bahwa: 1. Uap yang dihasilkan dari boiler dapat dikondensasikan menggunakan kalorimeter sehingga dapat diketahui tingkat kekeringan uap dan kualitas uap. 2. Dapat mengetahui kualitas uap dan kadar air yang terkandung dalam uap tersebut. 3. Dengan menggunakan calorimeter suhu dari uap yang keluar dari boiler dapat diketahui sehingga dapat diperhitungkan tindakan safety apa saja yang harus dilakukan ketika akan mengoperasikan calorimeter 35 LAPORAN MESIN UAP Disusun Oleh : M.Eros Bagaskara 0816040009 PROGRAM STUDI TEKNIK PERPIPAAN JURUSAN TEKNIK PERMESINAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA 2018 36 Kata Pengantar Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmatNya sehingga laporan ini dapat tersusun hingga selesai . Tidak lupa kami juga mengucapkan banyak terimakasih atas bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan baik. Dan harapan kami semoga laporan ini dapat menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, Untuk ke depannya dapat memperbaiki bentuk maupun menambah isi laporan agar menjadi lebih baik lagi. Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman kami, Kami yakin masih banyak kekurangan dalam laporan ini, Oleh karena itu kami sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan laporan ini. Surabaya, 4 Juni 2018 Penulis BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kehidupan pada masa kini tidak dapat dilepaskan dari apa yang terjadi pada masa lalu. Serangkaian penemuan yang terjadi pada masa silam diakui atau tidak terus berkembang dan mewarnai kehidupan umat manusia pada era modern. Berbicara mengenai modernisasi, nyaris tidak dapat dilepaskan dari Eropa sebagai kiblat modernisasi dunia. Meskipun sedikit demi sedikit telah digeser oleh Amerika Serikat, namun tidak dapat dipungkiri bahwa Eropa adalah homeland modernisasi dunia. Dasar dari penyusunan makalah “sejarah penemuan mesin uap pada masa revolusi industri” ini adalah untuk mengetahui sejarah tentang penemuan mesin uap pada zaman revolusi industri . 1.3. Tujuan : Tujuan Instruksional Umum : a. Mahasiswa akan dapat mengoprasikan/mendemonstrasikan dengan benar pengoprasian : Boiler, Kalorimeter, Steam Engine, Super Heater, dan Steam Turbin. b. Mahasiswa akan dapat mengukur, menghitung, menganalisa performance/karakteristik dari : boiler, calorimeter, steam engine, super heater, dan steam turbine. Tujuan Instruksional Khusus : Dalam praktikum ini diharapkan mahasiswa dapat : a. Mengetahui persiapan pengoperasian steam engine b. Mampu mengoperasikan steam engine c. Mampu melaksanakan percobaan antara lain :  Perhitungan konsumsi uap  Perhitungan daya efektif  Perhitungan daya listrik  Perhitungan daya air pendingin  Perhitungan efisiensi steam engine d. Mampu menganalisa dan menyimpulkan hasil percobaan BAB II DASAR TEORI 2.1 PENGERTIAN MESIN UAP Mesin uap adalah mesin yang menggunakan energi panas dalam uap air dan mengubahnyamenjadinergimekanis.Mesinuapdigunakan dalam pompa,lokomotif dan kapal laut, dan sangat penting dalam Revolusi Industri. Mesin uap merupakan mesin pembakaran eksternal, dengan cairan yang terpisah dari hasil pembakaran. Sumber panas yang dapat digunakan yaitu tenaga surya, tenaga nuklir, atau tenaga panas bumi. Jika uap berkembang melalui piston atau turbin, akan menyebabkan kerja mekanik. Mesin uap (steam engines) masuk dalam kategori pesawat kalor, yaitu peralatan yang digunakan untuk merubah tenaga termis dari bahan bakar menjadi tenaga mekanis melalui proses pembakaran. Ada dua jenis pesawat kalor yaitu Internal Combustion Engines/ICE (motor pembakaran dalam) dan External Combustion Engines/ECE (motor pembakaran luar). Pada pesawat kalor jenis ICE, proses pembakaran bahan bakar untuk mengasilkan tenaga mekanis dilakukan didalam peralatan itu sendiri; sedangkan pada ECE, peralatan ini hanya merubah tenaga termis menjadi tenaga mekanis adapun proses pembakaran dilakukan diluar peralatan tersebut. Contoh dari pesawat kalor jenis ICE adalah motor bensin dan motor disel yang sangat populer sebagai prime mover baik untuk otomotif maupun untuk industri. Pada motor bensin dan motor disel proses pembakaran bahan bakar (bensin/solar) dilakukan didalam silinder motor itu sendiri dan perubahan tenaga termis hasil pembakaran menjadi tenaga mekanis juga dilakukan didalam pesawat itu sendiri melalui gerakan kian kemari dari piston menjadi gerakan putaran dari crank shaft. Mesin uap menggunakan uap air sebagai media penghantar kalor. Uap biasa disebut sebagai zat kerja mesin uap. Terdapat dua jenis mesin uap, yakni mesin uap tipe bolak balik dan mesin uap turbin (turbin uap). Rancangan alatnya sedikit berbeda tetapi kedua jenis mesin uap ini mempunyai kesamaan, yakni menggunakan uap yang dipanaskan oleh pembakaran minyak, gas, batu bara atau menggunakan energi nuklir. a. Mesin uap tipe bolak balik Air dalam wadah biasanya dipanaskan pada tekanan yang tinggi. Karena dipanaskan pada tekanan yang tinggi maka proses pendidihan air terjadi pada suhu yang tinggi (ingat pembahasan mengenai pendidihan Teori kinetik gas).Suhu berbanding lurus dengan tekanan. Semakin tinggi suhu uap, semakin besar tekanan uap. Uap bersuhu tinggi atau uap bertekanan tinggi tersebut bergerak melewati katup masukan dan memuai terhadap piston. Ketika memuai, uap mendorong piston sehingga piston meluncur ke kanan. Dalam hal ini, sebagian kalor uap berubah menjadi energi kinetik (uap melakukan kerjaterhadap piston -W = Fs). Pada saat piston bergerak kekanan, roda yang dihubungkan dengan piston berputar (1). Setelah melakukan setengah putaran, roda menekan piston kembali ke posisinya semula(2). Ketika piston bergerak ke kiri, katup masukan dengan sendirinya tertutup, sebaliknya katup pembuangan dengan sendirinya terbuka. Uap tersebut dikondensasi oleh kondensor sehingga berubah menjadi embun (embun = air yang berasal dari uap). Selanjutnya, air yang ada di dalam kondensordipompa kembali ke wadah untuk dididihkan lagi. Demikian seterusnya karena prosesnya terjadi secara berulang-ulang maka pistonbergerak ke kanan dan ke kiri secara terus menerus. Maka roda pun berputar secara terus menerus.Putaran roda bisaa digunakan untuk menggerakan sesuatu. Proses perubahan bentuk energi dan perpindahan energi pada mesin uap tipe bolak balik di atas bisa dijelaskan seperti ini : Bahan bakar fosil (batu bara/minyak/gas) memiliki energi potensial kimia. Ketika bahan bakar fosil dibakar, energi potensial kimia berubah bentuk menjadi kalor. Kalor yang diperoleh dari hasil pembakaran bahan bakar fosil digunakan untuk memanaskan air (kalor berpindah menuju air dan uap). Selanjutnya sebagian kalor pada uap berubah bentuk menjadi energy kinetik translasi piston, sebagian lagi diubah menjadi energi dalam air. Sebagian besar energi kinetic translasi piston berubah menjadi energi kinetik rotasi roda pemutar, sebagian kecil berubah menjadi kalor (kalor timbul akibat adanya gesekan antara piston dengan silinder). Jikadigunakan untuk membangkitkan listrik maka energi kinetik rotasi roda pemutar berubah bentuk menjadi energi listrik. b. Turbin uap Pada dasarnya prinsip kerja turbin uap sama dengan mesin uap tipe bolak balik. Perbedaannya mesin uap tipe bolak balik menggunakan piston, sedangkan turbin uap menggunakan turbin. Pada mesin uap tipe bolak-balik, kalor diubah terlebih dahulu menjadi energi kinetik translasi piston. Setelah itu energi kinetic translasi piston diubah menjadi energi kinetik rotasi roda pemutar.Pada turbin uap, kalor langsung diubah menjadi energi kinetik rotasi turbin.Turbin bisa berputar akibat adanya perbedaan tekanan. Suhu uap sebelah atas bilah jauh lebih besar daripada suhu uap sebelah bawah bilah (bilah adalah lempeng tipis yang ada di tengah turbin). Ingat, suhu berbanding lurus dengan tekanan. Karena suhu uap pada sebelah atas bilah lebih besar dari suhu uap pada sebelah bawah bilah maka tekanan uap pada sebelah atas bilah lebih besar daripada tekanan uap pada sebelah bawah bilah. Adanya perbedaan tekanan menyebabkan uap mendorong bilah ke bawah sehingga turbin berputar. Perlu diketahui bahwa prinsip kerja mesin uap didasarkan pada diagram perpindahan energi yang telah dijelaskan di atas. Dalam hal ini, energi mekanik bisa dihasilkan apabila kita membiarkan kalor mengalir dari benda atau tempat bersuhu tinggi menuju benda atau tempat bersuhu rendah. Dengan demikian,perbedaan suhu sangat diperlukan pada mesin uap. Apabila kita memperhatikan cara kerja mesin uap tipe bolak balik, tampak bahwa piston tetap bisa bergerak ke kanan dan ke kiri walaupun tidak ada perbedaan suhu (tidak ada kondensor dan pompa). Piston bisa bergerak ke kanan akibat adanya pemuaian uap bersuhu tinggi atau uap bertekanan tinggi. Dalam hal ini, sebagian kalor pada uap berubah menjadi energi kinetik translasi piston. Energi kinetic translasi piston kemudian berubah menjadi energi kinetik rotasi roda pemutar. Setelah melakukan setengah putaran, roda akan menekan piston kembali ke kiri. Ketika roda menekan piston kembali ke kiri, energi kinetik rotasi roda berubah lagi menjadi energi kinetik translasi piston. Ketika piston bergerak ke kiri, piston mendorong uap yang ada dalam silinder. Pada saat yang sama, katup pembuangan terbuka. Dengan demikian, uap yang didorong piston tadi akan mendorong temannya ada di sebelah bawah katup pembuangan. Apabila suhu uap yang berada di sebelah bawah katup pembuangan adalah suhu uap yang didorong piston, makasem u a energi kinetik translasi piston akan berubah lagi menjadi energi dalam uap. Energi dalam berbanding lurus dengan suhu. Kalau energi dalam uap bertambah maka suhu uap meningkat. Suhu berbanding lurus dengan tekanan. Kalau suhu uap meningkat maka tekanan uap juga meningkat. Dengan demikian, tekanan uap yang dibuang melalui katup pembuangan adalah tekanan uap yang masuk melalui katup masukan. Piston akan tetap bergerak ke kanan dan ke kiri seterusnya tetapi tidak akan ada energi kinetik total yang bisa dimanfaatkan (tidak ada kerja total yang dihasilkan). Jadi energi kinetik yang diterima oleh piston selama proses pemuaian (piston bergerak ke kanan) akan dikembalikan lagi kepada uap selama proses penekanan (piston bergerak ke kiri). Dari penjelasan sebelumnya, kita bisa menyimpulkan bahwa perbedaan suhu dalam mesin uap tetap diperlukan. Perbedaan suhu dalam mesin uap bisa diperoleh dengan memanfaatkan kondensor. Ketika suhu dan tekanan uap yang berada di sebelah bawah katup pembuangan jauh lebih kecil dari pada suhu dan tekanan uap yang berada di dalam silinder, maka ketika piston bergerak kembali ke kiri, besarnya tekanan yang dilakukan piston terhadap uap jauh lebih kecil daripada besarnya tekanan yang diberikan uap kepada piston ketika piston bergerak ke kanan. Dengan kata lain, besarnya usaha yang dilakukan piston terhadap uap jauh lebih kecil daripada besarnya kerja yang dilakukan uap terhadap piston (W =Fs). Jadi hanya sebagian kecil energy kinetik piston yang dikembalikan lagi pada uap. Dengan demikian akan ada energi kinetik total atau kerja total yang dihasilkan. Mesin tenaga uap merupakan jenis mesin pembakaran luar [gambar 19.1] dimana fluida kerja dengan sumber energi terpisah. Sumber energi kalor dari proses pembakaran digunakan untuk membangkitkan uap panas. Uap panas dibangkitkan di dalam boiler atau sering disebut ketel uap. Untuk memperoleh uap dengan temperatur yang tinggi digunakan reheater. Pada reheater uap dipanaskan lagi menjadi uap panas lanjut sehingga temperaturnya naik. Selanjutnya uap panas dimasukan ke Turbin Uap untuk diekspansi yang akan menghasilkan energi mekanik. Di dalam turbin uap energi uap panas dikonversi menjadi energi mekanik di dalam sudu-sudu turbin uap. Energi mekanik yang berupa putaran poros turbin uap akan menggerakan generator pada instalasi pembangkit listrik tenaga uap. 2.2 PRINSIP KERJA MESIN UAP Mesin uap mengandalkan uap yang memiliki energi kinetik dan entalpi tinggi untuk memutar turbin. Uap dihasilkan dari air. Air dipanaskan oleh sesuatu (minyak, batu bara, gas bumi, nuklir, sinar matahari, dsb) dan menghasilkan uap. Uap melalui suatu pipa, dan pipa dipersempit untuk menghasilkan kecepatan dan tekanan yang tinggi (prinsip mekanika fluida). Kecepatan yang tinggi akan menyebabkan uap memiliki energi kinetik yang tinggi, sehingga dapat memutar turbin lebih cepat, namun tidak mampu memutar turbin yang lebih besar. Pengaturan tekanan uap menjadi hal yang sangat krusial dalam penentuan efisiensi kerja mesin uap, seperti halnya desain turbin dan energi input yang dibutuhkannya, karena pada dasarnya mesin uap merupakan mesin kalor (prinsip termodinamika). 2.3 CARA KERJA MESIN UAP Didalam cylinder mesin uap terdapat piston yang mempunyai piston rod yang dihubungkan dengan cross head yang berada diluar cylinder. Cross head dihubungkan oleh connecting rod dengan crank shaft (tidak tampak pada gambar), sehingga apabila piston bergerak kian kemari maka crank shaft dapat berputar. Slide valve yang mempunyai valve rod digerakkan oleh crank shaft melalui eksentrik, sehingga slide valve dapat bergerak kian kemari sambil membuka dan menutup dua buah lubang uap yang berhubungan dengan cylinder. Valve box dimana slide valve berada mempunyai dua saluran, saluran pemasukan yang dihubungkan dengan boiler untuk menyalurkan uap dengan tekanan tinggi (warna merah), dan saluran pembuangan yang dihubungkan dengan cerobong untuk membuang uap bekas (warna biru). Pada waktu piston mencapai posisi paling kiri, maka slide valve akan membuka lubang uap cylinder bagian kiri sehingga uap dari boiler dapat masuk kedalam cylinder pada bagian kiri dari piston dan mendorong piston kekanan, sementara itu lubang uap sebelah kanan dihubungkan dengan saluran pembuangan sehingga uap bekas dapat terbuang keluar melalui cerobong. Sebelum akhir langkah piston, lubang uap tersebut sudah ditutup oleh slide valve sehingga pasokan uap terhenti namun piston tetap bergerak kekanan karena ekpansi dari uap. Pada waktu piston mencapai posisi paling kanan, maka slide valve akan membuka lubang uap cylinder bagian kanan sehingga uap dari boiler dapat masuk kedalam cylinder pada bagian kanan piston dan mendorong piston kekiri, sementara itu lubang uap sebelah kiri dihubungkan dengan saluran pembuangan sehingga uap bekas dapat terbuang melalui cerobong. Sebelum akhir langkah piston, lubang uap tersebut sudah ditutup oleh slide valve sehingga pasokan uap terhenti namun piston tetap bergerak kekanan karena ekpansi dari uap. Karena cross head dengan crank shaft dihubungkan oleh connecting rod, maka gerakan kian kemari dari piston tersebut akan diubah menjadi gerakan putaran dari crank shaft. Demikian selama ada pasokan uap dari boiler maka mesin uap akan merubah menjadi tenaga mekanis dengan gerakan putaran dari crank shaft. Lokomotif uap biasanya mempunyai 2 buah mesin uap yang dipasang dikanan dan kiri lokomotif, gerakan putaran yang dihasilkan oleh kedua buah mesin uap tersebut langsung digunakan untuk memutarkan roda lokomatif sehingga mampu menarik seluruh rangkaian kereta api 2.4 Menentukan Daya Mesin Ketika mesin sedang bekerja didalam silinder terdapat uap untuk mendesak toraknya. Besarnya tekanan uap selama satu langkah, kita anggap seolah-olah tekanannya tetap ini biasanya disebut tekanan rata-rata atau Pr, dengan satuan Kg/cm2 . Gambar : Keterangan: Pr = Tekanan rata-rata dalam Kg/cm2 S = Panjang langkah dalam m D = Diameter torak dalam cm A = Luas Torak ( m2 ) Untuk selanjutnya usahanya: A = Pr x S x F ( Kg.m ) Jika kecepatan putaran mesin N putaran tiap menit maka: N = Pr x S x F x N (Kg.m/Menit) Untuk sisi tutup poros: Ni = Pr x F x S x N 60 x 70 Untuk sisi poros ke sisi tutup berhubung ada batang toraknya maka: Ni = Pr (F-f) x S x N 60 x 75 Dimana : F = Luas batang torak = 0,875 *d2 Bila mesin bekerja ganda maka usahanya Ni dalah: Ni = (Pr x F x S x N) + Pr (F-f) x S x N 60 x 75 = Pr(2F-f) x S x N 60 x 75 Karena ada gesekan mekanik antara torak dengan silinder antara batang dengan bush backing, antara slop antar dengan jalan antar, juga pada proses pena-pena dan metal AS-nya, maka tenaga yang diberikan mesin sebenarnya akan semakin kecil, tenaga yang diberikan ini sebenarnya disebut tenaga efektif atau Ne < Ni. Jika perbandingan Ne / Ni = ήm Dimana : ήm = Randasemen mesin 2.5 Rumus Perhitungan Dalam perhitungan digunakan rumus – rumus yang sama, sehingga hanya memasukkan saja, rumus – rumus tersebut adalah sebagai berikut : 1. Tekanan Efektif rata-rata : Pm = Pin ( 1  ln r )  ( Pb  Pout ) ……..............…………………..(bar) r 2. Volume Silinder Vs = { ( As + ( As – Ac ) } s ………………….........……………( m3 ) 3. Untuk Silinder Ganda Vs = 2 x Vs……………………………………………........…….( m3 ) 4. Daya effektif Pe = Pm x Vs x n………………………………………........... ( Watt ) 5. Konsumsi Uap M uap = M con ……………………………………………....... ( Kg/s ) t con Daya condenser : P on = M uap x Ca x (t2 – t3 )...........…………………………... ( KW ) 6. Daya pendinginan air : Ppa = Ma x Ca x ( t2 – t4 )………………………………............. ( KW ) 7. Daya listrik : PL = V x I ……………………………………………….......…( Watt ) 8. Effisiensi Total ηT = PL ……………………………………………………..........( % ) Pe BAB III METODELOGI PRAKTIKUM 3.1 Alat Dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan adalah sebagai berikut : 1. Dinamo / altenator 2. Steam engine 3. Pelumas SAE-30 4. Pelumas SAE-40 5. Bahan bakar solar 6. Pipet 7. Kuas 8. Majun dan kain pel 9. Stop Watch 10. Gelas Ukur 3.2 Prosedur Kerja Prosedur kerja dalam praktikum steam engine adalah sebagai berikut : 1. Persiapan sebelum start a. Membuka tutup botol pelumas dan melumasi dengan oil SAE-40 b. Membuka penutup/pelindung steam engine c. Melumasi bagian mesin yang bergerak dengan pelumas SAE-30 d. Memutar roda gila dan memberi pelumas secukupnya pada dinding silinder d. Menutup kembali steam engine . 2. Starting and Running the engine a. Menekan tombol start setelah persiapan cukup b. Kontrol engine dapat dilakukan dengan pembebanan/loading c. Mencatat semua data loading, Rpm, dll 3. Shutting Down The Engine a. Memutar alternator pada posisi pembebanan minimum b. Menutup katup uap yang masuk ke Engine c. Menekan tombol “Stop” dan memutar “Power Isolator” pada posisi “Off” d. Menutup katup air pendingin yang menuju ke condensor e. Melumasi cylinder pada bagian-bagian yang bergerak dengan pelumas SAE 30 f. Membersihkan dan mengerikan bagian 2.4 RANGKAIAN PERCOBAAN /GAMBAR KERJA Gambar 3.1 rangkaian percobaan mesin uap BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN Lampiran 3 ( Log Sheet Mesin Uap dan Perhitungan ) BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Jadi, jika load yang diberikan semakin besar maka daya listrik yang dihasilkan semakin besar begitu juga dengan efisiensinya. LAPORAN TURBIN UAP Disusun Oleh : M.Eros Bagaskara 0816040009 PROGRAM STUDI TEKNIK PERPIPAAN JURUSAN TEKNIK PERMESINAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA 2018 Kata Pengantar Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmatNya sehingga laporan ini dapat tersusun hingga selesai . Tidak lupa kami juga mengucapkan banyak terimakasih atas bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan baik. Dan harapan kami semoga laporan ini dapat menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, Untuk ke depannya dapat memperbaiki bentuk maupun menambah isi laporan agar menjadi lebih baik lagi. Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman kami, Kami yakin masih banyak kekurangan dalam laporan ini, Oleh karena itu kami sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan laporan ini. Surabaya, 4 Juni 2018 Penulis 18 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Turbin merupakan sebuah alat yang salah satunya digunakan untuk membangkitkan suatu energi. Di Indonesia telah tersebar berbagai macam turbin, mulai dari turbin gas, turbin air dan turbin uap. Turbin sangat membantu dalam kehidupan sehari-hari kita, salah satunya untuk memenuhi kebutuhan kita yang tidak lepas dari alat tersebut, yaitu listrik. Dengan turbin kita dapat melakukan kegiatan malam tanpa harus dalam kondisi gelap. Kegiatan malam akan berjalan lancar dengan adanya listrik yang tidak lepas dari turbin tersebut. Semakin banyaknya turbin dan pesatnya perkembangan turbin tersebut, kini turbin tak asing lagi. Segala macam cara dilakukan untuk memodifikasi kembali turbin tersebut hanya untuk meningkatkan kenyamanan bagi pemakai, baik individu maupun kelompok. Terlebih lagi dengan adanya perkembangan teknologi saat ini, proses pemodifikasian turbin tersebut menjadi lebih mudah dilakukan. Dengan adanya berbagi macam turbin tersebut yang telah tersebar hingga dipelosok Indonesia, maka kami berupaya untuk menulis sebuah makalah yang menyangkut permasalahan tersebut yaitu Turbin Uap. 1.2 Tujuan Tujuan Instruksional Umum : 1. Mahasiswa dapat mengoperasikan dengan benar pengoperasian Boiler, Kalorimeter, Steam Engine, Super Heater, dan Steam Turbine. 2. Mahasiswa dapat mengukur, menghitung dan menganalisa performance / karakteristik dari Boiler, Kalorimeter, Steam Engine dan Super Heater. 19 Tujuan Instruksional Khusus : 1. Mahasiswa dapat melakukan pengukuran terhadap beberapa parameter antara lain putaran turbine, tekanan, temperature uap, laju aliran embunan, laju aliran pendinginan, dan parameter lain yang diperlukan untuk menentukan performance steam turbine. 2. Mahasiswa dapat menghitung laju aliran embunan, laju aliran pendinginan, konsumsi uap, penurunan entalphi actual, penurunan isentropis, perpindahan panas pada air pendingin dan embunan, daya poros, daya listrik dan efisiensi. 20 BAB II DASAR TEORI 2.1 Pengertian Turbin Uap Definisi Turbin Uap Turbin uap adalah suatu penggerak mula yang mengubah energi potensial menjadi energi kinetik dan energi kinetik ini selanjutnya diubah menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran poros turbin. Poros turbin langsung atau dengan bantuan elemen lain, dihubungkan dengan mekanisme yang digerakkan. Tergantung dari jenis mekanisme yang digerakkan turbin uap dapat digunakan pada berbagai bidang industri, seperti untuk pembangkit listrik. Turbin uap merupakan salah satu jenis mesin yang menggunakan metode external combustion engine (mesin pembakaran luar).Pemanasan fluida kerja (uap) dilakukan di luar sistem.Prinsip kerja dari suatu instalasi turbin uap secara umum adalah dimulai dari pemanasan air pada ketel uap.Uap air hasil pemanasan yang bertemperatur dan bertekanan tinggi selanjutnya digunakan untuk menggerakkan poros turbin. Uap yang keluar dari turbin selanjutnya dapat dipanaskan kembali atau langsung disalurkan ke kondensor untuk didinginkan.Pada kondensor uap berubah kembali menjadi air dengan tekanan dan temperatur yang telah menurun.Selanjutnya air tersebut dialirkan kembali ke ketal uap dengan bantuan pompa.Dari penjelasan diatas dapat disimpulkan bahwa turbin uap adalah mesin pembangkit yang bekerja dengan sistem siklus tertutup. Siklus Rankine adalah siklus daya uap yang digunakan untuk menghitung atau memodelkan proses kerja mesin uap / turbin uap. Siklus ini bekerja dengan fluida kerja air. Semua PLTU (pembangkit listrik tenaga uap) bekerja berdasarkan prinsip kerja siklus Rankine. Siklus Rankine pertama kali dimodelkan oleh: William John Macquorn Rankine, seorang ilmuan Scotlandia dari Universitas Glasglow. Untuk mempelajari siklus Rankine, terlebih dahulu kita harus memahami tentang T-s diagram untuk air. Berikut ini adalah T-s diagram untuk air. 21 Gambar 1 diagram T-s untuk air T-s diagram adalah diagram yang menggambarkan hubungan antara temperatur (T) dengan entropi (s) fluida pada kondisi tekanan, entalpi, fase dan massa jenis tertentu. Jadi pada diagram T-s terdapat besaran-besaran tekanan, massa jenis, temperatur, entropi, entalpi dan fase fluida. Sumbu vertikal T-s diagram menyatakan skala temperatur dan sumbu horizontal menyatakan entropi. Terdapat 2 sistem satuan untuk T-s diagram yaitu sistem satuan internasional seperti pada gambar 1 dan sistem satuan Inggris. Menggunakan diagram ini perlu diperhatikan sistem satuan yang digunakan. Selain itu masing-masing jenis fluida mempunyai diagram T-s nya sendiri-sendiri dan berbeda satu dengan lainnya. Misalnya T-s diagram untuk air tidak akan sama dengan T-s diagram untuk freon R12 dan tidak akan sama dengan T-s diagram untuk amoniak. Selain diagram T-s juga dikenal Mollier diagram atau h-s diagram. Berikut ini adalah h-s diagram untuk air. Gambar 2 h-s diagram untuk air Diagram h-s menggambarkan hubungan antara energi total (entalpi (h)) dengan entropi (s). Sama seperti diagram T-s, untuk setiap fluida memiliki diagram h-s nya sendirisendiri. Kedua diagram ini dapat digunakan untuk menghitung kinerja pembangkit listrik tenaga uap dengan menggunakan siklus Rankine. Bagian-bagian T-s diagram dapat dilihat pada gambar 3 berikut ini. 22 Gambar 3 bagian-bagian T-s Gambar 3 bagian-bagian T-s diargam Pada T-s diagram terdapat garis lengkung berbentuk kubah yang disebut kubah uap. Puncak kubah uap ini terdapat sebuah titik yang disebut titik kritis. Bila fluida dipanaskan pada tekanan kritis yaitu tekanan pada titik kritis ini, maka pada saat temperatur fluida mencapai temperatur kritisnya, semua molekul fluida akan berubah secara cepat dari fase cair menjadi fase gas (uap) tanpa ada proses penyerapan panas laten (panas penguapan) oleh sebab itu titik ini disebut titik kristis fluida. Untuk air, titik kritis berapa pada tekanan 218 atm (22,064 MPa) dan temperatur 374 oC. Jadi bila air dipanaskan pada tekanan 22,064 Mpa atau 218 atm, maka ketika temperatur air mencapai 374 oC, secara cepat air akan berubah langsung dari fase cair menjadi fase gas tanpa melalui proses penyerapan energi untuk proses penguapan. Dari titik kristis ke arah kanan mengikuti garis kubah uap disebut garis uap jenuh. Bila fluida berada pada kondisi tekanan dan temperatur yang sesuai dengan garis ini, maka fluida tersebut berada pada kondisi 100% uap jenuh. Dari titik kristis ke arah kiri mengikuti garis kubah uap, disebut garis cair jenuh. Pada garis ini fluida memiliki fase cair 100%. Di dalam kubah uap adalah daerah panas laten yaitu panas penguapan atau panas pengembunan. Pada daerah ini fluida berada dalam kondisi 2 fase yaitu fase cair dan fase gas bercampur menjadi satu. Kadar uap dapat ditentukan dari garis kadar uap. Daerah di atas kubah uap di sebelah kanan adalah daerah uap panas lanjut ( superheated steam ). Sedangkan daerah di sebelah kiri di luar kubah uap disebut daerah dingin lanjut. Untuk uap jenuh, sifat-sifat termodinamika uap dapat ditentukan hanya dengan mengunakan 23 temperatur atau tekanannya saja, tetapi untuk menentukan sifat-sifat termodinamika uap pada kondisi panas lanjut dan dingin lanjut harus diketahui tekanan dan temperatur uap. 2.2 SIKLUS FLUIDA KERJA PADA TURBIN UAP Siklus ideal yang terjadi didalam turbin adalah siklus Renkine ; Air pada siklus 1 dipompakan, kondisinya adalah isentropik s1 = s2 masuk ke boiler dengan tekanan yang sama dengan tekanan di kondenser tetapi Boiler menyerap panas sedangkan kondenser melepaskan panas, kemudian dari boiler masuk ke turbin dengan kondisi super panas h3 = h4 dan keluaran dari turbin berbentuk uap jenuh dimana laju aliran massa yang masuk ke turbin sama dengan laju aliran massa keluar dari turbin, ini dapat digambarkan dengan menggunakan diagram. Menurut Hukum pertama Thermodinamika, kerja yang dihasilkan oleh suatu proses siklus adalah sama dengan Jumlah Perpindahan Kalor pada fluida kerja selama proses siklus tersebut berlangsung. Jadi untuk proses Siklus 1 – 2 – 2’ – 3 – 3’ – 4 – Dalam kenyataan Siklus sistem Turbin Uap menyimpang dari Siklus Ideal (Siklus Rankine ) antara lain karena faktor tersebut dibawah ini : 1. Kerugian dalam pipa atau saluran fluida kerja, misalnya kerugian gesekan dan kerugian kalor ke atmosfer disekitarnya . 2. Kerugian tekanan dalam ketel uap 3. Kerugian energi didalam turbin karena adanya gesekan pada fluida kerja dan bagianbagian dari turbin. Tetapi didalam siklus terjadinya steam yang digunakan untuk memutar turbin pada semua pltu , dan untuk mendapatkan hasil yang seefisien mungkin maka perlu ditambah peralatan – peralatan pendukung agar steam yang dihasilkan menjadi steam yang kwalitasnya baik. Jenis trurbin yang tepasang adalah double casing dan dua exhaust , dimana posisi HP dan IP digabung jadi satu casing, tetapi karena tekanan dan temperature tinggi sehingga untuk posisi HP di design dengan double casing dan untuk IP dibuat simetris dan mersap dengan dua lapisan casing dimana fungsinya untuk mengurangi termal stress pada casing, pada HP steam yang telah dipakai diproses kembali diboiler dan dialirkan ke IP turbin dan ke LP Turbin kearah depan dan belakang lalu terakir masuk ke condenser. 24 2.3 BAGIAN – BAGIAN TURBIN a. CASING Didalam structur turbin casing dibedakan menjadi 2 bagian yaitiu outer casing dan inner casing dimana: Outer casing terdapat pada HIP sisi Upper dan Lower sedangkan untuk LP hanya sisi Upper , material yang dipakai harus mampu menahan tekanan dan temperature tinggi . kedua casing tersebut diikat dengan mengunakan baut dengan ukuran yang berbedabeda. Inner casing terdapat pada HP dan LP sisi Upper dan Lower dengan material yang juga harus mampu menahan tekanan dan temperature tinggi , kedua casing tersebut diikat dengan menggunakan baut dan juga ukurannya berbeda – beda. b. ROTOR Rotor adalah bagian terpenting dari suatu kontruksi turbin yang berputar , dimana fungsinya sebagai pengikat sudu –sudu turbin , pada sisi HIP terdapat 15 blade yaitu 9 stage pada HP dan 6 stage pada IP , pada HIP rotor juga terconect main oil pump yang posisinya pada unjung rotor HIP sisi depan , sedangkan sisi belakang terdapat Thrush dish / collar dan juga coupling flange . untuk LP rotor terdapat 2 x 6 stage ( stage ini lebih dikenak sisi positif dan negative ) , pada ujung sisi belakang juga terconect reduzer gear yang fungsinya untuk fasilitas memutar rotor pada saat akan peroperasi , juga terconect coupling flange pada sisi depan dan belakang. c. NOZZLE yang dilalui uap pertama kali masuk kedalam sudu turbin disebut Nozzle Box ,Nozzle / sudu tetap sendiri merupakan inner part turbin yang fungsinya sebagai alat untuk mengarahkan , menampah tekanan uap untuk memutar sudu ( blade ) turbin , nozzle –nozzle ini terpasang pada casing sisi upper dan lower baik pada HIP maupun LP , sedangkan pada HP terpasang pada inner casing . sedangkan sedangkan yang tersentuh oleh uap didalam nozzle box disebut Fist stage ( Curtis) . untuk penempatan masing – masing nozzle , pada HP dimulai dari no 2 – 9, sedangkan no 1 nozzlenya ikut dengan nozzle box. Untuk IP penempatan masing – masing nozzle terbagi menjadi 2 bagian yaitu nutuk nozzle no 1-3 terpasang pada blade carrier #1 sedanhgkan nozzle 4-6 terpasang pada blade carrier #2 hal ini dimaksudkan agar kebocoran uap dapat dikuarangi. d. WHEEL Wheel merupakan kumpulan rangkaian sudu-sudu jalan yang terangkai padashaft rotor dan diikat dengan shroud dan dikunci dengan cougkling dan dibuatper segmet sesuai dengan design dari engineering pabrikan. 25 e. GLAND LABYRITH Merupakan suatu inner part dari turbin yang fungsinya sebagai perapat uap ( steam ) antara rotor dengan stator ( wheele dengan wheele yang lainnya ) dimana posisi nya dekat dengan shaft rotor disebut Gland labyrinth. f. RADIAL SPILL TRIP Merupakan suatu inner part dari turbin yang fungsinya sebagai perapat uap ( steam ) antara rotor dengan stator ( wheele dengan wheele yang lainnya ) dimana posisi nya dekat dengan rotor disebut Radial spill trip dan diikat dengan baut pengikat agar kekakuan dari nozzle tersebut menjadi lebih baik. g. BEARING Bearaing merupakan suatu bagian inner part utama dari turbin yang fungsinya sebagai support / daya lincir untuk shaft turbin dari gaya radial , type bearing yang terpasang pada unit ini adalah Tilting – pad bearing dan Elliptical bearing. Untuk type tilting – pad bearing terpasang pada posisi bearing no 1 dan no 2 , sedangkan untuk Elliptical bearing terpasang pada posisi bearing no 3 dan no 4. h. OIL DEFLECTOR Oil deflector merupakan bagian dari inner part yang terpasang pada sisi depan dan belakang dari bearing , yang fungsinya sebagai seal atau perapat agar pelumas ( oil ) tidak terjadi cross air pada saat pelumasan pada bearing beroperasi . a. TRUSH BEARING Trust bearing merupakan bagian dari bearing turbin yang fungsinya menahan gaya axial pada saat turbin beroperasi , posisi trust bearing ini berada diantara trust dish yaitu posisi aktif dan pasif ( self – positioning dan positioning ) trust bearing ini terdiri 11 segment , yaitu 11 segment posisi aktif ( positioning ) dan 11 segment posisi pasif ( self – positioning ) kemampuan daya dorong dari trust –pad minimum sebesar 121.8 kN sedang mampu menahan gaya dorong maximum sebesar 131.53 kN. Hal ini untuk mengantisipasi apabila terjadi ganguan yang mengakibatkan unit mati / trip. b. TRUSH DISH / COOLAR Trust dish adalah bagian dari turbin yang digunakan untuk tumpuan dari trust – pad , trust dish ini di design menyatu pada HIP rotor setelah shaft tumpuan bearing. 26 k. MAIN OIL PUMP Main oil pump merupakan peralatan yang juga install pada HIP Shaft rotor yang diikat dengan baut , dan ditempatkan pada sisi depan turbin ( posisi pada front standard ) yang fungsinya sebagai pompa pelumas bearing. 2.4 TURBIN VALVE Turbin valve dalam pembangkit merupakan bagian terpenting dalam perakitan / assembly turbin uap karena valve tersebut merupakan safety bagi turbin itu sendiri , karena masuknya kosumsi uap yang diperlukan bagi turbin diatur oleh valve. Bagian – bagian valve yang terinstall di turbin antara lain : a. Main Stop Valve ( MSV ) Main stop valve merupakan valve utama yang fungsinya sebagai pemblockit uap yang akan masuk ke turbin setelah melalui proses di boiler , main stop valve yang terpasang ada 2 unit yaitu terpasang kanan dan kiri salah satu dari main stop valve pada stem dishnya didesign ada bypassnya yang fungsinya sebagai pemanas awal bagi CV ( control valve ), cara kerja dari main stop valve ini closedopen. a. Control Valve ( CV / Gavenur Valve ) Control Valve merupakan valve yang fungsinya sebagai pengontol jumlah kebutuhan uap yang akan masuk kedalam turbin , jumlah control valve yang terpasang sebanyak 4 buah dengan urutan nomer 1 – 3 – 4 – 2 , dimana line yang masuk no 1 dan 2 dipasang sisi atas ( upper ) sedangkan no 3 dan 4 dipasang sisi bawah ( lower ). b. Combained Reheat valve ( CRV ) Combained reheat valve adalah combinasi antara MSV dan CV dimana susunan kontruksi dari CRV terdapat dua funsi yaitu IV = intersave valve dan RSV = reheat stop valve yang fungsinya sama dengan Main stop valve dan control valve dimana untuk CRV , RSV = full open sedangkan IV = sebagai gavenor valvenya. IX. FRONT STANDARD Front Standard Merupakan bagian utama dari rangkaian turbin uap dimana didalam ya terdapat rangkaian peralatan – peralatan pendukung dalam tercapainya fungsi turbin uap menjadi lebih baik dan handal , peralatan didalam front standart antara lain : a. Main Oil Pump b. Speed Control c. Mechanical Trip d. Tumpuan / Support bagi Bearing Turbin No 1 Pada front standart tertup karena peralatan yang ada didalamnya banyak yang mengunakan media oil untuk proses operasinya sehingga untuk menjaga agar fungsi dari oil tidak berubah . X. TURNING GEAR Fungsi dari Turning gear adalah perangkat Turbin Uap yang berfungsi untuk memutar rotor Turbin Generator pada putaran rendah ( 5 – 10 rpm ) yang funsinya untuk menjamin pemanasan / pendinginan rotor yang merata sehingga menggurangi kemungkinan terjadinya bengkok pada rotor. Selain itu turning Gear juga mempunyai funsi 27 lain yaitu memberikan gerak awal pada saat turbin akan di start sehingga dapat mengurangi gesekan statis pada bantalan ( Bearing Turbin – Generator ) Pada umumnya turning gear dipasang pada turbin diantara turbin low pressure ( LP ) dengan Generator. Turning gear sendiri terdiri dari gear-gear ( roda gigi ) yang tersusun / terangkai dan digerakan oleh motor listrik dan salah satu rangkaian roda gigi dihubungkan dengan roda gigi yang terpasang pada rotor ( poros turbin ). Pada saat roda gigi turning gear terhubung dengan roda gigi poros turbin disebut “ ENGAGE “ Apabila kondisi engage, maka bila motor turning gear berputar , rotor turbin generator akan berputar.dengan putaran rendah. Bila uap ( steam ) sudah masuk ke turbin dan mendorong sudu – sudu turbin dan putaran turbin mulai meninggakat maka turning gear yang engage dengan roda gigi poros turbin generator akan terlepas. Jadi roda gigi turning gear tidak lagi terhubung lagi dengan roda gigi pada poros turbin . Kondisi seperti ini disebut “ DISENGAGE”. XI. JACKING OIL Funsi dari Jacking oil adalah menggangkat poros turbin pada saat turbin akan operasi ( start ) maupun kondisi turbin shut down . Line discharge pada jacking oil terkonect pada bearing no 3 dan 4 pada sisi LP turbin dan bearing no 4 dan 5 sisi Generator. Fungsi yang lain yaitu menjaga agar kondisi bearing tidak terjadi gesekan statis yang berlebihan antara poros turbin dengan babit bearing. Presuure yang diagunakan untuk dapat mengangkat poros turbin berkisar antara 12– 14 Mpa. 2.3Cara Kerja Turbin Uap Secara singkat cara kerja turbin uap adalah sebagai berikut : Uap masuk kedalam turbin melalui nosel. Didalam nosel energi panas dari uap dirubah menjadi energi kinetis dan uap mengalami pengembangan.Tekanan uap pada saat keluar dari nosel lebih kecil dari pada saat masuk ke dalam nosel, akan tetapi sebaliknya kecepatan uap keluar nosel lebih besar dari pada saat masuk ke dalam nosel.Uap yang memancar keluar dari nosel diarahkan ke sudu-sudu turbin yang berbentuk lengkungan dan dipasang disekeliling roda turbin. Uap yang mengalir melalui celah-celah antara sudu turbin itu dibelokkan kearah mengikuti lengkungan dari sudu turbin. Perubahan kecepatan uap ini menimbulkan gaya yang mendorong dan kemudian memutar roda dan poros turbin. Jika uap masih mempunyai kecepatan saat meninggalkn sudu turbin berarti hanya sebagian yang energi kinetis dari uap yang diambil oleh sudu-sudu turbin yang berjalan. Supaya energi kinetis yang tersisa saat meninggalkan sudu turbin dimanfaatkan maka pada turbin dipasang lebih dari satu baris sudu gerak. Sebelum memasuki baris kedua sudu gerak. Maka antara baris pertama dan baris kedua sudu gerak dipasang satu baris sudu tetap ( guide blade ) yang berguna untuk mengubah arah kecepatan uap, supaya uap dapat masuk ke baris kedua sudu gerak dengan arah yang tepat. Kecepatan uap saat meninggalkan sudu gerak yang terakhir harus dapat dibuat sekecil mungkin, agar energi kinetis yang tersedia dapat dimanfaatkan sebanyak mungkin. Dengan demikian effisiensi turbin menjadi lebih tinggi karena kehilangan energi relatif kecil. 28 Keuntungan turbin uap jika dibandingkan dengan mesin uap Ada beberapa keuntungan turbin uapa jika dibandingkan dengan mesin uap, yaitu sebagai berikut. 1.) Peralatan pada turbin tidak banyak ragamnya/lebih sederhana 2.) Gerak yang dihasilkan lebih tenang karena hanya gerak putar saja. 3.) Gerakan putarnya secara langsung tanpa perantara 4.) Torsi yang dihasilkan pada porsi lebih besar. 5.) Tidak ada kerugian gesek pada rotasinya. 6.) Dibandingkan denga mesain uap yang horizontal, maka turbin uap tidak memerlukan pondasi yang begitu besar. 7.) Dari ukuran turbin uap sama dengan mesin uap, maka turbin uapa memeperoleh daya yang lebih besar. 8.) Akibat banyak timbul gerak putar saja, maka getaran yang ditimbulkan lebih kecil dari pada mesin uap. Kerugian turbin uap jika dibandingkan dengan mesin uap 1.) Untuk mengekspansikan uap dibutuhkan peralatan yang khusus yaitu pipa pemancar 2.) Pipa pemancar memerlukan perencanaan yang sangat teliti 3.) Karena uap yang di pake untuk mendorong sudu jalan, padahal sudu jalan hanya merupaklan kepingan yang terbuka, sehingga diperlukan rumah turbin yang sangat rapat dan kuat, sehingga tidak timbul kebocoran uap sedangkan pada mesin uap hal tersebut di atas tidak memerlukan perhatian yang sangat penting. 2.4 Klasifikasi Turbin Uap Turbin Uap dapat diklasifikasikan menjadi beberapa kategori yang berbeda berdasarkan pada konstruksinya, prinsip kerjanya dan menurut peoses penurunan tekanan uap sebagai berikut: 2.4.1 Klasifikasi Turbin berdasarkan Prinsip Kerjanya 1.Turbin Impulse Turbin ini merubah arah dari aliran fluida berkecepatan tinggi menghasilkan putaran impuls dari turbin dan penurunan energi kinetik dari aliran fluida. Tidak ada perubahan tekanan yang terjadi pada fluida, penurunan tekanan terjadi di nozzle. Ciri-ciri dari turbin pengembangan uap / penurunan tekanan seluruhnya terjadi pada sudu diam / nosel. 2. Turbin Reaksi Turbin ini menghasilkan torsi dengan menggunakan tekanan atau massa gas atau fluida. Tekanan dari fluida berubah pada saat melewati sudu rotor. Pada turbin jenis ini diperlukan semacam sudu pada casing untuk mengontrol fluida kerja seperti yang bekerja pada turbin tipe multistage atau turbin ini harus terendam penuh pada fluida kerja (seperti pada kincir angin). 29 Ciri-ciri turbin ini adalah : uap sebagian terjadi di Nosel dan Sudu Gerak 2.5 Klasifikasi turbin uap berdasarkan pada tingkat penurunan Tekanan Dalam Turbin 1. Turbin Tunggal ( Single Stage ) Dengan kecepatan satu tingkat atau lebih turbin ini cocok untuk untuk daya kecil, misalnya penggerak kompresor, blower, dll. 2. Turbin Bertingkat (Aksi dan Reaksi ). Disini sudu-sudu turbin dibuat bertingkat, biasanya cocok untuk daya besar. Pada turbin bertingkat terdapat deretan sudu 2 atau lebih. Sehingga turbin tersebut terjadi distribusi kecepatan / tekanan. Klasifikasi turbin berdasarkan Proses Penurunan Tekanan Uap 1) Turbin Kondensasi. Tekanan keluar turbin kurang dari 1 atm dan dimasukkan kedalam kompresor. 2) Turbin Tekanan Lawan. Apabila tekanan sisi keluar turbin masih besar dari 1 atm sehingga masih dapat dimanfaatkan untuk menggerakkan turbin lain. 3) Turbin Ekstraksi. Didalam turbin ini sebagian uap dalam turbin diekstraksi untuk roses pemanasan lain, misalnya proses industri. 2.6 Pengoperasian Steam Turbine Untuk menjalankan atau mengoperasikan turbin uap (Steam Turbine) harus digunakan uap, selain itu uap yang digunakan harus berupa Superheated Steam. Karena uap yang dihasilkan dari Boiler hanya berupa Saturated Steam maka sebelum uap tersebut digunakan untuk mengoperasikan turbin uap, uap tersebut harus dipanaskan kembali dengan menggunakan Superheater (pemanas lanjut) hingga mencapai Superheated Stem. Uap yang akan digunakan untuk mengoperasikan Boiler harus berupa 30 uap kering (Superheated Steam) karena apabila uap tersebut masih dalam kondisi uap jenuh (Saturated Steam) dapat menyebabkan kavitasi dan korosi pada turbin. Saturated Steam Super Heater Steam Super Heater Saturated Steam SuperHeater Steam Su Super Heater Gambar 2.1. Proses Perubahan Uap dengan Menggunakan Superheater 2.7 Prinsip Kerja Turbine Uap Secara singkat prinsip kerja turbin uap adalah sebagai berikut :  Uap masuk kedalam turbin melalui nosel. Didalam nosel energi panas dari uap dirubah menjadi energi kinetis dan uap mengalami pengembangan. Tekanan uap pada saat keluar dari nosel lebih kecil dari pada saat masuk ke dalam nosel, akan tetapi sebaliknya kecepatan uap keluar nosel lebih besar dari pada saat masuk ke dalam nosel. Uap yang memancar keluar dari nosel diarahkan ke sudu-sudu turbin yang berbentuk lengkungan dan dipasang disekeliling roda turbin. Uap yang mengalir melalui celah-celah antara sudu turbin itu dibelokkan kearah mengikuti lengkungan dari sudu turbin. Perubahan kecepatan uap ini menimbulkan gaya yang mendorong dan kemudian memutar roda dan poros turbin.  Jika uap masih mempunyai kecepatan saat meninggalkn sudu turbin berarti hanya sebagian yang energi kinetis dari uap yang diambil oleh sudu-sudu turbin yang 31 berjalan. Supaya energi kinetis yang tersisa saat meninggalkan sudu turbin dimanfaatkan maka pada turbin dipasang lebih dari satu baris sudu gerak. Sebelum memasuki baris kedua sudu gerak. Maka antara baris pertama dan baris kedua sudu gerak dipasang satu baris sudu tetap ( guide blade ) yang berguna untuk mengubah arah kecepatan uap, supaya uap dapat masuk ke baris kedua sudu gerak dengan arah yang tepat.  Kecepatan uap saat meninggalkan sudu gerak yang terakhir harus dapat dibuat sekecil mungkin, agar energi kinetis yang tersedia dapat dimanfaatkan sebanyak mungkin. Dengan demikian effisiensi turbin menjadi lebih tinggi karena kehilangan energi relatif kecil. 2.8Proses Pemanasan Air pada Steam Turbine Dalam dunia industri yang menggunakan Steam Turbine, digunakan beberapa proses pemanasan air hingga siap digunakan untuk mengoperasikan Boiler (hingga menjadi Superheated Steam). Proses tersebut dilakukan dengan menambahkan Economizer, Evaporator dan Superheater. Tidak hanya itu, ada juga yang memanfaatkan exhaust gas untuk memanskan Boiler. Boiler type ini disebut dengan HRSG (Heat Recovery Steam Generator). Dan juga ada yang menggunakan Cogeration atau Regenerator. Fungsi dari alat – alat tersebut adalah sebagai berikut : Economizer Digunakan untuk memanasi air dingin dari Feed Water Tank menjadi air panas. Evaporator Digunakan untuk memanasi air panas menjadi uap basah. Superheater Digunakan untuk memanasi uap basah menjadi uap kering (Superheater Steam) 32 Cogeration / Regenerator Digunakan untuk memanasi uap yang telah keluar dari turbin pertama (High Pressure Turbine) ke turbin kedua atau (Low Pressure Turbine) Steam Turbine EXHAUST SH2 SH1 EVA ECO STACK ( ± 110 oC) Gambar 2.1 HRSG Boiler dengan menggunakan ECO, EVA dan SH 33 G Turbin & generator Condensor Boiler + SH FWP Gambar 2.2. Exhaust System Exhaust Steam yang keluar dari steam turbine akan mengalami drop tekanan sehingga tekanan uap yang akan masuk kedalam condensate lebih kecil ( P = 0 Bar ) daripada tekanan cooling water dalam condensate (P = 1 atm atau 1 Bar). Untuk dapat dikondensasi maka harus digunakan vacuum pump untuk mengalirkan uap kedalam condensate. Karena cooling water in digunakan untuk mendinginkan uap panas maka cooling water out yang dikeluarkan akan bersifat panas. Oleh karena itu cooling water out dispray agar dapat didinginkan olah cooling van. 34 Condensate harus selalu dalam keadaan baik (tidak kotor) karena apabila condensate terganggu karena adanya kotoran dari cooling water uap yang seharusnya didinginkan menjadi terganggu proses pendinginannya sehingga uap tetap bersifat panas. Hal ini menyebabkan tekanan dalam condensate naik yang menyebabkan naiknya tekanan vacum pump yang pada akhirnya menyebabkan turunnya performance dari Boiler. Untuk mengatasi hal ini dapat dilakukan dengan mem-Blow Down sedikit Cooling Water In. Dan untuk mencegah terjadinya korosi maka cooling water harus di treatment, yaitu dengan menggunakan Injection Chemical yang terdiri dari : 1. NaOCl 2. Inhibitor 3. Phospat 4. H2SO45 5. Bioxid Gambar : Cooling Water Out C.W.P Blow Down Gambar 2.3. Proses Cooling Water 35 2.9 Sistem Proteksi Untuk Over Speed pada Steam Turbin Uap dari Boiler sebelum digunakan ke Steam Turbine terlebih dahulu uap tersebut di panaskan kembali lewat superheater hingga mencapai superheated steam. Pada saat sebelum tercapai superheated steam, uap dijebak dahulu hingga menjadi superheated steam. Karena uap dijebak maka uap akan berkondensasi maka valve kondensasi harus dibuka. Baru setelah menjadi superheated steam, uap dapat digunakan untuk mengoperasikan steam turbine. Untuk steam turbine di PPNS – ITS memiliki putaran maximum 4000 Rpm. Oleh karena itu apabila putaran dari turbine melebihi 4000 Rpm maka propeller akan menghancurkan casing. Untuk menghindari over speed maka digunakan sistem proteksi, yaitu : Dynamo Tranduser udara Pan Gambar 2.4. Sistem Proteksi Untuk Over Speed Pada Steam Turbine 36 Cara kerja system proteksi ini adalah ketika putaran uap di dynamo lebih tinggi dari 4000 Rpm maka akan mengaktifkan solenoid. Kemudian solenoid membuka menyebabkan udara (uap) masuk lalu secara pneumatic uap tersebut akan menekan piston, sedangkan piston akan menekan valve uap yang ada pada saluran masuknya uap ke turbine. Karena piston menekan valve yang ada pada swaluran masuknya uap ke turbine maka valve tersebut menutup uap yang akan masuk kedalam turbine sehingga putaran turbine turun. 37 2.10 Aplikasi Steam Turbine Pada aplikasinya ada yang menggunakan steam turbine dengan menggunakan regenerator untuk meningkatkan efisiensi dari penggunaan uap. System tersebut dapat dilihat pada gambar di bawah : Regenerator \REHEATE Turbine 1 (HP) Turbin 2 (LP) Super Heater Condensato Boiler + Economizer + Evaporator (Gambar 2. 5. Steam Turbine dengan Regenerator) 38 T 5 3 7 4 6 2 1 8 S Gambar 2.6 T – S diagram Steam Turbine Dengan Regenerato Keterangan : 1. 1, 2, 3 = air dipompa kedalam Economizer, Evaporator 2. 4 = Masuk Boiler 3, 5 = Masuk Super Heater 4. 6 = Masuk Turbine (1) 5. 7 = Masuk Regenerator 6. 8 = Masuk Turbine (2) + Condensator 39 Turbine (1) di – couple dengan turbine (2) dengan tujuan untuk memanfaatkan efisiensi dari uap yang dihasilkan pada system tersebut. Dengan di – couplenya turnbine 1 dengan turbine 2 maka sedikit uap dari regenator dapat memutar turbine (2) lebih cepat karena tercopulenya turbine 1 dengan turbine 2 yang mana turbine 1 membantu proses berputarnya turbine 2. Karena turbine 1 langsung menerima superheated steam dai super heater maka tenaga yang dimiliki / dihasilkan turbine 1 lebih besar daripada turbine 2 sehingga turbine 1 disebut juga dengan High Pressure Turbine, sedangkan turbine 2 disebut juga dengan Low Pressure Turbine. Dengan mengabaikan perubahan energi kinetis dan potensial yang dapat terjadi maka keluaran kerja persatuan masa yang dihasilkan turbin dapat dicari persamaan sebagai berikut : 3. Kerja Turbin Ws = h1 – h2s Ws = Keluaran kerja tuebin pada proses isentropis (Kw/Kg) h1 = Entalpi uap masuk turbin (Kj/Kg) h2s = Entalpi uap keluar turbin (Kj/Kg) Namun dalam praktek, proses yang terjadi pada turbin juga dipengaruhi adanya gesekan yang terjadi yaitu ekspansi adiabatic tak dapat balik (irrevisible). Keluaran kerja turbin dapat dicari dengan persamaan berikut ini : W = h1 – h 2 W = Keluaran kerja turbin sebenarnya (Kw/Kg) h1 = Entalpi uap masuk turbin (Kj/Kg) h2 = Entalpi uap keluar turbin (Kj/Kg) 40 Perbandingan antara keluaran kerja turbin sebenarnya dengan keluaran kerja turbin pada proses isentropis. Et Isentropis = W / Ws 4. Konsumsi uap (Kj/Kg) SC = massa embun yang terkumpul (Kg) / waktu yang diperlukan (s) 5. Pemasok nuap energi uap (KJ/Kg) HS = Entalpi pada nozel x konsumsi uap 6. Energi panas yang keluar dari turbin (KJ/s) HE = Entalpi uap pada proses isentropis (KJ/s) 7. Penurunan entalpi isentermis (KJ/s) = pemasok energi panas – energi panas keluaran = (HS – HE) 8. Penurunan entalpi pada proses isentropis = Pemasok energi panas – entalpi isentropic keluaran x konsumsi uap = (HS – (entalpi isentropic keluaran X Sc) 9. Kandungan embun (KJ/s) HK = (laju aliran massa uap = 4,18 temperatur embun) 10. Kandungan panas pada air pendingin (KJ/s) HCW = (laju aliran masa air pendingin = 4,18 beda temperature air pendingin). 11. Panas yang diserap pada pendingin lanjut (KJ/s) = Panas keluaran turbine – panas didalam embunan. 41 HU = HE – HK 12. Panas yang duberikan pada siklus rankine (KJ/s) HR = Pemasok energi panas – panas didalam embunan HR = HS – HK Ef. Rel = (Effisiensi termal / Effisiensi Rankin) x 100% 13. 14. Daya rem/brake power (Kw) HP = 2π x N x T N = Putaran Poros Turbin T = Torsi (nm) Konsumsi uap spesifik/SSC (Kg/Kw) SSC = Konsumsi Uap / Break power 15. Effisiensi isentropic (%) Ef.Ist = (penurunan entalpi sesungguhnya / penurunan entalpi isentropis) x 100% 16. Effisiensi mekanis (%) Ef.Mek = (break power / panas yang diberikan pada siklus rankin) x 100% 17. Effisiensi termal (%) Ef.Ter = (break power / panas yang diberikan pada siklus rankin) x 100% 18. Effisiensi Rankin (%) 42 Ef.Rkn = (penurunan entalpi sesungguhnya / panas yang diberikan pada siklus rankin) x 100% 19. Efisiensi relative (%) Ef. Rel = (Effisiensi termal / Effisiensi Rankin) x 100% 20. Daya listrik yang dibangkitkan (Kw) EL =VxI V = Beda potensial generator (Volt) I = Arus Generator (ampere) 43 BAB III METODELOGI PRAKTIKUM 3.1 Alat dan Bahan Alat Alat – alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut : 1. Paket Boiler 2. Super Heater 3. Steam Turbine 4. Power Supply 5. Compressor 6. Pompa 7. Condensator 8. Steam Turbin 9. Boiler 10. Super heater 11. Bahan bakar / solar 12. Water treatment 13. Air 14. Electric supply 15. Pompa 16. Compressor 17. Stop watch 18. Gelas ukur 19. Timba 44 Bahan Bahan – bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut : 1. Air 2. Oli 3.Uap 3.2 RANGKAIAN PERCOBAAN /GAMBAR KERJA Gambar 3.1 . Diagram Blok 3.3 Prosedur Kerja Steam Turbine 1. Nyalakan pompa colling water, periksalah air pendingin ( air pendingin harus sudah bersirkulasi sebelum uap masuk pada instalasi / unit Steam Turbin ). 2. Putar pada posisi ON eksternal electrical supply pada RCB ( residual current breaker ) pada box isolator switch pada panel disamping steam turbin. 3. Start boiler 45 4. Tutup katub IV ( steam inlet ) ke turbin dengan catatan bila katub terbuka maka uap akan masuk ke instalasi pipa. 5. Alirkan uap bertekanan 10 bar ke Super heater 6. Buka katub bahan baker untuk Super heater. Tekanlah tombol ON untuk power Super heater 7. Burner akan menyala, tunggu beberapa saat, lihatlah pada alat control, apabila steam outlet menunjukan angka 240 0C maka pemanasan uap pada super heater telah cukup dan burner akan mati secara otomatis 8. Putar panel switch pada posisi ON dan tekan tombol start ON untuk cooling tower dan fan 9. Bukalah katub pada system pendingin. Hubungkan compressor dengan membuka valve yang ada pada ruangan Automatic Marine Diesel dan aturlah valve ( boldvalve) pada tekanan kira – kira 6,5 bar sehingga solenoid di steam turbin akan menyala. 10. Swich ON untuk steam turbin 11. Putarlah kunci kontak pada posisi absorber, putar knob merah stop steam turbin maka kecil hijau akan menyala 12. Bulkalah katub steam turbin inlet perlahan – lahan 13. Bukalah katub gland sealing V 13 dan V14 14. Bila turbin telah hangat bukalah steam turbin 46 .3.4 DATA-DATA PERCOBAAN Gambar 3.1. Log Sheet Turbin Uap 47 BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN Lampiran 4 ( Log Sheet Turbin uap dan Perhitungan ) 48 BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Kesimpulan yang dapat kami ambil dari hasil penyusunan makalah ini adalah sebagai berikut : 1. Dalam kehidupan sehari-hari turbin uap telah digunakan untuk melakukan suatu pekerjaan khususnya dibidang industri. 2. Untuk menggunakan turbin uap dengan baik dan benar, maka kita harus mengetahui cara kerja dari turbin uap tersebut, agar kesalahan yang mungkin terjadi bias diminimalisir. 3. Turbin uap dapat diklasifikaasikan menjadi berbagai macam yaitu menurut prinsip kerjanya, menurut penurunan tekanan dalam turbin dan menurut penurunan tekanan uap. 4. Turbin uap harus digunakan sesuai dengan kegunaan turbin tersebut, dan tidak untuk digunakan yang tidak sesuai penggunaannya. 49 DAFTAR PUSTAKA https://www.academia.edu/9673044/kalorimeter http://yogidwiprayogo.blogspot.co.id/2015/04/sop-standar-operasi-prosedur-mesin.html https://dokumen.tips/documents/laporan-boiler-55b089e49da16.html http://suparyani.blogspot.co.id/2014/05/tugasketel-uap-resumemesin-uap-tugas.html G.Cusson Ltd. “Kalorimeter Instructioanal Manual Hand Book” England 1 December 1986, 2 march 1987. Maridjo “Petunjuk Praktikum Mesin Konversi” Penerbit Pusat Pengembangan Pendidikan Politeknik, Bandung 1995. M.J. Djokosetyadjo “Ketel Uap” PT Pradnya Paramita, Jakarta 1999. id.wikipedia.org/wiki/Mesin_uap http://penjagahati-zone.blogspot.com/2011/05/prinsip-kerja-mesin-uap.html http://fisikasmasmk.blogspot.com/2012/02/carakerja-mesin-uap.html http://catatan-piper-comex.blogspot.com/2011/08/motor-bakar-vs-mesin-uap. 50