Inovasi BV PLTD Raha












KARYA INOVASI
BIDANG PEMBANGKIT

Dibuat untuk
Lomba Karya Inovasi XII TAHUN 2009
PT. PLN (Persero) Wilayah Sulsel, Sultra dan Sulbar

MODIFIKASI  SISTEM  SUPLAY  BAHAN  BAKAR DAN
SISTEM  SUPLAY  PELUMAS  POMPA  INJEKSI PADA
MESIN DEUTZ BV 8M-628      

Disusun oleh :
A S R I, A.Md (7802025-F)
HASMAN SULI, ST (8106037-F)
SABARUDIN (7203027-F)

PT.PLN (PERSERO) WIL. SULSELRABAR
SEKTOR KENDARI
UNIT PLTD BAU BAU
PLTD RAHA

ABSTRAK


Mesin DEUTZ BV 8M-628 merupakan mesin dengan daya mampu terbesar kedua setelah mesin Mirrlees K-8 Major, sehinga kontribusinya sangat diharapkan. Permasalahan yang sering dihadapi yaitu gangguan pada Eccentric shaft gear, dimana fungsinya adalah menggerakkan pompa suplay bahan bakar dan pompa sirkulasi pelumas untuk pompa injeksi. Dari fungsinya yang cukup vital maka apabila terjadi gangguan maka keandalan mesin akan terganggu dan di samping itu pula mengakibatkan kerusakan pada komponen lain seperti misalnya Drive gear untuk eccentric shaft gear ini. Tujuan dari modifikasi ini untuk meningkatkan keandalan operasi dan mengeliminasi biaya yang timbul sebagai akibat dari penggantian maupun rekondisi eccentric shaft gear serta meningkatkan citra perusahaan dari dampak pemadaman yang terjadi apabila eccentric shaft gear ini mengalami gangguan, dengan cara penambahan pompa elektrik untuk bahan bakar dan merubah sistem alir minyak pelumas yang masuk ke pompa injeksi. Sebelum karya inovasi ini dilakukan lama pemakaian Eccentric Shaft Gear yang baru hanya bertahan 3 bulan, dibutuhkan waktu 1 bulan untuk proses permintaan pengadaan spare part dan selama itu pula mesin tidak beroperasi. Dari hasil modifikasi ini kami dapat menghemat sebesar Rp. 331.744.000,- (Tiga Ratus Tiga Puluh Satu Juta Tujuh Ratus Empat Puluh Empat Ribu Rupiah).

                                 Kata pengantar
Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyusun karya inovasi yang kami beri judul :



“MODIFIKASI SISTEM BAHAN BAKAR DAN SISTEM PELUMAS POMPA INJEKSI 
PADA MESIN DEUTZ BV 8M-628”
Ucapan terima kasih, penulis persembahkan kepada :
1.        Bapak Ir. Agung Setiawan, selaku Manajer PT PLN (Persero) Sektor Kendari, yang telah     
         memberikan kesempatan dan  dukungan  sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan 
         karya inovasi ini.
2.        Bapak  LE Bariu, selaku Manajer Unit PLTD Bau Bau, PT PLN (Persero) Sektor Kendari
3.        Bapak Asrul Madong, selaku Asman Pemeliharaan PT PLN (Persero) Sektor Kendari
4.        Bapak Huslan Husein, selaku Asman SDM dan Adm, PT PLN (Persero) Sektor Kendari
5.        Bapak H Abd Azis Taha, selaku Asman Operasi, PT PLN (Persero) Sektor Kendari
6.        Bapak Teguh Budi Prayoga, selaku Asman Perencanaan, PT PLN (Persero) Sektor Kendari
7.        Seluruh Staf dan pegawai Sentral PLTD Raha, Unit PLTD Bau Bau, PT PLN (Persero) Sektor 
         Kendari
8.        Dan semua pihak yang telah membantu penyusunan karya inovasi ini.
     Penulis menyadari bahwa karya inovasi ini masih jauh dari sempurna. Kritik dan saran yang membangun kami harapkan dari semua pihak untuk pengembangan karya inovasi ini selanjutnya. Semoga karya inovasi ini dapat diterapkan dan berguna bagi kemajuan PT PLN (Persero) khususnya dan seluruh pembaca karya inovasi ini pada umumnya. Amin
                                                                                                                                        Raha, 2 Juni 2009 
                                                                                                                                       -         Penulis   -



BAB I   PENDAHULUAN 
           

1.1      Latar Belakang
        Mesin DEUTZ BV 8M-628 S/N 2129685 KE adalah salah satu dari 10 (sepuluh) unit mesin pembangkit PLTD Raha dengan daya terpasang 1.224 kW dan daya mampu 850 kW dan merupakan mesin dengan daya mampu terbesar kedua setelah mesin Mirrlees K-8 Major.
        Mesin DEUTZ BV 8M-628 ini sejak beroperasi di PLTD Raha tahun 2007, permasalahan yang sering dihadapi yaitu gangguan pada Eccentric shaft gear, dimana fungsinya adalah menggerakkan pompa suplai bahan bakar (Low pressure pump) dan pompa sirkulasi pelumas untuk injection pump. Dari fungsinya yang cukup vital maka apabila terjadi gangguan maka keandalan mesin akan terganggu dan di samping itu pula mengakibatkan kerusakan pada komponen lain seperti misalnya Drive gear untuk eccentric shaft gear ini. Penggantian part telah sering dilakukan apabila terjadi gangguan, baik pengadaan part baru maupun part rekondisi namun frekuensi gangguan tetap tinggi dan hal ini cukup mengganggu kinerja mesin itu sendiri. Ditambah lagi lamanya waktu yang dibutuhkan untuk penggantian part baik pengadaan baru maupun rekondisi.
        Oleh karena itu, kami berupaya mencari solusi dari permasalahan ini dengan cara memodifikasi fungsi eccentric shaft dari mekanikal  pump ke elektrikal pump dengan mempertimbangkan faktor biaya dan faktor resiko dalam rangka menjaga keandalan mesin pembangkit dan meningkatkan citra perusahaan.
  
1.2   Maksud dan Tujuan.
 1
Maksud dan tujuan karya inovasi ini adalah meningkatkan keandalan operasi mesin  pembangkit Deutz BV 8M 628 dan mengeliminasi biaya yang timbul sebagai akibat dari penggantian maupun rekondisi eccentric shaft gear serta meningkatkan citra perusahaan dari dampak pemadaman yang terjadi apabila eccentric shaft gear ini mengalami gangguan. Selain itu material-material eks bongkaran dari mesin pembangkit lain yang sudah tidak digunakan lagi dapat kami maksimalkan pemanfaatannya dalam rangka pembuatan karya inovasi ini.

1.3   Ruang Lingkup
Ruang lingkup dalam karya inovasi ini modifikasi fungsi low pressure fuel pump dari mekanikal pump ke elektrikal pump dan modifikasi pompa dan pipa pelumasan injection pump mesin Deutz BV 8M 628 untuk menggantikan fungsi eccentric shaft.

1.4   Metodologi
Metodologi yang kami gunakan dalam karya inovasi ini adalah sebagain berikut:    
1.      Pengambilan data
Acuan data tekanan bahan bakar serta pelumas berdasarkan data pada manual book.
2.      Analisa dan pengujian
Analisa dalam hal ini untuk mengetahui jenis pompa bahan bakar berdasarkan debit dan tekanannya yang akan digunakan dalam modifikasi ini serta analisa untuk memperpendek sistem pelumasan injection pump untuk menjaga tekanan pelumasan sesuai yang dibutuhkan.
Pengujian hasil karya inovasi ini telah berlangsung selama kurang lebih 30 hari (200 jam operasi) dan dilakukan pengecekan sesering mungkin pada sistem pelumasan injection pump.


BAB 2     LANDASAN TEORI
2.1            2.1            Sistem Bahan Bakar          
Secara sistematik bahan bakar pada mesin diesel adalah dimulai dari tangki harian kemudian disalurkan ke mesin melalui pompa tekanan rendah (low pressure pump)   pemberi bahan bakar atau pompa penyalur bahan bakar berfungsi untuk menghisap dari tangki dan menekan ke ruang pompa injeksi melalui saringan. Bahan bakar yang disalurkan ke pompa injeksi selamanya harus cukup, hal ini menyebabkan perlunya mengirim bahan bakar ke pompa injeksi dengan tekanan tertentu karena elemen yang ada pada pompa injeksi tidak mampu menghisap bahan bakar yang cukup dari tangki pada kecepatan atau putaran yang tinggi, karena itu tekanan pompa penyalur dibutuhkan untuk menyuplay bahan bakar ke pompa injeksi dengan tekanan antara 1,8 – 2,2 Kg/cm2 atau setara dengan 1,77 – 2.1 bar. (Drs. Daryanto, 2002, Motor Diesel)

1.2           2.2   Pompa Minyak Pelumas
          Pompa minyak pelumas berguna untuk menghisap atau memompakan minyak pelumas pada sistem agar oli dapat sampai kebagian-bagian yang memerlukan pelumasan.
         Fungsi dari pelumas itu sendiri yaitu:
a.      Untuk membuat film minyak antara poros dan bantalan dan bagian-bagian bergerak yang lainnya
b.      Sebagai media pendingin
c.      Membuang gram-gram, logam kecil atau kotoran-kotoran
(Pusat pendidikan dan pelatihan PT. PLN, 1998,Teknologi Perlengkapan Diesel)
          Tekanan pemompaan minyak pelumas berbeda-beda pada setiap mesin bergantung pada buku petunjuk pabrikan. Untuk mesin Deutz BV 8M-628, minimal tekanan minyak pelumas yang dibutuhkan pada putaran konstan sebesar 0,35 Bar atau 0,36 Kg/Cm2. (Operation Manual S/BV6/8/9M628 – DEUTZ) 

BAB 3    PEMBAHASAN

Fungsi dari eccentric shaft gear pada mesin Deutz BV 8M 628 adalah sebagai penggerak pompa suplay bahan bakar (low pressure pump) sekaligus penggerak pompa (axial pump) sirkulasi minyak pelumas untuk sistem pelumasan pada injection pump. Eccentric shaft ini mempunyai gear yang digerakkan oleh sebuah drive gear yang terhubung dengan shft pompa injeksi. Gambar 3.1 adalah gambar Eccentrik Shaft gear, dimana komponen  ini sebagai penghubung gear pompa suplay bahan bakar sekaligus sebagai shaft pemompaan oil untuk melumasi komponen pompa injeksi bahan bakar.
Berdasarkan analisa kami dari hasil pengamatan langsung cara kerja spare tersebut, yang kami dapatkan setelah mengganti cover dengan mika Transparan setebal 5 mm, Gear yang menyatu pada komponen ini kurang efektif, sebab piston pompa oli yang digerakkan oleh shaft menahan putaran eccentric shaft gear, dimana gaya tekan dari piston pompa oli tersebut berasal dari tekanan oil yang sudah ada pada mesin, selain itu pula eccentric shaft gear bekerja berat memutar 2 gear pompa suplay bahan bakar.
          Dalam karya inovasi, Eccentric shaft gear kami abaikan dan merubah sistem suplay bahan bakar serta sistem suplay minyak pelumas yang akan masuk ke pompa injeksi. 

Gambar 3.1   Eccentrik Shaft Gear Yang Telah Rusak
Gambar 3.2  Sebelum Modifikasi Pompa Suplay Bahan Bakar


Gambar 3.3  Setelah Modifikasi Pompa Suplay Bahan Bakar

Sebelum dilakukan modifikasi, pompa yang digunakan untuk menyuplay bahan bakar adalah pompa roda gigi. Prinsip kerja dari pompa ini yaitu salah satu dari roda gigi sebagai penggerak yang digerakkan oleh Eccentrik shaft gear dan roda gigi yang lain sebagai yang digerakkan. Bahan bakar dari pipa isap/inlet terisap kedalam pompa melalui sela-sela kedua roda gigi kemudian ditekan ke pipa tekan atau discharge (Pusat pendidikan dan pelatihan PT. PLN, 1998, Teknologi Perlengkapan Diesel).
Dalam karya inovasi ini, pompa roda gigi tidak difungsikan dan salah satu gear/giginya telah kami buka untuk memberikan ruang mengalirnya bahan bakar. Pompa suplay bahan bakar kami modifikasi dengan cara menambahkan pompa elektrik dengan kemampuan pemompaan sebesar 4 Bar atau 4,07 Kg/Cm2 dan merubah sistem alirannya serta menambahkan 1 buah pressure guide sebagai indicator besar kecilnya tekanan bahan bakar yang dipompakan. Perubahan dasar pada sistem aliran terjadi pada stop kran (a), dimana stop kran ini berfungsi sebagai pengatur tekanan bahan bakar yang diinginkan atau yang akan dipompakan ke pompa injeksi.
Berdasarkan landasan teori dan mengacu pada manual book, tekanan bahan bakar yang dipompakan ke pompa injeksi kami setting sebesar  2.1 - 3.5 bar.


Gambar 3.4  Sebelum Modifikasi Suplay Minyak Pelumas

Gambar 3.5 Sesudah Modifikasi Suplay Minyak Pelumas
Untuk modifikasi sistem suplay minyak pelumas, kami merubah sistem pemipaannya dan menambahkan 1 buah pressure guide, dimana aliran pelumasan ke pompa injeksi kami koneksikan langsung dari pelumasan mesin tanpa melalui Eccentrik Shaft gear lagi. Sebelum dilakukan modifikasi, oli masuk melumasi Eccentrik shaft gear kemudian dipompakan ke pompa injeksi. Berdasarkan landasan teori mangacu pada manual book, Tekanan yang dibutuhkan untuk menyuplay pelumas ke pompa injeksi minimal 0,35 Bar atau 0,36 Kg/Cm2.


BAB 4. MANFAAT INOVASI DAN ANALISA RESIKO

4.1  Manfaat Non Finansial
 Manfaat yang diporoleh dari karya inovasi ini:
1.      Frekuensi pemeliharaan berkurang
2.      Keandalan pembangkit dapat dipertahankan tanpa melakukan pemadaman bergilir, sehingga citra perusahaan dapat tetap terjaga.
4.2      Manfaat Finansial
         Sebelum karya inovasi ini dilakukan lama pemakaian Eccentric Shaft Gear yang baru hanya bertahan 3 bulan dan dalam setahun dilakukan  
        sebanyak 3 kali penggantian, dibutuhkan waktu 1 Bulan untuk proses permintaan pengadaan spare part dan selama itu pula mesin tidak  
        beroperasi.
Data-data dan asumsi lainnya:
Kondisi mesin beroperasi Base Load dengan jam jalan rata rata 24 jam / hari
a.               Daya mampu mesin sebesar 850 Kw
b.               Rata-rata produksi KWH/ bulan,  sebesar    24 x 850  x 28 = 571.200 Kwh
c.               Rupiah KWh tidak tersalur :
(Rp. 495 ( Harga jual Blok III ) * 571.200 Kwh) =  Rp. 282.744.000,-
Asumsi Investasi dan Biaya Spare Part
a.            Biaya investasi                             =  Rp. nihil,- (menggunakan Material Ex pakai)
b.            Harga Eccentrik Shaft Gear   =  Rp. 49.000.000,- /buah
Asumsi penghematan yang didapatkan dari pengadaan eccentric shaft baru sebesar Rp. 49.000.000,-                   
Sehingga Gain Yang diperoleh secara keseluruhan sebesar :
Rp. 282.744.000 + Rp. 49.000.000 = Rp. 331.744.000,-
(Tiga Ratus Tiga Puluh Satu Juta Tujuh Ratus Empat Puluh Empat Ribu Rupiah)
4.3      Analisa Resiko
       Adapun Resiko yang kemungkinan timbul dalam karya inovasi ini adalah:
1.      Terjadi kenaikan Kwh PS terhadap Kwh KIT sebesar 314kw yang diakibatkan oleh penambahan pompa elektrik tersebut, namun persentase Kwh PS Terhadap Kwh KIT menurun sebesar 0,11% Yang diakibatkan oleh berkurangnya frekwensi gangguan dimana persentase Kwh PS terhadap Kwh KIT sebelum modifikasi sebesar 3.37%, dan setelah modifikasi, Persentase Kwh PS terhadap Kwh KIT sebesar 3.26%.
2.      Waktu yang dibutuhkan dalam pengerjan hanya sebentar ±5 jam tanpa menggangu keandalan pembangkit.


BAB 5.  KESIMPULAN DAN SARAN

1       Kasimpulan
Dari inovasi ini, beberapa hal yang dapat disimpulkan antara lain adalah:
1.      Tidak terjadi perubahan mendasar tekanan fluida, baik modifikasi suplay bahan bakar maupun suplya minyak pelumas yang masuk pada pompa injeksi sebab karya inovasi ini mengacu pada landasan teori dan manual book yang ada.
2.      Dengan dilakukannya inovasi ini Frekuensi gangguan pada pada mesin Deutz BV 8M-628 berkurang dan keandalan Pembangkit tetap terjaga.
3.      Gain Yang diperoleh pada karya inovasi ini sebesar Rp. 331.744.000,-
4.      Menjaga Citra Perusahaan dan melakukan penghematan sekaligus memberikan kontribusi pencapai target keuntungan pada perusahaan.
5.2   Saran
               Dengan adanya karya inovasi ini diharapkan dapat diterapkan pada Unit- unit atau sentral pembangkit yang lain yang mempunyai permasalahan dan type mesin yang sama.


DAFTAR PUSTAKA 
1.      Drs. Daryanto, 2002, Motor Diesel
2.      Pusat pendidikan dan pelatihan PT. PLN (Persero), 1998, Teknologi Perlengkapan Diesel
3.      Operation Manual S/BV6/8/9M628 – DEUTZ
Dokumentasi:






Tidak ada komentar:

Posting Komentar