LAPORAN KERJA PRAKTEK

ANALISIS PERFORMA TURBOCHARGER PADA MESIN

CATERPILLAR 3512B DI PT. PLN (PERSERO) ULPLTD
BAGAN BESAR PLTD BENGKALIS

OLEH :
NUR KHOTIMAH
1707111345

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS RIAU
PEKANBARU
2020
 LEMBAR PENGESAHAN

Laporan Akhir Kerja Praktek dengan judul :

ANALISIS PERFORMA TURBOCHARGER PADA MESIN

CATERPILLAR 3512B DI PT. PLN (PERSERO) ULPLTD
BAGAN BESAR PLTD BENGKALIS

Yang dipersiapkan dan disusun oleh:

Nur Khotimah
NIM.1707111345

Program Studi Sarjana Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Riau

Disetujui Oleh :

Ketua Program Studi Sarjana (S1) Pembimbing Kerja Praktek

Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Riau

Asral, ST.,M.Eng.,Ph.D Asral, ST.,M.Eng.,Ph.D

NIP. 19720305 199802 1 001 NIP. 19720305 199802 1 001

Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Riau

Dr. Awaludin Martin, S.T., M.T

NIP. 19720301 200003 1 003

i
 KATA PENGANTAR

Puji syukur ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat-Nya,

sehingga penulis dapat menyelesaikan Kerja Praktek (KP) selama 1 (satu) bulan
hingga menyusun laporan Kerja Praktek (KP) sub bidang konversi Mesin di PT.
PLN (PERSERO) ULPLTD Bagan Besar PLTD Bengkalis.
Kerja Praktek merupakan program wajib bagi setiap mahasiswa Program
Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Riau sebagai salah satu
persyaratan dalam penyelesaian studi, dengan adanya kerja praktek ini
diharapkan penulis dapat menerapkan ilmu pengetahuan yang diperoleh di
bangku perguruan tinggi dengan situasi dan kondisi di lapangan sesungguhnya.
Penyusunan laporan ini penulis banyak dibantu dan dibimbing baik dari
pihak instansi maupun dari pihak dosen dari fakultas, untuk itu penulis banyak
mengucapkan terima kasih kepada yang penulis hormati, yaitu:
1. Orang tua, dan keluarga yang telah banyak memberikan dukungan moril, doa,
serta semangat sehingga penulis bisa menyelesaikan laporan ini dengan baik.
2. Bapak Asral, ST.,M.Eng.,Ph.D selaku Dosen Pembimbing Kerja Praktek yang
telah memberikan masukan-masukan dan pengarahan dalam penyusunan
laporan Kerja Praktek.
3. Bapak Iwan Kurniawan, ST., MT selaku Koordinator Kerja Praktek di Jurusan
Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Riau.
4. Bapak Iwan Eka Putra, selaku Menejer ULPLTD Bagan Besar PLTD
Bengkalis yang telah memberikan kesempatan untuk dapat melaksanakan
Kerja Praktek.
5. Bapak Suwardi, selaku Supervisor Pemeliharaan PLTD Bengkalis sekaligus
selaku pembimbing lapangan yang telah banyak membantu dan memberi
masukan dalam melaksankan Kerja Praktek.
6. Pegawai PLTD Bengkalis, yang telah memberikan ilmu dan masukan selama
pelaksanaan Kerja Praktek.
7. Tim Pemeliharaan PLTD Bengkalis, yang telah memberikan ilmu dan masukan
selama pelaksanaan Kerja Praktek.

ii
8. Tim Operator PLTD Bengkalis, yang telah memberikan ilmu dan masukan
selama pelaksanaan Kerja Praktek.
9. Serta teman seperjuangan Kerja Praktek, Ari Gunawan dan Sovia Alfaini Nur
yang telah bersama-sama melaksanakan Kerja Praktek dari awal hingga akhir
penyusunan laporan ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan Kerja Praktek ini masih
banyak adanya kekurangan, baik dalam isi maupun dalam penyajiannya, untuk itu
penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun
demi kesempurnaan Laporan Kerja Praktek ini.
Harapan penulis semoga laporan ini bermanfaat untuk diri pribadi dan
masyarakat umumnya.

Pekanbaru, 29 Desember 2020

Penulis

Nur Khotimah
NIM. 1707111345

iii
 DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN......................................................................................i
KATA PENGANTAR.............................................................................................ii
DAFTAR ISI...........................................................................................................iv
DAFTAR GAMBAR..............................................................................................vi
DAFTAR TABEL................................................................................................viii
BAB I PENDAHULUAN........................................................................................1
1.1 Latar Belakang..........................................................................................1
1.2 Rumusan Masalah.....................................................................................2
1.3 Tujuan........................................................................................................3
1.4 Manfaat......................................................................................................3
1.5 Batasan Masalah........................................................................................3
1.6 Sistematika Penulisan................................................................................3
BAB II PROFIL PLTD BENGKALIS....................................................................5
2.1 Profil Perusahaan.......................................................................................5
2.2 Sejarah Singkat Perusahaan.......................................................................5
2.3 Visi Dan Misi Perusahaan.........................................................................6
2.4 Motto PT. PLN (Persero)..........................................................................6
Listrik untuk Kehidupan yang Lebih Baik...........................................................6
2.5 Maksud dan Tujuan Perseroan..................................................................6
2.6 Makna Logo PLN (Persero)......................................................................6
2.7 Struktur Organisasi....................................................................................7
2.8 Tugas dan Wewenang...............................................................................8
2.9 Penempatan Kerja Praktek......................................................................10
2.10 PLTD Bengkalis......................................................................................11
BAB III TINJAUAN PUSTAKA..........................................................................20
3.1 Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD)............................................20
3.2 Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD)......................22
3.3 Komponen Mesin Diesel.........................................................................23
3.4 Turbocharger...........................................................................................28
3.5 Prinsip Kerja Turbocharger....................................................................29

iv
 3.6 Komponen Turbocharger........................................................................30
3.7 Keuntungan Turbocharger......................................................................35
3.8 Kekurangan Turbocharger......................................................................35
3.9 Metode Pengambilan Data......................................................................36
3.10 Parameter Perhitungan............................................................................37
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN...............................................................40
4.1 Data Pengamatan.....................................................................................40
4.2 Perhitungan..............................................................................................41
4.3 Analisa Data............................................................................................43
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN................................................................45
5.1 Kesimpulan..............................................................................................45
5.2 Saran........................................................................................................45
DAFTAR PUSTAKA

v
 DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 PLTD Bengkalis................................................................................12

Gambar 2. 2 Logo PT. PLN (Persero)...................................................................14
Gambar 2. 3 Struktur Organisasi............................................................................15
Gambar 2. 4 Mesin Caterpillar 3512B...................................................................18
Gambar 2. 5 Mesin Deutz KHD.............................................................................19
Gambar 2. 6 Mesin Yanmar...................................................................................19
Gambar 2. 7 Fuel Handling System PLTD Bengkalis...........................................20
Gambar 2. 8 Lubrication Handling System............................................................22
Gambar 2. 9 Water cooling system........................................................................23
Gambar 2. 10 Intake dan Exhaust System..............................................................23
Gambar 2. 11 Electrical System Pada Pembangkit.............................................25Y
Gambar 3. 1 Mesin Diesel......................................................................................27
Gambar 3. 2 Langkah Kerja Mesin Diesel 4 Langkah...........................................28
Gambar 3. 3 Diagram Alir PLTD..........................................................................29
Gambar 3. 4 Block engine......................................................................................31
Gambar 3. 5 Generator...........................................................................................31
Gambar 3. 6 Exhaust..............................................................................................32
Gambar 3. 7 Radiator.............................................................................................32
Gambar 3. 8 Air Intake Filter.................................................................................33
Gambar 3. 9 Turbocharger....................................................................................33
Gambar 3. 10 Akumulator.....................................................................................34
Gambar 3. 11 Trafo Step up 20.000 Volt...............................................................34
Gambar 3. 12 Bahan Bakar Biodiesel....................................................................35
Gambar 3. 13 Skema Proses Produksi Biodiesel...................................................35
Gambar 3. 14 Prinsip Kerja Turbocharger............................................................37
Gambar 3. 15 Turbin Pada Turbocharger..............................................................38
Gambar 3. 16 Kompresor Pada Turbocharger.......................................................39
Gambar 3. 17 Sistem Center Housing & Rotating Assembly................................40
Gambar 3. 18 Turbocharger Intercooler...............................................................40
Gambar 3. 19 Wastegates Pada Turbocharger......................................................41

vi
Gambar 3. 20 Saluran Pipa Turbocharger.............................................................42
Gambar 3. 21 Flowchart Pengambilan Data............................................................4
Gambar 4. 1 Mesin Diesel Caterpillar 3512B PLTD Bengkalis............................47
Gambar 4. 2 Turbocharger Pada Mesin Caterpillar 3512B...................................48

vii
 DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Spesifikasi Mesin Caterpillar 3512B....................................................19

Tabel 2. 2 Spesifikasi Mesin Deutz KHD..............................................................20
Tabel 2. 3 Spesifikasi Mesin Yanmar....................................................................21

viii
 BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Listrik merupakan salah satu kebutuhan yang pokok bagi kehidupan.
Namun banyak daerah-daerah terpencil di Indonesia yang belum mendapat
pasokan energi listrik untuk kehidupan sehari-hari. Keterbatasan pasokan listrik
ini salah satunya disebabkan karena daerah tersebut terletak di wilayah kepulauan
sehingga untuk mengalirkan listrik ke wilayah atau daerah tersebut sangat sulit.
Untuk menanggulangi keterbatasan pasokan listrik ini, maka banyak didirikan
pembangkit-pembangkit listrik di Indonesia meskipun berskala kecil, salah
satunya adalah Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD). PT. PLN (Persero)
Unit Layanan Pusat Listrik Tenaga Diesel (ULPLTD) Bagan Besar PLTD
Bengkalis merupakan salah satu perusahaan yang bergerak dalam bidang
pembangkit listrik yang tujuannya untuk meningkatkan kualitas pelayanan dan
perekonomian masyarakat sekitar.
PT. PLN (Persero) Unit Layanan Pusat Listrik Tenaga Diesel (ULPLTD)
Bagan Besar PLTD Bengkalis menggunakan bahan bakar B30, yaitu merupakan
bahan bakar campuran 70% High Speed Diesel (HSD) dan 30% biodiesel yang
bersumber dari minyak kelapa sawit (CPO). Prinsipnya Pembangkit listrik ini
menggunakan mesin diesel sebagai penggerak mula (prime mover). Mesin diesel
sebagai penggerak mula berfungsi menghasilkan tenaga mekanis yang
dipergunakan untuk memutar rotor generator kemudian oleh generator diubah
menjadi energi listrik.
Turbocharger merupakan sebuah kompresor sentrifugal yang mendapat
daya dari turbin yang sumber tenaganya berasal dari asap gas buang, yang
digunakan di mesin pembakaran dalam untuk meningkatkan keluaran tenaga dan
efisiensi mesin dengan meningkatkan tekanan udara yang memasuki mesin.
Turbocharger ini diharapkan dapat mengurangi konsumsi bahan bakar,
meningkatkan potensi energi listrik yang dapat dihasilkan ,dan mengurangi
tingkat polusi yang dihasilkan dari mesin.

1
 2

Gas buang dari mesin dimanfaatkan pada turbocharger untuk

menggerakkan turbin yang selanjutnya menggerakkan kompresor untuk
mendorong udara masuk dengan tekanan yang tinggi. Putaran turbin sama dengan
putaran blower karena terhubung pada satu poros. Gas buang yang masuk pada
turbin lalu keluar pada saluran buang, kompresor yang berputar pada putaran
tinggi menghisap udara masuk kedalam penyaringan udara masuk (air intake
filter) masuk kedalam saluran selanjutnya pada silinder head. Akibat tekanan
yang lebih tinggi pada awal langkah kompresi maka akan menaikkan tekanan
efektif rata-rata dan juga menaikkan tekanan penyalaan maksimum dan suhu
maksimum. Sebaliknya penggunaan bahan bakar berkurang karena kenaikan
turbulensi udara dan pembakaran menjadi lebih merata yang tentunya
mengakibatkan efisiensi mekanis mesin meningkat.
Turbocharger sangat diperlukan di tiap industri khususnya industri
pembangkit listrik karena dengan adanya turbocharger dapat menghasilkan
keluaran tenaga yang lebih tinggi, tingkat emisi yang lebih rendah, dan
meningkatkan efisiensi dari kapasitas mesin dengan meningkatkan tekanan udara
yang memasuki mesin. Sehingga dengan disuplainya udara ke ruang bakar yang
semakin banyak, maka kompresi yang dihasikan akan semakin tinggi, dan daya
yang dihasilkan akan bisa lebih besar.
Berdasarkan uraian di atas perlu dilakukan penelitian “Analisis Performa
Turbocharger Pada Mesin Caterpillar 3512B Di PT. PLN (Persero) ULPLTD
Bagan Besar PLTD Bengkalis”. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan
energi listrik yang dapat dihasilkan.

1.2 Rumusan Masalah

Untuk meningkatkan performa atau tenaga dari mesin salah satunya adalah
dengan menggunakan turbocharger. Prinsip kerja turbocharger adalah dengan
memanfaatkan panas gas buang sebagai tenaga untuk memampatkan udara
pembakaran sehingga meningkatkan tenaga pada mesin. Maka perlu diketahui
analisis performa dan daya yang dihasilkan dari turbocharger pada mesin
Caterpillar 3512B.
 3

1.3 Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan laporan kerja praktek ini adalah untuk
memperoleh:
1. Pemahaman secara garis besar mengenai cara kerja dari Pembangkit
Listrik Tenaga Diesel (PLTD).
2. Mengetahui cara kerja turbocharger pada mesin Caterpillar 3512B.
3. Mengetahui performa turbocharger pada mesin Caterpillar 3512B.
4. Mengetahui nilai daya yang dihasilkan turbocharger pada mesin
Caterpillar 3512B.

1.4 Manfaat
Adapun manfaat yang ingin dicapai dalam penulisan laporan kerja
praktek ini adalah:
1. Menambah pengetahuan mengenai cara kerja dari Pembangkit
Listrik Tenaga Diesel (PLTD).
2. Menambah pengetahuan tentang cara kerja turbocharger pada mesin
Caterpillar 3512B.
3. Menambah pengetahuan tentang performa yang dihasilkan turbocharger
pada mesin Caterpillar 3512B.
4. Menambah pengetahuan mengenai parameter-parameter perhitungan
daya yang dihasilkan dari turbocharger pada mesin Caterpillar 3512B.

1.5 Batasan Masalah

Adapun batasan masalah yaitu data di ambil pada mesin Caterpillar
3512B PLTD Bengkalis, hari Kamis tanggal 26 November 2020 di control
panel mesin unit 8.

1.6 Sistematika Penulisan

Sistematika yang digunakan dalam penulisan laporan kerja praktek
ini adalah sebagai berikut:
BAB I : Pendahuluan
Bab Pendahuluan berisi tentang latar belakang, rumusan masalah,
 4

tujuan, manfaat, batasan masalah dan sistematika penulisan.

BAB II : Tinjauan Pustaka
Bab Tinjauan Pustaka berisi tentang sedikit gambaran profil
instansi.
BAB III : Dasar Teori
Bab Dasar Teori berisi tentang teori dan konsep dasar penunjang
judul pembahasan.
BAB IV : Metodologi
Bab Metodologi berisi tentang metode yang digunakan dalam
menunjang pelaksanaan kerja praktek yang telah berlangsung.
BAB V : Analisa dan Pembahasan
Bab Pembahasan berisi inti dari penulisan laporan kerja praktek yaitu
perhitungan daya yang dihasilkan dari turbocharger dan analisis
performa turbocharger pada mesin Caterpillar 3512B.
BAB VI : Penutup
Bab Penutup berisi kesimpulan umum dari hasil analisa dan
disertai saran yang berlaku bagi pembaca ataupun instansi terkait.
 BAB II PROFIL
PLTD BENGKALIS

2.1 Profil Perusahaan

Profil perusahaan yang menjadi tempat kerja praktek saya yaitu:
Nama Perusahaan : PT. PLN (PERSERO) ULPLTD Bagan Besar
PLTD Bengkalis
Jenis Produk : Listrik
Alamat Perusahaan : Jl. Pangkalan Batang, Kec. Bengkalis, Kabupaten
Bengkalis, Riau 28711, Indonesia

Gambar 2. 1 PLTD Bengkalis

2.2 Sejarah Singkat Perusahaan

PT. PLN (PERSERO) ULPLTD Bagan Besar PLTD Bengkalis didrikan
pada tahun 1994. Di daerah Bengkalis sendiri terdapat 3 kantor PLN, yaitu bagian
distribusi atau bagian jaringan, bagian mesin atau PLTD (pembangkit listrik
tenaga diesel) dan bagian administrasi.
PLTD Bengkalis sendiri mempunyai 19 unit mesin diesel aktif yakni 15
unit mesin Caterpillar 3512B, 2 unit mesin Deutz KHD dan 2 unit mesin Yanmar,
menghasilkan daya sebesar 17 MW, serta tambahan 3 MW dari mesin sewa (PT.
MPM dan PT. BGP). Sehingga total daya yang mampu dihasilkan PLTD
Bengkalis adalah sebesar 20 MW. Dalam hal ini peran perawatan mesin sangatlah
dibutuhkan agar tidak ada kendala dalam proses pendistribusian daya
kemasyarakat khususnya untuk di wilayah Bengkalis dan sekitarnya.

5
 6

2.3 Visi Dan Misi Perusahaan

a. Visi PT. PLN (Persero)
Diakui sebagai perusahaan kelas dunia yang bertumbuh kembang, unggul
dan tepercaya dengan bertumpu pada potensi insani.
b. Misi PT. PLN (Persero)
1. Menjalankan bisnis kelistrikan dan bidang lain yang terkait,
berorientasi pada kepuasan pelanggan, anggota perusahaan dan
pemegang saham.
2. Menjadikan tenaga listrik sebagai media untuk meningkatkan kualitas
kehidupan masyarakat.
3. Mengupayakan agar tenaga listrik menjadi pendorong kegiatan
ekonomi.
4. Menjalankan kegiatan usaha yang berwawasan lingkungan.

2.4 Motto PT. PLN (Persero)

Listrik untuk Kehidupan yang Lebih Baik.

2.5 Maksud dan Tujuan Perseroan

Untuk menyelenggarakan usaha penyediaan tenaga listrik bagi kepentingan
umum dalam jumlah dan mutu yang memadai serta memupuk keuntungan dan
melaksanakan penugasan Pemerintah di bidang ketenagalistrikan dalam rangka
menunjang pembangunan dengan menerapkan prinsip-prinsip Perseroan Terbatas.

2.6 Makna Logo PLN (Persero)

a. Bidang Persegi Panjang Vertikal
Menjadi bidang dasar bagi elemen-elemen lambang lainnya,
melambangkan bahwa PT. PLN (Persero) merupakan wadah atau
organisasi yang terorganisir dengan sempurna. Berwarna kuning untuk
menggambarkan pencerahan, seperti yang diharapkan PLN bahwa listrik
mampu menciptakan pencerahan bagi kehidupan masyarakat. Kuning juga
melambangkan semangat yang menyala-nyala yang dimiliki tiap insan
yang berkarya di perusahaan ini.
 7

b. Petir atau Kilat

Melambangkan tenaga listrik yang terkandung di dalamnya sebagai
produk jasa utama yang dihasilkan oleh perusahaan. Selain itu petir pun
mengartikan kerja cepat dan tepat para insan PT PLN (Persero) dalam
memberikan solusi terbaik bagi para pelanggannya. Warnanya yang merah
melambangkan kedewasaan PLN sebagai perusahaan listrik pertama di
Indonesia dan kedinamisan gerak laju perusahaan beserta tiap insan
perusahaan serta keberanian dalam menghadapi tantangan perkembangan
jaman.
c. Tiga Gelombang
Memiliki arti gaya rambat energi listrik yang dialirkan oteh tiga bidang
usaha utama yang digeluti perusahaan yaitu pembangkitan, penyaluran dan
distribusi yang seiring sejalan dengan kerja keras para insan PT PLN
(Persero) guna memberikan layanan terbaik bagi pelanggannya. Diberi
warna biru untuk menampilkan kesan konstan (sesuatu yang tetap) seperti
halnya listrik yang tetap diperlukan dalam kehidupan manusia. Di samping
itu biru juga melambangkan keandalan yang dimiliki insan-insan
perusahaan dalam memberikan layanan terbaik bagi para pelanggannya.

Gambar 2. 2 Logo PT. PLN (Persero)

2.7 Struktur Organisasi

Untuk menjalankan kerja sama yang baik diperlukan suatu tempat yang
dinamakan dengan organisasi. Organisasi adalah suatu tempat sekelompok orang
yang bekerja sama dalam struktur dan koordinasi tertentu dalam mencapai tujuan
tertentu. Berbagai organisasi memiliki tujuan yang berbeda-beda tergantung pada
 8

jenis organisasinya. Salah satunya adalah organisasi perusahaan yang bertujuan

untuk memperoleh profit atau keuntungan.
Sekalipun tidak semua perusahaan bertujuan untuk mencari keuntungan,
namun profit adalah salah satu tujuan yang ingin dicapai oleh perusahaan
dimanapun. Jika tujuan dari perusahaan adalah profit, maka perusahaan atau
organisasi bisnis adalah sekumpulan orang atau kelompok yang memiliki tujuan
untuk meraih profit dalam kegiatan bisnisnya. Sehingga mereka berupaya untuk
mewujudkan tujuannya tersebut melalui kerja sama didalam organisasi tersebut.
Biasanya dalam pengorganisasian, manajer mengalokasikan keseluruhan
sumber daya organisasi sesuai dengan rencana yang telah dibuat berdasarkan
suatu kerangka kerja. Kerangka kerja organisasi tersebut disebut sebagai desain
organisasi (Organizational design). Bentuk spesifik dari kerangka kerja organisasi
dinamakan dengan Struktur Organisasi (Structure Organizational).
Adapun struktur organisasi PT. PLN (Persero) ULPLTD Bagan Besar
PLTD Bengkalis adalah sebagai berikut :

Gambar 2. 3 Struktur Organisasi

2.8 Tugas dan Wewenang

a. Menejer
Tugas Pokok Dan Wewenang:
 9

1. Mengkoordinasikan program kerja dan anggaran sebagai pedoman

kerja untuk mencapai kinerja unit.
2. Mengkoordinir pelaksanaan pedoman keselamatan ketenagalistrikan
(K2) dan K3 untuk keselamatan dan keamanan pegawai dalam
bekerja.
3. Mengoptimalkan operasi dan pemeliharaan jaringan distribusi untuk
mempertahankan keandalan pasokan energi tenaga listrik.
4. Mengkoordinasikan dan mengendalikan pelaksanaan tata usaha
langganan (TUL).
5. Mengkoordinir proses pengelolaan keuangan dan pendapatan.
6. Melakukan evaluasi teknis kegiatan sistem operasi dan pemeliharaan
jaringan distribusi.
7. Melakukan evaluasi teknis kegiatan sistem operasi dan pemeliharaan
jaringan distribusi.
8. Melakukan pengendalian komunikasi dan hubungan kerja internal dan
eksternal dengan stakeholder perusahaan.
9. Membuat keputsan teknis.
10. Menandatangani Surat Keluar, SPJBTL, SPK, Surat perjanjian
kontrak sesuai kewenangannya.

b. Supervisor Operasi
Tugas Pokok Dan Wewenang:
1. Meningkatkan keandalan sistem operasi jaringan distribusi.
2. Memelihara jaringan distribusi.
3. Mengendalikan pelayanan gangguan dan mengkoordinir petugas
pelayanan teknik.
4. Memantau dan mengevaluasi susut distribusi upaya penurunannya.
5. Mengelola aset jaringan konstruksi distribusi.
6. Mengendalikan pelaksanaan pekerjaan penyambungan dan
pemutusan.
7. Memastikan penyusutan RAB dan SPK pekerjaan distribusi sesuai
dengan ketentuan yang berlaku.
8. Melaporkan pencapaian kinerja pengusahaan Area dan Rayon
 10

c. Supervisor Pembangkitan
Tugas Pokok Wewenang:
1. Menyusun rencana pengembangan sistem transaksi tenaga listrik
untuk mendukung kebutuhan transaksi yang sesuai dengan demand
(Pertumbuhan Beban).
2. Mengelola sistem dan proses transaksi tenaga listrik Power Puchase
Agreement (PPA) Power Sale Agreement (PSA) dan Transfer sale
Agreement (TSA) bersama para pihak untuk pedoman transaksi secara
transparan dan akuntabel sesuai kontrak.
3. Melakukan supervisi pemeriksaan dan pemeliharaan meter alat ukur
peralatan uji kalibrasi dan peralatan khusus pada Transmisi dan Gardu
Induk.
4. Mengavaluasi aturan-aturan transaksi dalam Bidding Rules, Market
Rules, Grid Code, dan aturan lainnya untuk mendukung penerapan
proses transaksi berdasarkan regulasi dan aturan yang adil, transparan
dan akuntabel.
5. Membuat laporan transaksi tenaga listrik dan neraca energi serta
laporan sesuai bidangnya untuk mendukung laporan kinerja bidang
dan coporate.
6. Mengolah data perusahaan untuk laporan AP2B dan bahan
evaluasi/analisa untuk mendukung laporan kinerja unit.
7. Verifikasi hasil baca meter transaksi.

2.9 Penempatan Kerja Praktek

Pada pelaksanaan kerja praktek di PT. PLN (Persero) ULPLTD Bagan
Besar PLTD Bengkalis, penempatan pada bagian pemeliharaan (HAR) dan
operator, dimana pada bagian pemiliharaan memiliki tugas melakukan perawatan
dan perbaikan pada setiap unit mesin serta pada bagian operator memiliki tugas
melakukan pengecekan dan monitoring setiap jam pada control panel dan mesin
yang ada di PLTD Bengkalis. Kegiatan yang dilakukan tim pemiliharaan dan
operator antara lain sebagai berikut :
1. Melakukan perawatan di setiap unit mesin
 11

2. Memonitoring setiap jam pada control panel

3. Melakukan perbaikan pada kerusakan mesin
4. Melakukan penggantian oli
5. Melakukan penggantian air radiator
6. Mengganti filter bahan bakar
7. Mengganti filter oli
8. Mengganti filter udara
9. Mengisi air baterai dan melakukan pengecasan baterai starter

2.10PLTD Bengkalis
PT. PLN (Persero) ULPLTD Bagan Besar PLTD Bengkalis sejak berdiri
memiliki spesifikasi mesin sebagai berikut :
a. Caterpillar 3512B

Gambar 2. 4 Mesin Caterpillar 3512B

Tabel 2. 1 Spesifikasi Mesin Caterpillar 3512B

Daya
Tahun
Mesin Generator Mamp Keterangan
No operasi
u (kW)
.
Daya
Merk Type No. Seri Merk RPM Type No. Seri
(kVA)
LY80012 G1R0062
1 Caterpillar 3512B 1 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
2 1
LY80012 G1R0062
2 Caterpillar 3512B 2 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
3 2
LY80011 G1R0063
3 Caterpillar 3512B 3 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
9 9
LY80013 G1R0064
4 Caterpillar 3512B 4 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
5 5
LY80013 G1R0064
5 Caterpillar 3512B 5 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
4 4
LY80012 G1R0062
6 Caterpillar 3512B 6 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
9 7
7 Caterpillar 3512B 7 3512B LY80012 CATERPILLAR 1250 1500 SR5 G1R0062 2017 1000 Operasi
 12

5 4
LY80012 G1R0062
8 Caterpillar 3512B 8 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
4 3
LY80013 G1R0064
9 Caterpillar 3512B 9 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
3 3
LY80012 G1R0062
10 Caterpillar 3512B 10 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
8 8
LY80013 G1R0064
11 Caterpillar 3512B 11 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
6 6
LY80012 G1R0064
12 Caterpillar 3512B 12 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
0 0
LY80013 G1R0064
13 Caterpillar 3512B 13 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
2 2
LY80012 G1R0062
14 Caterpillar 3512B 14 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
6 5
LY80012 G1R0062
15 Caterpillar 3512B 15 3512B CATERPILLAR 1250 1500 SR5 2017 1000 Operasi
7 6

b. Deutz KHD

Gambar 2. 5 Mesin Deutz KHD

Tabel 2. 2 Spesifikasi Mesin Deutz KHD

Daya
Tahun
Mesin Generator Mampu Keterangan
operasi
No (kW)
.
Daya
Merk Type No. Seri Merk RPM Type No. Seri
(kVA)
BV 8M
1 KHD 6,2808E+10 PINDAD 1520 750 1FC1 633-8HC63-Z GB.95000136/0016 1994 500 Standby
628
BV 8M
2 KHD 6,2808E+10 PINDAD 1520 750 1FC1 633-8HC63-Z GB.95000136/0017 1994 500 Standby
629

c. Yanmar
 13

Gambar 2. 6 Mesin Yanmar

Tabel 2. 3 Spesifikasi Mesin Yanmar

Daya
Tahun
Mesin Generator Mampu Keterangan
operasi
(kW)
No.
Daya
Merk Type No. Seri Merk RPM Type No. Seri
(kVA)
2275 M.
1 Yanmar M 220 L EN TOYODENKI 750 750 GGB 92145-D1AA-G01 1996 500 Standby
VTR 953300
2276 M.
2 Yanmar M 220 L EN TOYODENKI 750 750 GGB 92145-D1AA-G02 1996 500 Standby
VTR 953299

Adapun pada PT. PLN (Persero) ULPLTD Bagan Besar PLTD Bengkalis
terdapat beberapa sistem pengoperasian yaitu sebagai berikut:
a. Fuel Handling System (sistem bahan bakar)

Gambar 2. 7 Fuel Handling System PLTD Bengkalis

 14

Dari gambar di atas dapat kita lihat bagian-bagian dari Fuel Handling
System PLTD Bengkalis, yaitu :
1. Tangki penyimpanan bahan bakar bulanan
Tangki ini digunakan sebagai penyimpanan utama bahan bakar B30
yang akan disalurkan pada tanki bahan bakar sementara. Tanki bulanan
ini terdiri dari 1 unit tanki dengan kapasitas 100 KL dan 4 unit tanki
dengan kapasitas 270 KL.
2. Tangki penyimpanan bahan bakar sementara
Tangki ini digunakan sebagai penyimpanan sementara bahan bakar B30
yang kemudian akan disalurkan ke fuel oil purifier.
3. Fuel oil purifier
Purifier atau separator merupakan salah satu komponen sistem bahan
bakar yang berfungsi sebagai pembersih bahan bakar minyak dari
kotoran-kotoran yang mengendap di dalam bahan bakar tersebut.
4. Tangki penyimpanan bahan bakar harian
Tangki ini digunakan sebagai penyimpanan sementara bahan bakar B30
yang akan disalurkan pada blok silinder bahan bakar.
5. Racor (Saringan bahan bakar pada tanki harian)
Racor adalah saringan bahan bakar yang terdapat pada tanki bahan
bakar harian, kemudian bahan bakar disalurkan ke blok silinder. Pada
satu tangki bahan bakar terdapat 2 buar racor yang artinya terjadi 2 kali
penyaringan.
6. Mesin Diesel
Mesin diesel adalah mesin yang digunakan untuk menghasilkan gerakan
mekanis pada poros yang kemudian disalurkan untuk memutar
generator.
7. Air Intake Filter
Air Intake Filter berfungsi untuk menyaring udara agar udara yang
masuk ke mesin tidak memiliki kotoran yang dapat menurunkan
peforma mesin.
8. Turbocharger
 15

Turbocharger adalah turbin sentrifugal yang berfungsi untuk menaikan

tekanan udara yang masuk ke mesin.
9. Block Mesin Diesel
Block Mesin adalah tempat dimana terjadinya proses pembakaran antara
bahan bakar yang dicampurkan dengan udara.
10. Generator
Generator adalah alat yang digunakan untuk merubah gerakan mekanik
poros menjadi energi listrik.
11. Exhaust
Exhaust adalah saluran untuk membuang gas sisa hasil pembakaran.

12. Trafo Step Up 20.000 Volt

Trafo Step Up berfungsi untuk menaikan tegangan listrik yang akan
dikirimkan ketempat yang jauh.
13. Trafo Step Down 220 Volt
Trafo Step Down berfungsi untuk menurunkan tegangan listrik yang
akan digunakan masyarakat.
14. Panel Jaringan
Panel jaringan berfungsi untuk mengontrol jaringan tiap daerah.
Gerakan poros engkol digunakan untuk menggerakkan rotor
generator. Kemudian generator akan merubah gerak mekanis menjadi energi
listrik dan selanjutnya energi listrik yang dihasilkan akan dinaikkan
tegangannya dengan trafo step up untuk disalurkan ke saluran transmisi dan
distribusi ke pelanggan.

b. Lubrication Handling System (sistem pelumasan)

 16

Gambar 2. 8 Lubrication Handling System

Sistem pelumasan mesin menyediakan pasokan oli pelumas ke

berbagai bagian yang bergerak di dalam mesin. Fungsi utamanya adalah
untuk memungkinkan pembentukan lapisan oli di antara bagian yang
bergerak, yang mengurangi gesekan dan keausan. Oli pelumas juga
digunakan sebagai pembersih dan di beberapa mesin sebagai pendingin.
Oli pelumas untuk mesin disimpan di bagian bawah kotak engkol,
yang dikenal sebagai bak, atau di tangki pembuangan yang terletak di bawah
mesin. Minyak diambil dari tangki ini melalui saringan, satu dari sepasang
pompa, menjadi satu dari sepasang saringan halus, kemudian melewati
pendingin sebelum memasuki mesin dan didistribusikan ke berbagai pipa
cabang.
c. Water cooling system (sistem pendingin)

Gambar 2. 9 Water cooling system

Cooling system (Sistem Pendingin) adalah sistem pendingin pada

mesin diesel dan engine gasoline (bensin) yang berfungsi mendinginkan
mesin untuk mencegah terjadinya over heating, memelihara suhu kerja mesin,
serta mempercepat dan meratakan pemanasan mesin.
Pada low emission engine, digunakan twin pump (pompa ganda)
dimana sistem pendinginan utama dilayani sebuah pompa yang
menstimulasikan coolant ke water jacket pada engine block, dan coolant
pump khusus untuk intercooler. Keuntungannya adalah bahwa coolant dari
radiator dapat dipisah alirannya sehingga dapat meratakan pendinginan
 17

keseluruh bagian water jacket engine juga dapat mencegah keretakan atau
mesin pecah.

d. Exhaust system

Gambar 2. 10 Intake dan Exhaust System

Intake dan exhaust system merupakan salah satu sistem pada mesin
diesel yang bertujuan untuk menyalurkan udara ke ruang bakar. Pada sistem
ini ada beberapa komponen utama, diantaranya pre cleaner, air cleaner,
intake, exhaust manifold, dust indicator, turbocharge dan muffler.
1. Pre-Cleaner dan Air Cleaner
Pre-cleaner merupakan saringan udara yang pertama pada mesin diesel
sebelum udara mengalir ke dalam cleaner dan selanjutnya menuju ruang
bakar. Air cleaner berfungsi sebagai alat pembersih udara, sehingga debu,
pasir dan kotoran yang dipisahkan terlebih dahulu sebelum masuk ke
ruang bakar. Kotoran, debu dan pasir yang ada di atmosfir merupakan
partikel keras yang dapat menyebabkan kerusakan pada silinder dan piston
engine apabila debu tersebut terhisap bersama-sama dengan udara ke
dalam ruang bakar.
2. Dust Indicator
Dust indicator berfungsi untuk mengetahui kondisi air cleaner, apakah
tersumbat atau tidak. Dust Indicator ini dipasangkan pada tempat yang
mudah terlihat dari luar dan jika menunjuk tanda merah berarti air cleaner
tersumbat.
3. Turbocharger
 18

Turbocharger pada mesin diesel digunakan untuk memenuhi kebutuhan

mesin akan udara yang masuk ke ruang bakar, turbocharger ini akan
mengirimkan udara yang lebih banyak untuk mendekati pembakaran yang
ideal. Turbocharger mempunyai dua impeller yaitu turbin dan blower.
Turbin impeller diputar oleh gas buang dengan kecepatan yang sangat
tinggi. Pada ujung poros turbin ini dipasangkan blower impeller sehingga
putaran blower impeller sama dengan putaran turbin impeller. Putaran
blower akan menghisap udara dari luar dengan kecepatan putar berkisar
antara 50.000-150.000 rpm. Untuk menahan putaran tinggi tersebut poros
turbin didukung oleh journal bearing dan thrust bearing. Pada rumah
turbin dilengkapi dengan saluran oli untuk pelumasan. Bearing seal ring
dipasang untuk menghindari kebocoran oli ke sisi hisap maupun sisi
turbin.
4. Muffler
Muffler merupakan saluran untuk melepas gas buang hasil pembakaran,
muffler juga berfungsi sebagai peredam suara, menghilangkan percikan api
dan menurunkan temperatur gas buang. Muffler mempunyai beberapa tipe
diantaranya adalah horizontal type, vertical type dan catalytic muffler.

e. Electrical system

Gambar 2. 11 Electrical System Pada Pembangkit

Sebuah sistem kelistrikan atau sistem tenaga listrik adalah sebuah

jaringan terinterkoneksi yang berfungsi untuk mendistribusikan listrik dari
pembangkit ke pengguna. Sistem kelistrikan terdiri atas :
1. Pembangkit listrik, yang berfungsi memproduksi energi
 19

listrik
2. Gardu listrik, yang berfungsi untuk menaikkan tegangan
listrik untuk ditransmisikan ke gardu lain, ataupun menurunkan tegangan
listrik untuk didistribusikan ke pengguna.
3. Saluran transmisi listrik, yang berfungsi membawa listrik
dari pembangkit ke gardu listrik, maupun dari suatu gardu listrik ke gardu
listrik lain.
4. Saluran distribusi listrik, yang befungsi membawa listrik
dari gardu ke pengguna.

Pembangkit listrik umumnya berlokasi di dekat sumber bahan bakar

atau di dekat bendungan, dan sering berlokasi jauh dari permukiman
penduduk. Energi listrik yang dihasilkan pembangkit kemudian dinaikkan
tegangannya, dan dikirim ke gardu listrik melalui saluran transmisi. Saluran
transmisi kemudian akan membawa listrik dalam jarak jauh, bahkan antar
negara, hingga mencapai gardu listrik. Di gardu, tegangan listrik akan
diturunkan dari tegangan transmisi menjadi tegangan distribusi. Kemudian
listrik dikirim ke trafo-trafo distribusi di dekat pengguna dengan
menggunakan penyulang. Setelah sampai di trafo distribusi, tegangan listrik
kembali diturunkan dari tegangan distribusi menjadi tegangan rumah tangga.
 BAB III
TINJAUAN PUSTAKA

3.1 Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD)

Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) adalah Pembangkit listrik yang
menggunakan mesin diesel sebagai penggerak mula (prime mover). Prime mover
merupakan peralatan yang mempunyai fungsi menghasilkan energi mekanis yang
diperlukan untuk memutar rotor generator.
PLTD merupakan suatu instalasi pemabangkit listrik yang terdiri dari
suatu unit pembangkit dan sarana pembangkitan. Pada mesin diesel energi bahan
bakar diubah menjadi energi mekanik dengan proses pembakaran di dalam mesin
itu sendiri. Pembangkit jenis ini biasanya digunakan untuk memenuhi kebutuhan
listrik dalam jumlah beban kecil, terutama untuk yang terpencil atau untuk listrik
pedesaan dan untuk memasok kebutuhan listrik suatu pabrik. Contoh mesin diesel
bisa dilihat pada gambar dibawah.

Gambar 3. 1 Mesin Diesel

Apabila dibandingkan dengan motor bensin, hasil gas buang motor diesel
tidak banyak mengandung komponen beracun yang mencemari udara. Selain gas
buang pemakaian bahan bakar diesel lebih rendah kurang lebih 25% dari pada
bahan bakar bensin dan harganya pun lebih murah. Penggunaan diesel pada
umumnya lebih hemat untuk kebutuhan industri. Dipertimbangkan dari segi
investasi ekonomi motor bensin pada umumnya lebih murah dari motor diesel, hal
itu disebabkan karena rangkaian motor diesel memiliki konstruksi dan berat yang

20
 21

lebih besar untuk kapasitas mesin yang sama dengan motor bensin. Mesin diesel
tidak menghasilkan pembakaran yang sempurna dari proses pembakaran. Bahan
bakar sangat mempengaruhi hasil efisiensi PLTD, hal tersebut dikarenakan biaya
terbesar dalam operasional PLTD bersumber dari biaya bahan bakar, kurang lebih
70% dari total biaya operasional PLTD. Faktor tersebut yang menyebabkan
efisiensi dari PLTD tergolong rendah, kurang dari 50%.
Mesin diesel yang ada di PLTD Bengkalis adalah motor bakar 4 langkah
yang proses kerjanya adalah sebagai berikut :

Gambar 3. 2 Langkah Kerja Mesin Diesel 4 Langkah

1. Langkah Hisap
a. Piston bergerak dari TMA ke TMB
b. Katup hisap terbuka
c. Katup buang tertutup
d. Terjadi kevakuman dalam silinder, yang menyebabkan udara murni
masuk ke dalam silinder
2. Langkah Kompresi
a. Piston bergerak dari TMB ke TMA
b. Katup hisap tertutup
c. Katup buang tertutup
d. Udara dikompresikan sampai tekanan dan suhunya menjadi 30 kg/cm2
dan 500°C
3. Langkah Usaha
a. Katup hisap tertutup
 22

b. Katup buang tertutup

c. Injektor menyemprotkan bahan bakar sehingga terjadi pembakaran
yang menyebabkan piston bergerak dari TMA ke TMB
4. Langkah buang
a. Piston bergerak dari TMB ke TMA
b. Katup hisap tertutup
c. Katup buang terbuka
d. Piston mendorong gas sisa pembakaran keluar

3.2 Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD)

Gambar 3. 3 Diagram Alir PLTD

Mesin diesel merupakan mesin yang proses penyalaan bahan bakarnya

terbakar sendiri tanpa bantuan alat untuk penyalaan. Proses ini terjadi akibat
tekanan kompresi yang tinggi, sehingga temperatur dalam ruang bakar naik,
kemudian bahan bakar dikabutkan, dan bahan bakar mudah menyala dengan
sendirinya. Mesin diesel disebut compression ignition engine (motor dengan
bahan bakar penyalaan sendiri).
Bahan bakar didalam tangki penyimpanan bahan bakar dipompakan
kedalam tanki penyimpanan sementara namun sebelumnya disaring terlebih
dahulu. Kemudian disimpan didalam tangki penyimpanan sementara (daily tank).
Jika bahan bakar adalah bahan bakar minyak (BBM) maka bahan bakar dari daily
tank dipompakan ke Pengabut (nozzel), disini bahan bakar dinaikkan
temperaturnya hingga manjadi kabut. Menggunakan kompresor udara bersih
 23

dimasukkan kedalam tangki udara melalui saluran masuk (intake manifold)

kemudian dialirkan ke turbocharger. Didalam turbocharger tekanan dan
temperatur udara dinaikan terlebih dahulu. Udara yang dialirkan pada umumnya
sebesar 500 psi dengan suhu mencapai 600°C. Udara yang bertekanan dan
bertemperatur tinggi dimasukan kedalam ruang bakar (combustion chamber).
Bahan bakar dari convertion kit (untuk BBG) atau nozzel (untuk BBM) kemudian
diinjeksikan kedalam ruang bakar (combustion chamber).
Didalam mesin diesel terjadi penyalaan sendiri, karena proses kerjanya
berdasarkan udara murni yang dimanfaatkan di dalam silinder pada tekanan yang
tinggi (35–50 atm), sehingga temperatur di dalam silinder naik dan pada saat itu
bahan bakar disemprotkan dalam silinder yang bertemperatur dan bertekanan
tinggi melebihi titik nyala bahan bakar sehingga akan menyala secara otomatis
yang menimbulkan ledakan bahan bakar. Ledakan pada ruang bakar tersebut
menggerak torak/piston yang kemudian pada poros engkol dirubah menjadi energi
mekanis. Tekanan gas hasil pembakaran bahan bakar dan udara akan mendorong
torak yang dihubungkan dengan poros engkol menggunakan batang torak,
sehingga torak dapat bergerak bolak- balik (reciprocating). Gerak bolak-balik
torak akan diubah menjadi gerak rotasi oleh poros engkol (crank shaft) dan
sebaliknya gerak rotasi poros engkol juga diubah menjadi gerak bolak-balik torak
pada langkah kompresi. Poros engkol mesin diesel digunakan untuk menggerakan
poros rotor generator. Oleh generator energi mekanis ini dirubah menjadi energi
listrik sehingga terjadi gaya gerak listrik (ggl).

3.3 Komponen Mesin Diesel

1. Block Engine
Blok mesin merupakan istilah yang mengacu pada bak mesin dari
semua komponen yang mengisinya, termasuk gasket, katup, dan segel.
Blok mesin terbuat dari besi cor nodular dan desain kaku agar tahan lama
untuk menyerap kekuatan internal. Blok mesin didesain dengan memakai
metal yang solid, yang dirancang untuk menutup segala sesuatu
didalamnya. Sejumlah saluran dan bagian-bagian dalam terdiri dari jaket
pendingin, dirancang untuk mengantarkan air dari radiator ke semua
 24

bagian panas mesin, mencegah over heating. Setelah air itu beredar di
mesin, maka akan kembali ke radiator untuk didinginkan oleh kipas dan
dikirim kembali melalui mesin.

Gambar 3. 4 Block engine

2. Generator
Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari
sumber energi mekanik, dengan menggunakan induksi elektromagnetik.
Proses ini dikenal sebagai pembangkit listrik. Generator menghasilkan
listrik karena berputar sehingga menghasilkan beda potensial pada medan
magnetnya.

Gambar 3. 5 Generator
3. Exhaust
exhaust merupakan pipa atau saluran untuk mengalirkan gas buang dari
fireplace, oven, furnace, boiler atau steam generator. Gas buang mengacu
pada gas buang pembakaran yang diproduksi di pembangkit listrik.
Komposisinya tergantung pada apa yang dibakar, tetapi biasanya terdiri
dari sebagian besar nitrogen (biasanya lebih dari dua pertiga) yang berasal
 25

dari pembakaran udara, karbon dioksida (CO2,) dan uap air serta kelebihan
oksigen (juga berasal dari udara pembakaran). Selanjutnya mengandung
sejumlah kecil polutan, seperti partikel (seperti jelaga), karbon monoksida,
nitrogen oksida, dan sulfur oksida.

Gambar 3. 6 Exhaust
4. Radiator
Radiator adalah penukar panas yang digunakan untuk memindahkan energi
panas dari satu medium kemedium lainnya yang tujuannya untuk untuk
mendinginkan maupun memanaskan. Radiator juga digunakan pada mesin-
mesin lainnya yang bekerja dalam kondisi kerja berat atau lama. Hal ini
bertujuan agar mesin mendapatkan pendinginan yang maksimal sesuai
yang dibutuhkan mesin

Gambar 3. 7 Radiator
5. Air Intake Filter
 26

Merupakan sebuah saluran yang bertujuan untuk mengalirkan udara yang

di hisap oleh kompresor turbocharger sekaligus juga sebagai filter udara
yang masuk kedalam engine.

Gambar 3. 8 Air Intake Filter

6. Turbocharger
Turbocharger adalah sebuah kompresor sentrifugal yang mendapat daya
dari turbin yang sumber tenaganya berasal dari asap gas buang. Biasanya
digunakan di mesin pembakaran dalam untuk meningkatkan keluaran
tenaga dan efisiensi mesin dengan meningkatkan tekanan udara yang
memasuki mesin. Turbocharger berfungsi untuk menyuplai udara
bertekanan sebanyak-banyaknya ke ruang bakar. Dengan disuplainya
udara ke ruang bakar semakin banyak, maka kompresi yang dihasikan
akan semakin tinggi, dan daya yang dihasilkan bisa lebih besar.

Gambar 3. 9 Turbocharger
7. Akumulator
Akumulator atau aki adalah sebuah alat yang dapat menyimpan energi
(umumnya energi listrik dalam bentuk energi kimia). Pada mesin diesel aki
 27

berfungsi mengalirkan aris listrik yang kemudian berperan sebagai

penggerak dari piston mesin pada saat start.

Gambar 3. 10 Akumulator
8. Main Transformers
Transformer ini didesain untuk dapat melakukan ekspor ataupun
impor daya (back feeding) sehingga dalam keadaan seluruh engine
shutdown kita dapat menerima power dari jaringan transmisi. Main
Transformer dengan kapasitas ini juga dilengkapi oleh OLTC (On Load
Tap Changer) sehingga rating tegangan dapat diatur dalam keadaan
berbeban baik di lokal ataupun di control room.

Gambar 3. 11 Trafo Step up 20.000 Volt

9. Bahan Bakar B30
Biodiesel adalah bahan bakar nabati untuk aplikasi mesin/motor diesel
berupa ester metil asam lemak (fatty acid methyl ester/FAME) yang
terbuat dari minyak nabati atau lemak hewani melalui proses
esterifikasi/transesterifikasi. Untuk saat ini, di Indonesia bahan baku
 28

biodiesel berasal dari Minyak Sawit (CPO). Selain dari CPO, tanaman lain
yang berpotensi untuk bahan baku biodiesel antara lain tanaman jarak,
jarak pagar, kemiri sunan, kemiri cina, nyamplung dan lain-lain.

Gambar 3. 12 Bahan Bakar Biodiesel

Proses pembuatan biodiesel umumnya menggunakan reaksi

metanolisis (transesterifikasi dengan metanol) yaitu reaksi antara minyak
nabati dengan metanol dibantu katalis basa (NaOH, KOH, atau sodium
methylate) untuk menghasilkan campuran ester metil asam lemak dengan
produk ikutan gliserol. Skema proses produksi biodiesel sebagai berikut:

Gambar 3. 13 Skema Proses Produksi Biodiesel

3.4 Turbocharger
Turbocharger adalah sebuah kompresor sentrifugal yang mendapat daya
dari turbin yang sumber tenaganya berasal dari asap gas buang (exhaust).
 29

Biasanya digunakan di mesin pembakaran dalam untuk meningkatkan keluaran

tenaga dan efisiensi mesin dengan meningkatkan tekanan udara yang memasuki
mesin. Kunci keuntungan dari turbocharger adalah menawarkan sebuah
peningkatan yang lumayan banyak dalam tenaga mesin hanya dengan sedikit
menambah beban mesin. Alat ini secara prinsip kerja sama dengan pompa untuk
merubah tekanan agar fluida dapat berpindah dari tekanan tinggi ke tekanan
rendah, akan tetapi perbedaannya pada fluida yang di pindahkan berbeda, untuk
pompa mengalirkan fluida berupa cairan sedangkan kompresor untuk
memindahkan fluida berupa gas.
Turbocharger ditemukan oleh seorang insinyur Swiss Alfred Büchi.
Patennya untuk turbocharger diaplikasikan untuk dipakai tahun 1905. Lokomotif
dan kapal bermesin diesel dengan turbocharger mulai terlihat tahun 1920an.
Turbocharger biasanya diaplikasikan untuk kendaraan diesel meskipun
sebenarnya turbocharger dapat di aplikasikan tidak hanya di mesin diesel saja.
Kecepatan turbocharger harus relatif tinggi yaitu sekitar 10.000 sampai 17.000
rpm untuk mesin kecepatan rendah dan 15.000 hingga 30.000 rpm untuk mesin
kecepatan tinggi.
Menurut Maleev (1986:24), pengisian lanjut yang dilakukan untuk
menaikkan udara mesin empat langkah dilakukan oleh kompresor untuk
mendorong udara masuk dengan tekanan yang lebih tinggi. Akibatnya tekanan
yang lebih tinggi pada awal langkah kompresi maka akan menaikkan tekanan
efektif rata-rata. Seiring kenaikkan tekanan penyalaan maksimum dan temperatur
maksimum. Sebaliknya pengggunaan bahan bakar tiap daya kuda/jam biasanya
berkurang karena kenaikan turbulensi udara dan pembakaran jadi lebih merata
yang tentunya mengakibatkan efisiensi mekanis mesin meningkat.

3.5 Prinsip Kerja Turbocharger

Prinsip kerja turbocharger adalah dengan memanfaatkan panas gas buang
sebagai tenaga untuk memampatkan udara pembakaran sehingga dihasilkan
tenaga/power yang besar. Kemudian gas buang hasil pembakaran di setiap silinder
disalurkan melalui exhaust manifold yang selanjutnya diekspansikan di
turbocharger turbin sehingga menghasilkan energi mekanik yang nantinya akan
 30

digunakan sebagai tenaga untuk memutar turbocharger di sisi blower. Dengan

adanya blower di sisi intake udara pembakaran akan menjadi semakin besar disisi
intake manifold pada mesin diesel.
Komponen mesin ini memiliki tiga bagian penting yaitu, roda turbin, roda
kompresor dan rumah as. Roda turbin yang bersudu-sudu ini berputar
memanfaatkan tekanan gas buang keluar, kemudian melalui as terputarnya roda
turbin ini berputar pula roda kompresor dengan sudu-sudunya sehingga memompa
udara masuk dalam massa yang padat. Mengingat komponen ini sering berputar
melebihi 80,000 putaran per menit maka pelumasan yang baik sangat diperlukan.
Gas buang dari mesin mengalir menuju ke pembuangan (muffler)
dialihkan menuju sebuah turbin dengan tujuan untuk memutar baling - baling
turbin yang di hubungkan dengan shaft/poros kompresor. Kompresor berfungsi
menghisap udara dari luar dan meningkatkan tekanan udara kemudian di alirkan
menuju intake manifold sehingga udara dalam ruang pembakaran menjadi
bertekanan tinggi sehingga kadar udara yang masuki dalam ruang silinder menjadi
lebih besar dan daya meningkat. Seringkali mesin bekerja melebihi kapasitas
sehingga kemungkinan terjadi kelebihan kompresi udara oleh karena itu
turbocharger di lengkapi dengan pengatur level udara yang masuk.

Gambar 3. 14 Prinsip Kerja Turbocharger

3.6 Komponen Turbocharger

Adapun komponen-komponen yang terdapat di turbcharger yaitu adalah
sebagai berikut:
a. Turbin
 31

Turbin adalah sebuah komponen mekanik yang berfungsi untuk

mengkonversikan energi panas fluida yang melewatinya menjadi energi
mekanis putaran poros turbin. Setiap turbin selalu melibatkan fluida yang
mengandung energi panas yang mengalir melewati sudu-sudu turbin.
Setiap sudu turbin berdesain membentuk nozzle-nozzle sehingga disaat
fluida melewatinya, fluida akan terekspansi diikuti dengan perubahan
energi panas menjadi mekanis. Turbin pada turbocharger tersusun atas
rotor dan casing.
Turbin ini biasa bertipe sentrifugal dengan casing berbentuk volute
mirip seperti casing pompa sentrifugal. Gas buang masuk melalui sisi
casing, mengalir mengikuti bentuk “keong” dan masuk ke sudu melalui
tepi rotor. Selanjutnya gas buang mengalir mengikuti bentuk sudu turbin
sekaligus mengalami proses penyerapan energi panas dan tekanan menjadi
putaran sudu, dan berakhir ke sisi tengah rotor untuk keluar ke sisi
exhaust.

Gambar 3. 15 Turbin Pada Turbocharger

b. Kompresor
Kompresor pada turbocharger berfungsi untuk mengubah energi
mekanis putaran poros turbocharger menjadi energi kinetik aliran udara.
Kompresor berada pada satu poros dengan turbin, sehingga pada saat gas
buang mesin mulai memutar turbin, kompresor juga akan ikut berputar
dengan kecepatan putaran yang sama. Energi mekanis yang dihasilkan
turbin akan langsung digunakan sebagai tenaga penggerak kompresor.
Kompresor turbocharger bertipe sentrifugal dan tersusun atas dua
bagian utama yakni sudu-sudu rotor dan casing. Pada saat impeller rotor
kompresor mulai berputar dengan kecepatan tinggi, udara atmosfer akan
 32

mulai terhisap dan masuk ke kompresor melalui sisi inlet. Udara ini akan
diakselerasi oleh impeller secara radial menjauhi poros kompresor. Pada
saat udara terakselerasi hingga ke casing kompresor yang juga berfungsi
sebagai diffuser, kecepatan aliran udara akan turun dan tekanan statiknya
akan meningkat. Peningkatan tekanan udara ini akan diikuti dengan
kenaikan temperatur juga. Selanjutnya, udara terkompresi ini dikeluarkan
untuk menuju ke intercooler.

Gambar 3. 16 Kompresor Pada Turbocharger

c. Center Housing & Rotating Assembly (CHRA)

Masing-masing turbin dan kompresor pada turbocharger tersusun atas
bagian rotor dan rumah casing. Keduanya berada pada satu poros yang
ditopang oleh sebuah sistem bearing (bantalan) di tengah-tengah antara
turbin dan kompresor. Untuk kebutuhan assembly, casing turbin dan
kompresor disatukan oleh sebuah sistem bernama Center Housing &
Rotating Assembly (CHRA). Karena sistem bearing juga terletak pada
CHRA, maka sistem lubrikasi turbocharge juga berpusat pada CHRA.
Putaran poros turbocharger dapat mencapai 100.000 rpm. Dengan
putaran secepat itu, dibutuhkan bearing dengan kualitas baik. Thrust
bearing tradisional dari turbocharge biasanya terbuat dari perunggu. Pada
perkembangan selanjutnya bearing modern turbocharger adalah berupa
ball bearing dengan bahan keramik. Penggunaan ball bearing lebih
banyak dipilih karena lifetime turbocharger menjadi lebih baik.
CHRA juga menjadi tempat sirkulasi sistem pelumasan oli dan
pendinginan. turbocharger bekerja pada temperatur yang sangat tinggi.
 33

Turbin menggunakan gas buang motor bakar yang bertemperatur tinggi,

kompresor akan menghasilkan udara terkompresi yang juga bertemperatur
tinggi. Maka untuk menunjang keawetan bearing maka dibutuhkan sistem
pelumasan dan pendingan yang baik.

Gambar 3. 17 Sistem Center Housing & Rotating Assembly

d. Intercooler
Udara yang mengalami kenaikan tekanan di dalam sebuah ruangan
dengan volume konstan, akan diikuti pula dengan kenaikan temperaturnya.
Dalam termodinamika, proses ini disebut dengan proses isokhorik atau
isovolumetrik. Setiap kompresor pasti diikuti dengan proses isokhorik ini,
tak terkecuali kompresor pada turbocharger. Hal ini ditandai dengan
naiknya temperatur udara terkompresi yang keluar dari kompresor
turbocharger. Atas dasar inilah dibutuhkan sebuah sistem pendingin udara
bernama intercooler sebelum udara bertekanan tersebut masuk ke intake
manifold.

Gambar 3. 18 Turbocharger Intercooler

e. Wastegates
Sebuah mesin kendaraan bermotor selalu bekerja pada rentang rpm
putaran mesin yang bervariasi. Berbagai variasi rpm tersebut tentu saja
 34

menghasilkan jumlah gas buang yang bervariasi pula. Semakin tinggi

putaran mesin, akan semakin banyak kuantitas gas buang dan temperatur
gas buang pun juga semakin tinggi. Jika semua gas buang mesin masuk ke
turbin turbocharger, dapat kita bayangkan putaran turbocharger pasti
menjadi tidak terkontrol. Pada kondisi ini jika mesin kendaraan terlalu
pada putaran tinggi, maka hal ini dapat menyebabkan overheating pada
turbin dan kompresor bahkan hingga mencapai titik lebur komponen-
komponen turbocharger. Bahkan pada keadaan ekstrim, kondisi ini dapat
langsung merusak piston motor bakar dengan meninggalkan lubang
meleleh pada piston tersebut.
Wastegates digunakan untuk mengatasi kondisi di atas. Komponen ini
berfungsi sebagai bypass valve untuk membuang gas buang motor bakar
pada kondisi tertentu untuk tidak masuk ke dalam turbin turbocharger
melainkan langsung menuju exhaust. Pada kondisi mesin stabil,
wastegates akan menutup. Sedangkan pada saat proses akselerasi, dimana
tekanan gas buang meningkat, wastegates akan membuka sehingga
putaran turbin turbocharger tidak mengalami sentakan yang berlebihan.
Wastegates bekerja bekerja berdasarkan pegas-pegas keong yang dapat
diatur ketegangannya, sehingga mekanik dapat mengatur ketegangannya
untuk mendapatkan kinerja terbaik dari turbocharger.

Gambar 3. 19 Wastegates Pada Turbocharger
f. Saluran Pipa
Penggunaan turbocharger tidak dapat dipisahkan dengan saluran pipa
yang menghubungkan berbagai komponen mesin. Saluran pipa
turbocharger dapat dikelompokan menjadi dua bagian, yakni saluran
 35

panas dan saluran dingin. Pipa saluran panas mengalirkan gas buang dari
ruang bakar ke sisi inlet turbin turbocharger, serta membuang gas buang
keluaran turbin menuju sistem exhaust (knalpot). Sedangkan pipa saluran
dingin mengalirkan udara atmosfer masuk ke kompresor, udara bertekanan
dari outlet kompresor ke intercooler, serta mengalirkan udara dingin
bertekanan dari intercooler ke intake manifold motor bakar. Dikarenakan
perbedaan tipe fluida yang melewati kedua saluran tersebut, tentu saja
karakteristik material yang digunakan oleh keduanya juga berbeda. Sisi
gas buang harus menggunakan material yang tahan terhadap temperatur,
tekanan tinggi, backpressure, dan tegangan (stress). Sedangkan sisi udara
terkompresi diguanakan material yang kuat untuk tekanan tinggi.

Gambar 3. 20 Saluran Pipa Turbocharger

3.7 Keuntungan Turbocharger

1. Meningkatkan tenaga pada mesin diesel.
2. Menghasilkan tenaga yang besar dengan kapasitas mesin yang lebih kecil.
3. Torsi lebih besar.
4. Bahan bakar menjadi hemat karena sisa pembakaran akan dimampatkan
dan dikembalikan dengan ruang bakar.
5. Lebih ramah lingkungan karena pasoakan udara ke dalam mesin melimpah
membuat proses pembakaran menjadi lebih maksimal.
6. Suara bising mesin akan berkurang karena saluran gas buang yang
digunakan untuk memutarkan turbin.

3.8 Kekurangan Turbocharger

 36

1. Udara masuk bersuhu panas sehingga butuh air cooler.

2. Mahal dan rumit menata jalur knalpot untuk terhubung dengan perangkat
turbocharger membutuhkan perhitungan space di ruang mesin yang tepat.
3. Efek tenaga dari turbocharger memiliki jeda beberapa saat setelah pedal
mesin dihidupkan.
4. Tidak bisa langsung dimatikan, harus menunggu turbin turbocharger
mancapai putaran idle.

3.9 Metode Pengambilan Data

Adapun flowchart yang digunakan yaitu:
 37

START

STUDI LITERATUR
TENTANG
TURBOCHARGER

MENENTUKAN
VARIABLE
Penelitian

PENGAMBILAN DATA DI
PLTD BENGKALIS

PENGOLAHAN
DATA

ANALISIS DAN
PEMBAHASAN

KESIMPULAN
DAN SARAN

END

Gambar 3. 21 Flowchart Pengambilan Data

3.10Parameter Perhitungan
a. Tekanan gas dalam pipa buang
Menurut N. Petrovsky (1974:215) tekanan gas buang masuk ke dalam pipa
buang adalah:
Pep = Pt = (0,9) Psup ...................................................................(3.1)
dimana:
Pep = tekanan gas dalam pipa buang
 38

Pt = tekanan gas menuju turbin

Psup = tekanan udara pengisian lanjut (1,2 – 2,2 kg/cm 2), Wiranto A.
(1994:114) = 2 kg/cm2 diambil karena mesin dikondisikan pada
putaran maksimum.

b. Temperatur gas hasil pembakaran yang mengalir ke dalam pipa

buang
m −1
P ep
Tcp = Tb ( )
Pb
m
......................................................................(3.2)

dimana :
Tb = temperatur pada akhir ekspansi = 576°C = 849,15 K
Pep = tekanan gas dalam pipa buang
Pb = tekanan akhir ekspansi = 140 kPa = 1,43 kg/cm2
m = polytropic exponent = 1,33

c. Besar udara berlebih

Udara teoritis yang dibutuhkan untuk membakar 1 m3 bahan bakar adalah
(N. Petrovsky, 1974: 37) :
Lo = 0,38 mol/ m3 BB
Pembakaran sempurna biasanya terjadi pada saat bahan bakar dan udara
tercampur sehingga dibutuhkan udara lebih. Hal ini diperlukan untuk menjaga
kebutuhan udara pada saat proses pembakaran berlangsung. Besar udara
berlebih ini disebut koefisien kelebihan udara (excess air). Menurut N.
Petrovsky (1974:38) dapat dihitung dengan persamaan:
L = Lo . α ................................................................................. (3.3)

d. Massa aliran gas buang yang melalui turbin dan kompresor

Untuk mengetahui massa aliran gas yang melalui turbin maka terlebih
dahulu harus diketahui daya indikasi yang dibangkitkan motor.
Turbocharger ini dipergunakan pada penggerak generator listrik dengan
kapasitas pembangkit 1000 kW. Jadi daya indikasi motor yang dibutuhkan
adalah:
 39

Ni = 1,5 x beban ......................................................................(3.4)

Menurut N. Petrovsky (1974: 238) massa aliran gas buang yang melalui
turbin, adalah:

Gg = (µ + ∆sc) ( Fi .∋.3600L . ma ) .................................................. (3.5)

Fi = F x ηm ............................................................................ (3.6)
dimana:
Fi = konsumsi spesifik indikasi BB
ηm = efisiensi mekanik (0,8 – 0,88)
ma = berat molekul udara = 22,39 m3/mol
ρu = massa jenis udara = 1,293 kg/ m3
Δ sc = koefisien kelebihan udara bilas = (0,06 – 0,20), asumsi Δ sc =
0,2
Massa aliran udara yang melewati kompresor adalah banyaknya udara
yang dibutuhkan engine, yaitu:

Ga = (1 + ∆sc) ( Fi .∋.3600L . ma ) ................................................. (3.7)

e. Daya turbin gas buang efektif yang dapat dibangkitkan
Daya turbin gas efektif yang dihasilkan dapat diperoleh dengan
persamaan:
k−1

Nt =
k
k−1
( R×Tt ) 1 −
Pto
Pt [ ( ) k
] ηt
Gg
75 ........................(3.8)
dimana:
k = exponent adiabatik hasil pembakaran
= (1,33 – 1,34), asumsi k = 1,33
Tt = temperatur sebelum turbin = 576°C = 849,15 K
Pto = tekanan keluar turbin = 140 kPa = 1,43 kg/cm2
Pt = tekanan masuk turbin = 175 kPa = 1,78 kg/cm2
R = konstanta udara = 29,3 m/K
ηt = efisiensi turbin = (0,75 – 0,85), asumsi ηt = 0,85
 40

f. Daya yang dibutuhkan kompresor

Daya yang dibutuhkan kompresor dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan:
 k 1

k  P sup  k 1 Ga
 R  To  1      ( HP )
k 1  Po   k 75
Nk=   ...........(3.9)
dimana:
ηk = efisiensi blower = (0,80 – 0,87), asumsi ηk = 0,85
Po = tekanan udara luar = 176 kPa = 1,8 kg/cm2
Psup = tekanan keluar blower = 101 kPa = 1,03 kg/cm2
k = eksponen adiabatik kompresi = 1,41
To = temperatur udara masuk = 41°C = 314,15 K
 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data Pengamatan

Berdasarkan data lapangan dan control panel pada mesin maka didapatkan
data sebagai berikut:

Gambar 4. 1 Mesin Diesel Caterpillar 3512B PLTD Bengkalis

Spesifikasi Mesin Diesel:
Merk : CATERPILLAR
Engine Model : 3512B, V-12, 4 Langkah
Daya Mampu : 1000 kW
Daya : 1250 kVA
Tegangan : 400 Volt
Arus Listrik : 1804 A
Frekuensi : 50 Hz
Kecepatan : 1500 rpm
Rasio Kompresi : 14:1 – 15,5:1
Diameter : 170 mm
Langkah : 190 mm
Kapasitas Silinder : 51,8 L
Sistem Bahan Bakar : Injeksi Unit Elektronik

41
 42

Gambar 4. 2 Turbocharger Pada Mesin Caterpillar 3512B

Spesifikasi Turbocharger
Berat : 350 kg
Temperatur normal : 600˚C - 630˚C
Kedalaman nozzle : 31,9 mm
Kemiringan Blade : 12°
Diameter blade : 315 mm
Kecepatan :1000 rpm - 1800 Rpm
Jumlah blade : 12

4.2 Perhitungan
a. Tekanan gas dalam pipa buang
Pep = Pt = 0,9 . Psup
= 0,9 x 2 kg/cm2
= 1,8 kg/cm2

b. Temperatur gas hasil pembakaran yang mengalir ke dalam pipa

buang
m −1
P ep
Tcp = Tb ( )
Pb
m

1,33−1
1,8 kg/cm ²
= 849,15 K (
1,43 kg/cm ² )
1,33
Tcp

= 899,43 K
 43

c. Besar udara berlebih

L = Lo . α
= 0,38 mol/ m3 BB x 2
= 0,76 mol/ m3 BB

d. Massa aliran gas buang yang melalui turbin dan kompresor

Ni = 1,5 x 1000 kW
= 1500 kW
= 2011,5 HP
F = konsumsi gas per engine per jam / daya yang dihasilkan
= 175 m3 / 1000 kW
= 0,175 m3 / Kw-hours

Fi = F x ηm
= 0,175 m3 x 0,88
= 0,154 m3 / kW-hours

 Turbin

Gg = (µ + ∆sc) ( Fi .∋.3600L . ma )
Gg = (1,033 + 0,2)

( 0,154 m ³/kWh .2011,5 HP3600

. 0,76 mol/m ³ . 22,39m ³ /mol
)
Gg = 1,805 m3/s x ρu
= 1,805 m3/s x 1,293 kg/m3
= 2,33 kg/s

 Kompresor

Ga = (1 + ∆sc) ( Fi .∋.3600L . ma )
0,154 m ³/kWh .2011,5 HP . 0,76 mol/m ³ . 22,39m ³ /mol
Ga = (1 + 0,2) ( )
3600
 44

Ga = 1,76 m3/s x ρu
= 1,76 m3/s x 1,293 kg/m3
= 2,27 kg/s
e. Daya turbin gas buang efektif yang dapat dibangkitkan
k−1
k Pto Gg
Nt =
k−1
( R×Tt ) 1 −
Pt [ ( ) k
] ηt
75
1,33−1
1,33 1,43 kg /cm² 2 ,33 kg /s
Nt =
1,33−1
(29,3 m/K x 849,15K) 1−
1,78 kg /cm² [ ( ) 1,33
] 0,85
75

= 141,04 HP
= 105,17 kW

f. Daya yang dibutuhkan kompresor

 k 1

k  P sup  k 1 Ga
 R  To  1  
    ( HP)
k 1  Po   k 75
Nk =  
1,33
Nk = (29,3 m/K x 314,15K)
1,33−1

1,33−1
1,03 kg /cm² 1 2 , 27 kg / s
[ 1− ( 1,8 kg /cm² ) 1,33
] 0,85
x
75
= 10,59 HP
= 7,89 kW

4.3 Analisa Data

Berdasarkan hasil dari parameter-parameter perhitungan yang telah
dilakukan adapun analisa pada penelitian ini diketahui bahwa massa aliran gas
buang (exhaust gas) dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya yaitu, daya
indikasi yang dibangkitkan mesin didapat sebesar 1500 kW atau 2011,5 HP,
konsumsi bahan bakar spesifik sebesar 0,154 m3 / kW-hours, koefisien kelebihan
udara (excess air) sebesar 0,76 mol/ m3 BB. Dimana semakin besar kapasitas
pembangkit listrik maka daya indikasi yang dibangkitkan mesin semakin besar,
 45

sehingga massa aliran gas buang (exhaust gas) yang melalui turbin dan kompresor
meningkat.
Turbocharger digerakkan dengan memanfaatkan gas buang untuk
menghasilkan tenaga yang lebih besar. komponen utama pada turbocharger yaitu
turbin dan kompresor. Turbin digerakkan oleh gas buang hasil pembakaran dan
selanjutnya turbin berputar dan terhubung ke kompresor melalui poros.
Kompresor berputar dan menghisap udara masuk menuju ke intercooler dan
selanjutnya ke intake manifold dan ke ruang silinder. Daya turbin gas buang
efektif (Nt) yang dapat dibangkitkan oleh turbocharger adalah sebesar 141,04 HP
atau 105,17 kW. Nilai tersebut semakin tinggi jika perbandingan antara tekanan
masuk dan keluar turbin kecil. Sedangkan besar daya yang dibutuhkan kompresor
(Nk) adalah sebesar 10,59 HP atau 7,89 kW. Nilai tersebut berbanding lurus
dengan besar tekanan keluar blower dan massa aliran udara yang melewati
kompresor dan berbanding terbalik dengan nilai tekanan udara luar dan efisiensi
blower.
 BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat diambil yaitu sebagai berikut :
1. Prinsip kerja dari turbocharger adalah dengan memanfaatkan
panas gas buang sebagai tenaga untuk memampatkan udara pembakaran
sehingga menghasilkan keluaran tenaga yang lebih besar.
2. Besar daya turbin gas buang yang dapat dibangkitkan oleh
turbocharger adalah sebesar 141,04 HP atau 105,17 kW dan daya yang
dibutuhkan untuk memutar kompresor adalah sebesar 10,59 HP atau 7,89
kW.

5.2 Saran
Adapun saran yang dapat diberikan yaitu sebagai berikut :
1. Agar efisiensi dan kerja turbocharger tetap terjaga, maka
perlu dilakukan perawatan secara berkala.
2. Saringan udara (air intake filter) harus dijaga tetap bersih
agar udara masuk dengan sempurna dan menciptakan rasio campuran
udara dan bahan bakar yang optimal.

46
 DAFTAR PUSTAKA

Hafiz, Khoirul., Martianis, Erwin. 2019. “Analisis Overall Equipment

Effectiveness (Oee) Pada Mesin Caterpillar Type 3512b Di PT. PLN
(Persero) ULPLTD Bagan Besar PLTD Bengkalis”. SINTEK JURNAL:
Jurnal Ilmiah Teknik Mesin. Vol. 13 (2) : 87-96

Hendrawan. A., Nugroho. Adit Julianto. (2020). Pengaruh Turbocharger Terhadap

Daya Mesin Induk KN. Prajapati. Majalah Ilmiah Gema Maritim, 22 (1).

Kusnadi. (2017). PENGARUH PENGGUNAAN TURBOCHARGER

TERHADAP UNJUK KERJA MESIN DIESEL TIPE L 300. Program
Studi D III Teknik Mesin Politeknik Harapan Bersama, (9).

N. Petrovsky. (1976). Marine Internal Combustion Engines, Mir Publisher,

Moscow.