Makalah Seminar Kerja Praktek
KONSUMSI ENERGI PT. POLIDAYAGUNA PERKASA Dimas Agung Nurcahyo (L2F 008 111) Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro Jl. Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia E-mail :
[email protected]
Abstrak Dalam era kemajuan teknologi dan informasi sekarang ini, pertumbuhan industri dan bisnis menjadi semakin cepat dari waktu ke waktu. Namun hal ini juga mendorong penggunaan energi yang semakin tinggi dan menjadikan penggunaan energi menjadi salah satu konstribusi besar biaya operasional yang harus dikeluarkan. Oleh sebab itu Audit energi dapat menginformasikan detail penggunaan energi dalam sebuah fasilitas, mengenai berapa besar yang harus dibayar dalam penggunaan energi-energi tersebut, potensi penggunaan energi terbesar dan pada akhirnya proses audit energi dapat menghasilkan rekomendasi untuk penggantian proses operasional atau peralatan pengkonsumsi energi, yang dapat lebih efektif dalam menghemat biaya penggunaan energy. Pada Laporan kerja praktek ini, penulis akan membahas pengukuran energi PT Polidayaguna Perkasa panelI. Hal ini meliputi perhitungan energi pada panel I, konsumsi beban harian, konsumsi daya harian,profil tegangan, arus, dan harmonisa, serta potensi penghematan energi. Dari hasil analisis dapat diketahui bahwa potensi penghematan PT Polidayaguna Perkasa di sisi mekanik adalah dengan mengganti heater konvensional atau band heater digantikan induction heater. Faktor efisiensi dan penjelasan mengenai sistem induction heater inilah yang akan menjadi faktor penghematan. Kata kunci : BOPP, perhitungan energi, panel I, tegangan, arus daya, penghematan energi
I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Industri plastik setiap tahun selalu mengalamikenaikan, ke depan industri plastik akan naik sekitar 7 – 8 persen per tahun seiring dengan pertumbuhan industrimakanan dan minuman, bahan kimia dan farmasi. Sementara itu penyediaan energi sekarang ini masih bergantung pada bahan bakar fosil, terutama bahan bakar minyak dan cadangan semakin menipis, sementara harga energi khusunya harga bahan bakar minyak melonjak tajam, sementara penggunaan energi masih tergolong boros Begitu pula masalah yang dihadapi oleh PT. Polidayaguna Perkasa. Dengan makin tingginya harga minyak dunia, maka uang yang dikeluarkan untuk biaya produksi akan semakin meningkat yang tentu juga akan mempengaruhi jumlah pendapatan dari PT. Polidayaguna Perkasa yang semakin sedikit. Maka dari itu untuk mengatasi permasalahan di atas PT. Polidayaguna Perkasa melakukan program konservasi energi dengan melakukan efisiensi
pada area-area yang diperlukan. Dengan kita melakukan konservasi energi, kita dapat menghemat penggunaan energi pada PT. Polidayaguna Perkasa. 1.2
Tujuan Mengetahui penggunaan energi yang digunakan dan menganalisis efisiensi energi serta mengetahui potensi penghematan energi sistem kelistrikan.
1.3 Pembatasan Masalah 1 Prinsip dasar energi listrik. 2 Faktor - faktor yang dapat mempengaruhi kualitas daya listrik. 3 Potensi penghematan Energi. 4 Tidak membahas secara mendetail tiap panel yang diukur, hanya panel utama *panel I 5 Tidak dibahas secara mendalam mengenai rangkaian elektronika daya, kontrol.
6 Tidak membahas desain lilitan kumpara penginduksi dan jarak antar kumparan penginduksi. 7 Tidak membahas mengenai bahan yang digunakan pada induction heater secara mendetail. II. PROSES PRODUKSI BOPP FILM PADA PT POLIDAYAGUNA PERKASA 2.1. Pengertian Dasar Proses BOPP Film adalah singkatan dari “Biaxially Oriented Polypropylene Film”, dibuat dari resin polypropylene dan bahan lainnya yang dipersiapkan sebagai bahan baku BOPP Film. Secara garis besarr proses pembuatannya dapa dilihat pada Gambar 1
2.1.1
Raw Material Handling Raw material handling yaitu persiapan dan pengangkutan bahan baku utama dan bahan baku tambahan (additive) ke mesin-mesin produksi. 2.1.2 Extrusion Proses extrusion adalah proses pencetakanbarang plastik (thermoplastic) melalui “die” yang menentukan bentuk barang yang dihasilkan. Alat yangdigunakan untuk proses extrusi disebut extruder yang pada dasarnya merupakan screw conveyor. 2.1.3 Casting Hasil extrusi dari main extruder dan extruder berupa lembaran yang kemudian diterima oleh castingmachine yang rangkaian nol. Tugas mesin ini yaituuntuk mendinginkan
lembaran yang masih panassecara cepat dan merata sehingga temperatur menjadi20-80° C. 2.1.4 Longitudinal Stretching Mesin yang dilakukan untuk melakukanorientasi longitudinal disebut “longitudinalstretching” dan mesin yang digunakan untuk melakukan orientasi transversal disebut “transversalstretcher”. Longitudinal stretcher terdiri darirangkaian roll, dimana masing-masing kecepatan rollberbeda-beda. 2.1.5 Transversal Stretching Setelah Proses londitudinal stetching kemudian OPP Film dilanjutkan dengan prosesTransversal stetching untuk melebarkan ukuranplastik. Film yang dihasilkan dari tranversalstretching kemudian diukur ketebalan oleh thicknessgauge. 2.1.6 Corona Treatment Tegangan permukaan relatif rendah pada BOPP Film bahwa, maka perlu diberi perlakuan khusus, yaitu “corona treatment” untuk meningkatkan adhesivitas. Unit corona treatment terdiri dari HFG (HighFrekuensi Generator) dan corona station. Efek samping dari tegangan dan frekuensiyang tinggi ini, yaitu perubahan gas oksigen (O2 ) dariudara sekitar alat tersebut menjadi gas ozon (O3 ). 2.1.7 Winding Unit ini bertugas menggulung BOPP Film yang telah mendapatkan corona treatmentpenggulungan dilakukan pada mill roll film. 2.1.8 Seasoning Gulungan BOPP Film disimpan ± 48 jam di seasoning rack dengan tujuan untuk memperolehsifat-sifat film yang diinginkan dan stabil. 2.1.9 Slitting Pada proses ini gulungan film yang beradapada mill roll akan dipotong menjadi 9 (sembilan) bagiangulungan yang lebar gulungannya sama, dan sisa darikupingan dari gulungan tersebut akan didaur ulangkembali. Alat atau mesin yang digunakan pada prosesslitting yang disebut slitter.
2.1.10 Packing Pada bagian ini, film yang sudah dibagi menjadi empat bagian, dipotong kembali sesuai dengan permintaan konsumen yang langsung meminta dikirim secepatnya maka secara otomatis pekerja dari perusahaan akan mengemas di dalam kardus dan langsung ditandai. 2.1.11 Reclaiming Reclaim adalah pengolahan waste yang berasal dari kegagalan produksi maupun sisa produksi. Pada proses reclaim, waste terlebih dahulu dipotong-potong menjadi halus pada mesin crusser kemudian ditampung dalam silo, setelah itu kemudian dileburkan dalam extruder dan hasil peleburan ini di cetak menjadi biji plastik kembali. 2.2
Bahan Baku BOPP Film terdiri dari beberapa lapis fi bagian tengahnya disebut sebagai “core” dabagian atas bawahnya disebut “skin”. Corterbentuk dari polypropylene homopolymer dantambahan/additive, Sedangkan skin terbentuk darpolypropylene copolymer dan bahantambahan/additive.
III. ENERGI LISTRIK 3.1
Energi
Secara teoritis energi diartikan kemampuan untuk melakukan kerja panas. Bentuk energi berbeda – beda menurut keperluan dan ketersediaan nya. Dalam kehidupan sehari – hari diartikan dan dikelompokkan sebagai berikut : 1. Menurut tingkat pemanfaatannya energi terbagi menjadi Energi Primer Energi primer adalah energi yang diperoleh langsung dari alam seperti:minyak bumi , gas bumi, batu bara, tenaga air, panas bumi, angin, dan lain lain
Energi Sekunder Energi yang diperoleh dari energi primer yang diubah melalui proses teknologi menjadi bentuk energi yang lebih praktis digunakan. Misalnya : minyak tanah, gas buatan, briket batu bara dan lain – lain Energi final Eenergi yang dapat dimanfaatkan langsung oleh pengguna energi conrtoh energi ini adalah energi listrik Energi bermanfaat Energi dalam bentuk panas, cahay, kerja atau gerakan atau tenaga mekanik dan lain–lain 2. Dari sisi ekonomi energi dapat dikelompokkan menjadi Energi komersial Adalah energi yang bisa diperjual belikan Energi Non komersial Adalah energi yang tidak layak diperjual belikan 3 Ditinjau dari ketersediaannya, energi terbagi menjadi energi tebarukan dan tidak terbarukan 3.2
Energi Listrik Sesuai hukum kekekalan energi “energi dapat berubah bentuk dari satu ke bentuk yang lain tapi tidak bisa diciptakan ataupun dimusnahkan” . Energi listrik terbentuk karena ada nya muatan listrik. Ada dua jenis muatan listrik yaitu positif dan negatif. Sesuai hukum Coulomb di dapatkan bahwa muatan yang sejenis jika di dekatkan maka akan tolak menolak sedangkan muatan yang berlawanan jenis akan tarik – menarik. Adapun persamaan nya dapat di lihat sebagi berikut
Listrik mengalir dari muatan positif ke muatan negatif. Listrik yang mengalir ini yang di sebut arus listrik. Arus listrik dapat mengalir jika ada media yang menghantarkan atau konduktor. Konduktor atau penghantar memiliki hambatan. Adapun persamaan nya adalah
Besaran Listrik
3.4
Daya Listrik Arus Bolak – Balik Daya 1 Fasa Besar nya daya listrik untuk arus bolak – balik dapat di tuliskan sebagai berikut
3.3 3.3.1
IV. PENGUKURAN ENERGI PT. POLIDAYAGUNA PERKASA PADA PANEL I1 3.3.2
Daya Aktif atau Daya Nyata (watt) Untuk tenanga listrik nyata yang dikeluarkan oleh arus bolak – balik dengan fasa 𝜑° dengan tegangan bolak – balik yaitu
4.1 4.1.1
Sistem Tenaga Listrik Kualitas Daya
Gambar Single Line Diagram
3.3.3
Daya Reaktif (VAR) Daya reaktif adalah daya yang secara elektrik bisa diukur. Secara Vektor merupakan penjumlahan dari vektor perkalioan E x I dimana arus mengalir pada komponen resistor sehingga arah vektor nya searah dengang tegangan (referensinya) dan vektor 90 terhadap tegangan. Tergantung pada beban seperti induktif atau kapasitif.
Kualitas daya listrik merupakan parameter terpenting dalam suatu sistem kelistrikan. Semakin sedikit daya yang hilang maka kualitas daya listrik dalam sistem semakin baik. Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi kualitas daya listrik, antara lain: Faktor daya (Power Factor); Ketidakseimbangan tegangan dan arus sistem; Harmonisa (THD) tegangan dan arus; Arus netral. Berkaitan dengan kualitas daya listrik pada PT Polidayaguna Perkasa, perlu dilakukan pengukuran di MDP. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan alat ukur PQ LEM V242 Power Quality Analyzer. Pencuplikan data dilakukan tiap lima menit sekali dalam waktu 24 jam
maksimum dari profil tegangan di atas tidak memenuhi standar voltage swell yaitu 5% dari tegangan nominal. 4.1.3 Profil Arus Dari hasil pengukuran arus, didapatkan grafik arus selama 24 jam Gambar 4.1 Pengukuran Di Main Distribution Panel (MDP) PT Polidayaguna Perkasa
Profil Tegangan
Dari hasil pengukuran tegangan, didapatkan grafik tegangan selama 24 jam yang dapat dilihat pada Gambar 4.2 berikut:
14:4… 18:4… 22:4… 2:44:… 6:44:… 10:4… 14:4…
S T
Gambar 5.3 Profil Arus PT. Polidayaguna Perkasa 18 - 19 November 2011 Dari grafik di atas, didapatkan nilai arus maksimum, minimum, dan rata-rata tiap fasa yang ditunjukkan pada Tabel 5.2 berikut: Tabel 4.2 Arus Minimum, Rata-Rata, dan Maksimum Arus R (A) S (A) T (A) Min
79,612
72,988
80,862
Rata-rata
656,4387
649,8003
611,9846
T
Max
876,354
868,48
816,989
VRN(volt)
VSN(volt)
VTN(volt)
Min
220,538
224,363
221,8
Rata-rata
224,5718
227,417
224,698
Max
227,075
227,538
227,887
Nilai tegangan minimal dari profil tegangan PT. Polidayaguna Perkasa masih memenuhi standar kualitas dari voltage sag yaitu sebesar 10%. Sedangkan nilai tegangan
4.1.4 Harmonisa 4.1.4.1 Harmonisa Tegangan
THD Tegangan 2 1 0
Series1 Tang… 18:4… 23:4… 4:44:… 9:44:… 14:4…
10:… 14:…
2:4… 6:4…
S
Gambar 5.2 Profil Tegangan PT. Polidayaguna Perkasa 18 - 19 November 2011 Dari grafik 4.2 didapatkan nilai tegangan maksimum, minimum, serta tegangan rata-rata tiap fasa yang ditunjukkan pada tabel 4.1 berikut: Tabel 4.1 Tegangan Minimum, Rata-Rata, dan Maksimum Tegangan
R
R 18:… 22:…
240 220 200
14:…
Tegangan (volt)
Profil Tegangan
1000 500 0
%, V
4.1.2
Profil Arus Arus (Ampere)
Dari Pengukuran pada sisi MDP bisa didapatkan data meliputi : Tegangan Arus THD Tegangan dan Arus Daya aktif ( watt ) Daya semu ( VA ) Daya reaktif (VAR )
Series2 Series3
Gambar 4.4 Grafik THD tegangan PT. Polidayaguna Perkasa
4.1.4.3 Faktor Daya (cos phi) 1,5 1 0,5 0 -0,5 -1
10 5 0
R S 14:44… 19:44… 0:44:… 5:44:… 10:44… 15:44…
%
THD Arus
T Netral
Gambar 4.5 Grafik THD arus PT. Polidayaguna Perkasa Dari grafik harmonisa di atas terlihat bahwa pada saat jam operasi pabrik harmonisa yang didapatkan lebih kecil dari pada standard IEEE. Standard IEEE untuk total harmonisa tegangan VTHD harus lebih kecil dari 5 %(1) sedangkan untuk total harmonisa arus ITHD kurang dari 10%.(2) Pada Tabel 4.3 berikut akan diperlihatkan fluktuasi nilai total harmonisa selama 24 jam pengukuran di PT. Polidaya Gunaperkasa. Tabel 4.3 Nilai THD Tegangan dan Arus maksimal, rata – rata, dan minimal
Tegangan
R Maksimal
1,489
T
1,369
1,434
Rata – rata 1,0263 0,984423 1,014808 Minimal 0,92 0,223 0,199 Arus
Total Harmonisa Distortion (THD) % R S T Netral 7,197 6,612 1,266 7,62
Maksimal Rata rata 5,3609 4,990577 0,886154 Minimal 0,6 0,66 0,02
5,7 3,8
fasa T
Pada Tabel 4.4 menunjukkan nilai cos phi maksimal, minimal, dan rata – rata selama dilakukan pengukuran. Tabel 4.4 Nilai cos phi pada saat maksimal, rata – rata dan minimal di setiap fasa Cos phi
Fasa (Volt) R
S
T
Minimal
0,62
0,23
-0,6
Rata-rata
0,93
0,86
0,67
Maksimal
0,99
0,97
0,97
4.2.1
S
fasa S
Gambar 4.6 Grafik faktor Daya selama 24 jam di PT. Polidayaguna Perkasa
4.2
Total Harmonisa Distortion (THD) %
fasa R 8.40 AM 10.25 AM 12.10 PM 1.55 PM 3.40 PM 5.25 PM 7.10 PM 8.55 PM 10.40 PM 12.25 AM 2.10 AM 3.55 AM 5.40 AM 7.35 AM
4.1.4.2 Harmonisa Arus
Konsumsi Beban Harian Peralatan Utama Konsumsi Beban Pada Panel Utama *Panel 1
Pengambilan data hanya dilakukan pada panel-panel dengan konsumsi energi listrik yang besar dan berkaitan dengan proses produksi. Pengukuran ini tidak dilakukan secara kontinu tetapi hanya sesaat (spot). Data yang diambil pada waktu pengukuran adalah tegangan, arus, cos phi, daya aktif, harmonisa tegangan, dan harmonisa arus. Data hasil pengukuran di panel-panel SDP dapat dilihat pada Tabel. Tabel 5.5 Spesifikasi peralatan pada panel I
Spesifikasi Panel 1 satex power dp I2I satex power dp I3I air compressor II Power bromwade Casting / winder power dp 90I
Hari
Waktu 14.44 17.44 20.44 23.44 02.44 05.44 08.44 11.44 14.44
18/01 /2012
19/01 /2012
Daya Aktif (KW) R 184,9 179,2 184,2 18 162,5 21 177,8 182,3 180
S 184,7 180,14 187,7 16,5 165,5 19,4 177,9 181,5 178,6
T 173 167,9 172,2 18 152 20,5 165,5 169,5 167,8
Ts power dp 60I Main extruder 1 dp I0I Main extruder 2 dp III Tabel 5.6 Profil Beban Harian PT. Polidayaguna Perkasa pada panel utama *panel I ARUS (AMPERE)
Tabel 4.7 Konsumsi Daya Harian PT. Polidayaguna Perkasa pada panel utama *panel I
Daya Reaktif (KVar) R 45,5 42 47,2 0,52 32,38 9,8 48,4 49,8 23,7
S 46,9 43,8 50,9 -2,1 3,4 7,6 5 5,1 2,4
Daya Total (KVA)
T 41,3 38,7 45,9 -2,4 31,7 6,4 44,4 45 19,4
R 193,2 187,3 193,4 180,7 168,5 232,8 187 191,5 183,7
S 193,6 188,6 197,8 168 17,2 21 187,8 191,4 182,5
T 180 175,6 181,7 18,3 158 21,6 174,2 178 171,1
Dari Tabel 4.7 Apabila di R S T asumsikan bahwa 0.97 0.95 0.96 mesin beroperasi 0.96 0.95 0.96 sama seperti saat pengambilan data 0.96 0.96 0.97 dan mesin 0.96 0.92 -0.97 beroperasi 24 jam 0.98 0.89 0.62 nonstop, dan faktor 0.95 0.86 0.64 daya (cos phi) 0.8 0.79 0.75 standart PLN 0.68 0.44 0.42 sebesar 0.8.Contoh 0.96 0.96 0.97 perhitungan Berdasarkan data pada pengukuran : Ptotal = (PR+PS+PT) = (184,9+184,7+173) = 542,6 Kwh Stotal= P / cos Phi = 542,6 Kwh / 0.8 = 678,25 KVA
Cos Phi
R
S
T
876,354
866,106
816,989
848,234
840,735
791,743
864,231
868,48
808,49
79,612
72,988
80,862
753,499
757,999
704,258
103,983
92,235
96,359
835,861
827,612
776,621
859,982
847,359
796,992
818,239
802,241
759,998
DAYA TOTAL (VA) R
S
T
193269,36
193596
180799,67
187321,45
188672
175608,6
193404,53
197883
181788,98
18071,924
16805
18367,8
168557,73
172179
158062,26
23289,592
20955
21592,8
187096,62
187827
174254,34
191571,31
191.429
177997,8
183735,57
182.540
171142,43
Waktu 14.44 17.44 18/01/12 20.44 23.44 02.44 05.44 19/01/12 08.44 11.44 14.44
TEGANGAN (VOLT) VRN VSN VTN 220,538 223,525 221,3 220,837 224,413 221,8 223,788 227,85 224,85 227 230,238 227,15 223,7 227,15 224,438 223,975 227,188 224,087 223,837 226,95 224,375 222,762 225,913 223,337 224,55 227,538 225,188
Pada perhitungan berdasarkan pengukuran diatas daya yang digunakan dalam satu hari beroperasi sebesar 542,6 Kwh Berdasarkan data dari panel cubicle induk *panel I atau incoming 20 KV Kuota Polidaya 43 A : Perhitungan daya (3 phase) = V x I x √3 .........( Arus berdasarkan arus R,S,T yang tertinggi dipilih salah satunya) KW = 20 KV x 43 x √3 x 0,8 = 1191,6 KW = 1,19 MegaWatt S
= 1191,6 / 0,8 = 1400 KVA Penaikan rutin saat produksi rata-rata= 39A KW = 20 KV x 39 x √3 x 0,8 = 1080,8 KW = 1,08 MegaWatt Berarti saat proses itu terjadi daya yang digunakan adalah 678,25 KVA (pada *panel I) dari daya yang tersambung dari PT. PLN (persero) yaitu sebesar 1400 KVA. 4.2.2 Konsumsi Beban Pada Panel 2 Tabel 4.8 Spesifikasi peralatan pada panel II Panel II Power Heater satex tp I2I Power Reclaim Main extruder and die heater power tp 101
4.2.3 Konsumsi Beban Pada Panel 3 Tabel 4.10 Spesifikasi peralatan pada panel III Panel III Crusher reclaim Roof fan supply fan slitter area Laborat Panel lampu winder area Water chiller raw material cp 1810 Air compressor 1 broonwide Roof fan ts / blower HFG Tabel 5.11 Hasil pengukuran tegangan , arus, cos phi dan daya aktif pada panel III Parameter R S T Tegangan
225
223
229,5
Arus
431
457
331
Daya(KVA)
97
102
76
0.97
0.95
0.96 264 Kw
Cos Phi
P total Daya total diperoleh dari : Daya (KVA) x cos phi Kw (phase R) = 97 KVA x 0,97 = 94 Kwh Daya Total = (PR+PS+PT) = 94 + 97 + 73 = 264 Kw
Dist. Power HFG Thickness cp 910 (PLC) Tabel 4.9 Hasil pengukuran tegangan , arus, cos phi dan daya aktif pada panel II Parameter R S T Tegangan
227
229
229,5
Arus
541
617
425
112807
141293
97325
0.97
0.95
0.96 336,4 Kw
Daya ( VA ) Cos Phi
P total Daya total diperoleh dari : Daya (KVA) x cos phi Kw (phase R) = 112,8 KVA x 0,97 = 109,4 Kw Daya Total = (PR+PS+PT) = 109,4 + 134 + 93 = 336,4 Kw
4.2 4.2.1
Analisa Penghematan Analisa Penghematan Energi dari sisi Kelistrikan Adapun cara menghitung kebutuhan kapasitor adalah sebagai berikut : Dari data harian didapatkan Daya Maksimal adalah sebesar 230,91 KVA Sedangkan cos phi minimum yang diperoleh dari hasil pengukuran adalah 0,52 Jika diinginkan cos phi sebesar 0,9 maka S = 230,91 KVA Cos Phi I = 0,52 Cos Phi II = 0,9 Dengan menggunakan rumus
𝑠=
𝑃2 + 𝑄2
(5.1) Maka di peroleh saat cos phi I P = 120,073 kW Q = 197,236 KVAR Saat cos phi II P = 207,819 kW
Q = 100,651 KVAR Dari dua kondisi di atas dapat di cari selisih daya reaktif nya yaitu sebesar Λ 𝑄 = 𝑄1 − 𝑄2 (5.2) Λ 𝑄 = 197,236 − 100,651 = 96,584 KVAR Dari perhitungan di atas dapat di ketahui kebutuhan kapasitor bank sebesar 96, 584 KVAR atau 100 kVAR. Kapasitor yang digunakan terbagi menjadi 6 step yaitu 25,25,25,10,10,5 KVAR 4.2.2
Analisa Penghematan Energi dari sisi Mekanik Pada mulanya PT Polidayaguna Perkasa menggunakan band heater atau heater konvensional pada proses extrusi waste. Namun karena faktor efisiensi maka heater konvensional atau band heater digantikan induction heater. Faktor efisiensi dan penjelasan mengenai sistem induction heater inilah yang akan menjadi faktor penghematan. Berikut ini merupakan analisa perhitungan induction heater. Tabel 4.16 Perbandingan Penggunaan Heater konvensional dengan Induction heater No 1
2
3
4
5
6 7
Heater Konvensional Memiliki efisiensi 30-70%
Panas harus dihubungkan sepanjang kontak resistan Panas tidak dapat diterapkan secara seragam ke seluruh barel Operasi elemen pemanas memiliki batas waktu Massa panas dijumlahkan dengan inersia termal pada sistem Waktu start up lama Tidak hemat energi
Gambar 4.9 Perbandingan konsumsi daya antara heater konvensional dengan induction heater Tabel 5.17 Perbandingan perhitungan efisiensi Heater konvensional dengan Induction heater NO
Heater Konvensional
1 2 3
Daya terpasang Waktu Heat up Biaya Heat up
4
Konsumsi Daya per hari ( menurut pengukuran ) Biaya Per Hari
Induction Heater Memiliki efisiensi 95% Rugi-rugi coil ≈ 2%, rugi-rugi power module ≈ 2% Panas dihasilkan secara langsung didalam dinding barrel Panas dapat diterapkan seragam di seluruh barrel Operasi elemen dingin sehingga tidak memiliki batas waktu Inersia thermal pemanas dapat dihilangkan Waktu start up cepat Hemat energi dan mampu meningkatkan kualitas produksi
5
Induction Heater
50,4 Kw 4 Jam P x t x harga tiap Kwh = 50,4 x 4 x 880 = 177.408 566, 4 Kwh
35 Kw 20 menit P x t x harga tiap Kwh = 35 x (20/60) x 880 = 10.267
= P x Harga / Kwh =566,4 x 880 = 498.432
= P x Harga / Kwh =393,6 x 880 = 346.368
393,6 Kwh
Dari data diatas dapat kita hitung Penghematannya sebagai berikut : Penghematan dalam rupiah (P) : Biaya heat up heater konvensional- Biaya heat up induction heater P =177.408- 10.267 = 167.141 Penghematan Daya per hari PD = 566,4 Kwh – 393,6 Kwh = 172.8 Kwh Prosentase Penghematan PP (%) = 566,4 Kwh–393,6 Kwh x 100% 566,4 = 30 % Penghematan Biaya =498.432 – 346.368 per hari =152.064 Penghematan Biaya =152.064 x 30 Per bulan = 4.561.920
Dari perhitungan diatas dapat kita lihat bahwa dengan menggunakan induction heater dapat menghemat biaya per bulan hingga Rp. 4.561.920 rupiah. Jika biaya pengadaan dari 1 buah induction heater adalah 10.000.000, maka BEP (Back Even Point) dapat kita hitung sebagi berikut : Jumlah Induction Heater =17 buah Harga total induction heater H = 17 x 10.000.000 = 170.000.000 BEP = 170.000.000 / 4.561.920 = 37, 265 Bulan = 3,1 tahun V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan 1. Kebutuhan Enegi PT. Polidayaguna Perkasa adalah sebesar 1427 KVA dan semua energi berasal dari PT. PLN (persero) 2. Konsumsi Energi sebesar 543 Kw pada panel utama *panel I 3. PT. Polidayaguna Perkasa belum memiliki kebijakan di bidang energi. 4. Setelah dilakukan audit diperoleh potensi-potensi penghematan yang bisa dilakukan antara lain : a. Pergantian lampu merkuri ke lampu hemat energi b. Perbaikan kontrol pada kapasitor bank c. Pembinaan Sumber Daya Manusia d. Penambahan filter harmonisa e. Sosialisasi hemat energi 5. Dari data yang telah didapat pada panel utama *panel I, maka didapat perhitungan penghematan, yaitu penghematan induction heater biaya per bulan hingga Rp. 4.561.920 rupiah. Jika biaya pengadaan dari 1 buah induction heater adalah 10.000.000 6. BEP (Back Even Point) dapat kita hitung sebagi berikut : o Jumlah Induction Heater =17 o Harga total induction heater H=17x10.000.000=170.000.000 o BEP = 170.000.000 / 4.561.920 = 37, 265 Bulan = 3,1 tahun Dalam waktu 3,1 tahun perusahan sudah dapat mendapatkan keuntungan yang senilai dengan pengadaaan induction heater sementara
induction heater memiliki life time yang panjang dan induction heater memiliki biaya perawatan yang murah. 6.2 Saran 1. Mengganti heater konvensional dengan induction heater 2. Melakukan audit pada tiap panel MDP (Main Distribution Panel), tidak hanya pada panel utamanya *panel I 3. Perbaikan kontrol pada kapasitor bank 4. Pembinaan Sumber Daya Manusia 5. Penambahan filter harmonisa
1) 2)
3)
4)
DAFTAR PUSTAKA SNI 03-6169-2000. 31-03-2009. Prosedur audit energi p bangunan gedung. Jurnal Insinyur Mesin.com. SNI 03-6090-2000. 31-03-2009. Konservasi energi sistem udara pada bangunan gedung. Jurnal Insinyur Mesin.c SNI 03-6197-2000. 31-03-2009. Konversi energi pada sistem pencahayaan. Jurnal Insinyur Mesin.com. Sulasno, 2001, Teknik dan Sistem Distribusi Tenaga Listrik, Semarang. Badan Penerbit Undip Semarang.
BIODATA Dimas Agung Nurcahyo (L2F008111) Dilahirkan di Semarang, Indonesia, pada tanggal 05 Mei 1990. Menempuh pendidikan TK Maryam Semarang, SD St.Aloysius Semarang, SLTP PL Domenico Savio Semarang, SMA N 1 Semarang, dan sekarang sedang menempuh pendidikan di Universitas Diponegoro Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro, Konsentrasi Ketenagaan Mengetahui, Pembimbing Karnoto, ST ,MT 19610616 199303 1 002
