Analisa Kehandalan, Keamanan dan Manajemen Resiko …digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-16969-Presentation... · Menganalisa Keandalan, keamanan dan manajemen resiko dari

Analisa Keandalan, Keamanan dan Manajemen Resiko Pada Pembangkit Listrik Tenaga Gas Blok 2.2 di PLTGU PT. PJB UP Gresik dengan menggunakan pendekatan kuantitatif

ANUGRAH OKTA WISANDIKO

2407 100 013

SEMINAR TUGAS AKHIR

Dosen Pembimbing

Imam Abadi, ST.MT

Pendahuluan

Start Up Gas

TurbinPLTG Trip

Pasokan listrik ke

konsumen

Sebab

Komponen-

Komponen

PLTG

Keandalan

Keamanan

Manajemen

Resiko

Preventive

Maintenance

Desain Sistem

Interlock

Evaluasi Resiko

Tujuan

Perumusan

Masalah

Permasalahan Bagaimana menganalisa Keandalan, keamanan dan manajemen resiko dari komponen-

komponen unit PLTG dengan menggunakan pendekatan kuantitatif ?

Bagaimana mengatur penjadwalan preventive maintenance yang tepat dipandang dari

frekuensi kerusakan komponen-komponen unit PLTG?

Bagaimana mendesain sistem interlock yang tepat sebagai sistem pengamanan apabila

terjadi bahaya pada unit PLTG ?

Bagaimana melakukan evaluasi resiko ketika terjadi bahaya pada unit PLTG ?

Tujuan Menganalisa Keandalan, keamanan dan manajemen resiko dari komponen-komponen

unit PLTG dengan menggunakan pendekatan kuantitatif.

Mengatur penjadwalan preventive maintenance yang tepat dipandang dari frekuensi

kerusakan komponen-komponen unit PLTG.

Mendesain sistem interlock yang tepat sebagai sistem pengamanan apabila terjadi

bahaya pada unit PLTG.

Melakukan evaluasi resiko ketika terjadi bahaya pada unit PLTG

Batasan Masalah

Data diambil berupa data maintenance dari seluruh komponen yang ada pada unit PLTG di PLTGU PT PJB UP Gresik.

Interval waktu pengambilan data maintenance selama 17 tahun dari Agustus 1993 hingga Juli 2010

Analisa Keamanan dan Manejemen Resiko berdasarkan komponen utama yang memiliki nilai Keandalan yang paling rendah

Program yang digunakan untuk pendekatan distribusi adalah Reliasoft Weibull++6

Desain sistem interlock menggunakan program MATLAB R2009

TINJAUAN PUSTAKA

Judul Jurnal Nama Penulis Penerbit Tahun

Equivalence between

reliability and factor of safetyJianye Ching

Probabilistic Engineering

Mechanics vol 24 , pp 159-

171

2009

Uraian:

Menjelaskan bahwa untuk menentukan Keandalan menggunakan faktor pendekatan keamanan yang berbasis

simulasi MonteCarlo atau memperhitungkan kecilnya kemungkinan kegagan dari suatu komponen

Judul Jurnal Nama Penulis Penerbit Tahun

Application of the Fault Tree

Analysis for assessment

power system reliability

Andrija

Volkanovski,

dkk

Reliability Engineering and

System Safety, Vol 94 ,pp

1116-1127

2009

Uraian:

Menjelaskan bahwa untuk menganalisa Keandalan suatu sistem power plant adalah dengan menggunakan

metode Fault Tree. Metode ini menganalisa kegagalan dari sub-komponen hingga ke sistem yang

kompleks.Sehingga didapatkan sistem Keandalan suatu sistem power plant

Judul Jurnal Nama Penulis Penerbit Tahun

Component Reliability

Spesification

D.N.P Murthy,

T.Osteras and

M.Rausand

Reliability Engineering and System

Safety, Vol.94, pp 1609-16172009

Uraian:

Menjelaskan bahwa untuk menganalisa suatu Keandalan pada sebuah komponen/produk harus memperhatikan

kebutuhan biaya dan resiko kerusakan yang akan dialami dikemudian hari. Sehingga untuk menganalisanya

diperlukan desain proses yang sesuai dengan standar, perencanaan penjadwalan perawatan yang tepat dan

pengambilan keputusan secara optimal.

Proses Produksi Listrik di PLTG

Combuster

Injeksi Bahan Bakar (Gas/Minyak)

Penyalaan Ignitter

Kompresor

Supply udara ambient Proses Pemampatan udara

Generator

Menjalankan Motor Stater

Putaran Turbin Kompresor naik 3000rpm

Memutar Turbin, Kompresor dan Generator

Otomatis motor stater akan mati pada putaran 2100 rpm

Gas Hasil Pembakaran

Daya Listrik = 110 MW

Generator Kompresor Combuster TurbinExhaust Damper System

DDC

Exciter SetIAF

Vibrasi Pick Up 3

Fuel Oil Transfer Pump

DifferensialPressure

Transmitter

3 buah, Pressure Switch Exhaust

Signal Conditioning

Exhaust Damper

CPU

Turning motor

Positioner IGV Fuel NozzelMain Fuel Oil Pump

CV 174Pick Up Vibrasi 4

Pressure Switch

Analog Input Card

Vibrasi Pick Up 1

Piston IGV

3 buah, Pressure

Transmitter (PX)

CV 135 CV 165TE Blade

PathPressure Indicator

Digital Input Card

Gate IGV4 buah Flame

ScannerCV 147 A

4 buah Termocopel

Exhaust

Coil Selenoid Valve

Analog OutputCard

Regulator IGV2 buah, Igniters

CV 147 BPilot Selenoid

ValveDigital Output

Card

IAF PI ManifoldPressure Switch Fuse LSUM Software

Blade Valve Filter Power Supply

Vibrasi Pick Up 2

KOMPONEN –KOMPONEN UNIT PLTG

Auxilary System

Lube Oil System

Lube Oil Cooler

Cooling Water System

Control Oil System

Cooling Air System

Instrument Air Dryer

Auxilary System

Lube Oil System

Lube Oil Cooler

Cooling Water System

Control Oil System

Cooling Air System

Instrument Air Dryer

Auxilary Oil Pump

Heat Exchanger

Heat Exchanger

Heat Exchanger

2 buah,Termocopel

RCA

Selenoid Valve

Emergency Oil Pump

Temperatur Indicator

FilterPilot Valve

Vapor Extraction

Supply Filter

Exhaust Selenoid

Valve

Main Oil Pump DPISelenoid

Valve Drain trap

5 buah,Pressure Switch

Pressure Switch

TermocopelPressure

Transmitter (PX)

Level SwitchPressure Indicator

TEORI PENDUKUNG

Metode Kuantitatif

Metode analisa yang dilakuakan secara perhitungan matematis. Metode

ini dapat dilakukan melalui perolehan data perawatan (maintenance record)

terhadap waktu kegagalan (time to failure) dan waktu perbaikan (time to

repair) dari suatu komponen atau sistem.

Keandalan

Kemampuan dari suatu komponen atau sistem untuk melaksanakan

fungsi yang diperlukan di dalam lingkungan dan kondisi operasional tertentu

untuk periode waktu yang telah ditentukan.

Kurva Bath Up

Rumus2 yg Digunakan

)(1)(

ttR

t

dttRt

t0

2ln

21

exp2

11)(

ttR exp)(

)()( tetR

dttM

t

t

t

2

2

0 2ln

exp2

1)(

t ttM

0

2

21exp

21)(

Dist. Normal

Dist. Eksponensial

Dist. Lognormal

Dist. Weibull

Keandalan

t

etM 1)(

)(1)( tetM

Maintainability

MTTRMTTF

MTTFtA

)(Availability

ttA

exp1)(

Metodologi

Penelitian

Studi Proses PLTG

Identifikasi Komponen –

komponen PLTG

Pengambilan data

maintenance PLTG

Pengolahan data TTF &

TTR

Perhitungan Likelihood dan

Konsekuensi Resiko

Penentuan Resiko Kerja dan Evaluasi

Resiko

Penyusunan Laporan

Perhitungan λ tiap komponen

Perhitungan PFD tiap Komponen Desain

Sistem Interlock

Penentuan Parameter

kegagalan dan perbaikan

Perhitungan Kehandalan,

Maintainability dan Availability per

Komponen PLTG

Perhitungan Kehandalan Komponen-

komponen utama PLTG

Selesai

MulaiIdentifikasi Komponen utama

PLTG yang memiliki nilai Kehandalan terkecil

Analisa Manajemen

ResikoAnalisa Kehandalan

Penentuan Preventive

Maintenance tiap komponen

Kehandalan TerpenuhiR(t) = 0,8

SIL Terpenuhi

Analisa Keamanan

Generator

Parameter Kegagalan

Komponen Distribusi σ λ μ β Г γ MTTF

Turning Device Weibull 3 - - - 0,8744 36098,00 1,06751 -2398,7 36136

Exciter Set Weibull 2 - - - 1,8560 27532,00 0,88757 - 24437

Vibrasi Pick Up 1 Weibull 2 - - - 3,3558 31041,00 0,89904 - 27907

Generator

Parameter Perbaikan

Komponen Distribusi σ λ μ β Г γ MTTR

Turning Device Eksponensial 2 - - 2,2808 - - - 3,7736 4,212

Exciter Set Eksponensial 2 - - 2,2808 - - - 3,7736 4,212

Vibrasi Pick Up 1 - - - - - - - - 3

Parameter Kegagalan dan Perbaikan

Analisa Keandalan

0,0000,1000,2000,3000,4000,5000,6000,7000,8000,9001,000

050

014

4028

8043

2057

6072

0087

6026

280

4380

061

320

7884

096

360

1138

8013

1400

1489

20

Kea

ndal

an

Waktu Operasional (jam)

Keandalan vs Waktu ( Generator )

R(t) Turning DeviceR(t) Exciter Set

R(t) Vibrasi Pick Up 1

0,0000,1000,2000,3000,4000,5000,6000,7000,8000,9001,000

0

500

1440

2880

4320

5760

7200

8760

2628

0

4380

0

6132

0

7884

0

9636

0

1138

80

1314

00

1489

20

Kea

ndal

an

Waktu Operasional (jam)

Keandalan vs Waktu ( Kompresor)

R(t) Positioner IGV

R(t) Regulator IGV

R(t) Blade Valve

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

050

014

4028

8043

2057

6072

0087

6026

280

4380

061

320

7884

096

360

1138

8013

1400

1489

20

Kea

ndal

an

Waktu Operasional (jam)

Keandalan vs Waktu ( Combuster) Rp (t) Ignitter

R(t) PI manifold

Rs (t) Flame Scanner

R(t) CV 147A

R(t) 147 B

R(t) CV 135

R(t) MFOP

R(t) PT

R(t) Komponen lainR(t) Nozzle

0,0000,1000,2000,3000,4000,5000,6000,7000,8000,9001,000

050

014

4028

8043

2057

6072

0087

6026

280

4380

061

320

7884

096

360

1138

8013

1400

1489

20

Kea

ndal

an

Waktu Operasional (jam)

Keandalan vs Waktu ( Turbin)R(t) TE BlaDE Path

Rp (t) TE Exhaust

Rp (t) Pressure Switch

R(t) Vibrasi Pick Up 4

0,0000,1000,2000,3000,4000,5000,6000,7000,8000,9001,000

050

014

4028

8043

2057

6072

0087

6026

280

4380

061

320

7884

096

360

1138

8013

1400

1489

20

Kea

ndal

an

Waktu Operasional (jam)

Keandalan vs Waktu ( DDC)R(t) CPU DDCR(t) AI Card

R(t) LSUM

R(t) AO Card

R(t) DI Card

R(t) DO Card

R(t) Power Supply

Analisa Keandalan

0,0000,1000,2000,3000,4000,5000,6000,7000,8000,9001,000

050

014

4028

8043

2057

6072

0087

6026

280

4380

061

320

7884

096

360

1138

8013

1400

1489

20

Kea

ndal

an

Waktu Operasional (jam)

Keandalan vs Waktu ( Exhaust Damper)

R(t) Signal ConditioningR(t) Fuse

R(t) Coil SV

R(t) Pilot SV

R(t) Pressure SwitchR(t) Pressure Indicator

0,0000,1000,2000,3000,4000,5000,6000,7000,8000,9001,000

050

014

4028

8043

2057

6072

0087

6026

280

4380

061

320

7884

096

360

1138

8013

1400

1489

20

Kea

ndal

an

Waktu Operasional (jam)

Keandalan vs Waktu ( Auxilary System)

R(t) IAD

R(t) PT Control Oil

R(t) TE RCA

R(t) Komponen lain#REF!

0,0000,1000,2000,3000,4000,5000,6000,7000,8000,9001,000

0 2 4 6 8 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50

Main

tain

abil

ity

Waktu (jam)

Maintainability vs Waktu (Flame Scanner 3A)

M(t)

Maintainability

0,0000,1000,2000,3000,4000,5000,6000,7000,8000,9001,000

0

500

1440

2880

4320

5760

7200

8760

2628

0

4380

0

6132

0

7884

0

9636

0

1138

80

1314

00

1489

20

Avai

labi

lity

Waktu Operasional (jam)

Availability vs Waktu ( Flame Scanner 3A)

Ai

A(t)

Availability

PREVENTIVE MAINTENANCE

Generator Combuster Turbin Auxilary SystemKomponen t PM (jam) Komponen t PM (jam) Komponen t PM (jam) Komponen t PM (jam)

Turning Device3800

Igniter A 900Pressure Switch Exhaust A 14100 Auxilary Oil Pump 14100

Exciter Set 12000 Igniter B 1700Pressure Switch Exhaust B 14100 Emergency Oil Pump 14100

Vibrasi Pick Up 1 19600 Fuel Nozzle 1100Pressure Switch Exhaust C 14100 Vapor Extraction 14100

PI Manifold 4200 Vibrasi Pick Up 4 14100 Main Oil Pump 14100Kompresor Flame Scanner 2 A 1700 Termocopel Blade Path 5100 Pressure Switch A 14100

Komponen t PM (jam) Flame Scanner 2 B 1700 Termocopel Exhaust A 6700 Pressure Switch B 14100Intake Air Filter 19600 Flame Scanner 3 A 5000 Termocopel Exhaust B 14100 Pressure Switch C 14100

Gate IGV 19600 Flame Scanner 3 B 1200 Termocopel Exhaust C 14100 Pressure Switch D 14100Piston IGV 19600 Pressure Transmitter A 7100 Termocopel Exhaust D 14100 Pressure Switch E 14100

Positioner IGV 9400 Pressure Transmitter B 7100 DDC Termocopel 14100Regulator IGV 4200 Pressure Transmitter C 7100 Komponen t PM (jam) Level Switch 14100Blade Valve 19600 DPX 7100 CPU DDC 1500 Lube Oil Cooler 14100

Vibrasi Pick Up 2 19600 CV 165 7100 Analog Input 600 Temperatur Indicator 14100Termocopel Intlet Air 19600 CV 174 7100 Digital Input 19600 Jack Oil Pump 14100

Termocopel Outlet Air 19600 Fuel oil transfer pump 7100Analog Output 19600 Air Cooled Water Cooler 14100

CV 147 A 4400 Digital Output 8800 Cooling Water Pump 14100CV 147 B 3300 Power Supply 10400 Control Oil Cooler 14100CV 135 3900 LSUM Software 200 Filter 14100

Main Fuel Oil Pump 1300 Exhaust Damper Supply Filter 14100Filter 7100 Komponen t PM (jam) DPI 14100

Vibrasi Pick Up 3 7100 Signal Conditioning 13200 Pressure Switch 14100

Pressure Switch 7100Pressure Switch 19600 Pressure Transmitter (PX) 5200

Fuse 6200 Pressure Indicator 14100Pressure Indicator 19600 Main Control Oil Pump 14100

Coil Selenoid Valve 1100 Auxilary Control Oil Pump 14100Pilot Selenoid Valve 16000 Termocopel RCA 14600

IAD 7700

Standart Relliability PM = 0,8 = 80 %

0,0000,1000,2000,3000,4000,5000,6000,7000,8000,9001,000

070

014

0021

0028

0035

0042

0049

0056

0063

0070

0077

0084

0091

0098

00

Kea

ndal

an

Waktu Operasional (jam)

Preventive Maintenance ( Fuel Nozzle)T = 1100 jam

R(t) No PM

R(t-nT),PM

Rm(t), Cumulatif PM

Analisa Keandalan

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

0

500

1440

2880

4320

5760

7200

8760

2628

0

4380

0

6132

0

7884

0

9636

0

1138

80

1314

00

1489

20

Kea

ndal

an

Waktu Operasional (jam)

Keandalan vs Waktu (PLTG 2.2)R(t) Generator

R(t) Kompresor

R(t) Combuster

R(t) Turbin

R(t) DDC

R(t) Exh Damper

R(t) Auxilary System

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0

500

1440

2880

4320

5760

7200

8760

2628

0

4380

0

6132

0

7884

0

9636

0

1138

80

1314

00

1489

20

Kea

ndal

an

Waktu Operasional (jam)

Keandalan vs Waktu ( PLTG 2.2 )

R(t) Total PLTG

Berdasarkan Evaluasi Keandalan tiap

komponen-komponen utama

Combuster

Evaluasi Keamanan

Evaluasi Manajemen

Resiko

Analisa keamanan

2_elementielement

elementAVG

TPFD

Komponen λ (t) PFD RRF SILIgniter A 0,000109 0,477079 2,096089 SIL 1Igniter B 0,000164 0,716967 1,394764 SIL 1

Fuel Nozzle 0,000112 0,489942 2,041058 SIL 1PI Manifold 0,000190 0,830033 1,204771 SIL 1

Flame Scanner 2 A 0,000116 0,509630 1,962208 SIL 1Flame Scanner 2 B 0,000116 0,509630 1,962208 SIL 1Flame Scanner 3 A 0,000122 0,532306 1,878619 SIL 1Flame Scanner 3 B 0,000083 0,364767 2,741476 SIL 1

Pressure Transmitter A 0,00015 0,65659 1,52302 SIL 1Pressure Transmitter B 0,00015 0,65659 1,52302 SIL 1Pressure Transmitter C 0,00015 0,65659 1,52302 SIL 1

DPX BBM 0,00015 0,65659 1,52302 SIL 1CV 165 0,00015 0,65659 1,52302 SIL 1CV 174 0,00015 0,65659 1,52302 SIL 1

Fuel oil transfer pump 0,00015 0,65659 1,52302 SIL 1CV 147 A 0,000143 0,627995 1,592369 SIL 1CV 147 B 0,000140 0,612704 1,632109 SIL 1CV 135 0,000165 0,723226 1,382694 SIL 1

Main Fuel Oil Pump 0,000117 0,511671 1,954381 SIL 1Vibrasi Pick Up 3 0,00015 0,65659 1,52302 SIL 1

Exhaust Pressure Switch 0,00015 0,65659 1,52302 SIL 1Filter 0,00015 0,65659 1,52302 SIL 1

Ti = 1 th = 8760 jamTi = 17 th = 148920 jam

Komponen λ (t) PFD RRF SILIgniter A 0,00006 4,353844 0,22968 SIL 1Igniter B 0,00036 26,723 0,03742 SIL 1

Fuel Nozzle 0,00007 5,428323 0,18422 SIL 1PI Manifold 0,00225 167,7686 0,00596 SIL 1

Flame Scanner 2 A 0,00016 12,06628 0,08288 SIL 1Flame Scanner 2 B 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1Flame Scanner 3 A 0,20389 15181,73 0,00007 SIL 1Flame Scanner 3 B 0,00005 3,361788 0,29746 SIL 1

Pressure Transmitter A 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1Pressure Transmitter B 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1Pressure Transmitter C 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1

DPX BBM 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1CV 165 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1CV 174 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1

Fuel oil transfer pump 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1CV 147 A 0,01296 965,168 0,00104 SIL 1CV 147 B 0,00201 149,7938 0,00668 SIL 1CV 135 0,00122 91,07602 0,01098 SIL 1

Main Fuel Oil Pump 0,00009 6,712704 0,14897 SIL 1Vibrasi Pick Up 3 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1

Exhaust Pressure Switch 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1Filter 0,00052 39,03494 0,02562 SIL 1

ISA S8401- IEC 61508

Fault Tree Analysis ( PLTG Trip )

Analisa Keamanan

Komponen Safety Instrument System (SIS)------Pressure

t (jam)PFD

PFD CVPFD PFD

SIL Sensor Logic Solver Total100 4,734,E-08 1,309,E-05 2,12,E-29 1,313,E-05 SIL 4500 5,387,E-06 3,073,E-04 1,07,E-21 3,127,E-04 SIL 3720 1,522,E-05 6,142,E-04 6,40,E-20 6,294,E-04 SIL 3

1440 9,918,E-05 2,143,E-03 1,52,E-16 2,242,E-03 SIL 22160 2,594,E-04 4,067,E-03 1,43,E-14 4,326,E-03 SIL 22880 4,370,E-04 5,759,E-03 3,61,E-13 6,196,E-03 SIL 23600 5,184,E-04 6,454,E-03 4,39,E-12 6,972,E-03 SIL 24320 3,299,E-04 4,774,E-03 3,38,E-11 5,104,E-03 SIL 25040 3,207,E-03 2,175,E-02 1,90,E-10 2,495,E-02 SIL 15760 1,869,E-02 7,043,E-02 8,48,E-10 8,912,E-02 SIL 16480 4,718,E-02 1,306,E-01 3,17,E-09 1,777,E-01 -7200 9,350,E-02 2,060,E-01 1,03,E-08 2,995,E-01 -7920 1,633,E-01 2,988,E-01 3,00,E-08 4,621,E-01 -8760 2,831,E-01 4,311,E-01 9,26,E-08 7,142,E-01 -17520 7,643,E+00 3,880,E+00 2,17,E-04 1,152,E+01 -26280 4,460,E+01 1,258,E+01 2,02,E-02 5,720,E+01 -35040 1,512,E+02 2,838,E+01 5,05,E-01 1,801,E+02 -43800 3,853,E+02 5,295,E+01 6,13,E+00 4,444,E+02 -52560 8,231,E+02 8,783,E+01 4,72,E+01 9,581,E+02 -61320 1,559,E+03 1,344,E+02 2,65,E+02 1,958,E+03 -70080 2,706,E+03 1,942,E+02 1,18,E+03 4,078,E+03 -78840 4,395,E+03 2,683,E+02 4,40,E+03 9,063,E+03 -87600 6,778,E+03 3,581,E+02 1,43,E+04 2,143,E+04 -96360 1,002,E+04 4,648,E+02 4,15,E+04 5,201,E+04 -

105120 1,432,E+04 5,896,E+02 1,10,E+05 1,248,E+05 -113880 1,987,E+04 7,336,E+02 2,69,E+05 2,897,E+05 -122640 2,691,E+04 8,979,E+02 6,16,E+05 6,443,E+05 -131400 3,568,E+04 1,084,E+03 1,33,E+06 1,371,E+06 -140160 4,644,E+04 1,292,E+03 2,75,E+06 2,793,E+06 -148920 5,948,E+04 1,524,E+03 5,41,E+06 5,471,E+06 -

PENENTUAN SIL Untuk Komponen SIS Pressure

Desain Sistem interlock

Gambar Pemodelan State flow Safety Pressure

START

P < 15 kg / cm2 & P > 21 kg / cm2

Data TerukurInlet Pressure Switch

Fuel Gas Pressure Trip

PLTG Trip

PALL

Tidak

Ya

Logic Solver FGP

Simulasi Sistem interlock

P < 15 kg/cm2 dan P > 21 kg/cm2

Indicator Trip ON Indicator PALL On

P >15 kg/cm2 dan P < 21 kg/cm2

PLTG Trip

Simulasi FGP

MANAJEMEN RESIKO

Likelihood

• Berdasarkan frekuensi kerusakan komponen selama 17 tahun

Nama Komponen MTTF (jam)

Likelihood(kali/tahun)

Likelihood (kali/17 tahun)

Igniter A 7768,035 1,13 19,17Igniter B 6796,095 1,29 21,91

Fuel Nozzle 7913,992 1,11 18,82PI Manifold 8209,364 1,07 18,14

Flame Scanner 2 A 8318,559 1,05 17,90Flame Scanner 2 B 8318,559 1,05 17,90Flame Scanner 3 A 9712,403 0,90 15,33Flame Scanner 3 B 10804,573 0,81 13,78

Combuster Pressure Transmitter A 11455,331 0,76 13,00

Combuster Pressure Transmitter B 11455,331 0,76 13,00

Combuster Pressure Transmitter C 11455,331 0,76 13,00

DPX BBM 11455,331 0,76 13,00CV 165 11455,331 0,76 13,00CV 174 11455,331 0,76 13,00

Fuel oil transfer pump 11455,331 0,76 13,00CV 147 A 9123,940 0,96 16,32CV 147 B 8707,374 1,01 17,10CV 135 8604,146 1,02 17,31

Main Fuel Oil Pump 7866,716 1,11 18,93Vibrasi Pick Up 3 11455,331 0,76 13,00

Exhaust Gas Pressure Switch 11455,331 0,76 13,00Filter 11455,331 0,76 13,00

Jam Operasional = 148920 jam = 17 tahun

Likelihood = Jam Operasional

MTTF

Konsekuensi Resiko

Kerugian berdasarkan waktu

Nama KomponenLikelihood

(kali/17 tahun)

MTTR (jam)

Igniter A 19,17 3,65Igniter B 21,91 3,63

Fuel Nozzle 18,82 5,51PI Manifold 18,14 2,07

Flame Scanner 2 A 17,90 6,17Flame Scanner 2 B 17,90 6,17Flame Scanner 3 A 15,33 3,79Flame Scanner 3 B 13,78 6,38

Combuster Pressure Transmitter A 13,00 3,00

Combuster Pressure Transmitter B 13,00 3,00

Combuster Pressure Transmitter C 13,00 3,00

DPX BBM 13,00 3,00CV 165 13,00 4,00CV 174 13,00 4,00

Fuel oil transfer pump 13,00 40,00CV 147 A 16,32 4,98CV 147 B 17,10 4,86CV 135 17,31 4,80

Main Fuel Oil Pump 18,93 4,70Vibrasi Pick Up 3 13,00 3,00

Exhaust Gas Pressure Switch 13,00 3,00Filter 13,00 8,00

Nama Komponen Biaya Penggantian Komponen

Igniter A Rp 1.000.000,00 Igniter B Rp 1.000.000,00

Fuel Nozzle Rp 1.000.000,00 PI Manifold Rp 1.000.000,00

Flame Scanner 2 A Rp 77.000.000,00 Flame Scanner 2 B Rp 77.000.000,00 Flame Scanner 3 A Rp 77.000.000,00 Flame Scanner 3 B Rp 77.000.000,00

Combuster Pressure Transmitter A Rp 13.750.000,00

Combuster Pressure Transmitter B Rp 13.750.000,00

Combuster Pressure Transmitter C Rp 13.750.000,00

DPX BBM -CV 165 Rp 100.000.000,00 CV 174 Rp 100.000.000,00

Fuel oil transfer pump -CV 147 A Rp 130.000.000,00 CV 147 B Rp 130.000.000,00 CV 135 Rp 130.000.000,00

Main Fuel Oil Pump Rp 500.000,00 Vibrasi Pick Up 3 Rp 5.500.000,00

Exhaust Gas Pressure Switch Rp 11.092.000,00 Filter -

Kerugian berdasarkan biaya Penggantian Komponen

Total Konsekuensi

Nama Komponen Likelihood MTTR (jam)

Jumlah Tenaga Kerja

Total Upah Per Jam Total Konsekuensi / th

Igniter A 1,13 3,65 4 Rp 140.000,00 Rp 575.643,02 Igniter B 1,29 3,63 4 Rp 140.000,00 Rp 655.399,23

Fuel Nozzle 1,11 5,51 10 Rp 350.000,00 Rp 2.135.113,05 PI Manifold 1,07 2,07 2 Rp 70.000,00 Rp 154.438,97

Flame Scanner 2 A 1,05 6,17 5 Rp 175.000,00 Rp1.136.390,38 Flame Scanner 2 B 1,05 6,17 5 Rp 175.000,00 Rp1.136.390,38 Flame Scanner 3 A 0,90 3,79 5 Rp 175.000,00 Rp 597.601,30 Flame Scanner 3 B 0,81 6,38 5 Rp 175.000,00 Rp 904.818,30 Combuster Pressure

Transmitter A 0,76 3,00 3 Rp 105.000,00 Rp 240.883,48 Combuster Pressure

Transmitter B 0,76 3,00 3 Rp 105.000,00 Rp 240.883,48 Combuster Pressure

Transmitter C 0,76 3,00 3 Rp 105.000,00 Rp 240.883,48

DPX BBM 0,76 3,00 3 Rp 105.000,00 Rp 240.883,48 CV 165 0,76 4,00 5 Rp 175.000,00 Rp 535.296,62 CV 174 0,76 4,00 5 Rp 175.000,00 Rp 535.296,62

Fuel oil transfer pump 0,76 40,00 6 Rp 210.000,00 Rp 6.423.559,40

CV 147 A 0,96 4,98 5 Rp 175.000,00 Rp 836.956,63 CV 147 B 1,01 4,86 5 Rp 175.000,00 Rp 856.119,98 CV 135 1,02 4,80 5 Rp 175.000,00 Rp 855.200,84

Main Fuel Oil Pump 1,11 4,70 6 Rp 210.000,00 Rp 1.098.165,01 Vibrasi Pick Up 3 0,76 3,00 4 Rp 140.000,00 Rp 321.177,97

Exhaust Gas Pressure Switch 0,76 3,00 3 Rp 105.000,00 Rp 240.883,48

Filter 0,76 8,00 6 Rp 210.000,00 Rp 1.284.711,88 Rp 21.246.696

Total Konsekuensi = Likelihood x MTTR x Total Upah per jam

• Gaji rata-rata untuk tenaga kerja adalah

Rp. 7.000.000

• Satu bulan setara 200 jam kerja

• Upah tenaga kerja sebesar Rp. 35.000 /

jam

Standart Konsekuensi Resiko1,5 M$ / tahun / MW /unit

= Rp. 136.363.636 ,4

Komponen Deskripsi Kerusakan Penyebab Konsekuensi Sistem Pengaman Solusi

Flame Scanner Flame Out - Arus Igniter < 4 A- Trafo Drop- UV tube rusak

- Proses Pembakaran tidak sesuai

- PLTG Trip

- Flame Out

Alarm dan Flame Switch

- PergantianIgniter,Trafo danUV Tube

Nozzle Manifold

Pressure High

Saluran Nozzle buntu Tekanan menjaditinggi sehinggaproses pembakarantidak sesuai

Manifold Pressure

High Alarm dan Pressure Switch

Pembersihan salauran nozzle

pada saat Overhaul

Control Valve

BBMHunting Servo valve rusak - Penurunan

beban PLTG- PLTG Trip

Deviation High

Alarm dan Positioner

Transmitter

Kalibrasi pada saat Overhaul

Fuel Supply

System

Pressure Low-

Low

Pasokan gas dari manufaktur memiliki tekanan rendah

PLTG Trip Pressure Alarm Low-

Low dan Pressure

Switch

Kalibrasi

Exhaust

Combuster

Exhaust Over

Temperature

- Sisa pembakaran yang tidak sempurna

- Supply udara dari Kompresor yang tidak sesuai

- Menghasilkan temperatur

yang tinggi- PLTG trip

Exhaust Temperatur

High Alarm dan Termocouple Blade

Path Exhaust

Pembersihan kerak-kerak karbon pada CV BBM, pipa-pipa, Combuster dan Kompresor

EVALUASI RESIKO

Nama KomponenKeandalan KEAMANAN MANAJEMEN RESIKO

R(t) %

M(t) (jam)

A(t) % λ (t) PFD SIL MTTF

(jam)Likelihood

(kali)MTTR (jam) Total Konsekuensi / 17 th

Igniter A 0,001 5 99,953 0,00006 4,353844 SIL 1 7768,035 19,17 3,65 Rp 9.785.931,29 Igniter B 0,000 5 99,947 0,00036 26,723 SIL 1 6796,095 21,91 3,63 Rp 11.141.786,96

Fuel Nozzle 0,000 26 99,930 0,00007 5,428323 SIL 1 7913,992 18,82 5,51 Rp 36.296.921,89 PI Manifold 0,000 2 99,975 0,00225 167,7686 SIL 1 8209,364 18,14 2,07 Rp 2.625.462,45

Flame Scanner 2 A 0,000 100 99,926 0,00016 12,06628 SIL 1 8318,559 17,90 6,17 Rp 19.318.636,47 Flame Scanner 2 B 0,000 100 99,926 0,00052 39,03494 SIL 1 8318,559 17,90 6,17 Rp 19.318.636,47 Flame Scanner 3 A 0,000 5 99,961 0,20389 15181,73 SIL 1 9712,403 15,33 3,79 Rp 10.159.222,05 Flame Scanner 3 B 0,000 100 99,941 0,00005 3,361788 SIL 1 10804,573 13,78 6,38 Rp 15.381.911,16 Combuster Pressure

Transmitter A 0,000 3,00 99,974 0,00052 39,03494 SIL 1 11455,331 13,00 3,00 Rp 4.095.019,11

Combuster Pressure Transmitter B 0,000 3,00 99,974 0,00052 39,03494 SIL 1 11455,331 13,00 3,00 Rp 4.095.019,11

Combuster Pressure Transmitter C 0,000 3,00 99,974 0,00052 39,03494 SIL 1 11455,331 13,00 3,00 Rp 4.095.019,11

DPX BBM 0,000 3,00 99,974 0,00052 39,03494 SIL 1 11455,331 13,00 3,00 Rp 4.095.019,11 CV 165 0,000 4,00 99,965 0,00052 39,03494 SIL 1 11455,331 13,00 4,00 Rp 9.100.042,48 CV 174 0,000 4,00 99,965 0,00052 39,03494 SIL 1 11455,331 13,00 4,00 Rp 9.100.042,48

Fuel oil transfer pump 0,000 40,00 99,652 0,00052 39,03494 SIL 1 11455,331 13,00 40,00 Rp 109.200.509,72

CV 147 A 0,000 8 99,945 0,01296 965,168 SIL 1 9123,940 16,32 4,98 Rp 14.228.262,75 CV 147 B 0,000 8 99,944 0,00201 149,7938 SIL 1 8707,374 17,10 4,86 Rp 14.554.039,73 CV 135 0,000 9 99,944 0,00122 91,07602 SIL 1 8604,146 17,31 4,80 Rp 14.538.414,32

Main Fuel Oil Pump 0,000 140 99,940 0,00009 6,712704 SIL 1 7866,716 18,93 4,70 Rp 18.668.805,11 Vibrasi Pick Up 3 0,000 8 99,930 0,00052 39,03494 SIL 1 11455,331 13,00 3,00 Rp 5.460.025,49

Exhaust Gas Pressure Switch 0,000 3 99,974 0,00052 39,03494 SIL 1 11455,331 13,00 3,00 Rp 4.095.019,11

Filter 0,000 3 99,974 0,00052 39,03494 SIL 1 11455,331 13,00 8,00 Rp 21.840.101,94 TOTAL Rp.361.193.848,34

KETERKAITAN ANTARA Keandalan, KEAMANAN DAN MANAJEMEN RESIKO

KESIMPULAN

Komponen utama dengan nilai Keandalan terendah selama 17 tahun atau 148920 jam adalah

Combuster (0 %)

Komponen dengan nilai Maintainability terbaik adalah Generator (2 jam) , terburuk adalah

Combuster (26,45 jam)

Komponen dengan nilai Availability terbaik adalah Turning Device Generator (99,990 % ),

terburuk adalah Fuel Oil Transfer Pump Combuster (99,652 %).

Pada sistem Keamanan, Komponen Flame Scanner 3A adalah komponen yang paling Berbahaya

dikarenakan memiliki Nilai PFD dan Failure Rate yang sangat besar yaitu sebesar 15181,73 dan

0,20389.

Untuk Manajemen Resiko yang, Berdasarkan Likelihood tertinggi adalah komponen Igniter B (

21,91 kali ) dan berdasarkan Konsekuensi waktu yang hilang (MTTR) adalah komponen

Fuel Oil Transfer Pump (40 jam). Sedangkan Bedasarkan Total Konsekuensi biaya yang harus

dikeluarkan oleh PT.PJB selama 17 th sebesar Rp.361.193.848,34 atau Rp 21.246.696 / th Komponen yang memiliki interval waktu Preventive Maintenance tercepat adalah LSUM

DDC dengan setiap interval waktu 200 jam sekali .

Sistem Interlock yang tepat untuk sistem keamanan PLTG adalah Fuel Gas Pressure dengan

setting Pressure Alarm low-low P > 15 kg/cm2 dan P ≤ 21 kg/cm2,

Untuk Indicator trip P ≤ 15 kg/cm2 dan dan P > 21 kg/cm2

SARAN

Selain dengan melakukan Preventive Maintenance, Untuk Meningkatkan

Keandalan perlu dilakukan sistem Redundant pada setiap komponen-

komponen Unit PLTG

Perlu dilakukan perancangan program Interface untuk memudahkan Pihak

Perusahaan dalam menghitung Nilai Keandalan dan Keamanan dari setiap

komponennya.

Perlu dilakukan perancangan sistem monitoring Keandalan secara online,

agar Pihak Perusahaan dapat memantau setiap saat kondisi Keandalan dan

Keamanan dari setiap komponen unit PLTG.

THANK’S FOR YOUR ATTENTION