## SINERGI Polmed : JURNAL ILMIAH TEKNIK MESIN
Homepage jurnal: http://ojs.polmed.ac.id/index.php/Sinergi/index
UNJUK  KERJA  DAN  EFISIENSI  TURBIN  UAP  DAN  GENERATOR (TG-65)  PADA  PEMBANGKIT  LISTRIK  UNIT  SISTEM  UTILITAS

## DEPARTEMEN PRODUKSI IIIA PT PETROKIMIA GRESIK
Pingky Fantika Wulandari a* , Delfian Lutfiananda b , Ketut Sumada a , Lilik Suprianti a
a Program  Studi  Teknik  Kimia,  Fakultas  Teknik,  Universitas  Pembangunan  Nasional  “Veteran” Jawa  Timur,  Jl.  Raya  Rungkut  Madya,  Gunung  Anyar, Surabaya, Jawa Timur, 60293, Indonesia
b PT Petrokimia Gresik, Jl. Jenderal Ahmad Yani, Ngipik, Karangpoh, Gresik, Jawa Timur, 61119 , Indonesia
*E-mail : pingkyfantika37@gmail.com
I N F O A R T I K E L

## Riwayat artikel:
Diajukan pada 20 Desember 2022 Direvisi pada 25 Januari 2023 Disetujui pada 11 Februari 2023 Tersedia daring pada 25 Februari 2023 Kata kunci: Pembangkit listrik, generator, turbin uap, petrokimia
Keywords: Power generation, steam generator, turbine, petrokimia
A B S T R A K
Power generation merupakan salah satu unit penting dalam sistem utilitas suatu pabrik. Power generation pada pabrik IIIA PT Petrokimia dijalankan menggunakan tenaga uap ( steam ). Salah satu komponen yang terdapat pada power generation unit yaitu turbin & generator. Untuk mengetahui perfoma dari turbin-generator diperlukan analisis efisiensi dari alat tersebut. Analisis ini dapat dilakukan menggunakan perhitungan yang diperoleh dari  literatur  dan  data  yang  diperoleh  dari  lapangan.  Berdasarkan  hasil  perhitungan analisis  efisiensi  didapatkan  efisiensi  turbin-generator  tertinggi  yaitu  pada  tanggal  24 November 2022 dengan efisiensi berturut-turut sebesar 91,5% % dan 90,1%.
A B S T R A C T
Power  generation  is  one  of  the  important  units  in  a  factory  utility  system.  Power generation  at  PT  Petrokimia's  IIIA  plant  is  run  using  steam.  One  of  the  components contained  in the  power generation  unit  is the  turbine &  generator.  To  determine  the performance  of  the  turbine-generator,  it  is  necessary  to  analyze  the  efficiency  of  the device. This analysis can be carried out using calculations obtained from the literature and  data  obtained  from  the  field.  Based  on  the  results  of  the  efficiency  analysis calculation,  the  highest  turbine-generator  efficiency  was  obtained  on  November  24, 2022 with successive efficiencies of 91,5% and 90,1%.

## 1. PENGANTAR
PT  Petrokimia  Gresik  terdiri dari tiga unit departemen produksi, yaitu  unit  produksi  I,  unit  produksi  II,  dan unit  produksi  III. Dalam pengembangan bisnisnya, departemen produksi III sendiri terbagi menjadi departemen produksi IIIA dan IIIB. Masing-masing departemen produksi pada PT Petrokimia Gresik memiliki unit utilitas untuk menyediakan bahan-bahan penunjang operasional pabrik seperti cooling water, steam , listrik, dan sebagainya. Unit utilitas pada pabrik IIIA menggunakan power generation sebagai penyuplai kebutuhan listrik di wilayah produksi IIIA. Secara umum, daya yang mampu dihasilkan oleh power generation unit ini adalah sekitar 20 MW. Daya tersebut diperoleh dari dua jenis turbin yang digunakan yaitu back pressure turbine (TG-65) dan condensing turbine (TG-66). Saat ini, condensing turbine (TG-65) pada unit utilitas tidak beroperasi karena terdapat trouble pada Automatic Voltage Regulator (AVR) yang biasa digunakan untuk menstabilkan tegangan keluaran yang dihasilkan generator. Sehingga untuk menghindari terjadinya blackout pada wilayah produksi IIIA maka pada power generation unit ini hanya mengoperasikan back pressure turbine . Selain turbin, komponen utama yang terdapat pada power generation unit adalah generator. Dimana generator merupakan sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi mekanik, biasanya dengan  menggunakan induksi elektromagnetik (Kurniasari, 2017). Steam turbine bekerja dengan memanfaatkan panas dari steam (uap) kemudian diubah menjadi energi mekanis yang dihubungkan oleh shaft atau poros turbin pada generator untuk menghasilkan energi listrik (Ria, 2022). Gangguan efisiensi generator dapat berakibat fatal pada generator sehingga dapat menyebabkan generator tidak bekerja secara optimal dan sistem kelistrikan dapat mengalami blackout . Efisiensi pada steam turbine generator sangat mempengaruhi kinerja power generation unit . Semakin besar efisiensi generatornya maka keandalan sistem juga semakin baik (Muharrir, 2019).
Komponen konversi energi utama dari pembangkit listrik tenaga uap adalah turbin uap. Fungsi turbin uap adalah untuk mengubah energi termal uap menjadi energi listrik melalui generator yang dikopel. Sistem turbin terdiri dari dua komponen terpisah, yaitu turbin uap yang mengubah energi panas menjadi energi mekanik serta generator yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik (Setiawan, 2022). Steam turbine adalah mesin yang berfungsi untuk mengubah energi termal menjadi energi poros. Terdapat dua jenis turbin uap penggerak generator, yaitu Back Pressure Turbine dan Condensing Turbine . Back Pressure Turbine terdiri atas 9 stage yang digerakkan oleh steam bertekanan tinggi sekitar 62,5 kg/cm 2 . Energi dari steam ini berupa energi panas dan tekanan yang diubah menjadi energi gerak melalui beberapa proses. Condensing Turbine terdiri atas 17 stage yang digerakkan oleh steam bertekanan tinggi. Proses terjadinya listrik sama dengan proses yang terjadi pada Back Pressure Turbine , hanya saja turbin jenis ini dapat beroperasi secara kondensasi total, secara ekstraksi dan secara induksi (Anggraini, 2018). Sedangkan generator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Apabila rotor  generator  diputar  pada  kecepatan  konstan,  fluks  magnetik  yang  dihasilkan  arus  eksitasi  pada  belitan  medan  rotor  menginduksi tegangan pada belitan jangkar stator. Tegangan induksi stator ini meningkat secara linier sesuai dengan peningkatan arus eksitasi hingga terjadi kejenuhan pada inti rotor. Apabila terminal rotor dihubungkan dengan beban, akan mengalir arus pada belitan jangkar stator, dan terjadilah  transfer  daya  dari  generator  ke  beban  tersebut.  Pada  PLTU,  generator  dikopel  langsung  dengan  turbin  uap  kemudian  akan menghasilkan tegangan listrik manakala turbin tersebut berputar (Wildani dkk, 2021).

## 1.1. Model Siklus Power Generation
Terdapat dua jenis siklus yang umumnya diaplikasikan pada pembangkit listrik tenaga uap, yaitu Siklus Rankine dan Siklus Carnot. Pada Siklus Carnot terdapat 4 (empat) proses yaitu dua proses isotermal dan dua proses adiabatik. Pada kondisi 1-2, cairan dipanaskan secara reversibel isotermal dalam boiler . Kondisi 2-3 diperluas secara adiabatik dalam turbin. Kemudian pada kondisi 3-4 fluida kerja dikondensasi  secara  reversibel  dan  isotermal  dalam  kondensor.  Selanjutnya  pada  kondisi  4  fluida  dikompresi  secara  isentropis  oleh kompresor lalu kembali ke kondisi 1 (Smith dkk, 2009).  Efisiensi dari Siklus Carnot meningkat seiring dengan bertambahnya suhu yang menyebabkan panas masuk ke sistem atau dengan penurunan suhu yang menyebabkan panas dibuang dari sistem. Oleh karena itu, untuk mendapatkan efisiensi semaksimal mungkin, maka dibutuhkan nilai  T C seminimal mungkin atau T H yang sangat tinggi hingga nilai T C dapat diabaikan. Namun hal ini secara praktiknya tidak mungkin terjadi karena Siklus Carnot merupakan siklus ideal. Siklus Rankine berawal dari kekurangan Siklus Carnot sehingga prinsip memanaskan steam di boiler dan mengembunkannya di kondensor dimunculkan untuk  mengatasinya.  Adapun  siklus  tersebut  disebut siklus  Rankine.  Tahapan  siklus  Rankine  bermula  dari  kondisi  1-2  dimana  fluida berfasa cair akan mengalami kompresi isentropik dalam pompa. Selanjutnya, pada kondisi 2-3 terjadi penyerapan panas pada tekanan tetap di boiler dan terjadi perubahan fasa fluida dari air menjadi uap atau superheated steam . Pada kondisi 3-4, fluida yang berfasa uap akan  mengalami  ekspansi  secara  isentropis  di  dalam  turbin  untuk  menghasilkan  kerja  serta  terjadi  proses  pembuangan  panas  secara isobarik di kondensor. Pada kondisi 4, fluida keluaran kondensor berubah fasa menjadi cair yang kemudian di ekspansi dengan tekanan tetap dan akan digunakan kembali pada tahap 1 (Rout, 2013).`
Siklus turbin uap adalah siklus rankine yang terdiri dari dua jenis siklus yaitu : 1) siklus terbuka, dimana sisa uap dari turbin langsung dipakai untuk keperluan proses. 2) siklus tertutup, dimana uap bekas dari turbin dapat digunakan kembali dengan cara mendinginkannya dengan menggunakan kondensor, kemudian akan dihasilkan titik-titik air yang dialirkan menuju kolam penampungan untuk dipompakan menuju boiler kembali (Santoso, 2018).
(a) (b)
Gambar 1 Model Siklus Power Generation (a) Siklus Carnot, dan (b) Siklus Rankine

## 1.2. Prinsip Kerja Steam Turbine Generator
Berdasarkan prinsip kerja aksi ( impuls ) dimana proses ekspansi penurunan tekanan fluida kerja hanya terjadi di dalam baris sudu tetapnya saja. Bila pada sebuah turbin uap, uap dari ketel diekspansikan dalam nosel dari tekanan ketel (P 0 ) ketekanan tertentu (P 1 ), maka akibat penurunan tekanan ini akan terjadi kenaikan kecepatan uap, dari kecepatan uap memasuki nosel (C 0 ) ke kecepatan uap memasuki sudu  gerak  (C 1 ).  Oleh  karena  energi  potensial  uap  yang  disebut  juga  entalpi  uap  tergantung  pada  tekanan  dan  suhu  uap,  maka  pada penurunan tekanan akan terjadi juga penurunan suhu akibat penurunan tekanan. Dalam sudu-sudu gerak terjadi penurunan kecepatan uap dari kecepatan mutlak C 1 menjadi C 2 , maka tekanan uap memasuki turbin P 1 sama dengan uap keluar P 2 . Sehingga prinsip kerja dari turbin aksi ini, di dalam nosel terjadi perubahan energi potensial menjadi energi kinetik sedangkan yang terjadi dalam sudu-sudu gerak terjadi perubahan energi mekanik (Wisnaningsih, 2019)

## 2. METODE
Penelitian dilakukan pada power generation unit sistem utilitas Departemen Produksi PT Petrokimia Gresik. Metodologi penelitian yang  digunakan  penulis  untuk  mencapai  tujuan  dari  penelitian  dibagi  menjadi  beberapa  tahapan  pengerjaan,  yaitu  identifikasi permasalahan, tinjauan pustaka, pengolahan data, analisa dan pembahasan.

## 2.1 Identifikasi Permasalahan
Penelitian ini dilaksanakan untuk mengetahui kinerja yang dihasilkan steam turbin generator yaitu dengan menghitung efisiensi turbin dan generator. Selain itu untuk mengetahui hubungan antara beban generator dengan massflow steam .

## 2.2 Studi Literatur
Penulis menggunakan beberapa literatur utama untuk dijadikan pedoman dalam menghitung nilai daya dan efisiensi turbin-generator. Literatur yang digunakan meliputi buku Termodinamika dan jurnal-jurnal yang membahas mengenai  turbin uap . Selain studi literatur, penulis  juga  mengumpulkan  informasi  terkait  operasional  pabrik  dan  teknik  penyelesaian  masalah  dari  pembimbing, engineer dan operator .

## 2.3 Pengumpulan Data
Data  yang  digunakan  dalam  penyelesaian  penelitian  ini  antara  lain,  spesifikasi steam  turbine  generator dan  data  aktual  yang diperoleh dari control room service unit Departemen Produksi IIIA. Adapun spesifikasi teknis steam turbine generator (STG) pada power generation unit Departemen Produksi IIIA disajikan pada Tabel 1 . Data aktual yang digunakan berupa data tekanan steam (P) masuk dan
keluar turbin, temperatur (P) masuk dan keluar turbin, laju massa steam (m) masuk turbin dan beban yang dihasilkan oleh generator (P). Data-data aktual steam turbine generator yang didapatkan dari logsheet harian selama bulan November 2022 dapat dilihat pada Tabel 2 .
Data-data yang diperoleh akan digunakan untuk menghitung efisiensi dan kurva hubungan beban generator dengan laju massa steam . Tabel 1: Spesifikasi Turbin TG-65 Departemen Produksi IIIA
Tipe Nilai Rated Output 8500 KW Inlet Pressure 34,5 kg/cm 2 g Outlet Pressure 10 kg/cm 2 g Nominal speed 3000 rpm Tabel 2: Data Aktual Turbin TG-65 Departemen Produksi IIIA
Tanggal Inlet Outlet m (ton/h) P aktual
(MW) P (kPa) T ( o C) P (kPa) T ( o C) 5/11/2022 3485 400 1082 274 71,3 5,00 6/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 4,90 7/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 5,00 8/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 5,10 9/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 5,10 10/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 5,80 11/11/2022 3485 397 1082 276 81.2 6,30 12/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 5,80 13/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 6,90 14/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 6,40 15/11/2022 3485 397 1082 276 81.2 6,40 16/11/2022 3485 397 1082 276 81.2 6,30 17/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 7,30 18/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 7.10 19/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 7,10 20/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 7,50 21/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 7,50
Tabel 2: Data Aktual Turbin TG-65 Departemen Produksi IIIA (Sambungan)
Tanggal Inlet Outlet m (ton/h) P aktual (MW) P (kPa) T ( o C) P (kPa) T ( o C) 22/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 7,50 23/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 7,20 24/11/2022 3485 397 1082 276 81,2 7,40 25/11/2024 3485 397 1082 276 81,2 7,30 26/11/2024 3485 397 1082 276 81,2 7,20 27/11/2024 3485 397 1082 276 81,2 7,10 28/11/2024 3485 397 1082 276 81,2 6,70 29/11/2024 3485 397 1082 276 81,2 5,30 30/11/2024 3485 397 1082 276 81,2 7,30

## 2.4 Perhitungan matematis
Efisiensi  didefinisikan  sebagai  persentase  rasio  antara output terhadap  input  dalam  suatu  proses.  Efisiensi  suatu  proses  merupakan  salah  satu indikator yang penting untuk mengetahui seberapa baik konversi energi atau proses transfer yang terjadi (Kanoglu, 2007). Pada sistem turbin dan generator perhitungan efisiensi dilakukan dengan menghitung kerja ideal (W ideal ) dan kerja aktual turbin (W aktual ) menggunakan persamaan berikut.
a. Daya ideal turbin (W ideal )
Untuk mengetahui besarnya daya turbin ideal diperlukan data entalpi isentropis yang dapat diperoleh dari pH diagram sehingga daya turbin ideal ( 𝑊 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 ) dapat dihitung menggunakan persamaan 1.
𝑊 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 = 𝑚 × (ℎ 𝑖𝑛 − ℎ 𝑠 ) (1) Dimana : m : laju massa uap masuk steam turbine (kg/h)
ℎ 𝑖𝑛 : entalpi uap pada kondisi uap masuk steam turbine (kJ/kg)
ℎ 𝑠 : entalpi uap keluar steam turbine pada kondisi isentropis (kJ/kg)
b. W aktual
Daya turbin aktual ( 𝑊 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 ) dapat dihitung berdasarkan data entalpi dari kondisi aktual exhaust steam . Untuk menghitung daya turbin aktual dapat menggunakan persamaan 2 (Santoso, 2018).
𝑊 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 = 𝑚 × (ℎ 𝑖𝑛 − ℎ 𝑜𝑢𝑡 ) (2) Dimana : m : laju massa uap masuk steam turbine (kg/h)
ℎ 𝑖𝑛 : entalpi uap pada kondisi uap masuk steam turbine (kJ/kg)
ℎ 𝑜𝑢𝑡 : entalpi uap keluar steam turbine pada kondisi aktual (kJ/kg)
c. fisiensi Turbin Generator
Efisiensi  dapat  dikatakan juga  sebagai  perfoma  kinerja  konversi  energi  yang  dilakukan  oleh  mesin,  sehingga efisiensi turbin dan generator dapat dihitung dengan persamaan 3 dan 4 (Yohanadan Romadhon, 2017) .
𝜂 𝑡𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛 = 𝑊 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 𝑊 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 × 100% (3)
𝜂 𝑡𝑒𝑟𝑚𝑎𝑙 = 𝑃 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 𝑃 𝑡𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛 × 100% (4)
Dimana :
𝑃 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 : Daya yang dihasilkan generator pada kondisi aktual (MW)
𝑃 𝑑𝑒𝑠𝑎𝑖𝑛 : Daya yang dihasilkan turbin (MW)

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Analisis Hubungan Laju Steam terhadap beban Kerja Generator
Fungsi  dari  turbin  adalah  untuk  mengkonversi  energi  panas  menjadi  energi  kinetik  yang  selanjutnya  dikonversi  lagi  oleh generator atau pembangkit menjadi energi listrik. Beban generator merupakan daya yang dihasilkan oleh generator atau pembangkit per jam. Dengan demikian beban generator juga dipengaruhi oleh massa steam yang masuk ke turbin. Laju massa steam ( steam flow rate)
yang masuk ke turbin dan beban generator dipantau dari control room. Untuk mengetahui hubungan antara beban generator dengan laju
massa steam dapat dilakukan dengan melakukan plot grafik hubungan antara beban generator dengan steam flow rate . Grafik hubungan antara beban generator dengan laju massa steam dapat dilihat pada Gambar 2.
Berdasarkan gambar 2 dapat dilihat bahwa semakin tinggi beban generator yang dihasilkan maka kebutuhan massa steam yang memasuki turbin akan semakin meningkat. Dari gambar 2 juga terlihat bahwa hubungan antara beban generator dengan flowrate steam adalah  berbanding  lurus  dengan  kenaikan  secara  linier.    Dari  hasil  regresi  linier  hubungan  antara flowrate  steam dengan  beban  kerja generator diperoleh persamaan  y = 13,837x + 11,34, dimana y merupakan laju kebutuhan steam (kg/h) dan x merupakan beban yang dihasilkan generator (MW). Dari persamaan ini dapat digunakan untuk memudahkan perhitungan dalam penentuan kebutuhan steam untuk membangkitkan  generator.    Hal  ini sejalan dengan penelitian  yang  dilakukan oleh Soelaiman  pada  tahun  2009  di  UBP  Suralaya juga menunjukkan semakin tinggi beban pembangkit, massa steam yang dibutuhkan juga semakin tinggi (Soelaiman, Sofyan, 2009)

## 3.2 Analisis Efisiensi Turbin Generator (TG-65)

## 3.2.1. Analisis Efisiensi Isentropik Turbin
Efisiensi  isentropik  turbin  merupakan  salah  satu  indikator performance dari  turbin.  Efisiensi  isentropik  dihitung  dengan mengasumsikan turbin pada kondisi isentropis. Analisis efisiensi turbin diawali dengan melakukan perhitungan daya turbin ideal dan daya turbin aktual. Perhitungan dilakukan untuk data pada tanggal 5 November 2022. Kerja turbin merupakan selisih antara entalpi steam yang masuk dengan enthalpi steam yang keluar. Kondisi steam yang masuk dan keluar turbin merupakan superheated steam , sehingga data enthalpy steam dilihat dari tabel E.2 Properties of Superheated Steam Buku teks Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics (Smith dkk, 2017). Sebagai contoh perhitungannya akan menggunakan sampel data pada tanggal 5 November 2022.
𝑊 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 = 𝑚 × (ℎ 𝑖𝑛 − ℎ 𝑠 )
𝑊 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 = 71300 𝑘𝑔/𝑗𝑎𝑚 × (3224,455 − 2920)
𝑊 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 = 21.707.641,5 kJ/jam = 6,0299 MW
Lalu menentukan daya turbin aktual dengan persamaan berikut :
𝑊 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 = 𝑚 × (ℎ 𝑖𝑛 − ℎ 𝑜𝑢𝑡 )
𝑊 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 = 71300 𝑘𝑔/𝑗𝑎𝑚 × (3224,455 − 2993.3016)
𝑊 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 =  16.481.237,42𝑘𝐽/𝑗𝑎𝑚 = 4,5781 MW
y = 13.837x + 11.34 R² = 0.9669 60 70 80 90 100 110 120 130 4.5 5.0 5.5 6.0
6.5 7.0 7.5 8.0 Stea m F lo w ra te (to n /ja m ) Beban Generator (MW)
Gambar 2 Hubungan antara beban generator dengan kebutuhan massa steam
Efisiensi turbin diperoleh dari perbandingan Waktual dengan W ideal, seperti pada persamaan berikut :
𝜂 𝑡𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛 = 𝑊 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 𝑊 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 × 100%
𝜂 𝑡𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛 = 4,5781 𝑀𝑊 6,0299 𝑀𝑊 × 100%
𝜂 𝑡𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛 =  75,92%
Dengan menggunakan perhitungan yang sama pada data yang lain, maka didapatkan efisiensi turbin dan efisiensi generator yang disajikan pada Gambar 3.
Dari  gambar  3  terlihat  bahwa  nilai  efisiensi  turbin  mengalami  fluktuasi  pada  bulan  November  2022,  dimana  efisiensi  turbin tertinggi  sebesar  91,5%  pada  tanggal  24  November  2022.  Sedangkan  efisiensi  terendah  turbin  berturut-turut  sebesar  72,52%  yang didapatkan pada tanggal 7 November 2022. Hasil perhitungan efisiensi turbin menujukkan nilai efisiensi diatas nilai efisiensi desain. Hal ini disebabkan massa yang steam yang masuk ke turbin diatas laju massa desain. Apabila tekanan masuk turbin, suhu masuk turbin, dan suhu keluar turbin lebih tinggi dari data desain, maka nilai efisiensinya akan lebih besar dari nilai efisiensi desain (Danial, 2019).
3.2.2. Analisis Efisiensi Generator
Efisiensi generator digunakan untuk mengetahui performa dari generator. Efisiensi generator didapatkan dari perbandingan antara beban generator dengan daya ideal turbin dengan persamaan sebagai berikut. Sebagai contoh perhitungannya akan menggunakan sampel data pada tanggal 5 November 2022.
𝜂 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟 = 𝑃 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑃 𝑡𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛 × 100% 𝜂 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟 = 5 𝑀𝑊 6,0299 𝑀𝑊 × 100%
𝜂 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟 =  82,92%
Gambar 3 Efisiensi turbin selama bulan November 2022
70% 75% 80% 85% 90% 95% 0 5 10 15 20 25 E fi si en si T u rb in Pengambilan Data Ke- Data Aktual Data Desain
Gambar 4 Grafik Efisiensi Turbin
Dengan  menggunakan  perhitungan  yang  sama  pada  data  yang  lain,  maka  didapatkan  efisiensi  efisiensi  generator  pada  bulan November ditampilkan pada Gambar 4 .
Darai gambar 4 dapat dilihat bahwa efisiensi generator mengalami perubahan yang flutuatif pada setiap harinya. Efisiensi generator tertinggi  diperoleh  sebesar  90,1%  pada  tanggal  24  November  2022,  sedangkan  efisiensi  terendah  generator  sebesar  71,76%  yang didapatkan pada tanggal 7 November 2022. Efisiensi generator sendiri dapat dipengaruhi oleh beban listrik, dimana semakin tinggi beban yang dibangkitkan maka dapat menyebabkan penurunan efisiensi kinerja generator.  Selain itu, efisiensi pada generator tidak bisa mencapai 100%, hal ini disebabkan oleh losses yang ada pada generator tersebut. Losses yang terjadi pada generator bisa berupa rugi panas pada kumparan ( winding ) dan inti generator ( core ) yang disebabkan oleh turbulensi udara akibat rotasi jangkar atau bisa juga dipengaruhi oleh sistem  pendinginnya  ( generator  cooling  system ),  serta  rugi-rugi  mekanik  akibat  gesekkan  terhadap  udara  pada  saat  berputar.  Hal  ini mengakibatkan efisiensi pada generator dapat mengalami perubahan yang fluktuaktif saat beroperasi (Priambodo, 2019).
Dari gambar  3 dan  4 dapat dilihat bahwa  ada  keterkaitan  antara  efisiensi turbin dengan  efisiensi  generator.  Dimana pada  saat efisiensi  turbin  maksimal  juga  diperoleh  efisiensi  generator  yang  paling  besar.  Pada  penelitian  sebelumnya  tentang  analisa  efisiensi generator pada PLTU pabrik Gula Madukismo diperoleh efisiensi generator sebesar 88,9%. Dimana hasil analisa menunjukkan bahwa semakin besar nilai daya masukan generator/ daya yang dihasilkan turbin maka efisiensi generator juga semakin besar (Kurniasari, 2017).

## 4. KESIMPULAN
Pembangkit listrik memiliki tujuan untuk memenuhi kebutuhan listrik departemen produksi III A. Diperoleh persamaan linear y = 14,093x + 9,6451 yang dapat digunakan untuk menghitung kebutuhan steam pada setiap beban generator yang diinginkan. Dari hasil perhitungan,  diperoleh  efisiensi  turbin-generator  yang  bersifat  fluktuatif  yang  disebabkan  oleh  beberapa  faktor,  salah  satunya  seperti fluktuasi beban yang dibangkitkan generator dan losses mekanik pada generator. Keterkaitan antara efisiensi turbin dan generator, dimana pada saat efisiensi turbin maksimal juga diperoleh efisiensi generator yang paling besar.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis mengucapkan rasa syukur karena berkat dan rahmat Yang Maha Kuasa penulis dapat menyelesaikan artikel ini serta mengucapkan terima kasih atas dukungan yang diberikan oleh PT Petrokimia Gresik.

## DAFTAR PUSTAKA
Anggraini T., Ari, S., & Ronggo, A. (2018). Perhitungan ASR & Efisiensi Internal Steam Turbine (Back Pressure). Jurnal Chemurgy , 2(2).
Danial, Rolando S., Eddy K. (2019). Analisa Efisiensi Isentropik Turbin Uap Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa. Jurnal Samosir , 1(1).
Kanoglu, M., Dincer, I., & Rosen, M. A. (2007). Understanding energy and exergy efficiencies for improved energy management in power plants. Energy Policy , 35 (7), 3967–3978.
Kurniasari, B., Handajadi, I. W., & Hani, S. (2017). Analisa Efisiensi Turbin Generator Berdasarkan Kualitas Daya Pada Pltu Pabrik Gula Madukismo. Jurnal Elektrikal , 4(2), 20–27.
Muharrir, Ibnu H. (2019). Analisis Pengaruh Beban Terhadap Efisiensi Generator Unit 2 PLTP PT. Indonesia Power UPJP Kamojang. Jurnal Kilat, 8(2).
Panji, P.R., Hernawan, N. (2021). Evaluasi Unjuk Kerja Turbin Uap di Unit Utilities Pt. X Menggunakan Efisiensi Isentropik. SNTEM, 1,
70% 75% 80% 85% 90% 95% 0 5 10 15 20 25 E fi si e n si Ge n er at o r Pengambilan  Data Ke-
Gambar 4 Grafik Efisiensi Generator
Priambodo, T., M.A.Auliq. (2019). Analisa Perhitungan Efisiensi Daya Turbine Generator Siemens ST-300 7 MW di PTPN XI (Unit) PG.Semboro. Jurnal UNMUH .
Ria Saifudin, A., Gunawan & Nurdin, A. (2022). Analysis of Steam Turbine Generator 1 Performance at Power Plant 2 Utilities o f PT Pertamina RU V Balikpapan. Jurnal Rekayasa Mesin dan Inovasi Teknologi , 3(1), 172–178.
Rout, I. S., Gaikwad, A., Kumar Verma, V., & Tariq, M. (2013). Thermal Analysis of Steam Turbine Power Plants. IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering (IOSR-JMCE) , 7(2), 28–36.
Santoso, H. (2018). Optimalisasi untuk Menghasilkan Efisiensi Ideal Turbin Uap Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa Kapasitas 20 MW. Jurnal String , 3(2).
Setiawan, F.G., Alvera A.M., & Slameto. (2022). Analisis Kinerja Turbin Uap Unit 1 di Cirebon Power. Jurnal Energi , 11(2).
Smith, J.M., H.C Van Ness, M.M. Abott, M.T. Swihart. (2009). Introduction To Chemical Engineering Thermodynamics. New York. Mc. Graw Hill Education.
Wildani, F., Syarifuddin, & Sarma Thaha. (2021). Analisis Efisiensi Generator Pada Unit Pembangkit Listrik Tenaga Uap 2x25 MW PT Rekind Daya Mamuju. Prosiding Seminar Nasional Teknik Elektro dan Informatika (SNTEI)
Wisnaningsih. (2019). PERENCANAAN TURBIN UAP PENGGERAK GENERATOR DENGAN DAYA 100 MW PADA 3000 RPM. Jurnal Teknika Sains , 4(1)
Yohana, E., & Romadhon, R. (2017). Analisa Efisiensi Isentropik dan Exergy Destruction Pada Turbin Uap Sistem Pembangkit List rik Tenaga Gas dan Uap. Jurnal ROTASI , 19(2), 134–138.