STUDI KASUS UNBALANCE PADA POMPA SENTRIFUGAL BERDASARKAN SINYAL GETARAN

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR STUDI KASUS UNBALANCE PADA POMPA SENTRIFUGAL BERDASARKAN SINYAL GETARAN Diajukan Guna Melengkapi Sebagian Syarat Dalam Mencapai Gelar Sarjana Strata Satu (S1) Disusun Oleh : Nama : Nur Kholis Setiawan NIM : Fakultas : Teknik Industri Jurusan : Teknik Mesin PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 27

2 LEMBAR PERNYATAAN Yang bertanda tangan di bawah ini, N a m a : Nur Kholis Setiawan NIM : Jurusan Fakultas : Teknik Mesin : Teknik Industri Judul Skripsi : Studi Kasus Unbalance pada Pompa Sentrifugal Berdasarkan Sinyal Getaran Dengan ini menyatakan bahwa hasil penulisan Skripsi yang telah saya buat ini merupakan hasil karya sendiri dan benar keasliannya. Apabila ternyata di kemudian hari penulisan skripsi ini merupakan hasil plagiat atau penjiplakan terhadap karya orang lain, maka saya bersedia mempertanggungjawabkan sekaligus bersedia menerima sanksi berdasarkan aturan tata tertib di Universitas Mercu Buana. Demikian pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar dan tidak dipaksakan. Penulis, Nur Kholis S.

3 LEMBAR PENGESAHAN STUDI KASUS UNBALANCE PADA POMPA SENTRIFUGAL BERDASARKAN SINYAL GETARAN Disusun Oleh : Nama : Nur Kholis Setiawan NIM : Fakultas : Teknik Industri Jurusan : Teknik Mesin Mengetahui, Pembimbing Koordinator TA / KaProdi ( Dr. H. Abdul Hamid, M.Eng.) ( Ir. Ruli Nutranta, M.Eng )

4 ABSTRAK Studi kasus unbalance pada pompa sentrifugal berdasarkan sinyal getaran telah dianalisa oleh penulis dengan obyek hasil getaran yang tinggi sekali yaitu 7,918 mm/s yang bisa mengakibatkan resonansi pada semua bagian antara lain bantalan, poros, impeller dan lain-lain. Penulis menganalisa permasalahan tersebut dengan menggunakan software Machinery Health Manager dan dengan data kolektor CSi 212A yang berbasis analisa Fast Fourrier Transform. Dari studi diatas didapat hasil pompa yang sebelumnya beroperasi dengan vibrasi tinggi yaitu 7,918 mm/s yang disebabkan oleh unbalance menjadi 2,18 mm/s setelah dilakukan perbaikan dengan penggantian poros dan impeller.

5 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT. Karena dengan rahmat-nyalah penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan untuk mendapatkan gelar sarjana pada Jurusan Teknik Mesin Universitas Mercu Buana Jakarta. Tugas Akhir ini dilakukan dengan tujuan mengamati, mengenal dan menyimpulkan suatu proses atau kejadian dan membandingkan dengan teori yang ada. Berbagai kesulitan dan rintangan yang penulis hadapi Alhamdulillah dengan keinginan yang kuat dan berkat bantuan berbagai pihak baik moril maupun materiil maka akhirnya penulisan dapat diselesaikan. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar besarnya kepada : 1. Bapak Dr. H. Abdul Hamid M.Eng, selaku pembimbing yang telah bersedia memberikan bimbingan dan mendiskusikan masalah yang dibahas dalam tugas akhir ini. 2. Bapak Ir. Ruli Nutranta M. Eng, sebagai Kaprodi Teknik Mesin yang telah memberikan dorongan dalam penyelesaian tugas akhir ini. 3. Staff Pengajar Jurusan Teknik Mesin yang telah menyumbangkan ilmu pengetahuan bagi kemajuan penulis. 4. Bapak dan Ibu tercinta yang telah memberikan begitu banyak dorongan moril materiil serta do a sehingga penulisan ini dapat selesai.

6 5. Rekan rekan sekerja yang telah memberikan kesempatan dan dukungan sehingga penelitian Tugas Akhir bisa selesai. 6. Serta rekan rekan Teknik Mesin untuk semua dukungan dan bantuan yang tidak dapat disebutkan disini. Semoga Allah SWT membalas segala kebaikan yang telah mereka berikan..akhinya dengan segala kerendahan hati, penulis berharap semoga tulisan ini dapat bermanfaat. Jakarta, September 27 Penulis

7 DAFTAR ISI Halaman Judul Halaman Pernyataan Halaman Pengesahan... i ii iii Abstraksi iv Kata Pengantar v Daftar Isi..... vii Daftar Tabel.. x Daftar Gambar xi Daftar Simbol..... xiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perumusan Masalah Pembatasan Masalah Tujuan Penelitian Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Teori Getaran Fungsi Harmonik Analisa Harmonik Dasar-dasar Sinyal Getaran... 11

8 2.1.4 Pengukuran Sinyal Getaran Langkah-langkah Pengukuran Sinyal Getaran Analisa Vibrasi Pompa Sentrifugal Ciri-ciri Pompa Sentrifugal Prinsip Kerja Bagian-bagian Pompa Sentrifugal Masalah pada Pompa Sentrifugal BAB III PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 3.1 Diagram Alir Pengukuran Getaran Pengambilan Data Getaran BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Analisa Trending Data Analisa Spektrum Analisa Waveform Rekomendasi Perbaikan Data Setelah Perbaikan Trending Data Spektrum BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran... 49

9 Daftar Pustaka Lampiran... 52

10 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Masalah pada Pompa dan Penyebabnya Tabel 3.1 Hasil Pengukuran Periode Agustus 25 sampai Agustus

11 DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Gambar 2.1 Fungsi Periodik Gambar 2.2 Fungsi Sebarang Gambar 2.3 Sinyal Sinus dan x x Gambar 2.4 Penjumlahan dari Dua Sinyal Sinus dan x.. 1 x Gambar 2.5 FFT dari Penjumlahan Dua Sinyal Sinus dan x x Gambar 2.6 Sensor Simpangan Getar Gambar 2.7 Sensor Kecepatan Getaran Gambar 2.8 Sensor Percepatan Getaran Gambar 2.9 Alat-alat Pengolah Sinyal Getaran Gambar 2.1 Spektrum Frekuensi untuk Diagnosis Kerusakan Gambar 2.11 Lokasi Penempatan Sensor Gambar 2.12 Spektrum dengan Resolusi,625 Hz Gambar 2.13 Spektrum dengan Resolusi,625 Hz Gambar 2.14 Proses Pengambilan Data dengan 4 Kali Averaging Gambar 2.15 Waveform Ketidakseimbangan Gambar 2.16 Spektrum Ketidakseimbangan Gambar 2.17 Pompa Sentrifugal Gambar 2.18 Bagian-bagian Pompa Sentrifugal Gambar 3.1 Diagram Alir Pengukuran Getaran Gambar 3.2 Pompa Sentrifugal Gambar 3.3 Posisi Pengukuran... 27

12 22. Gambar 4.1 Trending Amplitudo Posisi PIH Gambar 4.2 Spektrum PIH Agustus 25 sampai Oktober Gambar 4.3 Spektrum PIH Oktober 25 sampai Agustus Gambar 4.4 Spektrum Gambar 4.5 Perbesaran Spektrum Gambar 4.5 Waveform PIH Agustus 25 sampai Oktober Gambar 4.6 Waveform PIH November 25 sampai Agustus Gambar 4.7 Waveform Gambar 4.8 Waktu Tiap Gelombang pada Waveform Gambar 4.9 Trending Data Setelah Perbaikan Gambar 4.1 Spektrum Sebelum dan Setelah Perbaikan... 48

13 DAFTAR SIMBOL Simbol Keterangan Satuan A Amplitudo mm f Frekuensi Hz fn Frekuensi natural Hz k Konstanta kekakuan N/m T Periode s ω Kecepatan sudut rad/s

14 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tuntutan permintaan produk yang besar membuat sebagian besar perusahaan tersebut menjalankan proses produksinya dengan kontinyu (continues production), sehingga dituntut kemampuan fasilitas produksi yang baik. Fasilitas produksi yang gagal beroperasi tidak hanya menghambat proses produksi tetapi juga dapat membahayakan ataupun hal-hal lain yang merugikan (misalnya : kekecewaan konsumen, tidak memenuhi standar kualitas dan sebagainya), yang pada gilirannya akan mengurangi keuntungan yang seharusnya dapat diraih perusahaan jika fasilitas dapat berfungsi dengan baik. Kegiatan merawat mesin untuk selalu dapat melakukan proses produksi menjadi tugas bagian perawatan, perencanaan perawatan (maintenance planning) harus disusun sebaik mungkin sehingga dapat meminimalisasi kerusakan yang terjadi tiba-tiba (break down). Kerusakan suatu sistem alat akan menghabiskan waktu dan biaya yang besar, sementara kerusakan sistem alat tersebut tentu disebabkan oleh kerusakankerusakan subsistemnya atau elemen-elemen kecilnya yang tidak segera teridentifikasi. Untuk mencegah hal tersebut maka dilakukan kegiatan pemeliharaan yang didasarkan atas pemantauan kondisi alat atau mesin untuk

15 mengetahui perubahan yang terjadi karena suatu gejala kerusakan sehingga dapat diketahui secara dini (predictive maintenance philosophy). Mesin-mesin yang dikenal dalam kehidupan sehari hari merupakan suatu struktur yang memiliki massa dan kekakuan. Dengan demikian mesin tersebut memiliki kemampuan untuk bergetar. Analisa getaran merupakan salah satu parameter analisa dalam predictive maintenance khususnya digunakan untuk mendeteksi sumber dan gejala kerusakan. Dalam kaitannya dengan hal tersebut diatas, penelitian ini dilakukan untuk menganalisis kerusakan mesin secara dini dan merekomendasikan perbaikan yang tepat sasaran yang pada akhirnya dapat meminimalisasi biaya perawatan. 1.2 Perumusan Masalah Bagaimana mendeteksi dini kasus unbalance pada pompa sentrifugal sehingga kerusakan yang parah dapat dihindari. 1.3 Pembatasan Masalah Dalam tugas akhir ini yang dibahas adalah analisa unbalance pada pompa sentrifugal berdasarkan sinyal getaran khususnya di PT. AMOCO Mitsui PTA Indonesia. Pembatasan dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut : a. Penelitian dilakukan menggunakan software Machinery Health Manager dari CSi (Computational System Incorporated)

16 b. Menggunakan Portable data collector CSI 2115 dan 212 A untuk pengambilan data di lapangan c. Data pompa yang dikumpulkan dari pompa Ebara jenis sentrifugal yaitu BG-16-A (Reactor Feed Pump) di PT. Amoco Mitsui PTA Indonesia. 1.4 Tujuan Penulisan Untuk memberikan gambaran mengenai penggunaan sinyal getaran untuk mendeteksi unbalance pada pompa dan memberikan rekomendasi perbaikan yang tepat. 1.5 Metodologi Penelitian Menggunakan studi pustaka dan studi lapangan. 1.6 Sistematika Penulisan Penyajian penulisan adalah sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN Menjelaskan latar belakang masalah, perumusan masalah, kerangka pemecahan masalah, mengemukakan pentingnya pemecahan masalah, melakukan pembatasan masalah, dan merancang sistematika penulisan. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Menguraikan teori-teori yang berhubungan dengan masalah getaran dan teori yang menjadi dasar pemecahan masalah, serta teori-teori penunjang yang digunakan.

17 BAB III PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA Berisi kegiatan pengumpulan dan pengolahan data getaran yang digunakan untuk memberikan rekomendasi penyelesaian pada kerusakan suatu pompa sentrifugal khususnya untuk kasus unbalance. BAB IV PEMBAHASAN Pada bab ini akan dilakukan pembahasan terhadap permasalahan unbalance yang terjadi pada pompa sentrifugal dan cara mengatasinya berdasarkan data yang diperoleh dari pengukuran getaran. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Pada bab ini diuraikan kesimpulan yang diperoleh dari hasil penelitian dan menguraikan saran-saran yang mungkin berguna untuk diterapkan dimasa yang akan datang.

18 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Teori Getaran Getaran ditandai dengan perubahan secara periodik dari suatu besaran. Getaran dapat dilihat dimana-mana seperti ayunan, piston motor bakar yang bergerak maju mundur dan lain sebagainya. Secara umum, gerak getaran merupakan suatu fungsi periodik, fungsi periodik dapat dinyatakan sebagai : x(t) = x(t + T) (2.1) dimana t adalah waktu dan T merupakan konstanta yang bersatuan waktu dan disebut sebagai periode. Contoh fungsi periodik digambarkan dalam gambar 2.1. Gambar 2.1 Fungsi Periodik Nilai kebalikan dari T disebut frekuensi yaitu f = 1/T (2.2)

19 Frekuensi menyatakan jumlah getaran per satuan waktu. Satuan frekuensi adalah Hertz (Hz). Misalnya, getaran dengan frekuensi 2 Hz berarti bahwa getaran tersebut bergetar 2 siklus dalam 1 sekon. Di samping frekuensi f dikenal pula frekuensi sudut dengan lambang ω. Satuan frekuensi sudut adalah rad/s. Hubungan antara f dan ω dapat dituliskan sebagai : ω = 2 π f = 2 π / T (2.3) Fungsi Harmonik Fungsi harmonik sederhana dapat dituliskan sebagai : x = A sin ω t (2.4) A merupakan amplitudo (m) ω merupakan frekuensi sudut (rad/s) Periode atau waktu getar T dapat dinyatakan sebagai T = 2 π / ω (2.5) Dan frekuensinya f = 1 / T = ω / 2 π (2.6) Jika fungsi harmonik persamaan (2.4) menyatakan simpangan, maka kecepatannya adalah x = Aω cosϖt (2.7) dan percepatannya adalah x = Aω 2 sin ωt atau 2 x = ω x (2.8)

20 2.1.2 Analisa Harmonik Gambar 2.2 Fungsi Sebarang Gambar 2.2 dapat dipertimbangkan suatu fungsi sebarang f(ωt) mempunyai titik-titik yang tidak kontinyu dan tidak terbatas, berada antara sampai dengan 2π. Sehingga dapat dianggap merupakan series : f ( θ) = b sinωt + b 1 f ( ωt) = a 2 1 sin2ωt + b + a cosωt + a 3 2 sin3ωt b cos2ωt + a n 3 sinnωt. cos3ωt a n cosnωt + (2.9) Persamaan 2.9 disebut deret Fourier yang dapat diexpand dengan jalan analis harmonic dimana koefisien a, a, b n n dihitung dengan mengintegrasikan persamaan 2.9 dari sampai dengan T 2π = ω 2π / ω f ( ωt) dt = a 2π ω Karena 2π / ω 2π / ω cosωtdt = ω sinωt sinωtdt = cosωt 2π / ω 2π / ω = = 1 1 =

21 Analog masing-masing untuk Sehingga 2π / ω 2π / ω cos2ω tdt, sin 2ω tdt, 2π / ω 2π / ω π ω ω 2 / cosnωtdt, sin nωtdt, a = f ( ωt) dt (2.1) 2π Bila persamaan 2.9 dikalikan sinωt kemudian diintegrasikan untuk satu periode maka : 2π / ω 2π / ω + b sin 2ωt +...) xsinωtdt ( f ( ωt)sinωtdt = a + a1 cosωt + a2 cos 2ωt b1 sinωt (2.11) 2 Karena dalam persamaan 2.11 diatas : 2π / ω 2π / ω sinωtdt = a cosωt sinωtdt = 2π / ω 1 ( ω t ) b sin 2 dt 1 = b 2π / ω a cosωt sinωtdt = 2π / ω 1 π ω 2 b sin 2ωt sinωtdt = 2

22 Maka : π ω ω 2 / b 1 = f ( ωt) sinωtdt (2.12) π Hal sama untuk menghitung b 2, dikalikan dengan sin nω t, sehingga secara umum didapat : π ω ω 2 / b n = f ( ωt)cos nωtdt (2.13) π Juga bila kedua sisi persamaan 2.9 dikalikan dengan berturut-turut cosω t, cos 2ωt,..., cos nωt, yang secara umum dirumuskan : π ω ω 2 / a n = f ( ωt)cosnωtdt (2.14) π Dari persamaan 2.9 jumlah dari a n cos( nωt) dan b n sin( nωt) adalah : 2 2 a cos( nω t) + b sin( nωt) = a + b cos( nωt + ϕ ) = C cos( nωt + ϕ ) n Sehingga persamaan 2.9 dapat ditulis : n n ( n n n f θ ) = f ( ωt) = a + C cos( ωt + ϕ ) + C cos(2ωt + ϕ ) C cos( nωt + ϕ ) (2.15) Disini : b tan ϕn = a n n n n n

23 Menurut analisis Fourrier, setiap fungsi periodik selalu dapat dinyatakan sebagai penjumlahan dari beberapa fungsi harmonik dengan frekuensi yang merupakan kelipatan dari frekuensi dasarnya. Dua sinyal sinus dijumlahkan menjadi x = x 1 + x2 kemudian di FFT Gambar 2.3 Sinyal Sinus x1 dan x2 Uraian suatu fungsi periodik dengan deret Fourrier Gambar 2.4 Penjumlahan dari Dua Sinyal Sinus x1 dan x2

24 Gambar 2.5 FFT dari Penjumlahan Dua Sinyal Sinus Dasar-dasar Sinyal Getaran x1 dan x2 Gejala getaran pada umumnya dijumpai pada mesin-mesin yang sedang bekerja atau berputar. Getaran tersebut dapat dirasakan dengan menyetuhkan jari pada permukaan yang bergetar atau dapat diukur dengan menggunakan sensor getaran yang diletakkan pada permukaan tersebut. Dalam pembahasan sinyal getaran secara kuantitatif, ada tiga hal yang perlu diperhatikan, yaitu : a. Parameter getaran Besaran ini dapat diukur dengan menggunakan sensor getaran yang tersedia di pasaran dan sensor ini dibedakan menjadi : 1. Sensor simpangan getar (displacement) Gambar 2.6 Sensor Simpangan Getar

25 Mengukur perpidahan poros (shaft) terhadap housing bearing menggunakan prinsip eddy current. Sensor ini efektif digunakan pada mesin besar dan menggunakan journal bearing seperti pada generator, kompresor, turbin, motor-motor besar dan lain-lain. 2. Sensor kecepatan getaran (velocity) Gambar 2.7 Sensor Kecepatan Getaran Sensor dipasang pada rumah bantalan yang bergetar, getaran pada rumah bantalan menyebabkan sensor ikut bergetar, sedangkan massa pemberat yang dililiti kabel koil cenderung mempertahankan posisi sehingga mengalami perubahan medan magnet, perubahan ini proporsional terhadap getaran.

26 3. Sensor percepatan getaran (Accelorometer) Gambar 2.8 Sensor Percepatan Getaran Sensor jenis ini digunakan pada mesin yang porosnya ditopang oleh rolling element bearing, rolling element bearing mentransfer hampir semua getaran poros ke rumah bearing, dimana sensor diletakkan. Parameter sinyal getaran ini terdiri atas amplitudo dan frekuensi. Untuk analisis getaran yang efektif perlu dipilih parameter getaran yang tepat. b. Impedansi mekanik Dalam pengukuran sinyal getaran maka yang diukur adalah respon sruktur karena adanya stimulus getaran (misalnya gaya eksitasi getaran, cacat pada elemen rotasi dan lain-lainnya). Respon getaran ini sangat dipengaruhi oleh karakteristik dinamik struktur mekanik tempat pengukuran getaran berlangsung. Suatu poros ringan berputar pada lapisan minyak dalam bantalan luncur yang rumahnya berat, hanya sebagian kecil saja getaran poros yang diteruskan ke rumah bantalan sehingga pengukuran getaran poros ini

27 menggunakan sensor simpangan getaran yang diletakkan dekat dengan poros. Untuk bantalan bola, maka elemen bola jauh lebih kaku dibandingkan dengan lapisan minyak pada bantalan luncur. Hal ini mengakibatkan baik getaran poros maupun elemen rotasinya diteruskan pada rumah bantalan. c. Frekuensi pribadi Suatu struktur mekanik yang mengalami gaya eksitasi kejut (impact atau shock) akan bergetar pada salah satu atau pada beberapa frekuensi pribadinya. Bila frekuensi dari gaya eksitasi getarn sama dengan frekuensi pribadi struktur maka terjadi resonansi yang mengakibatkan amplitudo getaran yang besar. Frekuensi pribadi suatu sitem getaran teegantung pada kekakuan dan massanya. Hubungan tersebut terlihat dalam rumus berikut : f n 1 k = (2.16) 2π m k = Koefisien kekakuan [N/m] m = massa [kg] Pengukuran Sinyal Getaran Untuk memahami perilaku dinamik suatu struktur dilakukan pengukuran sinyal getaran dalam domain waktu. Sinyal yang terukur adalah amplitudo atau level getaran.

28 Pada umumnya pemantauan sinyal getaran tidak dilakukan dalam besaran mekanik tetapi sinyal getaran tersebut dikonversikan dalam besaran listrik agar pengolahan sinyal bisa dilakukan lebih mudah. Untuk keperluan tersebut maka digunakan sensor getaran dan alat pengolah sinyal getaran. Proses analisis sinyal getaran ditujukan untuk komponen sinyal yang menyusun sinyal yang terukur dalam domain waktu tersebut. Di pasaran ada beberapa alat pengolah sinyal getaran, seperti pada gambar dibawah : Gambar 2.9 Alat-alat Pengolah Sinyal Getaran Instrumentasi untuk analisis sinyal getaran ini bisa melakukan proses konversi sinyal dari domain waktu ke dalam domain frekuensi. Dengan menggunakan metode analisis tertentu, kumpulan spektrum frekuensi yang disusun dalam betuk peta spektrum frekuensi dapat dimanfaatkan untuk kepentingan diagnosis adanya kerusakan yang terjadi pada elemen-elemen rotasi dalam suatu unit mesin.

29 Gambar 2.1 Spektrum Frekuensi untuk Diagnosis Kerusakan Langkah-Langkah Pengukuran Sinyal Getaran Untuk memperoleh hasil pengukuran getaran yang baik, ada beberapa hal yang harus diperhatikan antara lain : a. Pemilihan sensor getaran yang tepat Kesalahan dalam pemilihan sensor akan berpengaruh besar pada hasil analisa sinyal getarannya. Untuk bantalan luncur (journal bearing) sensor yang tepat adalah sensor simpangan getar (Eddy current probe) dan untuk bantalan gelinding menggunakan sensor kecepatan atau percepatan. b. Posisi peletakan sensor Sensor diletakkan sedekat mungkin dengan bagian yang mentransmisikan getaran, misalnya pada bearing housing sensor diletakkan seperti pada gambar di bawah ini :

30 Gambar 2.11 Lokasi Penempatan Sensor c. Pemrosesan sinyal Alasan yang utama untuk memahami pemrosesan sinyal adalah diperlukannya data yang akurat untuk menjamin kesuksesan analisis vibrasi dengan mengetahui hal-hal seperti : resolution, averaging,, frequency range. Resolusi (resolution) dari data spektrum dipengaruhi oleh Fmax dan Number of Lines. Resolution = Fmax / Number of Lines (2.17) Fmax adalah frekuensi maksimum dan Number of Lines adalah jumlah segmen yang membagi frequency range dengan besar segmen yang sama. Resolusi digunakan pada saat proses FFT. Semakin tinggi number of lines akan menghasilkan akurasi yang lebih baik tetapi memerlukan waktu pengambilan data yang lebih lama. Gambar spektrum di bawah menunjukkan perbedaan spektrum dengan resolusi yang berbeda.

31 S-OX - DRYER SCRUBBER BLOWER B BC-32 B -MIH MOTOR INBOARD HORIZONTAL Route Spectr um 1-May-7 9:12:5 OV ERALL= 1.7 V-DG RMS = 1.6 LOAD = 1. RPM = (49.82 Hz) RM S Velocit y in mm/sec Fr equency in Hz Fr eq: Or dr : Spec: Gambar 2.12 Spektrum dengan Resolusi,625 Hz S-OX - DRYER SCRUBBER BLOWER B BC-32 B -MIR MOTOR INBOARD HORIZONTAL HiRes Route Spectr um 1-May-7 9:13:1 OV ERALL= 1.7 V-DG RMS = 1.6 LOAD = 1. RPM = (49.72 Hz) RMS Velocity in mm/sec Fr equency in Hz Fr eq: Or dr : Spec: Gambar 2.13 Spektrum dengan Resolusi,625 Hz Karena vibrasi tidak bisa terbebas dari gangguan atau noise maka diperlukan beberapa kali pengambilan data kemudian merata-ratanya. Proses ini dinamakan averaging.

32 Gambar 2.14 Proses Pengambilan Data dengan 4 Kali Averaging Analisa Vibrasi Masalah pada suatu peralatan yang sering ditemukan antara lain masa tak seimbang (unbalance). Unbalance atau ketidaksembangan adalah kondisi dimana pusat masa tidak sesumbu dengan sumbu rotasi. Ketidakseimbangan ini diakibatkan oleh beberapa faktor antara lain kesalahan proses permesinan, korosi atau keausan yang tidak merata, komponen yang bengkok atau patah, penumpukan material misalnya debu pada sudu kompresor dan sebagainya. Pada time waveform sinyalnya sangat sinusoidal dan pada spektrum sangat didominasi oleh 1X RPM. Gambar 2.15 Waveform Ketidakseimbangan

33 Gambar 2.16 Spektrum Ketidakseimbangan 2.2 Pompa Sentrifugal. Gambar 2.17 Pompa Sentrifugal Ciri-ciri Pompa Sentrifugal Umumnya memiliki rumah/casing berbentuk volute (rumah keong). Untuk suction head negative harus dipriming/dipancing.

34 Bentuk secara umum lebih besar dan lebih kompleks dibanding dengan pompa positive displacement. Umumnya digunakan untuk kapasitas besar dengan head yang sedang Prinsip Kerja Fluida dihisap oleh impeller yang berputar, pada impeller terdapat sudusudu atau blade dan fluida saat masuk dan melewati sudu/blade yang berputar akan terlempar sehingga fluida akan mengalami kenaikan kecepatan dan diarahkan ke volute Bagian-bagian Pompa Sentrifugal Secara umum pompa sentrifugal mempunyai bagian-bagian utama sebagai berikut : 1. Rotor. Yaitu bagian pompa yang berputar dan terdiri dari : a. Impeller. Adalah bagian pompa yang berfungsi untuk menaikkan kecepatan dan tekanan fluida. b. Shaft. 2. Stator. Adalah bagian pompa yang berfungsi sebagai pusat atau sumbu gerakan rotasi dan juga merupakan tempat kedudukan impeller. Yaitu bagian pompa yang diam dan terdiri dari : a. Casing (rumah pompa) Adalah bagian pompa yang berfungsi sebagai rumah dan pelindung impeller. Casing ini umumnya berupa barang cetakan (casting). b. Bearing housing.

35 Adalah bagian pompa yang berfungsi sebagai tempat/kedudukan bearing/ bantalan. 3. Alat penunjang. Terdiri dari : 1. Bearing/bantalan. Adalah bagian yang berfungsi sebagai tumpuan beban pada pompa dan merupakan tempat bergeseknya bagian yang berputar dan diam. Berdasarkan fungsinya bantalan ada dua macam yaitu : a. Bantalan radial. Bantalan yang berfungsi menumpu beban radial. b. Bantalan axial. Bantalan yang berfungsi menunpu beban axial. Berdasarkan besar kecilnya beban bantalan konstruksi bantalan dibedakan menjadi dua yaitu : a. Bantalan sleeve (journal bearing) b. Bantalan gelinding (ball bearing, roller bearing), bantalan akan berfungsi dengan bila ditunjang dengan pelumasan yang cukup dan sempurna. Untuk itu baik saat menjalankan pompa maupun kondisi running pelumasan harus selalu dikontrol. 2. Perapat /sealing. Didalam pompa clearence (gap) antara bagian yang diam dan berputar tidak bisa dihilangkan secara mutlak. Dengan kata lain clearence/gap

36 selalu ada, sehingga dengan demikian kebocoran akan selalu ada. Adapun langkah yang kita ambil hanyalah berusaha meminimkan clearence dan mendesain atau memilih perapat yang cukup handal. Gambar 2.18 Bagian-bagian Pompa Sentrifugal

37 2.2.4 Masalah pada Pompa Sentrifugal Permasalahan yang sering terjadi pada pompa sentrifugal seperti pada tabel dibawah : Tabel 2.1 Masalah pada Pompa dan Penyebabnya No Masalah/Indikasi Penyebab 1. Level vibrasi naik. Bearing damage Misalligment Kavitasi Unbalance (kekendoran, shaft bengkok, impeller cacat) Coupling. 2. Flow berkurang pada putaran yang sama. Kavitasi Over size pada wearing ring (bertahap) Suction strainer buntu Bukaan valve pada suction dan discharge tidak sempurna Buntu pada line discharge. 3. Sistem perapat bocor Seal flush terlambat masuk Seal flush kotor Damage pada sistem perapatnya. 4. Noice/suara Kavitasi Ada kekendoran internal

38 BAB III PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 3.1 Diagram Alir Pengukuran Getaran Kegiatan pengukuran data getaran mengikuti diagram alir seperti pada gambar 3.1. Pengambilan data dilakukan berkala sesuai tingkat kekritisan pompa, semakin kritis pompa interval pengambilan data semakin cepat. Jika data yang diperoleh mencapai nilai alarm maka akan diadakan analisa untuk menerbitkan rekomendasi perbaikannya. Persiapan : - Database - Penjadwalan Pengukuran sebagai referensi awal Pengukuran berkala Perbaikan Apakah hasil pengukuran melewati batas alarm? N Y Perencanaan perbaikan Identifikasi masalah Gambar 3.1 Diagram Alir Pengukuran Getaran

39 3.2 Pengambilan Data Getaran Kegiatan kajian kasus unbalance dimulai dengan mengumpulkan data-data getaran pada pompa yang kemungkinan terjadi kasus unbalance. Persiapan pengambilan data dimulai dengan pembuatan database pada software. Database dibuat dengan memperhatikan data sheet pompa yang akan diukur dan posisiposisi pengukuran. Data pompa yang analisa adalah sebagai berikut : 1. Data pompa Pompa : Ebara Jenis : Sentrifugal Size/type : 15 x 1 UCWM-4 Putaran : 298 rpm Motor penggerak Motor : Toshiba Daya : 28 KW

40 Gambar 3.2 Pompa Sentrifugal 2. Posisi Pengukuran Seperti pada pembahasan di BAB II, posisi pengukuran harus sedekatmungkin dengan sumber getaran, dalam hal ini efek getaran dari unbalance yang diakibatkan oleh poros ataupun impeller ditranfer melalui bantalan ke rumah bantalan. Pada pompa sentrifugal mempunyai dua buah bantalan, maka pengukuran dilakukan pada posisi bantalan dari arah horisontal, vertikal dan aksial. Pada gambar 3.2 menunjukkan posisi-posisi pengambilan data getaran, M = motor, P = pompa, H = horisontal, V = vertikal, A = aksial, B = bearing, I = inboard (dekat kopling) dan O = outboard (jauh dari kopling). Contoh : PIH = Pompa inboard horisontal POV/POB PIV/PIB PIH MIV/MIB MIH MOV/MOB MOH PA POH MA Base plate motor Base plate pump Gambar 3.3 Posisi Pengukuran Pengukuran data getaran dilakukan secara berkala seminggu sekali dengan tujuan untuk mengetahui perubahan nilainya. Data dapat di proses ke dalam bentuk overall, spektrum ataupun dalam waveform. Dari data yang ada dapat

41 dikeluarkan status pompa tersebut, apakah masih layak beroperasi atau harus dilakukan perbaikan. Data yang peroleh dalam periode Agustus 25 sampai Agustus 26 seperti pada tabel 3.1 berikut : Tabel 3.1 Hasil Pengukuran Periode Agustus 25 sampai Agustus 26 BG-16 A DATE TIME OVERALL MOH-MOTOR OUTBOARD HORIZONTAL mm/sec 3-Aug-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 14: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 9: Dec-5 9: Jan-6 1: Jan-6 1: Jan-6 13: Jan-6 11: Jan-6 12: Feb-6 13: Feb-6 8: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13: Aug-6 16:36.821

42 BG-16 A - MOV-MOTOR OUTBOARD VERTICAL mm/sec 3-Aug-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 14: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 9: Dec-5 9: Jan-6 1: Jan-6 1: Jan-6 13: Jan-6 11: Jan-6 12: Feb-6 13: Feb-6 8: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13: Aug-6 16: BG-16 A - MA -MOTOR AXIAL mm/sec 3-Aug-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 14: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1:49.497

43 13-Dec-5 16: Dec-5 9: Dec-5 9: Jan-6 1: Jan-6 1: Jan-6 13: Jan-6 11: Jan-6 12: Feb-6 13: Feb-6 8: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13: Aug-6 16: BG-16 A - MIH-MOTOR INBOARD HORIZONTAL mm/sec 3-Aug-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 15: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 9: Dec-5 9: Jan-6 1: Jan-6 1: Jan-6 14: Jan-6 11: Jan-6 13: Feb-6 13: Feb-6 8: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13:

44 25-Aug-6 16: BG-16 A - MIV-MOTOR INBOARD VERTICAL mm/sec 3-Aug-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 15: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 9: Dec-5 9: Jan-6 1: Jan-6 1: Jan-6 14: Jan-6 11: Jan-6 13: Feb-6 13: Feb-6 9: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13: Aug-6 16: Aug-6 22: BG-16 A - PIH-PUMP INBOARD HORIZONTAL mm/sec 3-Aug-5 1: Sep-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 15: Oct-5 14:

45 26-Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 15: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 1: Dec-5 1: Jan-6 9: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 8: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 14: Jan-6 11: Jan-6 13: Feb-6 13: Feb-6 9: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13: Mar-6 16: Mar-6 9: Mar-6 12: Mar-6 13: Mar-6 14: Mar-6 16: Mar-6 19: Mar-6 22: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 17:1 6.84

46 25-Aug-6 18: Aug-6 8: Aug-6 15: Aug-6 15: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 22: BG-16 A - PIV-PUMP INBOARD VERTICAL mm/sec 3-Aug-5 1: Sep-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 15: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 15: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 1: Dec-5 1: Jan-6 9: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 8: Jan-6 1: Jan-6 8:55.583

47 17-Jan-6 14: Jan-6 11: Jan-6 13: Feb-6 13: Feb-6 9: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13: Mar-6 16: Mar-6 9: Mar-6 12: Mar-6 13: Mar-6 14: Mar-6 16: Mar-6 22: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 17: Aug-6 18: Aug-6 8: Aug-6 14: Aug-6 15: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 22:2.781 BG-16 A - PIB-PUMP INBOARD VERTICAL BRG. G 3-Aug-5 1: Sep-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 15: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 8: Dec-5 9:22.222

48 16-Dec-5 9: Dec-5 15: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 1: Dec-5 1: Jan-6 9: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 8: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 14: Jan-6 11: Jan-6 13:1.3 7-Feb-6 13: Feb-6 9: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13: Mar-6 16: Mar-6 9: Mar-6 12: Mar-6 13: Mar-6 14: Mar-6 16: Mar-6 22: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 17: Aug-6 18: Aug-6 8: Aug-6 14: Aug-6 15: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 22:21.248

49 BG-16 A - POH-PUMP OUTBOARD HORIZONTAL mm/sec 3-Aug-5 1: Sep-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 15: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 15: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 1: Dec-5 1: Jan-6 9: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 8: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 14: Jan-6 11: Jan-6 13: Feb-6 13: Feb-6 9: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9:

50 16-Mar-6 13: Mar-6 16: Mar-6 9: Mar-6 13: Mar-6 14: Mar-6 16: Mar-6 22: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 17: Aug-6 18: Aug-6 8: Aug-6 14: Aug-6 15: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 22: BG-16 A - POV-PUMP OUTBOARD VERTICAL mm/sec 3-Aug-5 1: Sep-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 15: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 15: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9:39.775

51 27-Dec-5 9: Dec-5 1: Dec-5 1: Jan-6 9: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 8: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 14: Jan-6 11: Jan-6 13: Feb-6 13: Feb-6 9: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13: Mar-6 16: Mar-6 9: Mar-6 13: Mar-6 14: Mar-6 16: Mar-6 22: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 17: Aug-6 18: Aug-6 8: Aug-6 14: Aug-6 15: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 22:21.97 BG-16 A - POB-PUMP OUTBOARD VERTICAL BRG. G 3-Aug-5 1: Sep-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1:41.196

52 18-Oct-5 15: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 15: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 1: Dec-5 1: Jan-6 9: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 8: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 14: Jan-6 11: Jan-6 13: Feb-6 13: Feb-6 9: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13: Mar-6 16: Mar-6 9: Mar-6 13: Mar-6 14: Mar-6 16: Mar-6 22: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 17:2.282

53 25-Aug-6 18: Aug-6 8: Aug-6 14: Aug-6 15: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 22:22.74 BG-16 A - POA-PUMP OUTBOARD AXIAL mm/sec 3-Aug-5 1: Sep-5 1: Sep-5 8: Sep-5 16: Sep-5 9: Sep-5 14: Oct-5 1: Oct-5 1: Oct-5 15: Oct-5 14: Oct-5 13: Nov-5 1: Nov-5 1: Nov-5 1: Dec-5 16: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 15: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 8: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 9: Dec-5 1: Dec-5 1: Jan-6 9: Jan-6 1: Jan-6 8: Jan-6 8: Jan-6 1: Jan-6 8:56.86

54 17-Jan-6 14: Jan-6 11: Jan-6 13: Feb-6 13: Feb-6 9: Feb-6 14: Feb-6 9: Mar-6 1: Mar-6 9: Mar-6 13: Mar-6 16: Mar-6 9: Mar-6 13: Mar-6 14: Mar-6 16: Mar-6 22: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 17: Aug-6 18: Aug-6 8: Aug-6 14: Aug-6 15: Aug-6 16: Aug-6 16: Aug-6 22:

55 BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Analisa Trending Data Hasil pembacaan data overall pada BAB II menunjukkan posisi PIH (pompa inboard horizontal) mempunyai nilai yang tertinggi dan sudah melewati limit alarm berdasarkan ISO , pompa class III alarm 1 : 4,5 mm/s dan alarm 2/Danger = 11.2 mm/s. Dengan demikian cukup posisi PIH yang di analisa untuk mengetahui indikasi apa yang terjadi pada pompa tersebut meskipun tidak menutup kemungkinan posisi-posisi yang lain juga dapat dianalisa. Kecenderungan kenaikan amplitudo overall posisi PIH dapat dilihat dari trend data periode Agustus 25 sampai dengan Agustus 26 seperti terlihat pada gambar 3.5. RMS Velocity in mm/sec G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL Trend Display of Overall Value -- Baseline -- Value: Date: 6-Jul Days: 3-Aug-5 To 26-Aug-6 Date: 26-Aug-6 Time: 22:38:39 Ampl: Gambar 4.1 Trending Amplitudo Posisi PIH

56 4.2 Analisa Spektrum Untuk mengetahui indikasi apa yang terjadi pada pompa tersebut, data posisi PIH diubah ke dalam bentuk spektrum seperti pada gambar 4.2 dan 4.3 RM S Velocit y in mm/sec Max Amp 2.59 G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL 21-Aug-5 9:35: Aug-5 13:46:12 16-Aug-5 8:49:2 19-Aug-5 1:41:22 3-Aug-5 1:6:12 13-Sep-5 9:12: Fr equency in Hz 11-Oct-5 1:4:23 Gambar 4.2 Spektrum PIH Agustus 25 sampai Oktober 25 G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL RMS Velocity in mm/sec Max Amp Feb-6 13:6:35 3-Jan-6 1:3:11 26-Aug-6 8:16:28 16-Mar-6 13:49:33 14-Dec-5 8:37: Frequency in Hz 1-Nov-5 1:58:11 Gambar 4.3 Spektrum PIH Oktober 25 sampai Agustus 26

57 Untuk mengetahui puncak spektrum pada frekuensi berapa, maka data spektrum tersebut dipetakan ke dalam frekuensi-frekuensinya seperti terlihat pada gambar A G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL Route Spectr um 26-Aug-6 8:16:28 RMS Velocit y in mm/sec OVERALL= 5.97 V-DG RMS = 5.97 LOAD = 1. RPM = (49.74 Hz) A=1XRPM Fr equency in Hz Fr eq: Or dr : Spec: Gambar 4.4 Spektrum Gambar di bawah menujukkan perbesaran dari pemetaan spektrum gambar G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL A Route Spectrum 26-Aug-6 8:16:28 RM S Velocit y in mm/sec OVERALL= 5.97 V-DG RMS = 5.92 LOAD = 1. RPM = (49.74 Hz) A=1XRPM Frequency in Hz Fr eq: Or dr : Spec: Gambar 4.5 Perbesaran Spektrum

58 Perbesaran pemetaan spektrum bertujuan untuk memastikan frekuensi yang membentuk puncak spektrum. Pada spektrum diatas terlihat jelas puncak spektrum pada frekuensi 49,74 Hz (2964 Rpm) atau dalam istilah analisa getaran disebut 1X Rpm. Berdasarkan teori pada BAB II, unbalance membentuk spektrum pada 1X Rpm maka dapat disimpulkan bahwa pada pompa tersebut mengalami kasus unbalance. 4.3 Analisa Waveform Dalam analisa getaran selain melihat dari trending data dan spektrum juga perlu analisa waveform. Analisa waveform bertujuan untuk mengklarifikasi dari data spektrum yang ada atau dalam kata lain untuk crosscheck data. Data waveform periode agustus 25 sampai Agustus 26 seperti ditunjukkan pada gambar 4.5 dan 4.6 G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL Oct-5 13:31 Velocity in mm/sec Oct-5 1:4 13-Sep-5 9: Aug-5 8: Aug-5 13: Time in msecs Gambar 4.5 Waveform PIH Agustus 25 sampai Oktober 25

59 G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL Aug-6 16: Mar-6 14:2 Velocity in mm/sec Feb-6 14:13 13-Jan-6 8: Dec-5 9: Nov-5 1: Time in msecs Gambar 4.6 Waveform PIH November 25 sampai Agustus 26 Analisa waveform dilakukan dengan mengambil salah satu waveform yang terbesar amplitudonya dan diperbesar dengan memperpendek waktu, dengan demikian bentuk gelombangnya menjadi lebih jelas seperti pada gambar G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL Route Waveform 26-Aug-6 8:16:28 RMS = 6.2 LOAD = 1. RPM = (49.74 Hz) Velocity in mm/sec 4-4 PK(+) = PK(-) = 1.82 CRESTF= Time in msecs Time: Ampl: Gambar 4.7 Waveform

60 Kemudian waveform tersebut dipetakan menurut waktu tiap terjadinya satu gelombangnya. Pada gambar 4.8 menunjukkan bahwa gelombang terjadi setiap 1X Rpm atau 49,74 Hz, hal ini menandakan terjadi kasus unbalance pada pompa tersebut 12 8 G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL A A A A A A A A A A A Route Waveform 26-Aug-6 8:16:28 RMS = 6.2 LOAD = 1. RPM = (49.74 Hz) Velocity in mm/sec 4-4 PK(+) = PK(-) = 1.82 CRESTF= 2.5 A=1XRPM Time in msecs Time: Ampl: Gambar 4.8 Waktu Tiap Gelombang pada Waveform 4.4 Rekomendasi Perbaikan Berdasarkan analisa getaran dari data-data yang ada baik analisa trending, spektrum maupun waveform, dapat ditetapkan bahwa pompa tersebut mengalami unbalance. Perbaikan dilakukan dengan : 1. Cek kondisi impeller 2. Cek kelurusan poros 3. Balancing poros dan impeller.

61 4.5 Data Setelah Perbaikan Trending data Setelah perbaikan amplitudo mengalami penurunan yang signifikan yaitu dari 7,918 mm/s menjadi 2.18 mm/s seperti pada trending data pada gambar G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL Tr end Display of Overall Value 7 -- Baseline -- Value: Date: 6-Jul-1 RMS Velocity in mm/sec Days: 12-Oct-6 To 8-Dec-6 Date: Time: Ampl: 19-Oct-6 9:17: Gambar 4.9 Trending Data Setelah Perbaikan Spektrum Data spektrum menunjukkan penurunan yang signifikan Max Amp 4.37 G-OX - REACTOR FEED PUMP A BG-16 A -PIH PUMP INBOARD HORIZONTAL RMS Velocity in mm/sec 1 12-Oct-6 14:21: 12-Oct-6 15:58:26 22-Oct-6 8:26: Fr equency in Hz 24-Oct-6 11:39:18 Gambar 4.1 Spektrum Sebelum dan Setelah Perbaikan

62 BAB V KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan Analisa getaran mempunyai peranan yang sangat penting dalam perawatan suatu mesin, dengan demikian akan berpengaruh juga terhadap efisiensi produksi. Kerusakan suatu mesin akan menghabiskan waktu dan biaya yang besar jika kerusakan tersebut tidak dideteksi lebih awal. Kasus unbalance atau masa tak seimbang merupakan penyebab terbesar dalam kerusakan pompa sentrifugal. Dari hasil pengambilan data vibrasi periode Agustus 25 sampai dengan Agustus 26, diperoleh data terbesar yaitu 6,735 mm/s pada posisi PIH (Pump Inboard Horizontal) dan sesuai dengan standar ISO sudah masuk dalam zona alarm. Setelah dilakukan analisa dari data yang diperoleh dengan analisa spektrum dan analisa waveform maka dapat disimpulkan bahwa penyebab kenaikan amplitudo vibrasi adalah unbalance ( masa tak seimbang). Setelah dilakukan penggantian bagian- bagian yang mempunyai pengaruh terhadap unbalance yaitu poros dan impeller, maka amplitudo vibrasinya turun sangat signifikan dari 7,918 mm/s pada 19 Oktober 26 menjadi 2.18 mm/s pada 22 Oktober 26. Dengan demikian pompa dapat dioperasikan kembali. 5.1 Saran Dalam perawatan suatu peralatan, selain menggunakan metode preventive maintenance dengan berpatokan pada instruksi dari pembuatnya juga perlu

63 dilakukan dengan predictive maintenance sehingga bisa diketahui kondisi peralatan aktual dari hari ke hari sehingga jika terjadi ketidaknormalan peralatan dapat di deteksi lebih dini. Salah satu sarana predictive maintenance adalah analisa vibrasi. antara lain : Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam kegiatan analisa getaran 1. Menentukan tingkat kekritisan pompa untuk menetapkan jadwal pengambilan data. 2. Menentukan sensor getaran yang dipakai 3. Pembuatan data base berdasarkan data sheet peralatan 4. Menentukan posisi pengambilan data pada setiap peralatan 5. Melakukan analisa dari data yang sudah diambil berdasarkan penyebab dan tingkat keparahannya berdasarkan standar yang ada

64 DAFTAR PUSTAKA 1. Machinery Inspection and Evaluation. 24. Jakarta : PT. Skefindo Primatama. 2. Basic Vibration Training. 25. Jakarta : PT. Tiara Vibrasindo Pratama 3. Advanced Vibration Training. 27. Jakarta : PT. Tiara Vibrasindo Pratama 4. Dan B. Marghitu. 21. Mechanical Engineer s Handbook. Alabama : Department of Mechanical Engineering Auburn University