UNJUK KERJA POMPA SIRKULASI SEBAGAI PENUNJANG OPERASI CHILLED WATER SYSTEM TAHUN 2005 Maryudi, Budi Arisanto Pusat Teknologi Limbah Radioaktif ABSTRAK UNJUK KERJA POMPA SIRKULASI SEBAGAI PENUNJANG OPERASI CHILLED WATER SYSTEM TAHUN 2005. Telah dilakukan pengoperasian pompa sirkulasi untuk menunjang operasi Chilled Water System di Pusat Teknologi Limbah Radioaktif (PTLR). Pompa sirkulasi digunakan untuk mendistribusikan media pendingin yang berupa air yang telah didinginkan oleh Chiller dalam Chilled Water System ke peralatan proses. Seperti halnya Chiller, pompa sirkulasi dioperasikan 24 jam dalam 5 hari kerja. Sampai akhir tahun 2005, 3 dari 4 unit pompa sirkulasi berhasil dioperasikan secara bergantian, karena 1 unit pompa sirkulasi yang lainnya dalam keadaan rusak dan sedang dalam perbaikan. Pompa sirkulasi tersebut dioperasikan secara bergantian dengan formasi 2 unit pompa sirkulasi beroperasi dan 1 unit pompa sirkulasi dalam posisi stand by. ABSTRACT PERFORMANCE OF CIRCULATION PUMP TO SUPPORTING CHILLED WATER SYSTEM OPERATION IN THE YEAR 2005. The operation of circulation pump to supporting Chilled water system operation in the Radioactive Waste Technology Center (RWTC) has been done. The Circulation pump is used to distributes cooling media, the cooling media is water which cooled by Chiller in The Chilled Water System. Just like Chiller, circulation pump has been operated during 24 hour in 5 workday. Until the end of year 2005, 3 from 4 unit circulation pump existing can be operate successfully with rotation operation, while 1 unit of circulation pump was damage and in the repaired progress. That three circulation pump being operate with formation two unit of circulation pump working and the other stand by. PENDAHULUAN Chilled Water System merupakan suatu sistem yang menghasilkan air dingin dengan temperatur hingga 6 0 C - 7 0 C. Air tersebut digunakan sebagai media pendingin untuk air pendingin evaporator juga untuk mendinginkan udara Ruangan proses gedung IPLR. Untuk mensirkulasikan air pendingin tersebut diperlukan perangkat pompa sirkulasi yang terdiri dari motor yang berfungsi untuk menggerakkan pompa dan pompa yang berfungsi untuk memompakan air. Dalam hal ini pengoperasian pompa disesuaikan dengan kebutuhan beban pendinginan, apabila evaporator dioperasikan untuk pengolahan limbah radioaktif maka beban pendinginan pun besar sehingga chiller yang dioperasikan minimal 3 unit. Demikian juga untuk pompa, dibutuhkan 3 buah pompa untuk mendukung operasi chiller tersebut, sedang 1 pompa sirkulasi yang lain dalam kondisi stand by.
Mengingat pompa chiller harus beroperasi terus-menerus selama 24 jam selama 5 hari kerja secara bergantian, kecuali pada bulan Ramadhan hanya beroperasi 8 jam/hari, maka pompa harus selalu dalam kondisi siap operasi sehingga tidak mengganggu kegiatan sehari-hari IPLR. Spesifikasi chiller Code : E.62301, E.62302,E.62303,E.62304 Model : Air Cooled / YCAC 175 Merk : YORK Kapasitas /unit : 70-100 TR Spesifikasi Pompa Sirkulasi (terdiri dari pompa dan motor pompa) Code : P.62301,P.62302,P.62303,P.62304 Pompa - Type : ETA- N 100 X 80-400-1 - Kapasitas : 284 US GPM /25 HP - Putaran : 1450 Rpm Motor Pompa - Type : KMER 180 MACP - Kapasitas : 25 PS / 18,5 Kw - Putaran : 1450 Rpm-380 Volt / 3 Phasa TATA KERJA Bahan Bahan yang digunakan: - Air pendingin - Bearing - Karet kopling Metode Dalam rangka pelaksanaan kalibrasi maupun pengesetan antara pompa dengan motor diperlukan beberapa standarisasi sehingga kesempurnaan operasi pump-set dapat terjamin. Skema pompa sirkulasi ditunjukkan pada gambar 1, menyatakan kelurusan posisi antara motor dengan pompa yang secara berkala harus dilakukan langkah alignment untuk memaksimalkan umur operasional. 474
1 3 5 2 4 Gambar 1. Skema Pompa sirkulasi Keterangan: 1. Motor 3. Bearing Pompa 2. Bearing Motor 4. Pompa 3. Clutch 1. Standarisasi Aligment - Clearance kelurusan Poros Motor terhadap Poros Pompa Maksimum 0,5 mm Langkah Aligment a. Dial Indicator diposisikan pada coupling b. Jarum indikator diposisikan pada angka 0 (nol) c. Coupling beserta Dial Indicator diputar 90 0 ke kiri dan ke kanan serta angka yang ditunjuk Dial Indicator dicatat. d. Perbedaan angka yang ditunjuk dial saat diputar ke kiri dan kanan < 0,5 mm e. Bila perbedaan angka tersebut lebih besar dari 0,5 mm maka harus merubah posisi dudukan motor sehingga perbedaannya menjadi < 0,5 mm 2. Standarisasi Bearing Data acuan yang digunakan untuk menganalisis kerusakan bearing motor maupun bearing pompa ditunjukan pada Tabel 1. 475
Tabel 1. Standarisasi Bearing BEARING Suara (kebisingan) Temperatur ALAT Sound level meter Thermocouple STANDAR OPERASIONAL 60 Db ( Decibel ) Maksimum 80 0 C Untuk mengetahui bearing masih layak digunakan atau tidak, ada dua parameter yang dapat kita syaratkan, yaitu suara/kebisingan dan temperature. Setelah dilakukan alignment, bila suara bearing lebih besar dari 60 Db atau temperature melebihi 80 0 C, maka bearing tersebut harus diganti. 3. Standarisasi Megger Motor Sebelum dan setelah perbaikan pada motor dilakukan magger yang bertujuan untuk menganalisis kondisi electrical motor, Magger dilakukan pada terminal electric pada motor yang skema Phasanya ditunjukkan pada Gambar 2. Magger yang dilakukan sebelum perbaikan digunakan untuk menganalisis kerusakan electric pada motor, misalnya apakah pada motor tersebut terhubung pendek atau gulungan motor putus. Magger yang dilakukan setelah perbaikan bertujuan untuk mengetahui apakah perbaikan yang telah dilakukan sudah berhasil. MOTOR TERMINAL U1 W1 U1 V1 W1 Phase 1 Phase 2 U2 W2 V1 Phase 3 V2 W1 U1 V1 Gambar 2. Diagram Phasa pada motor dan terminal A. Metode pengukuran Megger Pengukuran megger dilakukan antara Phasa ke Phasa dan Phasa ke graund, yang ditunjukan pada table 2. 476
Tabel 2. Standarisasi Magger No Kegiatan Megger Pengukuran Secara Teoritis 1 Isolasi antar Phasa 2 Phasa And Ground U V U W V W U Ground V Ground W - Ground Min 1000 x Teg kerja (380 volt) Min 1000 x Teg kerja (380 volt) Standar minimum 5 M ohm 5 M ohm Bila dalam pengukuran tidak memenuhi standar pengukuran (dibawah 5 M ohm) maka isolasi yang diukur tersebut kurang baik, bahkan bila tidak ada hambatan sama sekali (0 ohm) maka bisa disimpulkan bahwa telah terjadi hubung pendek (short contact). HASIL DAN PEMBAHASAN Kegiatan operator dalam menjaga dan menjamin kelancaran operasional chilled water pump dalam menunjang chilled water system selain pengoperasian juklak dan protapnya, juga ada beberapa hal yang harus dilaksanakan, yaitu seperti yang tertera pada Tabel 3. Tabel 3. Jadwal kegiatan operator dalam pemeriksaan motor pompa No Jenis Kegiatan Periodik waktu kegiatan 1 2 3 4 Pelaksanaan MEGGER pada motor penggerak pompa Pemeriksaan suara, getaran dan temperatur operasional bearing Pelaksanaan alignment antara motor dan pompa Penggantian clutch dan Rubber Coupling 3 bulanan 6 bulanan 9 bulanan 12 bulan/1 Tahun Clutch atau coupling berfungsi sebagai penerus putaran motor ke pompa sehingga pompa dapat beroperasi. Mengingat pentingnya fungsi clutch maka secara periodik yaitu 1 tahun sekali harus secara fisik diperiksa keutuhannya. Adapun rubber coupling setiap 1 tahun sekali apapun kondisinya harus diganti dengan yang baru. Karena dalam satu tahun elastisitas karetnya berkurang, sehingga sifat fleksibel yang harus dimiliki rubber coupling sudah tidak terpenuhi. 477
Adapun hasil-hasil kegiatan yang telah dilaksanakan pada tahun 2005 adalah sebagai berikut: 1. Pelaksanaan preventif maintenance 2. Pelaksanaan pengoperasian 3. Laporan status akhir kondisi pompa chiller 1. Preventive Maintenance Preventive maintenance merupakan kegiatan yang dilakukan oleh operator alat secara berkala dengan melakukan pemeriksaan kondisi bearing, melaksanakan alignment serta pemeriksaan motor seperti yang tertera pada table 4. Waktu (Bulan) Tabel 4. Kegiatan operator dalam preventive maintenance Temperatur Bearing motor Pengukuran Alignment Coupling set Bearing Tindak Lanjut I 40 50 0 C 0,40 mm Normal Normal - II 40 60 0 C 0,40 mm Normal Normal - III 50 60 0 C 0,45 mm Normal Normal - IV 60 70 0 C 0,50 mm Sdkt getar Normal - V 60 70 0 C 0,9 mm Bergetar Dengung Perhatian VI 70 80 0 C 1,0 mm Bergetar Dengung Alignment ulang VII 40 50 0 C 0,3 mm Normal Normal Ganti karet coupling VIII 40 60 0 C 0,3 mm Normal Normal IX 50 60 0 C 0,4 mm Normal Normal X 60 70 0 C 0,5 mm Normal Normal Ganti karet XI 60 70 0 C 0,8 mm Sdkt getar Dengung Alignment ulang XII 70 80 0 C 1,2 mm Bergetar Dengung Ganti bearing Keterangan: - Pompa yang dioperasikan hanya P.62302 dan P.62304. - Sedangkan Pompa P.62301 dan P.62303 mengalami kerusakan pada panel kontrol. Dari hasil preventive maintenance dapat disimpulkan bahwa setiap 6 bulan pump-set harus dilakukan alignment dan setiap 1 tahun harus dilakukan penggantian karet kopling sedangkan bearing pompa harus dilakukan penggantian setiap 2 tahun operasi. 2. Kegiatan Operasianal Pump-set (Januari 2005 Desember 2005) Pada tahun 2005, triwulan I sampai dengan triwulan III, pompa sirkulasi beroperasi 24 jam sehari, sedangkan pada triwulan IV pompa sirkulasi hanya beroperasi 8 jam sehari. Dan pada hari libur, dari triwulan I sampai dengan triwulan IV, 478
pompa sirkulasi tidak dihidupkan (off). Jam operasi pada masing-masing pompa sirkulasi ditunjukan pada table 5. Tabel 5. Kegiatan operasional pump-set (Januari 2005 Desember 2005) NO POMPA CHILLER JAM OPERASI (TRIWULAN) I II III IV KETERANGAN 1 P. 62301 1200 - - - Kerusakan pada panel kontrol dan terminal motor 2 P. 62302 1200 1200 1200 480 Beroperasi Normal 3 P. 62303 - - 480 480 Pelaksanaan Rewingding motor dan penggantian bearing (pompa beroperasi normal) 4 P.62304 1200 1200 1200 480 Beroperasi normal Dari hasil kegiatan operasi pump-set dapat disimpulkan bahwa: - Setelah dilakukan perbaikan pada P 62303 Ke empat pump-set beroperasi normal, namun karena terjadi kerusakan pada panel control pompa P 62301, pompa P62301 tidak dapat dioperasikan. - Rata-rata operasi pompa 2400 jam. 3. Status Akhir Kesiapan Operasi Pompa Chiller 2005 Kondisi akhir pump-set pada tahun 2005 di tunjukan pada table 6. Tabel 6. Status Akhir Kesiapan Operasi Pompa Chiller 2005 NO POMPA CHILLER STATUS KETERANGAN 1 P. 62301 Tidak beroperasi Kerusakan pada terminal motor pompa dan panel kontrol 2 P. 62302 Beroperasi Normal 3 P. 62303 Beroperasi Normal 4 P.62304 Beroperasi Normal Dari Tabel tersebut dapat disimpulkan bahwa pada akhir 2005 dari ke-4 pumpset yang ada, hanya 3 pump-set dapat dioperasikan. 1 pump-set tidak dapat dioperasikan karena ada kerusakan pada panel kontrol 479
PENUTUP Kesimpulan Setiap 6 bulan beroperasi Pompa sirkulasi harus dilakukan alignment ulang dan penggantian karet couplingnya Setiap 12 bulan beroperasi pompa sirkulasi harus dilakukan penggantian bearing motor Setiap 2 tahun beroperasi dilakukan penggantian bearing pompa Pompa sirkulasi rata-rata beroperasi 2400 jam/tahun. Dari ke-4 pump-set yang ada, hanya 3 pump-set dapat dioperasikan. 1 pumpset tidak dapat dioperasikan karena ada kerusakan pada panel kontrol DAFTAR PUSTAKA 1. MARYUDI, Prosedur Maintenance Instalasi Pengolahan Limbah Radioaktif, Serpong, 2001. 2. PT. JAYA Teknik, YORK AIR CONDITIONING SINGAPORE, Diktat seminar York Air Conditioning service & Maintenance, Jakarta, 9 Juli 1992. 3. BATAN/ UPT-PPIN, DOKUMEN 42, E42-623, control & Instrument note for Chilled Water System, Jakarta, Desember 1985. 4. BATAN/ UPT-PPIN, DOKUMEN 75, E75-623, Data sheet for Chilled Water Control System, Jakarta, Desember 1985. 480