25
BAB IV PELAKSANAAN DAN PEMBAHASAN
4.1
SEA WATER BOOSTER PUMP
Sea Water Booster Pump adalah suatu pompa sentrifugal yang berfungsi untuk menambah tekanan air laut yang berasal dari Circulating Water Pump (CWP) untuk mendinginkan air siklus (air tawar untuk mendinginkan alat – alat) di Plate Heat Exchanger (PHE) dan di Blowdown Heat Exchanger yang kemudian air laut menuju ke outfall (laut).
Gambar 4.1 Sea Water Booster Pump B 4.2
SPESIFIKASI SEA WATER BOOSTER PUMP
Spesifikasi Sea Water Booster Pump (PT. PJB, n.d) yang terdiri dari spesifikasi pompa, motor pompa dan batasan – batasan operasi sebagai berikut : 1. Spesifikasi Pompa : a. Model
: AP451533
b. Type and Size
: CDM 500x400 IN
c. Flow
: 980 m3 / h
d. Density
: 1030 kg/m3
e. Speed
: 980 min-1
http://digilib.mercubuana.ac.id/
26
f. Temperature
: 30,4 oC
g. Shaft
: Horizontal
h. Suction
: Double
i. Split
: Axial
j. Shaft Seal
: Gland Packing
2. Spesifikasi driving motor : a. Type
: 400H / Supplied by Mitsubishi Heavy Industries
b. Rated Output / Speed : 315 kW / 980 min-1 c. No. of poles
: 6 / Insulation Class F
d. Voltz/phase/Hz
: 6000 V / 3 / 50 H
3. Batasan-batasan operasi :
1.3
a. Inlet Strainer SWBP diff. press. high
: 0.12 kg/cm2
b. Inlet Strainer Seal Water Supply SWBP diff. press. high
: 0.055 kg/cm2
c. Seal Water Supply Flow Low
: 0.26 m3/h
d. Motor Bearing Temp. High (NDE)
: ≥ 105 deg C
e. Motor Bearing Temp. High (DE)
: ≥ 105 degC
f. Motor Winding Temp. High-1
: ≥ 130 degC
g. Motor Winding Temp. High-2
: ≥ 130 degC
h. Motor Winding Temp. High-3
: ≥ 130 degC
i. Vibration High Alarm (DE)
: ≥ 80 µm
j. Vibration High Trip (DE)
: ≥ 160 µm
k. Vibration High Alarm (NDE)
: ≥ 80 µm
l. Vibration High Trip (NDE)
: ≥ 160 µm
m. Motor Vibration High Alarm (DE)
: ≥ 116 µm
n. Motor Vibration High Alarm (NDE)
: ≥ 116 µm
o. Sea Water Booster Pump Outlet Press. Low
: ≤ 2.7 kg/cm2
KOMPONEN UTAMA SEA WATER BOOSTER PUMP
http://digilib.mercubuana.ac.id/
27
Tabel 4.1 Komponen Utama Sea Water Booster Pump No 1.
Nama
Foto Komponen Utama
Fungsi
Komponen
Komponen
Motor Pompa
-
Sebagai penggerak utama untuk memutar pompa melalui poros.
2
Pompa
-
Sebagai penambah tekanan
air
laut
dari
Circulating Water
Pump
menuju Plate Heat Exchanger. 3
Strainer
-
Sebagai penyaring kotoran yang terkandung di dalam air laut dari Circulating Water
Pump
menuju PHE.
4.4
ALUR PROSES MAINTENANCE SEA WATER BOOSTER PUMP
Produksi http://digilib.mercubuana.ac.id/
28
Pengecekan kinerja Sea Water Booster Pump oleh operator
Kinerja mesin normal atau sesuai batasan operasi.
Produksi
Kinerja alat mesin terjadi abnormal atau tidak sesuai batasan operasi.
Pemeriksaan Sea Water Booster Pump terhadap laporan operator oleh pihak PDM (Predictive Maintenance).
Mesin dikirim kembali ke produksi setelah perbaikan dan penyetelan
1. Perbaikan komponen Sea Water Booster Pump oleh pihak Pemeliharaan Mesin atau pihak PJB Service
Vibrasi abnormal Pembuatan Work Order oleh pihak Perencanaan dan Pengendalian ( rendal ) Pemeliharaan Mesin
Work Order Terlampir
2. Penyetelan alat Sea Water Booster Pump.
Gambar 4.2 Diagram Alur Proses (Sumber: Hasil pengamatan, 2016) 4.5 PEMBAHASAN ALUR PROSES MAINTENANCE SEA WATER BOOSTER PUMP
http://digilib.mercubuana.ac.id/
29
Pada proses produksi, Sea Water Booster Pump atau pompa lainnya disediakan 2 pompa dimana terdapat 1 pompa bekerja dan 1 pompa cadangan untuk mencapai target kebutuhan produksi. Jika salah satu Sea Water Booster Pump mengalami kerusakan pada saat produksi berlangsung, maka produksi tetap berjalan karena Sea Water Booster Pump cadangan akan menggantikannya. Namun Sea Water Booster Pump yang mengalami kerusakan perlu diadakan perbaikan untuk mengoptimalkan kembali kinerja pompa. Pihak yang akan memperbaiki kerusakan Sea Water Booster Pump adalah Pemeliharaan Mesin yang mendapat Work Order dari Rendal Pemeliharaan Mesin, dimana Work Order merupakan lampiran berisi penyebab kerusakan alat mesin oleh pemeriksaan pihak PDM (Predictive Maintenance). 4.5.1 Pengecekan Sea Water Booster Pump Sea Water Booster Pump yang sedang beroperasi akan di periksa oleh operator untuk di catat kinerja setiap mesin dengan beberapa kriteria berikut: Tabel 4.2 Report service Sea Water Booster Pump Kondisi Pemeriksaan
Good
Not Good
Temperatur SWBP Tekanan SWBP Pelumasan SWBP Vibrasi SWBP 1. Pemeriksaan Temperatur Sea Water Booster Pump Temperatur Sea Water Booster Pump dilakukan secara bertahap oleh operator dengan cara mencatat temperatur yang terlihat dari setiap speedometer yang terdapat di bagian air masuk dan keluar pompa dan apabila temperatur tidak sesuai dengan batasan operasi maka perlu di periksa kembali oleh pihak Predictive Maintenance (PdM) untuk mencari penyebab temperatur yang tidak normal. 2. Pemeriksaan Tekanan Sea Water Booster Pump Tekanan Sea Water Booster Pump dilakukan secara bertahap oleh operator dengan cara mencatat temperatur yang terlihat dari setiap speedometer yang terdapat di
http://digilib.mercubuana.ac.id/
30
bagian air masuk dan keluar pompa dan apabila temperatur tidak sesuai dengan batasan operasi maka perlu di periksa kembali oleh pihak Predictive Maintenance (PdM) untuk mencari penyebab temperatur yang tidak normal. 3. Pemeriksaan Sistem Pelumasan Sea Water Booster Pump Sistem pelumasan dalam Sea Water Booster Pump dilakukan oleh operator dengan cara mencatat kriteria dari pelumasan yang terlihat di speedometer pelumasan dam apabila sistem pelumasan tidak sesuai dengan batasan operasi maka perlu di periksa kembali oleh pihak Predictive Maintenance (PdM) untuk mencari penyebabnya. 4. Pemeriksaan Vibrasi Sea Water Booster Pump Pemeriksaan vibrasi Sea Water Booster Pump dilakukan oleh pihak Predictive Maintenance (PdM) dengan menggunakan alat Portable Vibration Analyzer. Pemeriksaan ini di lakukan dengan menempelkan ke permukaan pompa atau motor pompa, apabila terdapat vibrasi yang tidak normal maka perlu diadakan perbaikan oleh pihak Pemeliharaan Mesin.
Gambar 4.2 Alat Ukur Vibrasi (Portable Vibration Analyzer) (Sumber: Measurements Systems, 2015)
4.5.2
Pemeriksaan Terhadap Laporan Operator
http://digilib.mercubuana.ac.id/
31
Sea Water Booster Pump yang sedang beroperasi proses produksinya bisa mengalami kerusakan atau terjadi kinerja yang tidak sesuai batas operasi sehingga dapat mengakibatkan kinerja yang tidak optimal tetapi proses produksi tetap berjalan dengan menggunakan Sea Water Booster Pump cadangan. Laporan kinerja yang tidak sesuai batas operasi Sea Water Booster Pump di catat dalam lembar kerja (Log Sheet) oleh operator yang kemudian di laporkan kepada pihak Predictive Maintenance atau pihak pemeliharaan mesin untuk dilakukan perbaikan. 4.5.3
Pembuatan Work Order
Pembuatan Work Order di buat oleh pihak Perencanaan dan Pengendalian ( Rendal ) Pemeliharaan Mesin dimana Work Order ini berisi tentang tugas perbaikan alat mesin dan di lengkapi dengan laporan penyebab kinerja tidak normal pada Sea Water Booster Pump yang diperoleh dari pihak Predictive Maintenance ( PdM ). Melalui Work Order ini selanjutnya dilakukan perbaikan oleh pihak Pemeliharaan Mesin dengan menggunakan Instruksi Kerja (IK) yang telah disusun oleh Supervisor Pemeliharaan Mesin dan disahkan oleh General Manager. 4.5.4
Permasalahan Sea Water Booster Pump
Pada tanggal Jumat, 16 September 2016 berdasarkan laporan yang dikeluarkan oleh pihak PDM, ditemukan kelainan yaitu terjadinya vibrasi abnormal pada Sea Water Booster Pump ( SWBP ). Pengukuran dilakukan pada bagian pompa ( pompa dan motor ) dan hasil pengamatan dan pengukuran yang dilakukan oleh pihak PDM pada bulan September, ditemukan vibrasi tertinggi 11,17 mm/sec di bagian bearing sisi bebas. Nilai vibrasi yang terjadi sebesar 11,17 mm/sec, artinya nilai tersebut sudah melewati batas nilai yang diijinkan.Vibrasi tersebut mengindikasikan adanya masalah yang berasal dari bearing sisi bebas. ( Lampiran D ) Batasan kerja Sea Water Booster Pump dituangkan pada nomor dokumen ISO 10816 Severity Chart dan manual pengoperasian SWBP. Salah satu batasan yang diatur pada dokumen tersebut adalah batasan nilai vibrasi yang diijinkan pada SWBP. Spesifikasi motor listrik penggerak SWBP memiliki daya 316 kW, mengacu pada
http://digilib.mercubuana.ac.id/
32
standar ISO 10816 Severity Chart motor dengan kapasitas daya 316 kW diklasifikasikan termasuk dalam kelas 3 ( class 3 ). Berdasarkan ISO 10816 Severity Chart, motor dengan klasifikasi kelas 3 memiliki batas vibrasi yang diijinkan maksimal pada nilai 10 mm/sec. Sementara pada SOP pengoperasian SWBP, batasan yang diijinkan adalah kurang dari 6 mm/sec. Artinya nilai normal vibrasi yang diijinkan pada SWBP maksimum adalah di bawah 6 mm/sec, maka pada SWBP dikatakan terjadi ketidaknormalan vibrasi. ( Lampiran C ) Tabel 4.3 ISO 10816 Severity Chart
(Sumber: Reliability Direct Store, 2012) Dalam masalah vibrasi tidak normal yang terjadi terhadap pompa maka diperlukan adanya suatu perumusan masalah sebelum diketahui penyebab. Untuk itu perlu di gunakan beberapa metode dalam perumusan penemuan masalah yang terjadi. Dalam hal ini, metode yang di gunakan adalah dengan menggunakan metode diagram Fishbone untuk mempermudah pembacaan dan pemaparan akar masalah penyebab vibrasi abnormal pada Sea Water Booster Pump. Metode ini memberikan penjelasan yang detail terhadap masalah vibrasi abnormal yang tersaji pada diagram dibawah ini.
Kemiringan pemasangan bearing http://digilib.mercubuana.ac.id/
33
Titik pusat pompa dan motor tidak satu sumbu
Packing rusak Baut kendor
Mechanical Looseness Material dan Mesin
Titik putar impeller dan poros tidak satu sumbu Poros pompa bengkok Misalignment
Pelumasan Grease
Unbalancing
Defective Bearing
Vibrasi Abnormal Bearing Sisi Bebas
Ball Bearing rusak
Kualitas Grease tidak baik
Bearing lewat masa pakai
Lapisan grease tidak merata
Gambar 4.3 Diagram Fishbone (Sumber: Kusnandi, 2011) 4.5.5
Analisa Penyebab Vibrasi
Berdasarkan penjabaran diagram penjabaran diagram Fishbone penyebab terjadinya vibrasi abnormal pada bearing sisi bebas SWBP meliputi 6 faktor di antaranya adalah mechanical looseness, misalignment, unbalance, defective bearing, dan pelumasan grease. Kelima faktor penyebab tersebut selanjutnya akan dibandingkan dengan data dan kondisi nyata yang ada di lapangan. Dengan membandingkan hipotesa diagram Fishbone dengan data aktual di lapangan akan ditentukan penyebab vibrasi yang terjadi pada bearing sisi bebas SWBP. Tabel 4.4 Analisa Vibrasi Abnormal Faktor
Pembahasan
Aktual
Keterangan
Mechanical Looseness Baut Longgar
Terjadi
kekendoran Baut – baut yang Bukan Penyebab
pada baut – baut pompa terpasang dan drive motor
sudah
kencang dan kuat
http://digilib.mercubuana.ac.id/
34
Packing Rusak
Adanya packing yang Tidak rusak
adanya Bukan Penyebab
kerusakan
pada
Packing Misalignment Titik pusat pompa
Adanya
kemiringan Pemasangan
dan motor tidak
sumbu
satu sumbu pada
dan motor pada kopling
poros
Bukan Penyebab
pompa poros pompa dan
kopling
motor sesuai dan satu sumbu
Titik pusat poros
Adanya
kemiringan Pemasangan
pompa dan bearing
sumbu
tidak satu sumbu
dan bearing
poros
Bukan Penyebab
pompa poros pompa dan bearing
sesuai
dan satu sumbu Unbalancing Poros pompa bengkok
Adanya poros pompa Poros yang bengkok melebihi tidak batas ( 5/100 mm )
pompa Bukan Penyebab terdapat
kebengkokan melebihi batas ( 5/100 mm )
Titik putar impeller Adanya dan poros pompa
impeller
tidak satu sumbu
pompa
kemiringan Pemasangan dan
poros impeller
Bukan Penyebab dan
poros
pompa
sesuai dan satu sumbu Defective Bearing Bearing telah lewat Terjadinya masa pakai Bearing masa pakai
bearing yang lewat
telah Bukan Penyebab
diganti 2 ( dua ) minggu yang lalu
Permukaan
ball Adanya goresan pada Permukaan
bearing tidak rata / permukaan ball bearing bearing halus
terlihat
tidak rata / tidak halus dan bentuk
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Penyebab
35
ball bearing tidak sempurna Pelumasan Grease Kualitas
grease Adanya
sudah tidak baik
warna
perubahan Adanya pada
grease kandungan
menjadi hitam. Lapisan tidak merata
Penyebab
pada grease
grease Pelapisan grease pada Terdapat bearing tidak merata
air bagian Penyebab
bearing tidak
yang di
lapisi
grease (Sumber: Hasil pengmatan, 2016) Penyebab vibrasi abnormal pada Sea Water Booster Pump adalah karena adanya kerusakan pada bearing di komponen ball bearing dimana hampir di seluruh permukaan ball bearing tidak halus dan grease yang digunakan sebagai media pelumas bearing terjadi perubahan warna hitam pada rumah bearing dan komponen bearingnya.
Gambar 4.4 Rumah bearing dan bearing sisi bebas
4.5.6
Perbaikan dan Penggantian Komponen SWBP
http://digilib.mercubuana.ac.id/
36
Setelah dilakukan analisa dan telah terbukti bahwa terjadi kerusakan pada bearing, maka perlu di lakukan penggantian bearing. Penggantian bearing wajib dilakukan karena telah di rekomendasi dalam suatu Work Order Pemeliharaan dari pihak PDM yang di tandai dengan vibrasi abnormal pada bearing sisi bebas SWBP.( Terlampir ) Sebelum menganti komponen bearing yang terlebih dahulu dilakukan adalah membongkar bagian pompa, berilkut ini adalah langkah – langkah dalam pembongkaran pompa: Pembongkaran: 1. Buka baut cover bearing ke casing dengan kunci pas ring 30 2. Buka baut cover bearing ke rumah bearing dengan kunci pas ring 19 3. Lepas rumah bearing tersebut 4. Buka 2 buah lock nut dengan R Spanner / kunci C 5. Pasang tracker pada bearing tersebut 6. Panaskan bearing dengan las asitiline 7. Lepas bearing dari poros pompa 8. Lakukan pembersihan pada poros dan rumah bearing dengan amplas dan penetran Pemasangan : 1. Persiapkan bearing pengganti 2. Setelah poros pada posisi dingin, lakukan pemasangan bearing baru dengan cara bearing dipanaskna sampai ± 120 3. Bearing dipasangkan pada poros pompa 4. Olesi bearing dengan grease ± 85 gr 5. Pasang lock nut / baut pengikat bearing dan kencangkan dengan R Spanner 6. Olesi permukaan kontak rumah bearing dengan threebond 1101 7. Pasang rumah bearing ke casing pompa dan kencangkan baut rumah bearing ke cover rumah bearing dengan kunci pas ring 30 dan 19.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
37
Gambar 4.5 Pembongkaran rumah bearing sisi bebas
Gambar 4.6 Pemanasan bearing dengan las asltiline
http://digilib.mercubuana.ac.id/
38
Gambar 4.7 Bearing baru
Gambar 4.8 Pemasangan bearing
Gambar 4.9 Pelumasan bearing
http://digilib.mercubuana.ac.id/