PENELITIAN
PROSIDING SEMINAR DAN PENGELOLAAN PERANGKAT
NUKLIR
Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan Yogyakarta, 28 Agustus 2008
PER BAlKAN SISTEM PENANGKAP BOLA SPONGE PEMBERSIH MEKANIK PENUKAR PANAS RSG-GAS PAH 01 AT 01 Hendra Prasetya, Bambang Murjati, Amril, Harsono PRSG - BATAN, Kawasan Puspiptek, Serpong, Tangerang ABSTRAK PERBAIKAN SISTEM PENANGKAP BOLA SPONGE PEMBERSIH MEKANIK PENUKAR PANAS RSG-GAS PAH 01 AT of. Dalam rangka pengembalian fungsi sistem penangkap bola sponge pembersih mekanik penukar panas RSG-GAS di Pusat Reaktor Serba Guna Serpong, telah dilakukan perbaikan sistem tersebut. Untuk merealisasikan perbaikan dibutuhkan plat baja stailes steel ukuran 75 x 50 x 3 mm satu lembar, plat strip berbentuk segitiga, bahan stainless steel dengan ukuran 7,5 x 3,5 x 1 mm, sepanjang 25 m, plat strip stainless steel ukuran 4,2 x 8 mm sepanjang 15 m dan plat SS ukuran 500 x 750 x 3 mm sati lembar. Hasil perbaikan yang diperoleh adalah bahwa kemampuan penengkapan bola sponge untuk didistribusikan kembali ke sistem pendingin sekunder dapat dipertahankan sesuai rancangan. Kata kunci: bola sponge, plat strip dan pembersih mekanik ABSTRACT REPAIRING OF SPONGE BALLS CAPTURE OF RSG-GAS HEA T EXCHANGER MECHANICAL CLEANING SYSTEM PAH 01 AT 01. Based to the planning to refungtionization of the sponge balls capture of RSG-GAS heat exchanger mechanical cleaning system, the repairing of the system mentioned above have been done in the center of Multi Purpose Reactor in Serpong. To realized the repair required a sheet of satiless steel plate with the size 75 x 50 x 3 mm, 25 m in length of stailess steel triangle strip plat with the dimention 7,5 x 3,5 x 1 mm and 15 m in length of stainless steel strip plat with the dimention 4,2 x 8 mm. The result of repair obtained that ability of the sponge balls capture to be re-distributed to secondary cooling system can be defended according to the design. Key words: sponge balls, strip plat and mechanical cleaning
PENDAHULUAN
beberapa
elemen kisi-kisi saringan penangkap bola fungsinya ke bentuk semula telah dilakukan perbaikan dengan cara menggantielemen-elemen yang rusak tersebut dengan bahan yang baru. Perbaikan dilakukan dengan cara mengadopsi bentuk yang asli agar dapat berfungsi sesuai dengan rancangan awalnya. Bahan yang digunakan sebagai bahan pengganti disesuaikan dengan bahan yang lama yaitu dari bahan baja tahan karat (stailess steel). Hal ini dimaksudkan agar dalam melakukan pengelasan pada proses penyambungan tidak mengalami kesulitan.
sponge. Untuk mengembalikan
Penangkap sponge penting PAH 01 01 merupakan bola komponen dari ATsistem pembersih mekanik penukar panas RSG-GAS. Sistem ini berfungsi untuk menjaring dan ke sistem mengarahkan bola sponge kembali pembersih mekanik setelah selesai melakukan fungsi pembersihan pipa-pipa penukar panas RSGGAS. Mengacu pada Permintaan Perbaikan dan Ijin Kerja (PPIK) No. 217.01,SR.07[1J, tertanggal 03-122007 diketahui bahwa sistem penangkap bola sponge pembersih mekanik penukar panas RSGGAS ini gagal melakukan fungsinya. Setelah dilakukan evaluasi, ditemukan penyebab kegagalan adalah akibat terjadinya kerusakan pada komponen . penangkap bola sponge tersebut, yaitu patahnya 380
Seluruh kegiatan perbaikan dilakukan di bengkel dan oleh personil PRSG. Waktu pelaksanaan kegiatan perbaikan dilakukan tanggal 26 Maret sid I I April 2008, disesuaikan dengan
ISSN 1410 - 8178
Hendra Prasetya, dkk.
PENELITIAN
PROSIDING SEMINAR DAN PENGELOLAAN PERANGKAT
NUKLIR
Pusat Teknologi Akselerator don Proses Bahan Yogvakarta, 28 Agustus 2008
jadual operasi reaktor agar kegiatan operasi reaktor tidak terganggu[2]. Dengan perbaikan yang dilakukan diharapkan sistem penangkap bola sponge pembersih mekanik penukar panas RSGGAS ini dapat berfungsi kembali sesuai rancangan dan pembersihan pipa-pipa penukar panas RSGGAS dapat terlaksana dengan baik. Dengan demikian proses perpindahan panas dari sistem pendingin primer ke sistem pendingin sekunder dapat berlangsung dengan lebih baik.
TEORI Parameter yang dibutuhkan dalam perbaikan sistem penangkap bola sponge pembersih mekanik penukar panas RSG-GAS ini adalah parameter dari komponen penangkap bola sponge itu sendiri berupa dimensi elemen-elemen yang mengalami kerusakan tersebut seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1[3] berikut.
P AUNG
KJSI·KJSI
3.
Menentukan
4.
Melakukan pergantian elemen yang rusak. Perakitan komponen. Pelaksanaan instalasi atau pemasangan kembali.
5. 6.
kebutuhan
bahan
Membuat pol a kerangka bagian yang rusak Mengingat sistem penangkap bola sponge sistem pembersih mekanik penukar panas RSGGAS ini adalah suatu peralatan yang sifatnya rum it dan menuntut pekerjaan yang sangat teliti, maka kegiatan pabrikasi diawali dengan membuat pol a kerangka dasar mengikuti bentuk yang asli pada saat peralatan ini masih terpasang pada 1 [5J dudukannya, seperti terlihat pada Gambar berikut.
K!SI-KJSI
4.2
-~
TAMPAKATAS
[2]
~"
3,5
t"
OO~M
Gambar Gambar
1. Bentuk
konstruksi
penangkap
bola
sponge Dari Gambar
1 diatas
terlihat
bahwa kisi-
kisi sistem penangkap bola sponge terbuat dari plat strip berbentuk segitiga, dengan ukuran 3,5 x 7,5 x 1 mm, palang kisi-kisi terbuat dari plat strip persegi panjang dengan ukuran 4,2 x 8 mm. Sedangkan kerangka luar terbuat dari plat dengan ukuran 3 x 50 mm. Semua bahan yang dibutuhkan adalah Stailes Steel, yang disesuaikan dengan kriteria desain awal. Untuk melakukan perbaikan, sistem penangkap bola sponge ini dilepas dari strainer, untuk selanjutnya dilakukan pergantian elemen pada bagian yang mengalal11i kerusakan. Sistem penyambungan yang digunakan adalah pengelasan dengan Gas tungsten arc welding (GTA W). Dengan seluruh ketentuan di atas, proses perbaikan telah dapat dilakukan.
METODE DAN TAT A KERJA PERBAIKAN Metode perbaikan dilakukan dengan tahapan-tahapan sebagai berikut[4J: I. Membuat pola bagian kerangka yang rusak 2. Melepaskan elemen-eIemen yang rusak Hendra Prasetya, dkk.
1. Sistem penangkap bola rusak di dalam strainer
sponge yang
Pembuatan pola kerangka dasar dilakukan dengan cara menempelkan bahan pola yang terbuat dari karton pada bagian yang rusak dan dibantu oleh bentuk jejak kerangka saringan yang membekas pada strainer. Pol a ini digunakan sebagai bahan acuan dalam membuat bentuk kerangka luar yang patah, sehingga bentuk saringan dapat dibuat sarna dengan bentuk yang asli sesuai dengan rancangan awal. Bagian kerangka yang dibuat disambungkan pada bagian kerangka yang tertinggal saat saringan strainer, dengan cara masih terikat dengan penyambungan las titik. Hal ini dimaksudkan agar bentuk kerangka tidak mengalami perubahan dan dapat terpasang dengan baik pada posisi seperti rancangan awal, serta tidak mengakibatkan pemborosan bahan dan waktu pabrikasi.
Melepaskan elemen-elemen yang rusak Untuk melakukan pabrikasi perbaikan, sistem penangkap bola sponge pembersih mekanik penukar panas RSG-GAS ini terlebih dahulu dilepaskan dari kupingan pengikat saringan yang menempel pada As roda penggerak. Hal ini dimaksudkan agar pelaksanaan pembongkaran
ISSN 1410 - 8178
381
PENELITIAN
PROSIDING SEMINAR DAN PENGELOLAAN PERANGKAT NUKLIR
Pusat Teknologi Akselerator dan ProsesBahan Yogyakarta,
28 Agustus 2008
elemen-elemen yang rusak dapat dilakukan dengan mudah di luar strainer. Untuk melepaskan saringan ini dari dudukannya, dilakukan dengan cara melepaskan seluruh baut pengikat agar saringan dapat ditarik keluar. seperti ditunjukkan pada Gambar 2.
mekanik penukar dilaksanakan.
panas RSG-GAS
ini telah dapat
xIi
Jumlah 25m
2
3 4 5
6 7
8 9 Melakukan pergantian elemen yang rusak
Gambar 2. Baut pengikat yang dilepas Setelah saringan dibongkar dari strainer, lepaskan setiap bagian dari komponen yang mungkin dilepaskan jika sistem sambungannya tidak permanen (dapat dilepaskan), seperti ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3. Elemen sistem penangkap yang di lepas satu persatu
bola sponge
Dengan terpisahnya setiap bagian dari komponen saringan, maka perbaikan setiap bagian dari komponen yang rusak dapat lebih mudah dilakukan.
Menentukan kebutuhan bahan Setelah setiap bagian dari komponen saringan terpisah satu sama lair., kebutuhan bahan yang diperlukan untuk perbaikan sistem penangkap bola sponge ini dapat ditentukan. Kebutuhan bahan ditentukan dengan cara melakukan pengukuran langsung pada panjang palang dan kisi terpasang. Perhitungan jumlah bahan yang diperlukan untuk pengganti elemen yang rusak dilakukan berdasarkan hasil pengukuran. Selain bahan pengganti, juga diperlukan peralatan proses berupa peralatan potong dan bahan pakai habis. Adapun kebutuhan bahan yang diperlukan ditunjukkan pada Tabel ]. Dengan tersedianya bahan dan alat yang diperlukan seperti diuraikan pad a Tabel 1 di atas, perbaikan sistem penangkap bola sponge pembersih
382
Dengan tersedianya bahan yang diperlukan untuk perbaikan sistem penangkap bola sponge pembersih mekanik penukar panas RSG-GAS ini, maka perbaikan sudah dapat dimulai. Perbaikan diawali dengan pengelasan penuh pada penyambungan kerangka saringan, seperti yang ditunjukkan pada Gamabar 3 a. Bagian yang rusak dari kerangka telah dibentuk mengikuti pola yang sudah dibuat. Penyambungan dilakukan dengan pengelasan titik, sehingga bagian yang ditambahkan dengan yang sudah ada tersambung menjadi satu, seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.
Gambar 4. Kerangka tengah
saringan
Gambar
5.
Kisi
Setelah kerangka selesai diperbaiki, dilanjutkan dengan perbaikan kisi. Perbaikan kisi yang terpasang pada kerangka luar dan tengah dilakukan dengan diawali pemasangan palang penahan, diikuti dengan pemasangan elemen kisi, seperti ditunjukkan pada Gambar 5. Jarak antar kisi dibuat sarna dengan kisi yang sudah ada atau yang tidak mengalami kerusakan. Agar permukaan kisi yang baru dengan yang sudah ada merata pada satu permukaan datar, pada bagian atas palang dibuat alur secukupnya, sehingga sebagian dari penampang kisi masuk pada palang. Untuk mengikat kisi pad a palang, dilakukan pengelasan pada sisi kiri dan kanan setiap perpotongan kisi dengan palang.
ISSN 1410 - 8178
Hendra Prasetya, dkk.
PROSIDING SEMINAR PENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKAT
NUKLIR
Pusat Teknologi Akselerator don Proses Bahan Yogyakarta, 28 Agustus 2008 PERAKITAN
I
KOMPONEN
Plpa di atas
Setelah perbaikan kerangka dan kisi saringan selesai dilakukan, selanjutnya dilakukan perakitan kembali setiap bagian yang dilepas. Hal ini dimaksudkan agar saringan yang sudah diperbaiki kembali menyatu seperti bentuk semula. Semua sambungan las diperiksa kembali agar jangan ada yang belum sempuma. Sambungan baut mur diikat kembali dan dikencangkan secukupnya. Jika semua bagian yang dilepas telah menyatu kembali dalam keadaan baik, selanjutnya saringan ini dipasang kembali pada dudukannya di dalam strainer. Letak saringan yang barn diperbaiki diatur supaya berada pada posisi awal. Pengaturan dilakukan dengan cara mengepaskan ujung saringan pada jejak yang ada pada pipa strainer. Jika posisi saringan telah berada pada posisi awal, semua baut pengikat di kencangkan secukupnya secara bersilangan. Jika pengencangan baut pengikat telah selesai dilakukan, maka strainer dengan saringan yang terpasang siap dipasang kembali pada bentangan pipa sekunder, seperti ditunjukkan pad Gambar 6.
•
/--;
-----=--~;-.J.I
. Stramer Katup isola"
Pipa p endingin ekunde r
I .\--- - -
Lantai
Gambar 7.Skets pengangkatan strainer 3. 4.
5.
6.
7.
Gantungkan krane pada sling, perhatikan keakuratan pengikatannya agar tidak lepas; Pasang kait krane pada sling yang telah dibelitkan pada pipa yang terpasang pada bagian atas; Pasang sling kain pada kupingan strainer, ikat kedua ujungnya dengan baut penahan pada kupingan yang tersedia. Angkat strainer dengan menggunakan krane secara perlahan hingga mencapai posisi angkat maksimum. Karena jarak pipa yang berada pada bagian atas dan pipa pendingin sekunder tempat strainer dipasang sangat dekat, maka pengangkatan strainer dilanjutkan dengan menggunakan dua unit trackle, seperti ditunjukkan pada Gambar 8. Pipa di ata,
Chain block
strainer
Rantai Chain block
Pipa pendingm sekunder
l_L_ Gambar 6. Rakitan saringan pada strainer setelah perbaikan INST ALASI
sanngan
Setelah sistem penangkap bola sponge terpasang kembali pada strainer, tahapan selanjutnya adalah pemasangan kembali strainer pada bentangan pipa pendingin sekunder. Pemasangan ini dilakukan dengan tahapan-tahapan sebagai berikut. I. Bawa strainer ke lokasi dimana strainer tersebut akan dipasang; 2. Pasang sling pada pipa yang terdapat pada bagian atas pipa dimana strainer akan dipasang kembali, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 7 berikut.
Hendra Prasetya, dkk.
Gambar 8. Pengangkatan dengan Chain block 8. Angkat strainer dengan menggerakkan kedua unit chain block secara bersamaan, hingga sejajar dengan pipa pendingin sekunder. 9. Setelah strainer sejajar dengan pipa pendingin sekunder, pasang seal pada kedua ujung strainer. 10. Pasang baut mur pengikat pada bagian atas keduaflens, dan dikuti dengan baut mur yang lain.
ISSN 1410 - 8178
383
PROSIDING SEMINAR PENELITIAN DAN PENGELOLAAN PERANGKAT NUKLIR Pusat Teknologi Akselerator don Proses Bahan
Vogyakarta, 29 Agustus 2008 II.
Kencangkan baut mur secara bersilangan, sehingga tekanan pada seal merata pada semua sisi.
12. 13.
Lepaskan kedua unit chain block dan slingnya. Pemasangan selesai.
panas RSG-GAS bahwa : I.
HASIL DAN PEMBAHASAN Dari kegiatan perbaikan sistem penangkap mekanik penukar panas bola sponge pembersih RSG-GAS yang dikemukakan, dilakukan penggantian bahan pada bagian yang rusak (kerangka, palang dan kisi saringan). Penggantian kerangka dilakukan pada saat sistem penangkap mekanik penukar panas bola sponge pembersih RSG-GAS tersebut masih terpasang pada strainer. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari terjadinya perubahan bentuk yang dapat mengakibatkan pemborosan waktu dan bahan yang digunakan. Sedangkan penggantian palang dan kisi dilakukan setelah setiap komponen dibongkar dari strainer. Bahan pengganti dibuat dari bahan yang sama dengan bahan yang asli, terbuat dari baja tahan karat atau Stainles steel. Untuk menyambung bahan pengganti dengan bahan yang asli yang masih layak dipakai, digunakan sistem sambungan las dengan Gas Tungsten Arc Welding (GTAW). metode Pengelasan dilakukan pada semua titik perpotongan antara kerangka, palang penahan dan kisi mengikuti pola penyambungan yang lama. Karena cara perbaikan yang dilakukan adalah cara perbaikan adopsi, sehingga bentuk sistem penangkap bola sponge pembersih mekanik penukar panas RSGGAS ini tidak mengalami perubahan bentuk dari bentuk aslinya. Dengan perbaikan yang dilakukan diharapkan fungsi dari sistem penangkap bola sponge yang bam sarna dengan fungsi pada rancangan awalnya.
2.
3.
ini
maka
dapat
disimpulkan
Sistem penengkap bola sponge pembersih mekanik penukar panas RSG-GAS yang baru ini dapat menjamin pengembalian bola sponge ke sistem pendingin sekunder untuk melakukan tugasnya. Perbaikan sistem penangkap bola sponge pembersih mekanik penukar panas RSG-GAS ini dapat menjamin nilai koefisien perpindahan panas dari penukar panas RSGGAS sesuai dengan rancangan awal. Efisiensi penggunaan bola sponge dapat dipertahankan.
DAFTAR PUSTAKA I.
2.
3.
4.
5.
PURYONO, Permintaan Perbaikan dan Ijin Kerja (PPIK) No. 217.01,SR.07, Pusat Reaktor Serba Guna, Serpong 03 Maret 2007 ANONIMOUS, Operation and Maintenance Schedule For RSG-GAS FY 2008, PRSGBAT AN, Serpong 2008. ANONIMOUS, On Line Cleaning System Data sheet, Ident Number No.2 lId GEA-EST GEA Energiesystenteccnik GmbH, West Germany, 1985 DJARUDDIN HASIBUAN, Prosedur Pebrikasi dan Instalasi Perbaikan Sistem Pe;1angkap Bola Sponge Pembersih Mekanik Penukar Panas RSG-GAS, PRSG-BA TAN, Serpong 2008. DJARUDDIN HASIBUAN, Laporan Pengumpulan Data Primer Perbaikan Sistem Penangkap Bola Sponge Pembersih Mekanik Penukar Panas RSG-GAS, PRSG-BATAN, Serpong 2008.
KESIMPULAN Dengan selesainya perbaikan sistem penangkap bola sponge pembersih mekanik penukar
384
ISSN 1410 - 8178
Hendra Prasetya, dkk.