Lube Oil Dan Emergency Oil

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

LAPORAN PENYERAPAN MATERI TRAINING PERSONIL PT PJB SERVICES NAMA / NID MENTOR/INSTRUKTUR MATERI TRAINING PERIODE LOKASI INTRUKSI LAPORAN

: : : : : :

ARDIAN BURHANDONO (7708005T1) LINGGO UTOMO GAS TURBIN Laporan II Bulan Juni 2009 (15 s/d 30 Juni 2009) PLTG MUARA TAWAR

PEMAHAMAN LUBE OIL dan EMERGENCY OIL SYSTEM FUNGSI SYSTEM Kegunaan dari system ini adalah : 1. Menyuplai lube oil untuk pelumasan dan pendingin bearing-bearing pada Gas Turbin 2. Menyuplai oil ke power oil system 3. Menyuplai oil ke jacking oil system Lube oil system ini digunakan untuk pelumasan dan pendingin bearing-bearing yang ada pada shaft, antara lain : 1. Gas Turbin Bearing 2. Generator Bearing Dan pemberi tekanan awal pada : 1. Power oil system 2. Jacking oil system KOMPONEN LUBE OIL SYSTEM 1. Tangki Lube oil 2. Pemanas Lube oil 3. Filter ventilasi 4. Fan exhaust oil vapor dengan pemisah kabut 5. Pompa utama Lube oil (AC) 6. Twin Filter 7. Pendingin (coolers) 8. Temperatur control valve 9. Accumulator 10. Pompa emergency (DC) 11. Lube oil distribution system dan oil return system 12. Bearing Gas Turbin, Generator dengan exciter.

DESKRIPSI KOMPONEN Tangki Lube Oil Lube oil (oli pelumas) disimpan pada tangki dimana untuk menyuplai oil keseluruh auxiliary block. Ketika Gas Turbin tidak beroperasi, oil selalu dijaga

1

Oleh Ardian Burhandono

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

temperaturnya dengan memasang heater yang dikontrol oleh temperature switch agar temperatur oil sesuai yang diijinkan apabila gas turbin suatu saat diperlukan untuk operasi. Heater (pemanas) yang digunakan terdiri dari electric resistance coil (heater elektrik). Level ketinggian oil dilihat dari level gauge (pengukur ketinggian). Apabila oil membutuhkan perawatan tertentu maka dapat menggunakan Drain Valve untuk menghubungkan tangki lube oil dan peralatan oil treatment. Semua komponen peralatan dipasang diatas tangki oil dan didesain untuk memenuhi proses deaerasi (proses pemisahan gelembung-gelembung udara yang ada pada oil setelah melumasi bearing) karena diharapkan oil yang ada didalam tangki harus bena-benar 100% oil. Fan Exhaust Oil Vapor Fan edxhaust oil vapor dipasang diatas tangki oil. Drain orifice dan valve flap ventilasi untuk menjaga vacuum pada tangki dan juga untuk mencegah kebocoran oil di ring penahan bearing pedestal dan pipa-pipa pelumasan saluran kembali. Jika ada kebocoran oil pada bearing maka vacuum ini mencegah lube oil atau uap oil keluar. Uap oil yang ada pada tangki dihisap melewati flame arrester dan valve flap ventilasi menuju fan exhaust oil vapor. Uap oil yang sudah dipisahkan dari udara oleh filter separator pada extractor mengalir kembali menuju tangki, sedangkan udara mengalir menuju atmosfer. Drain orifice pada saluran kembali filter separator menjaga agar uap oil kembali menuju tangki.

Gambar 1 Fan exhaust oil vapor 2

Oleh Ardian Burhandono

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

Pompa Utama Lube Oil Terdapat 2 pompa utama lube oil dimana 1 operasi dan 1 standby. Pompa utama lube oil adalah pompa sentrifugal yang terpasang secara vertical masuk kedalam tangki oil dan motor penggeraknya adalah motor AC yang dipasang diatas tangki oil. Dan suction strainer melindungi impeller. Beberapa non return valve dipasang untuk mencegah terjadinya aliran balik oil melewati pompa yang stand by. Dipasang juga pembatas orifice untuk memastikan minimum flow saat discharge pompa terblokir. Selanjutnya rumah impeller pada pompa yang standby terus-menerus di ventilasi. Venting udara secara terus-menerus sebagai transport udara kembali ke tangki oil (bekerja juga sebagai orifice minimum flow). Sebelum start up gasturboset, operator harus memilih satu diantara dua pompa utama lube oil untuk operasi. Pompa yang dipilih kemudian menyediakan lube oil, sedangkan pompa satunya stand by. Ketika tekanan discharge pompa yang beroperasi turun dibawah level yang ditentukan, maka pompa yang standby dan pompa emergency secara otomatis beroperasi. Data spesifikasi pompa : Tekanan suction Tekanan delivery Differential Pressure NPSH Efisiensi Densitas AT Total berat Fluida Tempt normal Tempt maksimum Viskositas Aliran normal Aliran head normal RPM Konsumsi Power Densitas

: : : : : : : : : : : : : : : :

1,05 bar 7,05 bar 6 bar 5,5 m 72 % 852 kg/m3 580 kg lube oil ISO VG46 65 C 80 C 17 mPas 142 m3/h 70,4 m 2940 rpm 35 kv 582 kg/m3

Gambar 2 Pompa Utama Lube Oil

Gambar 3 Diagram alir Pompa Utama Lube Oil 3

Oleh Ardian Burhandono

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

Pompa Emergency Lube Oil. Pompa emergensi ini adalah pompa centrifugal dengan menggunakan motor DC yang dipasang di tangki lube oil. Pompa ini mirip dengan pompa utama lube oil tapi powernya menggunakan battery atau UPS (Uninterupted Power Supply) dan dioperasikan hanya untuk keperluan selama start up gas turbin atau pada kondisi tertentu saat tekanan pompa utama lube oil turun dibawah preset yang diijinkan. Sisi discharge pompa inidi pasang setelah cooler dan filter dengan alasan : • Oli dapat kembali ke system jika beberapa komponen terblokir. • Untuk mengurangi hilangnya tekanan dari beberapa komponen, untuk itu di desain untuk trekanan discharge rendah dan sedikit memerlukan konsumsi power. Untuk alasan keamanan, DC motor tidak didesain untuk melawan overload. Untuk kemanan, kabel DC motor di proteksi oleh pipa besi dan isolasi tahan panas. Untuk memenuhi kebutuhan pelumasan dan pendinginan, pompa ini akan beroperasi dengan speed tinggi selama shutdown. Selama waktu pendinginan pompa akan beroperasi pada speed rendah. Kondisi ini memperpanjang kemampuan battery untuk menjalankan pompa. Data spesifikasi pompa : Manufactur Tipe Fluida Temp normal Temp max Viscositas Flow Head normal Speed Power Densitas Tek suction Tek flow Diff Pressure NPSH Efisiensi AT densitas Berat

: : : : : : : : : : : : : : : : : :

Allweiler AG/D-7760 Radolfzell NSS 65-250/252 W69 Oli ISO VG46 65 C 80 C 17 mPas 101 m3/h 25,8 m 1600/1050 rpm 8,5/2,4 kW 852 kg/m3 1,05 bar abs 2,8 bar abs 1,8 bar 6,0 m 68 % 852 kg/m3 580 kg (1280 lb)

Gambar 4 Pompa Emergency lube oil

Lube Oil Pressure Control Akumulator tekanan di pasang setelah pompa lube oil yang berfungsi menjaga tekanan saat ke dua pompa utama lube oil change over operasi. Disamping itu untuk menjaga agar unit tidak trip saat tekanan lube oil turun.

4

Oleh Ardian Burhandono

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

Gambar 5 Lube oil pressure control Kontrol Tempereatur pada Lube Oil Valve thermostatic untuk menjaga temperature oil dengan cara melewatkan sebagian oil menuju cooler. • Oil panas dari pompa dan oil dingin dari cooler bercampur dan temperaturnya disensor oleh valve thermostatic. • Cartridge yang bisa mengembang karena control dari element thermostatic menggerakkan kontrol silinder untuk membuka salah satu menyupali oil dingin atau panas. • Selama beroperasi semua aliran oil menuju cooler.

Gambar 6 Kontrol temperature lube oil.

5

Oleh Ardian Burhandono

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

Pendingin Lube Oil (Cooler) Pendingin Lube oil didesain untuk 100 % kapasitas aliran. Pendingin didesain dari plat penukar panas untuk aliran oil dan air dengan arah aliran berlawanan. Masing-masing Gas Turbin di lengkapi dengan 1 pendingin. Pendingin ini digabungkan dengan system closed cooling water system yang diisi dengan air atau pencampuran antara air dengan glycol. Masing-masing pendingin dilengkapi oleh vent dan drain untuk sisi air dan oil.

Gambar 7 Pendingin lube oil (Cooler) Filter Lube Oil Untuk memastikan tidak ada masalah pada bearing, lube oil harus mengacu pada document spesifikasi “Lubricating and Control Oils for Turbines” pada manual Operation and Maintenance. Untuk itu lube oil dilengkapi dengan filter yang mampu menangkap partikel sebesar 6 µm yang merupakan tipe duplex atau double dimana masing-masing sisi dapat menangani aliran penuh. Perbedaan tekanan yang ada pada filter mengindikasikan tingkat kekotoran filter dimana kontrolnya dilakukan oleh differential pressure switch dengan indikasi remote atau local. Filter dapat di tukar saat sedang operasi.

Gambar 8 Filter 6

Oleh Ardian Burhandono

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

Supervisi Lube Oil Tekanan lube oil dibuat oleh pompa dan dijaga oleh komponen-komponen sebagai berikut : accumulator ; orifice distribusi di sistem lube oil distribusi dan orifice sebelum bearing ; transmister tekanan dan pressure switch setelah pompa dan dalam sistem distribusi. Pengamatan kevacuman tanki lube oil dan indikasinya terdapat di lokal. Demikian juga pengamatan tekananya. Jika satu atau dua pengukur tekanan setelah pompa yang operasi turun di bawah level setingan, alarm akan muncul di MCR, dan secara cepat satu pompa yang standby di operasikan. Jika tekanan dari kedua pompa tersebut masih di bawah tekanan normalnya, sebuah sinyal dari turboset akan muncul dan menstart pompa oli emergency. Pengukur-pengukur juga digunakan untuk tujuan tes sebelum gas turbin dioperasikan. Pengamatan kekotoran twin filter dan indikasinya terdapat di lokal. Ketika setingan differential pressure (DP) melebihi batasan, pengukur mengirim sinyal alarm ke MCR. Filter dilengkapi dengan bypass valve untuk batasan DP. Jika filter sangat kotor, bypass valve akan membuka untuk memastikan suplai oli ke bagian-bagian yang membutuhkan. Pelumasan Oil Pada Bearing Untuk mengatur aliran pada masing-masing bearing digunakan saluran tunggal untuk menyuplai lube oil ke bearing melalu orifice (dibentuk 2 sistem orifice). Oil masuk kerumah bearing dan keluar menuju bearing pedestal melalui tempat kecil. Untuk memastikan adanya aliran maka dilengkapi sight glass pada saluran keluar. Sedangkan untuk kontrol temperature di pasang indicator temperature pada saluran kembali untuk. Masing-masing saluran kembali menggabung pada header untuk menuju ke tangki. Masing-masing bearing mempunyai 2 thermocouple didalam lapisan metal babbit. Kemudian temperature diawasi dan dimonitor oleh Gas Turbin Control System.

Gambar 9 Diagram lube oil saat pelumasan bearing

7

Oleh Ardian Burhandono

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

METODE OPERASI Ada 2 macam metode operasi : • Operasi manual dari control room dengan Operator station dan Function Group Controller. • Operasi otomatis dengan automatic start-up dan shutdown sequencer. Secara normal sistem beroperasi menggunakan automatic sequencer, bagaimanapun selama sistem di periksa atau rutin maintenance, sistem beroperasi secara manual. Persiapan Sebelum Start-Up • Tidak ada pekerjaan maintenance pada sistem lube oil. • Level tangki lube oil normal. • Temperatur lube oil > preset level minimum temperatur. • Valve isolating akumulator terbuka, valve drain tertutup. • AC dan DC breaker untuk lube oil, extractor fan, dan pompa jacking oil kondisi energize. • Pengaturan kontrol valve aliran extractor fan. • Pompa emergency lube oil tidak operasi manual. • Cooling water telah mengalir ke cooler. • Valve drain dan venting duplex filter kondisi tertutup. • Pada screen Operator Station : o Acknowledge semua trip o Acknowledge list alarm o Memeriksa semua gambar yang tampak pak OS turboset. ALARM yang timbul pada Lube Oil System pada Gas Turbin FG (Function Group) Lube Oil Automatic tidak ON Penyebab : FG kehilangan power FG Off FG tidak Off maupun ON Penanganan : Mencari penyebab kesalahan sampai unti pada kondisi normal kembali Temperatur LO (Lube Oil) di tangki rendah Alarm : < 15 C (59 F) Instrument : Temperatur switch Penyebab : Viskositas oil salah Pemanas oil tidak berfungsi Penamnganan : Mencari penyebab kesalahan sampai unti pada kondisi normal kembali Temperatur LO saat distribusi terlalu rendah Alarm : < 40 C (113 F) Instrument : Temperatur switch Penyebab : Viskositas oil salah Terlalu banyak pendinginan pada LO Kontrol Temperatur tidak fungsi 8

Oleh Ardian Burhandono

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

Penanganan

:

Mencari penyebab kesalahan sampai unti pada kondisi normal kembali.

Temperatur LO saat distribusi terlalu tinggi Alarm : > 60 C (149 F) Instrument : Temperatur switch Penyebab : Tidak ada air pendingin pada lube oil cooler Air pendingin terlalu hangat. Kontrol temperatur fault Penanganan : Mencari penyebab kesalahan sampai unti pada kondisi normal kembali. Tekanan setelah Pompa utama LO rendah Alarm : < 5,2 bar (75,4 psi), start pompa stand by Trip : < 5,2 bar (20,3 psi) 2 pompa fault Instrument : Pressure switch Penyebab : Pompa tidak fungsi Level tangki lube oil rendah Kebocoran pada lube oil. Penanganan : Mencari penyebab kesalahan sampai unti pada kondisi normal kembali. Differential Pressure LO Filter sangat tinggi Alarm : < 0,8 bar (11,6 psi) Instrument : Pressure switch Penyebab : Filter kotor Filter tidak diganti Lube oil sangat dingin Penanganan : Mencari penyebab kesalahan sampai unti pada kondisi normal kembali. LO gauge pressure pada sistem distribusi sangat rendah Alarm : < 1,2 bar (17,4 psi), start pompa stand by PLST : < 0,7 bar (10,1 psi), pompa emergensi start Trip : < 0,8 bar (11,6 psi) 2 dari 3 alat ukur rusak Instrument : Pressure switch Penyebab : Pressure accumulator fault atau pengaturannya tidak benar Level tangki LO rendah Pompa LO rusak Kebocoran pada sistem pemipaan. Penanganan : Mencari penyebab kesalahan sampai unti pada kondisi normal kembali. Level Tangki LO terlalu rendah Alarm : < 600 mm (23,6”) dari permukaan tangki paling atas Instrument : level indicator Penyebab : Kehilangan lube oil dikarenakan bocor 9

Oleh Ardian Burhandono

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

Penanganan

:

Ada rembesan oil Mencari penyebab kesalahan sampai unti pada kondisi normal kembali.

SET POINT LUBE OIL GAS TURBIN Alarm 0 Journal bearing/ C T>115 Trust bearing/0C T>115 Press. Sesudah MLOP/barg <5,2 DP filter/barg >0,8 Press. LO distrib./barg 1,2 Press. LO distrib. ke-2/barg 0,8 0 Temp. tanki LO/ C <15 0 Temp. LO distrib./ C <40 Temp. LO distrib. Ke-2/0C >60 Tanki level oli low/mm dari > 600 atas tanki

10

PLS T>125

PLST T>120

Trip T>130 <5,2

0,8

Oleh Ardian Burhandono

Laporan Training di PLTG Muara Tawar

BLOK DIAGRAM LUBE OIL SYSTEM

11

Oleh Ardian Burhandono