3.1. Sistem Pendingin Pelumas

3.1.1. Oil Cooler Generator Thrust Bearing

Oil Cooler Generator Thrust Bearing menggunakan heat exchanger tipe shell & tube. Besarnya volume air pendingin yang digunakan adalah 867 liter/menit. Terdapat dua buah Oil Cooler Generator Thrust Bearing pada tiap unitnya seperti halnya CWP bekerja dengan redundant system, yaitu satu bekerja dan satu dalam keadaan stand-by (bekerja apabila yang satu mengalami gangguan). Air dipompa oleh CWP dari draft tube kemudian dialirkan ke Oil Cooler Generator Thrust Bearing sehingga terjadi perpindahan panas dari temperatur tinggi ke rendah (Oli sebelum didinginkan & setelah didinginkan. Air dipompa oleh CWP dari draft tube kemudian dialirkan ke Oil Cooler Generator Thrust Bearing sehingga terjadi perpindahan panas dari temperatur rendah (Air Draft Tube) mendinginkan temperatur tinggi (Oli dari Thrust dan Guide Bearing Generator).

Gambar 3.1.1 Pendinginandan Pelumasan Oil Cooler Generator Thrust Bearing

Pada Oil Cooler Generator Thrust Bearing tersedia filter duplex sistem redunden yang dilengkapi dengan indikator filter. Oil dipompakan sendiri (self pump) akibat dari berputarnya generator shaft menuju segment thrust bearing. Panas yang ditimbulkan akbibat gesekan diserap oleh minyak pelumas. Minyak pelumas tersebut kemudian didinginkan di Oil Cooler sebagai mendia pendingin. Berikut data teknis pendingin dan pelumas Generator Thrust Bearing.

Jumlah Bearing : 16 Segment (Cirata I) dan 14 Segment (Cirata II) Kapasitas Pendinginan : 867 Liter/Menit Kapasitas Pelumasan : 1300 Liter/Menit Oil Temperature Alarm : 70°C Oil Temperature Trip : 72°C

3.1.2 Oil Cooler Turbine Guide Bearing

Guide Bearing pada shaft turbin berfungsi untuk meredam gaya radial yang timbul karena adanya putaran shaft turbin pada porosnya. Gesekan antara dua bidang kontak ini dapat menimbulkan overheating pada material yang dapat mempercepat keausan material sehingga dibutuhkan

pelumasan pada turbin guide bearing yang berfungsi untuk mengurangi temperatur material maupun sebagai lapisan pelindung terhadap zat pembentuk korosi. Sedangkan pendinginan pada turbin guide bearing sebagai media pendingin/penukar panas pada oil cooler guide bearing dengan sistem pendingin open loops. Berikut data teknis pendingin dan pelumas Turbine Guide Bearing.

Tipe Bearing : Journal Kapasitas Pendinginan : 120 Liter/Menit Kapasitas Pelumasan : 680 Liter/Menit Oil Temperature Alarm : 67°C Oil Temperature Trip : 69°C

Sistem pendinginan Cirata I menggunakan tipe spiral yang dipasang di dalam cover turbine guide bearing. Oli disuplai langsung dari oil tank. Sistem pendinginan Cirata II menggunakan tipe shell & tube yang dipasang diluar cover turbine guide bearing yang berada di dalam turbine pit. Terdapat dua buah Oil Cooler Turbine Guide Bearing pada tiap unitnya yang bekerja dengan redundant system yaitu satu dalam keadaan bekerja dan satu dalam keadaan stand by (bekerja apabila penukar kalor yang satu mengalami gangguan).

Penggunaan tipe shell & tube pada sistem pendinginan turbine guide bearing Cirata II lebih menguntungkan daripada penggunaan tipe spiral pada cirata I, dikarenakan apabila terjadi kebocoran pada heat exchanger maka air tidak akan masuk ke dalam turbine guide bearing.

3.1.3 Keterkaitan antara sistem pelumas dan sistem pendingin

Panas yang ditimbulkan akibat gesekan pada thrust pad diserap minyak pelumas. Minyak pelumas tersebut kemudian didinginkan di oil cooler dengan air sebagai media pendingin. Pelumasan pada thrust bearing bertujuan mengurangi heating akibat shaft generator dengan sisi yang bersinggungan dengan thrust bearing yang dapat mengakibatkan keausan material. Sehingga temperatur Oil generator thrust bearing dan guide bearing harus terjaga sebesar kurang dari 65°C. Jika temperatur oli melebihi angka tersebut maka unit akan trip. pelumas akan menjadi media pemisah diantara dua permukaan sehingga tidakterjadi kontak langsung. Pelumasan pada generator thrust bearing selai sebagai sistem lubricating pada generator thrust bearing, dapat berfungsi juga untuk mengurangi potensi korosi dengan cara membentuk lapisan pelindung yang akan mencegah material logam bersinggungan dengan zat penyebab korosi seperti asam. Pada oil cooler generator thrust bearing tersedia filter duplex sistem redundant yang dilengkapi dengan kekotoran filter. Oli dipompakan sendiri (self pump) akibat dari berputarnya generator shaft menuju segment thrust bearing. Panas yang ditimbulkan akibat gesekan diserap oleh minyak pelumas. Minyak pelumas tersebut kemudian didinginkan di oil cooler.

3.2. Sistem Pelumasan Generator Thrust Bearing

Pada dasarnya fungsi generator thrust bearing adalah untuk mengurangi gaya aksial pada

sumbu putarannya akibat putaran shaft. Gesekan antara turbine shaft dengan sisi thrust

bearing dapat menyebabkan heating yang menimbulkan keausan material. Pelumasan pada

thrust bearing bertujuan mengurangi heating akibat gesekan shaft generator dengan sisi yang

bersinggungan dengan thrust bearing. Pelumas akan menjadi media pemisah diantara dua

permukaan sehingga tidak terjadi kontak langsung. Prinsip pelumasan yang baik adalah

pelumasan film. Oli generator thrust bearing bersikulasi sendiri (self pump) dengan tekanan

0,8 bar akibat dari berputarnya shaft generator menuju segment thrust bearing.

Gambar Single Line Generator Thrust Bearing

(gambar terlampir)

^^

Tujuan dari pengisian manual pompa adalah mengisi kembali oli pada oil pot generator

thrust bearing apabila level oli telah mencapai ketinggian minimum. Berdasarkan gambar di

atas dapat dilihat bahwa prosedur pengisisan berawal dari oli pada oil pot yang dihisap oleh

high pressure pump yang telah dilakukan penyaringan terlebih dahulu oleh strainer.

Penyaringan ini berguna untuk mencegah masuknya partikel korosi dan partikel pengotor

lain. Selanjutnya, oli yang berasal dari sump tank dipompakan menuju generator thrust

bearing hingga level oli dalam oil pot sudah memenuhi standar maka pengsisan oli

dihentikan.

3.2.1. Oli Level Minimum dan Maksimum pada Oil Pot Generator Thrust Bearing

Pada oil pot generator thrust bearing terdapat standar ketinggian oli yang dapat diidentifikasi

melalui gelas ukur . Untuk kondisi normal di PLTA Cirata adalah ketinggian oli yang berada

tepat di tengah-tengah gelas ukur mengindikasikan level oli normal. Terdapat sensor oli

minimum dan maksimum apabila ketinggian oli telah melewati atau kurang dari standar

toleransi dan alarm akan menyala sehingga harus dilakukan upaya untuk mengatasinya.

Berikut ini adalah flow chart mengatasi gangguan level oli minimum dan maksimum

generator thrust bearing.

Gambar flow chart mengatasi gangguan level oli minimum dan maksimum

(gambar terlampir)

Dampak yang terjadi apabila level oli minimum adalah meningkatnya temperatur generator

thrust bearing (maks. 65 °C). Jika pengisian oli secara manual kurang tanggap dapat

menyebabkan potensi unit derating bahkan trip. Sedangkan apabila level oli maksimum dapat

menyebabkan kebocoran oli pada dust fan sehingga diperlukan pemeriksaan lapangan

terjadwal untuk meminimalisasi terjadinya gangguan level oli pada generator thrust bearing.

3.3. Analisis Kebocoran Oli pada Dust Fan

Di bawah ini adalah diagram fish bone hipotesis kebocoran oli pada dust fan generator thrust

bearing Unit 5 Cirata II.

Gambar Fish Bone Diagram Analisis Kebocoran Oli

Terdapat empat pokok hipotesis permasalahan kebocoran oli pada dust fan yaitu segi

mekanik, metode, human error, dan material. Dari segi mekanik lebih ditekankan

pada kondisi komponen yang mempengaruhi oli untuk masuk dan keluar dari oil pot

seperti halnya air sealing, air release, dll. berikut identifikasi tekanan dan debit yang

masuk maupun keluar oil pot. Untuk segi material dianalisis karakteristik oli sebagai

minyak pelumas generator thrust bearing mulai dari vapor point, flash point, dll. Segi

metoda adalah cara-cara meninjau permasalahan masalah dengan uji banding antara

unit satu dengan yang lain atau yang disebut metode observasi dan melakukan

wawancara terhadap narasumber terkait permasalahan serta melakukan studi kasus

pendekatan masalah. Terakhir dari segi human error pada saat pengerjaan lapangan

secara manual pada area permasalahan yang bersangkutan seperti pengaturan bukaan

katup air sealing, dan lain sebagainya.