Pemeliharaan Turbin Uap

1.    Pemeliharaan Berdasarkan Periode (Time Based Maintenance)

Pada umumnya ada tiga jenis pemeliharaan periodik yang ada pada turbin uap yaitu :

Ø  Simple Inspection atau Si  (    8.000 jam operasi)

Ø  Mean Inspection atau Me  (   16.000 jam operasi)

Ø  Serious Inspection atau Se  (     32.000 jam operasi)

Dalam Mean Inspection, terdapat pekerjaan yang sama dengan Simple Inspection yang ditambah dengan beberapa pekerjaan lain yang diperlukan, demikian juga halnya dengan Serious Inspection akan ada pekerjaan yang sama dengan Mean Inspection yang ditambah dengan beberapa pekerjaanlain yang harus dilakukan sesuai dengan Maintenance Manual Book.

Serious Inspection juga dilakukan pada tahun pertama operasi, hal ini biasanya disebut First Year Inspection. Hal ini sangat penting dilakukan untuk mengamati kemungkinan kerusakan yang terjadi dan juga dapat digunakan untuk mendapatkan jaminan atau garansi dari kontraktor atau pabrik pembuat turbin uap yang bersangkutan. First Year Inspection biasanya dilakukan oleh kontraktor atau pabrik pembuatnya.

Siklus inspection tersebut diatas apabila dihitung dari saat dimulainya operasi turbin uap akan berurutan sebagai berikut :

                  
    

1.    Pemeliharaan Berdasarkan Kondisi (Condition Based Maintenance)

Pemeliharaan yang waktu pelaksanaannya direncanakan sebelumnya, berdasarkan data operasi yang dicatat dan unit diberhentikan beberapa saat sebelum sampai pada kondisi rusak. Apabila pemberhentian mesin dilaksanakan atas hasil analisa data, maka disebut pemeliharaan prediktif.

Pemeliharaan berdasarkan kondisi pada umumnya dibagi dua macam yaitu :

Ø  Pemeliharaan dalam keadaan beroperasi (In Service Maintenance)

Ø  Pemeliharaan dalam keadaan tidak beroperasi (Outage Maintenance)

a.    Pemeliharaan Dalam Keadaan Beroperasi

Pemeliharaan dalam keadaan beroperasi adalah pekerjaan yang dilakukan tanpa mengganggu jalannya operasi turbin. Pada umumnya pekerjaan yang dilakukan adalah pekerjaan-pekerjaan ringan seperti pembersihan, pengukuran, pengamatan dan sebagainya pada turbin maupun peralatan bantunya.

Pemeliharaan dalam keadaan beroperasi mencakup :

Ø  Pemeliharaan Rutin

Beberapa pemeliharaan rutin yang dapat dilakukan pada saat turbin beroperasi, diantaranya :

o   Penambahan grease pada bagian yang memerlukannya

o   Menambah minyak pelumas ke dalam tangki

o   Membersihkan minyak pelumas melalui instalasi pemurniminyak pelumas.

o   Membuang air dan lumpur melalui drain tangki minyak pelumas dan memeriksa kondisi minyak pelumas.

o   Mengencangkan baut-baut yang longgar

o   Menutup atau mengurangi kebocoran pada seal katup-katup.

Ø  Peralatan Stand-by

Beberapa peralatan bantu untuk mengoperasikan turbin uap memiliki unit cadangan atau stand-by, sehingga apabila peralatan bantu tersebut memiliki unit cadangan,maka unit cadangan itu dapat dipelihara seperti dalam keadaan stop.

Ø  Pengaman Turbin

Pemeliharaan lengkap dari pengaman turbin beserta sistemnya dilakukan pada saat turbin tidak beroperasi, akan tetapi untuk melihat unjuk kerja dari peralatan pengaman tersebut, banyak pabrikan turbin membuat peralatan pengamatan yang dapat diuji pada saat turbin bekerja dengan cara pengujian simulasi.

Pengujian pada saat bekerja ini amat riskan, karena dapat menyebabkan turbin akan trip apabila tidak dilakukan dengan benar dan sangat berhati-hati.

Ø  Turbin Supervisory

Pengamatan terhadap pengukuran yang didapat dari peralatan turbine supervisory haruslah dicatat, diamati dan dievaluasi dengan tepat untuk melihat gejala kerusakan yang terjadi dan parameter-parameter itu tidak boleh dilampaui.

Peralatan turbin supervisory adalah alat-alat untuk mengukur eksentrisitas, getaran, temperatur bantalan, kecepatan, posisi rotor dan pemakaian trhust bearing.

Ø  Kebersihan

Dalam pemeliharaan turbin uap, kebersihan sangat besar pengaruhnya terhadap keamanan operasi turbin, oleh sebab itu kebersihan pada saat turbin beroperasi tidak boleh ditinggalkan, seperti kebocoran minyak pelumas.

b.    Pemeliharaan Dalam Keadaan Tidak Beroperasi

Biasanya pemeliharaan dalam keadaan tidak beroperasi dapat dilakukan pada saat periodic inspection yaitu pada simple inspection, mean inspection dan seirous inspection.

Pada keadaan tertentu dapat dilakukan juga pemeliharaan tak terjadwal, tetapi hal ini tidak boleh melampaui lama waktu yang diperlukan oleh kegiatan utama dan ini hanya dilakukan pada peralatan yang pada pengamatan sebelumnya menunjukkan adanya kelainan.

Dalam sifat pemeliharaan seperti ini harus memperhatikan schedule inspection yang baik sehingga urutan satu pekerjaan dengan pekerjaan yang lainnya dapat dilaksanakan dengan sebaik-baiknya tanpa ada waktu yang terbuang. Schedule yang baik akan mempercepat penyelesaian pekerjaan dan mengurangi biaya inspection.

Pemeliharaan dalam keadaan beroperasi mencakup :

Ø  Pemeliharaan Rotor Turbin

Pemeliharaan simple inspection pada rotor turbin dilakukan tanpa harus mengangkat upper casing. Hal ini hanya berupa pemeriksaan pada sudu turbin tingkat akhir dengan jalan melihatnya dari bagian atas kondensor setelah menhole disisi turbin exhaust dibuka. Pemeriksaan yang dilakukan diantaranya adalah :

o   Kemungkinan adanya kerak yang menempel pada sudu akhir.

o   Kemungkinan terjadinya keretakan.

o   Kemungkinan terjadinya gesekan.

o   Kerusakan akibat benda asing.

o   Korosi dan erosi.

Sedangkan pada mean inspection dan serious inspection, seluruh bagian atas rotor diperiksa dan diperbaiki. Pemeriksaan dilakukan dengan cara membuka upper casing, melepas kopling, membuka bantalan dan komponen lainnya hingga rotor dapat diangkat dan ditopang pada dudukan khusus yang disediakan. Pengangkatan ini harus dilakukan dengan hati-hati karena sangat sempitnya clearance antara rotor dan stator turbin.

Ø  Pemeliharaan Stator Turbin

Pemeliharaan ini dilakukan dengan terlebih dahulu membuka upper casing, kemudian angkat rotor dengan hati-hati, lalu lakukan pekerjaan pemeliharaan, pemeriksaan dan perbaikannya, yaitu :

o   Periksa adanya kerak pada sudu tetap, bersihkan dengan sand-blast.

o   Laksanakan pemeriksan pada permukaan flanges upper dan lower casing.

o   Bersihkan ulir-ulir pada baut dan mur.

o   Periksa bekas bocoran uap melalui celah pada flanges antara upper dan lower casing.

o   Periksa akibat korosi dan erosi pada labyrinth dan sudu-sudu.

o   Periksa dan perbaiki kerusakan pada sudu-sudu tetap.

o   Periksa keretakan-keretakan pada setiap bagian stator.

Setelah pekerjaan pemeliharaan selesai, maka perakitan kembali dilakukan. Pengencangan baut harus melihat daftar besarnya momen penguncian yang dikeluarkan pabrik. Perlu diperhatikan juga urutan pemasangan baut terutama pada flange antara upper dan lower casing.

Ø  Pemeriksaan Bantalan

Turbin uap memiliki dua jenis bantalan yaitu bantalan journal aksial dan bantalan aksial (thrust bearing). Pemeriksaan dan pemeliharaan pada bantalan-bantalan ini dilakukan baik pada Si, Me maupun Se.

Pemeriksaan yang perlu dilakukan diantaranya :

o   Pengukuran Clearance.

o   Pemeriksaan bekas kontak / gesekan antara journal dengan bearing.

o   Goresan-goresan pada permukaan babbit (white metal).

o   Babbit yang terkelupas.

o   Keretakan.

o   Cacat cathodic.

Ø  Pemeriksaan Labyrinth (Gland seal)

Pada Si, labyrinth tidak dibuka karena tidak dilakukan pemeriksaan terhadapnya, tetapi hanya dilakukan pemeriksaan pada sistem uap perapatnya. Sedangkan pada Me dan Se juga dilakukan pemeriksaan pada keadaan labyrinth-nya.

Ø  Penyetelan Clerance Rotor dan Stator

Jarak celah atau clerance antara rotor turbin dan stator, terutama pada sisi tekanan tinggi sangatlah sempit dan kemungkinan akan terjadinya gesekan antara rotor dengan stator apabila celah ini tidak disetel dengan baik. Jarak clerance ini telah ditetapkan oleh pabrikan dan penyetelannya harus dalam batas-batas yang ditentukan pabrikan.

Pengukuran dapat dilakukan dengan fuller, dial gauge, kawat timah dan alat ukur lainnya.

Ø  Penyebarisan Poros

Dalam kenyataannya posisi turbin dalam keadaan diam dan dingin, tidak lurus sama sekali, sehingga posisi satu poros dengan poros lainnya tidak lurus/ sebaris, misalnya poros turbin dengan poros generator, atau poros turbin tekanan tinggi dengan poros turbin tekanan rendah. Ketidaksebarisan ini diakibatkan oleh melengkungnya poros akibat dibebani rotor. Besarnya kelelngkungan akan tergantung dari beban rotor dan kekakuan poros.

Dengan demikian satu poros dengan poros lainnya sengaja tidak dibuat sebaris, akan tetapi dibuat sedemikian rupa sehingga ada ketidaksebarisan yang besarnya sudah ditentukan oleh pabrik pembuat. Diharapkan pada saat turbin berputar dan panas, posisi poros akan menjadi sebaris baik arah aksial maupun radial.

Dalam pelaksanaan penyebarisan pada turbin generator tertentu harus sesuai dengan ketentuan pabrik.

Ø  Pemeliharaan Sistem Governor

Pemeliharaan ini meliputi pemeilharaan terhadap katup uap utama, katup pengatur (governor valve) dan intercept valve serta sistem kontrol governor dan proteksi putaran lebih (over speed).

Hal-hal yang dilakukan mencakup pemeriksaan, pembersihan dan perbaikan atau penggantian komponen yang rusak.

Setelah dilakukan pemeriksaan dan perbaikan pada katup-katup, kemudian dilakukan penyetelan kembali yang sesuai dengan ketetapan yang berlaku.

Ø  Pengujian pada Peralatan Proteksi

Setelah pekerjaan inspection selesai dilakukan, perlu adanya pengujian pada peralatan proteksi untuk menjamin agar turbin bekerja dengan aman. Pengujian dilakukan pada :

o   Overspeed trip

o   Low bearing oil pressure trip