Trending Topik

Modifikasi Cooling System di Sampling Rack PLTU

Diposting oleh On Wednesday, August 10, 2016

Sampling Rack adalah tempat mengambil sampel untuk kebutuhan analisa laboratorium. Di PLTU, line titik yang diambil sampling nya adalah meliputi demin water (outlet mixed bed, outlet BWRO), steam (superheater, steam drum) dan condensate (outlet hotwell, outlet deaerator, economizer). Kondisi di steam dan condensate adalah panas karena fluida sudah mengalami sirkulasi di sistem operasi sehingga bila langsung diambil sampelnya maka akan membahayakan operator dan peralatan laboratorium. Untuk mendinginkan itu maka dibutuhkan cooling system yang pada umumnya line sampling tadi dikontakkan dengan air agar terjadi pertukaran panas dan sampel menjadi dingin.

Sampling rack dilengkapi system drain manual untuk pengecekan kualitas fluida di laboratorium dan sistem online menggunakan online analyzer yang terhubung ke distributed control system (DCS). Permasalahan yang banyak terjadi di sampling rack PLTU menurut pengalaman saya di lapangan adalah line pipa banyak yang korosif dan cooling tidak bisa mendinginkan maksimal (outlet sampel bersuhu 40 oC-50 oC) padahal untuk online Analyzer hanya efektif bekerja di suhu 30 oC sehingga bila cooling tidak bekerja maksimal bisa merusak sensor analyzer.

Kontraktor yang membangun sebuah unit pembangkit sudah mendesain sedemikian rupa sehingga menurut perhitungan sampel yang keluar dari sampling rack adalah bertemperatur rendah namun kondisi aktual di lapangan akan berbeda karena banyak faktor yang mempengaruhi sehingga perlu dilakukan modifikasi agar peralatan sampling rack existing tetap bisa digunakan dan hanya menambah komponen atau line agar kerja cooling system bisa berjalan normal kembali. Dibawah ini adalah berbagai alternatif modifikasi sampling rack yang sudah pernah dilakukan di unit pembangkit.

"Sampling rack is the place to take sample for laboratory analysis. In power plant, line sampling point that to take samples such as Demin Water (outlet Mixed Bed, Outlet BWRO), Steam (Superheater, Steam Drum) dan Condensate (Outlet Hotwell, Outlet Deaerator, Economizer). Condition steam and condensate are hot because the fluid already circulating in the operating system so that if when directly to take sample will dangeraous for operator and also laboratory equipment. For cooling, it is required cooling system and commonly sampling line was contacted with water so heat exchanger and sample will cooling down.

Sampling rack is equipped manual drain system to check quality of fluid in the laboratory and online system using online analyzer that connected to DCS. The most problem in the sampling rack according to my experience are pipe line corrosive and cooling system ineffective work (outlet sample temperature of 40 oC - 50 oC) whereas for online analyzer only effective at a temperature 30 oC so that if the cooling system not according standar operation, it can damage analyzer sensor.
 
Contractors who build a power plant have the best designed so according to outlet sample calculation from sampling rack is low temperature but actual condition will be different caused many factor so that require modified equipment in sampling rack with add a little component. Below are the various alternatives if modified sampling rack in the power plant such as :"

BACA JUGA : Design Fire Fighting Oil Tank di Power Plant
 
Gambar 1. Sampling Rack Existing dengan Diameter Tabung Water Cooler Standar Commisioning

Proses dari pendinginannya adalah: steam maupun condensate water dari line operasi dilewatkan tabung water cooler yang berisi air yang sudah didinginkan di cooling tower atau heat exchanger biasa tipe shell and tube (air bisa saja air laut atau raw water = hilang kadar garam namun masih mengandung mineral dan tempatnya sesudah SWRO atau BWRO). Sampel yang dilewatkan tabung ini akan terjadi pertukaran panas sehingga didapatkan sampel yang bertemperatur rendah sedangkan pendingin di tabung akan terus continue mengalir dan dibuang ke waste water. Alangkah baiknya untuk menaikkan efisiensi air karena sistem pendingin adalah demineralized water maka sisa air tersebut digunakan kembali ke sistem.

"The cooling process is steam or condensate water from operation line passed water cooler vessel that contain water which it is cooled in the cooling tower (water can use sea water or raw water = liquid that removed salinity but still contain mineral and usually from SWRO or BWRO). Sample that passed this vessel will heat exchanger so that get sample with low temperatur and cooler in the vessel will continue flow to discharge to the waste water."
 
Gambar 2. Modifikasi Sampling Rack dengan Menambah Dimensi Tabung Water Cooler

Gambar 2 adalah sebagai alternatif prioritas karena paling murah dibanding lainnya yaitu hanya menambah panjang maupun lebar tabung water cooler yang dimaksudkan untuk menambah luas permukaan kontak antara fluida panas dan dingin. Ada modifikasi tambahan untuk efisiensi cooling water yang digunakan yaitu dengan penambahan temperature indicator yang terhubung dengan kran cooling water dengan kerja yaitu jika outlet sampel bertemperatur tinggi maka kran membuka lebar sehingga debit dari cooling water menjadi tinggi sehingga kontak fluida semakin efektif.

"Figure 2 is an alternative one that the lowest prices than other because it just adds length and width water cooler vessel, this is purposed to increase surface area contact between hot fluid and cold fluid. There is add modification for efficiency cooling water used with add temperature indicator that connected with valve cooling water with his work is if outlet sample has high temperature so valve wide open and make debit of cooling water so high which reason effective fluid contact"
Gambar 3. Modifikasi dengan Penambahan Radiator di Sisi Sampling Rack sebagai Pengganti Cooling Tower
Modifikasi seperti Gambar 3 ini membutuhkan investasi sedang dari semua alternatif karena ada pengadaan alat radiator fan yang juga membutuhkan konsumsi listrik namun untuk keefektifan pendinginan sudah tidak diragukan lagi. Sistem operasi sama dengan Gambar 1 namun cooling water tidak lagi berhubungan dengan cooling tower melainkan disirkulasikan sendiri di radiator fan. Jika dibuat operasi terus-menerus juga tidak efektif untuk cooling system ini baik dari segi biaya energi maupun umur alat sehingga dibuatkan temperature indicator yang berhubungan dengan three way valve yang terhubung dengan radiator fan. Jika si operator akan mengambil sampel maka radiator fan dinyalakan sehingga akan didapatkan outlet sampel yang bertemperatur rendah. Permasalahan- nya adalah bagaimana dengan online analyzer-nya ketika radiator fan tidak nyala, di satu sisi jika radiator fan dinyalakan terus akan terjadi pemborosan energi namun peralatan akan aman bekerja, namun jika dibuat hanya on/off saat diperlukan saja maka pengambilan sampel manual aman namun tidak untuk online analyzer-nya. Dari permasalahan ini dibuatkan sistem paralel yaitu tetap memakai cooling tower untuk continous-nya dan ada radiator fan untuk insedentil pengambilan sampel.

"Modification like figure 3 requires moderate investment of all alternatives due to buy radiator fan which it spend electricity consumption but effectiveness of cooling is undubious. Operating system similar figure 1 but cooling water not connected with cooling tower and circulated in the radiator fan. If created continuous operation will not effective in term from energy consumption and also equipment life so put the temperature indicator that connected with three way valve that connected with radiator fan. If operator will take sample so radiator fan switched on and get outlet sample with low temperatures. The problem is how with online analyzer while readiator fan off, in other side if radiator fan on continuous operation will spend many energy but equipment will be protected, but if just switch on / off while running will effect taking the sample is safe but online analyzer unsafe. From this problem created parallel system with use cooling tower for continue operation and radiator fan for incidentil take the sample"


Gambar 4. Sampling Rack dengan Cooling System Menggunakan Cooling Tower + Chiller

Gambar 4 diatas adalah modifikasi yang banyak dipakai karena fungsinya membantu kerja dari cooling tower. Chiller type air force cooling digunakan untuk mendinginkan fluida pendingin dari cooling tower sehingga target temperatur yang di inginkan mudah dicapai. Flow outlet dari chiller dilengkapi temperature indicator yang terhubung dengan three way valve untuk mengatur bukaan valve. Investasi yang dibutuhkan untuk modifikasi ini adalah yang terbesar dari ketiga alternatif dan juga membutuhkan energi yang besar karena bekerja 24 jam non-stop. Keuntungannya adalah pengambilan sampel aman, target penurunan temperatur sampel sesuai standar dan peralatan online analyzer aman.

"Figure 4 above is a modification that widely used with working support operation from cooling tower. Chiller type air force cooling used to cool fluid from cooling tower so that temperature target easy to reach. Outlet flow from chiller equipped temperature indicator that connected with three way valve to manage valve. Investment from this midification is the highest from three alternatives and also require high energy due to operation 24 hours. The benefit is safe to take the sample, temperature target easy to reach and online analizer is safe"

Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2016). Modifikasi Cooling System di Sampling Rack PLTU, Best Practice Experience in Power Plantwww.caesarvery.com. Surabaya

Referensi:
[1] Feriyanto, Y.E. (2016). Kajian Engineering Change Proposal Modifikasi Cooling System PLTU 2 x10 MW. Surabaya

Ingin Konsultasi dengan Tim Expert Website, Silakan Hubungi KLIK

Asset Wellness "Thermography" Rotating Equipment PLTU

Diposting oleh On Thursday, August 04, 2016

Penjelasan mengenai asset welllness sudah ada di postingan lalu dan sekarang pembahasan mengenai peralatan rotating equipment di PLTU seperti pompa, fan, compressor dan conveyor. Dibawah ini adalah gambar hasil thermography
Gambar 1. Area Motor
Gambar 1 diatas adalah sisi motor dari fan dan yang menjadi fokus dibagian ini adalah bearing-nya. Bearing terbagi menjadi 2 yaitu bearing DE (drive end) yang letaknya dekat coupling dan bearing NDE (non-drive end) yang letaknya jauh dari coupling atau paling pinggir dari peralatan. Jika dilhat dari gambar diatas maka bearing DE adalah spot 4 (namun temperatur yang ditunjuk di thermography adalah casing motor sehingga temperatur itu hanya estimasi saja dari temperatur bearing bukan menggambarkan kondisi panas yng sebenarnya dari bearing DE. Kemudian bearing NDE terletak di spot 8 yang tidak terlihat jika tidak membuka casing keseluruhan. Parameter yang diukur lagi adalah winding (kumparan listrik) yaitu spot 6 dan cara menganalisanya adalah dengan melihat trending dari pengujian lalu dibanding sekarang, jika ada perbedaan jauh berarti ada sesuatu yang tidak beres misalnya tegangan listrik yang tidak stabil, beban kerja motor yang overload atau telah terjadi short circuit.
Gambar 2. Area Fan


Gambar 2 diatas adalah sisi fan yang parameter diukurnya sama yaitu bearing DE (dekat coupling) spot 3 dan bearing NDE letak paling ujung dari fan. Teknik PdM dilakukan antara thermography dan vibration analysis sehingga kegiatannya saling mendukung. Karena jika vibrasi tinggi bisa dimungkinkan ditandai juga dengan temperatur yang tinggi dan ini mengindikasikan bahwa bearing sudah tidak center lagi dan perlu dilakukan alignment namun jika vibrasi tinggi namun temperatur stabil maka banyak faktor yang menyebabkannya seperti pelumasan, material bearing, grease dan cooling.
Gambar 3. Area Breaker
Gambar 3 diatas adalah breaker tempat supply aliran listrik 3 phasa (R/S/T). Parameter yang dilihat adalah apakah ada temperatur tinggi di sambungannya karena jika ada temperatur tinggi menandakan ada kebocoran sambungan sehingga membutuhkan pengencangan baut.







Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2016). Asset Wellness "Thermography" Rotating Equipment PLTU, Best Practice Experience in Power Plantwww.caesarvery.com. Surabaya

Referensi:
[1] Feriyanto, Y.E. (2016). Best Practice Experience in Power Plant. Surabaya

Ingin Konsultasi dengan Tim Expert Website, Silakan Hubungi KLIK

Asset Wellness "Thermography" Boiler CFB dan Turbine PLTU

Diposting oleh On Wednesday, August 03, 2016

Asset Wellness adalah tindakan melihat kondisi kesehatan dari aset peralatan produksi. Berbagai cara dilakukan untuk mecapaai sasaran asset wellness misalnya dengan predictive maintenance (PdM), Remaining Life Assesment (RLA) dan Assesment per peralatan. PdM adalah cara yang dilakukan untuk memprediksi kapan suatu peralatan perlu di maintenance dan dilakukan shutdown. Peralatan yang digunakan untuk PdM bermacam-macam seperti vibration anlyzer, infra-red thermography, X-Ray Difraction, X-Ray Fluorescence, tribology oil analysis, borescope, microscope structure metal, flue gas analyzer, thickness gauge, hardness gauge dan non-destructive testing (NDT) lainnya.
Disini saya akan menjelaskan sesuai pengalaman di PLTU untuk kegiatan PdM ini yaitu menggunakan infra-red (IR) thermography. Thermography adalah peralatan yang memanfaatkan infrared untuk mendeteksi spektrum panas dari metal. Prinsipnya adalah setiap benda yang memancarkan panas akan mengeluarkan spektrum (panjang gelombang) dan spektrum ini yang ditangkap oleh lensa thermography. Jadi thermography bisa memetakan penyebaran panas dari suatu peralatan dan di PLTU biasanya terbagi menjadi 3 kategori yaitu boiler (furnace, cyclone dan back pass), rotating equipment (pompa, fan, compressor dan turbin) dan breaker (panel elektrik).
Ini gambaran Thermography di peralatan pembangkit :
  • BOILER
Boiler mempunyai tipe macam-macam seperti circulating fluidized bed (CFB), stoker boiler dan pulverizer boiler, info detail ada di postingan sebelumnya disini.

Boiler building terbagi menjadi 3 yaitu:


1. Furnace Boiler
Furnace adalah tempat nyala api yang kontak dengan pasir & batu bara. Batu bara dibuat melayang-layang di bed karena hembusan angin dari bottom berasal dari primary air (PA) fan dan dari 1/3 ketinggian yaitu secondary air (SA) fan. Di furnace ditambahkan pasir karena pasir tidak akan terbakar dan batu bara yang terus menerus terbakar habis sehingga seiring berjalannya waktu batu bara yang diumpankan akan bersentuhan dengan pasir yang panas dan batu bara akan lebih cepat teruapkan volatile gas-nya sehingga mudah terbakar. Selain itu juga untuk menghemat cost pembakaran karena ketika start firing yang digunakan adalah bahan bakar high speed diesel. Sisa pembakaran yang berat akan jatuh ke bawah sebagai bottom ash sedangkan yang ringan akan terbang menuju ke cyclone separator sebagai fly ash.
2. Cyclone Separator
Di cyclone separator ini sisa pembakaran batu bara (fly ash) seperti di taruh di baskom yang dihembuskan dari samping sehingga akan mengalir mengikuti konstruksi bejana yang sentripetal (memusat), fraksi berat akan berada dibawah dan fraksi ringan akan menuju atas ke flue gas

3. Back Pass
Fraksi ringan sisa pembakaran masih membawa panas dan minim debu sehingga untuk efisiensi digunakan untuk memanaskan awal atau memanaskan lanjutan proses seperti economizer, superheater, reheater dan pre-heater.
Di boiler building untuk melindungi dari tingkat abrasi tube karena pasir dan batubara yang keras maka dilapisi oleh refractory (berbahan dari agregat/semen yang tahan api) yang dilekatkan di anchor (pengait seperti duri yang dilas dengan permukaan tube sehingga terlihat seperti duri).

Beam/balok penyangga boiler adalah tempat berkumpulnya panas karena batu bara halus akan mengisi celah-celah sempit antara beam dengan dinding dan jika dilihat dari thermography akan terlihat spot panas sebagai berikut :
Sambungan bekas las juga mempunyai panas yang lebih tinggi daripada lingkungan karena bekas las pasti memiliki cacat material seperti berpori, sambungan yang tidak merata dan lekukan yang bisa menjadi tempat berkumpulnya debu batu bara panas.
Gambar 1. Area Furnace
BACA JUGA: Macam-Macam Boiler

Gambar 1 adalah spot di furnace karena ada beam sehingga tidak bisa disebut sebagai kebocoran isolasi karena memang di area tersebut normal tempat berkumpulnya debu panas.
Gambar 2. Area Cyclone Separator
Gambar 2 adalah spot panas di area cyclone separator yang ditunjukkan dengan panas memanjang sepanjang sambungan las dan ini juga tidak bisa disebut kebocoran panas karena kerusakan refractory dan bisa juga karena kebocoran pori-pori sambungan.
Gambar 3. Area Furnace
Gambar 3 adalah contoh spot yang bisa dikategorikan telah terjadi kebocoran isolasi panas di dinding furnace karena lokasinya yang tidak ada sambungan las maupun beam. Spot cenderung membentuk vertikal dan horizontal yang mengindikasikan refractory terkikis oleh gerakan fluidisasi dari batu bara dan pasir. Spot dikategorikan high jika berbeda jauh dengan spot sekitarnya (jadi tidak ada standar panas di boiler dan perbandingannya hanya dengan spot around)
Gambar 4. Area Cyclone Separator
Gambar 4 adalah contoh spot panas di cyclone separator dan penyebaran panas cenderung horizontal karena mengikuti aliran debu sisa pembakaran batu bara. Dengan adanya spot ini mengindikasikan bahwa refractory telah mulai terkikis. Untuk pengkategorian spot high juga sama dengan boiler yaitu dengan melihat spot around dan membandingkan differential temperaturnya.
  • TURBIN


Gambar 5. Area Turbine
Turbine ter-couple dengan generator dalam 1 ruangan yang terbagi untuk bearing-nya yaitu bearing no.1 dan no. 2 (turbine), bearing no.3 (turbine-yenerator) dan bearing no.4 (generator). Untuk bearing yang ada di turbine tidak bisa dilihat spot panasnya karena berada di dalam casing sedangkan yang di generator bisa terdeteksi panasnya dengan thermography. Gambar 5 diatas adalah spot yang tidak bisa untuk membaca temperatur bearing namun untuk mengindikasikan bahwa isolasi panas (sealing turbine) terjadi kebocoran.
Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2016). Asset Wellness "Thermography" Boiler CFB dan Turbine PLTU, Best Practice Experience in Power Plantwww.caesarvery.com. Surabaya

Referensi:
[1] Feriyanto, Y.E. (2016). Best Practice Experience in Power Plant. Surabaya

Ingin Konsultasi dengan Tim Expert Website, Silakan Hubungi KLIK

Ternak Domba Sistem Cacah Pakan

Diposting oleh On Friday, July 15, 2016

Semakin bertambahnya kebutuhan daging kambing di Indonesia maka sudah seharusnya masyarakat Indonesia beralih ke beternak modern dengan cara yang efektif dan efisien. Efektif dari segi cara beternak dan efisien dari segi lama ternak untuk menuju ke dewasa. Banyak cara yang ditawarkan untuk beternak seperti :
  1. Kambing ditaruh kandang yang langsung beralaskan tanah dan pakan dicarikan lewat merumput (ngarit) sembari petani merawat hasil tanamannya
  2. Kambing diberi rumput gajah yang sudah ditanam di ladang kemudian untuk supplay tambahan diberi combor bekatul / gamblong / kulit kedelai
  3. Kambing di beri angkring sekitar 0,5 m dari tanah kemudian sistem pakan adalah fermentasi dan nonstop memberi pakannya
  4. Kambing diberi rumput gajah, dicacah dengan mesin kemudian dioplos dengan suplemen tambahan seperti bekatul, gamblong, kulit ari kedelai, kulit ari kopi, ampas sawit, ampas kecap, abluk jagung dll
Cara terakhir ini yang sudah aku lakukan untuk ternak dombaku :
  • Persiapan pakan, saya menanam rumput gajah mini khusus pakan kambing di belakang rumah. Mulai dari mencari bibit yang berkualitas, penataan pagar dengan jaring agar ayam tidak bisa masuk, penanaman bibit.
  • Dalam penanaman bibit 3x gagal karena saya letakkan tidur akhirnya bibit busuk, tidak muncul kuncup batang dan saya letakkan berdiri akhirnya hidup berkuncup. Dari mulai tanam sampai tumbuh kuncup batang sekitar 1 minggu dengan pemberian air yang cukup agar tanah lembab (terlalu basah bibit akan busuk dan terlalu kering bibit mati). Saya juga menanam kangkung untuk supplay pakan tambahan dan terbukti tumbuh bagus walau lahan kurang terkena sinar matahari akibat tanaman sekitar yang tumbuh tingi - tinggi.
  •  Sekitar 1 bulan, tumbuh tunas baru desekeliling bibit tadi dan irigasipun harus selalu ada dan gambar dibawah ini adalah bibit umur 3 bulan yang sudah mulai lebat
  • Kalau persiapan pakan sudah siap, tahap selanjutnya adalah membuat kandang. Kandang saya buat ukuran 5 x 15 m dengan rangka dan atap galvalum, untuk pemula sebaiknya pakai yang agak murah dulu saja kandangnya seperti pakai asbes dan rangka kayu atau pakai bambu


  • Sesudah rangka dan atap jadi, selanjutnya membuatkan beton penyangga serta kandang dari kayu kalimantan
  • Tahapan ini adalah mencacah rumput agar daun dan batang terpakai semua. Alat cacah menggunakan motor listrik < 450 watt yang di couple dengan karet untuk memutar pisau (alatnya pesan dari bengkel dengan harga 3 juta)
  • Rumput hasil cacahan kemudian dicampur dengan supply pakan tambahan dengan ditambah air agar bisa larut. Untuk pakan tambahan bisa juga dicarikan batang pisang, sampah kering atau daun - daunan dari kebun yang sudah digiling dengan mesin
  •  Pakan juga bisa ditempatkan di bak / baskom sesuai kebutuhan, untuk anakan lebih baik dibawah karena akan mudah memakannya dan indukan mending diatas

Referensi : Pengalaman pribadi berternak domba di Blitar