Artikel Terbaru

Anti COPAS

Asset Wellness "Thermography" Boiler CFB dan Turbine PLTU

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

Gambar1 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.

Referensi : Laporan pribadi asset wellness pembangkitan

ARTIKEL TERKAIT :

Previous
« Prev Post