4. Bab II Lube Oil System

8/19/2019 4. Bab II Lube Oil System

1/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

2

BAB II

PEMBAHASAN

2.1.

Lube Oil dan Emergency Oil System

2.1.1. Fungsi Lube Oil System

Lube Oil System pada Gas Turbine mempunyai beberapa fungsi, ialah :

1. Pelumasan, Untuk mengurangi gesekan antara poros dan bearing( journal

bearing turbine, journal bearing compressor , journal bearing generator

dan thrust bearing ;

2.

Pendinginan, Untuk mendinginkan panas yang di timbulkan akibat dari

gesekan gesekan antara poros dan bearing( journal bearing turbine,

journal bearing compressor , journal bearing generator dan thrust bearing ;

3.

Menyuplai oil ke suction power oil system;

4. Menyuplai oil ke suction jacking oil system.

2.1.2. Komponen Lube Oil System

2.1.2.1.Lube Oil Tank

Berfungsi untuk menyimpan minyak pelumas dan menampung return

minyak pelumas setelah digunakan untuk pelumasan pada bearing – bearing Gas

Turbine. Minyak pelumas disimpan pada tangki dimana untuk menyuplai minyak

pelumas keseluruh auxiliary block . Jenis minyak pelumas yang digunakan adalah

Tilus 46. Tinggi rendahnya permukaan minyak pelumas didalam tangki dimonitor

oleh level switch dengan level normal < 600 mm dari atas tangki atau 3 bendera

.


2/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

3

karena dapat menaikkan nilai viscositas atau kekentalan minyak pelumas. Batasan

operasi Heater yaitu :

-

Temp < 15 oC : heater ON

-

Temp > 22 oC : heater OFF

2.1.2.3.Breathing Ventilation Filter

Berfungsi untuk menyaring dan membatasi jumlah udara yang masuk ke

dalam tangki.

Gambar 2.1. Breathing Ventilation Filter

2.1.2.4.Adjustable Venting Flap Valve

Berfungsi untuk menjaga tekanan vacuum pada tangki.

Gambar 2.2. Adjustable Venting Flap Valve


3/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

4

2.1.2.5. Vapour Extractor Fan

Vapour extractor fan terdiri dari dua buah exhaust fan yang dilengkapi

dengan separator dan Adjustable Venting Flap Valve. Pola operasi dari vapour

extractor fan adalah satu beroperasi dan yang satu standby. Vapour extractor ini

berfungsi untuk membuang udara panas dari dalam tanki menuju ke atmosfer dan

juga untuk membuat vakum pada lube oil tank .

Vapour extractor fan membuang udara panas dari dalam lube oil tank ke

atmosfer , sebelum keluar ke atmosfer udara panas tersebut akan melewati

separator yang akan memisahkan antara udara panas dan lube oil , setelah

melewati separator, udara panas akan di lepas ke atmosfer sedangkan lube oil

akan kembali ke tanki.

Gambar 2.3. Vapour Extractor Fan

2.1.2.6.Main Lube Oil Pump

Main Lube Oil Pump merupakan pompa penyuplai minyak pelumas utama

dalam lube oil system dan berfungsi memompa minyak pelumas ke lube oil

distribusi yang digunakan untuk pelumasan dan pendinginan bearing-bearing Gas

Turbine serta menyuplai oil ke suction power oil system dan jacking oil system.

Main Lube Oil Pump adalah pompa centrifugal yang terpasang vertical dimana

pemutarnya adalah motor AC ( 380 VAC ) yang dipasang diatas lube oil tank .

Pada suction pompa terdapat strainer yang melindungi impeller . Pada discharge

pompa masing-masing pompa dipasang check valve, sebagai pengaman aliran


4/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

5

balik. Dalam lube oil system terdapat 2 buah main lube oil pump. Dalam normal

operasi satu pompa beroperasi dan pompa yang lain standby. Pressure discharge

main lube oil pump 1 dan 2 dimonitor oleh pressure switch ( MBV 21 CP 001/002

dan 006/007 ), pressure discharge untuk pompa yang beroperasi harus > 5,2 bar,

jika pressure < min maka pompa yang standby akan otomatis beroperasi, namun

jika pressure masih kurang maka emergency pump akan otomatis beroperasi.

Apabila pressure discharge dari kedua main lube oil pump masih belum

memenuhi maka Gas Turbine akan trip dan emergency pump tetap beroperasi.

Gambar 2.4. Main Lube Oil Pump

2.1.2.7.Pressure Accumulator

Pressure Accumulator berada setelah main lube oil pump yang berfungsi

untuk menstabilkan pressure agar tidak terjadi denyutan (drop pressure) saat main

lube oil pump change over . Didalam tabung accumulator terdapat bladder yang

berisi gas nitrogen (N2) yang bersifat compressible dan merupakan senyawa yangnetral. Saat normal operasi pressure discharge main lube oil > 5,2 bar akan

menekan bladder didalam tabung pressure accumulator sehingga volume bladder

lebih kecil dari sebelumnya dan ruang kosong didalam tabung pressure

accumulator akan terisi oil . Jadi saat melakukan change over main lube oil pump

pressure tiba-tiba turun maka pressure accumuolator akan menstabilkan pressure

dengan cara menekan oil keluar dari tabung pressure accumulator karena

pressure discharge main lube oil lebih rendah.


5/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

6

Gambar 2.5. Pressure Accumulator

2.1.2.8.Three Way Valve

Katup termostatik ini untuk menjaga temperature minyak pelumas dengan

cara melewatkan sebagian minyak pelumas melalui heat exchanger .

1. Minyak pelumas yang panas dari main lube oil pump dan minyak pelumas

yang dingin dari heat exchanger bercampur dalam katup termostatik ;

2. Sebuah catridge mengontrol elemen termostatik untuk menggerakkan

control silinder agar membuka dan menutup aliran menuju ke heat

exchanger .

Gambar 2.6. Three Way Valve


6/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

7

2.1.2.9.Lube Oil Cooler

Heat exchanger berfungsi untuk menurunkan temperature lube oil agar

berada dalam batasan normal sebelum dialirkan menuju ke bearing-bearing Gas

Turbine. Proses pendinginan didesain dari plat penukar panas untuk aliran oil dan

air dengan arah aliran berlawanan. Air pendingin lube oil pada cooling water

system menggunakan air make up.

Gambar 2.7. Lube Oil Cooler

2.1.2.10.Filter Lube Oil

Filter Lube Oil berfungsi untuk menyaring partikel sampai 6 µm sebelum

menuju ke line lube oil distribution. Filter ini merupakan tipe duplex dimanamasing-masing sisi dapat menangani aliran penuh, dimana 1 filter operasi dan

yang satunya standby. Perbedaan pressure antara pressure before filter dengan

after filter mengindikasikan tingkat kekotoran filter dimana kontrolnya dilakukan

oleh differential pressure switch. Filter dapat di change over selama beroperasi.

differential pressur < 0.8 bar normal.

Gambar 2.8. Filter Lube Oil


7/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

8

2.1.2.11.Emergency Oil Pump

Emergency oil pump adalah pompa centrifugal dengan menggunakan

motor DC yang dipasang di tangki lube oil . Emergency oil pump memperoleh

tegangan DC dari battery atau UPS (Uninterupted Power Supply),

Emergency oil system berfungsi men supply lube oil dalam keadaan

darurat, seperti saat unit black out , maka supply tegangan AC tidak ada dan unit

masih membutuhkan untuk run down time, dan digunakan syarat release start up

gas turbine atau pada kondisi tertentu saat tekanan main lube oil pump turun

dibawah preset yang diijinkan. Sisi discharge emergency oil pump langsung ke

line distribusi lube oil tanpa melewati heat exchanger dan filter dengan alasan :

Oli dapat mengalir ke sistem ketika komponen-komponen (heat exhanger

dan filter ) tersumbat

Untuk mengurangi hilangnya tekanan dari beberapa komponen (heat

exhanger dan filter ) karena motor DC didesain untuk tekanan outlet yang

lebih rendah.

Untuk memenuhi kebutuhan pelumasan dan pendinginan, emergency oil

pump akan beroperasi dengan kecepatan tinggi selama 15 menit. Selama waktu

pendinginan pompa akan beroperasi pada kecepatan rendah. Kondisi ini untuk

memperlama catu daya battery.

Gambar 2.9. Emergency Oil Pump


8/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

9

2.1.3. Diagram Lube Oil System

1 2

T C

3

G

4

E

MAIN LUBE OIL

PUMP

EMERGENCY

PUMP

ROTOR BARRING

PUMPPOWER OIL

PUMP

JACKING OIL

PUMP

VAPOUR EXHAUST

FAN

To atmosfer

ACCUMULATOR

HEAT

EXCHANGER

T W I N

F I L T E R

F I L T E R

- HIDRAULIC TRIP UNIT

- CONTROL HIDRAULIK

- PENGGERAK VIGV

O I L R E T U R N

ACCUMULATOR

THRUST

BEARING

RACHET

GEAR

JOURNAL

BEARING

JOURNAL

BEARING

JOURNAL

BEARING

JOURNAL

BEARING

LUBE OIL TANK

MMM

M

M M

MM

2.2. Power Oil System

2.2.1. Fungsi Power Oil System

Penyuplai oil untuk memproteksi sistem dan mengoperasikan peralatan

dengan menggunakan sistem hidraulic, antara lain :

Hidraulic trip unit pada Gas Turbine;

Control valve, trip shut off valve, relief valve pada fuel (natural) gas , fuel

oil dan Nox water ;

Variable Inlet Guide Vane (VIGV).

2.2.2. Komponen Power Oil System

2.2.2.1.Power Oil Pump

Terdapat 2 buah motor AC penggerak pompa tipe screw dengan kapasitas

100 % yang dipasang diatas tangki lube oil . Operasi pompa power oil

mendapatkan supply oil bertekanan dari sistem distribusi lube oil . Jika terdapat

masalah pada salah satu pompa maka pompa yang standby secara otomatis akan

beroperasi. Terdapat non-return valve pada pompa untuk mencegah aliran balik

oil menuju ke tangki dengan melewati sisi discharge pompa yang standby.


9/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

10

Gambar 2.10. Power Oil Pump

2.2.2.2.Pressure Limiting Valve

Pressure limiting valve berfungsi untuk menjaga dari tekanan lebih agar

tekanan power oil selalu konstan saat sirkulasi. Jadi, saat terjadi tekanan lebih

maka pressure limiting valve akan membuka dan oil kembali ke tangki.

Gambar 2.11. Pressure Limiting Valve

2.2.2.3.Oil Filter

Oil filter berfungsi untuk menyaring kotoran yang ada pada oil sehingga

oil yang mengalir ke line distribusi power oil benar-benar bersih. Terdapat 2 oil

filter yang mana 1 operasi dan yang 1 standby. Jika salah satu filter kotor maka

akan muncul alarm yang mengindikasikan bahwa filter dalam keadaan kotor

didapat dari pengukuran differential pressure.


10/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

11

Gambar 2.12. Oil Filter

2.2.2.4.Isolating Valve

Isolating valve selalu dalam posisi buka saat unit operasi. Saat perbaikan

atau maintenance isolating valve harus ditutup untuk isolasi.

Gambar 2.13. Isolating Valve

2.2.2.5.Pressure Accumulator

Pressure Accumulator dipasang setelah power oil pump yang berfungsi

untuk menstabilkan pressure saat power oil pump change over .

Gambar 2.14. Pressure Accumulator


11/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

12

2.2.3. Diagram Power Oil System

POWER OIL

PUMP

PRESSURE LIMITING

VALVE

O I L R E T U R N

ACCUMULATOR

TWIN

FILTER

STRAINER

SISTEM DISTRIBUSI

POWER OIL

N O N - R E T U R N

V A L V E

S H U T - O F F

V A L V E

SISTEM DISTRIBUSI

LUBE OIL

LUBE OIL TANK

M

S H U T - O F F

V A L V E

M

N O N - R E T U R N

V A L V E

POWER OIL

PUMP

2.3. Jacking Oil System

2.3.1. Fungsi Jacking Oil System

a) Mensupply oil bertekanan tinggi ke journal bearing untuk membuat shaft

rotor terangkat, sehingga permukaan shaft rotor dan journal bearing tidak

menempel;

b) Mengurangi torsi starting saat start Gas Turbine.

2.3.2. Komponen Jacking Oil System2.3.2.1.Jacking Oil Pump

Jacking oil pump menggunakan pompa piston untuk menghasilkan oil

bertekanan yang tinggi dengan penggerak motor DC yang dipasang di tangki lube

oil . Untuk jacking oil system menggunakan 2 pompa yang semuanya beroperasi.

Masing-masing jacking oil pump mempunyai 6 silinder berfungsi mensupply oil

bertekanan tinggi ke :


12/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

13

Dua line ke turbine journal bearing ;

Dua line ke kompresor journal bearing ;

Satu line ke drive end (DE) generator journal bearing ;

Satu line ke non drive end (NDE) generator journal bearing .

Gambar 2.15. Jacking Oil Pump

2.3.2.2.Non Return Valve

Non return valve dipasang sebelum bearing untuk mencegah terjadinya

aliran balik. Non return valve tambahan dipasang pada sisi discharge dari jacking

oil pump.

2.3.3. Diagram Jacking Oil System

JACKING OIL PUMP

1 2

T C

3

G

4

E

JACKING OIL PUMP

1 12 23 34 45 56 6

SISTEM DISTRIBUSI

LUBE OIL NON-RETURN

VALVE

NON-RETURN

VALVE

NON-RETURN

VALVE

NON-RETURN

VALVE

NON-RETURN

VALVE

MM

LUBE OIL TANK


13/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

14

2.4. Rotor Barring System

2.4.1. Fungsi Rotor Barring System

Rotor barring berfungsi untuk memutar poros turbin dengan putaran < 1

rpm sebelum start-up dan setelah rundown untuk meratakan pendinginan dan

mencegah rotor bending (melengkung).

2.4.2. Komponen Rotor Barring System

2.4.2.1. Rotor Barring Forwarding System

a) Rotor Barring Pump

Rotor barring pump menggunakan pompa tipe gear dengan penggerak

motor DC mengalirkan oil dari lube oil tank melalui directional control valve

( pilot valve rotor barring ) menuju ke hidraulic jack , dengan adanya tekanan

sehingga piston dan tappet naik ke atas. Tappet menyentuh rachet gear kemudian

memutar rotor.

b) Hand Pump (Pompa Manual)

Pada pompa manual dilengkapi dengan stang untuk menghasilkan oil

bertekanan jika pompa dengan penggerak motor DC mengalami kerusakan.

Gambar 2.16. Rotor Barring Pump dan Hand Pump


14/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

15

2.4.2.2.Sistem Kontrol Untuk Peralatan Rotor Barring

a) Pressure Limiting Valve

Pressure limiting valve berfungsi untuk menjaga dari tekanan lebih agar

tekanan pada rotor barring system selalu konstan saat sirkulasi. Jadi, jika terjadi

tekanan lebih maka pressure limiting valve akan membuka dan oil kembali ke

tangki.

b) Directional Control Valve (Pilot Valve Rotor Barring)

Pilot valve rotor barring berfungsi untuk mengontrol aliran oil bertekanan

yang menuju ke hidrauliac rotor barring . Pilot valve rotor barring dioperasikan

secara electric dengan menggunakan solenoid atau secara manual dengan

menggunakan tombol push button pada valve.

Gambar 2.17. Directional Control Valve

2.4.2.3.Hidraulic Rotor Barring (Hidraulic Jack)

Aliran oil mendorong piston untuk melawan spring sehingga piston dan

tappet terangkat dan tappet akan mendorong rachet gear sehingga poros berputar.

Sebaliknya jika oil mengalir ke tangki, piston turun karena gaya lawan spring

sehingga tappet tidak mendorong lagi rachet gear .


15/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

16

2.4.3. Diagram Rotor Barring System

1 2

T C

3

G

4

E

ROTOR BARRING

PUMP

HAND PUMP

PILOT SOLENOID

VALVE

PRESSURE LIMITING

VALVE NON-RETURN

VALVE

NON-RETURN

VALVE

O I L R E T U R N

O I L R E T U R N

HIDRAULIC JACK

RATCHET GEAR

LUBE OIL TANK

M

2.5. Spesifikasi Motor Lube Oil System Gas Turbine (name plate )

Peralatan Spesifikasi

Main Lube Oil Pump 3~ 380 V

55 kW, 97 A

50 Hz

Emergency Oil Pump 220 VDC

8,5 kW, 65 A

Power Oil Pump 3~ 380 V

18,5kW, 34 A

50 Hz

Jacking Oil Pump 220 VDC

2,2 kW, 12 A


16/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

17

Rotor Barring Pump 220 VDC

0,3 kW, 2,3 A

Vapour Exhaust Fan 3~ 380 V

1,5kW, 3,4 A

50 Hz

Tabel 2.1. Spesifikasi Motor Lube Oil System

2.6. Set Point Lube Oil System Gas Tur bine

Alarm PLS PLST Trip

Journal bearing / °C T > 115 T > 120

Thrust bearing / °C T > 115 T > 125 T > 130Press discharge MLOP / barg < 5,2 1/2 < 5,2 2/2

DP Filter / barg > 0,8

Press lube oil distribusi / barg 1,2

Press lube oil distribusi / barg 0,8 1/3 0,8 2/3

Temp. lube oil tank / °C < 15

Temp. lube oil distribusi / °C < 40

Temp. lube oil distribusi / °C > 60

Oil level tank low / mm

below tank> 600

Tabel 2.2. Set Point Lube Oil System

2.7. Sistem Operasi Lube Oil (MT- I K- 2-01-01-34 )

2.7.1. Sumber Daya (Resources)

1. APD Yang Disiapkan / Digunakan :

a) Safety Helmet b) Ear Plug

c) Pakaian Kerja d) Kacamata Pelindung (Safety Glasses)

e) Safety Shoes

2. Peralatan / Tool Set Yang Digunakan :

a)

Handy Talkie

3. Material Yang Digunakan :

a)

Majun

2.7.2. Persiapan Sebelum Pelaksanaan Pekerjaan

1.

Pastikan memakai Alat Pelindung Diri (APD) yang dibutuhkan

2.

Pastikan tidak ada pekerjaan maintenance di auxilary block


17/17

LUBE OIL SYSTEM

UP MUARA TAWAR

18

3. Pastikan breaker Main Lube Oil Pump dalam kondisi energize. Kunci

breaker pada posisi remote.

4.

Pastikan filter Main Lube Oil standby

5.

Pastikan breaker Emergency Lube Oil Pump energize

6. Pastikan katup suction dan discharge Cooling Water Pump kondisi

membuka.

7. Pastikan level cooling water normal

8.

Pastikan breaker Cooling Water Pump energize

9. Kunci panel emergency po sisi „Lokal‟.

10. Posisikan “ Preselect Lube Oil PP ”pada “SEL 1”atau “SEL 2”.

11.

Pastikan breaker Vapor Extractor Fan energize

12. Posisikan “ Preselect Vapor Extractor Fan ”pada “SEL 1”atau “SEL 2”.

Pastikan katup Vapor Extractor Fan posisi membuka

13. Pastikan level Lube Oil Tank > 3 bendera atau 600mm dari permukaan

atas tank

14. Pastikan vacuum pada tangki pada kondisi normal

2.7.3.Pelaksaan Pekerjaan

1. Buka overview POS lube oil system.

2. FG Lube Oil “ON”, sampai step 5

3.

Pastikan Main Lube Oil Pump yang beoperasi satu pompa sesuai

dengan Preselect dan Emergency Lube Oil Pump OFF (di POS).

4.

Pastikan Vapor Extractor beroperasi satu sesuai dengan Preselect (di

POS)5. Pastikan Main Lube Oil Pump, Cooling Water Pump, Vapor Extractor

Fan beroperasi. Amati kelainan suara pompa dan fan, kebocoran dan

Vacum Lube Oil Tank .

4. Bab II Lube Oil System

Documents

Transcript of 4. Bab II Lube Oil System