Alpen Steel | Renewable Energy

~ Panduan Lengkap Pemasangan Dari Mikrohidro

 
Panduan Pemasangan, Pengoperasian, dan Perawatan Mikrohidro / Microhydro
 
1 PENDAHULUAN
Panduan ini berisi tentang bagaimana melakukan pemasangan (instalasi), pengoperasian dan pemeliharaan turbin Crossflow T15. Untuk memudahkan para pengguna panduan ini dilengkapi dengan gambar teknik turbin dan beberapa katalog/brosur komponen-komponen pendukung yang dapat dibeli di pasaran.
 
Sistem turbin Crossflow T15 terdiri dari turbin Crossflow T15 dan transmisi mekanik yang menghubungkan poros turbin dengan generator. Bagian utama dari turbin Crossflow T15 adalah pipa adapter, rotor/runner, guide vane dengan hand regulator dan housing. Bagian utama dari transmisi mekanik terdiri dari kopling, bearing, pulley pada poros turbin dan generator yang dihubungkan dengan sebuah flat belt.
Adapter pipeHand regulatorTurbin
 
2 PEMASANGAN & PEMELIHARAAN TURBIN CROSSFLOW T15
2.1 Turbin Crossflow T15
 
2.1.1 Gambaran Umum Turbin Crossflow T15
Turbin Crossflow T15 sebagian besar dibuat dengan menggunakan material mild-steel. Komponen utama turbin Crossflow T15 adalah pipa adapter, rotor/runner, guide vane dengan hand regulator dan housing.
 
2.1.1.1 Pipa Adapter
Air dari pipa pesat memasuki turbin melalui suatu pipa adapter. Penampang inlet turbin berbentuk persegi panjang sedangkan penampang pipa pesat berbentuk lingkaran sehingga perlu media penyesuai aliran yang disebut dengan pipa adapter. Aliran air Halaman 2
berpenampang lingkaran akan berubah menjadi berbentuk persegi setelah mengalir melalui pipa adapter ini.
 
2.1.1.2 Guide vane.
Komponen ini berfungsi untuk menutup dan membuka aliran air masuk (inlet) ke turbin. Debit air yang memasuki turbin dapat diatur dengan komponen ini secara manual menggunakan hand regulator.
 
2.1.1.3 Runner
Bagian utama dari turbin adalah rotor/runner, yang terdiri dari bilah-bilah tipis dengan penampang kurva (seperti bilah pipa) yang dirangkaikan menjadi satu kesatuan dengan sebuah poros. Kisi-kisi (blades) pada runner dibuat dari plat baja yang dibentuk dan dilas pada beberapa plat piringan (side atau intermediate disks). Beberapa plat piringan tersebut dilas pada sebuah poros (shaft). Poros ini pada bagian ujung-ujungnya ditumpu oleh dua buah bearing.
 
Aliran air dari pipa adapter akan memasuki turbin dan menumbuk kisi-kisi sehingga poros runner berputar. Energi kinetik yang terjadi pada runner turbin kemudian diteruskan melalui suatu transmisi mekanik ke poros generator sehingga dapat berputar dan menghasilkan energi listrik.
 
2.1.1.4 Housing
Housing turbin terdiri dari casing (side panel) dan penutup casing (top cover). Pada bagian top cover terdapat access hole untuk membantu pemasangan guide vane. Bentuk bagian bawah top cover berfungsi untuk memandu aliran air memasuki ruang antara bilah (blade) runner.
 
Housing turbin dipasang pada base frame yang dicor dengan pondasi turbin. Untuk mengencangkan bagian-bagian housing yang terpisah digunakan mur dan baut.
 
2.1.2 Perawatan Turbin Crossflow T15
Turbin Crossflow T15 tidak memerlukan banyak perawatan sepanjang air yang digunakan tidak banyak mengandung butiran pasir dan tidak bersifat korosif. Apabila terdapat benda-benda seperti ranting pohon atau batu yang berhasil masuk ke dalam turbin sehingga mengganggu putarannya maka perlu dilakukan pembersihan terhadap benda-benda tersebut. Perlu diperhatikan ketika melakukan pemeriksaan runner, turbin harus dalam keadaan tidak beroperasi.
 
Runner perlu diperiksa secara rutin. Bilah-bilah runner yang terbuat dari mild steel bersifat fragile. Bilah-bilah ini dapat rusak akibat tumbukan benda-benda kecil seperti pasir dan kerikil. Turbin sebaiknya dioperasikan pada kondisi optimum sehingga diperoleh efisiensi dan keamanan operasi terbaik. Pengoperasian turbin pada bukaan guide vane (katup) maksimum tidak disarankan karena dapat mengakibatkan turbulensi air yang menyebabkan efisiensi turbin turun. Kondisi operasi turbin yang optimum diperoleh pada bukaan guide vane 80%.
 
Hand regulator pada turbin dihubungkan secara mekanik menggunakan mekanisme gear dengan guide vane yang juga berfungsi sebagai katup bukaan aliran air. Kondisi pelumasan, permukaan gigi dan seal pada mekanisme penghubung hand regulator tersebut harus selalu diperiksa secara teratur.
 
Bearing turbin harus dijaga tetap kering dan diperiksa temperatur kerjanya. Pada bearing terdapat O-ring seal dan seal mekanik (labyrin) untuk mencegah air masuk ke dalam bearing. Kelebihan pelumas pada bearing harus dihindari. Kelebihan pelumas dapat menyebabkan panas berlebih ( di atas 70oC) yang menyebabkan kerusakan bearing.
 
2.2 Sistem Transmisi Mekanik
Sistem transmisi mekanik berfungsi untuk memindahkan daya dari putaran runner turbin ke generator. Transmisi mekanik yang digunakan menggunakan flat belt dan pulley dengan rasio tertentu untuk menaikkan putaran sehingga generator dapat bekerja pada putaran operasinya, 1500 rpm.. Efisiensi transmisi mekanik dengan menggunakan flat belt dapat mencapai 98% dengan slip 1% - 2%.
 
Sistem transmisi mekanik terdiri dari poros pada bagian turbin, poros pada bagian generator, plummer block dan bearing set, kopling, pulley dan flat belt. Komponen-komponen tersebut harus dipasang dengan tepat dan mendapat perawatan yang baik saat dioperasikan.
 
2.2.1 Kopling Turbin dan Generator
Kopling yang digunakan adalah jenis kopling fleksible tipe FCL. Kopling fleksibel yang digunakan di PLTMH berfungsi mentransmisikan torsi dari poros penggerak ke poros lain yang digerakan. Kopling fleksibel masih dapat mengijinkan “missalignment” (ketidak lurusan sumbu) antar poros yang tidak dapat dihindari. Kopling fleksibel yang digunakan adalah tipe FCL 280 pada sisi turbin dan FCL 250 pada sisi generator.
 
2.2.1.1 Komponen Kopling
Konstruksi kopling FNU cukup sederhana sebagaimana ditunjukkan pada gambar 2. Kopling ini mudah dipasang, mudah dilepas dan bebas pemeliharaan. Flange kopling dipasang pada poros transmisi. Flange tersebut diperkuat dengan pasak. Pemasangan kopling fleksible ini menggunakan baut-baut yang dilengkapi dengan Bolt bushing. bushing dibuat dari material Cast iron yang dapat mentolerir sedikit “misalignment” angular atau paralel antara dua poros flange.
 
2.2.1.2 Pemasangan Kopling
Flange kopling dipasang pada tiap-tiap poros yang akan dihubungkan. Prosedur pemasangan kopling harus memperhatikan spesifikasi toleransi yang dikeluarkan oleh pabrik (dapat dilihat pada brosur/katalog produk).
 
♦ Pemasangan dua hub flange kopling
a. Letakkan poros pulley pada plummer block-housing base.
b. Atur posisi poros pulley terhadap pasangan flange sehingga kedua flange hampir melekat.
c. Lakukan alignment terutama terhadap paralel alignment dan jarak antara kedua flange (spesifikasi dapat dilihat pada sub-bab kopling dan katalog produk)
d. Pasang rubber bushing dan baut pada flange kopling kemudian kencangkan semua mur kopling
e. Putarlah poros perlahan-lahan untuk melihat dan memastikan kondisi “alignment” kopling.
f. Jika diperlukan dapat menggunakan plat tipis untuk mengatur dudukan plummer block bearing sehingga alignment poros dapat tercapai. Plat ini harus disisipkan di bawah plummer block base.
 
2.2.1.3 Pemeliharaan Kopling
Alignment angular dan alignment paralel harus diperiksa setelah pemasangan. Toleransi alignment kopling FNU 280 dan FNU 250 adalah 0,2 – 0,3 mm untuk alignment paralel dan pergeseran sudut 1o30 untuk alignment angular. Kesalahan alignment lebih besar dari batas toleransi tersebut akan menyebabkan pengurangan efisiensi dan umur rubber bushing. Celah antara flens kopling harus dijaga (2-4 mm) untuk memberikan ruang gerak poros (error end shaft) sebagaimana ditunjukkan pada gambar 3. Flange kopling yang rapat akan menyebabkan poros yang terhubung tidak bebas bergerak sehingga flange kopling akan saling bergesek sehingga cepat rusak, disamping merupakan sumber vibrasi yang mengganggu bearing. Untuk pengecekan alignment sebaiknya dibantu dial indikator dan filler gauge.
 
Pemeliharaan rutin kopling biasanya berupa penggantian karet bushing apabila telah rusak. Kopling Flender Nuefex A 280 dan FNU 250. Selama “misalignment” dijaga dalam batas-batas toleransi kopling akan beroperasi pada efisiensi terbaik dan akan memiliki masa pakai yang lebih lama paling tidak selama satu tahun.
 
Kondisi pemasangan kopling perlu diperiksa paling tidak satu kali dalam satu bulan. Lakukan penyesuaian/perbaikan apabila ada perubahan kondisi kopling dari yang seharusnya. Pada saat yang sama, kondisi karet bushing dan baut-mur harus diperiksa. Penggantian komponen-komponen kopling yang rusak harus dilakukan sesegera mungkin.
 
2.2.2 Bearing
Semua poros yang beroperasi ditumpu oleh bearing. Poros yang ditumpu oleh bearing dapat berputar bebas dengan koefisien gesek kecil dan dapat berada pada posisi yang tepat meskipun mendapat gangguan dari berbagai gaya lain yang mengenainya. Beragam macam bearing dapat ditemukan di pasaran dengan disain standar seperti: bearing SKF, bearing FAG atau bearing NTN. Pada sistem mekanik turbin digunakan spherical roller bearing untuk menopang poros runner turbin dan poros pulley.
 
2.2.2.1 Spherical roller bearing,
Spherical roller bearing sudah banyak dikenal karena kemampuannya menopang beban yang berat. Bearing ini terdiri dari dua baris bola-bola berbentuk barrel simetris yang dapat mensejajarkan diri dengan bebas sehingga masih mampu mentolerir adanya pergeseran poros dan misalignment poros bearing. Spherical roller bearing dapat mentolerir misalignment 0,5o. Pada beban ringan, misalignment sampai 2o masih diperbolehkan.
 
Turbin Crossflow T15 menggunakan spherical roller bearing ditambah adapter sleeve. Bearing dengan nomor kode 22216, adapter sleeve H316, locating ring FRB 12.5/140, two-lip seal TSN 516 G dan plummer block SNL 516.613 digunakan pada poros pulley turbin. Sedangkan bearing SKF 22211, adapter sleeve H311, locating ring FRB 8/100, digunakan untuk menopang poros runner generator. Untuk menopang poros runner turbin digunakan bearing SKF 22218, adapter sleeve H318, locating ring FRB 12.5/160.
 
Sebagaimana disebutkan di atas, bearing melakukan sendiri alignment sehingga tidak sensitif terhadap kesalahan kecil alignment poros terhadap rumah bearing.
 
2.2.2.2 Adaptor sleeve, lock nut and locking washer
Adaptor sleeves digunakan untuk melindungi tapered bore bearing terhadap dudukan poros silindris. Adaptor sleeves mempermudah pemasangan dan pembukaan bearing. Apabila locking nut diperkuat, bearing di dalam outer ring akan didesak sedemikian hingga mempererat poros dalam bearing.
 
2.2.2.3 Plummer block housing
Plummer block housings, disebut juga rumah bearing, terdiri dari dua bagian (housing base dan housing cover) yang terbuat dari besi cor. Pada setiap pasangan plummer block terdapat pin untuk memastikan bagian bawah dan bagian atas komponen terpasang dengan tepat. Bagian bawah dan bagian atas komponen merupakan satu unit yang tidak dapat saling dipertukarkan dengan bagian komponen lain meskipun ukurannya sama. Setiap pasangan memiliki nomor seri yang saling bersesuaian sebagai tanda. Saluran pelumas disediakan pada bagian atas plummer block untuk mempermudah pelumasan.
 
2.2.2.4 Locating ring
Locating ring dapat disisipkan pada setiap sisi bearing sehingga posisi bearing akan tetap berada di tengah-tengah housing bearing (centering). Untuk memastikan bearing tidak menjadi terlalu panas dan untuk meminimumkan gaya aksial maka locating ring harus dipasang pada posisi yang tepat di dalam housing bearing.
 
2.2.2.5 Two-lip seal
Penyekatan paling mudah pada housing bearing adalah menggunakan two-lip seal yang cocok untuk kecepatan perimeter sampai 13 m/s. Two-lip seal meluncur pada poros yang berputar. Bagian luar two-lip seal mencegah kotoran masuk ke dalam bearing. Pelumas yang diisi di antara two-lip seal juga mencegah bearing dari kemasukan kotoran. Sedangkan bagian dalam two-lip seal mencegah kebocoran pelumas dari dalam housing.
 
Two-lip seal terbuat dari polyurethane, material yang tahan gesekan dengan sifat elastik yang sangat baik. Komponen ini cocok untuk temperatur sampai dengan 100oC. Misalignment angular sampai dengan 10 masih dapat ditolerir. Ruang di antara two-lip seal harus diisi dengan pelumas sejak pertama kali dipasang.
 
2.2.2.6 Pelumasan Bearing
Pelumasan merupakan persyaratan penting bagi bearing karena:
a. Dapat mengurangi gesekan dan keausan
b. Dapat menjaga bearing beroperasi dengan efisiensi tinggi
c. Dapat memperpanjang umur pakai bearing
d. Dapat mencegah terjadinya pengkaratan
e. Dapat mencegah kotoran masuk ke dalam bearing
 
Pada umumnya bearing menggunakan grease/gemuk sebagai media pelumasan. Hal yang perlu diperhatikan adalah pemilihan grease yang tepat dan cara pengisian grease. Grease untuk pelumasan terdiri dari sabun metalik atau material lain yang bahan dasarnya litium. Sebaiknya grease yang satu tidak dicampur dengan grease lainnya yang berbeda jenis dan kekentalannya. Jumlah grease yang digunakan dalam bearing tergantung pada desain housing bearing. Grease yang berlebihan tidak menimbulkan masalah pada kecepatan rendah, tetapi pada kecepatan sedang atau tinggi dapat menimbulkan panas, pelunakan, perubahan kualitas dan kebocoran grease pada bearing. Jumlah grease yang tepat digunakan dalam bearing berkisar antara 40% - 60% dari ruang dalam rumah bearing yang bebas.
 
Masa pakai grease bervariasi bergantung pada jenis, ukuran, kondisi operasi dan temperatur bearing. Masa pakai grease juga dipengaruhi oleh kelembaban, gas dan material asing yang masuk ke dalam grease. Sebagai referensi, temperatur rumah bearing maksimum 70oC sebagai dasar perhitungan interval penambahan pelumas. Apabila temperatur operasi meningkat maka interval waktu pelumasan harus dikurangi.
Halaman 8
 
2.2.2.7 Pemasangan Bearing
a. Persiapan
Salah satu hal yang perlu dipersiapkan adalah tempat pemasangan bearing yang kering, bersih, bebas dari debu/kotoran. Sebelum memasang poros, housing, komponen-komponen lain bearing dan peralatan yang digunakan harus sudah dibersihkan. Bearing sebaiknya masih disimpan dalam dus aslinya tepat ketika akan dipasang. Lapisan pencegah karat pada bearing tidak perlu dibuang; demikian pula dengan sedikit pelumas yang sudah ada sebelumnya. Pada kasus khusus, yaitu bearing berukuran sangat kecil untuk kecepatan tinggi, lapisan anti karatnya perlu dibersihkan dengan cairan minyak yang bersih. Ketika melakukan pemasangan bearing disarankan menggunakan sarung tangan atau melapis tangan dengan minyak bersih karena keringat pada tangan bisa menimbulkan karat pada bearing.
 
b. Pemasangan Bearing
Kegagalan dan kerusakan bearing yang bersifat prematur disebabkan oleh ketidaktepatan dalam pemasangan, seperti contoh berikut ini:
- Kerusakan pada bearing akibat pemasangan mur-baut yang semakin kendur ketika bearing dioperasikan
- Kerusakan pada poros dan dudukan housing bearing akibat ketidaktepatan pemasangan komponen-komponen bagian dalam bearing
- Kerusakan bola-bola bearing karena pengencangan adapter sleeve yang terlalu ketat, sehingga bearing cepat panas.
- Penggunaan grease berlebih.
- Kotoran, geram logam yang mengotori bearing/grease
 
Bearing yang dipasang pada dudukan adapter sleeve dapat diatur dengan melakukan penyesuaian pada lock nut. Hal ini harus dilakukan hati-hati agar bearing pada kedudukan yang tepat sehingga masih ada cukup ruang (clearance) di dalam bearing.
Penempatan spherical roller bearing yang tepat dapat dilihat dari seberapa besar ruang (clearance) yang masih tersedia dalam bearing. Minimum clearance bearing antara 0.025 – 0.035 mm. Ruang tersebut diukur dari outer ring ke roller yang tidak dibebani. Untuk pengukuran clearance secara akurat dapat digunakan feeler gauge ketika penyesuaian spherical roller bearing dilakukan.
 
c. Pemasangan plummer block housing (rumah bearing)
Beban yang diperbolehkan pada bearing bukan hanya bergantung pada kemampuan bearing tetapi juga bergantung pada kekuatan housing dan baut-mur yang digunakan. Pada PLTMH , untuk memperkuat pemasangan baut-mur housing turbin dapat digunakan alat yang disebut torsi yang diset pada kekuatan 180 Nm untuk baut-mur M18.
 
Salah satu prosedur pemasangan housing bearing yang perlu dicermati adalah pemasangan bagian atas dan bagian bawah housing. Kedua bagian ini merupakan satu unit yang tidak dapat saling dipertukarkan dengan bagian komponen lain meskipun ukurannya sama. Pada housing terdapat nomer seri dan pin untuk memastikan bagian bawah dan bagian atas housing terpasang dengan tepat.

2.2.2.8 Pemeliharaan Bearing
Ketika beroperasi suara dari bearing harus terdengar halus. Apabila terdengar suara gemerisik atau agak kasar dapat diperkirakan ada ketidakberesan pada bearing. Temperatur operasi bearing harus kurang dari 700C untuk memperpanjang masa operasi bearing. Permeriksaan temperatur bearing dapat dilakukan dengan menggunakan termometer atau dengan disentuh oleh tangan. Apabila tangan masih dapat menyentuh bearing dalam beberapa detik tanpa rasa sakit yang berlebihan maka dapat diperkirakan temperatur bearing masih di bawah 700C. Pengujian suara dan panas bearing perlu dilakukan secara rutin paling tidak satu minggu sekali.
 
Pelumasan bearing secara tepat merupakan bagian penting dari prinsip operasi bebas gangguan. Sekitar 36% kegagalan bearing secara prematur karena kekeliruan dalam pemilihan dan penggunaan pelumas pada bearing. Bearing menggunakan pelumas jenis LGMT 3 SKF. Pelumas ini merupakan minyak mineral dari sabun litium yang memiliki masa pakai sangat lama, stabilitas oksidasi dan mekanik sangat baik, resistansi terhadap air sangat baik dan kemampuan pencegahan terhadap karat sangat baik pula. Grease SKF: LGMT 3 mempunyai rentang temperatur operasi dari –300C sampai 1200C. Viskositas pelumas pada temperatur 40oC sekitar 120 – 130 mm2/s. Pemberian kembali pelumas pada bearing yang menopang poros turbin dapat dilakukan setiap 2500 jam sebanyak 32 gram. Sedangkan untuk bearing yang menopang poros pulley pada sisi turbin pemberian pelumas perlu dilakukan setiap 4000 jam operasi sebanyak 20 gram. Pada bearing pulley generator penambahan pelumas dilakukan setiap 1500 jam operasi sebanyak 20 gram. Setelah tiga kali pemberian ulang pelumas, bearing perlu dibuka dan dibersihkan menggunakan minyak sebelum diisi kembali dengan pelumas yang baru.
 
Perlu diperhatikan ketika memberi pelumas awal pada bearing tidak boleh terlalu banyak karena dapat mengakibatkan panas berlebih pada bearing. Pelumas sebaiknya dijaga agar tetap bersih dan tidak terkotori debu atau benda-benda lainnya. Sekitar 14% dari kerusakan bearing secara prematur karena adanya kontaminasi pelumas yang digunakan.

2.2.3 Pulley
Pulley yang digunakan dalam sistem transmisi mekanik PLTMH dirancang untuk menaikkan kecepatan dari 625 rpm pada poros turbin menjadi 1500 rpm pada poros generator. Diameter nominal pulley pada sisi turbin adalah 1190 mm dan pada sisi generator 400 mm. Lebar kedua pulley adalah 180 mm sedangkan lebar flat belt penghubung kedua pulley tersebut 100 mm. Material yang digunakan untuk membuat pulley adalah mild steel SS 400/St 37.
Pulley yang lebih besar (pada sisi turbin) juga mempunyai fungsi sebagai flywheel (roda gila) untuk menstabilkan putaran turbin meskipun ada sedikit peningkatan atau pengurangan kecepatan ketika beroperasi. Pulley perlu dibersihkan sehingga bebas dari kotoran debu, minyak atau grease serta perlu dipasang pada posisi lurus satu sama lain agar flat belt dapat mentransmisikan daya dengan efisiensi yang cukup tinggi.
 
2.2.3.1 Pemasangan pulley
♦ Pasanglah bagian bawah plummer block housing base pada base frame. Kemudian pasanglah mur-baut pada komponen ini dengan tidak terlalu kuat. Selanjutnya isilah ruang pada bagian bawah plummer block tersebut dengan pelumas (grease).
♦ Pasanglah bearing pada poros pulley. Kemudian tempatkan flat belt melingkari poros pulley.
♦ Letakkan poros pulley dan bearing pada plummer block base yang telah dipasang sebelumnya. Pastikan tidak ada kotoran pada bearing dan plummer block sebelum diisi dengan grease.
♦ Aturlah alignment poros menurut spesifikasi kopling fleksible yang digunakan. Setelah kedudukan poros tepat, perkuatlah baut-mur bagian bawah plummer block untuk mempertahankan posisi poros tersebut. Aturlah lock nut bearing dengan hati-hati untuk mendudukkan poros dengan tepat pada bearing. Pastikan ruang dalam bearing (internal clearance) masih dalam batas-batas toleransi yang diperbolehkan. Untuk memperoleh pengaturan ruang dalam bearing (internal clearance) dengan baik dapat menggunakan feeler gauge.
♦ Bersihkan plummer block bagian atas dan isilah dengan grease secukupnya. Pasanglah bagian atas plummer block tersebut kemudian perkuat kedudukannya dengan baut-mur. Pastikan jumlah grease dalam plummer block hanya sekitar 40% – 60 % dari ruang yang tersedia.
♦ Perkuat baut-mur pada plummer block secara perlahan-lahan. Pada saat yang sama aturlah flange kopling sehingga poros pulley align dengan poros pasangannya.
♦ Plat tipis bilamana perlu dapat digunakan untuk memastikan alignment poros pada pemasangan kopling.
 
2.2.4 Belt
Belt dioperasikan berdasarkan prinsip gesekan dengan permukaan pulley. Keregangan belt disesuaikan dengan batas tegangan yang diperbolehkan.
Belt yang digunakan pada transmisi mekanik adalah jenis flat belt merek SIEGLING EXTREMULTUS, tipe GT 54, ukuran 5115 x 100 mm, endless. Flat belt ini dapat beroperasi dengan efisiensi 98%. Suara yang ditimbulkan flat belt ini ketika beroperasi dengan kecepatan tinggi cukup keras tetapi tidak terlalu bising.
 
2.2.4.1 Pemasangan Flat Belt
Pasanglah flat belt berdasarkan prosedur berikut ini.
1. Tempatkan flat belt pada pulley.
2. Aturlah kelurusan kedua pulley menggunakan benang, nilon atau yang lainnya. Pengaturan posisi pulley dilakukan dengan cara mengatur posisi dudukan generator pada base frame. Hal ini karena generator terhubung dengan salah satu pulley tersebut.
3. Aturlah posisi pulley sedemikian hingga tegangan yang terjadi pada flat belt merupakan tegangan normal. Buatlah tanda pada flat belt dan ukurlah jarak antara kedua tanda tersebut. Sebagai contoh, jarak kedua tanda tersebut 1000 mm.
4. Flat belt mempunyai toleransi pertambahan panjang maksimum 2% dari panjang dalam keadaan normal. Untuk itu dapat dilakukan pemeriksaan pertambahan panjang flat belt setelah tensioner dikencangkan dengan cara mengukur jarak dua tanda pada flat belt. Sebagai contoh, pertambahan panjang tidak boleh lebih dari 1020 mm apabila panjang dalam keadaan normal 1000 mm.
5. Tepat sebelum dioperasikan kelurusan pulley harus diperiksa kembali. Cobalah pulley diputar menggunakan tangan untuk memastikan posisi flat belt sudah benar. Apabila kedudukan pulley tidak benar, maka belt cenderung lari pada arah luar pulley, atur posisi pulley sehingga belt berputar stabli tidak lari ke arah luar.
 
2.2.4.2 Perawatan Flat Belt
Untuk mendapatkan kinerja yang terbaik flat belt beberapa hal yang perlu dilakukan adalah sebagai berikut.
a. Bersihkan flat belt dari segala macam kotoran dan keringkan apabila basah.
b. Apabila kendur atau terlalu keras, perbaiki tegangan flat belt hingga pada tegangan normalnya
c. Periksalah juga kelurusan pulley

Minyak atau air pada flat belt dapat menyebabkan slip. Ketegangan flat belt yang tidak sesuai dan ketidaklurusan pulley dapat menurunkan efisiensi hingga 70%.
 
Flat belt yang terbuat dari kanvas cenderung dapat dipengaruhi oleh keadaan temperatur udara. Apabila temperatur udara rendah (dingin) flat belt dapat memendek (mengerut) sebaliknya apabila temperatur udara tinggi (panas) flat belt cenderung memuai (memanjang). Hal ini perlu diperhatikan oleh operator PLTMH khususnya jika udara bertemperatur dingin atau panas dalam jangka waktu yang lama.
 
Jika suatu saat flat belt harus diganti karena rusak, maka sebelum dilepas sebaiknya posisi flat belt dan pulley ditandai sehingga memudahkan pekerjaan pemasangan kembali.
 
Catatan:
a. Jika kedua pulley tidak dalam kondisi lurus maka flat belt bisa terlepas dari masing-masing pulley.
b. Jika kedua pulley tidak dalam kondisi lurus maka flat belt bisa juga mengalami kerusakan
c. Tegangan pada flat belt mengakibatkan adanya beban radial pada poros yang harus ditahan oleh bearing. Apabila tegangan pada flat belt terlalu kencang maka bearing dapat menjadi terlalu panas. Untuk itu periksalah kondisi flat belt dan bearing setelah beberapa waktu beroperasi.

3 PEMASANGAN DAN PEMELIHARAAN GENERATOR
Generator berfungsi untuk mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Energi mekanik ini dikonversi menggunakan media medan magnet. Komponen utama generator terdiri dari bagian berputar yang disebut rotor dan bagian tidak berputar yang disebut stator.
Generator yang digunakan pada PLTMH bermerek Stamford UCI 224 G2 Double Bearing, Serial Number X04D140199, Rating 220 kVA. yang akan diinstal bersama dengan turbin Crossflow T15. Generator ditempatkan pada base frame yang sama dengan turbin Crossflow T15. Generator tersebut dapat diatur posisinya untuk mendapatkan posisi pulley yang tepat.
Generator dihubungkan dengan pulley melalui sebuah fleksibel kopling. Oleh karena itu perlu diperhatikan alignment posisi kopling tersebut untuk mendapatkan kinerja yang terbaik.
 
3.1 Pemasangan generator
♦ Tempatkan flange kopling pada ujung poros generator menggunakan pasak.
♦ Pasang base frame generator pada tbase frame turbin.
♦ Letakkan generator pada base frame yang tersedia.
♦ Tempatkan poros pulley (sisi generator) pada bearing. Prosedur selanjutnya lihat cara pemasangan poros pulley di atas.
♦ Pastikan alignment flange kopling yang menghubungkan poros generator dan poros pulley.
♦ Kencangkan baut-mur kopling poros generator dan pulley
♦ Tempatkan flat belt pada kedua pulley
♦ Aturlah ketegangan flat belt dengan mengatur posisi dudukan generator pada base frame.
♦ Pasanglah ram kawat pelindung pulley untuk keamanan ketika beroperasi.
♦ Petunjuk rinci mengenai pemasangan kopling, pulley dan flat belt telah dijelaskan di atas.
 
3.2 Pemeliharaan
Petunjuk operasi dan pemeliharaan generator dapat dilihat pada katalog/brosur yang dikeluarkan oleh pabrik pembuatnya.

4 PENGOPERASIAN SISTEM TURBIN CROSSFLOW T15
Turbin Crossflow T15 PLTMH dirancang beroperasi pada kecepatan 625 rpm untuk mentransmisikan daya ke generator yang beroperasi pada kecepatan 1500 rpm. Kecepatan run away turbin tersebut sekitar 1.8 kali kecepatan nominalnya.
 
Sebelum turbin dioperasikan ketersediaan air perlu diperiksa kembali. Keadaan saluran pembawa, bak penenang dan saringan sampah juga perlu diperiksa. Pulley dan flat belt perlu coba diputar perlahan-lahan untuk memastikan apakah pemasangannya sudah benar. Posisi guide vane turbin juga perlu dipastikan dalam keadaan tertutup rapat. Tekanan yang terbaca pada pressure gauge tepat sebelum beroperasi harus menunjukkan angka yang bersesuaian dengan beda tinggi permukaan air di bak penenang ke turbin.
 
Guide vane turbin harus dibuka perlahan-lahan sambil memperhatikan tekanan air yang terbaca pada pressure gauge. Jika tekanan air mengalami penurunan di bawah nilai nominal (tekanan sebelum dioperasikan) ada kemungkinan air yang tersedia tidak mencukupi.
 
Bukaan guide vane dapat mengatur jumlah air yang memasuki turbin. Turbin sebaiknya dioperasikan pada bukaan guide vane optimum untuk mendapatkan kinerja terbaik. Bukaan guide vane maksimum memang dapat menghasilkan daya keluaran maksimum. Tetapi pada keadaan ini, air pada turbin dapat mengalami turbulensi, suara yang keras dan getaran yang lebih kuat yang dapat memperpendek masa pakai turbin. Bukaan optimum guide vane sekitar 80% bukaan, perhatikan indikator pada guide vane.
 
Perhatikan dengan baik suara turbin ketika beroperasi. Suara turbin yang normal harus lembut tidak tersentak-sentak. Temperatur bearing dan generator juga perlu diperiksa untuk memastikan sistem bekerja dengan baik.
 
Untuk menghentikan turbin, guide vane ditutup secara perlahan-lahan sambil memperhatikan keadaan tekanan air pada pressure gauge. Tekanan pada pressure gauge tidak boleh berubah-ubah terlalu cepat untuk menghindari water hammer.
 
Urutan Pengoperasian PLTMH
 
1. Periksa kondisi air di Bak (Head Tank).
♦ Pastikan Pintu Air Bak telah terbuka, dan air dari saluran memasuki Bak (Head Tank).
♦ Pastikan Air di Bak (Head Tank) telah penuh dan melimpas.
♦ Periksa pintu air pipa pesat (penstock dalam keadaan terbuka penuh.
♦ Pastikan air telah mengisi penuh pipa pesat (penstock), bila pipa pesat belum terisi, buka pintu air pipa pesat secara perlahan-lahan. Bila tekanan air telah keluar dari pipa napas, berarti pipa pesat telah terisi penuh air.
 
2. Pengoperasian Turbin
♦ Pastikan inlet valve dalam keadaan tertutup (fully close).
♦ Buka inlet valve secara perlahan-lahan, sampai pipa adapter turbin terisi penuh air. Pada saat pembukaan inlet valve akan terdengar aliran air mendesis. Apabila suara aliran air berhenti, berarti air telah mengisi adapter pipe.
♦ Buka katup pressure gauge, pastikan jarum menunjuk angka 6 bar (kgf/cm2).
♦ Buka guide vane turbin perlahan-lahan sampai putaran turbin – generator mencapai tegangan nominal. (prosedur pengoperasian panel kontrol dapat dibaca pada manual operasi ELC).
♦ Buka guide vane turbin sampai tegangan balast minimum sebesar 100 – 120 V.
♦ Sambungkan sistem ke jaringan.
♦ Perhatikan tegangan ballast, buka kembali guide vane sehingga tegangan ballast cadangan berkisar 60 V.
♦ Perhatikan indikator jrum pressure gauge saat melakukan pembukaan guide vane turbin. Apabila jarum guide vane turun dari 6 bar, tutup kembali guide vane secara perlahan, sehingga tekanan pressure tetap 6 bar.
 
3. Menutup operasi turbin
♦ Lakukan urutan penghentian operasi ELC.
♦ Setelah seluruh daya dikompensasi ke Ballast, tutup guide vane turbin secara perlahan sehingga sistem akan berhenti.
♦ Setelah guide vane turbin tertutup penuh (fully close), tutup inlet valve.
♦ Aliran air akan melimpas ke saluran pelimpasan.
♦ Atur bukaan pintu air utama bak sehingga air terbagi pada saluran buang atas, untuk mengurangi debit air yang terbuang melalui saluran pelimpas.
  Anda belum mendaftar atau login.
Anda dapat turut serta menuliskan artikel disini, caranya klik disini
Ada pertanyaan? Ingin berdiskusi? silahkan tulis di Alpensteel Forum

Fast Contact

Show Room & Factory:
 
Jalan Karawang No 2
Bandung 40272 - Indonesia
 
Phone Line1:
022-7244-888 (08:00-17:00)
 
Fax:
022-723-0812 (24 Jam)
 
Handphone:
0852-111-111-77 (Umum) 
 
SMS:
0852-111-111-77 (24 Jam)
BB: 2a02ac52(24 Jam)
PageRank  Hit Counters
free counters
Alpen Steel Facebook