tugas_nino hendra pratama
Post on 31-Dec-2014
77 Views
Preview:
TRANSCRIPT
TUGAS SISTEM INSTRUMEN PROTEKSI MESIN
NINO HENDRA PRATAMA 6511010018
API – 670Soal :
1. Jelaskan mekanisme proteksi mesin menggunakan Vibration Monitoring System (VTMS)!2. Apa beda Radial dan Axial, Jelaskan hubungannya dengan Journal Bearing dan Thrust
Bearing! Jelaskan terminology Drive End, Non Drive End, Inboard, Outboard!3. Ada berapa macam sensor vibrasi?4. Gambarkan dan Jelaskan Komputasi vibrasi system dari probe hingga DCS, cantumkan
sinyalnya!5. Bagaiamana aplikasi vibration protection di PTB, apakah comply dengan API – 670? Jelaskan
alasannya!
Jawab :
1. Mekanisme Vibration Monitoring System (VTMS) dalam melakukan proteksi mesin
utamanya pada mesin – mesin yang berotasi adalah proteksi getaran dari
pergerakkan peralatan (shaft). Prinsip kerja dari proteksi vibrasi ini yaitu
menggunakan prinsip eddy current. Pertama probe yang dipasang didekat shaft akan
dialiri tegangan DC dari luar hingga ujung probe. Probe yang dipasang bisa dari arah
axial maupn radial. Setelah dialiri tegangan DC, probe akan mendeteksi vibrasi
melalui jarak antara probe dengan shaft. Jadi apabila ada perubahan jarak antara
probe dengan shaft sensor vibrasi atau proximitor akan mendeteksi adanya getaran
melalui perubahan jarak diubah menjadi tegangan DC. Sinyal perubahan tegangan
pada probe akan dikimkan ke proximitor melalui kabel probe. Dari Proximitor inilah
sinyal akan diolah dan diubah menjadi sinyal digital dan dikirimkan ke DCS, kemudian
operator bisa mengetahui informasinya dan dilakukan tindakan.
Tugas Sistem Instrumen Proteksi Mesin
NINO HENDRA PRATAMA 6511010018
Untuk proteksi getaran biasanya disebabkan oleh kondisi unbalance, misalignment,
loossenes dan rolling bearing failure. Tujuan dari pada Vibration Monitoring System
(VTMS) ini adalah sebagai proteksi dari mesin agar life time dan kehandalan mesin
lebih meningkat.
2. Radial Vibrasi didefinisikan sebagai gerakan bolak balik yang terjadi secara konstan
tiap satuan waktu yang melewati posisi netralnya yang tegak lurus lurus dengan
posisi shaft.
Axial vibrasi didefinisikan sebagai gerakan bolak balik yang terjadi secara konstan
tiap satuan waktu yang melewati posisi netralnya yang sejajar dengan sumbu
shaft.
Sedangkan hubungannya dengan thrust bearing dan journal bearing adalah sebagai
penahan vibrasi yang dihasilkan oleh pergerakkan shaft dari sisi mekanikalnya. Untuk
thrust bearing sebagai penahan vibrasi dari sisi axial sedangkan journal bearing
sebagai penahan vibrasi dari sisi radial.
Drive end adalah ujung shaft yang terkoneksi dengan prime mover ataupun dengan
beban.
Non drive end adalah ujung shaft yang terkoneksi dengan prime mover ataupun
dengan beban.
Inboard adalah bagian dari rotating equipment yang dekat dengan kopling (gearbox)
Outboard adalah bagian dari rotating equipment yang jauh dengan kopling
(gearbox).
3. Terdapat 4 macam dalam sensor vibrasi yaitu :
a. Proximity Probe untuk mendeteksi radial vibration, axial position, phase
reference, piston rod drop, speed indication dan overspeed detection.
b. Accelerometer untuk mendeteksi casing vibration.
Tugas Sistem Instrumen Proteksi Mesin
RADIAL MOVEMENT
AXIAL MOVEMENT
NINO HENDRA PRATAMA 6511010018
c. Magnetic Speed Sensor untuk mendeteksi speed indication dan overspeed
detection.
d. Thermocouple dan RTD sensor untuk mendeteksi bearing temperature dan
motor winding temperature.
4. Dalam melakukan proteksi mesin untuk Vibration Monitoring System (VTMS)
terdapat beberapa equipment penting yang digunakan sebagai pengontrolannya
yaitu :
a. Probe merupakan peralatan instrument penting dalam pengukuran vibrasi yang
berfungsi untuk mengukur jarak suatu obyek berupa metal melalui perubahan
tegangan dari seberapa jauh letak benda yang dimonitor itu berada.
b. Kabel Probe yaitu kabel penghubung probe dengan proximitor yang fungsinya adalah
untuk menghindari adanya interferensi atau gangguan dari tegangan luar.
c. Proximitor berfungsi sebagai transmitter untuk setiap perubahan tegangan dari probe dan
meluruskan (linearize) sinyal yang datang dari probe sehingga dapat diketahui untuk
dilakukan monitoring.
Pada dasarnya proximitor ini bekerja secara displacement dan menggunakan prinsip
eddy current. Untuk displacementnya terdapat batas maksimum jarak antara probe
dengan shaftnya yaitu 0,001 in atau 25,4 micrometer. Probe ini dipasang pada
compressor A2KT – 1 yang jenis pemasangannya axial probe. Apabila pergerakan
shaft menyebakan terdapatnya air gap/celah udara diantara shaft dan probe sebesar
0,001 in/25,4 micrometer atau selebihnya maka kabel pada probe akan bekerja dan
memberi sinyal ke proximitor bahwa shaft mengalami vibrasi dengan nilai tertentu.
Tugas Sistem Instrumen Proteksi Mesin
NINO HENDRA PRATAMA 6511010018
Semakin jauh jarak antara shaft dan probe maka menyebabkan air gap/celah udara
yang makin besar sehingga voltage yang diterima oleh proximitor juga akan semakin
besar sehingga pada display monitor juga akan muncul grafik yang semakin naik,
yang menandakan bahwa kondisi vibrasi pada suatu compressor sangat tinggi.
Proximitor mengubah sinyal elektrik yang diterima dari probe ke transmitter
proximity melalui sinyal yang bisa dibaca oleh operator vibration. Sinyal tersebut
pada awalnya masuk kedalam kabel TB berupa sinyal elektrik. Kemudian dari kabel
TB sinyal diteruskan masuk ke modul – modul I/O dan data dari sinyal ini akan diolah
oleh DCS. Dari pengolahan data tersebut akan dihasilkan outputan yang akan
memberikan sinyal ke lapangan dan informasi ke operator untuk dilakukan tindakan
selajutnya. Untuk output sinyal ke lapangan bisa berupa relay maupun solenoid valve
untuk menutup atau membuka valve pada suction compressor agar alirannya terjaga
sehingga tidak overspeed yang bisa menyebabkan vibrasi pada putaran shaft. Untuk
gambar VTMS loop overview adalah sebagai berikut :
Tugas Sistem Instrumen Proteksi Mesin
NINO HENDRA PRATAMA 6511010018
Untuk tipe sistem monitor vibrasi yang digunakan adalah seri 3500 produksi Bently Nevada Corp yang terhubung dengan probe dan proximitor. Monitor ini menampilkan hasil pengamatan vibrasi pada posisi radial dan aksial. Sistem monitor 3500 yang digunakan ini terdiri dari beberapa bagian, antara lain power supply, system monitor, dual thrust position monitor, dan dual vibration monitor.
Tugas Sistem Instrumen Proteksi Mesin
NINO HENDRA PRATAMA 6511010018
5. Aplikasi Vibration Monitoring System (VTMS) di PT Badak NGL sudah sesuai dengan API 670. Salah satunya yaitu aplikasi intalasi vibrasi sama dengan aturan standard API 670 (jenis axial maupun radial position). Berikut contoh aplikasi instalasi vibrasi axial probe :a. Instalasi konfigurasi Vibration Monitoring System
Seperti terlihat pada gambar dibawah, instalasi konfigurasi vibrasi monitoring dari probe (lapangan) sampai ke DCS pada dasarnya memiliki konfigurasi yang sama pada standar API. Mulai dari probe kemudian masuk ke proximitor melalui kabel probe, lalu masuk ke terminal. Dari terminal kemudian kabel masuk ke monitor sistem melalui cable conduit.
Tugas Sistem Instrumen Proteksi Mesin
NINO HENDRA PRATAMA 6511010018
Gambar Konfigurasi Instalasi Vibrasi Monitoring Sistem Pada PT Badak NGL
Gambar Instalasi Konfigurasi Vibrasi Monitoring Sistem Pada Standard API 670
Tugas Sistem Instrumen Proteksi Mesin
NINO HENDRA PRATAMA 6511010018
b. Instalasi probe.Seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini instalasi probe di PT Badak NGL dengan tag number (330101 – 00 – 20 – 10 – 02 – 05) sesuai dengan Standard probe pada API 670. Seperti misalanya panjang probe yang digunakan mulai dari ujung probe hingga connector yaitu 1m atau 39 in. Selain itu jenis thread yang digunakan menggunakan tipe yang sama yaitu 3/8 – 24 UNF – 24.
Gambar Loop Drawing Probe di PT Badak NGL
Tugas Sistem Instrumen Proteksi Mesin
NINO HENDRA PRATAMA 6511010018
Gambar Standard Probe Pada API 670
Tugas Sistem Instrumen Proteksi Mesin
top related