Download - Sertifikasi Oli Mesin Gas Turbin
-
Kelaikan Pesawat Udara
Major Assignment Oli Mesin Turbin
M Darda Musasyah 13611002
Visynu Yulaksana S 13611009
Ikhwan Zhaky 13611027
Hedi Hartalita 13611052
Aeronotika Astronotika
Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara
Institut Teknologi Bandung
2014
-
Oli Mesin Turbin Page 1
Kata Pengantar
Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena dengan pertolonganNya kami dapat menyelesaiakan tugas besar pada mata kuliah kelaikan udara yang berjudul Oli mesin turbin. Meskipun banyak rintangan dan hambatan yang kami alami dalam proses pengerjaannya, tapi kami berhasil menyelesaikannya dengan baik.
Tak lupa kami mengucapkan terimakasih kepada dosen pembimbing yang telah membantu kami dalam mengerjakan laporan ini. Kami juga mengucapkan terima kasih kepada teman-teman mahasiswa yang juga sudah memberi kontribusi baik langsung maupun tidak langsung dalam pembuatan karya ilmiah ini.
Tak lupa kami ucapkan mohon maaf atas segala kekurangan yang ada. Semoga kedepannya dapat diperbaiki dan menjadi laporan yang lebih baik lagi.
Semoga karya ilmiah yang kami buat ini dapat menjadi pembelajaran dan berguna bagi masyarakat.
Tim Penyusun
-
Oli Mesin Turbin Page 2
Daftar Isi
Bab 1 Latar Belakang 3
Latar Belakang 3
Bab 2 Deskripsi Part dan Produsen Part.. 4
2.1 Deskripsi Part 4
2.2 Produsen Luar Negeri .. 4
2.3 Produsen Dalam Negeri . 7
Bab 3 Regulasi Kelaikan Udara... 9
3.1 Regulasi 9
3.1.1 CASR 9
3.1.2 Non CASR. 9
3.2 Macam-macam Pengujian10
3.3 List Pengujian 10
Bab 4 Deskripsi Jenis Pengujian dan Tempat Pengujian.11
Bab 5 Schedule Proses Sertifikasi14
Bab 6 Kesimpulan15
-
Oli Mesin Turbin Page 3
Bab 1
Latar Belakang
Industri minyak adalah industri besar. Bahan bakar adalah salah satu barang jual utama dalam industri
ini, namun produk turunannya pun seperti oli dan bahan lubrikasi juga barang jual yang banyak
digunakan. Oli banyak digunakan di dalam dunia otomotif khususnya, termasuk dalam dunia aviasi.
Mesin pesawat baik yang bermesin piston maupun mesin turbin gas memerlukan lubrikasi pada
beberapa bagiannya.
Di Indonesia sendiri sebetulnya sudah memiliki perusahaan di bidang minyak ini yaitu pertamina. Sub
bagian dari Pertamina di dunia penerbangan adalah Pertamina Aviation, sedangkan sub bagian pada
dunia lubrikasi nya adalah Pertamina Lubricant. Pertamina Aviation sendiri sudah memasok kebutuhan
bahan bakar pesawat di Indonesia dengan cukup baik. Namun produk turunannya yaitu oli atau
lubricant belum ada di pasar Indonesia sendiri.
Pertamina sendiri sebetulnya sudah memberambah dunia oil dan lubrikasi namun lingkup dunianya
masih untuk otomotif (mobil dan motor). Oleh karena itu kami memilih mesin oli pada mesin turbin
dalam tugas ini, karena potensi yang dimiliki oleh Pertamina begitu besar.
-
Oli Mesin Turbin Page 4
Bab 2
Deskripsi Part dan Produsen
2.1 Deskripsi Part yang akan diajukan ke DKUPPU
Oli mesin adalah pelumas yang dikembangkan dan ditingkatkan dengan bahan aditif untuk menghasilkan
pelumas yang cocok. Pelumas ini nantinya berfungsi untuk mengurangi keausan pada bagian yang
bergerak, mebersihkan, menghambat korosi, meningkatkan sealing dan mendinginkan mesin dengan
cara membawa panas dari bagian yang bergerak. Pada kasus ini, oli yang dimaksud adalah oli untuk
kebutuhan mesin jenis turbin gas.
2.2 Produsen Luar Negeri
a. Shell (Aeroshell)
Royal Dutch Shell adalah perusahaan multinasional asal Belanda yang bergerak dalam bidang oil and
gas. Salah satu produknya dalam dunia lubrikasi pada bidang aviasi adalah AeroShell. Fitur yang
ditawarkan oleh Shell adalah ukuran dan berat produknya yang menghasilkan barang yang lengkap.
Aeroshell Turbine Oil 560 (ASTO 560) adalah generasi ketiga sintetis 5-Centistoke yang dirancang untuk
memberikan kinerja yang layak secara komersial dan manfaat seperti mengurangi choking dan
meningkatkan ketahanan aus untuk mesin jet modern. Diformulasikan untuk mengatasi kondisi operasi
yang menuntut, ASTO 560 secara konsisten memberikan keseimbangan antara kinerja dan efisiensi
biaya bagi industri penerbangan global selama 25 tahun terakhir
-
Oli Mesin Turbin Page 5
Gambar 1. Karakteristik Aeroshell 560
Gambar 2 Aeroshell 560
-
Oli Mesin Turbin Page 6
b. ExxonMobil (ExxonMobil Aviation)
ExxonMobil adalah perusahaan multinasional asal Amerika Serikat yang juga bergerak dalam bidang oil
and gas. Salah satu produknya dalam dunia lubrikasi di bidang aviasi adalah Mobil Jet oils. Sampai hari
ini produknya telah digunakan di lebih dari 11.000 mesin baik itu untuk pesawat komersial maupun
militer.
Mobil Jet Oil 387 adalah oli mesin jet yang paling canggih yang pernah dikembangkan dan khusus
dirancang untuk teknologi terkini. Diformulasikan untuk memberikan kompatibilitas elastomer yang luar
biasa., stabilitas termal dan oksidasi unggul. Mobil Jet Oil 387 meningkatkan kemampuan mesin jet
dalam pelumasan. Setelah lebih dari satu decade pengujian yang ekstensif, Mobil Jet Oil 387 siap
digunakan untuk berbagai mesin.
Gambar 3 Karakteristik Mobil Jet Oil 387
-
Oli Mesin Turbin Page 7
Gambar 5 Mobil Jet 387
2.3 Produsen dalam negeri
Sudah disinggung sebelumnya oleh penulis bahwa Indonesia sendiri memiliki perusahaan berbasis oil
and gas yaitu Pertamina. Bahkan Pertamina telah menyentuh dunia penerbangan dengan Pertamina
Aviationnya. Namun produknya dalam lubrikasi untuk mesin pesawat sepertinya belum ada. Dengan
berkembangnya dunia penerbangan Indonesia, Pertamina berpotensi untuk mengembangkan
produknya di bidang lubrikasi mesin jet.
Gambar 6 Pertamina Aviation Logo
-
Oli Mesin Turbin Page 8
Gambar 7 Mesin Turbin Gas
Gambar 8 Aliran oli pada mesin turbin gas
-
Oli Mesin Turbin Page 9
Bab 3
Regulasi Kelaikan Udara
3.1 Regulasi
3.1.1 CASR
Pada CASR sendiri khususnya CASR 25 bagian mesin hanya menjelaskan bahwa mesin harus bekerja
pada batas yang diperkenankan. Tidak dijelaskan lebih lanjut spesifikasi oli yang mendukung kondisi
tersebut. Oleh karena itu, diperlukan referensi lain yang menjelaskan oli mesin yang harus digunakan
oleh pesawat terbang. Setelah mecari pada berbagai sumber didapatkan dokumen yang menjelaskan
tentang oli mesin yaitu pada AC 91-365(0) Fuel and Oil Safety yang menganut pada CASR-Australia.
AC 91-365(0) Fuel and Oil Safety (CASR-Australia) seniri menjelaskan bahwa spesifikasi oli yang
dibutuhkan mesin pesawat tercantum pada AFM (Aircraft Flight Manual) ataupun manual lainnya yang
yang disediakan manufaktur mesin itu sendiri.
Para pembuat mesin pun mempercayakan kualitas oli yang boleh digunakannya pada beberapa
lembaga. Lembaga ini biasanya membuat standar kualitas tertentu akan suatu barang. Salah satu
spesifikasi standar yang banyak digunakan adalah SAE, JASO, API, ASTM dan pada dunia militer misalnya
MIL-STD.
3.1.2 Non-CASR
a. Spesifikasi standar oleh militer
Military standar memiliki beberapa kategori di dalamnya yaitu :
1. Cat, pernis, dan produk sejenis
2. Connectors: Electrikal, Sirkular, Threaded (Type AN)
3. Lubrikasi: Oli, Pelumas, Hidrolik
4. Connectors, Electrikal, Bayonet
5. Anodizing, Electroplating, dan Finishing menggunakan bahan kimia
6. Connectors, Military Spec Alternatives
Bagian yang diambil dalam kasus ini adalah kategori yang ketiga, yaitu tentang Lubrication. Sedangkan
pasal yang mengaturnya adalah MIL-PRF-23699G tentang oli pelumas, mesin pesawat yang
menggunakan turbin gas, dasar sisntesis. Pasal ini adalah pasal pengganti dari pasal MIL-L 23699. Inti
-
Oli Mesin Turbin Page 10
dari pasal ini menjelaskan tentang proses standarisasi, testing, dan sertifikasi oli dan lubrikasi pada
mesin gas turbin
b. Spesifikasi SAE :
AS5780a
SAE Grade 50
Untuk penelitian kami kali ini kami hanya berfokus pada standar yang diberikan oleh militer yaitu MIL-
PRF-23699G. Untuk standar dari lembaga lain seperti ASTM dan SAE tidak kami bahas lebih lanjut karena
keterbatasan data yang diberikan oleh lembaga tersebut.
3.2 Macam-macam pengujian
Berdasarkan FAA, pengujian terbagi menjadi :
1. Persyaratan data dan tes darat
2. Tes terbang
Berdasarkan MIL-PRF 23699G, pengujian terbagi menjadi :
1. Fisik, kimiawi dan persyaratan prestasi
2. Persayaratan prestasi standar
3. Test kesesuaian
3.3 List Pengujian
Berikut kami cantumkan beberapa nama jenis pengujian yang digunakan dalam MIL-PRF-23699G :
a. Tes kestabilan korosi-oksidasi
b. Tes endapan
c. Vapor Phase Coker
d. Tes pada suhu tinggi
e. Tes Ryder Gear
-
Oli Mesin Turbin Page 11
Bab 4
Deskripsi Jenis Pengujian dan Tempat Pengujian
Pada bagian ini kami tampilkan sebagian tes yang harus dipenuhi pembuat oli mesin untuk
mendapatkan sertifikasi. Karena suato oli boleh digunakan secara legal jika ia telah mendapatkan
sertifikasi tertentu. Untuk mendapatkan data lebih detail dan menyeluruh kami merujuk pada standar
militer yang menggunakan dokumen MIL-PRF 23699G. Berdasarkan dokumen tersebut, jika pengujian
dilakukan secara cepat dengan menggunakan banyak model uji, seluruh tes dapat selasai dalam kurun
waktu dua tahun.
4.1 Tes Kestabilan
Tempat Pengujian : A. Kumar Labolatory, Mumbai
Test ini dilakukan untuk melihat zat aditif yang terdapat pada oli tersebut. Karena cairan kimia ini dapat
bersifat korosif pada logam jika berada pada suhu yang sangat tinggi. Sehingga test yang dilakukan
adalah dengan memaparkan oli pada suhu sampai 536 F. Namun untuk lulus, oli harus bertahan
viskositasnya pada rentang tertentu dan juga ia tidak bersifat korosif dan tidak mengalami oksidasi.
4.2 Tes Pengendapan
Tempat Pengujian : Alcor Petro Labolatory
Metode pengujian ini dilakukan untuk melihat seberapa banyak endapan yang mungkin didapat dari oli.
Endapan ini bisa endapan residu ataupun endapan kimia.
4.3 Vapor Phase Coker
Tempat Pengujian : National Measurement Laboratory (US)
Metode ini dirancang untuk mengevaluasi kecenderungan coking pelumas berbasis ester pada kondisi
berkabut udara-minyak. Hal ini sering ditemukan pada bagian-bagian tertentu dari mesin tubin gas,
misalnya bantalan baris ruang ventilasi.
4.4 Tes pada suhu tinggi
Tempat Pengujian : The Ducom contract testing lab, US Army Research Labolatory
Adalah mensimulasikan kondisi oil pada suhu bearing pada mesin. Suhu yang di tes bisa sampai 500F.
Test ini dilakukan dengan melihat seberapa banyak residu yang dihasilkan oleh oli ketika berada pada
suhu percobaan.
4.5 Mobil Thin Film Oxidation Test
-
Oli Mesin Turbin Page 12
Tempat Pengujian :
Metode tes ini awalnya dikembangkan untuk mengevaluasi stabilitas oksidasi minyak pelumas dasar
yang dikombinasikan dengan aditif kimia mirip dengan yang ditemukan dalam oli mesin yang
menggunakan bensin. Metode pengujian ini berguna untuk menyaring minyak yang diformulasikan
sebelum tes mesin.
4.6 Flight test
Tempat pengujian : Pada mesin pesawat yang diinginkan
Ketika seluruh tes di dalam lab telah dilakukan, maka tahap selanjutnya adalah flight test. Jam terbang
yang diperlukan adalah sebanyak 2000 jam terbang. Oli harus bekerja sesuai dengan kebutuhan dan
tetap ekonomis bagi mesin.
-
Oli Mesin Turbin Page 13
4.7 Tempat pengujian dalam negeri
Di indonesia sendiri pengujian lubrikan untuk mesin pesawat masih belum ditemui , namun beberapa
lembaga/pabrikan lubrikan memiliki laboratorium pengujian lubrikan yang mungkin nanti akan
dikembangkan agar bisa melakukan pengujian pada oil mesin pesawat , adapun lembaga/perusahaan itu
antara lain :
PERTAMINA Lubricant Lab Product Development
BPPT
4.7.1 Pertamina Lubricant Lab Product Development
Laboratorium pengujian karakteristik oli dan minyak bumi milik Pertamina ini memilki faasilitas yang
cukup lengkap. Fasilitasnya mecakup :
Testing Equipment: ICP, FTIR, Automatic Viscometer, Potentiometric Titrimeter (TBN, TAN), Karl Fischer, Particle
Counter, Ferrograph, NOACK Apparatus, Pour Point Apparatus, Flash Point Apparatus, Destilation Apparatus,
Spectrometer X-ray, Cold Cranking Simulator, Foaming Tester, HTHS, MRV, SSI,Copper Striep Corrotion Tester,
etc.
Reporting System Software Web-base, supported by proper database
Supported by:
o Engineers throughout Indonesia
o Technical specialis
Khusus pada pengujian untuk turbine oil analisys mencakup :
Viscosity @ 100C and 40C
Wear Metal by ICP-AES ( Al,Cr,Cu,Fe,Pb,Sn,Si,Na,Ni )
Oil Condition ( oxidation , nitration )
Cleanlines ( 5 & 15 )
Water contamination
Total Acid Number
Foaming Characteristic
Water Separability Test
Oxidation by RBOT
-
Oli Mesin Turbin Page 14
Bab 5 Kesimpulan
1. Mesin pesawat terbang terbagi menjadi dua jenis, mesin piston dan mesin turbin gas. Oli yang
digunakan harus sesuai dengan jenis mesinnya. 2. Spesifikasi oli mesin pesawat tergantung pada data dari AFM dan Manual yang disediakan pihak
pembuat mesin 3. Spesifikasi dan standar yang digunakan menganut standar dari SAE, ASTM, Military Standar 4. Pertamina seharusnya mampu membuat oli pesawat terbang bermesin turbin gas dan
mendapatkan sertifikasinya kurang dari dua tahun