Upload
trandien
View
220
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
45
BAB 4
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA
Metoda pengumpulan dan pengolahan data pada bab ini meliputi sejarah singkat
Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknik Nuklir (P3TkN)-Badan Tenaga Atom
Nasional Bandung, yang terdiri dari riwayat singkat P3TkN-BATAN, struktur
organisasi dan job description P3TkN-BATAN, dan aktifitas P3TkN-BATAN.
Sedangkan pengolahan data berisi penerapan Reliability Centered Maintenance
untuk sistem penukar panas sekunder reaktor Triga Mark 2000.
4.1 Sejarah Singkat Pusat Penelitian dan Pengembangan Tenaga Nuklir (P3TkN)-Badan Tenaga Atom Nasional Bandung
Berikut ini akan dibahas mengenai riwayat singkat, struktur organisasi, job
description, dan aktivitas di BATAN.
4.1.1 Riwayat singkat Pusat Penelitian dan Pengembangan Tenaga Nuklir
(P3TkN)-Badan Tenaga Atom Nasional Bandung
Perkembangan pendidikan di Indonesia menjadi dasar dan dorongan bagi
munculnya ide untuk mendirikan suatu reaktor atom. Ide tersebut dikemukakan
oleh beberapa guru besar FIPIA-UI (sekarang ITB). Berdasarkan Keputusan
Presiden No. 230 tahun 1954 dibentuklah sebuah panitia antar departemen dengan
nama Panitia Negara untuk penyelidikan radioaktivitas yang dipimpin oleh
Dr.G.A. Siwabessy. Pada tahun 1957, Panitia Negara menyusun rencana kerja
yang lebih luas. Rencana kerja tersebut diusulkan kepada pemerintah, antara lain
membentuk suatu lembaga eksekutif yang mempunyai wewenang dan tugas yang
lebih luas dari pada tugas dan wewenang yang dimiliki Panitia Negara tersebut
dan mendirikan suatu instalasi nuklir di dalam lingkungan fakultas ilmu pasti dan
ilmu alam Universitas Indonesia di Bandung.
Usul dari Panitia Negara itu mendapat tanggapan positif dari pemerintah
dengan dikeluarkannya Peraturan Pemerintah No. 65 tahun 1958, maka pada
tanggal 5 Desember 1958 dibentuklah Lembaga Tenaga Atom (LTA) dan
46
dibubarkannya Panitia Negara untuk penyelidikan radioaktivitas. Dengan
dibentuknya LTA, serta dihapusnya Panitia Negara maka tugas-tugas Panitia
Negara ini menjadi sebagian tugas LTA.
Perjanjian kerjasama antara Amerika Serikat (USA) dan Indonesia
ditandatangani pada bulan Juli 1960 untuk jangka waktu 5 tahun, dilanjutkan
dengan kontrak pembelian dan pemasangan reactor jenis Triga Mark II dari
General Atomic San Diego USA pada tanggal 11 Maret 1961 sebesar US $
350,000.
Pada tanggal 9 April 1961, batu pertama pembangunan reactor Triga Mark
II diletakkan oleh Presiden Republik Indonesia pertama yaitu Ir. Soekarno. Pada
tahun itu juga, seorang tenaga ahli IAEA, Dr. Alexander dibantu oleh staf dari
jurusan Fisika ITB, menyelesaikan penelitian singkat radiasi di lingkungan
instalasi nuklir yang akan dibangun, sedangkan Jasli Ahimsa ditunjuk pemerintah
sebagai kepala proyek.
Sejarah reaktor atom di Indonesia dimulai dengan kritisnya reaktor Triga
Mark II pada hari Jumat tanggal 16 Oktober 1964 dengan jumlah uranium-235 di
dalam teras reactor sekitar 2,1 kg. Pada tanggal 7 Desember 1064 reaktor dapat
beroperasi 250 KW termal. Cuplikan pertama yang dimasukkan ke dalam reaktor
untuk di radiasi yaitu sulfur, cuplikan ini dikeluarkan 12 hari kemudian dan
merupakan radioisotop pertama yang dihasilkan di Indonesia. Pusat Reaktor Atom
Bandung (PRAB) diresmikan pada tanggal 20 Februari 1965 oleh Ir. Soekarno.
Penambahan bahan baker uranium pertama kali dilakukan pada bulan
September 1970. Setelah diketahui bahan baker U-235 di dalam reaktor berkurang
karena terbakar sebanyak 120 gram. Empat batang aluminium dimasukkan
sebanyak 140 gram. Pengiriman radioisotop pertama kali dilakukan pada tahun
1970 ke Malaysia dan disusul dengan memenuhi permintaan Singapura akan
radioisotop brom pada tahun 1971.
Pada minggu ke-3 bulan Agustus 1971 komponen reaktor Triga Mark II
yang telah beroperasi lebih dari 6,5 tahun dibongkar sehubungan dengan
peningkatan dari reaktor dari 250 KW menjadi 1 MW. Pada tanggal 27 November
1971 pemasangan komponen baru telah selesai yang disusul dengan pemasukan
bahan bakar pada hari-hari berikutnya pada tanggal 27 November 1971, reaktor
47
kritis daya 1 MW dicapai pada tanggal 3 Desember 1971. Hari berikutnya
bertepatan dengan HUT BATAN XIII, Presiden Soeharto meresmikan reaktor
atom Triga Mark II dengan daya 1 MW.
Pada tanggal 18 Maret 1980 sesuai dengan keputusan surat Direktorat Jenderal
BATAN No. 36/DJ/18/III/80, nama Pusat Reaktor Atom Bandung (PRAB)
diganti menjadi Pusat Penelitian Teknik Nuklir. Sampai tahun 1982 PRAB
(PPTN) telah memanfaatkan 20 orang tenaga ahli IAEA dalam bidang produksi
radioisotop, biologi, elektronika, kedokteran nuklir, fisika neutron, reaktor, dan
metologi radionuklida, the study of Magneterial, bahan bakar nuklir, Varictation
Nuclear, data techniques and instrumentation, petasium, argondating insite
standarisasi radionuklida, sejumlah kontak riset dari IAEA telah diselesaikan.
Pada tahun 1977 PRAB memenuhi kalender ilmiahnya dalam bentuk seminar
fisika instrumentasi nuklir dan radioisotop yang dilanjutkan pada tahun 1979 dan
tahun 1980 dengan judul kolokium teknologi elemen bakar, teknologi reaktor dan
penggunaan reaktor. Pada tahun 1978 diikuti sebelas instansi atau lembaga
penelitian, maka pada tahun 1979 dan tahun 1980 meningkat menjadi 100 orang
dengan jumlah kertas karya 63 buah dan 119 orang dengan 111 kertas karya. Pada
tahun 1982 diikuti peserta sebanyak 148 orang dengan 82 karya tulis.
Pembangunan Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknik Nuklir
Bandung, dimulai sejak peletakan batu pertama pada sebidang tanah milik
kotamadya Bandung di jalan Tamansari seluas 10.000 m2.
Pada tahun 1970 diadakan perluasan kembali ke arah barat dan selatan
seluas 10.000 m2. Dengan perluasan ini maka dibangunlah laboratorium radio
biologi, fisika kesehatan dan laboratorium elektronika. Tuntutan pembangunan
ruang kerja dan laboratorium terus meningkat sesuai dengan peningkatan jumlah
pegawai yang terus bertambah dari tahun ke tahun.
Berdasarkan SK Kepala Badan Tenaga Nuklir Nasional No.
73/KA/IV/1999 yang dikeluarkan pada tanggal 1 April 1999, nama Pusat
Penelitian Teknik Nuklir-Badan Tenaga Atom Nasional (PPTN-BATAN) berubah
namanya menjadi Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknik Nuklir-Badan
Tenaga Nuklir Nasional (P3TkN-BATAN).
48
Pada tanggal 24 Juni 2000 Reaktor Triga Mark 2000 dengan kekuatan 2
MW diresmikan oleh Wapres Ibu Megawati Soekarno Putri.
4.1.2 Struktur Organisasi P3TkN-BATAN
Sebagai suatu lembaga P3TkN-BATAN tentunya memiliki struktur organisasi
untuk melaksanakan tugas-tugas pokoknya. Berdasarkan keputusan Kepala Badan
Tenaga Nuklir Nasional No. 73/KA/IV/1999, tanggal 1 April 1999 secara
structural Puslitbang Teknik Nuklir (P3TkN-BATAN) adalah sebagai berikut:
Gambar 4.1 Struktural Puslitbang Teknik Nuklir
4.1.3 Job Description P3TkN-BATAN
Berikut adalah job description dari P3TkN-BATAN:
1. Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknik Nuklir
Mempunyai tugas melaksanakan penelitian dan pengembangan di
bidang teknik nuklir. Dalam melaksankannya tugasnya P3TkN
menyelenggarakan fungsinya yaitu:
a. Pelaksanaan tata usaha.
b. Pelaksanaan penelitian dan pengembangan di bidang bahan dasar.
c. Pelaksanaan penelitian dan pengembangan di bidang senyawa
bertanda.
d. Pelaksanaan penelitian dan pengembangan di bidang instrumentasi
dan teknik analisis radiometri.
Puslitbang Teknik Nuklir
Bagian Tata
Usaha
Bidang Reaktor
Bagian Bahan Dasar
Bagian Senyawa Bertanda
Bidang Instrumentasi
& Analisis
Radiometri
Bidang Keselamatan
Kerja & Kesehatan
Unit Pengamanan
Nuklir
49
e. Pelaksanaan pendayagunaan reaktor
f. Pelaksanaan pengawasan keselamatan kerja dan pelayanan
kesehatan.
g. Pelaksanaan pengamanan nuklir.
2. Bagian Tata Usaha
Mempunyai tugas memberikan pelayanan teknis administratif
kepada seluruh satuan organisasi di lingkungan Pusat Penelitian dan
Pengembangan Teknik Nuklir (P3TkN). Dalam melaksanakan tugasnya,
bagian tata usaha menyelenggarakan fungsinya:
a. Pelaksanaan urusan suratan kepegawaian.
b. Pelaksanaan urusan keuangan.
c. Pelaksanaan urusan perlengkapan dan rumah tangga.
d. Pelaksanaan urusan administrasi kegiatan ilmiah, dokumentasi, dan
publikasi.
3. Bagian-bagian Dasar
Mempunyai tugas melaksanakan penelitian dan pengembangan di
bidang bahan dasar, dengan rincian tugas sebagai berikut:
a. Melaksanakan penelitian dan pengembangan di bidang proses
pembuatan bahan dasar untuk rekayasa bahan nuklir.
b. Melaksanakan penelitian dan pengembangan di bidang karakteristik
bahan.
c. Melaksanakan pemanfaatan reaktor untuk karakteristik bahan dan
pengumpulan dana nuklir.
Bidang bahan dasar terdiri dari pejabat fungsional peneliti dan
pejabat fungsional terkait yang lain.
4. Bidang Senyawa Bertanda
Mempunyai tugas melaksanakan penelitian dan pengembangan di
bidang senyawa bertanda, dengan rincian tugas sebagai berikut:
a. Melaksanakan penelitian dan pengembangan di bidang pembuatan
radioisotop untuk menunjang sintesis senyawa bertanda.
b. Melaksanakan penelitian biodinamika sintesis senyawa bioaktif untuk
menunjang sistem senyawa bertanda.
50
c. Melaksanakan sintesis dan penelitian senyawa bertanda untuk aplikasi
di berbagai bidang.
Bidang senyawa bertanda terdiri dari pejabat fungsional peneliti
dan pejabat fungsional terkait yang lain.
5. Bidang Instrmentasi dan Teknik Analisis Radiometri
Mempunyai tugas melaksanakan penelitian dan pengembangan di
bidang senyawa instrumentasi dan teknik analisis radiometri, dengan
rincian tugas sebagai berikut:
a. Melaksanakan penelitian, pengembangan dan perekayasaan di bidang
instrumentasi dan perangkat nuklir.
b. Melaksanakan penelitian, pengembangan dan aplikasi teknis analisis
radiometri.
c. Melaksanakan penelitian, pengembangan dan perekayasaan di bidang
elektromekanik dan gelas.
d. Melaksanakan pengelolaan, pengembangan dan perekayasaan di
bidang instrumentasi dan elektromekanik.
Bidang senyawa instrumentasi dan teknik analisis radiometri terdiri
dari pejabat fungsional peneliti dan pejabat fungsional terkait yang lain.
6. Bidang Reaktor
Mempunyai tugas melaksanakan pendayagunaan reaktor. Dalam
melaksanakan tugasnya bidang reaktor menyelenggarakan fungsi:
a. Pengoperasian, perawatan reaktor, pengelolaan bahan bakar reaktor
dan akuntasi bahan nukir.
b. Pengukuran dan evaluasi data keselamatan dan pendayagunaan
reaktor.
7. Bidang Keselamatan Kerja dan Kesehatan
Mempunyai tugas melaksanakan pengawasan keselamatan kerja
dan pelayanan kesehatan. Dalam melaksanakan fungsinya, bidang
keselamatan kerja dan pelayanan kesehatan menyelenggarakan fungsinya:
a. Pelaksanaan kegiatan proteksi radiasi dan pengawasan keselamatan
kerja.
51
b. Pelaksanaan pengelolaan limbah dan pengawasan keselamatan
lingkungan.
c. Pelaksanaan kesehatan dan penanggulangan kedaruratan nuklir.
8. Unit Pengamanan Nuklir
Mempunyai tugas melaksanakan pengamanan instalasi nuklir,
lingkungan dan personel dengan rincian tugas sebagai berikut:
a. Melakukan pengamanan dan penjagaan terhadap kawasan kerja,
instalasi sarana penelitian, bahan bakar nuklir dan non nuklir, bahan
keterangan kegiatan dan personel secara fisik dan atau melalui sistem
pengamanan BATAN.
b. Melakukan pengamanan dan pengawalan terhadap pengangkutan
peralatan dan bahan bakar nuklir serta bahan lain yang dianggap
penting.
c. Melakukan pengamanan atau pengawalan terhadap pegawai atau
pejabat atau tamu bila dipandang perlu
d. Melakukan tindakan atas reaksi sistem pengamanan yang diperlukan
dalam penanggulangan kedaruratan.
e. Melakukan koordinasi dengan unit pengamanan nuklir BATAN yang
lain dan aparat keamanan.
f. Melakukan peningkatan kinerja melalui pelatihan keselamatan dan
kesehatan kerja (K3), kedaruratan, keterampilan, dan kesehatan fisik
secara berkala.
g. Melakukan perawatan dan pengujian peralatan sistem pengamanan.
h. Melakukan kegiatan yang berkaitan dengan ketertiban pegawai.
4.1.4 Aktifitas Pusat Penelitian dan Pengembangan Tenaga Nuklir
(P3TkN)-Badan Tenaga Atom Nasional Bandung
Berikut ini beberapa aktivitas yang dilakukan di P3TkN-BATAN:
1. Bidang Kedokteran Nuklir
Salah satu contohnya yaitu pembuatan kapsul yang mengandung zat
yodium sebagai obat penyembuhan penyakit kelenjar gondok.
2. Bidang Pertanian
52
Salah satu contohnya yaitu bibit padi yang diaktifkan dengan radiasi bila
disemai hasilnya dapat menghasilkan bulir padi yang padat dan berisi.
3. Bidang Peternakan
Salah satu contohnya dalam bentuk pakan ternak (molaseblock) yaitu
untuk memicu nafsu makan pada ternak, sehingga ternak tersebut
menghasilkan daging yang berkualitas dan berdaya jual yang tinggi.
4. Bidang Hidrologi
Salah satu contohnya dalam pengerukan pasir pantai secara efisien. Pasir
pantai dicampur dengan Iradium (Ir) 123 lalu disebar untuk dideteksi di
wilayah mana pasir tersebut banyak berada, sehingga dapat dilakukan
pengerukan pasir. Pengerukan pasir secara efisien dapat mempengaruhi
kapal yang merapat ke dermaga atau pelabuhan.
5. Bidang Industri
Salah satu contohnya yaitu dalam mendeteksi kekeroposan cor beton
dengan menyimpan sumber radiasi pada bagian belakang beton dan pada
bagian depan disimpan foto. Hasil foto yang hitam menunjukkan beton
tidak keropos sebaliknya bila foto dengan bercak-bercak putih
menunjukkan beton keropos.
4.2 Pengolahan Data Pada bagian pengolahan data akan dilakukan penerapan RCM untuk sistem
penukar panas sekunder reaktor Triga Mark II yang terdiri dari tujuh tahapan yang
sistematis yaitu:
1. Pemilihan sistem dan pengumpulan informasi
2. Pendefinisian batas sistem
3. Deskripsi sistem dan blok diagram fungsi.
4. Pendeskripsian fungsi sistem dan kegagalan fungsi
5. Penyusunan Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)
6. Penyusunan Logic Tree Analysis (LTA)
7. Pemilihan tindakan
Berikut ini akan diterapkan tujuh tahap RCM untuk sistem penukar panas
sekunder reaktor Triga Mark II.
53
4.2.1 Tahap 1- Pemilihan Sistem dan Pengumpulan Informasi
Berikut ini akan dibahas secara terpisah antara pemilihan sistem dan pengumpulan
informasi:
4.2.1.1 Pemilihan sistem
Ketika memutuskan untuk menerapkan program RCM pada fasilitas ada dua
pertanyaan yang timbul yaitu:
1. Pada tingkat assembly yang ke berapa proses analisa akan dilakukan
Proses analisa RCM sebaiknya dilakukan pada tingkat sistem bukan pada
tingkat komponen karena pada tingkat kesulitan dapat terjadi untuk
mendefinisikan fungsi dan kegagalan fungsi komponen. Sebagai contoh
katup dapat gagal untuk membuka atau menutup, tetapi dengan analisa
yang lebih dalam tidak memberikan informasi yang lebih dalam akibat
kegagalan fungsi tersebut. Dengan proses analisa pada tingkat sistem akan
memberikan informasi yang lebih jelas mengenai fungsi dan kegagalan
fungsi komponen terhadap sistem. Oleh karena itu proses analisa akan
dilakukan pada tingkat sistem.
Fasilitas penukar panas reaktor Triga Mark 2000 dapat digambarkan
menjadi dua buah sistem yaitu:
1. Sistem penukar panas primer
Sistem penukar panas primer merupakan sistem yang bersentuhan
langsung dengan tabung reaktor. Sistem penukar panas ini bekerja
dengan mengambil panas dari tabung reaktor dan mengalirkannya
melalui penukar panas.
2. Sistem penukar panas sekunder
Sistem penukar panas sekunder merupakan sistem yang berfungsi
untuk menurunkan panas terakhir yang dihasilkan dalam tabung
reaktor. Sistem ini bekerja dengan mengambil panas dari penukar
panas dan mengalirkannya menuju cooling tower untuk dibuang.
54
Gambar 4.2 Uraian Sistem Penukar Panas Reaktor Triga Mark 2000
2. Apakah seluruh sistem akan dilakukan proses analisis dan bila tidak
bagaimana dilakukan pemilihan sistem
Tidak seluruh system akan dilakukan proses analisa. Hal ini disebabkan
karena bila dilakukan proses analisa secara bersamaan untuk kedua sistem
maka proses analisa akan sangat luas. Selain itu, proses analisa akan
dilakukan secara terpisah untuk kedua sistem dapat lebih mudah untuk
menunjukkan setiap karakteristik sistem dari fasilitas penukar panas. Pada
penelitian ini, proses analisa hanya dilakukan pada sistem penukar panas
sekunder.
4.2.1.2 Pengumpulan Informasi
Pengumpulan informasi berfungsi untuk mendapatkan gambaran dan pengertian
yang lebih mendalam mengenai sistem dan bagaimana sistem bekerja.
Pengumpulan informasi ini juga akan dapat digunakan dalam analisa RCM pada
tahap selanjutnya. Informasi-informasi yang berhasil dikumpulkan melalui
pengamatan langsung di lapangan, wawancara, dan sejumlah buku referensi.
Pengumpulan informasi terdiri dari cara kerja reaktor nuklir Triga Mark
2000, komponen-komponen utama reaktor nuklir Triga Mark 2000, fasilitas Triga
Mark 2000, serta karakteristik sistem penukar panas sekunder.
4.2.1.2.1 Cara kerja reaktor nuklir Triga Mark 2000
Definisi dari reaktor adalah tempat berlangsungnya suatu reaksi. Reaktor nuklir
adalah alat tempat terjadinya reaksi nuklir yang berantai sehingga reaksi fisi
Fasilitas penukar panas
Sistem Penukar Panas Primer
Sistem Penukar Panas Sekunder
55
berantai dapat dikendalikan. Pengendalian reaksi berantai digunakan mencegah
terjadinya pelepasan energi yang besar dalam bentuk ledakan.
Terdapat dua jenis reaksi inti yaitu reaksi fisi dan reaksi fusi. Reaksi fisi
adalah reaksi pernbelahan inti menjadi dua buah inti atau lebih dan lebih ringan
dan disertai pemancaran energi. Sedangkan reaksi fusi adalah reeksi
penggabungan dari dua inti ringan untuk membentuk sebuah inti yang lebih berat.
Reaktor nuklir yang berada di BATAN adalah reaktor nuklir dengan tipe Triga
Mark 2000 buatan USA. Reaktor Triga Mark 2000 menggunakan uranium-235
solid sebagai bahan bakar (inti reaktor).
Dalam reaktor, reaksi yang terjadi adalah uranium-235 ditembakkan
dengan sebuah neutron yang memiliki energi termal (energi lambat) sehingga
uranium-235 menjadi tidak stabil. Ketidakstabilan uranium-235 ini akan
menghasilkan reaksi pernbelahan yaitu dua buah inti berat seperti stronsium dan
xenon, dua atau tiga neutron yang baru, energi, dan radioaktif. Contoh:
92U235 + 0n1 → 54Xe140 + 38Sr94 + 3 0n1 + energi
Neutron baru yang dihasilkan dari reaksi diatas dapat memiliki 3 macam
jenis spektrum yaitu neutron dengan energi cepat, energi medium, dan energi
termal. Neutron dengan energi termal yang lambat akan beraksi kembali dengan
uranium-235 dan menghasilkan reaksi yang sama (reaksi berantai). Untuk neutron
dengan energi yang cepat dan medium dapat diubah menjadi energi termal lambat
dengan cara menembakkan partikel hidrogen (air pendingin primer) sehingga
energi yang dimilikinya menjadi berkurang (neutron dengan energi termal).
Populasi neutron yang ada didalam reaktor harus dikendalikan untuk
menghindari terjadinya ledakan. Pengendalian ini dilakukan oleh batang-batang
kendali yang berfungsi sebagai penyerap neutron. Batang kendali ini terbuat dari
boron carbida (B4C) yang dapat segera menyerap neutron-neutron yang terjadi
dalam reaksi.
4.2.1.2.2 Bahan Bakar Tenaga Nuklir Triga Mark 2000
Fasilitas reaktor Triga Mark 2000 menggunakan uranium-235 solid sebagai bahan
bakar. Uranium adalah salah satu unsur yang terdapat di alam bebas. Uranium
sebenarnya bersatu dalam bintang. Bintang-bintang tua meledak, dan
56
debu-debunya bersatu membentuk bumi. Uranium-238 (U-238) memillki umur
paruh 4,5 milyar dan oleh sebab itu sekarang ini masih di alam bebas dengan
jumlah yang cukup besar. Sekitar 99 persen uranium yang ada dialam adalah
uranium-238.
Jumlah uranium-235 (U-235) yang ada dialam sangat sedikit sekitar 0.7
persen. Untuk dapat menggunakan uranium-238 sebagai bahan bakar maka
uranium-238 harus diproses terlebih dahulu menjadi uranium-235 melalui
pengkayaan atau enrinchment.
4.2.1.2.3 Kegunaan Tenaga Nuklir Triga Mark 2000
Reaktor nuklir Triga Mark buatan USA pada saat ini, reaktor tipe digunakan
untuk:
1. Reaktor Penelitian
Reaktor ini digunakan pada penelitian di bidang biologi, fisika, kimia
dan industri, dan teknologi lainnnya.
2. Reaktor Produksi Isotop
Reaktor ini digunakan untuk memproduksi isotop-isotop dari unsur
radioaktif.
4.2.1.2.4 Komponen-komponen Utama Reaktor Nuklir Triga Mark 2000
Komponen-komponen Utama Reaktor Nuklir Triga Mark 2000
1. Batang kendali (Control Rod) berfungsi untuk mengendalikan jumlah
populasi netron (mengendalikan jumlah reaksi fisi yang terjadi).
2. Moderator (terdiri dari air berat atau air pendingin) berfungsi untuk
menyerap energi netron supaya netron diperlambat sehingga umur
uranium lebih panjang (tidak cepat habis). Moderator ini juga sebagai
pendingin.
3. Shelding (perisai atau wadah).
Digunakan untuk menahan radiasi yang dihasilkan oleh inti hasil fisi,
agar keamanan pekerja terhadap radiasi lebih terjamin.
4. Bahan bakar (Uranium-235).
57
4.2.1.2.5 Fasilitas Penukar Panas Reaktor Triga Mark 2000
Energi panas yang dihasilkan dari reaktor Triga Mark 2000 sekitar 2000 kilo watt.
Karena energi yang dihasilkan ini sangat kecil maka energi ini tidak dimanfaatkan
kedalam bentuk energi lain (energi ini di buang). Pernbuangan energi ini melalui
suatu fasilitas pendukung yaitu fasilitas penukar panas.
Fasilitas penukar panas merupakan suatu fasilitas pendukung yang
digunakan untuk menukar panas air antara pipa primer (yang merupakan air panas
dari tabung reaktor) dan pipa sekunder (yang merupakan air dingin dari luar)
melalui suatu alat yaitu penukar panas. Penukaran panas air ini terjadi didalam
penukar panas. Fasilitas penukar panas sendiri dapat dibagi menjadi dua
subsistem yaitu sistem penukar panas primer dan sistem penukar panas sekunder.
Berikut ini akan dibahas mengenai cara kerja sistem penukar panas primer
dan sistem penukar panas sekunder:
1. Cara Kerja Sistem Penukar Panas Primer Reaktor Triga Mark 2000
Sistem penukar panas primer adalah sistem yang mengalirkan air panas
primer (suhu 420C) dari tabung reaktor ke penukar panas dan dari penukar
panas mengalirkan air dingin primer (suhu 32oC) ke tabung reaktor dengan
bantuan pompa primer.
Gambar 4.3 Pertukaran Air Primer di Tabung Reaktor
58
2. Cara Kerja Sistem Penukar Panas Sekunder Reaktor Triga Mark 2000
Sistem penukar panas sekunder adalah sistem yang mengalirkan air dingin
sekunder (suhu 290C) dari menara pendingin ke penukar panas dan dari
penukar panas mengalirkan air panas sekunder (suhu 370C) ke menara
pendingin dengan bantuan pompa sekunder.
Gambar 4.4 Pertukaran Air Sekunder di Penukar Panas
4.2.1.2.6 Karakteristik Sistem Penukar Panas Sekunder
Sistem penukar panas sekunder reaktor Triga Mark 2000 terdiri dari dua buah
menara pendingin, dua buah pompa sentrifugal dan motor pompa sekunder (satu
pompa sentrifugal dan motor pompa sekunder sebagai cadangan), satu penukar
panas, dan rangkaian sistem pemipaan. Berikut akan dibahas masing-masingnya:
59
Menara Pendingin
Menara pendingin adalah unit pemindah panas (kalor) yanq digunakan untuk
memindahkan panas dan sistem pendingin air. Air yang telah didinginkan akan
disirkulasikan kembali ke sistem tersebut.
Proses terjadinya pendinginan air oleh menara pendingin dapat dijelaskan
sebagai berikut: switch control mengatur proses keluar masuknya arus listrik ke
motor kipas. Pada saat switch control dalam kondisi on, motor kipas akan bekerja.
Energi listrik akan ditransfer dalarn bentuk putaran poros kipas. Poros kipas yang
berputar akan menyebabkan udara masuk dari luar menara pendingin melalui
kisi-kisi yang terpancang pada sisi menara.
Menara pendingin memiliki sistem distribusi air panas yang disemburkan
atau disemprotkan melalui sprinkler hole secara merata ke kisi-kisi lubang-lubang
yang disebut isian (filling). Isian ini berfungsi mencampurkan udara air yang jatuh
dari udara yang bergerak naik pada waktu air berpercikan dari isian yang diatas
dan yang di bawahnya. Udara masuk dari luar menara melalui kisi-kisi yang
berbentuk celah-celah horisontal yang terpancang pada sisi menara. Pencampuran
antara air dan udara, terjadilah perpindahan kalor dan massa yang baik
(evaporasi), sehingga air menjadi dingin. Air yang telah dingin itu mengumpul di
kolam air di dasar menara.
Pada sistem penukar panas sekunder reaktor Triga Mark 2000, menara
pendingin merupakan peralatan yang berfungsi mendinginkan air panas sekunder
dari penukar panas sampai temperatur tertentu sehingga memenuhi persyaratan
untuk disirkulasikan kembali sebagai media sistem pendingin sekunder.
Menara pendingin yang digunakan untuk sistem penukar panas sakunder
adalah menara pendingin Liang Chi tipe LCT-350. Spesifikasi teknik menara
pendingin ini dapat dilihat pada tabel 4.1:
60
Tabel 4.1 Spesifikasi Menara Pendingin Tipe LCT 350 Kapasitas 350 ton referejerasi
Tinggi 3360 mm
Diameter 4600 mm
Daya motor 10 HP
Head untuk pompa 4,2 m
Debit air nominal 45000 liter/menit
Jumlah panas yang dapat dipindahkan oleh kedua menara pendingin yang
dipasang pada sistem pendingin sekunder yaitu 700 ton referejerasi atau 2.4 MW.
Pompa Sentrifugal dan Motor Sekunder
Pompa adalah suatu peralatan mekanik yang didesain untuk memindahkan fluida
dari satu tempat ke tempat lainnya. Dalam kerjanya pompa membutuhkan tenaga
untuk memindahkan fluida yaitu motor pompa. Motor pompa digerakan oleh arus
listrik.
Pompa sentrifugal bekerja dengan mengubah energi listrik (motor) yang
didapat menjadi energi gerak (impeller) dan dari energi gerak menjadi energi
tekan dari air yang dipompa. Perubahan energi ini terjadi karena adanya dua
bagian utama pompa yaitu impeller dan volute. Impeller (bagian yang berputar)
mengubah energi menjadi energi gerak. Volute (bagian yang diam) mengubah
energi gerak menjadi energi tekan.
Proses dimulai saat air masuk ke dalam nosel dan masuk ke dalam eye
center dari suatu peralatan yang berputar yang dikenal dengan impeller. Ketika
impeller berputar, air yang berada di sekitar rongga-rongga akan diputar keluar
sehingga putaran air menjadi sentrifugal. Air yang didorong dengan arah tagensial
dan radial oleh gaya sentrifugal.
61
Berikut ini merupakan gambar bagian-bagian umum dari pompa sentrifugal:
Gambar 4.6 Bagian-bagian Umum dari Pompa Sentrifugal
Keterangan gambar bagian-bagian umum dari pompa sentrifugal:
1. Volute
2. Impeller
3. Suction nozzles
4. Dicharge nozzles
5. Casing
6. Bearings
7. Oil Rings
8. Shaft
9. Seal
Motor induksi merupakan motor arus bolak balik yang paling luas
digunakan. Penamaannya berasal dari kenyataan bahwa arus motor ini bukan
diperoleh dari sumber tertentu, tetapi merupakan arus yang terinduksi sebagai
akibat adanya perbedaan relatif antara putaran rotor dengan medan putar yang
dihasilkan oleh arus stator.
Berikut ini merupakan gambar bagian-bagian umum dari motor:
Gambar 4.7 Rotor Jangkar
62
Gambar 4.8 Stator
Pada sistem penukar panas sekunder, pompa sentrifugal merupakan
peralatan yang berfungsi memindahkan air dingin sekunder dari cooling tower dan
mengalirkan air dingin sekunder menuju penukar panas. Air dingin sekunder
setelah melewati penukar panas akan mengalami kenaikan temperatur sehingga
selanjutnya akan disebut air panas sekunder yang akan dialirkan kembali menuju
ke menara pendingin untuk didinginkan kembali.
Pompa yang digunakan merupakan pompa sentrifugal dengan merek
Caprari. Debit alirannya 1500 GPM untuk head yang sesuai dengan head sistem
pemipaan. Sedangkan, untuk motor pompa digunakan motor induksi 3 fasa 100
HP 75 KW 1475 RPM dengan merek Tatung.
Penukar Panas
Penukar panas adalah salah satu unit pemindah panas, yang banyak digunakan
dalam proses kimia dan dunia industri. Sistem penukar panas sekunder reaktor
Triga Mark 2000 menggunakan penukar panas tipe pelat dengan aliran fluida
yang berlawanan arah. Konstruksi penukar panas tipe pelat terdiri dari susunan
pelat logam bergelombang yang dilengkapi dengan lubang pemasukan dan
pengeluaran pada bagian atas dan bawah. Lubang ini berfungsi sebagai saluran
fluida sebelum mengalir ke atas permukaan pelat.
Susunan pelat logam diletakan diantara pelat pengencang dan pelat
penekan, kemudian dikencangkan dengan menggunakan baut pengencang. Pelat
dengan pelat lain dipisahkan oleh gasket yang berfungsi sebagai penahan bocor
dan mengarahkan fluida agar mengalir dalam arah berlawanan. Permukaan pelat
63
dibuat bergelombang dimaksudkan untuk meningkatkan arus turbulensi dan
menyangga pelat terhadap perbedaan tekanan.
Berikut ini merupakan gambar bagian-bagian umum dari penukar panas
plate and frame:
Gambar 4.9 Bagian-bagian Umum dan Penukar panas Plate and Frame
Keterangan gambar bagian-bagian umum dari penukar panas plate and
frame:
1. Fixed cover.
2. Moveable cover.
3. Top carrying bar.
4. Bottom guide bar.
5. Support column.
6. Tightening bolts.
7. Connections.
8. Mate Bundle.
Pada sistem penukar panas sekunder, penukar panas berfungsi
memindahkan panas dan air sistem primer ke air sistem sekunder. Air primer dan
air sekunder berinteraksi dengan dibatasi oleh pelat-pelat penukar panas. Panas
pada air primer berpindah secara konveksi, dan konduksi ketika berinteraksi
dengan pelat. Pada pelat, panas berpindah secara konduksi untuk kemudian
dihantarkan ke air sekunder dengan konduksi dan konveksi.
Penukar panas tipe pelat yang digunakan diproduksi oleh Baltimore Air
Coil dengan model pelat ECT. Data teknis pelat dapat dilihat pada tabel berikut:
64
Tabel 4.2 Data Teknis Pelat Penukar Panas
Parameter Ukuran ( cm )
Panjang Pelat 177
Lebar Pelat 61
Tebal Pelat 0.06
Jarak antar Pelat 0.35
Diameter port 19.05
Pitch 0.41
Rangkaian Sistem Pemipaan
Sistem pemipaan berfungsi mengalirkan air sekunder dan satu peralatan ke
peralatan lainnya. Sistem pemipaan penukar panas sekunder dirancang dengan
mempertimbangkan tata letak komponen utamanya seperti pompa sentrifugal,
penukar panas, dan menara pendingin serta karakteristik penukar panas dan
menara pendingin.
Karakteristik penukar panas dan menara pendingin yang berbeda debit
alirannya menyebabkan pada subsistem pemipaan perlu dibuat saluran by pass.
Saluran ini juga berfungsi sebagai saluran air pembilasan pada saat melakukan
pembersihan menara pendingin atau sistem pemipaan yang berada diluar gedung
reaktor, sehingga air kotor tidak melewati penukar panas.
Rangkaian sistem pemipaan pada sistem penukar panas sekunder terdiri
pipa-pipa yang menggunakan penyambungan flens (flanged connector). Jenis pipa
yang digunakan adalah pipa lurus, belokan 900, cabang T, reducer, dan tabung
pembagi. Beberapa peralatan pendukung yang terdapat di subsistem pemipaan
adalah katup gerbang dan katup cegah. Instrumen yang digunakan dalam
subsistem pemipaan adalah pressure gauge flowmeter, dan termometer.
65
4.2.2 Tahap 2 - Pendefinisian Batas Sistem
Jumlah sistem dalam suatu fasilitas atau pabrik sangat luas tergantung dari
kekompleksitasan fasilitas karena itu peru dilakukan definisi batas sistem. Lebih
jauh lagi pendefinisian batas sistem ini bertujuan untuk menghindari tumpang
tindih antara satu sistem dengan sistem lainnya.
Pendefinisian batas sistem antara sislem penukar panas primer dan
penukar panas sekunder pada fasilitas penukar panas reaktor Triga Mark 2000
berfungsi untuk menghindari tumpang tindih proses analisa antara satu sistem
dengan sistem lainnya. Sebagai contoh penukar panas dapat saja temasuk sistem
penukar panas primer atau sistem penukar panas sekunder. Dengan menetapkan
penukar panas pada sistem penukar panas sekunder maka bila dilakukan proses
analisa untuk sistem penukar panas primer maka komponen penukar panas tidak
perlu disertakan.
Berikut ini merupakan skema pendefinisian batas sistem antara sistem
penukar panas primer dan sistem penukar panas sekunder:
66
Gambar 4.10 Pendefinisian Batas Sistem
Pendefinisian betas sistem dibagi menjadi dua bagian yaitu gambaran
untuk batas sistem dan gambaran detail batas sistem. Berikut ini akan dijelaskan
tiap-tiap bagiannya.
4.2.2.1 Gambaran Umum Batas Sistem
Gambaran umum batas sistem dibagi menjadi dua yaitu peralatan utama dan batas
fisik primer.
67
a. Peralatan utama
Peralatan utama yang terdapat pada sistem meliputi:
1. Tabung reaktor
2. Pompa sentrifugal dan motor primer
3. Pompa sentrifugal dan motor sekunder
4. Penukar panas
5. Menara pendingin
6. Valve and piping primer
7. Valve and piping sekunder
8. Instrumen primer
9. Instrumen sekunder
b. Batas fisik primer
Batas fisik primer yang terdapat pada sistem yaitu:
1. Air panas primer masuk ke dalam sistem penukar panas primer.
2. Air dingin primer keluar dari sistem penukar panas primer.
3. Air dingin sekunder masuk ke dalam sistem penukar panas sekunder.
4. Air panas sekunder keluar ke dalam sistem penukar panas sekunder.
4.2.2.2 Gambaran Detail Batas Sistem
Berikut ini akan ditampilkan detail batas sistem dalam bentuk tabel. Tabel 4.3 Detail Batas Sistem
Tipe Batas Sistem Lokasi Persinggungan
IN Sistem penukar panas
primer
Air panas primer masuk ke penukar
panas
OUT Sistem penukar panas
primer
Air dingin primer keluar dari penukar
panas
IN Sistem penukar panas
sekunder
Air dingin sekunder masuk ke penukar
panas
OUT Sistem penukar panas
sekunder
Air panas sekunder keluar dari penukar
panas
68
4.2.3 Tahap 3 - Deskripsi Sistem dan Blok Diagram Fungsi
Dalam tahap ini ada lima informasi yang harus dikembangkan yaitu penguraian
sistem, blok diagram fungsi, masukan dan keluaran sistem, dan data historis
peralatan, dan System Work Breakdown Structure (SWBS).
4.2.3.1 Penguraian Sistem
Sistem penukar panas sekunder adalah tempat untuk menurunkan panas yang
terakhir dan reaktor, panas yang terbentuk pada sistem primer dipindahkan ke
sistem sekunder melalui penukar panas dan akhirnya dibuang ke atmosfir melalui
menara pendingin.
Sistem penukar panas sekunder dibagi menjadi dua buah subsistem
fungsional yaitu pumping secondary dan cooling secondary. Pembagian ini
didasarkan pada fungsi subsistem yang berbeda. Pumping secondary berfungsi
unluk mengalirkan air dengan debit aliran dan tekanan tertentu. Sedangkan
cooling secondary berfungsi sebagai unit pemindah panas.
Gambar 4.11 Subsistem Fungsional Sistem Penukar Panas Sekunder
Subsistem fungsional pumping secondary terdiri dan peralatan pompa
sentrifugal dan motor sekunder, valve dan piping sekunder. Sedangkan, subsistem
fungsional cooling secondary terdiri dari peralatan penukar panas dan menara
pendingin.
Dalam penguraian sistem, akan dibahas fungsi sistem, redudansi sistem,
dan instrument seperti yang dijelaskan sebagai berikut:
Sistem Penukar Panas
Sekunder
Pumping Secondary Subsystem
Cooling Secondary Subsystem
69
1. Fungsi Sistem
Berikut ini merupakan penjelasan fungsi dari tiap-tiap subsistem fungsional dan
sistem penukar panas sekunder reaktor Triga Mark 2000:
1. Pumping secondary
Subsistem pumping memiliki fungsi utama untuk menjaga debit aliran air
sebesar:
3000 l/menit mengalir dari masing-masing menara pendingin menuju ke aluran by pass.
a. 4500 l/menit mengalir dan saluran by pass menuju ke penukar panas.
b. 1500 l/menit mengalir dari saluran by pass menuju ke tabung pembagi.
c. 6000 l/menit dari saluran by pass ke tabung pembagi.
d. 3000 l/menit mengalir dari tabung pembagi menuju ke kedua menara
pendingin.
Kedua, adalah menjaga tekanan air yang masuk ke penukar panas sebesar
33 psi dan tekanan air yang keluar ke penukar panas sebesar 21 psi. Kedua
fungsi ini dapat dijalankan dengan mengkombinasikan peralatan pompa dan
pengaturan katup-katup pada pumping secondary.
2. Cooling secondary
Subsistem ini berfungsi sebagai unit penukar panas dalam sistem Air sekunder
yang disirkulasikan dari subsistem pumping akan mengalir secara kontinu menuju
penukar panas dan menara pendingin.
Temperatur air panas sekunder yang masuk ke dalam menara pendingin
adalah 37 derajat celcius. Sedangkan, temperatur air sekunder yang keluar dan
menara pendingin adalah 29 derajat celsius. Kondisi ini merupakan kondisi
optimum yang diharapkan dari fungsi cooling secondary.
2.Redudansi Sistem
Pada sistem penukar panas sekunder tidak dimiliki sistem redudansi. Namun
untuk pumping secondary khususnya untuk peralatan pompa dan motor sekunder
dimiliki satu buah cadangan yang berfungsi sebagai redudansi bila salah satu
pompa mengalami kerusakan.
70
3.Instrumen
Pada sistem penukar panas sekunder digunakan 3 jenis instrumen yaitu
1. Termometer
Termometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur temperatur air sekunder. 2. Pressure Gauge
Pressure gauge merupakan alat yang digunakan untuk mengukur tekanan
air sekunder
3. Flowmeter
Flowmeter merupakan alat yang digunakan untuk mengatur laju air sekunder.
Instrumen-instrumen diatas berfungsi menunjukan status informasi (status
information). Untuk instrumen-instrumen yang berfungsi sebagai petunjuk
informasi tidak dimasukan dalam proses analisa RCM dan dimasukan dalam
daftar run to failure (RTF). Hal ini dilakukan karena tindakan perawatan yarig
dapat dilakukan sangat rendah.
4.2.3.2 Blok Diagram Fungsi
Melalui pembuatan blok diagram fungsi, masukan dan keluaran serta iinteraksi
sistem penukar panas sekunder akan tergambar jelas. Berikut ini merupakan
gambar blok diagram fungsi.
71
Gambar 4.12 Blok Diagram Fungsi
4.2.3.3 Masukan dan Keluaran Sistem
Pada proses analisa ini akan menjelaskan masukan dan keluaran serta interaksi
sistem penukar panas sekunder.
a. Masukan sistem
1. Arus listrik pada subsistem pumping sekunder
Arus listrik yang masuk ke dalam subsistem pumping sekunder adalah untuk
menggerakkan motor sekunder pompa. Pada saat switch control dalarn keadaan
on make motor sekunder pompa akan bergerak. Motor pompa yang bergerak akan
menggerakkan shaft, shaft akan menggerakan impeller.
2. Arus listrik pada subsistem pendingin sekunder
Arus listrik yang masuk ke dalam subsistem pendingin sekunder adalah untuk
mengerakan motor kipas menara pendingin. Bila switch control dalam keadaan on
maka motor akan bergerak dan sebaliknya bila keadaannya off maka motor tidak
bergerak. Motor kipas yang bergerak akan menggerakkan fan blade.
3. Temperatur air panas sekunder pada subsistem pendingin sekunder
Air panas sekunder yang berasal dari penukar panas masuk ke dalam menara
pendingin. Temperatur air sekunder yang akan masuk ke dalam menara pendingin
AC Power
Cooling Secondary
Temperatur air Panas sekunder
AC Power
Temperatur air Dingin sekunder
Tekanan air Panas
Sekunder
Tekanan air Dingin
Sekunder
Debit aliran Air panas sekunder
Debit aliran Air dingin sekunder
Pumping Secondary
Temperatur air dingin sekunder
Temperatur air panas sekunder
= input
= Output
= Hubungan antar sistem
Keterangan gambar diatas
72
adalah 37 derajat celcius. Temperatur ini diukur oleh termometer yang terpasang
di pipa saluran masuk menara pendingin.
4. Temperatur air dingin sekunder pada subsistem pendingin sekunder
Air dingin sekunder yang berasal dari menara pendingin masuk ke dalam penukar
panas. Didalam penukar panas air dingin sekunder akan mengalami kenaikan
temperatur karena proses penukaran panas dengan air primer pada pelat-pelat
penukar panas.
b. Keluaran sistem
1. Tekanan air dingin sekunder pada subsistem pumping sekunder
Motor pompa yang menggerakkan impeller akan memperkuat air dingin sekunder
yang masuk melalui suction casing. Air dingin sekunder yang keluar melalui
pump casing akan mengalami perubahan tekanan. Tekanan yang diharapkan saat
air dingin sekunder masuk ke dalam penukar panas adalah 33 psi. Tekanan ini
juga diatur melalui katup-katup yang berada dalam subsistem pumping sekunder.
Pembacaan tekanan oleh pressure gauge berada di saluran pipa masuk penukar
panas.
2. Tekanan air panas sekunder pada subsistem pumping sekunder
Air dingin sekunder yang keluar dari penukar panas akan mengalami penukaran
panas. Air dingin ini selanjutnya akan disebut dengan air panas sekunder.
Tekanan air panas sekunder yang keluar dari penukar panas adalah 21 psi.
Tekanan ini juga diatur melalui katup-katup yang berada dalam subsistem
pumping sekunder. Pembacaan tekanan oleh pressure gauge berada di pipa
saluran keluar penukar panas.
3. Debit aliran air panas sekunder pada subsistem pumping sekunder
Debit aliran minimum yang keluar dan penukar panas adalah 4500 I/menit
dengan toleransi 2%. Sedangkan debit aliran yang berasal dan saluran by pass
adalah 1500 l/menit dengan toleransi 2%. Jadi. debit aliran yang masuk ke dalam
tabung pembagi adalah 6000 l/menit. Tabung pembagi akan mengatur debit aliran
air panas sekunder sebesar 3000 l/lmenit menuju ke masing-masing menara
pendingin. Pengaturan debit aliran juga diatur oleh katup-katup yang berada
dalam subsistem pumping sekunder
73
4. Debit aliran air dingin sekunder pada subsistem pumping sekunder
Debit aliran air dingin sekunder yang keluar dari masing-masing menara
pendingin adalah 3000 l/menit. Penggabungan kedua menara pendingin akan
mengalirkan air ke saluran by pass sebesar 6000 l/menit. Pengaturan debit aliran
juga diatur oleh katup-katup yang berada dalam subsistem pumping sekunder.
5 Temperatur air dingin sekunder pada subsistem pendingin sekunder
Air panas sekunder yang berada dalam menara pendingin akan mengalami
penurunan temperatur. Air panas sekunder yang sudah mengalami penurunan
temperatur selanjutnya akan disebut air dingin sekunder. Temperatur air sekunder
yang keluar adalah 29 derajat celsius. Pembacaan temperatur air dingin sekunder
yang terletak di saluran pipa keluar.
6. Temperatur air panas sekunder pada subsistem peridingin sekunder
Air panas sekunder ini berasal dari penukar panas yang kemudian akan disalurkan
ke menara pendingin untuk didinginkan.
c. Hubungan Antar Subsistem
Cooling secondary pada dasamya merupakan unit pemindah panas yang berfungsi
untuk menurunkan temperatur. Air dingin sekunder yang masuk ke penukar
panas berfungsi untuk mengambil panas yang dihasilkan oleh tabung reaktor.
Sedangkan, menara pendingin berfungsi untuk menurunkan temperatur air panas
sekunder dari penukar panas.
Dalam kerjanya cooling secondary didukung oleh pumping secondary,
pumping secondary berfungsi untuk mengalirkan air sekunder menuju menara
pendingin dan penukar panas. Sedangkan, fungsi pump secondary adalah
mengatur tekanan air dan debit aliran air dalam sistem penukar panas sekunder.
Sirkulasi air sekunder melalui kedua subsistem dapat dijelaskan sebagai
berikut Air panas sekunder yang masuk ke dalarn menara pendingin merupakan
air panas sekunder yang dialirkan dari penukar panas melalui pumping
secondary. Didalam menara pendingin air panas sekunder mengalami penukaran
kalor sehingga temperatur air sekunder mengalami penurunan. Air sekunder yang
sudah didinginkan ditampung pada water basin (bak menara pendingin) dan siap
dialirkan rneialui pumping secondary menuju penukar panas. Di dalam penukar
74
panas terjadi penukaran kalor antara air panas primer dengan air dingin sekunder.
Penukaran kalor ini menyebabkan kenaikan temperatur air dingin sekunder. Air
panas sekunder ini akan dialirkan kembali ke menara pendingin melalui
subsistem pemipaan.
4.2.3.4 Data Historis Peralatan
Pada tahun 2000, reaktor Triga Mark 2000 Bandung telah berhasil ditingkatkan
dayanya menjadi 2000 kW. Berkaitan dengan peningkatan daya ini, fasilitas
penukar panas reaktor yang lama diganti seluruhnya dengan fasilitas penukar
panas yang baru, baik untuk sistem penukar panas primer maupun sistem penukar
panas sekunder.
Berbeda dengan fasilitas penukar panas sekunder yang lama, penukar
panas yang digunakan sekarang adalah tipe pelat yang produksi oleh Baltimore
Air Coil dengan model pelat EC7. Fasilitas penukar panas yang lama
menggunakan penukar panas bertipe pipa dan cangkang.
Untuk menara pendingin digunakan dua buah menara pendingin dengan
kapasitas maksimum 1200 KW, sedangkan fasilitas penukar panas sekunder yang
lama menggunakan empat buah menara pendingin dengan kapasitas yang
berbeda-beda. Menara pendingin yang digunakan pada instalasi fasilitas penukar
panas sekunder yang baru mempunyai merek Liang Ho dengan tipe LCT 350.
Pompa pada fasilitas penukar panas yang baru berjumlah dua buah (satu
buah digunakan sebagai cadangan). pompa ini mempunyai merek Capran. Untuk
motor pompa digunakan motor induksi 3 fase merek Tatung.
Sistem pemipaan sistem penukar panas sekunder dirancang dengan
mempertimbangkan tata letak komponen utamanya seperti pompa sekunder,
penukar panas, dan menara pendingin serta karakteristik penukar panas dan
menara pendingin.
Pada saat ini aktivitas perawatan yang dilakukan di BATAN adalah
pemeriksaan pada mesin-mesin penukar panas dan bila pada saat pemeriksaan
terjadi kerusakan peralatan dilakukan perbaikan peralatan. Jadwal akfivitas
perawatan dilakukan secara random atau dengan kata lain tidak terdapat jangka
75
waktu tertentu untuk aktivitas perawatan dan mesin-mesin penukar panas
sekunder. Jenis perawatan yang dilakukan adalah preventive maintenance (PM).
4.2.3.5 System Work Breakdown Structure (SWBS)
Pada tahap ini akan digambarkan himpunan daftar peralatan untuk setiap
bagian-bagian fungsi subsistem. Berikut ini akan ditunjukkan penguraian bagian-
bagian setiap subsistem secara garis besar:
Gambar 4.13 System Work Breakdown Structure
Himpunan daftar peralatan untuk setiap fungsi subsistem sangat banyak.
Agar susunan daftar peralatan lebih terstruktur dan mempermudah aktivitas
penelusuran peralatan sistem penukar panas sekunder dilakukan pengkodean.
Berikut pengkodean yang dilakukan untuk sistem penukar panas sekunder:
1. Huruf abjad melambangkan nama fungsi subsistem
a. Huruf A adalah fungsi sistem pumping secondary
b. Huruf B dalah fungsi sistem cooling secondary.
2. Angka pertama melambangkan nama peralatan.
Untuk sistem pumping secondary :
a. Angka 1 adalah pompa sentrifugal dan motor sekunder
b. Angka 2 adalah katup gerbang
c. Angka 3 adalah katup cegah
d. Angka 4 adalah piping
e. Angka 5 adalah flowmeter
f. Angka 6 adalah pressure gauge
Sistem Penukar Panas Sekunder
Pumping Secondary Subsystem
Cooling Secondary Subsystem
Pompa sentrifugal dan motor sekunder Katup gerbang Katup cegah Pipibng Flowmeter Pressure gauge
Penukar panas Cooling tower Termometer
76
Untuk sistem cooling secondary :
a. Angka 1 adalah penukar panas
b. Angka 2 adaiah cooling tower
c. Angka 3 adalah termometer
3. Angka kedua melambangkan nama komporen.
4. Angka ketiga melambangkan komponen.
System Work Breakdown Structure untuk setiap subsistem akan diuraikan
masing-masing dalam bentuk tabel.
a. Subsystem Work Breakdown Structure (SWBS) Pump Secondary
Tabel 4.4 SWBS Pompa Sentrifugal dan Motor Sekunder
Kode A1.1 sampai A1.5 merupakan peralatan pompa sentrifugal sedangkan A1.6
sampai A1.11 merupakan peralatan motor sekunder.
Tabel 4.4 SWBS Pompa Sentrifugal dan Motor Sekunder
Kode Nama Komponen (Part) Kode Nama Part
A1.1 Discharge A1.1.1 Pump Casing
A1.1.2 Packing
A1.1.3 Disffuser for Packing Rings Relief
A1.1.4 Casing Gasket
A1.1.5 Wear Ring
A1.1.6 Shaft Spacer Sleeve
A1.2 Suction nozzle A1.2.1 Suction Casing
A1.2.2 Wear Ring
A1.2.3 Stud
A1.2.4 Hexagonal Nut
A1.2.5 Plung
A1.3 Shaft A1.3.1 Shaft
A1.3.2 Deflector
A1.3.3 Oil Dipstik
A1.3.4 Key
A1.3.5 Key
A1.4 Impeller A1.4.1 Impeller
A1.4.2 Impeller Nut
77
Lanjutan Tabel 4.4 SWBS Pompa Sentrifugal dan Motor Sekunder
A1.5 Oil Gasket A1.5.1 Bearing Cover
A1.5.2 Bearing Cover
A1.5.3 Packing Gland
A1.5.4 Oil Filling Plug
A1.5.5 Bearing Flange Gasket
A1.5.6 Bearing Pedestal
A1.5.7 Plung
A1.5.8 Stud
A1.5.9 Stud
A1.5.10 Hexagonal Nut
A1.5.11 Hexagonal Nut
A1.5.12 Bearing
A1.5.13 Bearing
A1.5.14 Oil Seal
A1.5.15 Oil Seal
A1.5.16 Hexagonal Head‐Screw
A1.6 Swith Control A1.6.1 Swith Control
A1.7 Rotor A1.7.2 Shaft
A1.7.3 Bearing
A1.7.4 Bearing
A1.7.5 Rotor core, end ring and vanel
A1.7.6 Festening ring
A1.8 Fan A1.8.1 Inner Fan
A1.8.2 Outer Fan
A1.8.3 Fastener for fan
A1.8.4 Hexagonal head bolts
A1.8.5 Lock washer
A1.9 Stator A1.9.1 Stator core
A1.9.2 Stator winding
78
Lanjutan Tabel 4.4 SWBS Pompa Sentrifugal dan Motor Sekunder
A1.10 Casing A1.10.1 Frame
A1.10.2 Eye Bolt
A1.10.3 Fastening bolt for bracket
A1.10.4 Bracket
A1.10.5 Bracket
A1.10.6 Inner bearing cap
A1.10.7 Inner bearing cap
A1.10.8 Out bearing cap
A1.10.9 Out bearing cap
A1.10.10 Lock nut
A1.10.11 Lock nut
A1.10.12 Fastener for inner bearing cup
A1.10.13 Fastenet for outlet cover
A1.10.14 Fan Hood
A1.10.15 Fastener for Fan Hood
A1.11 Grease A1.11.1 Greasing pipe
A1.11.2 Greasing nipple
A1.11.3 Greasing outlet
79
Gambar 4.14 Bagian-bagian Pompa Sentrifugal
80
Gambar 4.15 Bagian-bagian Motor Sekunder
81
Tabel 4.5 SWBS Katup Gerbang
Kode Nama Komponen (Part) Kode Nama (Part)
A2 Katup gerbang A2.1 Body
A2.2 Seat ring
A2.3 Wedge face
A2.4 Wedge
A2.5 Wedge
A2.6 Steam
A2.7 Body gasket
A2.8 Bolts
A2.9 Nuts
A2.10 Bonet
A2.11 Gland follower gasket
A2.12 Stuffing box gasket
A2.13 Stuffing box
A2.14 Packing
A2.15 Gland follower
A2.16 Packing Gland
A2.17 Hand Wheel
A2.18 Identification plate
A2.19 Washer
A2.20 Hand Wheel
82
Gambar 4.16 Bagian-bagian Detail Katup Gerbang (Gate Valve)
Tabel 4.6 SWBS Katup Cegah
Kode Name Komponen (Part) Kode Nama Part
A3 Katup cegah A3.1 Bolt and nut
A3.2 Gasket
A3.3 Body cover
A3.4 Side plug
A3.5 Hinge pin
A3.6 Hinge pin seal
A3.7 Hinge
A3.8 Washer
A3 9 Split pin
A3.10 Disc
A3.11 Disc nut
A3.12 Disc seat
A3.13 Body seat
A3 14 Body
83
Gambar 4.21 Bagian-bagian Detail Katup Cegah (Check Valve)
Tabel 4.7 SWBS Piping
Kode Nama Komponen (Part) Kode Nama Part
A4 Piping A4.1 Pipa lurus
A4.2 Belokan 90
A4.3 Reducer
A4.4 Cabang T
A4.5 Tabung Pembagi
Tabel 4.8 SWBS Flowmeter
Kode Nama Komponen (Part) Kode Nama Part
A5 Flowmeter - Flowmeter
Tabel 4.9 SWBS Pressure Gauge
Kode Nama Komponen (Part) Kode Nama Part
A6 Pressure Gauge - Pressure Gauge
84
b. Subsystem Work Breakdown Structure (SWBS) Cooling Secondary
Tabel 4.10 SWBS Penukar Panas
Kode Nama Komponen (Part) Kode Nama Part
B1.1 Plate - Plate bundle
B1.2 Frame B1.2.1 Fixed cover
B1.2.2 Moveable cover
B1.2.3 Top carrying bar
B1.2.4 Bottom guide bar
B1.2.5 Support column
B1.2.6 Tightening bolt
B1.2.7 Connections
85
Tabel 4.11 SWBS Menara Pendingin
Kode Nama Komponen (Part) Kode Nama Part
B2.1 Switch control - Switch control
B2.2 Motor Kipas B2.2.1 Stator Frame
B2.2.2 F Bearing
B2.2.3 End Cover
B2.2.4 Terminal box
B2.2.5 Motor shaft
B2.2.6 Bolt
B2.2.7 Gear case
B2.2.8 Oil gauge
B2.2.9 No 1 gear
B2.2.10 Bolt
B2.2.11 Drain Plug
B2.2.12 C Bearing
B2.2.13 Hexagonal Nut
B2.2.14 Bolt
B2.2.15 Stator Coil
B2.2.16 Stator core
B2.2.17 Rotor Core
B2.2.18 A Bearing
B2.2.19 B Bearing
86
Lanjutan Tabel 4.11 SWBS Menara Pendingin
B2.2 Motor Kipas B2.2.20 Oil Plug
B2.2.21 No 2 Gear
B2.2.22 Final Shaft
B2.2.23 Bolt
B2.2.24 Oil Seal No 1
B2.2.25 Oil Seal No 2
B2.2.26 Dear case
B2.2.27 Key
B2.2.28 Device Arresting
B2.3 Fan Blade - Fan Blade
B2.4 Hanger - Hanger
B2.5 Sprinkle Head B2.5.1 Cap
B2.5.2 Nut
B2.5.3 Bearing
B2.5.4 Screw
B2.5.5 Center pole
B2.5.6 Casing No 3
B2.5.7 Bearing
B2.5.8 Oil Seal
B2.5.9 Casing No.2
B2.5.10 Nut
B2.5.11 Casing No.1
B2.6 Sprinkle Pipe - Sprinkle Pipe
B2.6 Stand Pipe - Stand Pipe
B2.7 Fill - Fill
B2.8 Inlet Screen - Inlet Screen
B2.9 Fill Support - Fill Support
B2.10 Inlet - Inlet
B2.11 Outlet - Outlet
B2.12 Water Basin - Water Basin
87
Gambar 4.18 Bagian-bagian Motor Kipas
88
+
Gambar 4.19 Bagian-bagian Sprinkle Head
Tabel 4.12 SWBS Termometer
Kode Nama Komponen (Part) Kode Nama Part
B3 Termometer - Termometer
4.2.4 Tahap 4 - Pendeskripsian Fungsi Subsistem dan Kegagalan Fungsi
Pada tahap ini dikembangkan deskripi fungsi dan kegagalan fungsi untuk tiap
subsistem. Deskripsi fungsi memperlihatkan bagaimana masukan dan keluaran
bekerja sesuai yang diharapkan, sedangkan kegagalan fungsi memperlihatkan
bagaimana masukan dan keluaran tidak bekeda sesuai dengan yang diharapkan.
Fungsi subsistem pumping adalah mengalirkan serta menjaga debit aliran air dan
tekanan air sekunder. Sedangkan subsistem cooling sebagai unit pemindah panas.
Agar lebih terstruktur dan mempermudah aktivitas penelusuran data
dilakukan pengkodean fungsi dan kegagalan fungsi. Pengkodean fungsi dan
kegagalan fungsi dilakukan dengan keterangan sebagai berikut:
89
1. Angka pertama melambangkan nama subsistem.
2. Angka kedua melambangkan fungsi.
3. Angka ketiga melambangkan kegagalan fungsi.
Contoh pengkodean fungsi dan kegagalan fungsi :
1.1 yaitu pendeskripsikan fungsi pada pumping secondary dengan fungsi
mengalirkan serta menjaga debit aliran air sekunder.
1.1.1 yaitu pendekripsian kegagalan fungsi pada pumping secondary, dengan
kegagalan fungsi air sekunder tidak mengalir (total loss of flow)
1.1.2 yaitu pendekrpsian kegagalan fungsi pada pumping secondary dengan
kegagalan fungsi air sekunder tidak mengalir dengan debit aliran tertentu
(insufficient flow)
Berikut ini akan ditampilkan dalam bentuk tabel setiap pendeskripsian
fungsi dan kegagalan fungsi untuk setiap fungsional subsistem:
Tabel 4.13 Fungsi Subsistem dan Kegagalan Fungsi Pumping Secondary
No Fungsi
No Kerusakan
Fungsi Uraian Fungsi atau Kegagalan Fungsi
1.1 Mengalirkan serta menjaga debit aliran air sekunder pada sistem penukar panas sekunder.
1.1.1 Air sekunder tidak mengalir (total loss of flow). 1.1.2 Air sekunder tidak mengalir dengan debit aliran tertentu
(insufficient flow). 1.2 Menjaga tekanan air sekunder pada penukar panas
1.21 Tekanan air dingin sekunder yang masuk ke penukar panas
dibawah 33 psi. 1.22 Tekanan air panas sekunder yang keluar dari penukar
panas dilbawah 21 psi.
90
Tabel 4.14 Fungsi Subsistem dan Kegagalan Fungsi Cooling Secondary
No Fungsi
No Kerusakan
Fungsi Uraian Fungsi atau Kegagalan Fungsi
2.1 2.1.1
Input temperatur air panas sekunder pada menara pendingin 37 derajat celcius.
Input temperatur air panas sekunder pada menara pendingin kurang dari 37 derajat celsius.
2.2
2.2.1
Output temperatur air dingin sekunder pada menara pendingin 29 derajat celsius.
Output temperatur air dingin sekunder pada menara pendingin kurang dari 29 derajat celsius.
4.2.5 Tahap 5 - Penyusunan Failure Made dan Effects Analysis (FMEA)
Tahap awal dari penyusunan Failure Mode dan Effects Analysis (FMEA) adalah
untuk melengkapi matriks peralatan dan kegagalan fungsi. Matriks dibuat dengan
mengkombinasikan daftar SWBS dengan informasi kegagalan fungsi. Matriks ini
menjadi petunjuk dalam pembuatan FMEA.
Berikut ini merupakan matriks peralatan dan kegagalan fungsi:
Tabel 4.15 Matriks peralatan dan kegagalan fungsi
No. Peralatan Nomor Kegagalan Fungsi 1.1.1 1.1.2 1.2.1 1.2.2 2.1.1 2.1.2
1. Pompa sentrifugal dan motor sekunder
x x x x
2 Katup gerbang x x x 3 Katup cegah x x x 4 Piping x x 5 Flowmeter x 6 Pressure gauge x x 7 Penukar panas x x x 8 Menara pendingin x 9 Termometer x x
Pada bagian kolom tabel FMEA terdapat informasi mengenai nama bagian
mesin yang dideteksi kerusakannya, mode kerusakan penyebab kerusakan,
pengamh kerusakan pada tiga area yaitu lokal (pada bagian mesin itu sendiri),
sistem, dan fasilitas. FMEA juga mempertanyakan apakah Logic Tree Analysis
(LTA) diperlukan untuk setiap mode kerusakan.
91
Pengisian tabel FMEA dapat dijelaskan sebagai berikut:
Pengisian tabel FMEA dapat dijeaskan sebagai berikut
Contoh untuk sistem fungsional pumping secondary dengan kegagalan fungsi
1.1.1. Air sekunder tidak mengalir (total loss of flow).
1. Peralatan yang mungkin menimbulkan kerusakan adalah pompa sentrifugal
dan motor sekunder.
2. Mode kerusakan adalah bearing rusak, pelumasan kurang atau excessive
temperature.
3. Penyebab bearing rusak karena age/wear out.
4. Akibat kerusakan dilihat dari:
a. Lokal : pompa off b. Sistem : pumping off
c. Fasilitas : Sistem penukar sekunder off
5. LTA dibutuhkan
Berikut ini merupakan FMEA untuk setiap subsistem:
Tabel 4.16 FMEA Pumping Secondary
Peralatan No Failure Mode No Failure Cause Failure LTA
Lokal Sistem Fasilitas
Failure Function 1.1.1 Air Sekunder tidak mengalir (total loss of flow) Pompa Sentrifugal dan motor sekunder
1 Bearing rusak 1.1 Age/wearout Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 1.2 Pelumasan kurang Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 1.3 Excessive temperature Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
2 Belitan motor rusak 2.1 Unbalanced of three phase
Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
2.2 Excessive temperature Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 3 Impeller rusak 3.1 Age/wearout Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
Failure Function 1.1.2 Air Sekunder tidak mengalir dengan debit aliran tertentu (Insuffient flow) Pompa Sentrifugal 1 Bocor pada pump casing 1.1 Hexagonal not longgar Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
1.2 Casing gasket rusak Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 2 Impeller bergetar 2.1 Impeller nut longgar Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y3 Motor turn at wrong speed 3.1 Exsessive temperature Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
Katup gerbang 1 Macet dalam posisi membuka atau menutup
1.1 Korosi pada gland follower
Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
2 Bocor 2.1 Aus pada gate dan seat ring
Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
2.2 korosi Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y Katup cegah 1 Macet dalam posisi
membuka atau menutup 1.1 Hinge pin longgar atau
rusak Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
2 Bocor 2.1 Aus pada disk/seat surface
Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
2.2 korosi Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y Piping 1 Bocor 1.1 Korosi Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
1.2 Sambungan Nut longgar Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 1.3 Seal rusak Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
Flowmeter 1 False reading 1.1 Random part failure Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 2 Pelat retak 1.1 Korosi Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 3 Gasket rusak 2.1 Age/wearout Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
Tabel 4.16 (lanjutan) FMEA Pumping Secondary
Peralatan No Failure Mode No Failure Cause Failure LTA
Lokal Sistem Fasilitas Cooling Tower
1 Outlet bocor 1.1 Age/wearout Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 1.2 Sambungan Nut longgar Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
2 Inlet bocor 2.1 Age/wearout Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 2.2 Sambungan Nut longgar Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
3 Stand pipe bocor 3.1 Age/wearout Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 4 Sprinkler hole tersumbat 4.1 Kotor Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y 5 Waterbasin bocor 5.1 Age/wearout Pompa Off Pumping off Sistem Penukar panas sekunder off Y
Failure Function 1.2.1 Tekanan air sekunder yang masuk heat exchanger dibawah 33 psi Pompa Sentrifugal dan motor sekunder
Lihat FF 1.1.2
Katup gerbang Lihat FF 1.1.2 Katup cegah Lihat FF 1.1.2 Piping Lihat FF 1.1.2 Pressure Gauge 1 False reading 1.1 Random part failure Pompa on Pumping on Sistem Penukar panas sekunder on Y Cooling Tower Lihat FF 1.1.2
Failure Function 1.2.2 Tekanan air sekunder yang keluar dari heat exchanger dibawah 21 psi Pompa Sentrifugal dan motor sekunder
Lihat FF 1.1.2
Katup gerbang Lihat FF 1.1.2 Katup cegah Lihat FF 1.1.2 Piping Lihat FF 1.1.2 Pressure Gauge Lihat FF 1.2.1 Heat echanger Lihat FF 1.1.2 Cooling Tower Lihat FF 1.1.2
Tabel 4.17 FMEA Cooling Secondary
Peralatan No Failure Mode No Failure Cause Failure LTA
Lokal Sistem Fasilitas
Failure Function 2.1.1 Input temperatur air panas sekunder kurang dari 37 derajat celsius Heat exchanger
1 Pertukaran panas dipelat tidak efektif
1.1 Endapan Cooling tower Off
Cooling System off
Sistem Penukar panas sekunder off
Y
Termometer 2 False reading 1.1 Random part failure
Cooling tower On
Cooling System on
Sistem Penukar panas sekunder on
Y
Failure Function 2.2.1 Output temperatur air panas sekunder kurang dari 29 derajat celsius Cooling tower 1 Pertukaran panas dipelat tidak
efektif 1.1 Endapan Cooling tower
Off Cooling System off
Sistem Penukar panas sekunder off
Y
2 Sprinkle head tidak mampu berputar
2.1 Bearing Rusak Cooling tower Off
Cooling System Off
Sistem Penukar panas sekunder Off
Y
3 Motor Kipas no power 3.1 Gear rusak 3.2 Bearing Rusak 3.3 Wire motor
terbalar
4 Sprinklee hole tersumbat 4.1 kotor Termometer Lihat FF 2.1.11
95
4.2.6 Tahap 6 - Penyusunan Logic Tree Analysis (LTA)
Penyusunan Logic Tree Analysis (LTA) memiliki tujuan untuk
memberikan prionitas pada tiap mode kerusakan dan melakukan tinjauan dan
fungsi, kegagalan fungsi sehingga status mode kerusakan tidak sama. Prioritas
suatu mode kerusakan dapat diketahui dengan menjawab pertanyaan-pertanyaan
yang telah disediakan dalam LTA ini.
Pada bagian kolom tabel LTA mengandung informasi mengenai nomor
dan nama kegagalan fungsi. nomor dan mode kerusakan analisis kekritisan dan
keterangan tambahan yang dibutuhkan. Analisis kekrtisan menempatkan setiap
mode kerusakan ke dalam satu dari empat kategori. Empat hal yang panting dalam
analisis kekritisan yaitu sebagai berikut:
1. Evident, yaitu apakah operator mengetahui dalam kondisi normal, telah
terjadi gangguan dalam sistem?
2. Safety, yaitu apakah mode kerusakan ini menyebabkan masalah keselamatan?
3. Outage, yaitu apakah mode kerusakan ini mengakibatkan seluruh atau
sebagian mesin berhenti?
4. Category, yaitu pengkategorian yang diperoleh setelah menjawab
pertanyaan-pertanyaan yang diajukan.
Pengisian tabel LTA dapat dijelaskan sebagal berikut:
Contoh untuk sistem pumping secondary dergan kegagalan fungsi 1.1.1 Air
sekunder tidak mengalir (total loss of flow), dengan mode kerusakan bearing
rusak. Analisis kekritisan adalah sebagai berikut:
1. Evident : Yes
2. Safety : No
3. Outage : Yes
4. Category : B
5. Comment : Cek kondisi motor
Benkut ini merupakan LTA untuk setiap subsistem:
Tabel 4.18 LTA Pumping Secondary
No Functional Failure No Failure Mode Criticality Analysis
Comment Evident Safety Outage Category1.1.1 Air sekunder tidak mengalir (total loss of
flow) Pompa sentrifugal dan motor sekunder 1 Bearing rusak Y N Y B Cek kondisi motor2 Belitan motor terbakar Y N Y B Cek kondisi motor 3 Impeller rusak Y N Y B Cek kondisi pompa
1.1.2 Air sekunder tidak mengalir dengan debit aliran tertentu (Insuffient flow)
Pompa sentrifugal dan motor sekunder 1 Bocor pada pump casing Y N Y B Cek kondisi pompa 2 Impeller bergetar Y N Y B Cek kondisi pompa 3 Motor run at wrong speed Y N Y B Cek kondisi motor Katup gerbang
1 Macet dalam posisi membuka atau menutup N Y - D/A Cek katup gerbang
2 Bocor Y Y - A Cek katup gerbang Katup cegah
1 Macet dalam posisi membuka atau menutup N Y - D/A Cek katup cegah
2 Bocor Y Y - A Cek katup cegah Piping 1 Bocor Y Y - A Cek rangkaian pemipaan
Flowmeter 1 False reading N Y - D/A Cek Flowmeter Heat exchanger 1 Pelat retak Y Y - A Cek kondisi pelat 2 Gasket rusak Y Y - A cek kondisi gasket Cooling tower 1 Outlet bocor Y Y - A Cek outlet 2 Inlet bocor Y Y - A Cek inlet 3 Stand pipe bocor Y Y - A Cek Stand pipe 4 Sprinkler hole tersumbat Y Y - A Cek Sprinkler hole 5 water basin bocor Y Y - A Cek water basin
Tabel 4.18 (lanjutan) LTA Pumping Secondary
No Functional Failure No Failure Mode Criticality Analysis
Comment Evident Safety Outage Category1.2.1 Tekanan air dingin sekunder yang masuk ke heat
exchanger dibawah 33 psi Pompa sentrifugal dan motor sekunder
Lihat FF 1.1.2 Katup gerbang
Lihat FF 1.1.2 Katup cegah
Lihat FF 1.1.2 Piping
Lihat FF 1.1.2 Pressure Gauge 1 False reading N Y - D/A Cek pressure gauge Cooling Tower
Lihat FF 1.1.2 1.2.2 Tekanan air panas sekunder yang keluar dari heat
exchanger dibawah 21 psi Pompa sentrifugal dan motor sekunder
Lihat FF 1.1.2 Katup gerbang
Lihat FF 1.1.2 Katup cegah
Lihat FF 1.1.2 Piping
Lihat FF 1.1.2 Pressure Gauge
Lihat FF 1.1.2 Heat exchanger
Lihat FF 1.1.2 Cooling Tower
Lihat FF 1.1.2
Tabel 4.19 LTA Cooling Secondary
No Functional Failure No Failure Mode Criticality Analysis Comment Evident Safety Outage Category
2.1.1 Tekanan air dingin sekunder yang masuk ke heat exchanger dibawah 33 psi 1
Heat Exchanger
Pertukaran panas di pelat tidak efektif Y Y - A Cek kondisi pelat
Termometer
False reading N Y - D/A Cek termometer
2.2.1 Output Temperatur air dingin sekunder diatas 29 derajat celcius 2
Cooling tower
Fill kotor Y Y - A Cek fill
Sprinkler head tidak mampu berputar Y N Y B Cek Sprinkler head
Motor kipas no power Y Y - A Cek kondisi motor
Sprinkler hole tersumbat Y Y - A Cek Sprinkler hole
Termometer
Lihat FF 2.1.1
99
4.2.7 Tahap 7 - Pemilihan Tindakan
Pemillhan tindakan merupakan tahap terakhir dan proses analisa RCM.
Proses analisa ini akan menentukan tindakan PM yang tepat untuk mode
kerusakan tertentu. Tindakan bagi setiap mode kerusakan dilakukan dengan
mempertimbangkan delapan pertanyaan yang diajukan yang telah disediakan
dalam pemilihan tindakan. Pertanyaan-pertanyaan tersebut berperan sebagai
petunjuk dalam pemilihan tindakan. Pengisian tabel pemilihan tindakan dapat
dijelaskan sebagai berikut:
Contoh untuk sistem pumping secondary dengan kegagalan fungsi 1.1.1 Air
sekunder tidak mengalir (total loss of flow), mode kerusakan bearing rusak yang
disebalakan olleh 1.1 Age/wearout. Petunjuk dalarn pemilihan tindakan adalah
sebagai berikut:
1. Apakah hubungan kerusakan dengan age reliability diketahui? Yes
2. Apakah tindakan TD bisa digunakan? No
3. Apakah tindakan CD dapat digunakan? Yes.
4. Apakah termasuk dalam mode kerusakan D? No.
5. Pertanyaan 5 dilewat.
6. Apakah tindakan yang dipilih efektif? Yes
7. Pertanyaan 7 dilewat
8. Pertanyaan 8 dilewat
Berikut ini merupakan pemilihan tindakan untuk setiap subsistem:
Tabel 4.20 Pemilihan Pumping Secondary
FF No Component No Failure
Mode No Failure Cause
Selection Guide
No Candidate Task
Effectiveness
Information
Selection Informa
tion
Suggestion
Frequency 1 2 3 4 5 6 7 8
1.1.1
Pompa sentrifugal dan motor sekunder
1 Bearing rusak
1.1 Age/wearout Y N Y N - Y - - 1 Vibration monitoring (CD)
1 is the most
CD 3 bulan 1.2 Pelumasan kurang Y N Y N - Y - - 2 Periksa kondisi oil (TD)
Cost effective
1.3 Excessive temperature N - Y N - Y - - 3
RTF
2 Belitan motor terbakar
2.1 Unbalance of three phase N - Y N - Y - - 1
Periksa temperature motor (CD)
1 is the most CD 3 bulan
2.2 Excessive temperature N - Y N - Y - - 2
RTF Cost effective
3 Impeller rusak 3.1
Age/wearout N - Y N - Y - - 1 Vibration monitoring (CD)
1 is the most cost effective
CD 3 bulan
1.1.2
Pompa Sentrifugal dan motor sekunder
1 Bocor pada pump casing
1.1 Hexagonal nut longgar N - Y N -- Y - - 1 Flow rate monitoring
(CD) 1 is the most cost effective
CD 3 bulan 1.2 Casing gasket rusak N - Y N - Y - -
2 Periksa tanda kebocoran (FF)
3 RTF
2 Impeller bergetar 2.1 Impeller nut longgar N - Y N - Y - -
1 Vibration monitoring (CD)
1 is the most cost effective
CD 3 bulan 2 RTF
3 Motor turn at wrong speed
3.1 Excessive temperature N - Y N - Y - - 1 Periksa temperature
motor (CD) The most cost eff. CD 3 bulan
Katup gerbang
1
Macet dalam posisi membuka atau menutup
1.1 Korosi pada gland follower P N N Y Y Y - -
1 Periksa putaran valve (FF) 1 is the
most cost effective
FF daily 2 Lubrikasi grand followers (TD)
3 RTF
2 Bocor 2.1 Aus pada gate dan
seat ring P N Y N - Y - - 1 Flow rate monitoring (CD)
1 is the most cost effective
CD 3 bulan 2.2 Korosi P N Y N - Y - - 2 RTF
Tabel 4.20 (lanjutan) Pemilihan Pumping Secondary
FF No Component No Failure
Mode No Failure Cause
Selection Guide
No Candidate Task
Effectiveness
Information
Selection Informa
tion
Suggestion
Frequency 1 2 3 4 5 6 7 8
1.1.2
Katup cegah
1
Macet dalam posisi membuka atau menutup
1.1 Hinge pin longgar atau rusak N - Y Y N Y - -
1 Flow rate monitoring (CD) 1 is the
most cost effective
CD 3 bulan 2 RTF
2 Bocor 2.1 Aus pada disk/seat surface P N Y N - Y - - 1 Flow rate monitoring
(CD) 1 is the most cost effective
CD 3 bulan 2.2 Korosi P N Y N - Y - - 2 RTF
Piping 1 Bocor
1.1 Korosi P N Y N - Y - - 1 Flow rate monitoring (CD) 1 is the
most cost effective
CD 3 bulan 1.2 Sambungan nut longgar N - Y N - Y - - 2 Periksa tanda
kebocoran (FF) 1.3 Seal rusak N - Y N - Y - - 3 RTF
Flowmeter 1 False reading 1.1 Random part failure N - N Y Y Y - -
1 Kalibrasi (FF) 1 is the most cost effective
FF 6 bulan 2 RTF
Heat Exchanger
1 Pelat retak 1.1 Korosi P Y Y N - Y - - 1 Pressure monitoring
(CD) 1 is the most cost effective
CD 3 bulan 2 Pergantian plat (TC) 3 RTF
2 Gasket rusak 2.1 Age/wearout N - Y Y - Y - - 1 Pressure monitoring
(CD)
1 is the most cost effective
CD 3 bulan
Tabel 4.20 (lanjutan) Pemilihan Tindakan Pumping Secondary
FF No Component N
o Failure Mode No Failure Cause
Selection Guide No Candidate Task Effectiveness
Information
Selection
Informatio
n
Suggestion
Frequency 1 2 3 4 5 6 7 8
1.1.2 Cooling Tower
1 Inlet bocor 1 Age/Wearout N - Y N - Y - - 1 Flow rate monitoring (CD) 1 is the most CD 3 bulan 1 Sambungan nut longgar N - 2 RTF cost effective
2 Outlet bocor 2 Age/Wearout N - 1 Flow rate monitoring (CD) 1 is the most CD 3 bulan 2 Sambungan nut longgar N - 2 RTF cost effective
3 Stand pipebocor 3 Age/Wearout N - Y N - Y - - 1 Flow rate monitoring (CD) 1 is the most CD 3
bulan 2 RTF cost effective
4 Sprinkler hole tersumbat 4 Kotor N - Y N - Y - - 1 Flow rate monitoring (CD) 1 is the most CD 3
bulan 2 RTF cost effective
5 Water basin bocor 5 Age/Wearout N - Y N - Y - - 1 Flow rate monitoring (CD) 1 is the most CD 3
bulan 2 RTF cost effective
1.2.1
Pompa sentrifugal dan motor sekunder
Lihat FF 1.1.2
Katup gerbang Lihat FF 1.1.2 Katup cegah Lihat FF 1.1.2 Piping Lihat FF 1.1.2
Pressure gauge 1 False reading 1 Random part failure N - N Y Y Y - - 1 Kalibrasi (FF) 1 is the most FF 6 bulan RTF cost effective
Cooling Tower Lihat FF 1.1.2
1.2.2
Pompa sentrifugal dan motor sekunder
Lihat FF 1.1.2
Katup gerbang Lihat FF 1.1.2 Katup cegah Lihat FF 1.1.2 Piping Lihat FF 1.1.2 Pressure gauge Lihat FF 1.2.1 Heat Exchanger Lihat FF 1.1.2 Cooling Tower Lihat FF 1.1.2
Tabel 4.21 Pemilihan Tindakan Cooling Secondary
FF No Component No Failure Mode No Failure Cause
Selection Guide
No Candidate Task
Effectiveness
Information
Selection
Informatio
n
Suggestion
Frequency 1 2 3 4 5 6 7 8
2.2.1
Heat Exchanger 1 Pertukaran panas di
pelat tidak efektif 1.1 Endapan Y Y Y N - Y - -
1 Bersihkan pelat (TD) 1 is the most cost effective
TD 6 bulan 2
Pressure monitoring (CD)
3 RTF
Termometer 1 False Reading 1.1 Random part failure N - N Y Y Y - -
1 Kalibrasi (FF) 1 is the most cost effective
FF 6 bulan 2 RTF
2.2.1 Cooling Tower
1 Fill kotor 1.1 Endapan Y Y Y N - Y - - 1 Pembersihan Fill (TD) 1 is the
most cost effective
TD 6 bulan 2 RTF
2 Sprinkle head tidak mampu berputar 2.1 Bearing rusak Y N Y N - Y - - 1
Periksa putaran sprinkler (CD)
1 is the most cost effective
CD 3 bulan 2 RTF
3 Motor kipas no power
3.1 Bearing rusak Y N Y N - Y - - 1
Vibration monitoring (CD) 1 is the
most cost effective
CD 3 bulan 2
Periksa kondisi oil (TD)
3 RTF
3.2 Belitan motor terbakar Y N Y N - Y - - 1
Periksa temperatur motor (CD)
1 is the most cost effective
CD 3 bulan 2 RTF
4 Sprinkler hole tersumbat 4.1 Kotor Y N Y N - Y - - 1 Periksa Sprinkler hole (CD)
The most cost eff. CD 3
bulan Termometer Lihat FF 2.2.1