U B P P R I O K

PANDUAN LCM HIGH PRESSURE DRUMPLTGU PRIOK

1 ABSTRAKHigh Pressure (HP) Drum adalah peralatan pada HRSG yang berfungsi sebagai penampung air

dan uap bertekanan tinggi hasil dari penguapan di evaporator. Tekanan di HP Drum saat beroperasi adalah berkisar 45 – 50 bar. Hingga saat ini (tahun 2012), HP Drum telah berusia 19 th sejak PLTGU Priok berdiri (th 1993). Sesuai dengan rekomendasi pabrik (manual) maka HP Drum harus diganti (replace) saat 20 th (di tahun 2013).

Aging yang terjadi pada HP Drum adalah terjadinya korosi, fatigue, erosion pada sisi dalam, corrosion, scaling dan red/gray colour. Dari hasil assesment/penilaian obsolence, usia dari HP drum tidak dipengaruhi oleh obsolence (skor 20).

Panduan LCM dibuat sebagai kajian dan bahan pertimbangan pengambilan keputusan terhadap perlakuan HP Drum PLTGU Priok, apakah mau di-replace atau diteruskan beroperasi dengan pemeliharaan rutin seperti biasa.

UBP Priok telah merencanakan assessment di tahun 2012 (saat Inspeksi C bulan januari 2012) dan penggantian HP Drum di tahun 2014. Namun, hingga saat ini, assessment belum bisa dilaksanakan. Jika sampai akhir tahun 2012 belum juga terlaksana, kemungkinan proses replacement akan mundur. UBP Priok akan melakukan dua rencana, yaitu tetap melakukan penggantian di tahun 2014 dengan proses assessment-nya di tahun 2013 (dengan konsekuensi terjadi derating) atau beroperasi hingga tahun 2016 dengan syarat dan pertimbangannya.

2 PENDAHULUAN Tujuan

Pembuatan dokumen LCM HP Drum ini bertujuan sebagai referensi dan dasar pengambilan keputusan dilakukannya perlakuan pada HP Drum (tetap dioperasikan atau direplace). LCM bertujuan untuk melakukan perencanaan jangka panjang pemeliharaan pembangkit yang mengoptimalkan antara unplanned generation loss, biaya pemeliharaan, dan biaya investasi seraya meningkatkan pemenuhan terhadap persyaratan keamanan dan keselamatan pembangkit.

3 INFORMASI TEKNIS

Pabrikan: CMI (Cockerill Mechanical Industries) - BelgiumOrder Nr: E/01/14551Serie: 66030Year: 1993Pressure Design: 74,5 Bar gPressure Service: 64 Bar gPressure Testing: 97 Bar gTemperature Design: 291 oCTemperature Service: 280 oCTemperature Testing: 20 oCVolume: 32,7 m3

Weight Empyy/Full: 25,5/58,2 TPanjang Total: 10.577 mmDiameter Luar: 2.100 mmMaterial:

U B P P R I O K

\\Shell and head 14 MNDV5 CLI\\Nozzles 18 MNDV5/ 15MO3\\Ext. and Int. Clips ST 37-2 DIN 17100\\Inter pipes ST 35-B

Gambar desain teknis HP Drum PLTGU Priok

3.1 Informasi Operasional dan Safety.Kerusakan pada HP Drum mengakibatkan tidak beroperasinya HRSG. Hal ini tentu menimbulkan

tidak termanfaatkannya gas buang dari PLTG, sehingga efisiensi dari PLTGU turun drastis (dari sekitar 42 – 45% ke 27 – 30%).

3.2 Fungsi HP Drum High Pressure (HP) Drum adalah peralatan pada HRSG yang berfungsi sebagai penampung air

dan uap bertekanan tinggi hasil dari penguapan di evaporator. Tekanan di HP Drum saat beroperasi adalah berkisar 45 – 50 bar. HP Drum dilengkapi dengan demister yang berfungsi sebagai pemisah antara air dan uap di dalam drum. HP Drum juga dilengkapi pengaman, yaitu 2 buah HP Drum safety valve yang bekerja pada tekanan 72.3 bar, dan HP Drum safety valve yang bekerja pada tekanan 73.5

U B P P R I O K

bar. Untuk menjaga kualitas air, HP Drum harus dilakukan blowdown yang berfungsi untuk membuang air jika diperlukan (kualitas air jelek). Sebagian besar yang dapat mengurangi usia dari HP Drum adalah jeleknya kualitas air (konduktivitas tinggi dan pH rendah/bersifat asam).

Tujuan utama dalam pemeliharaan dan pengoperasian HP Drum adalah untuk menjaga agar usia HP Drum awet hingga bertahan pada usianya.

3.3 Komponen Kritikal SSC.

No Nama Peralatan Fungsi Tanggal Pemasangan1. Main Drum Berfungsi sebagai penampung air dan uap

bertekanan tinggi. Tekanan kerja berkisar 45 – 50 bar, sedangkan tekanan desainnya adalah 74,5 bar. Sebagian besar yang menyebabkan cepatnya usia (penuaan) adalah kualitas air saat beroperasi. Air selalu dipantau setiap detik di monitor di CCR dan setiap hari dilakukan pengambilan sampel air oleh Laboratorium.

26 – 11 – 1992

2. Demister Berfungsi sebagi pemisah antara air dan uap hasil dari penguapan di evaporator. Uap harus dipisahkan agar tidak bercampur, sehingga dihasilkan uap kering yang berkualitas untuk disalurkan ke Superheater.

1993

3. Man hole Berfungsi sebagai lubang masuk pekerja saat inspeksi.

1993

3.4 Batasan Komponen pada Panduan ini Lingkup equipment yang dibahas pada paduan LCM ini, terdiri dari:

- HP Drum HRSG 1.1 dan komponen-komponennya.- Data HP Drum HRSG 1.3 sebagai pembanding (sisters).

4 RIWAYAT OPERASI DAN PEMELIHARAAN HP DRUM HP Drum HRSG 1.1 jarang menemui kendala yang serius, hanya mengalami sedikit bocoran-

bocoran pada bagian sambungan-sambungan komponen, man hole maupun katup. Selama beroperasi, tekanan HP Drum rata-rata masih jauh di bawah tekanan desain 74,5 bar maupun tekanan servis 65 bar, yaitu hanya di kisaran 45 – 50 bar. Hal ini dikarenakan berkurangnya pasokan bahan bakar (gas) maupun pembatasan beban dari P3B (ketika memakai HSD). Temperatur operasinya pun masih di bawah temperatur desain dan servisnya (291/280 oC), yaitu sekitar 255 oC.

Pemeliharaan preventive dilakukan ketika dilakukan Inspeksi tipe C (Major Inspection). Pada PM ini dilakukan cleaning, pengecatan dan pengecekan. Pemeliharaan korektif dilakukan saat terjadi trouble pada main drum maupun komponen-komponennya.

4.1 Riwayat Pemeliharaan. Rangkuman WO HP Drum HRSG 1.1

U B P P R I O K

Tipe Deskripsi No. WO Man Hour

CM Sight glass level HP Drum sebelah timur bocor.2001000308 14

CM HRSG 1.1 Indikasi bocor pd pipa pengambilan di HP drum u/ TSP inj. 2002007337 46

CM HRSG 1.1 sight glass level HP drum sisi timur bocor2002007469 6

CM HRSG 1.1 Indikasi bocor lagi/netes di pipa inj. TSP yg ke HP drum 2002007542 10

CM (11 HAD 52 CL 903 XQ 50 ) HP Drum Level Corr 1 min 1 mohon dicek 20032158 10

CM Transmiter HP Drum HRSG 1-1 rusak ( 11 HAD 52 CP 002 )20042692 11

CM HRSG 1.1 Tekanan Drum dan HP line serta Bypass HP berbeda.20042712 4

CM HRSG 1.1 Penunjukan press HP drum di CCR dan di lokal beda jauh 2004636 10

CM HRSG11 HP DRUM VENT TRIP SAAT OPEN. 1177 40CM HRSG11 HPDRUM VENT TRIP. 1178 44CM HRSG-11 Pompa injeksi TSP HP dan LP ngempos. 1681 48CM HRSG11 HP Drum man hole nya bocor air 4622 96

CM

HP Drum ada indikasi bocoran air bagian bawah (Lokasi bocoran sebelah timur)

catt opr: saat HRSG 1.1 kondisi standby indikasi bocor di HRSG sisi LP eva

4847 280

Tipe Deskripsi No. WO Man Hour

PM Cleaning, penggantian demister dan pengecekan rutin saat Inspeksi tipe C 2400

PM

CMI Report at HP Drum HRSG 1.3 : There was some evidence of a little redness in the drum. A line is marked along the HP drum walls. This line is located approximately at the center of the HP drum and shows HP drum level during normal operation. The demisters look in good condition and no distortion visible. highly recommends accurate monitoring of water survey to avoid this red/gray coloration.

24

Tabel riwayat operasi dan kinerja

Failure Mode Deskripsi /RiwayatFouling Air murni yang bersirkulasi di HRSG kadang tercemar (Konduktivitas tinggi)

sehingga dapat meyebabkan korosi, endapan maupun fouling pada drum bagian dalam.

U B P P R I O K

Leakage Akibat tekanan tinggi & korosi

Feedback PM/PdM/RLA/ Uji Lab

Deskripsi /RiwayatUji Lab Uji analisa lab tiap hari. Sering kejadian, jika konduktivitas air make up di HRSG

meningkat dan atau air bersifat asam, terjadi kebocoran di sistem piping dan tube HRSG.(Konduktivitas harus dijaga pada < 50 us/cm3, sedangkan untuk pH yang diijinkan adalah antara 9,5 sampai dengan 10,5)

4.2 Teknologi Condition Monitoring Kualitas Air selalu dipantau setiap detik di monitor di CCR (Central Control Room) dan di-record

dalam buku harian operator. Selain itu, setiap hari dilakukan pengambilan sampel air oleh Laboratorium. Jika kualitas air terindikasi cenderung naik, maka segera dilakukan blow down dan penginjeksian bahan kimia ke dalamnya, yaitu TSP dan Hidrazin. TSP berfungsi mengikat senyawa garam (Ca dan Mg) membentuk lumpur yang mengendap disamping untuk menaikkan pH. Hydrazin berfungsi mengurangi kadar O2 dalam air make up yang bersifat korosif ke logam.

4.3 Persediaan untuk Kegiatan PemeliharaanSpare part untuk HP Drum tidak ada (tidak ada pencadangan). HP Drum dilakukan pengadaan

jauh hari sebelumnya (minimal 1 th) saat akan dilakukan replace.

5 AGING UTAMA DAN OBSOLESCENCE ASSESSMENT 5.1 Review Mekanisme Aging

Tabel berikut adalah aging management untuk HP Drum.

Component Degradation Mechanism

Aging Management yang berjalan

Rekomendasi peningkatan

Outer Casing & piping Corrosion PM: Painting

Piping joint Crack CM: Rewelding Change with better welding material

Main drum Fatigue Avoid high differential temperature

Over pressure Avoid high pressure in operation

Inner drum Corrosion Monitoring make up water, Cleaning at C Inspection

Make up water monitoring

Erosion Monitoring make up waterMake up water monitoring

U B P P R I O K

Fouling Monitoring make up water, Cleaning at C Inspection

Make up water monitoring

ScallingMake up water monitoring, Blow down mechanism, Cleaning at C Inspection

Make up water monitoring

Red/gray color Water survey monitoringMake up water monitoring

Piping joint Leakage CM: Rewelding Change with better welding material

Demister Scalling PM: Replace at C Inspection Make up water monitoring

Man hole Gasket leakage CM: Replace gasket Change with better gasketSight glass Leakage CM: Rewelding, replace gasket Change with better gasket

5.2 Expected Lifetimes of Major Components

Dari hasil assessment oleh pabrikan (CMI) di tahun 2006) nampak bagian demister masih bagus, namun bagian dari HP Drum skin telah nampak korosi magnetite layer Fe3O4 (red/gray color).

Demister masih bagus

U B P P R I O K

Magnetite layer on the HP Drum skin, red/gray color

5.3 Teknis Penilaian Obsolescence Total score < 6 : kategori merah, obsolescence bersifat seriusTotal score 6 -10 : kategori kuning, perencanaan penggantian perlu dipertimbangkanTotal score > 10 : kategori hijau, tidak dipengaruhi obsolescencePenilaian obsolescence dilakukan dengan menggunkan tabel berikut:

No Technical Obsolescence Evaluation Criteria Bobot Jawaban Nilai

1Apakah SSC masih diproduksi dan masih tetap tersedia setidaknya hingga 5 tahun kedepan? 5 YA 5

2 Apakah di masa mendatang supplier SSC lebih dari satu? 3 YA 3

3Apakah SSC dapat dibuat sendiri atau dibuat oleh supplier/manufaktur lainnya dengan waktu dapat dipertimbangkan?

3 TIDAK 0

4Apakah spare part untuk SSC untuk keadaan darurat tersedia di tempat lainnya (dari pembangkit lainnya, inventori, refurbishment)?

3 TIDAK 3

5

Apakah frekuensi kegagalan per tahun dikalikan dengan jumlah SSC tersebut di pembangkit dikalikan lagi dengan sisa umur peralatan sama dengan atau lebih rendah dari jumlah stok SSC yang tersedia di gudang?

3 YA 3

6Apakah inventori spare part dapat dijaga hingga lima tahun ke depan? 3 YA 3

7Apakah SSC tersebut tidak mengalami /dipengaruhi degradasi kondisi akibat aging? 1 TIDAK 0

U B P P R I O K

8

Apakah desain, teknologi dan konsep terbaru tersedia dan dapat diintegrasikan dengan konfigurasi (hardware-software, digital-analog, solid-state, miniaturized electronics, smart components, dsb) yang ada?

3 YA 3

9Apakah upgrading SSC merupakan pilihan yang lebih optimal, lebih memenuhi persyaratan keamanan dan lebih cost-effective?

3 TIDAK 0

Total nilai obsolescence 20

Jadi, usia HP Drum tidak dipengaruhi oleh obsolence.

6 RENCANA ALTERNATIF LCM6.1 Rencana Strategi Operasi dan Alternatif LCM Planning Strategi yang dilakukan untuk mengoptimalisasi umur HP Drum (dengan sambil menunggu hasil assessment):

- Tekanan operasi tetap di bawah tekanan servis.- Temperatur operasi tetap di bawah temperatur servis.- Pemantauan air servis secara intensif.

Strategi 1 : Operasi pembangkit untuk umur aset 20 tahun (sesuai rekomendasi pabrikan)1A: Melakukan RLA partial HP Drum di tahun 2013 walaupun dengan kemungkinan terjadi derating.1D: Melakukan replace dengan syarat menunggu hasil assessment di tahun 2014.

Strategi 2 : Operasi pembangkit untuk umur aset 22 tahun (perpanjangan rekomendasi dari pabrikan) dengan asumsi Operasi PLTGU pada beban menengah (part load) atas permintaan Sistem (P3B).1A: Memperpanjang operasi HP Drum hingga 2016 dengan alasan:

- Selama beroperasi, tekanan HP Drum rata-rata berada di bawah tekanan servisnya. - Selama beroperasi, temperatur HP Drum rata-rata berada di bawah temperatur servisnya.- Kualitas air make up terjaga.

1D: Melakukan assessment di tahun 2014 dan melakukan action (replace) hasil dari assessment di tahun 2016.

6.2 Life Cycle Cost Analysis.Uraian biaya dari masing-masing alternatif LCM plan.

LCM PLAN ALTERNATIVE OPERATING TERM STRATEGY

NPV COST TOTAL(Rp)

Alternatif 1B : Melakukan optimasi terhadap program pemeliharaan saat ini (termasuk perbaikan terhadap peralatan untuk mengembalikan kinerja peralatan) dengan alasan belum terjadi kerusakan parahAlternatif 1D : Penggantian peralatan 20 Years 10.780.000.000

U B P P R I O K

7 INFORMATION SOURCES AND REFERENCES7.1 Information Sources

Data Opreasi HRSG PLTGU Priok

HP Drum

U B P P R I O K

Data Assessment CMI terhadap HRSG 1.3 tahun 2006

U B P P R I O K

7.2 ReferencesMonitoring kualitas air make up Blok 1 Januari 2012:

Batas Alarm

Batas Alarm