Tugas Softskill 2 "Perawatan Pompa"

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang       

Sejak tahun 1940-an, pompa sentrifugal menjadi pompa pilihan untuk berbagai aplikasi. Riset dan pengembangan menghasilkan peningkatkan kemampuan dan dengan ditemukannya material konstruksi yang baru membuat pompa memiliki cakupan bidang yang sangat luas dalam penggunaannya. Sehingga tidak mengherankan jika hari ini ditemukan efisiensi 93% lebih untuk pompa besar dan 50% lebih untuk pompa kecil. Tingkat kepopuleran pompa sentrifugal dimulai sejak adanya pengembangan motor elektrik kecepatan tinggi (high speed electric motors), turbin uap, dan mesin pembakaran ruangan (internal combustion engines). Pompa sentrifugal merupakan mesin berkecepatan tinggi dan dengan adanya pengembangan penggerak kecepatan tinggi telah memungkinkan pengembangan pompa menjadi lebih efisien.

1.2    Batasan Masalah

Untuk membuat laporan agar lebih terarah maka dalam penyusunan laporan ini tidak semua masalah dapat dibahas. Akan tetapi, penulis hanya membatasi ruang lingkup pembahasan yaitu mengenai “perawatan pompa sentrifugal untuk memperpanjang penggantian spare part.

1.3 Tujuan

·         Mahasiswa mampu meningkatkan wawasan dan pemahaman bagaimana perawatan pompa sentrifugal.

·         Mahasiswa mampu menerapkan bagaimana sistem manajemen perawatan yang baik dan benar.

·         Mahasiswa dapat mengetahui faktor-faktor penunjang dan penghambatperawatan pompa.

1.4  Manfaat

·           Sebagai latihan sebelum memasuki dunia kerja.

·           Melatih pemahaman tentang bagaimana manejemen perawatan.

BAB II

TEORI DASAR

2.1    Pengenalan Pompa

Pompa adalah mesin fluida  atau peralatan mekanis yang digunakan untuk menaikkan cairan dari dataran rendah ke dataran tinggi atau untuk mengalirkan cairan dari daerah bertekanan rendah ke daerah yang bertekanan tinggi dan juga sebagai penguat laju aliran pada suatu sistem jaringan perpipaan. Hal ini dicapai dengan membuat suatu tekanan yang rendah pada sisi masuk atau suction dan tekanan yang tinggi pada sisi keluar atau discharge dari pompa.

Pada prinsipnya, pompa mengubah energi mekanik motor menjadi energi aliran fluida. Energi yang diterima oleh fluida akan digunakan untuk menaikkan tekanan dan mengatasi tahanan-tahanan yang terdapat pada saluran yang dilalui.

Pompa juga dapat digunakan pada proses-proses yang membutuhkan tekanan hidrolik yang besar. Hal ini bisa dijumpai antara lain pada peralatan-peralatan berat. Dalam operasi, mesin-mesin peralatan berat membutuhkan tekanan discharge yang besar dan tekanan isap yang rendah. Akibat tekanan yang rendah pada sisi isap pompa maka fluida akan naik dari kedalaman tertentu, sedangkan akibat tekanan yang tinggi pada sisi discharge akan memaksa fluida untuk naik sampai pada ketinggian yang diinginkan.

2.2 Jenis-Jenis Pompa

Pada prinsipnya, cairan apapun dapat ditangani oleh berbagai rancangan pompa. Jika berbagai rancangan pompa digunakan, pompa sentrifugal biasanya yang paling ekonomis diikuti oleh pompa rotarydan reciprocating. Walaupun, pompa perpindahan positif biasanya lebih efisien daripada pompa sentrifugal, namun keuntungan efisiensi yang lebih tinggi cenderung diimbangi dengan meningkatnya biaya perawatan.

2.3 Cara Pompa Sentrifugal Bekerja.

Pompa sentrifugal merupakan salah satu peralatan yang paling sederhana dalam berbagai proses pabrik.

Ø    Cairan dipaksa menuju sebuah impeller oleh tekanan atmosfir, atau dalam hal jet pump oleh tekanan buatan.

Ø    Baling-baling impeller meneruskan energi kinetik ke cairan, sehingga menyebabkan cairan berputar. Cairan meninggalkan impeller pada kecepatan tinggi.

Ø     Impeller dikelilingi oleh volute casing atau dalam hal pompa turbin digunakan cincin diffuserstasioner. Volute atau cincin diffuser stasioner mengubah energi kinetik menjadi energi tekanan.

2.3 Komponen Dari Pompa Sentrifugal

Komponen utama dari pompa sentrifugal terlihat pada Gambar 3.3 dan diterangkan dibawah ini:

Ø    Komponen berputar: impeller yang disambungkan ke sebuan poros

Ø    Komponen satis: casing, penutup casing, dan bearing.

a.     Impeller

Impeller merupakan cakram bulat dari logam dengan lintasan untuk aliran fluida yang sudahterpasang. Impeller biasanya terbuat dari perunggu, polikarbonat, besi tuang atau stainlesssteel, namun bahan-bahan lain juga digunakan. Sebagaimana kinerja pompa tergantung pada jenis impelernya, maka penting untuk memilih rancangan yang cocok dan mendapatkan impeler dalam kondisi yang baik. Jumlah impeler menentukan jumlah tahapan pompa. Pompa satu tahap memiliki satu impeler dan sangat cocok untuk layanan head (tekanan) rendah. Pompa dua tahap memiliki dua impeler yang terpasang secara seri untuk layanan head sedang. Pompa multi-tahap memiliki tiga impeler atau lebih terpasang seri untuk layanan head yang tinggi.

Impeler dapat digolongkan atas dasar:

-        Arah utama aliran dari sumbu putaran: aliran radial, aliran aksial dan aliran campuran.

-        Jenis hisapan: hisapan tunggal dan hisapan ganda.

-        Bentuk atau konstruksi mekanis:

Ø    Impeller yang tertutup memiliki baling-baling yang ditutupi oleh mantel/  penutup pada kedua sisinya (Gambar 3.3 ). Biasanya digunakan untuk pompa air, dimana baling-baling seluruhnya mengurung air. Hal ini mencegah perpindahan air dari sisi pengiriman ke sisi penghisapan, yang akan mengurangi efisiensi  pompa. Dalam rangka untuk memisahkan ruang pembuangan dari ruang penghisapan, diperlukan sebuah sambungan yang bergerak diantara impeler dan wadah pompa. Penyambungan ini dilakukan oleh cincin yang dipasang diatas bagian penutup impeler atau dibagian dalam permukaan silinder wadah pompa. Kerugian dari impeler tertutup ini adalahresiko yang tinggi terhadap rintangan.

Ø  Impeller terbuka dan semi terbuka (Gambar 3.3) kemungkinan tersumbatnya kecil. Akan tetapi utnuk menghindari terjadinya penyumbatan melalui resirkulasi internal, volute atau back-platepompa harus diatur secara manual untuk mendapatkan setelan impeler yang benar.

Ø  Impeller pompa berpusar/vortex cocok untuk bahan-bahan padat dan “berserabut” akan tetapi pompa ini 50% kuran efisien dari rancangan yang konvensional.

b.     Batang torak

Batang torak memindahkan torque dari motor ke impeller selama startup dan operasi pompa.

c.     Wadah

Fungsi utama wadah adalah menutup impeler pada penghisapan dan pengiriman pada ujung dan sehingga berbentuk tangki tekanan. Tekanan pada ujung penghisapan dapat sekecil sepersepuluh tekanan atmosfir dan pada ujung pengiriman dapat dua puluh kali tekanan atmosfir pada pompa satu tahap. Untuk pompa multi-tahap perbedaan tekanannya jauh lebih tinggi. Wadah dirancang untuk tahan paling sedikit dua kali tekanan ini untuk menjamin batas keamanan yang cukup. Fungsi wadah yang kedua adalah memberikan media pendukung dan bantalan poros untuk batang torak dan impeler. Oleh karena itu wadah pompa harus dirancang untuk:

-        Memberikan kemudahan mengakses keseluruh bagian pompa untuk pemeriksaan,perawatan dan perbaikan.

-        Membuat wadah anti bocor dengan memberikan kotak penjejal

-        Menghubungkan pipa-pipa hisapan dan pengiriman ke flens secara langsung

-        Mudah dipasang dengan mudah ke mesin penggerak (motor listrik) tanpa kehilangandaya.

Terdapat dua jenis wadah

Wadah volute memiliki impeler yang dipasang dibagian dalam wadah. Salah satu tujuan utamanya adalah membantu kesetimbangan tekanan hidrolik pada batang torak pompa. Walau begitu, mengoperasikan pompa dengan wadah volute pada kapasitas yang lebih rendah dari yang direkomendasikan pabrik pembuatnya dapat mengakibatkan tekanan lateral pada batang torak pompa. Hal ini dapat meningkatkanpemakaian sil, bantalan poros, dan batang torak itu sendiri. Wadah volute ganda digunakan bilamana gaya radial menjadi cukup berarti pada kapasitas yang berkurang.

Wadah bulat memiliki baling-baling penyebaran stasioner disekeliling impeler yang mengubah kecepatan menjadi energi tekanan. Wadah tersebut banyak digunakan untuk pompa multi-tahap. Wadah dapat dirancang sebagai:

Wadah padat seluruh wadah dan nosel dimuat dalam satu cetakan atau potongan yang sudah dibuat pabrik pembuatnya.

Wadah terbelah: dua bagian atau lebih disambungkan bersama. Bilamana bagian wadah dibagi oleh bidang horisontal, wadahnya disebut terbelah secara horisontal atau wadah yang terbelah secara aksial.

2.5  Prinsip-Prinsip Dasar Pompa Sentrifugal

Prinsip-prinsip dasar pompa sentrifugal ialah sebagai berikut:

• gaya sentrifugal bekerja pada impeller untuk mendorong fluida ke sisi luar sehingga kecepatan fluida meningkat

• kecepatan fluida yang tinggi diubah oleh casing pompa (volute atau diffuser) mnjadi tekanan atau head.

2.6 Bagian-Bagian Utama Pompa Sentrifugal

Secara umum bagian-bagian utama pompa sentrifugal dapat dilihat seperti gambar berikut:

1. Stuffing Box

Stuffing Box berfungsi untuk mencegah kebocoran pada daerah dimana poros pompa menembus casing.

2. Packing Digunakan untuk mencegah dan mengurangi bocoran cairan dari casing pompa melalui poros. Biasanya terbuat dari asbes atau teflon.

3. Shaft Shaft/poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian-bagian berputar lainnya.

4. Shaft sleeve Shaft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan pada stuffing box. Pada pompa multi stage dapat sebagai leakage joint, internal bearing dan interstage atau distance sleever.

5. Vane Sudu dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller.

6. Casing Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffuser (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi dinamis (single stage).

7. Eye of Impeller Bagian sisi masuk pada arah isap impeller.

8. Impeller  berfungsi untuk mengubah energi mekanis dari pompa menjadi energi kecepatan pada cairan yang dipompakan secara kontiniu, sehingga cairan pada sisi isap secara terus menerus akan masuk mengisi kekosongan akibat perpindahan dari cairan yang masuk sebelumnya.

9. Wearing Ring

Wearing ring berfungsi untuk memperkecil kebocoran cairan yang melewati bagian depan impeller maupun bagian belakang impeller, dengan cara memperkecil celah antara casing dengan impeller.

10.  Bearing (bantalan) berfungsi untuk menumpu dan menahan beban dari poros agar dapat berputar, baik berupa beban radial maupun beban axial. 

11. Casing Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffuser (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi dinamis (single stage).

BAB III

METODOLOGI

3.1 Pentingnya Pekerjaan Perawatan  Pompa

Produksi yang tinggi dari beroperasi pompa secara kontinu dan pada kapasitas penuh akan menghasilkan keuntungan tidak saja untuk pabrik tetapi juga keuntungan bagi pabrik-pabrik lainnya yang berada dalam satu komplex tersebut. Misalnya pabrik-pabrik kimia yang bersekala besar yang merupakan beberapa pabrik dalam satu komplex yang modern, kerusakan atau operasi yang tidak maximum pada suatu pompa dalam komplex-tersebut akan menyebabkan kehilangan produksi yang besar secara total dari komplex itu, yaitu bila produksi menurun maka bahan baku akan bcrlebih dan rusak. Dari masalah ini, maka orang yang terlibat pada operasi pabrik harus berusaha dengan segala upaya agar menjaga dan merawat kesinambungan dari beroperasi nya pompa.

Untuk mendapatkan operasi pompa yang paling ekonomis maka faktor-faktor berikut ini penting :

a.    Memastikan kapasitas operasi pompa sesuai dengan perencanaannya dan juga perawatannya.

b.    Menjaga kesinambungan operasi dan perawatan.

c.    Mengefisienkan operasi dan perawatan.

3.2 Prinsip-prinsip Organisasi Departemen Perawatan Pompa

a. Fasilitas yang memadai:

• Kantor : lokasi yang cocok, ruangan dan kondisi tempat kerja yang baik.

• Bengkel : tempat pekerjaan, lokasi bangunan, ruangan dan peralatan.

• Sarana komunikasi : telepon, pesuruh dll.

b. Supervisi yang efektif

Diperlukan dalam mengelola pekerjaan, dimana :

• Fungsi dan tanggung jawab jelas

• Waktu yang cukup untuk melaksanakan pekerjaan

• Latihan khusus untuk memenuhi kecakapan

• Cara untuk menilai hasil kerja

c. Sistem dan kontrol yang efektif :

• Jadwal waktu pelaksanaan pekerjaan

• Kualitas hasil pekerjaan perawatan

• Ketelitian pekerjaan perawatan

• Penampilan kerja tenaga perawatan

• Biaya perawatan.

3.3 PEKERJAAN PEMELIHARAAN

Secara umum pekerjaan pemeliharaan dikatagorikan dalam dua cara sebagai berikut :

1.    Pemeliharaan setelah terjadi kerusakan (breakdown).

Pemeliharaan breakdown ini meliputi perbaikan atau modifikasi dari equipmen dan ini dilakukan setelah terjadi kerusakan saat operasi.

2.    Pemeliharaan rutin (preventive).

Pemeliharaan preventive ini dilakukan dengan mengontrol dan merawat equipment sehingga tidak terjadi kerusakan atau berubah fungsinya.

Disini terlihat bahwa metode pemeliharaan yang kedua adalah lebih ekonomis dari pada metode yang pertama, karena pada metode yang pertama kemungkinan kerusakan mesin sangat besar sekali dan tidak dapat diramalkan. Jadi sangatlah dianjurkan untuk memeriksa setiap equipmen tanpa harus mempersoalkan apa pemeliharaannya preventive atau breakdown ini bergantung pada keperluan produksi.

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1      Pentingnya Pekerjaan Perawatan  Pompa

Produksi yang tinggi dari beroperasi pabrik secara kontinu dan pada kapasitas penuh akan menghasilkan keuntungan tidak saja untuk pabrik tetapi juga keuntungan bagi pabrik-pabrik lainnya yang berada dalam satu komplex tersebut. Misalnya pabrik-pabrik Nikel yang bersekala besar yang merupakan beberapa pabrik dalam satu komplex yang modern, kerusakan atau operasi yang tidak maximum pada suatu pompa dalam komplex-tersebut akan menyebabkan kehilangan produksi yang besar secara total dari komplex itu, yaitu bila produksi menurun maka bahan baku akan berlebih dan rusak. Dari masalah ini, maka orang yang terlibat pada operasi pabrik harus berusaha dengan segala upaya agar menjaga dan merawat kesinambungan dari beroperasinya pompa.

Untuk mendapatkan operasi pompa yang paling ekonomis maka faktor-faktor berikut ini penting :

1.    Memastikan kapasitas operasi pompa sesuai dengan perencanaannya dan juga perawatannya.

2.    Menjaga kesinambungan operasi dan perawatan.

3.    Mengefisienkan operasi dan perawatan.

BAB IV

KESIMPULAN

Jadi kesimpulan yang  dapat saya ambil bahwa dalam metode pekerjaan pemeliharaan yang digunakan adalah metode kedua karena lebih ekonomis dari pada metode yang pertama, karena pada metode yang pertama kemungkinan kerusakan pompa  sangat besar sekali dan tidak dapat diramalkan. Jadi sangatlah dianjurkan untuk memeriksa setiap equipment tanpa harus mempersoalkan apa pemeliharaannya preventive atau breakdown ini bergantung pada keperluan.

Jadi catatan pemeliharaan yang rinci dan laporan-laporan dari masing-masing equipment harus diperiksa secara hati-hati hingga kita mempunyai waktu yang sesuai untuk memperbaiki atau menggantinya. Untuk tujuan ini, kondisi operasi dari masing-masing pompa dan equipment harus dipahami sepanjang waktu dengan melakukan pemeriksaan rutin, dan menjaga operasi pabrik berjalan secara kontiniu.

DAFTAR PUSTAKA

http://sulfian0.blogspot.co.id/2012/09/manajemen-perawatan-pompa.html