GENERATOR LUBE OIL SYSTEM

GENERATOR LUBE OIL SYSTEM

System lube oil pada Generator adalah dengan cara memompa oli pelumas ke bearing-bearing Generator. Adapun komponen-komponen utama dari pelumasan itu adalah sebagai berikut;

• Tanki penampungan lube oil (Resrevoir) dengan kapasitas 150 galon
• Pompa lube oil yang digerakan oleh putaran generator
• Motor DC, atau disebut Auxiliaru lube oil pump
• Heat exchanger
• Filter lube oil

Untuk mencegah dari kerusakan maka bearing  generator harus dilumasi pada saat generator shaft berputar. Oleh karena itu pelumasan bearing sudah mesti terjadi pada saat unit startup, pada saat operasi dan pada saat shaft rotor mengalami perlambatan pada waktu proses shutdown. Untuk menjamin proses pelumasan dalam semua kondisi tersebut diatas, pompa yang digerakan oleh motor DC auxiliary harus selalu dalam posisi standby. Pada kondisi terjadi kegagalan pompa utama generator atau saat turbine dalam proses shutdown maka pompa auxiliary akan beroperasi. Begitu juga pada proses startup pompa auxiliary akan beroperasi dan akan digantikan oleh pompa utama pada saat tekanan lube oil sudah mencapai tekanan normal operasi,

Generator-Driven Lube Oil Pump

Pompa ini terdapat di ujung exciter pada generator,  pompa ini diputar oleh rotor shaft generator berfungsi untuk men-supply lube oil ke bearing-bearing saat speed shaft sudah pada posisi putaran normal. Dikarenakan tekanan akan berkurang saat putaran rendah maka pompa auxiliary yang akan bekerja untuk membackup memenuhi kebutuhan tekanan lube oil selama proses startup dan shutdown.

Auxiliary Lube Oil Pump

Pompa auxiliary lube oil men-supply bearing-bearing generator pada 5 menit pertama startup, pada kondisi main pump mengalami kegagalan dan pada saat proses shutdown. Pompa auxililary ini diputar oleh motor DC dengan daya 2-hp, tegangan 125 VDC, dikontrol melalui sequence turbine di system turbine control panel.  Sequence ini memonitor lube oil system pressure dan dan shaft speed dari generator, mengaktifkan pompa auxiliary saat generator startup. Shutdown dan pada kondisi tekanan lube oil drop diposisi 12 psig. Alarm akan berbunyi jika pompa auxiliary beroperasi saat putaran generator pada putaran normal operasi.

GENERATOR LUBE OIL SYSTEM OPERATION

Rujukan gambar   F&ID Dwg. 20100-01-737248, Generator Lube Oil System.

Adapun system operasi dari generator system dapat dijelaskan sebagai berikut;

Pompa utama lube oil menghisap oli dari tanki (reservoir) menggunakan pipa tersendiri/terpisah dari pipa pompa auxiliary.

Check valve pada pompa utama dan pompa auxiliary berfungsi untuk menjaga aliran lube oil pada pipa pada saat pompa beroperasi.

Relief valve PSV-1027 berfungsi mencegah terjadinya kelebihan tekanan oli dari sisi keluaran pompa auxiliary jika melampui 85 psig.

Kedua pompa akan mengalirkan lube oil, bertemu pada sebuah pipa keluaran menuju heat exchanger.

Tekanan lube oil dijaga pada batasan 30 psig dengan menggunakan control valve PCV-1013. Control valve memonitor tekanan lube oil pada filter lube oil disisi sebelum heat exchanger.

Oli yang panas dari discharge akan didinginkan oleh fin-fan heat exchanger sebelum mengalir ke rangkaian filter lube oil. Lokasi heat exchanger lube oil berada di auxiliary trailer. Lube oil akan melewati cooler jika thermostat control valve TCV-1000 membaca temperature lube oil lebih besar dari 140⁰F. Saat temperature lube oil bertambah pada kondisi tubine beroperasi valve akan mengalirkan lube oil semangkin banyak menuju heat exchanger hingga pada 140⁰F hampir semua lube oil akan mengalir menuju heat exchanger

Setelah melalui control valve TCV-100 lube oil akan melewati temperature sensor TE-1025 yang akan memonitor temperature  actual lube oil, dan akan mengaktifkan signal alarm TAH-1025 saat temperature mencapai 160⁰F atau lebih dan akan menginisiasi Shutdown CDLO pada temperature 190⁰F keatas.

Lube oil yang sudah didinginkan melalui heat exchanger akan mengalir menuju filter lube oil. Transmitter Differential Pressure PDT-0015 berfungsi memonitor differential pressure pada filter yang akan mengirimkan signal 4-20 mA ke Turbine control panel akan mengaktifkan alarm differential pressure PDAH-0015 jika differential pressure mencapai 20 psid.

Differential Pressure PDT-0026 berfungsi memonitor pressure pipa supply  yang akan mengirimkan signal 4-20 mA ke Turbine control panel akan mengaktifkan alarm PAL-0026 jika pressure berada dibawa 25 psid. Dan menginisisasi shutdown FSLO PALL-0026 dan PAHH-0022 pada saat pressure berada dibawah 12 psig dan 60 psig atau lebih.

Pressure transmitter PT-0026 and monitors the supply line pressure and relays oil pressure data in

the form of 4–20-mA signals to the electronic control system for display on the CRT. The control

system activates alarm PAL-0026 at 25 psig decreasing, and initiates FSLO shutdowns PALL-

0026 and PAHH-0026 at 12 psig decreasing and 60 psig increasing respectively.

At the filter output, lube oil pressure is applied to pressure control valve PCV-1013 to limit oil

pressure to 30 psig. This valve protects against overpressure, which can force oil past the seals in

the generator-bearing assemblies, by porting excess oil back to the reservoir. At this point, lube oil

also enters the generator shaft bearing assemblies through the orifices at the exciter and drive ends

of the generator. RTD sensors TE-1021 TE-1022, TE-1023, and TE-1024 monitor the temperature

of the bearing assemblies and relay this data in the form of 4–20-mA signals to the electronic

control system, activating an alarm at 197 °F and initiating an FSLO shutdown at 203 °F.

Sensing elements TE-1035 and TE-1036 monitor the temperature of lube oil leaving the bearings

and transmit this data in the form of 4–20-mA signals to the electronic control system. These

sensors activate an alarm at 189 °F and initiate an FSLO shutdown at 194 °F. Oil from the bearing

assemblies is gravity-drained back to the generator lube oil reservoir. Flow indicators in each drain

line permit visual verification of oil flow.

Level gauge LG-1006 permits visual monitoring of the lube oil level in the reservoir, while tank

level transmitter LT-0001 initiates an alarm if oil level falls to 15 11/16" or rises to 21 11/16" (as

measured from bottom of the tank). Thermostatically controlled immersion heater HE-1005

maintains the reservoir oil temperature at 90 °F (±8 °F). Tank temperature element TE-1020

monitors reservoir oil temperature and transmit this data in the form of 4–20-mA signals to the

electronic control system. The controls system activates alarm TAL-1020 if the oil temperature

falls to 70 °F.

HYDRAULIC START SYSTEM

Fungsi dari Hydraulic start system adalah; untuk memutar turbine dan mampu menggerakan turbine sampai terjadinya pembakaran, digunakan pada proses water washing dan Untuk kegiatan pemeliharaan. Hydraulic start tedapat di auxiliary trailer yang terdiri dari reservoir, filter, heat exchanger, pompa charging, motor listrik, dan pompa pendingin. Pada turbine auxiliary gearbox terdapat sebuah valve yang bekerja secara listrik yang berfungsi sebagai pembuka aliran hydraulic yang bertekanan menuju ke variable displacement pump, dan motor strarter hydraulic yang terletak distarter drive pad. Motor starter hydraulic inilah yang bekerja memutar turbine. Terdapat dua macam putaran yaitu putaran rendah (low speed) digunakan untuk water washing dan kegiatan maintenance dan putaran tinggi (high speed) berfungsi sebagai starting turbin dan purging bahan bakar. Kecepatan turbine dapat dikontrol dari HMI untuk pembacaan secara local dapat ditemukan pada pompa charging hydraulic. System pressure utama dan level lube oil. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada single line diagram Hydraulic system. Berikut akan diterangkan bagian dari system hydraulic start.

System Control

Untuk start hydraulic dilakukan dari control system HMI, dan berikut parameter yang dapat dimonitor dilokal.

• PI-1609 –parameter system pressure utama
• PI-1612 –parameter pressure pompa charging

Reservoir (TANKI)

Tanki Hydraulic terbuat dari stainless steel dan dapat menampung 40-gallon, dilengkapi dengan kaca sight yang berfungsi sebagi penunjuk level LG-6020 (with integral thermometer); Temperature element TE-6003; oli Hydraulic-level transmitter LSLL-6001; control temperature immersion (celup) heater HE-1610/TC-1611 untuk menjaga temperature oli hydraulic pada 90 °F; dan a 200-mesh (filter) yang terintegrasi dengan valve bypass. TE-6003 akan mengirimkan signal 4-20 mA ke turbine control panel Pada temperature 70⁰F Turbin Control Panel (TCP) akan mengaktifkan alarm low temperature TAL-6003, alarm high temperature 180⁰F dan high alarm Shutdown TAHH-6003 pada temperature 190⁰F.

LT-6001 mengirimkan signal 4-20 mA ke turbine control panel yang akan mengaktifkan alarm level low LAL-6001 pada saat volume oil hydraulic berkurang 74%, high alarm LAH-6001 pada saat volume oil hydraulic bertambah 95%, dan low Shutdown LALL-6001 saat volume berkurang di 40%. LT-6001 juga berfungsi sebagai system control untuk start permissive (74% volume). Saat turbine beroperasi, oli hydraulic akan mengalir dari reservoir (tanki) menuju stainer dan valve shutoff supply dan menuju ke pompa charging, pada pompa transmissi hydraulic dan pompa pendingin. Saat pompa hydraulic strainer terhambat dengan differential pressure 3 psid, maka oli hydraulic akan mengalir secara bypass untuk menghindari kerusakan pada filter.

POMPA CHARGING

Pompa charging berfungsi untuk menutupi kehilangan oli hydraulic pada pompa hydraulic dan di pompa utama, dapat disebut dengan rangkaian system hydraulic tertutup.

Kelebihan tekanan pada pompa supply hydraulic akan kembali ke dalam reservoir melalui sebuah relief valve, dengan setting 350 psig akan membuka. Dari pompa charging inilah aliran oli hydraulic mengalir ke rangkaian filter dan kembali ke pompa utama, dimana oli hydraulic akan dipompa menuju ke rangkaian motor stator. Filter yang berada di pompa charging dapat menangkap partikel yang masuk sebesar 10 µ. Indicator visual yang ada pada filter menjelaskan kondisi keseluruhan dari filter. Secara integral pada filter pompa charging dipasang bypass valve dan indicator jika aliran aliran oli hydraulic tersumbat. Filter pompa charging akan terhambat jika tekanan berada di differential pressure 50 µ psid. Oli hydraulic akan mengalir tanpa melewati filter, untuk menghindari terjadinya kerusakan pada filter. pompa charging termasuk  beberapa komponen dan setting pompa charging relief valve sebesar 2000 psig, high pressure relief valve disetting dan  5200 psig  dan pressure compensator disetting pada 1500 psig. Dan indicator manual yang ada dilokal yaitu Pi-6012 dengan skala 0 – 600 psig gambaran pompa charging discharge pressure.  

System Supply High-Pressure Closed-Loop (rangkaian tertutup)

Oli bertekanan tinggi dari Pompa utama hydraulic bersirkulasi dari auxiliary trailer ke main trailer kemudian menuju ke hydraulic start motor yang berada pada turbine. Jumlah aliran oli yang kembali dari motor akan diarahkan ke; 1. Kembali ke auxiliary trailer melalui pipa yang terhubung ke bagian system oli yang bertekanan rendah. 2. Menuju ke bagian system drain atau 3. Untuk melapisi drain yang tidak terdapat aliran saat kondisi normal. Sebelum mencapai pompa hydraulic utama oli akan melalui filter terlebih dahulu pada filter kembali yang bertekanan rendah.

Filter pada pressure tekanan rendah berfungsi menangkap partikel yang masuk lebih dari 10 µ dalam diameter. Terintegral dengan filter terdapat rangkaian baypass dan indicator yang menggambarkan dari kondisi filter. Saat filter sudah terhalang oleh partikel (pressure differential 25 psid) maka oli hydraulic akan melewati rangkaian baypass untuk menghindari kerusakan pada rangkaian filter.

Flushing dan System Pendinginan

Temperature dari aliran hydraulic dimonitor oleh thermostat TC-1611 yang berada pada reservoir (tanki). Jika temperature oli hydraulic turun dibawah 900F, heater HE-1610 akan memanaskan oli ke temperature 900 ⁰F. Aliran kembali hydraulic menuju cooler melalui valve bypass pada Internal relief dengan tekanan 15 psid yang mengalirkan oli melebihi temperature 120 ⁰F menuju heat exchanger untuk pendinginan sebelum kembali ke reservoir (tanki). Aliran oli tekanan rendah sebelum valve bypass ke pendingin terdapat sebuah filter yang akan menangkap partikel yang lebih besar dari 10 µ dalam diameter. Pada filter terintegral rangkaian bypass dan indicator yang menggambarkan kondisi dari filter. Saat filter sudah terhalang oleh partikel (pressure differential 25 psid) maka oli hydraulic akan melewati rangkaian baypass untuk menghindari kerusakan pada rangkaian filter.

Element temperature TE-6002 berfungsi memonitor temperature aliran oil drain temperature sebelum filter akan mengirimkan signal 4-20 ma ke turbin control panel yang akan mengaktifkan alarm TAH-6002 saat temperature bertambah 180 ⁰f..

TURBINE LUBE OIL SYSTEM

SYSTEM OPERASI TURBINE LUBE OIL

  

•             Turbin lube oil berada dalam tanki (reservoir) dengan kapasitas 150 galon, dihisap oleh pompa dari tanki reservoir melalui check valve menuju terminal inlet L1.
•            Lube Oil yang keluar dari Discharger Terminal L2 menuju Filter Supply system.
•             Differential Pressure pada pada pipa Filter supply dimonitor oleh PDT-1006,  yang akan mengirimkan signal 4-20 mA ke Turbine Control Panel (HMI).
•             Pressure Indikator PI-1122 dengan skala 0-200 psig menunjukan nilai differential lube oil pressure Filter secara local.
•            Saat Differential pressure terjadi di Filter mencapai 20 psid, maka system control akan mengaktifkan alarm PDAH-1006
•             Dua buah valve disisi sebelum dan sesudah filter berfungsi untuk menutup aliran lube oil pada saat perawatan supply filter.
•             Lube oil dari filter menuju ke Oil Header Terminal L4 masuk ke system internal turbine lube oil untuk didistribusikan ke accessory gearbox dan bearing-bearing shaft turbin.
•            Sensor internal TE-1128 akan mengaktifkan alarm jika temperatur  masuk mencapai 200 ⁰F
•             Adapun sensor-sensor internal lainnya yaitu TE-1123, TE-1124, TE-1125, TE-1126 dan TE-1127 yang berfungsi untuk memonitor temperatur keluaran dari bearing-bearing turbine. Sensor akan mengaktifkan alarm jika lube oil temperature  ditiap-tiap keluaran mencapai 300 ⁰F dan akan menginisiasi shutdown unit CDLO jika temperature lube oil mencapai 340 ⁰F.
•              Electromagnetic chip detector, MCD-18116, MCD-18117, MCD-18118, MCD-18119, MCD-18120 berfungsi sebagai monitor partikel-partikel logam (gram) yang mengalir terbawa oleh lube oil, dan akan menginisiasikan alarm jika kumpulan dari partikel logam nilai tahanannya lebih rendah dari tahanan resistor detector sebesar 100 ohms.
•              Penunjukan local dan transmitter berfungsi sebagai monitor tekanan oil di terminal header L5.
•            Terdapat internal Transmitter PT-1121 berfungsi untuk membaca tekanan lube oil yang terhubung ke Turbine control panel (HMI). Transmitter PT-1121 akan mengaktifkan alarm PAL-1121A jika tekanan lube oil drop pad 15 psig, alarm PAL-1121B jika tekanan lube oil drop ke 8 psig dan akan menginisiasikan shutdown FSLO PALL-1121 jika tekanan lube oil header mencapai 6 psig.
•             Lube oil yang keluar dari bearing-bearing akan melalui terminal scavenge oil discharge L3 menuju filter scavenge.
•             System pressure akan dimonitor secara control oleh PI-1122 disisi masuk dari filter scavenge. PT-1122 akan meneruskan signal tekanan lube oil ke control system (HMI) yang akan mengaktifkan alarm PAH-1122 jika tekanan oli di scavenge mencapai 110 psig.
•             Pressure defferential transmitter PT-1007 berfungsi untuk memonitor differential tekanan yang melewati filter scavenge dan akan mengirimkan signal ke control panel (HMI) alarm PDAH-1007 akan aktif jika differential mencapai 20 psid dan shutdown PDAHH-1007 pada saat differential mencapai 25 psid.
•             Relief valve PSV-1103, yang berada sebelum sisi masuk filter oli scavenge berfungsi untuk mencegah tekanan scavenge system melampaui 140 psig dengan cara mengembalikan kelebihan lube oil menuju ke reservoir (tanki). Dan seterusnya lube oil dari terminal L3 yang melalui rangkaian filter lube oil scavenge akan diarahkan ke fin-fan heat exchanger.
•             Lube oil sudah didinginkan oleh heat exchanger akan kembali ke lube oil reservoir (tanki).
•             lube oil yang masuk melewati pendingin diatur oleh valve 3 arah (3-way) yang dikontrol oleh thermostat TCV-1101. Lube oil akan menuju ke pendinginan jika nilai outlet temperature lube oil mencapai 140⁰F. Pada saat temperature lube oil masih rendah, seperti saat startup aliran lube oil akan langsung ke reservoir (tanki) tanpa melalui pendinginan.
•              Lube oil scavenge setelah melewati Filter dan pendinginan akan kembali ke reservoir (tanki).
•             Didalam reservoir (tanki) lube oil, udara dan air akan di venting ke atmosphere melalui demister/flame arrestor.
•             Temperatur lube oil di Reservoir (tanki) dijaga pada temperature 90⁰F oleh integral thermostat switch TC-1131 dan immersion (celup) heater HE-1104.
•               Level gauge LG-1105 sebagai alat untuk melihat level lube oil secara local. Sementara Transmitter LT-1105 terhubung ke turbine control panel yang dapat dimonitor dari HMI.
•            Elektronik Control System (HMI) akan mengaktifkan Alarm low LAL-1002 pada saat level lube oil drop ke 9,5” atau lebih redah dan akan menginisiasi shutdown unit saat level lube oil drop ke 8,5” (diukur dari permukaan bawah tanki).
•         n  Control system juga akan mengaktifkan alarm High LAH-1002 saat level lube oil melebihi dari 18” diukur dari permukaan bawah tanki.
•            Elemen temperature TE-1113 memonitor temperature lube oil yang ada ditanki, dikontrol melalui turbine control system dan akan mengaktifkan alarm TAL-1113 jika temperature lube oil dibawah 70⁰F.

KAPASITAS PEMBANGKIT

(sosialisasi RAPSODI dan latar belakangnya)

Perbedaan DMN dengan DMP

• Daya Mampu Netto (DMN) adalah daya mampu netto pembangkit sesuai dengan Rencana Operasi Tahunan (ROT) untuk pembangkit PLN/Sewa atau sesuai kontrak jual beli tenaga listrik antara IPP dengan PLN.

• Daya Mampu Pasok (DMP) adalah daya mampu netto yang dideklarasikan Unit Pembagkitan atau Perusahaan Pembangkit  kepada Unit atau Satuan Pengelola Operasi Sistem untuk kurun waktu 1 (satu) bulan, 1 (satu) minggu, harian, dan sesaat (real time). 

      DMN = Daya mampu bruto – PS

PENGELOMPOKAN STATUS PEMBANGKIT

1.     PEMBANGKIT KELUAR (FULL OUTAGE)

        PO - Planned Outage

        MO - Maintenance Outage

        PE - Planned Outage Extension

        ME - Maintenance Outage Extension

        FO1 (U1) — Immediate

        FO2 (U2)— Delayed

        FO3 (U3)— Postponed

        SF - Startup Failure

        RS - Reserve Shutdown

        NC - Noncurtailing Event

2.    PEMBANGKIT DERATING (PARTIAL OUTAGE)

        PD  - Planned Derating

        MD (D4) - Maintenance Derating

        PDE (DP) – Planned Derating Extension

        MDE (DM) - Maintenance Derating Extension

        FD1 (D1)— Immediate

        FD2 (D2)— Delayed

        FD3 (D3)— Postponed

COMPRESSOR STALL OR SURGE CYCLE

Compressor stall atau surge cycle adalah kondisi dimana tekanan udara didalam compressor terjadi gelombang yaitu tekanan udara compressor yang tinggi dengan tiba-tiba akan turun secara cepat kemudian akan naik kembali dan hal itu terjadi secara berulang-ulang.
Pada saat mesin pembangkit mengalami stall atau surge cycle operator harus segera melakukan eksekusi emergency stop sebagai upaya pengamanan unit. Tindakan selanjutnya, pada saat unit telah mengalami pendinginan harus dilakukan boroscope untuk mengetahui kemungkinan terjadi kerusakan pada compressor.
Ada dua macam jenis stall
1. Transient stall, yaitu speed turbine mengalami accelerasi atau decelerasi. Hal ini biasanya akibat dari permasalahan aliran udara yang masuk ke compressor. Ada pun beberapa kemungkinan penyebabnya adalah sebagai berikut.

1. VG (variable-geometry) Control adalah alat penggontrol posisi vane IGV tidak bekerja normal
2. Sensor Transient mengalami permasalahan dalam mendeteksi putaran
3. Terjadi Induksi pada Fuel Control
4. Compressor kotor

2. Steady State Stall, terjadi pada saat turbine dalam keadaan berbeban dimana akan terjadi accelerasi atau decelerasi/naik turun secara cepat. beberapa kemungkinan penyebabnya adalah sebagai berikut.

• Tekanan udara dari compressor rendah (kemungkinan Inlet Guide Vane tidak terbuka secara penuh pada saat unit berbeban maksimum).
• VBV’S (vane blade valve) terbuka saat unit berbeban.

3. Beberapa hal yang dapat menyebabkan terjadinya transient atau seady stall;

• Ex sseive Inlet distorsi
• Blade yang sudah rusak
• Clearence terlalu besar
• Variable-geometry yang sudah tidak normal
• Variable servo valve yang tidak terkalibrasi

4. Beberapa indikasi berikut ini yang menjadi acuan terjadinya Stall;

• Vibrasi tinggi
• T3 tinggi
• PS3 tinggi
• Terjadi bunyi letusan keras seperti berdentum biasanya diarea exhaust.

SELAMAT DATANG DI PLTG CNG JAKABARING

OPERASI & MAINTENANCE SERVICE PLTG CNG JAKABARING