37 BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISA
4.1 Pendahuluan
Evaluasi performansi efesiensi pompa dilakukan untuk mengetahui efisiensi sebuah sistim pemompaan sehingga bisa dilakukan penghematan energi.
4.2 Pemasangan Ultrasonik Flowmeter
4.2.1 Menentukan Titik Pemasangan Ultrasonik Flowmeter
Sensor ultrasonik flowmeter ditempatkan dengan jarak 10 x diamater, 25 x diameter dan 50 x diameter pipa yang mau diukur dari posisi pompa dan posisi sensor horizontal untuk membuktikan penentuan titik pengukuran berpengaruh terhadap hasil pengukuran.
4.3 Spesifikasi Data
4.3.1 Spesifikasi Ultrasonik Flowmeter Portabel
Ultrasonik yang digunakan model ADM6725 merk Flexim seperti gambar 4.2 ADM6725 adalah jenis portable ultrasonik flowmeter untuk pengukuran liquid dengan rechargeable battery. Alat ini sangat cocok untuk pekerjaan check flowmeter, maintenance flowmeter dikarenakan penggunaanya tanpa mengganggu proses hanya ditempel dan diikat di pipa. Penggunaan alat ini tidak mengakibatkan pressure drop, zero leakage dan tidak terpengaruh oleh media yang corrosive.
Gambar 4.2 ADM6725 Flowmeter Portabel
Spesifikasi data ADM6725:
Spesifikasi Data ADM6725 Flow Velocity 0.01...35 m/s
Repeatabilty 0.15% of reading + 0.01 m/s Accuracy ±1.2 % of reading ±0.01 m/s Response time 1 second, fastest: 70 ms Operating temperature -10...+60 °C
Housing material Aluminum Power Coated Ingress protection IP65
Explosion protection -
4.3.2 Spesifikasi Sensor Transducer
Sensor flow transducer tipe clamp-on adalah sensor transducer dengan pemasangan diikat dipipa luar tanpa adanya pemotongan pipa seperti gambar 4.3. Flow transducer jenis ini tidak bersentuhan dengan media sehingga sangat cocok untuk pengukuran dengan media berbahan jenis kimia, korosif. Teknologi ini sangat sangat mudah untuk digunakan tanpa ada pengerjaan pipa dan proses shutdown.
Gambar 4.3 Sensor Flow Transducer.
Spesifikasi Sensor Transducer:
Type M transducer
Type Wave Shear
Frequency 1 Mhz
Temperature -30 degC…..130 degC Material Housing PEEK dengan SS304 Clasification Safe Area
4.3.3 Spesifikasi Pompa
Jenis pompa yang diukur adalah pompa sentrifugal berfungsi sebagai water cooling didalam sebuah proses. Spesifikasi detail dan kurva pompa yang mau diukur sebagai berikut:
Spesifikasi Pompa SD-50/7590 A
Tipe Centrifugal Pump
Tipe SD-50/7590 A Bore 500/750 Capacity 4500 m3/h Head 33m Motor 530 kW Speed 592 rpm Spesifikasi Pompa SD-50/7590 B
Tipe Centrifugal Pump
Tipe SD-50/7590 B Bore 500/750 Capacity 4500 m3/h Head 33m Motor 530 kW Speed 592 rpm
Kurva Pompa
Dibawah ini gambar 4.4 adalah kurva pompa tipe SD-50/7590 A dan SD-50/7590 B.
Cable
4.3.4 Parameter Input Ultrasonik Flowmeter
Parameter data diperlukan sebagai input data ultrasonik flowmeter untuk melakukan pengukuran. Parameter data yang diperlukan adalah:
Diameter Pipa : 1018.6 mm Ketebalan Pipa : 9.5 mm Material Pipa : Carbon Steel Lining : Asbestos Cement Ketebalan Liner : 7.0 mm
Media : Seawater
Temperature Media. : 30 C Trancducer Type : M2N74287 Sound Path : 2 NUM Jarak Transducer : 792.0 mm Unit Quantity : Volume(oper.) Satuan Unit : [m3/h]/[m3]
4.4 Design Installasi
Dalam melakukan pemasangan design installasi perlu dilakukan supaya dalam pelaksanaannya seusai dengan ekspektasi, jadwal yang telah ditentukan. Adapun tipikal pemasangan ultrasonik flowmeter tipe clamp-on seperti gambar 4.5, sebagai berikut:
Gambar 4.5 Design Installasi ultrasonik Flowmeter
4.5 Hasil Pengukuran Pompa Tipe SD-50/7590 A dan SD-50/7590 B 4.5.1 Hasil Pemgukuran Berdasarkan Titik Yang Berbeda
Pengukuran dilakukan setelah parameter input dimasukan kedalam ultrasonik flowmeter tipe clamp-on type dan installasi sesuai dengan design. Tahapan ini dilakukan dalam waktu selama satu jam, dengan hasil sebagai berikut:
Tabel 4.1 Pengukuran Pada Titik Yang Berbeda
10 D 25 D 50 D SD-50/7590A 4232.85 4276.68 4396.00 2.3 22.49 549 SD-50/7590B 4388.96 4401.50 4450.06 2.9 28.35 540 Power Flow (m3/hr) POMPA Pressure kg/cm2 Head
Berdasarkan hasil pengukuran pompa tipe SD-50/7590A dan SD-50/7590 A diatas membuktikan bahwa titik pengukuran mempengaruhi hasil pembacaan flowmeter.
4.5.2 Hasil Pengukuran Pada Titik 50 x Diamater (50 D)
Pengukuran dilakukan setelah di titik 50 x diameter sesuai dengan rekomendasi titik pengukuran flow yang dijelaskan pada Bab III. Pengukuran dilakukan dalam waktu selama satu jam, dengan hasil sebagai berikut:
Tabel 4.2 Pengukuran Pada Titik 50 x Diamater Flow (m3/hr) 50 D SD-50/7590A 4396.00 2.3 22.49 549 SD-50/7590B 4450.50 2.9 28.35 540 Power POMPA Pressure kg/cm2 Head
Berdasarkan hasil pengukuran pompa tipe SD-50/7590A dan SD-50/7590A diatas mengindikasikan adanya penurunan performansi pompa dari spesifikasi awal. Penurunan performansi pompa bisa dilihat di tabel 4.3 dan Tabel 4.4
Tabel 4.3 Penurunan Performansi Pompa Tipe SD-50/7590A
Tipe Spesifikasi Awal Hasil Pengukuran Performansi
Tipe SD-50/7590A SD-50/7590A SD-50/7590A
Kapasitas 4500 m3/h 4 396m3/h -104 m3/h (-2.3 %)
Head 33m 22.49 -10.51 m (-31%)
Motor 530 kW 549 kW +19 kW (+3.5%)
Tabel 4.4 Penurunan Performansi Pompa Tipe SD-50/7590B
Tipe Spesifikasi Awal Hasil Pengukuran Performansi
Tipe SD-50/7590B SD-50/7590B SD-50/7590B
Kapasitas 4500 m3/h 4 450.50 m3/h -49.5 m3/h (-1.1 %)
Head 33m 28.35 -4.65 m (-13.18%)
Motor 530 kW 540 kW +10 kW (+1.8%)
4.5.3 Analisa Biaya
Penurunan performansi pompa mengakibatkan hasil proses yang tidak maksimal dan terjadi pemborosan pada power consumption. Analisa biaya pemborosan yang terjadi sebagai berikut:
Pompa Tipe SD-50/7590A
- Pemborosan Daya: 549 kW – 530 kW = 19 kW
- Pemborosan Biaya: (Diasumsikan rate PLN Rate adalah flat Rp. 1,450 per kWh): Bulanan:
19 kW x 24 jam x 30 hari x Rp. 1,450/kWh = Rp. 19,836,000.00 Tahunan : (diasumsikan perawatan atau overhaul selama 1 bulan)
Pompa Tipe SD-50/7590B
- Pemborosan Daya: 540 kW – 530 kW = 10 kW
- Pembrosan Biaya: (Diasumsikan rate PLN Rate adalah flat Rp. 1,450 per kWh): Bulanan:
10 kW x 24 jam x 30 hari x Rp 1,450/kWh = Rp.10,440,000.00
Tahunan : (diasumsikan perawatan pompa atau overhaul selama 1 bulan)
11Bulan x Rp.10,440,000.00 = Rp 125,280,000.00
Tabel 4.5 Analisa Biaya Setelah Dilakukan Pengukuran
SD-50/7590A 19 Rp. 19,836,000 Rp. 218,916,000
SD-50/7590B 10 Rp. 10,440,000 Rp. 125,280,000
POMPA Pemborosan Daya Biaya Bulanan Biaya Tahunan
Dengan hasil evaluasi diatas maka kedua pompa harus dimaintenance/diperbaiki supaya bisa kembali ke spesifikasi awal dan hasil produksi bisa tercapai secara efektif dan efisien.
Pompa Tipe SD-50/7590B
- Pemborosan Daya: 540 kW – 530 kW = 10 kW
- Pembrosan Biaya: (Diasumsikan rate PLN Rate adalah flat Rp. 1,450 per kWh): Bulanan:
10 kW x 24 jam x 30 hari x Rp 1,450/kWh = Rp.10,440,000.00
Tahunan : (diasumsikan perawatan pompa atau overhaul selama 1 bulan) 11Bulan x Rp.10,440,000.00 = Rp 125,280,000.00
Tabel 4.5 Analisa Biaya Setelah Dilakukan Pengukuran
SD-50/7590A 19 Rp. 19,836,000 Rp. 218,916,000 SD-50/7590B 10 Rp. 10,440,000 Rp. 125,280,000 POMPA Pemborosan Daya Biaya Bulanan Biaya Tahunan
Dengan hasil evaluasi diatas maka kedua pompa harus dimaintenance/diperbaiki supaya bisa kembali ke spesifikasi awal dan hasil produksi bisa tercapai secara efektif dan efisien.
Kurva Pompa
Cable
4.3.4 Parameter Input Ultrasonik Flowmeter
Parameter data diperlukan sebagai input data ultrasonik flowmeter untuk melakukan pengukuran. Parameter data yang diperlukan adalah:
Diameter Pipa : 1018.6 mm
Ketebalan Pipa : 9.5 mm
Material Pipa : Carbon Steel
Lining : Asbestos Cement
Ketebalan Liner : 7.0 mm
Media : Seawater
Temperature Media. : 30 C
Trancducer Type : M2N74287
Sound Path : 2 NUM
Jarak Transducer : 792.0 mm
Unit Quantity : Volume(oper.)
Satuan Unit : [m3/h]/[m3]
4.4 Design Installasi
Dalam melakukan pemasangan design installasi perlu dilakukan supaya dalam pelaksanaannya seusai dengan ekspektasi, jadwal yang telah ditentukan. Adapun tipikal pemasangan ultrasonik flowmeter tipe clamp-on seperti gambar 4.5, sebagai berikut:
Gambar 4.5 Design Installasi ultrasonik Flowmeter Cable
4.5 Hasil Pengukuran Pompa SD-50/7590 A
4.5.1 Hasil Pemgukuran Berdasarkan Titik Yang Berbeda
Pengukuran dilakukan setelah parameter input dimasukan kedalam ultrasonik flowmeter tipe clamp-on type dan installasi sesuai dengan design. Tahapan ini dilakukan dalam waktu selama satu jam, dengan hasil sebagai berikut:
Tabel 4.1 Pengukuran Pada Titik Yang Berbeda
10 D 25 D 50 D SD-50/7590A 4232.85 4276.68 4396.00 2.3 22.49 549 SD-50/7590B 4388.96 4401.50 4450.06 2.9 28.35 540 Power Flow (m3/hr) POMPA Pressure kg/cm2 Head
Berdasarkan hasil pengukuran pompa tipe SD-50/7590A dan SD-50/7590 A diatas membuktikan bahwa titik pengukuran mempengaruhi hasil pembacaan flowmeter.
4.5.2 Hasil Pengukuran Pada Titik 50 x Diamater (50 D)
Pengukuran dilakukan setelah di titik 50 x diameter sesuai dengan rekomendasi titik pengukuran flow yang dijelaskan pada Bab III. Pengukuran dilakukan dalam waktu selama satu jam, dengan hasil sebagai berikut:
Tabel 4.2 Pengukuran Pada Titik 50 x Diamater Flow (m3/hr) 50 D SD-50/7590A 4396.00 2.3 22.49 549 SD-50/7590B 4450.50 2.9 28.35 540 Power POMPA Pressure kg/cm2 Head
Berdasarkan hasil pengukuran pompa tipe SD-50/7590A dan SD-50/7590A diatas mengindikasikan adanya penurunan performansi pompa dari spesifikasi awal. Penurunan performansi pompa bisa dilihat di tabel 4.3 dan Tabel 4.4
Tabel 4.3 Penurunan Performansi Pompa SD-50/7590A
Type Spesifikasi Awal Hasil Pengukuran Performansi
Type SD-50/7590A SD-50/7590A SD-50/7590A
Kapasitas 4500 m3/h 4 396m3/h -104 m3/h (-2.3 %)
Head 33m 22.49 -10.51 m (-31%)
Motor 530 kW 549 kW +19 kW (+3.5%)
Tabel 4.4 Penurunan Performansi Pompa SD-50/7590A
Type Spesifikasi Awal Hasil Pengukuran Performansi
Type SD-50/7590B SD-50/7590B SD-50/7590A
Kapasitas 4500 m3/h 4 450.50 m3/h -49.5 m3/h (-1.1 %)
Head 33m 28.35 -4.65 m (-13.18%)
Motor 530 kW 540 kW +10 kW (+1.8%)
4.5.3 Analisa Biaya
Penurunan performansi pompa mengakibatkan hasil proses yang tidak maksimal dan terjadi pemborosan pada power consumption. Analisa biaya pemborosan yang terjadi sebagai berikut:
Pompa SD-50/7590A
- Pemborosan Daya: 549 kW – 530 kW = 19 kW
- Pemborosan Biaya: (Diasumsikan rate PLN Rate adalah flat Rp. 1,450 per kWh): Bulanan:
19 kW x 24 jam x 30 hari x Rp. 1,450/kWh = Rp. 19,836,000.00 Tahunan : (diasumsikan perawatan atau overhaul selama 1 bulan) 11Bulan x Rp 19,836,000.00 = Rp. 218,916,000.00
Pompa SD-50/7590B
- Pemborosan Daya: 540 kW – 530 kW = 10 kW
- Pembrosan Biaya: (Diasumsikan rate PLN Rate adalah flat Rp. 1,450 per kWh): Bulanan:
10 kW x 24 jam x 30 hari x Rp 1,450/kWh = Rp.10,440,000.00
Tahunan : (diasumsikan perawatan pompa atau overhaul selama 1 bulan) 11Bulan x Rp.10,440,000.00 = Rp 125,280,000.00
Tabel 4.5 Analisa Biaya Setelah Dilakukan Pengukuran
SD-50/7590A 19 Rp. 19,836,000 Rp. 218,916,000 SD-50/7590B 10 Rp. 10,440,000 Rp. 125,280,000 POMPA Pemborosan Daya Biaya Bulanan Biaya Tahunan
Dengan hasil evaluasi diatas maka kedua pompa harus dimaintenance/diperbaiki supaya bisa kembali ke spesifikasi awal dan hasil produksi bisa tercapai secara efektif dan efisien.
