Bab II Sistem Tenaga

(1)

BAB II

SISTEM TENAGA ( POWER SYSTEM )

2.1 TEORI DASAR

Sistem tenaga pada operasi pemboran terdiri dari dua sub-komponen utama, yaitu :

1. Power supplay equipment, yang dihasilkan oleh mesin-mesin besar yang dikenal sebagai “Prime Mover” (penggerak utama).

2. Distribution (transmition) equipment, meneruskan tenaga yang diperlukan untuk operasi pemboran.

Sistem transmisi dapat dikerjakan dengan salah satu dari sistem, yaitu sistem transmisi mekanis dan sistem transmisi listrik.

2.1.1 Prime Mover Unit

Hampir semua rig menggunakan “internal combution engines”. Penggunaan mesin ini ditentukan besarnya tenaga pada sumur yang didasarkan pada casing program dan keadaan sumur. Tenaga yang dihasilkan prime mover berkisar antara 500 sampai dengan 5000 hp.

Letak Prime Mover tergantung dari beberapa faktor : 1. Sistem tenaga transmisi yang digunakan

2. Ruang yang tersedia, dsb.

Beberapa letak prime mover adalah : 1. Di bawah rig

2. Di atas lantai bor 3. Di samping ( sisi rig )

a. Di atas tanah

b. Di atas lantai bor pada struktur yang terpisah, jauh dari rig. Jumlah unit mesin yang diperlukan :

1. Dua atau tiga, pada umumnya operasi pemboran memerlukan dua atau tiga mesin

2. Empat, untuk pemboran yang lebih dalam memerlukan tenaga yang lebih besar sehingga mesin yang diperlukan dapat mencapai empat mesin.

Jenis mesin yang digunakan : 1. Diesel ( copression ) engines. 2. Gas ( spark-ignition ) engines. 2.1.2 Distribusi Tenaga Pada Rig

Rig tidak berfungsi dengan baik bila distribusi tenaga yang diperoleh tidak mencukupi. Sebagian besar tenaga yang dihasilkan mesin, didistribusikan untuk drawwork, rotary table dan mud pump. Disamping itu juga diperlukan untuk penerangan, instrumen rig, engines fans, air condinioner, tenaga transmisi.

Tenaga transmisi oleh suatu mesin atau lebih harus diteruskan ke komponen-komponen utama rig, yaitu sistem pengangkatan, sistem pemutar dan sistem sirkulasi.

(2)

Sistem-sistem sirkulasi dapat ditunjukkan sebagai berikut :

SISTEM UTAMA KEBUTUHAN TENAGA KOMPONEN

Sistem pengangkatan Pengangkatan Drawwork Drillers Console Sistem Pemutar Pemutar Rotary Table Rotary Table Sistem sirkulasi Sirkulasi mud Mud Pump Degasser /

Centrifugal Pump Tenaga transmsi diperoleh dari salah satu metode sebagai berikut :

- Mechanical power transmision - Electrical power transmission 1. Mechanical Power Transmision

Mechanical Power Transmision ( transmisi tenaga mekanik ) berarti tenaga yang dihasilkan oleh mesin-mesin harus diteruskan secara mekanis. Proses transmisi ini dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :

a. Tenaga yang dihasilkan oleh prime mover harus dihubungkan bersama-sama dengan mesin-mesin yang lain untuk mendapatkan tenaga yang mencukupi. Hal ini dilakukan dengan Hydraulic Coupling ( Torque Converters ), yang dihubungkan bersama-sama ( compounded ).

b. Tenaga ini kemudian diteruskan melalui elaborate sprocket dan chain linking system ( system rantai ), yang secara fisik mendistribusikan tenaga ke unit-unit yang memerlukan tenaga. System ini sekarang banyak digantikan dengan tenaga listrik susunan mechanical power transmision.

2. Electrical Power Transmission

Sebagian besar drilling rig, diesel elektrik dan tenaga listrik yang lain harus dialirkan melalui kabel. Pada sistem diesel elektrik mesin diesel menggunakan tenaga listrik dari generator listrik, yang dipasang didepan block. Generator menghasilkan arus listrik , yang dialirkan melalui kabel ke suatu “control unit”.

Dari control cabinet, tenaga listrik diteruskan melalui kabel tambahan ke motor listrik yang langsung dihubungkan ke sistem peralatan.

Beberapa keuntungan penggunaan electric power transmision : 1. Lebih fleksibel, letaknya

2. Tidak memerlukan rantai penghubung 3. Umumnya lebih kompak dan portable. DISKRIPSI ALAT

Prime Mover Fungsi

Fungsi utama dari prime mover unit adalah untuk mendukung seluruh sistem yang lain dengan menyediakan suatu sumber tenaga yang diperlukan dalam operasi pengeboran.

(3)

Tenaga yang dibangkitkan oleh suatu primemover harus disalurkan ke bagian-bagian pekerjaan utama dari sistem pengeboran. Transmisi tenaga ini dilakukan melalui salah satu dari dua cara yang ada, yaitu :

a. Transmisi tenaga mekanis b. Transmisi tenaga listrik 2.2.1.3 Spesifikasi

Tabel 2.2 Spesifikasi Prime Mover

Engine V 12 D398 (jacket water after cooling with radiator) Engine Rating 910 HP w/o Fan

Base Packing Caterpillar

2.2.2 Prime Mover Electric 2.2.2.1 Fungsi

Penggerak Utama dalam operasi pemboran untuk menghasilkan tenaga (listrik) guna didistribusikan selanjutnya.

2.2.2.2 Mekanisme Kerja

Engine menghasilkan tenaga yang kemudian menggerakkan generator yang selanjutnya dapat menghasilkan listrik yang disalurkan lewat kabel.

2.2.2.3 Spesifikasi

Tabel 2.2.2 Spesifikasi Prime Mover Electric Engine V 12 D398 (jacket water after cooling with radiator) DC Generator G E Model 752

Engine Rating 910 HP w/o Fan Base Packing Caterpillar 2.2.3 Prime Mover Mekanik 2.2.3.1 Fungsi

Penghasil tenaga untuk keperluan operasi pemboran yang diteruskan secara mekanik keseluruh sistem.

Engine menghasilkantenaga untuk memutar sprocket dan melalui penghubung Chain menggerakkan sistem penburan yang lain.

Tabel 2.2.3 Spesifikasi Prime Mover Mekanik Engine V 12 D398 (jacket water after cooling with radiator) Engine Rating 910 HP w/o Fan

Base Packing Caterpillar Chain + Sproket Compateble 2.2.4 Sproket

(4)

Menggerakkan Chain sebagai penghubung Sproket yang lain untuk menggerakkan system.

Sproket berputar karena tenaga gerak dari engine yang kemudian dihubungkan oleh Chain kesistem.

- Camshaft Sprocket; fits 80-85-87 mm, gas engines replaces 825259M1 42 tooth

- Crankshaft Sprocket; fits 80-85-87 mm, gas engines replace 825136M1 21 tooth

2.2.5 Chain / Belt 2.2.5.1 Fungsi

Penghubung antar Sproket guna menggerakkan sistem pemboran. 2.2.5.2 Mekanisme Kerja

Chain saling menghubungkan sproket guna menyalurkan tenaga gerak dari prime mover.

- Nylon Belt : - Length Approx 1200 mm - Wieth approx 52 mm - Thickness Approx 21mm - Nylon Rope : - Length approx 1500 mm - Diameter approx 15 mm

Includes hook bucklet, faster with PE ring stopper “D” ring plat hook and slide type bucle 2.2.6 Generator

2.2.6.1 Fungsi

Mengubah tenaga gerak menjadi tenaga listrik. 2.2.6.2 Mekanisme Kerja

Tenaga gerak dari Prime Mover memutar kumparan yang ada dalam generator yang selanjutnya menjadi medan magnet yang dapat berubah menjadi tenaga listrik.

• Coleman Power Premium 6250 watt portable generator • 10 hp Tecumseh gas engines

• 6250 maximum watts 5000 running watts

• 5 gallons gas tank provides up to 6 hours new time ato 50 % load • Weight : 160 pound

• Size : 22,5 x 22 x 16 inch • Assamble Country of Origin : USA

(5)

2.2.7 Penempatan Prime Mover 2.2.7.1 Fungsi

- Transmisi tenaga mekanis - Transmisi tenaga listrik 2.2.7.3 Spesifikasi

- Engine : V 12 D398

(jacket water after cooling with radiator) - Engine Rating : 910 HP w/o Fan

- Base Packing : By Caterpillar

2.2.8 Pembagian Tenaga Prime Mover (skematik) 2.2.8.1 Fungsi

- Base Packing : By Caterpillar 2.2.9 Jumlah Engine Prime Mover 2.2.9.1 Fungsi

- Transmisi tenaga mekanis - Transmisi tenaga listrik

(6)

- Base Packing : By Caterpillar 2.2.10 Pembagian Tenaga Prime Mover 2.2.10.1 Fungsi

Tenaga yang dibangkitkan oleh suatu prime mover harus disalurkan ke bagian-bagian pekerjaan utama dari sistem pengeboran. Transmisi tenaga ini dilakukan melalui salah satu dari dua cara yang ada, yaitu :

- Base Packing : By Caterpillar 2.3 PEMBAHASAN

Sistem tenaga merupakan bagian utama dari suatu rig. Fungsi utamanya adalah untuk mendukung seluruh sistem yang lain dengan menyediakan suatu sumber tenaga yang diperlukan dalam operasi pengeboran modern.

Sistem tenaga terdiri dari sub-komponen utama : Sumber Tenaga Utama

•Untuk suatu kompleks pengeboran biasanya dilengkapi dengan motor bakar besar yang disebut sebagai “pengerak mula”

•Penggerak mula yang diperlukan untuk mengebor suatu sumur ada beberapa macam tergantung ukuran dan persyaratan dari sumur yang dikehendaki •Umumnya dipasang disuatu tempat, biasanya dibawah rig, di lantai rig,

disamping rig, atau jauh dari rig. Transmisi Tenaga

•Transmisi tenaga dari suatu penggerak mula, utamanya dilakukan melalui salah satu dari dua cara, tergantung daripada jenis motor yang digunakan. Kedua cara tersebut adalah transmisi mekanis dan transmisi listrik.

•Cara transmisi yang dipakai akan ikut menentukan bagaimana suatu kompleks pengeboran secara fisik akan diatur.

Suatu kompleks pengeboran yang modern tidak dapat beroperasi kecuali kalau ada cukup tenaga yang tersedia dan didistribusikan ke lokasi-lokasi yang tepat.

(7)

1. Dalam suatu operasi, prime mover merupakan kebutuhan pokok, tanpa prime mover pemboran tidak akan berjalan.

2. Penggunaan mesin ini ditentukan oleh besarnya tenaga pada sumur yang didasarkan pada casing program dan kedalaman sumur.

3. Penempatan prime mover tidak selalu sama dalam setiap rig, hal ini tergantung pada sistem transmisi yang digunakan, disamping tempat yang tersedia dan juga jumlah mesin.

4. Drawwork merupakan pusat dari semua unit pemboran dimana ia akan berputar jika dihubungkan dengan prime mover hingga seluruh sistem dari unit bekerja.

5. Tenaga yang dihasilkan oleh suatu sistem tenaga pada unit pemboran, secara prinsip harus mampu memenuhi keperluan :

• Fungsi angkat • Fungsi rotasi • Fungsi pemompaan • Fungsi penerangan