analisa keandalan low pressure drum waste heat boiler (whb)

16
Analisa Keandalan Low Pressure Drum Waste Heat Boiler (WHB) Di PT. Petrokimia Gresik Waste Heat Boiler (WHB) pada PT. Petrokimia Gresik merupakan suatu alat penghasil uap panas bertekanan yang akan dikirim menuju proses pada Pabrik 1 (Pabrik Urea). Uap panas tersebut digunakan sebagai pemutar sudu-sudu turbin penghasil daya listrik pada Pabrik 1. Salah satu komponen penyusun WHB adalah Low Pressure drum yang berfungsi sebagai penampung awal condensat yang telah melalui deareator guna menghilangkan mineral-mineral didalamnya. Dari segi umur operasional, WHB di PT.Petrokimia Gresik telah memiliki waktu operasional yang cukup panjang. Dari tahun 90-an hingga saat ini WHB beroperasi tanpa henti menyebabkan kecurigaan apakah komponen-komponen di dalam unit Waste Heat Boiler khususnya Low Pressure drum. Tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah untuk menghitung dan menganalisa nilai realibility (Keandalan) pada Low Pressure drum Waste Heat Boiler di pabrik I PT. Petrokimia Gresik. Adapun komponen-komponen di dalam Low Pressure drum pada Waste Heat Boiler ditunjukkan pada tabel berikut : Tabel 1 Komponen Low Pressure drum pada Waste Heat Boiler No Tag Number Deskripsi 1 LCV22210 Level Control Valve 2 LT22210 Differensial Level Transmitter 3 LT22211 Differensial Level Transmitter 4 PCV22211 Pressure Control Valve 5 PCV22212 Pressure Control Valve 1. Data TTF dari Predictive Maintenance Masing- Masing Komponen a. Komponen LCV 22210 Pada komponen LCV 22210, dilakukan 69 kali preventive maintenance mulai tahun 2005 – 2013 sehingga perhitungan nilai TTF nya adalah seperti pada tabel dibawah ini

Upload: dionisius-andy-kristanto

Post on 20-Sep-2015

23 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

tugas keandalan

TRANSCRIPT

Analisa Keandalan Low Pressure Drum Waste Heat Boiler (WHB) Di PT. Petrokimia GresikWaste Heat Boiler (WHB) pada PT. Petrokimia Gresik merupakan suatu alat penghasil uap panas bertekanan yang akan dikirim menuju proses pada Pabrik 1 (Pabrik Urea). Uap panas tersebut digunakan sebagai pemutar sudu-sudu turbin penghasil daya listrik pada Pabrik 1. Salah satu komponen penyusun WHB adalah Low Pressure drum yang berfungsi sebagai penampung awal condensat yang telah melalui deareator guna menghilangkan mineral-mineral didalamnya. Dari segi umur operasional, WHB di PT.Petrokimia Gresik telah memiliki waktu operasional yang cukup panjang. Dari tahun 90-an hingga saat ini WHB beroperasi tanpa henti menyebabkan kecurigaan apakah komponen-komponen di dalam unit Waste Heat Boiler khususnya Low Pressure drum. Tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah untuk menghitung dan menganalisa nilai realibility (Keandalan) pada Low Pressure drum Waste Heat Boiler di pabrik I PT. Petrokimia Gresik. Adapun komponen-komponen di dalam Low Pressure drum pada Waste Heat Boiler ditunjukkan pada tabel berikut :Tabel 1 Komponen Low Pressure drum pada Waste Heat BoilerNoTag NumberDeskripsi

1LCV22210Level Control Valve

2LT22210Differensial Level Transmitter

3LT22211Differensial Level Transmitter

4PCV22211Pressure Control Valve

5PCV22212Pressure Control Valve

1. Data TTF dari Predictive Maintenance Masing-Masing Komponen

a. Komponen LCV 22210 Pada komponen LCV 22210, dilakukan 69 kali preventive maintenance mulai tahun 2005 2013 sehingga perhitungan nilai TTF nya adalah seperti pada tabel dibawah iniTabel 2 Data Predictive Maintenance Komponen LCV 22210NOTTF (jam)TTF (Hari)

100

2601440

326624

421504

525600

62957080

722528

824576

924576

1024576

1128672

1228672

1321504

1427648

1525600

1626624

1722528

1824576

1928672

2026624

2118432

2224576

2328672

2421504

2524576

2613312

2732768

2838912

2931744

3038912

3133792

32501200

3338912

3438912

3538912

3639936

3738912

3839936

3935840

4038912

4139936

4238912

43831992

4440960

4536864

4638912

47421008

48431032

4937888

5040960

5136864

5238912

5338912

5438912

5539936

5637888

5740960

5836864

5938912

6038912

6138912

6239936

6339936

6436864

6536864

6638912

6738912

6839936

6936864

b. Komponen LT 22210Pada komponen LT 22210, dilakukan 47 kali preventive maintenance mulai tahun 2007 2013 sehingga perhitungan nilai TTF nya adalah seperti pada tabel dibawah iniTabel 3 Data Predictive Maintenance Komponen LT 22210NOTTF (jam)TTF (Hari)

100

21132712

3561344

431744

538912

631744

738912

834816

914336

1035840

1137888

1240960

1336864

1438912

1538912

1638912

1739936

1837888

1940960

2036864

21831992

2238912

2339936

2436864

2540960

2641984

2738912

2838912

2938912

3039936

3138912

3241984

3336864

3438912

3538912

3638912

3739936

3837888

3940960

4036864

4138912

4234816

4338912

4439936

4536864

4640960

4737888

c. Komponen LT 22211Pada komponen LT 22211, dilakukan 44 kali preventive maintenance mulai tahun 2007 2013 sehingga perhitungan nilai TTF nya adalah seperti pada tabel dibawah iniTabel 4 Data Predictive Maintenance Komponen LT 22211NOTTF (jam)TTF (Hari)

100

2601440

3551320

430720

538912

640960

730720

8751800

941984

1037888

1140960

1236864

1338912

1441984

15811944

1637888

1741984

1836864

19831992

2038912

2139936

2237888

2340960

2436864

2538912

2638912

2738912

2839936

2937888

3040960

3137888

3238912

3341984

3438912

3539936

3639936

3740960

3836864

3938912

4035840

4139936

4239936

4338912

4441984

d. Komponen PCV 22211Pada komponen PCV 22211, dilakukan 52 kali preventive maintenance mulai tahun 2007 2013 sehingga perhitungan nilai TTF nya adalah seperti pada tabel dibawah iniTabel 5 Data Predictive Maintenance Komponen PCV 22211NOTTF (jam)TTF (Hari)

100

2561344

33588592

4541296

5571368

6521248

7561344

8591416

9561344

10551320

11551320

12521248

133368064

1438912

1538912

1639936

1737888

1840960

196144

2041984

2135840

2238912

2339936

2431744

2541984

2636864

2737888

2838912

2939936

30431032

3137888

3240960

3336864

3438912

3538912

3638912

3739936

3837888

3918432

4021504

4136864

4238912

4338912

4438912

4539936

4639936

4736864

4835840

4938912

5038912

5139936

5236864

e. Komponen PCV 22212Pada komponen LCV 22212, dilakukan 43 kali preventive maintenance mulai tahun 2007 2013 sehingga perhitungan nilai TTF nya adalah seperti pada tabel dibawah iniTabel 6 Data Predictive Maintenance Komponen PCV 22212NOTTF (jam)TTF (Hari)

100

232768

338912

431744

538912

633792

739936

838912

938912

1039936

1137888

1240960

1336864

1438912

1538912

1638912

1739936

1837888

1940960

2036864

2138912

2233792

2338912

2439936

2537888

2640960

2736864

2841984

2935840

3038912

31421008

3236864

331273048

3420480

3537888

3639936

3738912

3840960

3935840

4038912

4138912

4238912

4336864

2. Penentuan Distribusi Parameter Secara EksponensialPenentuan distribusi parameter secara eksponensial dilakukan dengan menggunakan software EastFit 5. Yang akan menghasilkan nilai failure rate. Fungsi distribusi eksponensial untuk masing masing komponen adalah sebagai berkuta. Komponen LCV22210

diperoleh nilai failure rate = 0.00111. Dari gambar tersebut dapat terlihat bahwa nilai PDF atau besar kemungkinan terjadinya kegagalan terjadi pada t antara 0 1000 jam yang ditunjukkan pada garis horizontal x dengan nilai f(t) = 0.9 yang ditunjukkan pada garis vertikal y. Semakin besar t (waktu), f(t) akan semakin kecil.

b. Komponen LT 22210

Dari gambar tersebut juga dapat terlihat bahwa nilai PDF atau besar kemungkinan terjadinya kegagalan terjadi pada t antara 500 1400 jam yang ditunjukkan pada garis horizontal x dengan nilai f(t) = 0.6 yang ditunjukkan pada garis vertikal y. Untuk 1400 t 2000 jam besar f(t) = 0.c. Komponen LT 22211

diperoleh nilai failure rate = 0.00102. Dari gambar tersebut juga dapat terlihat bahwa nilai PDF atau besar kemungkinan terjadinya kegagalan terjadi pada t antara 650 1000 jam yang ditunjukkan pada garis horizontal x dengan nilai f(t) = 0.85 yang ditunjukkan pada garis vertikal y. Untuk 350 t 650 jam besar f(t) = 0.

d. Komponen PCV 22211

Diperoleh nilai failure rate = 0.000816. Dari gambar tersebut dapat terlihat bahwa nilai PDF atau besar kemungkinan terjadinya kegagalan terjadi pada t antara 0 1500 jam yang ditunjukkan pada garis horizontal x dengan nilai f(t) = 0.95 yang ditunjukkan pada garis vertikal y. Untuk 1600 t 7200 jam besar f(t) = 0.e. Komponen PCV 22212

Diperoleh nilai failure rate = 0.00109. Dari gambar tersebut dapat terlihat bahwa nilai PDF atau besar kemungkinan terjadinya kegagalan terjadi pada t antara 500 1000 jam yang ditunjukkan pada garis horizontal x dengan nilai f(t) = 0.9 yang ditunjukkan pada garis vertikal y. Untuk 1000 t 2600 jam besar f(t) = 0.

3. Penentuan Distribusi Parameter Secara WeibullPenentuan distribusi parameter secara Weibull dilakukan dengan menggunakan software EastFit 5. Yang akan menghasilkan mencari nilai (alfa) dan (Beta) serta grafik PDF. Dimana hasil penentuan distribusi parametersecara weibull dari masing masing komponen adalah sebagai berikut :a. Komponen LCV 22210

Diperoleh nilai = 1.5138 dan nilai =1024. Dari gambar tersebut juga dapat terlihat bahwa nilai PDF atau besar kemungkinan terjadinya kegagalan terjadi pada t antara 0 900 jam yang ditunjukkan pada garis horizontal x dengan nilai f(t) = 0.9 yang ditunjukkan pada garis vertikal y. Untuk 2000 t 6000 jam besar f(t) = 0.b. Komponen LT 22210

Diperoleh nilai = 2.6778 dan nilai = 1069. Dari gambar tersebut juga dapat terlihat bahwa nilai PDF atau besar kemungkinan terjadinya kegagalan terjadi pada t antara 450 1400 jam yang ditunjukkan pada garis horizontal x dengan nilai f(t) = 0.6 yang ditunjukkan pada garis vertikal y. Untuk 1400 t 1750 jam besar f(t) = 0.c. Untuk Komponen LT 22211

Diperoleh nilai = 3.3302 dan nilai = 1107. Dari gambar tersebut juga dapat terlihat bahwa nilai PDF atau besar kemungkinan terjadinya kegagalan terjadi pada t antara 650 1000 jam yang ditunjukkan pada garis horizontal x dengan nilai f(t) = 0.85 yang ditunjukkan pada garis vertikal y. Untuk 350 t 650 jam besar f(t) = 0.

d. Komponen PCV 22211

Diperoleh nilai = 1.2509 dan nilai = 1367. Dari gambar tersebut juga dapat terlihat bahwa nilai PDF atau besar kemungkinan terjadinya kegagalan terjadi pada t antara 0 1500 jam yang ditunjukkan pada garis horizontal x dengan nilai f(t) = 0.95 yang ditunjukkan pada garis vertikal y. Untuk 1500 t 7200 jam besar f(t) = 0.e. Untuk Komponen PCV 22212

Diperoleh nilai = 2.4792 dan nilai =1045. Dari gambar tersebut juga dapat terlihat bahwa nilai PDF atau besar kemungkinan terjadinya kegagalan terjadi pada t antara 500 1000 jam yang ditunjukkan pada garis horizontal x dengan nilai f(t) = 0.9 yang ditunjukkan pada garis vertikal y. Untuk 1000 t 2500 jam besar f(t) = 0.

4. Perhitungan Nilai Keandalan Secara EksponensialPerhitungan nilai keandalan dari masing-masing komponen secara eksponensial berdasarkan pada rumus berikut ini:

Dengan nilai failure rate () dari masing masing komponen sudah diketahui yang dicari menggunakan software EasyFit seperti yang sudah dijelaskan diatas, dan dirangkum seperti pada tabel dibawah ini :KomponenFailure Rate

LCV222100,00111

LT222100,00106

LT222110,00102

PCV222110,00082

PCV222120,00109

Perhitungan nilai keandalan dari masing-masing komponen dengan rentang waktu 30 hari hingga 370 hari adalah sebagai berikut :Waktu (hari)LCV22210LT22210LT22211PCV22211PCV22212

300,9670,9690,9700,9760,968

900,9050,9090,9120,9290,907

1800,8190,8260,8320,8630,822

3700,6630,6760,6860,7380,668

5. Perhitungan Nilai Keandalan Secara WeibullPerhitungan nilai keandalan dari masing-masing komponen secara Weibull berdasarkan pada rumus berikut ini:

Dengan nilai dan dari masing masing komponen sudah diketahui yang dicari menggunakan software EasyFit seperti yang sudah dijelaskan diatas, dan dirangkum seperti pada tabel dibawah ini :

1,51381024

2,67781069

3,33021107

1,25091367

2,47921045

Perhitungan nilai keandalan dari masing-masing komponen dengan rentang waktu 30 hari hingga 370 hari adalah sebagai berikut :Waktu (hari)LCV22210LT22210LT22211PCV22211PCV22212

300,9990,9990,9990,9910,999

900,9750,9980,9990,9670,997

1800,9300,9910,9970,9230,987

3700,8070,9430,97430,8220,926