IMarE Indonesia » Engine, Maintenance

KERUSAKAN-KERUSAKAN TURBOCHARGER

Sebagaimana telah disadari oleh para pemilik/pengelola kapal, kerusakan pada turbocharger-turbocharger mesin-mesin induk maupun mesin-mesin bantu bisa berdampak sangat besar pada kemampuan operasi kapal. Kerusakan-kerusakan itu bisa menyebabkan biaya perbaikan yang cukup mahal, pengurangan kecepatan kapal yang cukup mengganggu dan bisa menyebabkan bahaya yang cukup besar terhadap keselamatan.

Kerusakan-kerusakan ini berdampak pengeluaran biaya yang cukup besar bagi para pemilik / pengelola kapal maupun perusahaan asuransi. Biaya keseluruhan yang telah di-keluarkan oleh Perusahaan Asuransi H&M Gard untuk pem-bayaran klaim 192 kerusakan turbochager selama 1996 – 2001 mencapai USD 24.7 juta, sedangkan untuk deductibles dlsb., secara keseluruhan para pemilik / pengelola kapal harus menanggung biaya lebih dari USD 25 juta. Masih ada lagi tambahan biaya bagi para pemilik/pengelola kapal kalau biaya perbaikannya berada dibawah deductibles. Sirkuler ini disiapkan untuk membantu para pemilik / pengelola kapal dalam mengurangi biaya perbaikan kerusakan-kerusakan pada bagian yang rawan rusak dari sistem mesin diesel di kapal.

Beberapa kontributor utama kerusakan-kerusakan turbocharger

  1. Perawatan dan overhaul-overhaul yang melewati jadwal. Dalam banyak kasus, masa usia pakai dari komponen-komponen utama sering diabaikan. Bukan hanya bantalan-bantalan saja, namun roda-roda / rotor dari kompresor dan sudu-sudu turbin / roda-rodanya juga bisa memiliki batas-batas usia pakai. Rotor-rotor kompresor misalnya memiliki batas usia pakai antara 50,000 sampai 100,000 jam kerja tergantung dari cara penggunaan dan konfigurasi pemasangannya di mesin. Jam-jam kerja diatas setara dengan 7.5 sampai 15 tahun penggunaan diantara penggantian baru (exchange intervals). Karena keterbatasan pengoperasian dan finansial, jadwal-jadwal overhaul seringkali diperpanjang sampai kapal naik dok-kering ketimbang melakukannya pada saat kapal sedang beroperasi.  Tanda-tanda atau gejala nyata yang mengindikasikan adanya masalah kadang-kadang diabaikan. Suara-suara auman atau surging bisa mengindikasikan pendingin udara (intercooler / air cooler) yang tersumbat atau cincin sudu-antar atau nozzle ring yang kotor. Surging pada mesin berbeban penuh yang dibiarkan berkelanjutan bisa langsung menyebabkan kerusakan pada turbin itu sendiri. Selain itu, meningkatnya suhu-suhu gas buang bisa saja mengindikasikan bahwa diperlukan pemeriksaan luar yang berkelanjutan dengan perawatan / overhaul.

  1. Penggunaan / penggantian dengan suku-suku cadang yang tidak asli. Untuk mengurangi biaya perawatan dan pembelian suku-suku cadang, para pemilik/pengelola kapal akan menggunakan suku-suku cadang bajakan / tiruan atau dari pemasok alternatif untuk menggantikan suku-suku cadang asli yang sudah harus diganti atau rusak. Karena lingkungan kerja yang keras dari turbocharger, maka suku-suku cadang bermutu rendah dengan sedikit perbedaan pada bahan, desain dan ukuran yang digunakan akan mudah rusak.

  2. Perawatan tidak dilakukan oleh kontraktor yang diakui oleh pabrik pembuat-nya. Biaya-biaya perawatan turbocharger-turbocharger bisa sangat tinggi. Perawatan yang dilakukan oleh kru kapal, galangan dan personil-personil lainnya yang tidak kompeten / belum mendapatkan pengakuan dari pabriknya bisa menyebabkan perawatan yang kurang baik / sempurna. Berikut ini adalah daftar contoh-contoh kesalahan-kesalahan kecil yang akhirnya bisa menyebabkan kerusakan-kerusakan fatal / besar:

  • Kekeliruan dalam mengikuti urutan yang benar dari pemasangan kembali komponen-komponen bisa menyebabkan kerusakan awal pada komponen-komponen itu sendiri.

  • Kekeliruan dalam mengganti komponen-komponen utama yang telah aus bisa menyebabkan tidak berfungsinya komponen itu, misalnya hilangnya fungsi pelumasan dari bantalan.

  • Kekeliruan dalam memberikan speling-speling yang tepat pada rangkaian rotor turbin dengan rumahnya (assembly) dan dalam mengatur letak / posisi rotor-rotor itu yang benar bisa menyebabkan tergeseknya rotor itu pada rumahnya dengan akibat ketidakseimbangan.

  • Pembersihan rumah-rumah turbin (cover rings) yang tidak benar bisa menye-babkan rusaknya sudu-sudu turbin karena bergesekan dengan rumahnya saat memasang kembali rotor turbin itu ke rumahnya.

  • Rotor yang tidak seimbang (lack of ballancing) bisa menyebabkan rusaknya bantalan-bantalan turbin. (Karena putaran turbin itu sangat tinggi, maka toleransi kekeliruannya juga sangat kecil).

  1. Instruksi-instruksi perawatan (service letters) tidak ada lagi di kapal. Pada saat terjadi pengalihan kepemilikan (kapal dijual), instruksi-instruksi mengenai perawatan (service letters) dan buku catatan perawatan untuk turbocharger serta buku-buku / catatan perawatan tentang mesin-mesin / peralatan penting lainnya bisa saja hilang / tidak ada lagi di kapal. Ketiadaan atau tidak tersedianya dokumen-dokumen penting diatas menyebabkan para pemilik / pengelola kapal yang baru tidak memiliki kesempatan untuk mencermati kebutuhan perawatan dan penanganan-penanganan turbocharger-turbocharger itu.

  2. Pengoperasian yang tidak benar. Tergantung pada trajek / daerah pelayaran dan pengoperasian kapal, mesin-mesin dan turbocharger-turbocharger seringkali sudah disetel / disesuaikan untuk berlayar dengan kecepatan rendah atau istilah populernya “slow steaming”. Dalam situasi seperti ini jika kapal membutuhkan daya yang lebih besar maka beberapa komponen dari mesin induk itu mungkin perlu diganti untuk disesuaikan dengan persyaratan-persyaratan pengoperasian yang baru. Jika persyaratan-persyaratan ini diabaikan, kemungkinan bisa timbul masalah-masalah dan masa usia pakai dari komponen-komponen putar dari turbocharger menjadi lebih pendek karena dipaksa bekerja dengan putaran yang lebih tinggi.

  3. Turbocharger asli tidak sesuai lagi dengan kinerja mesin. Saat kapal dibangun, kapasitas turbocharger-turbocharger yang akan dipasang telah disesuaikan dengan kondisi-kondisi pengoperasian tertentu. Konversi-konversi dan perubahan-perubahan untuk menaikkan output / kinerja mesin membutuhkan kinerja yang lebih besar dari turbocharger dan hal ini akan mengurangi kehandalan (reliability) dan kemampuan layanan (service) dari roda turbin, roda kompresor udara dan bantalan-bantalan dari turbocharger.

  4. Perawatan-perawatan di hulu mesin menyebabkan kerusakan turbocharger. Dalam sejumlah kasus, kerusakan-kerusakan pada turbocharger-turbocharger ter-jadi setelah dilakukan perawatan pada komponen-komponen mesin lainnya yang berada dihulu aliran gas buang yang menuju ke turbocharger. Karena turbocharger berada di bagian paling hilir dari aliran gas buang ketimbang komponen-komponen mesin lainnya, maka setiap kotoran / benda-benda asing (foreign objects), bagian-bagian yang lepas (loose parts), perkakas yang tertinggal atau potongan-potongan kecil dari bagian mesin yang tidak terpasang dengan sempurna bisa saja akhirnya bergerak mengikuti gas bekas kearah hilir dan merusak turbocharger. Benda-benda seperti itu bisa saja berupa baut-baut lepas, bagian-bagian dari pengabut bahan bakar, potongan-potongan kecil dari compensator bellow, sisa-sisa elektrode pengelasan, puntung-puntung kotoran (stumps), kunci-kunci (wrenches) dan obeng-obeng, majun-majun atau benda-benda asing lainnya. Karena berputar dengan kecepatan yang sangat tinggi, walaupun partikel-partikel yang sangat kecilpun bisa merusak bagian-bagian yang vital dan menyebabkan kerusakan yang lebih besar.

  5. Perawatan dan pengoperasian oleh awak kapal yang tidak benar. Perawatandan pengoperasian yang tidak benar yang dilakukan oleh kru kapal bisa menyebabkan kerusakan pada turbocharger. Berikut ini adalah daftar dari sejumlah jenis penyebab dan peristiwa-peristiwa yang bisa mengakibatkan kerusakan-kerusakan yang lebih parah:

  • Kotoran yang menempel pada kompresor dan sudu-sudu turbin. Pelak-sanaan yang tidak benar dan kelalaian dalam melakukan pencucian rutin bisa menyebabkan terkumpul / menempelnya kotoran-kotoran pada kompresor-kompresor maupun sudu-sudu turbin. Dan hal ini akan menyebabkan ketidak- seimbangan pada rotor, dan akibatnya bisa merusak bantalan-bantalan dan bahkan kerusakan yang parah / berhentinya turbocharger.

  • Minyak lumas yang tidak benar. Penggunaan minyak lumas yang tidak dianjurkan oleh pabrik pembuatnya atau minyak lumas yang sudah tercemar, bisa menyebabkan menurunnya kinerja dan akhirnya merusakkan bantalan-bantalan.

  • Pembersihan dan perawatan yang tidak benar atas cincin-cincin penya-ring (filtration rings). Mutu udara yang dihisap bisa terpengaruh jika filter-filter tidak dibersihkan dan/atau diganti dengan benar. Filter yang tersumbat bisa menyebabkan terjadinya surging. Dalam sejumlah kasus, terungkap bahwa untuk menghin-dari perawatan dan pembersihan filter-filter, kru kapal telah melepas filtration rings-nya.

  • Turbocharger berputar melebihi batas putaran maksimummnya (over-speed). Disebabkan oleh kegiatan-kegiatan perawatan atau pengoperasian yang tidak benar, dalam sejumlah kasus turbocharger-turbochaerger berputar melebihi batas putaran maksimumnya. Jika kelebihan putaran hanya beberapa persen dari putaran maksimumnya ini dibiarkan berkelanjutan, maka komponen-komponen dari turbocharger akan cepat rusak dan masa usia pakainya menjadi lebih pendek. Turbocharger yang berputar 30-40% melebihi putaran maksimumnya bisa meledak seketika.

Rekomendasi-rekomendasi

  • Hanya personil-personil perawatan yang handal dan diakui oleh pabrik pembuatnyalah yang seharusnya / sebaiknya melakukan perawatan terhadap turbocharger-turbocharger. Dalam prakteknya, personil yang paling handal dalam melakukan perawatan dan overhaul-overhaul adalah personil dari pabrik itu sendiri dimana perbaikan-perbaikan bisa dilakukan selagi kapal dalam operasi atau pada saat di dok kering. Sejumlah perusahaan dan galangan-galangan berminat untuk melakukan perawatan dan overhaul turbocharger dengan biaya yang lebih murah. Para pemilik / pengelola kapal seringkali tergiur dengan besarnya pengurangan biaya ini. Akan tetapi, biaya yang murah belum tentu ekonomis, karena jika terjadi kerusakan karena perawatan yang kurang memadai maka pada akhirnya para pemilik / pengelola kapal dan pihak asuransi akan menanggung jumlah biaya yang lebih mahal. Kalau pekerjaan perawatan itu dilakukan oleh personil berpengalaman yang berasal dari pabrik pembuatnya, maka hasil kerjanya lebih terjamin kalau ada kerusakan.

  • Gunakan komponen-komponen pengganti yang benar / asli dari pabrik pembuatnya. Turbocharger merupakan komponen mesin yang selalu bekerja dengan beban tinggi dan termasuk teknologi canggih. Karena itu, merupakan hal yang penting sekali untuk merawat dan menggantinya dengan suku-suku cadang yang benar / asli pada saat dilakukan overhaul. Seperti layaknya pekerjaan perawatan penggunaan suku-suku cadang yang benar/asli juga lebih terjamin oleh pihak asuransi kalau terjadi kerusakan (under warranty).

  • Pastikan bahwa dokumen-dokumen yang berisikan catatan-catatan/ laporan perawatan / pengoperasian yang rapih serta service letters dari pabrik tersedia dan disimpan di kapal. Hal ini akan memastikan bahwa perawatan dan pengoperasian bisa dijadwalkan. Jika dokumen-dokumen serta service letters sepert tersebut diatas tidak tersedia saat kapal dijual, pabrik-pabrik pembuat turbocharger itu bisa membantu dengan memberikan dokumentasi yang benar dan bahkan seringkali disertai dengan riwayat pengoperasian turbocharger itu.

  • Operasikan turbocharger-turbocharger dalam lingkup parameter-para-meter operasional yang dirancang untuk itu. Kerusakan-kerusakan yang terjadi sebagai akibat dari pengoperasian yang tidak benar bisa menyebabkan biaya yang sangat mahal dan menyebabkan pengoperasian-pengoperasian dengan penurunan kecepatan, kerusakan yang menyebabkan terhentinya samasekali turbocharger (total breakdown) atau kehilangan harga sewa kapal karena adanya perawatan dan perbaikan. Karena itu parameter-parameter yang penting untuk turbocharger seperti tachometer-tachmeter dan termometer / pirometer-pirometer untuk gas buang harus seingkali dipantau dan jika mungkin digunakan untuk input pemicu alarm-alarm.

  • Pastikan bahwa turbocharger-turbocharger diperhatikan dengan teliti dan dirawat dengan benar. Turbocharger-turbocharger memerlukan perhatian dan perawatan yang teliti dengan jadwal yang teratur dan harus sesuai dengan reko-mendasi-rekomendasi dari pabrik pembuatnya. Jika ada keraguan, hubungi pabrik pembuat peralatan untuk informasi tentang masa usia pakai dari komponen. Perhatian dan perawatan yang teliti meliputi hal-hal berikut:

  1. Pembersihan kompresor-kompresor dan turbin-turbin dengan air untuk menghilangkan debu dan sisa-sisa kotoran lainnya pada rotor untuk memastikan agar rotornya seimbang / balans.

  2. Pembersihan dan penggantian filter-filter udara pembilas secara teratur untuk mencegah masuknya benda-benda asing dan debu atau sisa-sisa kotoran lainnya masuk dan menempel pada sudu-sudu kompresor. Selain itu, pencemaran filter-filter udara pembilas mengakibatkan tahanan masuknya udara yang lebih tinggi dan bisa menyebabkan turbocharger berputar melebihi putaran maksimumny atau surging.

  3. Untuk turbocharger-turbocharger dengan sistem pelumasan terpisah: Lakukan penggantian minyak lumas secara teratur (hubungi pemasok minyak lumas yang direkomendasikan oleh pabrik) dan pembersihan separator-separator serta filter-filternya.

  4. Pemeriksaan parameter-parameter saat turbocharger sedang beroperasi.

Pemberitahuan : Sirkuler ini disusun berdasarkan informasi-informkasi yang diperoleh dari ABB Turbo Systems Ltd of Baden, Swisterland dan Stasiun Layanan Turbocharger di Oslo, Norwegia.

(Dialih-bahasakan dari sirkuler Gard Loss Prevention No. 01-01. HR.01.2012)

Leave a Reply