Buletin Pengelolaan Reaktor Nuklir Bulletin of Nuclear Reactor Management Vol. XVIII, No.1, April 2021:hal. 40-50

## ANALISIS PENYEBAB TERJADINYA VIBRASI POMPA SISTEM PENDINGIN
SEKUNDER PA-02 AP001
Pranto Busono 1 , Santosa Pujiarta 2 1 PRSG-BATAN Serpong, Indonesia Email: pranto@batan.go.id 2 PRSG-BATAN Serpong, Indonesia Email: santosa_p@batan.go.id
Diterima: 16 Maret 2021, diperbaiki : 27 April 2021, disetujui : 30 April 2021

## ABSTRAK
ANALISIS PENYEBAB TERJADINYA VIBRASI POMPA SISTEM PENDINGIN SEKUNDER PA- 02  AP001. Telah  dilakukan  perawatan  rutin  terhadap  pompa  pendingin  PA-02  AP001  berupa perawatan  bulanan,  perawatan  3  bulanan  dan  perawatan  tahunan.  Beberapa  kegiatan  yang dilakukan pada perawatan antara lain: pengukuran suhu, pengukuran vibrasi, pengecekan level oli, uji coba pompa, penggantian oli dan kesejajaran. Meskipun telah dilakukan perawatan rutin, pompa pendingin  sekunder  PA-02  AP001  mengalami  vibrasi  yang  sangat  besar  yang  terjadi  pada  hari Sabtu  tanggal  9  Januari  2021.  Adanya  vibrasi  pada  pompa  PA-02  AP001  tersebut  maka  perlu dilakukan  analisa  untuk  mengetahui  penyebabnya  dan  penanganan  selanjutnya.  Analisa  yang dilakukan  berupa  pengukuran  vibrasi,  pengukuran  kesejajaran  poros  dan  penggantian  karet kopling.  Setelah  penggantian  karet  kopling,  kemudian  dilakukan  pengukuran  vibrasi  dan pengukuran kesejajaran poros. Hasil yang diperoleh ternyata tidak terjadi perubahan yang signifikan pada  hasil  pengukuran  vibrasi  dan  kesejajaran  poros.  Dengan  hasil  tersebut,  maka  terjadinya anomali  getaran  pada  motor  PA-02  AP001  bukan  disebabkan  oleh  faktor  unbalance, ketidaksejajaran,  dan  kerusakan  pada  bantalan.  Setelah  dilakukan  pengujian  tanpa  beban  dan setelah  modifikasi  struktur baseplate ,  bahwa  vibrasi  yang  terjadi  masih  sesuai  dengan  yang diijinkan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa vibrasi disebabkan oleh mechanical looseness.
Kata kunci : vibrasi , kesejajaran , mechanical looseness

## ABSTRACT
ANALYSIS  OF  THE  CAUSES  OF  THE  SECONDARY  COOLING  PUMP  VIBRATION  PA-02 AP001.  The  PA-02  AP001  cooling  pump  has  undergone  routine  maintenance  in  the  form  of monthly  maintenance,  3-month  maintenance  and  annual  maintenance.  Some  of  the  activities carried out on maintenance include: temperature measurement, vibration measurement, checking oil  level,  pump  testing,  oil  change  and  alignment.  Even  though  routine  maintenance  has  been carried out, the PA-02 AP001 secondary coolant pump experienced a very large vibration which occurred on Saturday, January 9, 2021. The presence of vibration at the PA-02 AP001 pump, it is  necessary  to  do  an  analysis  to  determine  the  cause  and  further  treatment.  The  analysis  is carried  out  in  the  form  of  vibration  measurements,  measuring  the  alignment  of  the  shaft  and replacing the coupling rubber. After replacing the coupling rubber, vibration measurements and shaft  alignment  measurements  are  then  carried  out.  The  results  obtained  do  not  show  any significant changes in the measurement results of vibration and alignment of the shaft. With these results,  the  occurrence  of  vibration  anomalies  on  the  PA-02  AP001  motor  is  not  caused  by unbalance, misalignment, and damage to the bearings. After doing the test without load and after modification of the baseplate structure, that the vibrations that occur are still in accordance with the allowable. So it can be concluded that the vibration is caused by mechanical looseness.
Keywords : vibration, alignment, mechanical looseness
(Pranto Busono, dkk)

## PENDAHULUAN
istem  pendingin  reaktor  RSG- GAS terdiri
atas sistem pendingin  primer  dan  sistem  pendingin sekunder. Sistem pendingin primer berfungsi  untuk  mengambil  panas  hasil reaksi  fisi  di  teras  reaktor.  Melalui heat exchanger panas  dari  sistem  pendingin primer  dipindahkan  ke  sistem  pendingin sekunder.  Sistem  pendingin  sekunder reaktor  RSG-GAS  mempunyai  fungsi utama  untuk  memindahkan  panas  dari sistem pendingin primer ke lingkungan.Sistem  pendingin  sekunder reaktor  RSG-GAS  meliputi  beberapa komponen  utama,  antara  lain:  pompa, heat exchanger , katup, sistem  perpipaan dan cooling  tower .    Terdapat  tiga  unit pompa sentrifugal yang  berada di sistem pendingin  sekunder.  Pada  ketiga  pompa tersebut  dipasang  sistem interlock untuk mengatur  mode  operasi  pompa.  Sistem interlock akan  mengatur  mode  operasi, dimana  maksimum  hanya    dua  pompa yang dapat  dioperasikan pada saat yang bersamaan,  sedangkan  pompa  ketiga dalam  posisi stand  by .  Masing-masing pompa  disiapkan  untuk  memenuhi  50% dari  kapasitas  sistem  sekunder  pada kondisi  operasi  beban  penuh.  Sehingga setiap pompa didesain mampu mangalirkan  fluida  dengan  laju  alir  1.950 m3/jam.  Pompa  pendingin  sekunder terletak  di basement gedung  bantu  dan dihubungkan dengan pipa isap dan tekan. Filter  mekanik  diletakkan  pada  bagian isap pompa  yang  berfungsi untuk menyaring kotoran sebelum air masuk ke pompa.  Tipe  pompa  yang  digunakan adalah jenis aliran radial,  dimana impeler digerakkan  oleh  motor  induksi.  Setiap pompa  dihubungkan  dengan  kopling gesek  otomatis  yang  berfungsi  untuk memungkinkan motor bebas beban pada saat  awal  pompa  dioperasikan.  Jenis kopling  yang  digunakan  adalah  kopling sentrifugal  yang  memungkinkan  beban
pompa diambil secara bertahap bila motor telah  mencapai  kecepatan  operasinya. Pompa  dibuat  dari  besi  karbon  tuang berbentuk  keong  dan  dilengkapi  dengan sambungan-sambungan  untuk venting dan drainase . Spesifikasi  pompa,  kopling,  motor, bantalan  dan mechanical  seal yang digunakan  pada  sistem    pendingin sekunder sebagai berikut. Pompa pendingin sekunder mempunyai kapasitas  1950  m 3 /jam,  head  28  m  dan daya 200 kwatt pada putaran motor 1450 rpm. [1] Motor  listrik  yang  digunakan mempunyai  spesifikasi  daya  motor  220 Kwatt, putaran 1475 rpm, 380V, 3 phase, frekuensi 50 Hz, IP23 Y- ∆, Ins.Class F. [2] Kopling yang digunakan type MKWN 315- 4, d engan spesifikasi ϕ as pompa 75 mm, panjang  output  140  mm,  ϕ  as  motor  90 mm,  panjang  output  162  mm;  diameter dalam karet kopling 15 mm dan diameter luarnya  36  mm.  Sedangkan  bantalan yang  digunakan  yaitu  bantalan  pada pompa No. 7319 B.UA [3] sebanyak 2 buah dan  NU  416  sebanyak  1  buah;  bantalan pada  motor  No.  6219  C3.2Z  sebanyak  2 buah. [4] Pompa menggunakan mechanical seal dengan  ukuran  80x100x10  mm. Sebagai komponen utama yang berada di sistem  pendingin  sekunder  maka  kinerja pompa  harus  tetap  dijaga.  Dengan melakukan perawatan rutin. Pelaksanaan perawatan  pompa  yang  telah  dilakukan mengacu  pada  Program  Perawatan Sistem RSG-GAS [5] , Program Manajemen Penuaan  Reaktor  RSG-GAS [6] dan Maintenance  and  repair  manual  for secondary cooling system [7] . Tindaklanjut  dari  ketiga  acuaan tersebut  berupa  perawatan  rutin  yang dilaksanakan  dalam  bentuk:  perawatan bulanan,  perawatan  3  bulanan  dan perawatan  tahunan.  Implementasi  dari perawatan bulanan yaitu beberapa kegiatan  antara  lain:  pengukuran  suhu, pengukuran vibrasi dan pengecekan level oli. Salah satu implementasi dari
S
Buletin Pengelolaan Reaktor Nuklir Bulletin of Nuclear Reactor Management Vol. XVIII, No.1, April 2021:hal. 40-50
perawatan  3  bulanan  yaitu  penggantian oli secara rutin. Sedangkan implementasi pada perawatan tahunan yaitu dilakukannya kesejajaran. Selain itu untuk menjaga  kinerja  pompa  maka  akan dilakukan  uji  coba  pompa  dalam  rangka persiapan  sarana  operasi  reaktor.  Pada waktu  uji  coba  pompa,  juga  dilakukan pemantauan  kinerja  pompa,  antara  lain dilakukan pengukuran suhu dan pengamatan vibrasi.
Meskipun telah dilakukan perawatan secara  rutin,  namun  masih  ada  juga muncul  permasalahan.  Permasalahan terjadi  yaitu  pada  saat  pompa  pendingin sekunder PA-02 AP001 beroperasi untuk mendukung  operasi  reaktor  teras  ke  102 operasi  ke  IX,  maka  pompa  mengalami vibrasi yang besar. Kejadian ini berlangsung  pada  hari  Sabtu  tanggal  9 Januari 2021. Akibat adanya vibrasi pada pompa PA-02 AP001 tersebut maka perlu dilakukan  analisa  untuk  mengetahui penyebab  terjadinya  vibrasi  pada  pompa tersebut.  Setelah  dilakukan  analisa  ini maka  diharapkan  dapat  diambil  langkah- langkah  selanjutnya  untuk  mengetahui penyebab utama vibrasi dan penanganan selanjutnya.

## DASAR TEORI
Getaran  atau  vibrasi  yang  terjadi karena  rangsangan  gaya  luar  disebut getaran paksa. Jika frekuensi rangsangan sama dengan salah satu frekuensi natural sistem  maka  akan  didapat  keadaan resonansi,  dan  osilasi  besar  yang berbahaya  mungkin  terjadi.  Sumber- sumber eksitasi  harmonik adalah ketidak seimbangan  pada  mesin-mesin  yang berputar, gaya-gaya yang dihasilkan oleh mesin  torak,  atau  gerak  mesin  itu sendiri. [8] Vibrasi  atau  getaran  yang ditimbulkan oleh peralatan yang berputar antara  lain:  motor,  pompa,  fan  dan sejenisnya  akan  memberikan  petunjuk tentang  kondisi  dari  peralatan  tersebut, apakah  berada  dalam  kondisi  yang  baik
ataukah  sebaliknya.  Sehingga  dengan adanya  fenomena  ini  melalui  peralatan yang  disebut  dengan  vibrometer  maka akan  dapat  diketahui  detail  penyebab terjadinya  anomali  getaran,  tentunya setelah  dilakukan  analisa  gelombang pada  data  yang  telah  ditangkap  oleh vibrometer.  Secara  umum  penyebab terjadinya  anomali  getaran  pada  sebuah peralatan  yang  berputar  adalah  sebagai berikut : [9]
Unbalance
atau imbalance : Unbalance adalah  terjadinya  pergeseran titik pusat massa dari titik pusat putarnya sehingga  akan  menimbulkan  getaran yang  tinggi.  Besarnya  amplitudo  getaran sebanding  dengan  besarnya  putaran (merupakan kuadrat dari putaranya). [10] Ketidaksejajaran : Vibrasi yang disebabkan  oleh  penyambungan  poros yang  tidak  simetris  dan  besarannya tergantung dari
ketidaksimetrisan penyambunganya, semakin tidak simteris penyambungan  poros  pada  sebuah peralatan  maka  menyebabkan  vibrasi akan  semakin  tinggi.  Gejala  vibrasi  yang diakibatkan  oleh  ketidaksejajaran  hampir sama  dengan  gejala unbalance akan tetapi  dengan  menggunakan  vibrometer yang  memadai akan lebih  mudah membedakan  antara unbalance dan miskesejajaran  yaitu  dari  analisa  sudut fasanya. Terdapat beberapa jenis miskesejajaran  seperti  miskesejajaran pada  sambungan  kopling,  sabuk,  rantai, roda gigi dan lain-lain. [10]
Variasi beban : Beban besar ( overload ) pada
mesin dapat
menyebabkan  vibrasi  yang  tinggi.  Untuk melakukan  analisa  dari  fenomena  ini maka  karakstristik  pengoperasian  mesin harus difahami, sehingga dalam mengukur getaran dasar ( baseline vibration )
sangat penting untuk memperhatikan  variasi  getaran  terhadap beban, tekanan dan temperatur. [10] Clearance :  Kelonggaran clearance ( over  clearance )  mempunyai  karakter
penampilan  vibrasi  yang  khusus  yaitu ketika  dilakukan  analisa spectrum akan muncul pada 1 x rpm serta harmonic yang tinggi. [10] Resonansi :  Instalasi  suatu  mesin biasanya  terdiri  dari  rangka,  pipa, duct , dan  sebagainya,  dimana  komponen- komponen tersebut mempunyai frekuensi diri  ( natural  frequency ),  yang  didesain besarnya  tidak  boleh  ada  yang  sama dengan  putaran  mesin.  Jika  salah  satu atau beberapa komponen yang ada pada mesin  itu  mempunyai  frekuensi  diri  yang sama besar dengan putaran mesin, maka vibrasi  akan  menjadi  tinggi  atau  disebut dengan resonansi. [10] Mechanical looseness : Disebabkan oleh  kerenggangan  pada  suatu  mesin yang
terjadi karena adanya
kerenggangan baut,
kerenggangan bantalan, keretakan di pondasi, kerenggangan antara rotor dengan poros, dan  sebagainya.  Pada  motor  listrik  dan generator,  kerenggangan  dapat  terjadi pada  rotor  bar  atau  gulungan  rotor maupun stator. [10] Kerusakan  pada  gigi :  Masalah pada  roda  gigi  adalah  masalah  yang sangat  komplek,  oleh  karena  itu  untuk menganalisa  permasalahan  roda  gigi diperlukan pengetahuan dan pengalaman yang memadai.
Namun biasanya kerusakan  gigi  dapat  disebabkan  oleh keausan,  sentuhan  antar  gigi  tidak smooth ,  bentuk  gigi  yang  tidak  sesuai, pelumasan yang tidak baik dan eksentrisitas. [10] Kerusakan pada bantalan : Ada dua jenis  bantalan  yang memungkinkan terjadinya  kerusakan  yaitu anti  friction bantalan dan sleeve bantalan. Keduanya mempunyai karakter vibrasi yang berbeda,  dan  juga  kerusakan  yang ditimbulkannya berlainan. Yang termasuk anti  friction bantalan  ialah ball bantalan dan roll bantalan,  sedangkan sleeve bantalan adalah journal bantalan.
Masalah  pada  kelistrikan :  Vibrasi karena masalah listrik pada mesin-mesin rotasi  hanya  terjadi  pada  generator  dan motor  listrik.  Masalah  ini  biasanya disebabkan  oleh  ketidakmerataan  gaya medan  magnet  yang  bekerja  pada  rotor atau  stator.  Hal  ini  bisa  disebabkan karena  hubung  singkat  pada  gulungan, kerusakan  pada  rotor,  sumbu  rotor  dan stator tidak segaris, stator atau rotor tidak bundar benar dan sebagainya. [10]
Gaya  Aerodinamis  dan  Hidrolik : Vibrasi  yang  disebabkan  oleh  gaya aerodinamis  pada  mesin-mesin  rotasi sering terjadi pada fan atau blower . Hal ini umumnya dikarenakan adanya turbulensi fluida (udara/gas) yang berlebihan akibat dari pukulan blade dengan fluida tersebut. Sedangkan vibrasi yang disebabkan oleh gaya hidrolik terjadi pada aliran fluida cair seperti pada peralatan pompa, pipa, katup dan  sebagainya.  Sama  seperti  pada vibrasi Aerodinamik, vibrasi jenis ini dapat menjadi  serius  apabila  disertai  adanya resonansi  pada  peralatan  yang  dilalui fluida atau kesalahan desain. [10]
Oil  whirl  dan  oil  whip :  Vibrasi  ini terjadi  pada journal bantalan  yaitu  pada mesin-mesin  dengan  sistem  pelumasan minyak  bertekanan,  serta  mesin  putaran tinggi (di atas putaran kritis pertama). [10]
Gesekan (rubbing) : Gesekan antara  bagian  yang  berputar  dengan bagian  yang  tetap  disebut rubbing . Gesekan  ini  bisa  terjadi  secara  terputus- putus  ( intermitent )  atau  secara  terus menerus ( continue ) selama berputar. [10] Penambahan  (beat) :  Vibrasi  ini terjadi  karena  adanya  gaya-gaya  vibrasi yang  saling  terakumulasi  dan  saling mengurangi  secara  berulang,  baik  dari dua  buah  atau  beberapa  mesin  yang berdekatan  di  atas  satu  rangka  pondasi yang  sama.  Kejadian  ini  biasanya  terjadi jika  putaran  dari  mesin-mesin  tersebut tidak  sama,  seperti  halnya  terdapat  dua buah pompa di atas satu rangka pondasi mempunyai putaran 3.000 rpm dan 2.500
Buletin Pengelolaan Reaktor Nuklir Bulletin of Nuclear Reactor Management Vol. XVIII, No.1, April 2021:hal. 40-50
rpm,  berdasarkan  fenomena  ini  maka vibrasi masing-masing pompa akan saling berinteraksi  satu  sama  lain  dan  akan menyebabkan anomali pada vibrasi. [10]

## Spektrum Vibrasi
Spektrum vibrasi, dengan satuan amplitude  mm/s  (atau  inch/s)  dan frekuensi cpm (cycle per minute) atau Hz, digunakan  untuk  mendiagnosis  (analisa) sumber  penyebab  dominan  vibrasi  dari suatu mesin (misalnya vibrasinya cenderung  tinggi).  Pengukuran  spektrum vibrasi  ini  biasanya  dilakukan  jika  nilai vibrasi overall sudah relatif tinggi .[11 ]

## METODE
Metodologi yang dikembangkan untuk menganalisa permasalahan vibrasi pada pompa pendingin sekunder tersebut berupa:  pengukuran  vibrasi,  kesejajaran poros dan penggantian karet kopling.

## 1. Pengukuran vibrasi
Pengukuran  vibrasi  menggunakan alat  ukur Fluke  810 .  Peralatan  ini dilengkapi  dengan  3  (tiga)  sensor untuk  mengukur  besarnya  vibrasi dalam  arah  radial,  tangensial  dan aksial. Pengukuran vibrasi dilakukan untuk mengetahui besarnya amplitudo getaran yang terjadi sebelum  maupun  setelah  dilakukan penggantian  karet  kopling.  Vibrasi yang  diukur  pada  bantalan  motor sekunder dalam arah radial, tangensial  dan  aksial  serta  vibrasi pada  baseplate.  Secara  garis  besar langkah pengukuran vibrasi yaitu :
a. Setup  peralatan  yang  diukur: yaitu  identifikasi  dan  input variabel  awal  pada  peralatan yang  akan  diukur.  Variabel tersebut  antara  lain:  nama peralatan;  tipe  motor;  jenis motor  dengan  VFD  atau  tidak; tipe  bantalan;  nominal  daya; frekuensi motor; model
pemasangan
(vertikal atau horizontal); status operasi motor
( solo atau couple ). b. Pengukuran  vibrasi:  meliputi kegiatan  yang  dilakukan  pada saat pengukuran
vibrasi.
Kegiatan  tersebut  antara  lain: penentuan  lokasi  yang  akan diukur;  pemasangan  sensor pada motor; pemilihan orientasi sensor;  penentuan  orientasi kabel;   input putaran motor; dan melakukan pengukuran vibrasi.
c. Diagnose: yaitu kegiatan berupa pengambilan data hasil pengukuran.  Pada  kegiatan  ini diperoleh  data  vibrasi,  review dan rekomendasi terhadap kondisi peralatan tersebut. Data vibrasi  berisi  spektrum  vibrasi yang terjadi,
informasi amplitudo  puncak  vibrasi  pada kelipatan  frekuensi  naturalnya, arah  vibrasinya  (aksial,  radial dan  tangensial).  Review  yang diberikan berupa identfikasi kemungkinan  kerusakan  yang terjadi,  skala  tingkat  kerusakan peralatan  yang  diukur,  dan interprestasi  kondisi  peralatan serta rekomendasi selanjutnya.

## 2. Kesejajaran
Kesejajaran  yang  dilakukan  berupa pengukuran kesegarisan poros motor dengan poros kopling.
Pengukuran dilakukan dengan menggunakan beam optalign prinsip kerja  pada  peralatan  ini  berupa menghitung  besar  penyimpangan yang  terjadi  antara  sinar  yang dipancarkan  dan  yang  dipantulkan. Metodologi pada pengukuran kesegarisan  ini  secara  garis  besar dapat dijelaskan sebagai berikut: Pasang  peralatan,  dimana  alat pemancar  sinyal  berada  pada body motor dan peralatan pemantul sinyal
pada  sambungan  kopling  pompa. Selanjutnya  pengaturan  kesejajaran antara  pemancar  sinyal infrared dengan  kaca reflector sehingga sinyal yang dipantulkan dapat diterima  kembali  oleh  peralatan pemancar infrared dengan  melihat lampu  indikator  sinyal  pada  alat pemancar.
Pengukuran dan
pembacaan ketidaksejajaran, dengan
cara: pengukuran  posisi  sinar  pada  arah putaran  90°,  180°,  270°  dan  360°. Input jarak antara jarak antar cermin reflektor dengan pemancar/penerima signal  infra  merah  (mm),  jarak  baut pengikat  kedua  kaki  penyangga depan dan belakang motor
penggerak  (mm),  dan  jarak  antara pemancar/penerima infra merah dengan kaki penyangga depan motor (mm). Pembacaan besarnya
penyimpangan  ketinggian  (Vertikal) kaki  penyangga  depan  dan  kaki belakang  motor  pada  layar display alat  ukur.  Pembacaan  besarnya penyimpangan  pergeseran  kiri  dan kanan (Horisontal) dari kaki penyangga motor.

## 3. Penggantian karet kopling
Penggantian karet kopling dilakukan bertujuan  untuk  mengganti  semua karet  kopling  dengan  karet  kopling standar.  Salah  satu  kemungkinan penyebab  terjadinya  vibrasi  yang berlebihan yaitu kondisi karet kopling yang sudah rusak. Dengan mengganti  karet  kopling  tersebut diharapkan terjadi perubahan
amplitudo vibrasi.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Data hasil pengukuran
Dalam  rangka  analisa  penyebab terjadinya vibrasi yang sangat besar pada pompa pendingin sekunder PA-02 AP001 telah  dilakukan:  pengumpulan  data  yang berkaitan dengan sistem tersebut; melakukan  pengencangan  baut  dan penggantian karet kopling.  Pengumpulan
data  yang  dimaksud  berupa;  data temperatur operasi, data kesejajaran, dan data vibrasi. Hasil pengukuran temperatur pompa PA-02 AP001 yang telah dilakukan dari bulan oktober 2020 sampai
Januari  2021  dapat  dilihat  pada  tabel  1. Dari hasil pengukuran temperatur terlihat bahwa temperatur bantalan tidak mengalami  perubahan  yang  signifikan sehingga  dapat  disimpulkan  vibrasi  tidak disebabkan oleh kerusakan bantalan.
Tabel 1. Data hasil pengukuran suhu pompa PA-02 AP001
No. Tanggal Pengukuran Temperatur ijin (T lingkungan +50) o C
Temperatur hasil pengukuran ( o C) 1 2 3 4 5 6 1 18-10-2020 78,4 37,8 45,5 35,1 46,4 43,0 25,9 2 21-10-2020 78,2 37,2 47,1 35,3 46,5 42,4 25,0 3 04-11-2020 77,9 37,7 40,8 34,8 45,5 43,8 24,9 4 02-12-2020 78,1 37,3 43,2 35,0 43,1 38,2 25,2 5 18-01-2021 77,8 37,5 42,2 35,3 44,6 41,8 25,3
Keterangan: Posisi pengukuran temperatur bantalan seperti pada gambar 1
Buletin Pengelolaan Reaktor Nuklir Bulletin of Nuclear Reactor Management Vol. XVIII, No.1, April 2021:hal. 40-50
Gambar 1. Unit Pompa pendingin sekunder
Hasil pengukuran vibrasi pada motor yang  dilakukan  sebelum  dan  sesudah baut  pengikat  motor  dikencangkan  dan
dilakukan  penggantian  karet  kopling dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2 . Hasil pengukuran vibrasi sebelum dan sesudah pengencangan baut pengikat dan penggantian karet kopling
No Lokasi Axis Vibrasi (mm/sec) Sebelum penggantian karet kopling Sesudah penggantian karet kopling 1 Bantalan motor luar Aksial 5,08 3,30 2 Bantalan motor dalam Aksial 6,60 8,38 3 Bantalan motor dalam Radial 7,87 4,57 4 Bantalan motor luar Radial 10,67 10,16 5 Bantalan motor dalam Tangensial 50,55 50,80 6 Bantalan motor luar Tangensial 76,71 72,64 Sebagai  pembanding  hasil  pengukuran tersebut, berikut ditampilkan
hasil pengukuran  oleh  pihak  ketiga.  Hasil
pengukuran tersebut dapat dilihat pada 3 berikut.
Tabel 3. Hasil pengukuran vibrasi oleh pihak ketiga
No Komponen Vibrasi  (mm/sec) Radial Aksial Tangensial 1 Bantalan motor luar 12,6 11,0 58,0 2 Bantalan motor dalam 29,0 15,9 39,5 3 Bantalan pompa luar 1,3 2,1 2,3 4 Bantalan pompa dalam 1,6 2,3 4,5 5 Baseplate 3,8
Gambar  2.  sampai  gambar  4.  berikut menunjukkan  spektrum  vibrasi  motor pada  frekuensi  natural  sebelum  dan
sesudah  dilakukan  pengencangan  baut pengikat.
a. sebelum baut dikencangkan
b. setelah baut dikencangkan
Gambar 2. Spektrum vibrasi arah aksial pada frekuensi natural
a. sebelum baut dikencangkan
b. setelah baut dikencangkan
Gambar 3. Spektrum vibrasi arah radial pada frekuensi natural
a. sebelum baut dikencangkan
b. setelah baut dikencangkan
Gambar 4. Spektrum vibrasi arah tangensial pada frekuensi natural
Pada  tabel  4.  berikut  ditunjukkan  hasil pengukuran  kesegarisan  antara  poros motor  dengan  poros  kopling  yang dilakukan sebelum dan sesudah penggantian  karet  kopling  dan  baut pengikat kaki-kaki motor dikencangkan.
Buletin Pengelolaan Reaktor Nuklir Bulletin of Nuclear Reactor Management Vol. XVIII, No.1, April 2021:hal. 40-50

## Tabel 4. Hasil pengukuran kesejajaran antara poros motor dengan poros kopling
Pengukuran ke Besarnya penyimpangan (0,1 mm) Ketinggian kaki depan Ketinggian kaki belakang Arah horizontal kaki depan Arah horizontal kaki belakang Sebelum  Sesudah  Sebelum  Sesudah  Sebelum  Sesudah  Sebelum  Sesudah 1 -11 -14 -8 -10 2 4 14 19 2 -13 -12 -11 -6 2 5 11 19 3 -15 -12 -14 -6 3 6 16 22 4 -12 -16 -9 -12 3 6 14 20 5 -9 -14 -3 -9 2 7 15 22 6 -12 -14 -9 -9 3 1 14 14 Rata-rata -12 -13,7 -9 -8,7 2,5 4,8 14 19,3

## Pembahasan
Semua peralatan yang berputar pasti mengalami  vibrasi  dalam  kondisi  normal, hal ini juga terjadi pada motor pompa PA- 02  AP001  yang  mengalami  vibrasi  yang cukup besar. Faktor-faktor seperti: variasi beban, clearance ,  resonansi,  masalah roda gigi, masalah kelistrikan, unbalance , ketidaksejajaran, kerusakan bantalan dan mechanical looseness akan dapat menimbulkan  vibrasi  yang  berlebihan. Vibrasi  yang  berlebihan  pada  motor pompa  PA-02  AP001  bukan  disebabkan oleh  faktor  variasi  beban, clearance , resonansi dan  masalah roda  gigi. Sedangkan faktor yang mungkin menjadi penyebab  terjadinya  vibrasi  pada  motor pompa tersebut adalah unbalance , ketidaksejajaran, Mechanical  looseness dan  kerusakan  pada  bantalan.  Berikut akan dilakukan analisa faktor
kemungkinan penyebab terjadinya vibrasi tersebut  berdasarkan  data  pengujian yang telah dilakukan.
- Unbalance
atau
imbalance : Unbalance adalah terjadinya pergeseran titik pusat massa dari titik pusat putarnya sehingga akan menimbulkan  getaran  yang  tinggi.
Besarnya amplitudo getaran sebanding dengan besarnya putaran (merupakan kuadrat
dari putarannya). Motor pompa sekunder Dari data pengukuran vibrasi tabel 2, terlihat  bahwa  vibrasi  yang  terjadi
pada  pada  pompa  sangat  kecil (Vibrasi  ≤  25,4  mm/sec).  Dengan hasil ini maka bisa dikatakan bahwa vibrasi  bukan  disebabkan  adanya unbalance . - Ketidaksejajaran: Vibrasi yang disebabkan oleh  penyambungan poros  yang  tidak  simetris  dan besarannya tergantung dari ketidaksimetrisan penyambunganya, semakin tidak simeteris penyambungan  poros  pada  sebuah peralatan maka menyebabkan vibrasi  akan  semakin  tinggi.  Pada rangkaian motor-kopling-pompa, vibrasi  yang  terjadi  pada  kondisi  ini sebagian  besar  disebabkan  oleh kondisi unbalance . Kondisi
unbalance bisa  disebabkan  oleh kesejajaran  yang  kurang  bagus, karet  kopling  yang  telah  rusak  atau baut pengikat motor kurang kencang. Untuk melihat kemungkinan ini telah dilakukan  pengukuran  kesejajaran dan  penggantian  karet  kopling.  Dari hasil pengukuran vibrasi yang dilakukan    sebelum  dan  setelah penggantian karet kopling dan pengencangan  baut pengikat motor, terlihat  bahwa  perbedaan  hasilnya tidak  terlalu  signifikan  sehingga kondisi karet kopling maupun kekencangan baut bukan
menyebabkan  vibrasi  yang  terjadi pada motor pompa (tabel 2 dan tabel 3).  Kondisi  ini  juga  didukung  oleh
(Pranto Busono, dkk)
hasil kesejajaran yang telah dilakukan  sebelum  dan  setelah pengencangan baut dan penggantian  karet  kopling.  Hasil yang diperoleh ternyata masih
dibawah nilai yang diijinkan (≤ 5 mm)
sehingga  dapat  disimpulkan  bahwa vibrasi  yang  terjadi  pada  motor pompa bukan disebabkan kesejajaran (tabel 4). - Kerusakan  pada  bantalan:  Ada  dua jenis  bantalan  yang  memungkinkan terjadinya kerusakan yaitu anti friction bantalan dan sleeve bantalan.
Keduanya mempunyai karakter
vibrasi  yang  berbeda,  dan  juga kerusakan yang ditimbulkan berlainan. Yang termasuk anti friction bantalan  ialah ball bantalan  dan roll bantalan, sedangkan
sleeve
bantalan  adalah  journal  bantalan. Vibrasi  pada  kondisi  ini,  hanya ditentukan oleh kondisi bantalan dari motor  itu.  Sedangkan  berdasarkan data  perawatan,  diperoleh  data bahwa motor dan bantalannya termasuk  baru, dimana  penggantian motor  dan  bantalan  dilakukan  pada Desember 2019 sehingga kemungkinan  terjadinya  kerusakan bantalan  sangat  kecil.  Selain  itu beberapa hal berikut sangat mendukung  kondisi  tersebut,  antara lain:
a.  Temperatur  kerja  bantalan masih  sangat  jauh  dibawah temperatur  ijin,  hal  ini  terlihat pada  hasil  pengukuran  yang telah  dilakukan,  seperti  pada
tabel 1. b.  Besar amplitudo pada bantalan  motor  dalam  arah Aksial  dan  arah  radial  yang kecil (Amplitudo ≤ 25.4 mm/sec) yang berarti bantalan  masih  dalam  kondisi bagus.  Sedangkan  amplitudo dalam  arah  tangensial  sangat
besar ≥ 25,4 mm/sec menunjukkan  bahwa  vibrasi disebabkan oleh faktor lainnya hasil pengukuran dapat dilihat pada tabel 2 dan tabel 3. Berdasarkan data hasil pengukuran  temperatur  bantalan bahwa  temperatur  masih  lebih kecil  dari  temperatur  ijin;  dan besarnya  vibrasi  dalam  arah aksial  dan  radial  masih  dibawah vibrasi  ijin,  maka  kemungkinan sangat kecil bahwa vibrasi disebabkan oleh kerusakan bantalan.
- Mechanical  looseness :  Disebabkan oleh  kerenggangan  pada  suatu mesin
yang terjadi karena kerenggangan  baut,  kerenggangan bantalan,  keretakan  di  pondasi, kerenggangan  antara  rotor  dengan poros,  dan  sebagainya.  Pada  motor listrik  dan  generator,  kerenggangan dapat  terjadi  pada  rotor  baru  atau gulungan rotor maupun stator. Kemungkinan vibrasi yang disebabkan oleh konstruksi baseplate motor dan pompa.
Beberapa  hal  yang  mendukung kondisi tersebut yaitu:
• Hasil  pengukuran  vibrasi pada  motor  yang  dilakukan sebelum dan sesudah dilakukan pengencangan baut  menunjukkan  bahwa vibrasi dalam arah
tangensial sangat besar dibandingkan  arah  radial maupun aksial (Tabel 2).
• Berdasarkan hasil pengukuran  vibrasi  pada baseplate yang
telah dilakukan  oleh  pihak  ketiga (KSB)  pada  tanggal  01-02- 2021 memperoleh hasil yang sangat  besar  (3,8  mm/s), tabel 4.
Buletin Pengelolaan Reaktor Nuklir Bulletin of Nuclear Reactor Management Vol. XVIII, No.1, April 2021:hal. 40-50
• Hasil pengujian vibrasi motor dalam  kondisi  tanpa  beban ( solo run ), memastikan bahwa vibrasi bukan disebabkan oleh motor.
• Selain setelah dilakukan modifikasi pada rangka baseplate,  diperoleh  bahwa vibrasi  yang  terjadi  masih dibawah  yang  diijinkan  (≤ 25,4 mm/sec).

## KESIMPULAN
Berdasarkan  data  hasil  pengukuran dan analisa yang telah dilakukan terhadap kondisi  vibrasi  yang  terjadi  pada  pompa pendingin  sekunder  PA-02  AP001  dapat disimpulkan sebagi berikut:
1.  Terjadi vibrasi pada pompa
tersebut kemungkinan besar bukan  disebabkan  oleh  kondisi bantalan baik pada motor maupun pada pompa.
2.  Kondisi  karet  kopling  maupun kesejajaran  poros  antara  motor- kopling-pompa masih baik sehingga vibrasi bukan
disebabkan oleh faktor ini. 3.  Kemungkinan  terbesar  vibrasi yang  terjadi  disebabkan  oleh kondisi  baseplate  dalam  hal  ini disebabkan oleh rangka dudukan motor dan  pompa.  Hal ini didukung  oleh  beberapa  hal, antara  lain  hasil  pengukuran vibrasi  yang  terbesar  terjadi dalam arah tangensial serta hasil pengukuran vibrasi pada baseplate  yang  hasilnya  sangat besar.
Direkomendasikan  untuk  dilakukan penggantian struktur baseplate yang lebih rigid untuk mengatasi vibrasi pada motor pompa pendingin sekunder PA-02 AP001.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Standardized chemical pumps to EN 22858/ISO 2858/ISO 5199.
[2] Schorch;  Electrical  machines,  Drive systems  and  system  engineering, Frame  size  63-450  II  2  G  EExd(e)
IIC(B) T4, M1.23e – 2001. [3]  www.skf.com on 2021-02-02, Technical  specification  ball bearing 7319  B UA. [4]  www.skf.com on 2021-02-02,
Technical  specification  ball bearing 6219  2Z.
[5]  Program  Perawatan  Sistem  RSG- GAS,  No.  Ident  :  001.001/RN  00
02/RSG 3, tgl 5 Agustus 2019
[6]  Program Manajemen Penuaan Reaktor RSG-GAS, No. Ident:
002.001/RN 00 02/RSG 3, tgl 1 Juni
2014.
[7] Maintenance  and  repair  manual  for secondary cooling system , MRM Part
1 Chapter 2.01 page 4-17
[8]  William  T.  Thomson,  Dra.  Lea Prasetio, M.Sc.: Teori Getaran dengan  Penerapan,  Edisi  kedua, Jakarta, 1995.
[9] How  To  Implement  An  Effective Condition Monitoring Program Using Vibration Analysis , James E. Berry.
[10] https://anugerahjayabantalan.com/p enyebab-terjadinya-vibrasi-simak- penjelasan-nya.html
[11] RN Harjono, Tedjo Sukmadi,
Karnoto: Pemanfaatan spektrum vibrasi untuk mengindikasikan kerusakan  motor  induksi  di  PLTU Indramayu 3 X 330 MW,
ejournal3.undip.ac.id