Contoh Cara Memilih Grease Yang Tepat Untuk Aplikasi Pompa CCCWP - PLTU


Pada postingan kali ini, mimin ingin membagikan tips memilih grease untuk bearing putaran tinggi (high speed). Contoh aplikasi ini dilakukan pendekatan pada bearing pompa CCCWP (Close Cycle Cooling Water Pump). CCCWP merupakan pompa pendingin peralatan di area turbin dan boiler (PLTU) dengan media air demin yang menggunakan sistem tertutup. Data - data yang digunakan sebagai berikut:

  1. Rpm                                       : 2930
  2. Bearing (nomor bearing)  : Ball bearing (DE 6314 – NDE 6314)
  3. Temperatur operasi           : 70oC – 90oC
Gambar 1. Nameplate motor penggerak

1. Rekomendasi OEM
Rpm diatas 1500 (2930) merupakan aplikasi putaran tinggi, OEM biasanya merekomendasikan grease dengan detail sebagai berikut:

Thickener: lithium, lithium complex atau polyurea.
Viskositas: dibawah 150 cSt (ISO VG 68 – 100).
NLGI: 2 atau 3.

Gambar 2. Salah satu contoh rekomendasi grease pada manual book (OEM)

Nah bagaimana bagi teman – teman yang tidak mempunyai buku manual (OEM), tenang, pada postingan kali ini mimin akan coba gunakan pendekatan aplikasi alias kita coba hitung secara manual. Adapun langkah – langkahnya bisa teman – teman ikuti pada poin nomor 2 – 7.

2. Jenis bearing yang digunakan
Dari nomor bearing, kita dapat mengetahui jenis bearing yang digunakan keduanya merupakan jenis Deep groove ball bearing, dengan detail dimensi ditunjukkan oleh Gambar 3.

Gambar 3. Detail dimensi bearing 6314

Bearing DE dan NDE sama, ukuran diameter luar (D) dan diamater dalamnya (d) adalah: 150 mm dan 70 mm. Langkah selanjutnya kita coba hitung nilai mean diameter (dM):

dM = (D+d)/2
dM = (150+70)/2
dM = 110 mm

3. Rpm (putaran)
Rpm motor penggeraknya adalah 2930 r/min. Kopling antara motor elektrik dengan pompa menggunakan kopling langsung sehingga putaran pompa = putaran motor elektrik yaitu 2930.

Kita coba hitung nilai ndm, diperoleh:

ndm = n x dM
ndm = 2930 x 110
ndm = 322 300

Dari speed range skf, diperoleh:

Gambar 4. Speed range pelumasan grease radial bearing 

Nilai ndm 322 300 masuk pada range high speed, berada pada range 300 000 - 500 000. Range ndm ini merupakan jenis putaran high speed untuk ball bearing. Jadi untuk pemilihan viskositas base oil, teman – teman harus memilih kekentalan dibawah ISO VG < 150 (68 – 100).

4. Beban operasi
Rumus sederhana, semakin tinggi rpm – maka semakin rendah beban yang digunakan. Jadi untuk contoh kasus ini, teman – teman bisa langsung pastikan bahwa beban yang digunakan pasti rendah. Sehingga untuk aplikasi ini tidak membutuhkan aditif extreme pressure

5. Temperatur operasi
Temperatur operasi bearing elektrik motor dan pompa cccwp adalah 70 – 90 deg C. Menggunakan referensi temperatur range skf, diperoleh:

Gambar 5. Range temperatur operasi grease

Dari Gambar 5, temperatur operasi 70oC – 90oC masuk dalam kategori medium. Dalam memilih produk grease, disarankan menggunakan grease dengan temperatur operasi minimal 90oC. Dropping point thickener yang digunakan minimal 25% diatas temperatur maksimum (90oC). Jenis thickener yang masuk dalam kategori ini adalah lithium, lithium complex dan polyurea.

6. Faktor lingkungan operasi
Pompa CCCWP terletak didalam ruangan, sehingga faktor kontaminasi seperti debu, air dan kontaminan – kontaminan lainnya dapat diabaikan.

7. Ekspektasi interval re-greasing
Pompa CCCWP pada contoh kasus ini bekerja 24 jam. Satu turbine menggunakan 2 pompa, saat pompa 1 running, pompa 2 stop, demikian juga sebaliknya dan bergantian tiap 2 minggu. Pada contoh kasus ini ekspektasi interval re-greasing dari user adalah sebulan sekali. Adapun rekomendasinya adalah sebagai berikut:
* Mineral - jenis base oil yang digunakan
** Interval re-greasing ini mengikuti praktik umum pada beberapa industri, hitungan interval lebih lanjut bisa makin pendek atau bertambah panjang yang dipengaruhi oleh beberapa faktor.

Dari uraian diatas, temen – temen bisa memilih produk grease dengan detail sebagai berikut:

Thickener: lithium, lithium complex atau polyurea.
Viskositas: ISO VG 68 - 100.
NLGI: 2 atau 3*

* Pada aplikasi auto-lube, gunakan NLGI 2.
* Re-greasing manual menggunakan grease gun, NLGI 2 atau 3.

Cara membaca Product Data Sheet atau Technical Data Sheet saat memilih produk yang digunakan, temen - temen bisa baca postingan sebelumnya ya. Demikian untuk postingan kali ini semoga bisa membantu temen - temen sekalian. Salam lubeinsight.

Muhammad Saputra Application Engineer, Email : a3.msaputra@gmail.com