Centrifugal Pump in Parallel

Pada intinya, kalau memparalel pompa centrifugal, maka pressure pada titik  pertemuan kedua flow di discharge harus sama.

Mengingat bahwa head centrifugal pump itu akan turun jika flowrate naik,  maka ketika diparalell, flow rate kedua pompa akan mencari titik  kesetimbangan pressure pada flow rate masing2 pompa.

Jika terlalu besar beda pressurenya, maka yang pressurenya lebih besar  saja yang mengalir, sedangkan yang pressurenya lebih kecil tidak akan ada  aliran (atau alirannya kecil, yaitu ada pada posisi pressure yang sama  dengan yang satunya)..

Selain itu, untuk suction pipe, kalau dicabang dari suction yang ada,  harus di-check NPSH available pada flow rate yang baru, dan bandingkan  dengan NPSH required pompa yang ada harus tetap lebih kecil dari NPSH  available pada flowrate yang lebih besar, kalau sebaliknya maka akan  terjadi kavitasi.
Tentunya, jika pakai pipa yang sama, walaupun tida kavitasi, suction  pressure pada pump inlet akan lebih rendah dari sebelumnya. Akibatnya,  dengan head yang sama, discharge pressure akan turun.  Dari sisi ini, lebih gampang kalau membuat suction pipe baru langsung dari  sumbernya.

Untuk Discharge pipe, saya tidak tahu apakah akan digabung dengan pipa  yang sudah ada, berapa velocity yang sekarang pada 250 m3/h, dan velocity  nanti setelah menjadi 350 m3/h. Jika benar digabung, maka pressure drop di  discharge piping sampai tujuan akhir akan menjadi :
dP(baru) = dP(lama) * (350/250)^2, akibatnya :
1. Head yang diperlukan mungkin harus lebih besar. (artinya pompa yang existing, flow ratenya akan turun).
2. Kebutuhan listriknya apakah masih dititik optimum atau nggak (biasanya  velocity yang wajar antara 1.5 - 3 m/s).
3. Tergantung pipingnya, pada piping tertentu ada batasan maksimum  velocity (misalnya cement lined pipe untuk Sea Water)

Selain itu, untuk mencegah reverse-flow, biasanya dipasang check valve di  masing-masing pump discharge.

Tanya - Risnawan Eriyana

Dear member milis,

Saya berencana ingin meningkatkan flowrate pompa dengan standard API, dengan rate 130 m3/hr, dengan cara konfigurasi dengan pompa dengan pump rate 250 m3/hr. Sehingga bisa didapat pump rate baru 380 m3/hr (penjumlahan dari keduannya). Atas dasar pertimbangan engineering, maka pompa kedua menggunakan standard ISO 5199 dan ASME B73.1 untuk horizontal end suction nya.

Berangkat dari itu saya ingin menanyakan, apakah mungkin bisa sesimpel itu, tentunya dengan meng-upgrade size outlet pipe dan suction pipe juga. Jika tidak kenapa, jika mungkin, apa saja yang harus saya pertimbangkan.

Terimkasih,


Tanggapan 1 - Crootth Crootth


Dear Mas Risnawan

Berikut hal hal penting menyangkut pekerjaan mem-paralelkan pompa:

Pertimbangkan untuk memasang throttle valve atau RO pada masing masing keluaran pompa, sekalipun hal ini akan menambahkan pressure drop namun akan memperbaiki efisiensi keseluruhan dengan mencegah terjadinya surging , pencegahan surging juga dapat dilakukan dengan memasang bypass line

Terdapat miskonsepsi jika dua pompa yang identik diparalelkan akan menghasilkan flowrate gabungan yang merupakan resultan kedua pompa jika dioperasikan tersendiri. Penambahan flowrate akan diimbangi dengan penambahan hilangnya energi karena gaya gesek fluida dengan pipa di bagian hilir, menyebabkan tekanan keluaran pompa menjadi lebih tinggi dan efeknya adalah mengurangi flowrate yang bersangkutan sedemikian hingga efisiensi menjadi berkurang.
Penambahan flowrate akan lebih besar didapatkan pada pengoperasian pompa-pompa parallel dimana static head mendominasi system head nya (bukan didominasi oleh gaya gesek).
Pompa parallel hanya akan menghasilkan keseimbangan system dan flowrate yang sama jika menggunakan model pompa yang sama, diameter impeller yang sama dan kecepatan rotasional yang sama.
Pompa yang tidak sama tidak identik DAPAT SAJA diparalelkan asalkan mereka memiliki KARAKTERISTIK SHUTOFF HEAD yang sama
Tidak dianjurkan mengoperasikan pump secara parallel JIKA satu pompa saja sudah dapat memenuhi criteria yang diinginkan
Pertimbangkan masak masak penggunaan energi pada pengoperasian pompa parallel dan bandingkan dengan pengoperasian pumpa tunggal dengan variable speed drive secara mandiri.
Hindari pengoperasian pumpa parallel yang memiliki karakteristik kurva performance nya yang termasuk kategori “drooping head” (head nya menurun dengan drastic seiring penambahan flowrate, serta memiliki "peak head"

Sebaiknya menilai LAYAK tidaknya menggunakan pompa parallel atau tunggal (dengan kapasitas lebih besar) adalah dengan membandingkan Intensitas Energy (kWh/juta gallon) nya
Pengoperasian pompa parallel kurang lebih membutuhkan 30 persen energi tambahan untuk flowrate yang sama dengan flowrate pengoperasian individual nya.
Apakah sudah yakin dengan compatibility antara ISO-5199 Pump dengan ANSI B73.1 Pump?


REFERENCE:
1. www1.eere.energy.gov/industry/bestpractices/pdfs/38945.pdf
2. Chemical Engineering - October 15, 1984; pages 92 - 93
3. Chemical Engineering - October 4, 1982, page 105
4. "Quickly Predict Efficiency for Centrifugal Pump" Chemical Engineering Progress, January 1999


Tanggapan 2 - darmansyah@palyja


Pak Risnawan,

Sepengetahuan saya bila ingin mem-parelel / seri deskripsi pompanya harus sama. Bila berbeda bisa terjadi kavitasi di suctionnya, dimana tekanan uap jenuh air akan turun (cmiiw).


Tanggapan 3 - Risnawan Eriyana


Rekans, terimakasih atas pencerahannya. Kalo bisa lebih spesifik apa aja yang harus sama, apakah head-nya, apa NPSH nya. Kalo flowrate pompa kedua kelihatannya harus lebih besar, karena kapasitas yang diinginkan lebih dari 2X nya.

Thanks.


Tanggapan 4 - denny syamsuddin@rekayasa


" Kalo bisa lebih spesifik apa aja yang harus sama, apakah head-nya, apa NPSH nya "

Bukannya NPSH juga adalah Head Pompa, hanya head untuk suctionnya saja. Bukan total Head Pompa. ?!

Menurut saya, berbicara pompa berarti berbicara dua hal, yakni:

- Head (H)

- Kapasitas (Q) = Flow rate

Untuk pompa yang di pararel, keduanya harus memiliki kesamaan karakteristik dari salah satu karakteristik diatas.

Kalau pompanya ingin beda kapasitas, berarti pompanya harus memiliki Head yang sama. Karena anda tidak butuh tekanan tertentu, hanya membutuhkan certain capacity di dischargenya.


Tanggapan 5 - wendy junaedi

Dear All,

Sebaiknya dilihat dulu maksud dan tujuan mem-paralell-kan pompa tsb. Mem-paralell-kan pompa tidak harus identik, namun memang perbedaan kareteristik pompa bisa menjadi masalah.
Kemudian mem-paralell-kan pompa bukan berarti kapasitasnya menjadi penjumlahan dari kapasitas pompa-pompa yang ada. Coba di plot-kan dahulu kurva Head-Flow kombinasi pompa beserta piping system curve-nya, dari sinilah kita akan mengetahui flow kombinasi pompa tsb. Cmiiw


Tanggapan 6 - hadiwinoto soedar

Boleh usul sedikit dulu,

1. jika tujuan untuk mendapat flowrate double, maka idealnya karakteristik / kondisi / piping system (dellta pressure drop) nya sama. Hal ini untuk memudahkan operasi & mengurangi spare part stock / maintenancenya. Performance paralel merupakan hasil plot performance individu. Consult dengan pump vendor unt impactnya lebih detail.
2. Jika tujuan untuk menjaga pressure (seperti FW jockey pump), maka tak perlu sama.


Tanggapan 7 - Muchlis Nugroho


Dear All,

Pendekatan dari Pak Junaedi adalah yang paling komprehensif.

Banyak orang melupakan karakter sistem curve (piping) ketika men-sizing pompa, padahal keduanya bagaikan dua muka koin uang yang tak terpisahkan. Pompa dengan Head (nameplate) yang besar tidak akan memiliki tekanan discharge yang besar jika tidak ada restriksi pipa yang cukup untuk membuat head yang besar tersebut.

Jadi dimodelkan saja. Patokannya adalah titik pertemuan aliran discharge dari kedua pompa tekanannya harus sama . Walaupun nameplate head masing-masing pompa bisa beda.

Pemasangan pompa paralel dengan karakteristik curve yang beda jelas tidak dibenarkan pada saat engineering. Karena salah satu pompa akan tidak optimal. Karena head designnya tidak pernah tercapai. Atau karena salah satu pompa jadi kalah tekanan sehingga flow nya jadi kecil (bahkan mungkin bisa sampai shut off).

Namun demikian secara praktek misalnya sudah punya 2 pompa nganggur (dengan karakteristik beda) yang ingin kita pakai paralel, ya mending dicoba saja dari pada beli pompa lagi. Kalau punya performance curve anda bisa memodelkannya dulu, tapi kalau dokumennya sudah tidak ada ya dicoba saja (note: Sebaiknya dipastikan dulu bahwa pressure drop piping tidak akan jadi terlalu besar, dan tersedia check valve di masing-masing pompa. Percobaan ini harus dipastikan tidak ada resikonya dulu, atau semua resiko sudah di-antisipasi).

Tulisan diatas adalah urusan discharge, sedangkan berikut adalah urusan suction.

NPSHR juga tidak harus sama, asalkan suction piping (setelah diparalel) masih memiliki NPSHA (di masing-masing inlet nozzle) yang lebih besar dari NPSHR masing-masing pompa maka tidak ada pompa yang masuk angin. Pemasangan paralel akan mengingkatkan flowrate yang memperbesar pressuredrop di suction piping yang dapat mengurangi NPSHA. Jadi dihitung ulang dulu NPSHA nya. Biasanya NPSHA minimal lebih besar 1 meter dari pada NPSHR supaya aman.


Tanggapan 8 - Crootth Crootth


Komentar untuk Mas MN

1. Mohon maaf, tapi menurut saya, semua jawaban yang diberikan belum komprehensif, terlebih problematik yang diperikan Pak Risnawan, karena Mas Risnawan tidak menyebutkan parameter lainnya selain flowrate
2. Pernyataan Mas Muchlis " Pemasangan pompa paralel dengan karakteristik curve yang beda jelas tidak dibenarkan pada saat engineering" --> engineering di stage mana dulu ? kalau project sebagaimana diperikan Pak Risnawan saya kira adalah management of change, MOC. Dalam MOC bisa saja dua pompa dengan karakteristik yang berbeda diparalelkan (nanti akan saya bahas di e-mail saya berikutnya)
3. Pernyataan Mas Muchlis "Karena head designnya tidak pernah tercapai" saya perlu pertanyakan, apakah memang pompa dirancang agar head designnya tercapai? apakah head design = shut off head? apakah pompa memang dirancang agar selalu dapat mencapai shut-off head nya?
4. Istilah kalah tekanan itu sangat sumir, sepanjang ada tekanan di hilir yang lebih rendah dan sepanjang pressure drop bisa diatasi, saya kira kedua pompa akan mengalir menuju hilir
5. Peryataan "maka tidak ada pompa yang masuk angin" perlu di garis bawahi, bahwa tidak semua kavitasi itu menjadi masalah, beberapa pompa dewasa ini telah dilengkapi dengan kemampuan untuk tahan terhadap kavitasi.
6. NPSHAa 1 meter lebih besar dibanding NPSHAr? kalau boleh tahu ini best practice darimana?


Tanggapan 9 - Muchlis Nugroho


Tanggapan untuk Mas DAM,

> 1. Mohon maaf, tapi menurut saya, semua jawaban yang diberikan belum komprehensif, terlebih problematik yang diperikan Pak Risnawan, karena Mas Risnawan  tidak menyebutkan parameter lainnya selain flowrate

**menurut saya pada pumps system design tidak ada yang lebih komprehensif selain dengan menggabungkan permodelan performance curve pompa dengan performance curve system piping**

> 2. Pernyataan Mas Muchlis " Pemasangan pompa paralel  dengan karakteristik curve yang beda jelas tidak dibenarkan pada saat engineering" --> engineering  di stage mana dulu ? kalau project sebagaimana diperikan Pak Risnawan saya kira adalah management  of change, MOC. Dalam MOC bisa saja dua pompa dengan karakteristik yang berbeda diparalelkan (nanti akan  saya bahas di e-mail saya berikutnya)

**yang saya maksud dengan tahap engineering adalah tahap FEED dan tahap detail EPC new facility. Dalam MOC juga tidak dibenarkan (dalam koridor efisiensi) jika kedua pompa harus beli baru, karena "biasanya" ada salah satu yang tidak optimal. Yang dimaksud optimal adalah keduanya beroperasi pada daerah tak jauh dari BEP. Namun jika ada pertimbangan lain (selain efficiency & economy) mungkin dibolehkan, seperti pompa kecil jockey pump dipasang parallel dengan firewater pump yang besar**

> 3. Pernyataan Mas Muchlis "Karena head designnya tidak pernah tercapai" saya perlu pertanyakan, apakah memang pompa dirancang agar head designnya tercapai? apakah head design = shut off head? Apakah pompa memang dirancang agar selalu dapat mencapai  shut-off head nya?

**yang saya maksud dengan head design adalah normal discharge head desain yang tercantum di nameplate, yaitu pada titik best efficiency (BEP). Shutoff head nilainya lebih tinggi dari normal discharge head design yang menyebabkan velocity menjadi zero**

> 4. Istilah kalah tekanan itu sangat sumir, sepanjang ada tekanan di hilir yang lebih rendah dan sepanjang pressure drop bisa diatasi, saya kira kedua pompa akan mengalir menuju hilir

**yang saya maksud kalah tekanan bukanlah tekanan berbalik arah dari discharge ke suction, tapi flowrate pompa menjadi kecil sekali karena tekanan dischargenya terlalu besar. Limitnya adalah zero yaitu pada shutoff pressurenya (kalau tidak ada PSH). Flow tidak akan bebalik arah karena biasanya selalu ada check valve (as per API RP 14C)**

> 5. Peryataan "maka tidak ada pompa yang masuk angin" perlu di garis bawahi, bahwa tidak semua kavitasi itu menjadi masalah, beberapa pompa dewasa ini telah dilengkapi dengan kemampuan untuk tahan terhadap kavitasi.

**Beberapa pompa centrifugal tahan terhadap kavitasi (bahkan pompa jenis lain bisa untuk 2 fasa seperti screw pump), namun biasanya bukan untuk kavitasi yang terus-terusan. Jika NPSHA lebih kecil dari NPSHR maka ada resiko kavitasi yang terus-terusan yang bisa merusak "pompa centrifugal" pada umumnya**

> 6. NPSHAa 1 meter lebih besar dibanding NPSHAr? kalau boleh tahu ini best practice darimana?

**Nilai minimum NPSHA 1 meter lebih besar dari NPSHR adalah perkataan salah satu trainer di perusahaan kami dalam acara pelatihan lead engineer, dan kedengarannya cukup reasonable jadi saya pakai saja. Please inform if there are more valid references**


Thanks for your comment and appreciation. And please
CMIIW.


Tanggapan 10 - restoto pramuharjo

Saya coba menjelaskan pendapat saya sbb;

Komentar untuk Mas MN
Tanggapan untuk Mas DAM,
1. Mohon maaf, tapi menurut saya, semua jawaban yang diberikan belum komprehensif, terlebih problematik  yang diperikan Pak Risnawan, karena Mas Risnawan tidak menyebutkan parameter lainnya selain  flowrate

**menurut saya pada pumps system design tidak ada yang  lebih komprehensif selain dengan menggabungkan permodelan performance curve pompa dengan  performance curve system piping**

PUMP DGN PARALELL RUNNING BIASANYA MEMANG IDENTICAL KALAU KITA DESIGN DARI EARLY STAGES (FEED KAH, CONCEPTUAL KAH ETC). TETAPI KASUSNYA PAK RISNAWAN YG INGIN MEM-PARALLEL-KAN EXISTING PUMP DGN KAPASITAS YG BERBEDA SEBENARNYA BISA JUGA DAN PERFORMANCE CURVE KEDUA PUMP TSB HARUS DIREVIEW BAIK-BAIK AGAR SALAH SATU PUMP TSB TIDAK RUNNING DIBAWAH MINIMUM FLOW-NYA. KARENA MEMPARALLELKAN PUMP DGN BEDA SIZE AKAN MENYEBABKAN PUMP YG LEBIH BESAR MENDOMINASI SISTEM DAN MUNGKIN MENYEBABKAN SALAH SATU PUMP RUNNING DIBAWAH MINIMUM FLOW SPT YG SAYA SEBUT DIATAS.

2. Pernyataan Mas Muchlis " Pemasangan pompa  paralel dengan karakteristik curve yang beda jelas tidak dibenarkan pada saat engineering" --> engineering di stage mana dulu ? kalau project sebagaimana  diperikan Pak Risnawan saya kira adalah management of change, MOC. Dalam MOC bisa saja dua pompa  dengan  karakteristik yang berbeda diparalelkan (nanti  akan  saya bahas di e-mail saya berikutnya)

**yang saya maksud dengan tahap engineering adalah  tahap FEED dan tahap detail EPC new facility. Dalam  MOC juga tidak dibenarkan (dalam koridor efisiensi)  jika kedua pompa harus beli baru, karena "biasanya"  ada salah satu yang tidak optimal. Yang dimaksud  optimal adalah keduanya beroperasi pada daerah tak  jauh dari BEP. Namun jika ada pertimbangan lain  (selain efficiency & economy) mungkin dibolehkan,  seperti pompa kecil jockey pump dipasang parallel  dengan firewater pump yang besar**


DITTO AS ABOVE

3. Pernyataan Mas Muchlis "Karena head designnya  tidak pernah tercapai" saya perlu pertanyakan,  apakah memang pompa dirancang agar head designnya  tercapai? apakah head design = shut off head?  Apakah  pompa memang dirancang agar selalu dapat mencapai  shut-off head nya?

 **yang saya maksud dengan head design adalah normal  discharge head desain yang tercantum di nameplate,  yaitu pada titik best efficiency (BEP). Shutoff head  nilainya lebih tinggi dari normal discharge head  design yang menyebabkan velocity menjadi zero**

KALAU DUA PUMP DIPARALLELKAN AKAN TERCIPTA HEAD YG BARU DARI SYSTEM CURVE GABUNGAN KEDUA PUMP TSB. DESIGN HEADNYA MUNGKIN YG DIMAKSUD ADALAH RATED HEADNYA DAN MEMANG SEHARUSNYA BISA DICAPAI OLEH PUMP TSB BILA MASING2 PUMP RUNNING SENDIRI (TIDAK PARALLEL). KALAU PARALLEL TENTUNYA AKAN TERBENTUK HEAD YG BARU.

UNTUK SHUT-OFF MEMANG PER API-61O DISYARATKAN MINIMUM SHUT OFF ADALAH PADA 110% RATED HEADNYA. KARENA UNTUK MAMASTIKAN PERFORMANCE CURVE PUMP TSB TIDAK TERLALU LANDAI.

 4. Istilah kalah tekanan itu sangat sumir, sepanjang ada tekanan di hilir yang lebih rendah dan  sepanjang pressure drop bisa diatasi, saya kira kedua pompa  akan mengalir menuju hilir
 
 **yang saya maksud kalah tekanan bukanlah tekanan berbalik arah dari discharge ke suction, tapi  flowrate  pompa menjadi kecil sekali karena tekanan  dischargenya terlalu besar. Limitnya adalah zero yaitu pada shutoff pressurenya (kalau tidak ada PSH). Flow tidak akan  bebalik arah karena biasanya selalu ada check valve (As per API RP 14C)**

BENAR, SALAH SATU PUMP AKAN MEREDUCE FLOWNYA BUKAN PRESSURENYA (TEKANANANNYA). KEDUA PUMP MEMANG AKAN MENGALIRKAN FLUIDA TETAPI MUNKIN SALAH SATU AKAN BERADA DIBAWAH MINIMUM FLOW YG DISYARATKAN SALAH SATU PUMP TSB. JADI HAVE TO CHECK LAH..

> > 5. Peryataan "maka tidak ada pompa yang masuk  angin"  perlu di garis bawahi, bahwa tidak semua kavitasi  itu menjadi masalah, beberapa pompa dewasa ini  telah  dilengkapi dengan kemampuan untuk tahan terhadap  kavitasi.

> **Beberapa pompa centrifugal tahan terhadap kavitasi (bahkan pompa jenis lain bisa untuk 2 fasa seperti screw pump), namun biasanya bukan untuk kavitasi  yang  terus-terusan. Jika NPSHA lebih kecil dari NPSHR  maka  ada resiko kavitasi yang terus-terusan yang bisa merusak "pompa centrifugal" pada umumnya**

MUNGKIN YG DIMAKSUD MAS DAM ADALAH MULTIPHASE PUMP?

> > 6. NPSHAa 1 meter lebih besar dibanding NPSHAr?  kalau boleh tahu ini best practice darimana?
 
> **Nilai minimum NPSHA 1 meter lebih besar dari NPSHR  adalah perkataan salah satu trainer di perusahaan kami dalam acara pelatihan lead engineer, dan  kedengarannya  cukup reasonable jadi saya pakai saja. Please inform  if there are more valid references**
>

SEBENARNYA MINIMUM ADALAH NPSHA >= NSPHR DAN SETAHU SAYA DI HI (HYDARULIC INSTITUTE) MENSYARATKAN MIN 10 FT (0.3M) ADALAH MINIMUMNYA. TAPI RECOMMENDED PRACTICE ORANG-ORANG ROTATING BISANYA MEMINTA MIN 1 M, BISA LEBIH UNTUK POSITIVE DISPLACEMENT YAITU 1.5 M.


Tanggapan 11 - Crootth Crootth


Dear Mas Restoto dan Mas MN

Menanggapi e-mail baik dari yang Caps Locknya mati maupun yang masih bisa di pencet, hehehehe:

1. Pernyataan Mas Restoto: " MENYEBABKAN PUMP YG LEBIH BESAR MENDOMINASI SISTEM DAN MUNGKIN MENYEBABKAN SALAH SATU PUMP RUNNING DIBAWAH MINIMUM FLOW SPT YG SAYA SEBUT DIATAS."

Tanggapan: MINIMUM FLOW yang dimaksud itu seperti apa? Apakah yang dimaksud adalah MINIMUM ALLOWABLE DESIGN FLOW? Mohon diperjelas buat saya yang pengetahuannya terbatas ini.

2. Pernyataan Mas Restoto: "KARENA UNTUK MAMASTIKAN PERFORMANCE CURVE PUMP TSB TIDAK TERLALU LANDAI.
Tanggapan:
Justeru untuk pengoperasian parallel bukankah malah dibutuhkan kurva yang lantai? yang tak lain adalah Head-Dominated System??

3. Pernyataan Mas Restoto dan Mas MN: "TAPI RECOMMENDED PRACTICE
ORANG-ORANG ROTATING BISANYA MEMINTA MIN 1 M, BISA
LEBIH UNTUK POSITIVE DISPLACEMENT YAITU 1.5 M."

Tanggapan:
Sekali lagi, menyatakan rekomendasi yang tak jelas ujung pangkalnya seperti ini bisa mengundang pertanyaan, hendaknya basisnya adalah quantitative analysis, yang dalam hal ini tidak bisa dilakukan karena mas Risnawan sebagai empunya problem tidak melampirkan Performance Curve masing masing pompa berikut system head nya baik untuk satu atau dua pompa.


(1) “Know and Understand Centrifugal Pumps”, Larry Bachus & Angle Custodio _Elsevier, Published 2003; page 15 specified:
“As a general guide the NPSHa should be a minimum 10% above the NPSHr or 3 ft above the NPSHr whichever is greater.”
(2) “Rotating Equipment Handbook Vol-2” William Bill Forsthoffer_Elsevier, 2006


Tanggapan 12 - restoto pramuharjo


Dear Darmawan,

Berikut penjalasan:

> Dear Mas Restoto dan Mas MN
Menanggapi e-mail baik dari yang Caps Locknya mati  maupun yang masih bisa di pencet, hehehehe:

1. Pernyataan Mas Restoto: " MENYEBABKAN PUMP YG  LEBIH BESAR MENDOMINASI SISTEM DAN MUNGKIN  MENYEBABKAN SALAH SATU PUMP RUNNING DIBAWAH MINIMUM FLOW SPT YG SAYA SEBUT DIATAS."
 
> Tanggapan:
MINIMUM FLOW yang dimaksud itu seperti apa? Apakah yang dimaksud adalah MINIMUM ALLOWABLE  DESIGN FLOW? Mohon diperjelas buat saya yang  pengetahuannya terbatas ini.

Penjelasan: Benar maksudnya minimum pada allowable design. Tentunya anda tahu bagaimana jadinya kalau pump itu beroperasi lama atau terus menerus pada kondisi tersebut kan?

> 2. Pernyataan Mas Restoto: "KARENA UNTUK MAMASTIKAN PERFORMANCE CURVE PUMP TSB TIDAK TERLALU LANDAI.
> Tanggapan:
Justeru untuk pengoperasian parallel bukankah malah dibutuhkan kurva yang lantai? yang tak lain adalah  Head-Dominated System??

Penjelasan: Kalau untuk kondisi parallel memang bener kurva akan menjadi landai.
Maksud posting saya sebelumnya adalah kalau pump tsb stand alone, maka untuk mendapatkan stable flow terhadap process system minimum shut off head nya 110% dari rated headnya. Karena jikalau bentuk curvanya drop atau flat (shut off head nya dibawah 10% rated head) dimungkinkan terjadi unstable operation (varying flow rates).

> 3. Pernyataan Mas Restoto dan Mas MN: "TAPI  RECOMMENDED PRACTICE  ORANG-ORANG ROTATING BISANYA MEMINTA MIN 1 M, BISA  LEBIH UNTUK POSITIVE DISPLACEMENT YAITU 1.5 M."
>
> Tanggapan: Sekali lagi, menyatakan rekomendasi yang tak jelas  ujung pangkalnya seperti ini bisa mengundang  pertanyaan, hendaknya basisnya adalah quantitative  analysis, yang dalam hal ini tidak bisa dilakukan  karena mas Risnawan sebagai empunya problem tidak  melampirkan Performance Curve masing masing pompa  berikut system head nya baik untuk satu atau dua  pompa

Penjelasan:
Seperti yang saya katakan sebelumnya recommended practice adalah minimum 3 ft (1). Selain itu ada juga referensi yg menyatakan typical suggest margin adalah 2 ft untuk hydrocarbon liquid dan 10 ft untuk boiling water(2). Kalau untuk reciprocating pump min 1.5 m, anda bisa double check di API 674 untuk reciprocating pump.
Mohon maaf saya tidak menemukan statement 3ft di HI (hydraulic Institute) karena CD yg saya punya rusak…. Kalau sempat saya cari hardcopynya nanti saya beritahu.


Tanggapan 13 - panji hindarto


Pak Risnawan,

Mungkin lebih tepatnya pompa yang akan diparalel harus identik baik head maupun flow rate nya, hal ini dilakukan jika pipa suction bapak digabung menjadi 1 line. Jika debit yang diinginkan lebih dari 2X kapasitas semula maka sebaiknya bapak pake 3 pompa identik yang diparalel. Namun jika bapak tetap ingin pakai 2 pompa saja dengan kapasitas berbeda, maka pipa suction nya jangan disatukan alias bapak bikin 2 line untuk suctionya, karena seperti kata pak darmansyah untuk menghindari kavitasi, sedangkan untuk outletnya syah2 aja jika bapak ingin menyatukan line pipe nya, karena kavitasi hanya terjadi di suction.

Sekarang tinggal bapak kompromi saja lebih murah dan mudah mana antara membuat 2 line pipe suction atau memakai 3 pompa yang identik dengan kapasitas 130 m3/hr, atau membeli 2 pompa baru dengan kapasitas 200 m3/hr(pompa 130 m3/hr tidak dipakai). Karena bapak yang lebih tau sistemnya, maka bapak yang bisa mengambil kompromi yang paling baik.


Tanggapan 14 - BKC1037@cc.m-kagaku

Pak Risnawan
Pada intinya, kalau memparalel pompa centrifugal, maka pressure pada titik  pertemuan kedua flow di discharge harus sama.

Mengingat bahwa head centrifugal pump itu akan turun jika flowrate naik,  maka ketika diparalell, flow rate kedua pompa akan mencari titik  kesetimbangan pressure pada flow rate masing2 pompa.

Jika terlalu besar beda pressurenya, maka yang pressurenya lebih besar  saja yang mengalir, sedangkan yang pressurenya lebih kecil tidak akan ada  aliran (atau alirannya kecil, yaitu ada pada posisi pressure yang sama  dengan yang satunya)..

Selain itu, untuk suction pipe, kalau dicabang dari suction yang ada,  harus di-check NPSH available pada flow rate yang baru, dan bandingkan  dengan NPSH required pompa yang ada harus tetap lebih kecil dari NPSH  available pada flowrate yang lebih besar, kalau sebaliknya maka akan  terjadi kavitasi.
Tentunya, jika pakai pipa yang sama, walaupun tida kavitasi, suction  pressure pada pump inlet akan lebih rendah dari sebelumnya. Akibatnya,  dengan head yang sama, discharge pressure akan turun.  Dari sisi ini, lebih gampang kalau membuat suction pipe baru langsung dari  sumbernya.

Untuk Discharge pipe, saya tidak tahu apakah akan digabung dengan pipa  yang sudah ada, berapa velocity yang sekarang pada 250 m3/h, dan velocity  nanti setelah menjadi 350 m3/h. Jika benar digabung, maka pressure drop di  discharge piping sampai tujuan akhir akan menjadi :
dP(baru) = dP(lama) * (350/250)^2, akibatnya :
1. Head yang diperlukan mungkin harus lebih besar. (artinya pompa yang existing, flow ratenya akan turun).
2. Kebutuhan listriknya apakah masih dititik optimum atau nggak (biasanya  velocity yang wajar antara 1.5 - 3 m/s).
3. Tergantung pipingnya, pada piping tertentu ada batasan maksimum  velocity (misalnya cement lined pipe untuk Sea Water)

Selain itu, untuk mencegah reverse-flow, biasanya dipasang check valve di  masing-masing pump discharge.



Tanggapan 15 - "Crootth Crootth"

 
Komentar untuk Mas MN

4. Istilah kalah tekanan itu sangat sumir, sepanjang ada tekanan di hilir  yang lebih rendah dan sepanjang pressure drop bisa diatasi, saya kira  kedua pompa akan mengalir menuju hilir.



Tanggapan 16 - BKC1037@cc.m-kagaku


Pak DAM
Untuk item no. 4, istilah kalah tekan barangkali bisa diterangkan dengan  asumsi bahwa discharge kedua pompa paralel tsb. digabung ke satu pipa (dan  tentunya pompa yang dibicarakan adalah pompa centrifugal). Maka, jika salah satu pompa punya discharge pressure lebih rendah, dia  tidak akan bisa mengalirkan cairan. Jadi, hanya satu pompa saja yang  bekerja mengalirkan cairan.

Ini tidak jarang terjadi untuk pompa paralel. Bahkan, untuk dua pompa yang  didesign sama persis, tapi pada kondisi operasinya salah satu  performance-nya sudah turun (bisa karena impeller-nya sudah aus, atau  suction strainer agak tersumbat, dll), akan terjadi hal tersebut. Untuk  praktisnya, kadang2 operator meng-adjust bukaan valve di salah satu  discharge kalau menginginkan kedua pompa bekerja secara merata.

Apalagi kalau salah satu pompa fail/trip, maka akan terjadi reverse dari  arah discharge ke suction pumpa yg trip tsb. Untuk mencegahnya, biasa  dipasang "check valve" di masing2 discharge.


Tanggapan 17 - B. S. U."


Terlampir Pak Budhi thnx, mudah2an membantu.

Attachment : Multiple Pumps Installation.jpg


Tanggapan 18 - Risnawan Eriyana


Dear Rekan Migas,

Terimakasih atas semua comment dan sharingnya. Sangat bermanfaat sekali bagi saya.

Hal selanjutnya saya sangat membutuhkan informasi perusahaan dengan contact person yang biasa men-supply centrifugal pump untuk di oil & gas. Kalo ada yang punya info mohon disharing juga.

Saya sangat berterimakasih jika ada yang bisa ngasih referensi di pakai di perusahaan mana.

Terimakasih.