Pompa Pemadam Kebakaran Turbin Vertikal (Vertical Turbine Fire Pump)

Berbeda dengan pompa pemadam kebakaran horizontal yang mengandalkan sumber air permukaan atau positive suction pompa VTP ideal untuk situasi di mana air disimpan di bawah titik instalasi pompa. Kemampuan ini menjadikannya sangat penting di area yang akses ke sumber air permukaan terbatas.

Sistem proteksi kebakaran sangat penting untuk melindungi nyawa dan properti, terutama di lingkungan industri dan komersial. Salah satu komponen utama dalam sistem tersebut adalah pompa pemadam kebakaran, dan di antara berbagai jenis yang tersedia, adalah :

Vertical Turbine Fire Pump (VTP Fire Pump) yang di kenal di dunia pemadam kebakaran terutama sejak di berlakukan nya SNI 6570 di Indonesia. Di samping itu design pompa VTP juga sangat unik dan fleksibilitasnya.

Artikel berikut ini memberikan tinjauan mendetail tentang pompa VTP Fire pumps, bagaimana prinsip kerjanya, komponen, serta aplikasi, dan keunggulannya.

Apa Itu Vertical Turbine Fire Pump?

Vertical Turbine Fire Pump adalah jenis khusus pompa pemadam kebakaran yang dirancang untuk mengambil air dari sumber bawah tanah (underground) dengan negative suction, reservoir, atau tangki.

Berbeda dengan pompa pemadam kebakaran horizontal yang mengandalkan sumber air permukaan atau positive suction pompa VTP ideal untuk situasi di mana air disimpan di bawah titik instalasi pompa. Kemampuan ini menjadikannya sangat penting di area yang akses ke sumber air permukaan terbatas.

Pompa ini bekerja dengan menggunakan serangkaian impeler seri dan mangkuk (bowls) yang mengangkat air secara vertikal melalui pipa kolom menuju kepala pengeluaran, memastikan aliran dan tekanan air yang andal untuk tujuan pemadam kebakaran.

Perbedaan Utama di banding dengan end suction Pumps:

Terkait dengan Efficiency pompa VTP umum nya lebih tinggi di bandingkan dengan end suction pumps.
Pada pompa end suction terdapat kendala dan kendala tersebut dapat diatasi dengan menggunakan VTP pumps yaitu : Submergence (kedalaman) dan NPSH

Komponen Utama Vertical Turbine Fire Pump

Pompa VTP terdiri dari beberapa komponen penting, masing-masing memiliki peran spesifik dalam operasinya:

Motor support

1.1. Motor coupling

1.2. Bearing Support

Pump Discharge

2.1. Shaft sealing

2.2. Foundation

Column pipe

3.1. Sleeve coupling

3.2. Shaft

3.3. Bearing star

1. Bowl assembly terdiri dari rangkaian diffuser berbentuk mangkuk (Pump Bowl Assembly), berfungsi untuk mendorong air melaui celah diffuser. Disini terjadi perubahan energy kinetic menjadi energy tekanan menjadikan tekanan air naik.
2. Mangkuk diffuser mengubah energi kinetik menjadi energi tekanan, memastikan pergerakan air yang efisien.
3. Impeler bertugas mengangkat air dan memberikan energi kinetik.
4. Pipa Kolom (Column Pipe), pipa ini menghubungkan rangkaian mangkuk pompa dengan Discharge Head.
5. Bantalan (bearings) digunakan sepanjang poros untuk memastikan operasi yang halus dan mengurangi keausan.

• Closed Impeller design
• Impeller is Trimmable
• Torque transmission with feather key
• Axial secured with Impeller Holding Disk
• Wear ring Material: Vesconite(standard)
• Steel (on request)
• Pressed into suction Bell

Motor Driven (penggerak Motor Listrik)

• Biasanya, pompa VTP digerakkan oleh motor listrik atau mesin diesel.
• Motor menyediakan tenaga yang diperlukan untuk memutar impeler dan mengangkat air.
• Bantalan dan Selongsong Poros (Bearings and Shaft Sleeves)
• Bantalan mendukung poros penggerak, sementara selongsong poros melindunginya dari keausan akibat gesekan.
• Komponen ini sangat penting untuk umur panjang dan efisiensi pompa.

Motor support

Connection between pump and Motor

• Motor is bolted too the Motor support
• Motor can be aligned with screws
• Flange engineered to selected motor
• Motor coupling (standard FlenderRupexCoupling)
• Axial thrust casing with axial thrust bearingspherical roller bearing with oil (ISO VG68)
• L10h=50000 [h]
• Axial thrust casing absorbs forces from hydraulic
• Force transmission SKF Lock nut
• Bearing spherical roller bearing
• Lubrication oil (ISO VG68)
• Cooling depending on ambient Temperature

Shaft sealing

Stuffing box:

• Stuffing material: Thermoflon®6230/SL from EagelBurgmann
• Dry running 20-30 sec. only for start up

Mechanical Seal:

• CartexSN from EagelBurgmann
• Hard/soft pairing (SiC/Si/EPDM)
• Dry running up to 10 sec. (max.30 sec.)

 

Prinsip Kerja Vertical Turbine Fire Pump

Operasi pompa VTP didasarkan pada langkah-langkah berikut:

1. Pengambilan Air (Water Intake)
2. Air diambil dari sumber bawah tanah ke dalam rangkaian mangkuk pompa melalui suction bell atau saringan.
3. Aksi Impeler (Impeller Action)
4. Impeler berputar, memberikan energi kinetik pada air dan mengangkatnya ke tahap berikutnya.
5. Untuk pompa dengan jumlah impeller lebih atau multi stage, maka air akan melewati beberapa impeler, masing-masing meningkatkan tekanan secara bertahap.

Konversi Tekanan (Pressure Conversion)

Mangkuk diffuser mengubah energi kinetik menjadi energi tekanan, memungkinkan pompa mengalirkan air dengan tekanan tinggi. Air diangkut ke atas melalui pipa kolom, didorong oleh poros penggerak yang berputar.

Pengeluaran (Discharge Head)

Discharge Head mengarahkan air bertekanan ke jaringan perpipaan sistem proteksi kebakaran.

Aplikasi Vertical Turbine Fire Pumps

Pompa VTP banyak digunakan di berbagai industri dan pengaturan karena kemampuannya menangani sumber air yang dalam. Aplikasi umumnya meliputi: Fasilitas Industri, Kilang minyak, Pabrik kimia, dan Pembangkit listrik memerlukan pompa pemadam kebakaran yang andal untuk melindungi dari potensi bahaya.

Selain itu pompa jenis VTP ini sering di gunakan untuk memompa air di perkotaan untuk memastikan pasokan yang memadai terutama untuk pemadam kebakaran.

Dalam pertanian skala besar, pompa VTP digunakan untuk mengambil air dari sumur atau reservoir untuk irigasi dan perlindungan kebakaran darurat.

Bangunan bertingkat tinggi dan kompleks dengan tangki air bawah tanah mengandalkan pompa VTP untuk pemadaman kebakaran yang efisien.

Tambang dan penggalian sering menghadapi risiko kebakaran akibat bahan yang mudah terbakar, sehingga pompa pemadam kebakaran yang tangguh sangat penting.

Keunggulan Vertical Turbine Fire Pumps

1. Kemampuan Mengakses Sumber Air yang posisinya negative suction dengan performance yang lebih baik jika di bandingkan dengan standard Norm Pump atau Horizontal Pump.
2. Pompa VTP dapat mengambil air dari kedalaman yang tidak dapat dijangkau oleh jenis pompa lainnya, membuatnya ideal untuk daerah kering atau lokasi dengan air permukaan terbatas.
3. Efisiensi Tinggi, desain multi-tahap memastikan tekanan dan aliran optimal, meminimalkan konsumsi energi.
4. Konfigurasi yang Dapat Disesuaikan, Jumlah tahap, panjang pipa kolom, dan jenis motor dapat disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan spesifik.
5. Daya Tahan dan Umur Panjang, dibuat dari bahan tahan korosi, pompa VTP dirancang untuk menahan lingkungan yang keras dan penggunaan jangka panjang.
6. Design yang Kompak tidak membutuhkan space yang lebar, karena desain vertikal meminimalkan kebutuhan ruang, membuat pompa ini cocok untuk instalasi di tempat sempit.
7. Kepatuhan pada Standar Keamanan Kebakaran, Pompa VTP biasanya dirancang untuk memenuhi atau melampaui standar internasional seperti NFPA 20, UL/FM atau SNI 6570 serta kebutuhan standard yang lain yang berlaku di banyak Negara.
8. Pompa VTP adalah pompa yang sangat handal dan kinerja maximal.

Hal yang harus di pertimbangkan jika menggunakann VTP pump

Meskipun pompa VTP menawarkan banyak manfaat, ada juga tantangan tertentu:

1. Biaya Instalasi Awal, karena kompleksitasnya dan kebutuhan akan penyelarasan yang presisi, instalasi dapat mahal dan memakan waktu.
2. Kebutuhan Perawatan, karena perawatan rutin sangat penting untuk memastikan kinerja optimal, termasuk inspeksi bantalan, poros, dan impeler.
3. Ketergantungan pada Sumber Daya Listrik, Motor pompa membutuhkan sumber daya yang andal, yang mungkin memerlukan generator cadangan di lokasi terpencil.
4. Jika kualitas air yang buruk dapat menyebabkan keausan dan korosi, sehingga diperlukan filtrasi atau perawatan tambahan.

Perawatan dan Pengujian Vertical Turbine Fire Pumps

Untuk memastikan keandalan pompa VTP, perawatan dan pengujian rutin sangat penting. Tugas perawatan utama meliputi:

1. Inspeksi Rutin, Periksa tanda-tanda keausan, korosi, dan ketidaksesuaian.
2. Pelumasan, Pastikan bantalan dan bagian bergerak lainnya cukup dilumasi.
3. Pengujian, Lakukan pengujian mingguan, bulanan, dan tahunan sesuai NFPA 25 untuk memverifikasi tekanan dan laju aliran.
4. Penggantian Komponen yang Aus, Ganti bantalan, impeler, dan segel sesuai kebutuhan untuk menjaga efisiensi.

Kesimpulan

Vertical Turbine Fire Pump adalah komponen penting dalam sistem proteksi kebakaran, terutama untuk fasilitas yang mengandalkan sumber air dalam. Kemampuannya untuk menghasilkan air bertekanan tinggi secara efisien, ditambah dengan desain yang dapat disesuaikan dan daya tahan, menjadikannya pilihan ideal untuk berbagai aplikasi.

Meskipun instalasi dan perawatannya memerlukan perhatian khusus, manfaatnya jauh lebih besar daripada tantangannya, memastikan kinerja yang andal.