Di pembangkit kombinasi dengan heat recovery steam generator (HRSG), pemasok air makeup ultra‑murni bukan sekadar utilitas—ia adalah sabuk pengaman untuk boiler dan turbin. Ketika kualitas air melenceng, korosi dan pengendapan (scaling) muncul cepat, memicu shutdown tak terencana dan biaya perbaikan membengkak. Catatan lapangan menyebutkan outage industri kini bisa melampaui $2 juta per jam, naik sekitar 50% dari 2020 (watertechnologies.com). Di satu kasus, downtime akibat isu air dipangkas ≈66 jam dalam 18 bulan setelah kontrol perawatan ditingkatkan (watertechnologies.com).

Itu sebabnya demineralization plant (DM plant: unit penghasil air bebas mineral melalui reverse osmosis/RO dan/atau ion exchange/IX) harus berjalan 24/7 pada spesifikasi. Panduan tingkat tinggi (IAPWS, EPRI, ASME) menargetkan konduktivitas sub‑µS/cm dan kemurnian ketat untuk mencegah fouling dan korosi, dikukuhkan oleh tinjauan industri (mcilvainecompany.com).

Peran kritis air makeup ultra‑murni

PowerGen International merangkum singkat: “Production of high‑purity makeup water is crucial for the reliable operation of high‑pressure steam generators,” dan gangguan kimia “cause corrosion and scaling…leading to failures and shutdowns” (powergen.com). Peringatan serupa datang dari Power Engineering: pemangkasan staf kimia adalah penghematan semu—“Even just one evaporator tube failure from a chemistry upset can offset” semua penghematan itu (power-eng.com).

Selain kualitas, kuantitas juga krusial. Banyak lokasi menyimpan cadangan demin water untuk 24 jam pada laju konsumsi normal—buffer yang memungkinkan satu train diservis tanpa menjatuhkan boiler (mcilvainecompany.com). Secara desain, konfigurasi N+1 lazim: misalnya dua train RO/mixed‑bed per sistem boiler (satu online, satu standby). Desain “less‑than‑satisfactory” dengan single atau unspared component jadi sumber risiko dominan (mcilvainecompany.com). Dalam satu audit, train Stage‑2 seharusnya regenerasi tiap 2 bulan tetapi karena desain buruk justru regenerasi mingguan—membuat train tidak tersedia tambahan 8 jam/minggu di luar ekspektasi desain (mcilvainecompany.com).

Pilihan proses mengikuti sumber air: kombinasi RO, nanofiltration (NF), dan ultrafiltration (UF) lazim di industri. Di sini, sistem membran seperti RO/NF/UF kerap dipadukan dengan ion exchange dan mixed‑bed untuk polishing akhir; pada air payau, train RO air payau biasa menjadi tulang punggung.

Program preventive maintenance yang terdokumentasi

Preventive maintenance/PM (pemeliharaan terencana untuk mencegah kerusakan) yang formal dan terdokumentasi memangkas outage tak terjadwal dan memastikan kontinuitas operasi. Grupo EP menekankan rencana pemeliharaan yang baik “ensures operational continuity” dan “reduces unscheduled downtime,” menstabilkan proses, menekan biaya operasi, dan memperpanjang usia instalasi (grupoep.com.br) (grupoep.com.br). CareWater Solutions menambahkan: plant tetap “ready to produce water according to required specifications,” standar keselamatan/lingkungan terpenuhi, dan downtime diminimalkan sehingga biaya perbaikan turun (carewater.solutions).

Elemen wajib PM mencakup penjadwalan dan log peralatan (pompa, valve, filter, membran, ion exchanger, instrumen). Addison & Weir menekankan dokumentasi per peranti: peran, penanggung jawab, kriteria performa, dan tindakan pemeliharaan—termasuk throughput desain, dosis kimia, interval regenerasi, serta ambang alarm seperti konduktivitas ion atau differential pressure (mcilvainecompany.com). Rezim kalibrasi sensor dan checklist inspeksi mekanik/elektrik harus tertulis sehingga tidak ada yang terlewat (mcilvainecompany.com).

Pemantauan performa berbasis data adalah jangkar PM. Monitoring kontinu (debit, tekanan, konduktivitas, silika, TOC/Total Organic Carbon, pH) membuka analisis tren dan deteksi dini. Sebuah Performance Monitoring Program/PMP (program pemantauan performa) “simplifies fault‑finding” dan memungkinkan koreksi sebelum terjadi kegagalan, memaksimalkan availability (mcilvainecompany.com). Contoh nyata: pemasangan analyzer TOC dan sodium di outlet train agar kontaminasi terdeteksi cepat; hasilnya pembersihan/regenerasi lebih cerdas dan throughput stabil (mcilvainecompany.com) (mcilvainecompany.com). Dengan optimasi jadwal pembersihan brine, jumlah siklus layanan penuh bisa naik dari 2 menjadi 6 run (mcilvainecompany.com), dan “reliability‑centered maintenance” plus analyzer online mengurangi frekuensi masalah (mcilvainecompany.com).

Tindakan rutin PM mencakup pelumasan bantalan pompa, penggantian seal, pembersihan strainer/prefilter, verifikasi aktuasi valve, dan servis pompa HP RO. Pada IX, pemantauan kelelahan resin (uji spot atau tracking konduktivitas effluent) memicu regenerasi atau penggantian terjadwal. Komponen habis pakai besar harus dijadwalkan: membran dibersihkan/diganti sesuai rekomendasi pabrikan, resin diregrading, internal degasifier diservis, lampu UV diganti. PMP yang baik bahkan “suggests the most cost‑efficient time to replace major cost items like membranes, resin, pumps, and vessels” berdasarkan tren data (mcilvainecompany.com). Dalam praktik, tekanan feed RO yang merangkak naik adalah sinyal untuk cleaning preventif demi menghindari trip.

Peralatan yang sering disentuh PM dalam konteks ini antara lain dosing kimia, housing filter, dan unit desinfeksi. Sistem seperti dosing pump yang akurat, strainer serta cartridge filter pada pretreatment, hingga unit ultraviolet layak dimasukkan dalam daftar inspeksi periodik. Untuk komponen membran, pemilihan elemen dari lini seperti membrane Filmtec atau membrane Toray perlu ditopang dengan stok material cleaning yang sesuai dan daftar parts & consumables yang siap dipakai.

Faktor manusia menentukan. Setidaknya satu teknisi terlatih per shift ditugaskan untuk pengecekan DM plant dan maintenance ringan. Addison & Weir menulis, teknisi yang dilatih seorang chemist untuk tes minor namun bermakna—serta berwenang menindak alarm—sangat meningkatkan reliabilitas (mcilvainecompany.com). Log volume resin, tanggal regenerasi, dan analisis air yang rapi menjadi bahan bakar perbaikan berkelanjutan.

Ringkasnya, semakin tinggi porsi preventive maintenance, semakin rendah biaya maintenance dan kerugian produksi akibat berhenti mendadak (carewater.solutions). Sebaliknya, “run to failure” memicu biaya eksponensial: bahkan outage kecil bisa “quickly run into tens of thousands of dollars,” apalagi di pembangkit listrik (carewater.solutions) (watertechnologies.com).

Baca juga: Pengolahan Limbah Secara Kimia

Redundansi desain multiple trains

Meski PM sempurna, kegagalan tetap akan terjadi. Desain harus mentoleransi outage satu train. Praktiknya: konfigurasi N+1 atau 2+1—dua train penuh RO+IX per boiler, masing‑masing disizing ~50–75% beban puncak. Ketika satu train offline untuk regenerasi atau perbaikan, train lain menanggung beban, ditopang penyimpanan demin (24 jam) (mcilvainecompany.com). Desain yang “rely on a single or unspared component” adalah kelemahan kunci (mcilvainecompany.com).

Data reliabilitas menegaskan manfaatnya: menduplikasi komponen kritis menaikkan reliability index sekitar +10,6% (mdpi.com). Dalam konteks DM plant, ekstra pompa RO atau train IX standby mendorong availability menuju five‑ atau six‑nines. Sebaliknya, satu site dengan dua train nominal justru gagal stabil karena regenerasi mingguan membuat train Stage‑2 menghilang ≈8 jam/minggu dari layanan (mcilvainecompany.com); redundansi memberi “graceful degradation” alih‑alih trip.

Aturan praktis yang sering dipakai: (a) sediakan minimal satu train cadangan lengkap untuk setiap tahap kritis (RO, kation/anion/trim); (b) utilitas dapat disharing—misalnya satu skid regenerasi melayani dua train—namun hindari single point of failure; (c) konfigurasi pompa dan kontrol agar tiap train bisa diisolasi tanpa menumpahkan sistem. Auxiliaries kritis (booster HP atau PLC kontrol) idealnya berpasangan atau tersedia unit spare. “Reliable operation…depends not only on advanced equipment but also on…the availability of high‑quality critical spares,” tegas pedoman layanan CWET (cwet.in).

Pada pretreatment, skema UF sebagai pengaman terhadap solid tersuspensi kerap mengurangi beban RO. Unit ultrafiltration yang tepat sasaran untuk air permukaan/air tanah memudahkan operasi N+1 di hilir.

baca juga: 

Pengertian dan Pengaruh TDS dan TSS Terhadap Kualitas Air

Inventaris suku cadang kritis

Tanpa suku cadang yang benar‑benar kritis di rak, PM tak lengkap. Kekurangan critical spares tercatat sebagai penyebab utama outage WTP/DM plant (mcilvainecompany.com). Artinya, mengetahui apa yang akan gagal saja tidak cukup—perbaikannya harus bisa dilakukan segera.

Daftar tipikal suku cadang kritis: impeller dan seal pompa HP, actuator dan control valve, pressure vessel atau housing untuk swap cepat, elemen membran RO, resin mixed‑bed, controller densitas/resin atau kartu PLC, serta standar kalibrasi. Panduan lapangan CWET menyebut kit suku cadang untuk sistem air lazim mencakup pompa, valve, lampu UV, sensor konduktivitas/pH, dan filter cartridge (cwet.in)—semuanya inti di DM plant. Contoh konkret: transmitter konduktivitas yang gagal bisa diganti dalam menit jika ada spare; jika tidak, hari‑hari hilang menunggu kiriman. Campuran satu boks resin baru pun bisa mempercepat penggantian on‑site.

Perencanaan stok menyeimbangkan biaya dan risiko downtime. Minimal simpan satu item untuk setiap komponen long‑lead atau kritis: membran dan resin (pengiriman bisa berminggu‑minggu), valve khusus, kartu kontrol proprietari. O‑ring, gasket, cable tie—“soft spares”—pun harus ada untuk mencegah jeda kerja. PMP yang baik harus “identify” suku cadang ini dan menjamin “immediate availability for breakdown repairs” (mcilvainecompany.com). Untuk memudahkan, banyak operator mengkonsolidasikan daftar melalui lini spare parts & consumables, termasuk ion exchange resin, cartridge filter, lampu UV, dan elemen membran (misalnya dari Toray).

Dampak bisnisnya besar. Seperti ditekankan CWET, bahkan “minor component failures can lead to costly downtime” tanpa spares (cwet.in). Sebaliknya, stok yang lengkap memungkinkan perbaikan hitungan jam, bukan hari. Satu site menghindari pembelian pompa baru dan setengah minggu outage hanya karena punya motor cadangan idle di gudang. Biaya menahan stok biasanya kecil dibanding nilai satu hari pembangkitan listrik yang tak terputus.

Baca juga: 

Penerapan Sistem Biofilter dalam Pengolahan Limbah Air

Outcome terukur dan tren biaya

Investasi pada PM, redundansi, dan spares terukur hasilnya. Studi Veolia mencatat penurunan downtime ≈66 jam dalam 18 bulan (≈35% pengurangan) setelah perbaikan menyeluruh water treatment (watertechnologies.com). Dalam konteks HRSG, satu kegagalan yang berhasil dihindari (4–8 jam) saja bernilai besar. Tren biaya outage yang naik ~50% sejak 2020 memperbesar return reliabilitas (watertechnologies.com).

Key performance indicators yang umum: Annual Availability DM plant >99%, jumlah unplanned regenerations (target ≪1/bulan), Mean Time Between Failures/MTBF pompa utama, dan persentase tugas maintenance tepat jadwal. Analisis biaya menyatakan tiap $1 di PM bisa menghemat $3–$20 dari corrective maintenance tergantung peralatan (carewater.solutions). Analisis reliabilitas formal pun mengkuantifikasi nilai redundansi: menambah satu elemen paralel membuat sistem “more resistant” dan menaikkan reliability index dari 0,891 ke di atas 0,991 (mdpi.com).

Garis besar eksekusi

Kesimpulannya lugas: DM plant adalah aset kritis 24/7. Reliabilitas terjaga melalui (1) preventive maintenance ketat berbasis data dan akuntabilitas (mcilvainecompany.com) (grupoep.com.br), (2) desain fail‑safe dengan train redundan agar tidak ada single failure yang menghentikan suplai (mcilvainecompany.com) (mdpi.com), dan (3) inventaris suku cadang kritis untuk perbaikan seketika (mcilvainecompany.com) (mcilvainecompany.com). Praktik ini terbukti membuat plant berjalan pada output desain dan menghindari forced outage bernilai jutaan dolar (watertechnologies.com) (watertechnologies.com).

Pada level teknis, standar kualitas (konduktivitas sub‑µS/cm) dari IAPWS/EPRI/ASME (mcilvainecompany.com), skema proses RO/IX/UF, pemantauan TOC/silika/sodium, serta desain kapasitas N+1 dengan buffer 24 jam menjadi jangkar. Di lapangan, peralatan pretreatment dan polishing—dari UF pretreatment hingga train demineralizer—menopang disiplin operasi yang sama: pemeliharaan terencana, redundansi, dan spares siap pakai.

Sumber: analisis industri dan akademik (Addison & Weir 2014; Liu et al. 2025), trade journal dan studi kasus (Power Engineering 2024; Veolia WaterTech 2024; Grupo EP; CareWater 2023), serta best‑practice spares (CWET) dengan tautan rujukan lengkap: mcilvainecompany.com, watertechnologies.com, watertechnologies.com, mdpi.com, cwet.in, cwet.in, power-eng.com, powergen.com, grupoep.com.br, carewater.solutions.