Analisa Kegagalan Pipa Boiler

Latar Belakang

Kegagalan tabung boiler dengan serangan korosi telah menjadi fenomena yang umumpada sebuah power plant yang menyebabkannya mengakibatkan shutdown. Kerugian besar mengganggumasyarakat. Kegagalan tabung boilerdapat berbentuk retakan atau pecah, menyebabkan kebocorandari tabung. Kegagalan dapat disebabkan oleh satu atau lebih mode seperti overheating,SCC, evolusi hidrogen, creep, serangan sulfida,weld decay, dan lain-lain. Studi kasus terdiri dari peristiwa creep yang terjadi selama pemakaian serta. kemungkinan penyebabserta mekanismecreep.

 

Data Teknis

Kondisi operasi berdasarkan data dari pihak SPS.KIA 1-7 PT. Indonesia Power Suralaya untuk pipa boiler Re-Heater Unit tiga UBP Suralaya  adalah  temperature 397°C dan tekanan 55 bar dengan kondisi fluida mengalir pada temperature dan tekanan yang tinggi dengan waktu yang lama, maka akan terjadi   degradasi dari  pipa  akibat  pemanasan.. Selain itu reaksi antara uap air dengan pipa mengakibatkan terjadinya deposit didalam pipa, hal ini pun bila  beroperasi   dengan  waktu   yang   lama   akan  mengakibatkan  penurunan  sifat material.

Tujuan

Menemukan akar masalah penyebab kegagalan korosi pada kondenser propana tersebut dan memberikan saran terhadap masalah tersebut.

 

Metodologi dan Analisa Kegagalan

Berbagai pengujian merusak (destructive test) tidak dapat dilakukan karena boiler  tersebut masih beroperasi sampai sekarang. Pengujian dan pengumpulan data metalurgi untuk analisa hanya dapat dilakukan selama 1 jam ketika mesin shutdown. Mesin mengalami shutdown tiga kali dalam sehari, namun waktu shutdown lainnya digunakan untuk pengecekan elektrikal dan mekanikal. Pengamatan yang dapat dilakukan tersebut diantaranya :

  •   Analisa Visual
  • Analisa Mikrostruktur

 

Analisa Visual

Analisa visual yang dapat dilakukan diantaranya pengamatan warna produk-produk korosi yang terjadi di sekitar pipa kondenser.

 

Gambar 1. Dari gambar visual warna merah kecoklatan merupakan produk korosi yang merupakan feroksida yang terbentuk adanya kontak dengan lingkungan

Pengamatan Mikroskopik Metalografi

            Untuk pengamatan mikroskopik dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

                                                                                 (a)                                                                                                (b)

Gambar 2. (a) Bagian yang tidak terkena panas secara langsung (b)

 

Mikrostruktur bagian yang dekat dengan daerah panas

Gambar 3. Bagian yang tepat terkena panas.

Struktur ferit ditunjukkan dengan warna putih atau terang dan perlit dengan warna gelap disekitar ferit.Sedangkan untuk pengamatan mikroskopik bentuk dari peristiwa korosi yang terjadi dapat dilihat pada gambar dibawah ini. Gambar hitaam menunjukkan kekosongan (void). Hal ini disebabkan oleh adanya temperatur operasi yang menyebabkan karbon mengalami difusi dari batas butir menuju butir. Akan tetapi karena difusi karbon tidak merata maka ikatan antar butir (contohnya ferit-perlit) tidak kuat sehingga adanya tekanan pada operasi menyebabkan tegangan antar permukaan butir yang menyebabkan terbentuknya void yang ditunjukkan dengan warna hitam pekat.

            Adanya perbedaan kadar karbon terjadinya perbedaan potensial dan adanya kontak dengan elektrolit (air) menyebabkan terbentuknya produk korosi.

Kesimpulan

            Dari hasil mikrostruktur disimpulkan bahwa :

(i)  Adanya struktur ferit dan perlit

(ii) Terjadinya dispersi karbon

 (v) Terjadinya void akibat tegangan yang terjadi

 

Rekomendasi

  1. Pemilihan material sesuai dengan keadaan operasi.
  2. Pemilihan filler yang tepat sehingga mengurangi laju korosi
  3. Menggunakan proteksi katodik untuk mencgahnya terjadinya korosi
  4. Proses buttering disrankan dalam proses pengelasan dissimilar metal

 

 

 

About these ads

About Beben
I am a Man who Decide to Change My Life by Saying YES to Absolutely Everything Come to Me.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: