Analisa Kerusakan Superheater Kel 1

44
USER NAME : PASSWORD : KELOMPOK 1 Login 1. Bhre kumara 2. Deni 3. Giant.hermawan 4. M.afandi H.

description

Pembangkitan daya

Transcript of Analisa Kerusakan Superheater Kel 1

  • USER NAME :PASSWORD :KELOMPOK 1 LoginBhre kumaraDeniGiant.hermawanM.afandi H.

  • Loading.

  • exitTOPIK : ANALISA KERUSAKAN PADA SUPERHEATERTopik Latar belakang Latar belakang pengambilan topikPermasalahan TujuanDiskusikesimpulan

    Pembahasankesimpulansaran

  • exitLatar belakangTopik Latar belakang pengambilan topik ini yaitu ;Banyaknya kerusakan yang sering terjadi pada superheater Untuk menghindari terjadinya down time yang diakibatkan dari rusaknya superheaterPentingnya peranan superheater pada sistem plant karena dapat mengurangi konsumsi steam yang dibutuhkan

    pembahasankesimpulansaranLATAR BELAKANG

  • exitpermasalahanTopik pembahasankesimpulansaranPERMASALAHAN PERMASALAHAN ;Apa saja penyebab dan jenis kerusakan pada superheaterBagaimana cara mengurangi potensi terjadinya kerusakan pada superheater

  • exitTujuanTopik pembahasankesimpulansaranTUJUAN TUJUAN ;Mengetahui apa saja penyebab dan jenis kerusakan pada superheaterMengetahui bagaimana cara untuk mengurangi potensi terjadinya kerusakan pada superheater

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranBOILER SKEMATIK

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranSIKLUS RANKINE

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranPeranan superheater pada sistem plantMeningkatkan daya output sehingga meningkatkan effisiensi sistem Mengurangi tejadinya errosi dan corrosi pada turbinMengurangi konsumsi uap yang dibutuhkan pada turbin uap.

    PERANAN SUPERHEATER

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranJENIS-JENIS SUPERHEATERCONVECTIVERADIANTPLATEN TYPE

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranPerformance konvektiv vs radiant superheater

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranJENIS PENYSUNAN SUPERHEATERPenyusunan superheater dibedakan menjadi 4 yaitu :

    Pendant platentPendantHorizontalinverted

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranJENIS PENYSUNAN SUPERHEATER

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranJENIS FLOW SISTEM PADA SUPERHEATER

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranMATERIAL SUPERHEATERHailong industri

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranMATERIAL SUPERHEATERABCO Industri

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranCara pengontrolan temp out superheaterSPRAY KONDENSATSTEAM CONTROL

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranCara pengontrolan temp out superheaterINJEKSI AIR DEMINERALSTEAM CONTROL

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranCara pengontrolan temp out superheaterJENIS ATTEMPERATORSpray type attemperatorSurface type attemperator

  • exitPendahuluanTopik pembahasankesimpulansaranCara pengontrolan temp out superheaterGAS CONTROL : Metode ini berdasarkan variasi penyerapan panas pada flue gas oleh permukaan tube untuk menjaga temperatur steam.

    Jenis-jenis dari metode ini antara lain :Gas recirculationGas bypassTitling burner

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranPEMBAHASAN MASALAHKerusakan yang sering terjadi pada superheater yaitu ;CrackBurstYang dipengaruhi oleh banyak faktor antara lain ;KorosiErosiFatigueOverheating / thermal shockSambungan (lasan)refernsiAPI R 572. .nspection of pressure vessel..,second edition, february 2001API R 573. inspection of fired boilr and heater,second edition ,february 2003

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranFAKTOR PENYEBAB TERJADINYA KERUSAKANkorosierosiCrack pada lasanBurst akibat overheating

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranRetakan biasanya terjadi pada bagian sambungan pipa yaitu pada sisi pengelasan dan juga biasanya retakan dikarenakan kondisi pipa yang sudah tidak layak operasi seperti karena korosi.erosi dan deforamsiRETAKAN ( CRACK )Contoh keretakan pd sleeve weld.Contoh keretakan akibat deformasi

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranUntuk mengetahui penyebab kerusakan (keretakan) maka dilakukan suatu analisa/ investigasi yang meliputi ;Pemeriksaan secara visual baik makroskopik maupun mikroskopik sampel kerusakanPengujian kekuatan material Pengujuan chemikalPemeriksaan morfologi keretakanKondisi kerja RETAKAN ( CRACK )

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranContoh kasus yaitu keretakan pada 321 pipa stainless steel pada incineratorKONDISI OPERASI:Tube terbuat dari 321 austenite stainless steelD tube = 48.3 mm,t =3.7 mmDesign pressure 52 barBoiler feed water demineralized,dng temp 139 c Gas buang pada incenerator pada temp 750 cTemperature steam 450 CFlue gas terdiri dari CO2 , N2,H2O,SO2 dan O2Beberapa chemical tambahan dimasukan pada sistem seperti oksigen scavengger,pH control,dan scale inhibitor Referensi 1.Failure Analysis and Prevention, vol. 11, 9th edn. MetalsHandbook. ASM International, Materials Park, OH (2002).2. Port, R.D., Herro, H.M. (eds.): The NALCO Guide to BoilerFailure Analysis. (1991).

  • exitpembahasanTopik Pendahuluankesimpulansaraninvestigasi keretakan 321 stainless steelInvestigasi dilakukan dengan beberapa cara yaituVisual investigasi (secara macroskopik dan microscopic visual)

  • exitpembahasanTopik Pendahuluankesimpulansaraninvestigasi keretakan 321 stainless steelVisual microskopik

  • exitpembahasanTopik Pendahuluankesimpulansaraninvestigasi keretakan 321 stainless steelCrack morphology

  • exitpembahasanTopik Pendahuluankesimpulansaraninvestigasi keretakan 321 stainless steel2. Difraksi sinar X

  • exitpembahasanTopik Pendahuluankesimpulansaraninvestigasi keretakan 321 stainless steel3.Uji kekerasan (metallography)

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurst (sobek)Burst ialah kegagalan yang terjadi akibat terjadinya kelebihan tekanan operasi atau tidak kuatnya material tube untuk menahan tekanan sehingga mengakibatkan sobeknya pipa.

    Pecahnya superheater tube bisa disebabkan karena ;OverpressureOverheating Kondisi tube yang tidak layak operasi yang diakibatkan karena korosi,erosi atau deformasiContoh burst

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurst (sobek)Overheating dapat terjadi pada pipa superheater karena distribusi temperatur pada tube superheater tidak merata oleh karena itu overheating dapat terjadi pada daerah lokal pada tube.

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurstContoh kasus pecahnya superheater tube pada PT medco methanol bunyu pada saat start up.

    Kondisi operasi yaituHP steam dengan tekanan 105,5 bar @ T = 315 C *(dihasilkan dari waste heat boiler ) Kapasitas additional boiler 20 ton/jamTemperatur HP steam outlet superheater (E102) 505 CMp steam dengan tekanan 40 bar @ T =250 C(pd reaktor methanol.)Temperatur MP steam pada outlet superheater (E103) 485 C

    referensi1.Operasi PT medco methanol bunyu,Data operasi start up oktober 2002,memo internal PT medco methanol bunyu2.Inspeksi PT medco methanol bunyu,laporan perbaikan E102 dan E103, memo internal PT medco methanol bunyu

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurstGambar skematik dari flue gas reformer PT medco manyu

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurstIndikasi permasalahan pada Start up PT medco punyu :indikasi temperatur yang tidak normal pada start up dan juga sebelumnya terdengar suara dentuman yang keras dari arah flue gas.

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurstBurstIndikasi permasalahan pada Start up PT medco punyu :indikasi temperatur yang tidak normal pada start up

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurstIndikasi permasalahan pada Start up PT medco punyu :Profil temperatur flue gas yang tidak normal

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurstDari indikasi profil temperatur yang tidak normal pada sistem flue gas dan steam ditambah lagi tekanan pada HP steam dan Mp steam tidak tercapai padahal bebabn boiler additional sudah mencapai 100% atau setara dengan 30 ton/jam maka disimpulkan terdapat kebocoran steam pada superheater.

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurstDari inspeksi yang dilakukan ternyata terdapat 4 tube yang pecah.yang berlokasi terdekat dengan jalur flue gas dari additional boiler.diduga overheating akibat pembakaran lanjut yang diperkuat dengan terbentuknya lapisan karbon pada pipa additional boiler

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurstPembakaran lanjut tersebut terjadi akibat tidak berfungsinya control valve udara pembakaran.ketika itu bukaan valve hanya 20 % akan tetapi yang terlihat ialah 80% oleh karena itu excess udaranya sekitar -70%

  • exitpembahasanTopik PendahuluankesimpulansaranBurstVideo burst cristiansha

  • exitkesimpulanTopik PendahuluanpembahasansaranKESIMPULANDari investigsi-investigasi yang dilakukan diperoleh suatu kesimpulan :bahwa kerusakan superheater tube terjadi karena fatigue (kelelahan material) pada daerah pengelasanCrack yang terjadi pada lasan sleeve dimulai dari luar,sedangkan pada buttweld dimulai dari dalam keluar.Seringnya shut down dan start up akan menimbulkan vibrasi yang akan menjadi penyebab utama crack karena fatiguePendinginan yang tidak terkontrol dari temperatur tinggi selama proses shut down dapat menyebabkan thermal fatigue crack.Pada difraksi sinar x ternyata caustic salt (CaCo2) dan corrosion inhibitor (NaNo2) merupakan Baik dari pemeriksaan morphology dan metalography sepakat bahwa crack yang terjadi akibat fatigue.Pecahnya tube superheater pada PT medco bunyu akibat overheatingPecahnya tube disebabakan karena kondisi material tube yang kekuatannya menurun baik dikarenankan oleh overheating,korosi erosi dan fatigue.

  • exitsaranTopik PendahuluanpembahasankesimpulanSARAN DAN PENANGGULANGANUntuk mengurangi potensi terjadinya crack atau burst (pecah) pada superheater disarankan:Mengurangi seringnya start up dan shut downHindarii misalignment pada waktu pengelasan dua tubeMenontrol laju pendinginan pada material boiler selama proses shutdown agar tidak terjadi overheatingMengontrol penggunaan caustic salt pada feed water boilerInspeksi periodik pada tube dengan alat non destructive seperti ultra sonic untuk mengetahui kondisi pipa pada superheaterHindari penempatan permanen tube dengan sleeve welded,Gunakan mecanical device untuk penyambungannyaMemonitor tekanan masuk pada superheater agar tidak terjadi overpressurePelapisan pada pipa superheater untuk menghambat terjadinua erosi ,korosi dan overheating

  • exitReferensiTopik PendahuluanpembahasankesimpulanRefrensi 1 Failure Analysis and Prevention, vol. 11, 9th edn. MetalsHandbook. ASM International, Materials Park, OH (2002).2. Port, R.D., Herro, H.M. (eds.): The NALCO Guide to BoilerFailure Analysis. (1991).3.Operasi PT medco methanol bunyu,Data operasi start up oktober 2002,memo internal PT medco methanol bunyu4.Inspeksi PT medco methanol bunyu,laporan perbaikan E102 dan E103, memo internal PT medco methanol bunyu5..API R 572. .nspection of pressure vessel..,second edition, february 20016. API R 573. inspection of fired boilr and heater,second edition ,february 2003..