Analisis Kegagalan Bend Tube Preheater Pada Heat Recovery Steam Generator

Putro, R.Sony Endardo (2017) Analisis Kegagalan Bend Tube Preheater Pada Heat Recovery Steam Generator. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2112100020-Undergraduate-Theses.pdf - Published Version

Download (4MB) | Preview

Abstract

Berdasarkan data Kementrian Energi Sumber Daya dan Mineral (KESDM) pada tahun 2016, konsumsi listrik di Indonesia meningkat setiap tahunnya. Kenaikan konsumsi listrik tersebut harus didukung dengan kenaikan produksi listrik. Persentase pembangkitan daya listrik terbesar kedua dimiliki oleh Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap (PLTGU) sebesar 26%. PLTGU menggunakan siklus gabungan antara siklus rankine pada siklus turbin uap dengan siklus brayton pada siklus turbin gas. Salah satu komponen pada PLTGU adalah heat recovery steam generator (HRSG), HRSG berfungsi untuk memanfaatkan panas dari gas buang sisa pembakaran turbin gas untuk memanaskan air yang ada pada siklus rankine. HRSG memiliki empat tahapan besar yaitu preheater, economizer, evaporator, dan superheater. Pada penelitian ini, terjadi kegagalan berupa penipisan pada bend tube preheater yang melebihi batas toleransi. Sehingga, tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui penyebab terjadinya kegagalan pada bend tube preheater HRSG dan untuk mengetahui mekanisme terjadinya kegagalan pada bend tube preheater HRSG. Tahapan pengujian pada penelitian analisis kegagalan ini dilakukan dengan melakukan pengamatan makroskopis pada spesimen dengan cara visual inspection, dilakukan 3D scanning pada setiap spesimen, kemudian spesimen dipotong menjadi beberapa sampel untuk dilakukan pengukuran dimensi, lalu spesimen dilakukan pengujian komposisi kimia dari produk korosi dengan X-Ray Powder Diffraction (XRD) untuk mengetahui senyawa dari produk korosi, dan terakhir spesimen dilakukan pengujian metallography. Dari pengujian – pengujian tersebut, didapatkan data berupa laju korosi lokal pada setiap titik pengukuran, senyawa yang terkandung pada produk korosi, dan ketebalan dari produk korosi. Dari penelitian failure analysis ini diketahui penurunan ketebalan pada bend tube preheater terjadi akibat korosi permukaan dalam dan permukaan luar pipa. Korosi permukaan dalam pipa terjadi akibat reaksi antara air dengan logam Fe pada pipa. Korosi permukaan luar pipa terjadi akibat reaksi antara gas panas dengan logam Fe pada pipa. Penurunan ketebalan pipa terbesar terjadi pada daerah belokan bend tube preheater karena adanya deformasi berupa belokan pada pipa, sehingga menyebabkan penurunan breakdown potential secara lokal. ===================================================================================== From Energy and Minerals Resources Ministry (KESDM) on 2016, there are increment in electrical consumption every year. Increment in electrical consumption has also to be supported by increment in electrical production. The combined cycle power plant (PLTGU) is second largest percentage of electrical production held 26% of all electrical production in Indonesia. Combined cycle power plant has both Rankine cycle by using steam turbine and Brayton cycle by using gas turbine. One of the components in combined cycle power plant is heat recovery steam generator (HRSG), which serves as heat exchanger between hot gasses from gas turbine cycle and water from steam turbine cycle. There are four stages on HRSG, preheater, economizer, evaporator, and superheater. On this research, there is a case of thinning on bend tube preheater which exceed the tolerance limits, and so the purposes of this research are determine the cause of failure and determine the failure mechanism on bend tube preheater. Research begins with visual inspection on specimens, 3D scanning on specimens, cutting specimen into several samples with same length, measuring on each sample, doing X-Ray Powder Diffraction (XRD) test on several sample to find the chemical composition of corrosion product, and metallographic test. From those various tests, we will be obtained several data which are local corrosion rate on every measurement points, chemical compound on corrosion product, and thickness on each sample. Thinning of bend tube preheater occurred due to corrosion both from the inside surface and outside surface. Corrosion that occurred on the inside surface of bend tube preheater caused by reaction between water and metal surface of tube. Corrosion on the outside surface could be happen caused by reaction between hot gas and metal surface of tube. Largest thinning rate occurred on bend area of bend tube preheater caused by deformation itself, it induce local reduction of breakdown potential.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: analisa kegagalan; bend tube preheater; HRSG; korosi; failure analysis; corrosion
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ164 Power plants--Design and construction
T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy
T Technology > TS Manufactures > TS280 Pipe Bending, Tube Bending
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: - R. Sony R. Sony
Date Deposited: 31 Mar 2017 06:42
Last Modified: 05 Mar 2019 01:55
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/2191

Actions (login required)

View Item View Item