Edric, Samuel (2020) Analisis Kegagalan Reheater Tube Pada Boiler Sub-Critical 600 MW. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
02111640000208-Undergraduate_Thesis.pdf Download (2MB) | Preview |
Abstract
Pembangkit listrik sangat dibutuhkan pada era modern, dimana boiler merupakan salah satu komponen penting dalam pembangkit listrik tenaga uap. Tube boiler rentan terhadap kecacatan/kegagalan terutama pada tube reheater. Reheater berfungsi sebagai pemanasan kembali uap superheater yang keluar dari turbin agar meningkatkan efisiensi, reheater bekerja pada temperatur yang cukup tinggi sehingga rentan terhadap kecacatan/kegagalan. Kegagalan yang terjadi pada boiler akan menurunkan tingkat efisiensi pada pembangkit. Penurunan efisiensi dari boiler akan berdampak besar terutama dalam segi biaya. Maka dari itu diperlukan analisis kegagalan agar kegagalan yang sama tidak terjadi di kemudian hari.
Analisis yang dilakukan memiliki beberapa tahapan/langkah – langkah agar penelitian yang dilakukan dapat berlangsung dengan baik dan benar. Tahapan yang dilakukan adalah identifikasi masalah, observasi lapangan, didapatkan kondisi aktual bagian yang akan dilakukan penelitian; studi literatur dijadikan referensi dari penelitian yang telah dilakukan sebelumnya; pengambilan data berupa data operasional dan data material; perumusan masalah dan tujuan dari penelitian ; pengamatan visual berupa foto makroskopis dari benda uji dan lokasi dari kecacatan; pemotongan dan pengukuran dimensi agar benda uji lebih mudah untuk di analisis; pengujian metallography untuk mengetahui struktur mikro dari benda uji; pengujian scanning electron microscope untuk mengetahui lapisan yang terdapat pada benda uji; pengujian mikro hardness untuk mengetahui kekerasan benda uji dalam skala mikro
Material yang mengalami kegagalan dilakukan pengujian komposisi kimia menunjukkan bahwa material yang mengalami kegagalan merupakan tube standar ASTM A 213 grade T22. Pengukuran ketebalan dinding tube menunjukkan adanya penipisan dinding tube pada material tersebut. Pada pengujian scanning electron microscope diketahui adanya lapisan oksida yang terbentuk, lapisan oksida yang terbentuk memiliki rata-rata sebesar 750 μm. Adanya interaksi antara penipisan dinding tube dan terbentuknya lapisan oksida menyebabkan adanya kenaikan temperature tube yang menyebabkan terjadinya overheating. Pada pengujian kekerasan didapatkan bahwa pada daerah water sida memiliki nilai kekerasan yang hampir sama yaitu 146 HV dimana menurut standar ASTM A 213 T22 ketebalan dinding yang di izinkan sebesar kurang lebih 15% dari 6 mm yaitu sekitar 0,9 mm, sedangkan untuk T6 mengalami penipisan sekitar 1,88 mm, sedangkan pada daerah fire side mengalami kenaikan nilai kekerasan sedangkan pada daerah fire side mengalami kenaikan nilai kekerasan sekitar 100 HV dibandingkan dengan material barunya. Terbentuknya void dapat mengindikasikan terjadinya creep yang menjadi crack initiation disertai overheating pada material yang menyebabkan material mengalami kegagalan.
=========================================================
=============================
Power plants are needed in the modern era, where a boiler is one of the important components in a steam power plant. Boiler tubes are prone to defects / failures, especially in tube reheaters. The reheater functions as a re-canceling of the steam superheater that comes out of the turbine in order to increase efficiency, the reheater works at a high enough temperature so that it is susceptible to defects / failure. The failure that occurs in the boiler will reduce the level of efficiency at the generator. The reduction in the efficiency of the boiler will have a big impact, especially in terms of costs. Therefore, a failure analysis is needed so that the same failure does not occur in the future.
The analysis carried out has several stages / steps so that the research carried out can take place properly and correctly. The stages taken are identification of the problem, field observation, obtaining the actual conditions of the part that will be researched; literature study is used as a reference from previous research; data retrieval in the form of operational data and material data; problem formulation and research objectives; visual observation in the form of macroscopic photos of the test object and the location of the defect; cutting and measuring dimensions so that the test object is easier to analyze; metallography testing to determine the microstructure of the specimen; testing the scanning electron microscope to determine the layer contained in the test object; micro hardness testing to determine the hardness of the test object on a micro scale
The material that failed was tested for chemical composition and showed that the material that had failed was ASTM A 213 grade T22 standard tube. Measurement of the thickness of the tube wall shows a decrease in the wall tube in the material. In the electron microscope scanning tester, it was found that an oxide layer was formed, the oxide layer formed had an average of 750 μm. The interaction between the thinning of the wall tube and the formation of an oxide layer causes an increase in tube temperature which causes overheating. In the hardness tester, it was found that the water side area had a hardness value that was almost the same as the new tube, namely 146 HV, while in the fire area the hardness value increased whereas in the fire side, the hardness value increased by about 100 HV compared to the new material.. The formation of voids can indicate the occurrence of creep which becomes a crack initiation accompanied by overheating in the material which causes the material to fail
| Item Type: | Thesis (Other) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | Keywords: Failure Analysis, Failure, Boiler, Reheater Tube, Creep, Oxide Scale, Thinning of the Tube Wall Kata kunci: Analisis kegagalan, Kecacatan, Boiler, Reheater Tube, Creep, Lapisan Oksida, Penipisan Dinding Tube |
| Subjects: | T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ263.5 Boilers (general) |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Samuel Edric |
| Date Deposited: | 31 Aug 2020 03:16 |
| Last Modified: | 05 Jul 2023 01:32 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/81659 |
Actions (login required)
 |
View Item |