Analisis kebocoran waterwall tube pada circulating fluidized bed boiler

Sinaga, Gregorius Romario Wicaksono (2020) Analisis kebocoran waterwall tube pada circulating fluidized bed boiler. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02111240000161-Undergraduate_Thesis.pdf]
Preview
Text
02111240000161-Undergraduate_Thesis.pdf

Download (3MB) | Preview

Abstract

Boiler memiliki peranan penting pada pembangkit listrik tenaga uap (PLTU). Kesalahan pada satu komponen dapat menyebabkan kerugian yang signifikan baik untuk pihak perusahaan, pihak konsumen, dan juga pihak Negara. Kegagalan pada boiler yang sering terjadi ialah pada pipa-pipa dikarenakan lingkungan kerja yang cukup ekstrim dan kinerja pipa yang terus-menerus. Pada kasus ini, pipa yang mengalami kegagalan adalah waterwall tube. Waterwall memiliki peranan penting pada boiler yaitu untuk mengubah feedwater (liquid) menjadi steam (gas). Waterwall mengalami kegagalan yang berawal dari penipisan hingga mengalami kebocoran. Dari hasil pengujian komposisi diketahui bahwa waterwall tube ini merupakan alloy steel dengan tipe ASTM A192. Tube yang diambil pada penelitian ini adalah tube yang mengalami penipisan ketebalan secara kasat mata dan crack. Hasil pengukuran diameter dalam menunjukkan adanya perubahan bentuk pada tube yang sudah tidak sesuai dengan design awal. Pada pengukuran ketebalan, menunjukkan adanya penipisan pada dinding tube. Pada pengujian kekerasan diketahui bahwa daerah yang tidak mengalami kebocoran memiliki nilai kekerasan sebesar 138 HV dan pada daerah yang mengalami kebocoran memiliki nilai kekerasan sebesar 133 HV. Pada pengujian EDS deposit tube 24 ditemukan kandungan zinc (Zn) yang tidak sesuai dengan spesifikasi feedwater. Pada pengamatan mikrostruktur, menunjukkan tube mengalami spheroidizing. Tube 22 memiliki fasa ferrite-pearlite dan pada tube 24 memiliki struktur mikro berupa ferrite dan pearlite yang sudah terdegradasi menjadi spheroidized graphite. Pembentukan spheroidized graphite diakibatkan oleh peningkatan temperature yang berkisar antara 650_^0 C-700_^0 C. Peningkatan tekanan pada waterwall tube juga meningkat seiring meningkatnya temperature pada waterwall tube. Adanya peningkatan temperature dan tekanan dapat menyebabkan terjadinya reaksi yang dapat mengikis dinding waterwall tube. Dinding waterwall tube yang telah terkikis tidak mampu menahan kondisi tekanan yang tinggi sehingga pada akhirnya mengalami leakage.
=================================================================================================================================
Boiler have an important role in steam power plants. Failure in one component can cause significant losses both for the company, the consumer, and the state. Failures in boiler often happens in the pipes due to the extreme work environment and continuously performance of the pipe. In this case, a pipe that experienced failure is waterwall Waterwall has an important role to heat up the feedwater (liquid) to steam (gas). The crack is caused by the tube thinning. The composition test shows that the waterwall tube is an alloy steel with ASTM A192 type. The tube that has been investigated on this research is the tube that experienced thinning and cracks. The results of the inner diameter measurement shows that the tube has changes in shape according to the initial design. The results of thickness measurements shows that the tube experienced thinning. The results of hardness test shows the area that did not experienced crack, had hardness number of 138 HV and the ones experienced crack had hardness number of 133 HV. The results of EDS test on tube 24’s deposit shows that the tube is containing zinc (Zn) which did not meet the feedwater specifications. The results of microstructure inspection shows that the material is experienced spheroidizing. Tube 22 has a ferrite-pearlite phase and the cracked tube has a microstructure in the form of ferrite and pearlite that has been degraded to spheroidized graphite. Spheroidized occurs due to increased temperature from 650- 700^0 C. The increase in temperature on waterwall tube comes with temperature. An increase in temperature and pressure causing a reactions that can erode the wall of waterwall tube. The eroded wall is unable withstand the condition of high pressure so the wall experiences leakage.

Item Type: Thesis (Other)
Additional Information: RSM 621.194 Sin a-1 2020
Uncontrolled Keywords: analisa kegagalan, waterwall tube, leakage, overheating, spheroidizing
Subjects: T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN690 Metallography. Physical metallurgy
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Gregorius Romario Wicaksono Sinaga
Date Deposited: 04 Mar 2025 07:20
Last Modified: 04 Mar 2025 07:20
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/74003

Actions (login required)

View Item View Item