ANALISA KERUSAKAN PIPA EKSPAN PADA KETEL UAP UNIT PENGOLAHAN MINYAK BUMI[Failure Analysis of Tube Expand in Oil Processing Unit Boiler System]

Abstract

ANALISA KERUSAKAN PIPA EKSPAN PADA KETEL UAP UNIT PENGOLAHAN MINYAK
BUMI. Tulisan ini membahas tentang kombinasi antara serangan lelah dan korosi sebagai faktor penyebab
kebocoran pipa ekspan dari ketel uap dan memberi solusi pencegahan pada kasus yang sama pada masa yang
akan datang. Pemeriksaan pada pipa radiant section dari ketel uap menggunakan metode pengamatan visual,
fraktografi, struktur mikro, uji kekerasan, analisa komposisi kimia, pemeriksaan SEM (scanning electron
microscope), serta uji komposisi produk korosi dengan EDS (energy dispersive spectroscopy). Hasil
metalografi memperlihatkan retak transgranular merambat dari diameter luar ke permukaan dalam. Analisa
produk korosi dengan EDS juga mengkonfirmasikan bahwa produk korosi berupa besi oksida terdapat pada
permukaan luar pipa ekspan yang diteliti. Korosi terjadi karena proses pembakaran yang tidak sempurna dalam
sistem ketel uap, sementara kelelahan pada material pipa (fatigue) muncul akibat perpaduan antara siklus beban
(vibration load) dan dinamika temperatur. Sehingga disimpulkan bahwa penyebab kerusakan adalah kombinasi
antara serangan fatigue dan proses korosi yang muncul pada diameter luar pipa ekspan dari ketel uap.

Abstract

This paper discussed about combinations between fatigue and corrosion as a factor that cause expand tube
leaking of boiler, and give solution to prevent similar case in future. Examinations are carried out such as
visual and macrography, metallography, hardness testing, chemical composition analysis, SEM (scanning
electron microscope) and EDS (energy dispersive spectroscopy). Microstructure examination shows
transgranular cracks propagated from outside into inside diameter. Additional data obtained from EDS
analysis confirm the presence of iron oxide as a corrosion product on the surface of expand tube. Corrosion
was occured due to imperfect firing process on boiler system, while fatigue failure was initiated by cyclic of
loading and temperature. This study concluded that the failure occured due to fatigue failure and corrosion on
the expand pipe of boiler system.