Analisis Kegagalan dan Evaluasi Sisa Umur Tube Katalis Primary Reformer Pabrik Kaltim-3  

Oleh:

Hamdani, Wildan ; Iswanto, Priyo Tri ; Suyitno

Jenis: Article from Proceeding
Dalam koleksi: Prosiding Seminar Nasional Riset & Teknologi Terapan (Ritektra) "Teknologi Terapan dalam Upaya Meningkatkan Produktivitas dan Daya Saing Industri Nasional", Jakarta 16 - 17 Juni 2010 : Fakultas Teknik Mesin (2010), page 141-154.
Topik: Tube Katalis Primary Reformer; Creep; Void; Parameter Larson Miller; Uji Stress Rupture;
Fulltext: TM-20 (Wildan Hamdani - UGM Yogyakarta) 141 - 154.pdf (524.51KB)

Isi artikel

Salah satu tube katalis primary reformer Pabrik Ammonia Kaltim-3 mengalami kegagalan berupa retak memanjang setelah alat dioperasikan sejak 1989. Bahan tube adalah 24Cr 24Ni 1.5Nb dan didesain dengan umur 100.000 jam pada tekanan 38,9 kg/cm2 dan temperatur dinding 901oC. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan analisis kegagalan terhadap tube yang pecah dan mengevaluasi sisa umur tube sampel dengan metode persamaan Parameter Larson Miller (PLM). Pemeriksaan yang dilakukan meliputi pengamatan visual, pengukuran keliling, pengujian kekerasan, ultrasonik, tarik, impak, komposisi bahan dan stress rupture. Hasil pemeriksaan terhadap tube yang pecah menunjukkan bahwa tube telah mengalami deformasi plastis yang ditandai dengan membesarnya diameter luar tube sampai 3,71%. Dinding dalam tube telah mengalami kerusakan yang ditunjukkan oleh besarnya atenuasi hasil pemeriksaan ultrasonik dengan teknik through transmission. Hasil uji tarik menunjukkan bahwa tube telah mengalami penurunan sifat mekanis, yaitu kuat tarik turun 31% dan kuat luluh turun hingga 45%. Strukturmikro penampang melintang tube terdiri atas karbida yang kasar dalam matriks austenit. Tampak adanya cacat berupa void dan fissure pada batas butir di seluruh sisi tube. Di sisi utara, fissure telah saling menyambung membentuk retak di daerah tube yang pecah. Dari uji kekerasan, distribusi kekerasan memperlihatkan daerah tengah penampang yang berdasarkan pengamatan strukturmikro terlihat sebagai awal terjadinya void mengalami penurunan kekerasan dibanding daerah lainnya. Strukturmikro tube yang pecah mempunyai kesamaan dengan strukturmikro hasil uji stress rupture yang memperlihatkan adanya void akibat creep. Berdasarkan seluruh hasil pemeriksaan di atas, disimpulkan bahwa kegagalan tube katalis primary reformer Pabrik Ammonia Kaltim-3 disebabkan oleh creep akibat dioperasikan pada temperatur dan tekanan yang tinggi selama lebih dari 20 tahun. Pengujian stress rupture terhadap tube sampel yang mengalami persentase creep sebesar 0,4% menunjukkan sisa umur pemakaian adalah 13 bulan (berdasarkan API 530) dan 14 bulan (berdasarkan ASME B31.3) bila dioperasikan pada temperatur 875 oC.

Opini Anda

Klik untuk menuliskan opini Anda tentang koleksi ini!

Kembali