Analisa Kegagalan Material Pipa Superheater pada Boiler Type CFB (Circulating Fluidized Bed)

Salah satu komponen utama pada pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) adalah Boiler, dimana boiler ini bekerja pada temperatur dan tekanan yang tinggi. Temperatur kerja yang tinggi dalam waktu yang lama sangat beresiko menyebabkan terjadinya kegagalan. Kegagalan material pada boiler secara umum 30% disebabkan oleh creep dan 35% disebabkan oleh overheating. Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu studi lapangan, studi literatur, dan penelitian di laboratorium. Pengujian dilaboratorium dilakukan untuk mendapatkan data yang representatif dengan dilakukan pengambilan sampel pengujian pada bagian pipa yang mengalami fracture dan dibandingkan dengan sampel pipa yang tidak mengalami fracture. Dari hasil pengamatan visual, ditemukan bulging pada area fracture dan bentuk fracture adalah thick lip fishmout. Thickness pipa masih mendekati thickness design tidak ditemukan indikasi terjadinya abrasi/erosi akibat dari bed material/fly ash. Hasil pemeriksaan mikrostruktur pada area fracture, fasa yang terbentuk adalah fasa ferrite dan pearlite, dimana fasa pearlite telah mengalami sphereodized carbide. Uji SEM menunjukkan ketebalan inner deposit pada pipa yang mengalami fracture maksimal adalah 201 mikron. Sedangkan hasil uji XRD deposit ditemukan unsur-unsur Na, Cl, dan Si dimana unsur-unsur ini tegolong berbahaya bagi material baja karbon. Pada sampel pengujian material telah terjadi penurunan nilai hardness dari nilai new material 20G, dimana nilai acuan new material adalah 140 sd 155 HB, sedangkan hasil uji pada area fracture menunjukkan nilai 81 HB. Penyebab utama kegagalan material superheater adalah konsisten dengan Long Term Overheating.