ANALISIS KERUSAKAN PIPA BAFFLE PADA SISTEM HEAT EXCHANGER SUATU PROSES TRANSFER PANAS[Failure Analysis of Baffle Tube on Heat Exchanger System in Heat Transfer Process] - Febriyanti, Eka (Pusat Penelitian Metalurgi dan Material - LIPI, 2013)
TRANSFER PANAS. Tulisan ini membahas tentang kombinasi antara serangan erosi (pengikisan) danproses korosi yang terjadi pada permukaan luar sebagai faktor penyebab kebocoran pipa baffle dari heatexchanger dan memberi solusi pencegahan pada kasus yang sama di masa yang akan datang. Heatexchanger merupakan alat yang berfungsi untuk memindahkan panas dari cairan bertemperatur tinggi kecairan yang bertemperatur lebih rendah melalui mekanisme kombinasi antara konduksi dan gaya konveksi.Ketika heat exchanger rusak maka dapat mempengaruhi seluruh sistem dari transfer panas. Pada penelitianini pipa baffle dari heat exchanger yang rusak diperiksa dengan metode analisa kerusakan untukmenemukan penyebab kerusakan. Beberapa pemeriksaan dan pengujian dilakukan pada permukaan pipauntuk memperoleh data lengkap untuk analisa. Pemeriksaan pada pipa baffle dari heat exchangermenggunakan metode pengamatan visual, fraktografi, struktur mikro, uji kekerasan, analisa komposisikimia, pemeriksaan SEM (scanning electron microscopy), serta uji komposisi produk korosi dengan EDS(energy dispersive analyze X-ray). Hasil pengamatan secara visual memperlihatkan adanya penipisandinding akibat serangan erosi dan kehadiran produk korosi pada permukaan luar pipa baffle. Sebagaitambahan, dari analisa produk korosi juga mengkonfirmasikan bahwa produk korosi mengandung ionagresif/ion korosif seperti ion Sulfur (S2-). Erosi muncul diindikasikan adanya semburan uap dari pipalainnya yang mengalami bocor di steam drum. Dengan kehadiran partikel keras (hard particle) sepertipartikel keras pada debu bahan bakar di aliran turbulensi semburan maka dapat mempercepat prosesmekanisme erosi. Setelah proses erosi, permukaan dinding luar pipa baffle terbuka lalu bereaksi denganlingkungan korosif yaitu ion Sulfur (S2-) dari debu bahan bakar sehingga terjadilah fenomena korosi. Jadi,dapat disimpulkan bahwa penyebab kerusakan adalah kombinasi antara serangan erosi dan proses korosiyang muncul di permukaan luar pipa baffle pada heat exchanger. abstractThis paper discussed about combination between erosion attack and corrosion process as a factor cause ofbaffle tube leaking in heat exchanger system and given some solution to prevent similar case in future. Heatexchangers transfer heat from a hot fluid to a colder fluid through the combined mechanisms of conductionand forced convection. When the heat exchanger fail, all of the processing system could be affected. In thisresearch the failed baffle tubes of heat exchanger were investigated by failure analysis methods to find thecaused of the failure. Several examinations were carried out to the baffle tubes to obtain detailed data foranalysis. Examinations are carried out such as visual and fractography, microstructure, hardness testing,chemical composition analysis of baffle tube material, SEM and EDS. Visual examination shows wallthinning which caused by erosion attack and corrosion product at outside surfaces of baffle tube. Additionaldata obtained from EDS analysis confirm aggresive / corrosive ion such as Sulphur ion (ion S2-) whichspreaded around pipe surface investigated. Erosion attack is caused by steam burst from another pipe whichhave experienced leaking at steam drum. So, it can be concluded that the cause of failure are combinationbetween erosion attack and corrosion process on the outside surfaces of baffle tube.