Select Page

Saya punya permasalahan di Incinerator unit. Masalahnya adalah pada Ash Cyclone unit dimana terjadi erosi/abrasi oleh pasir Silika yang dipakai sebagai media fluidisasi pada unit Incinerator tsb. Kami telah mengganti dengan material Carbon Steel SS 400 dengan tebal 22 mm. Namun usia pakainya hanya berkisar 2 bulan, ternyata CS tsb sudah berlobang/bolong oleh erosi. Kondisi Operasi dari Ash Cyclone tsb adalah : Temperature 250 deg C dengan kondisi Vacuum, media yang dipakai untuk fluidisasi adalah Pasir Silica.

Tanya – Ahmad Mujib

Dear Rekan Migas

Saya punya permasalahan di Incinerator unit. Masalahnya adalah pada Ash Cyclone unit dimana terjadi erosi/abrasi oleh pasir Silika yang dipakai sebagai media fluidisasi pada unit Incinerator tsb. Kami telah mengganti dengan material Carbon Steel SS 400 dengan tebal 22 mm. Namun usia pakainya hanya berkisar 2 bulan, ternyata CS tsb sudah berlobang/bolong oleh erosi.

Kondisi Operasi dari Ash Cyclone tsb adalah : Temperature 250 deg C dengan kondisi Vacuum, media yang dipakai untuk fluidisasi adalah Pasir Silica.

Mungkin rekan-rekan Migas punya pengalaman untuk pemakaian material dari Ash Cyclone tsb.

Saya minta saran dari rekan-rekan semuanya.

Tanggapan 1 – Winarto

Untuk Pak A Mujib,

Saya ingin sedikit memberikan info mengenai material yang Bapak pakai yaitu SS400 masuk dalam standard JIS G3101 untuk Rolled Steel for General Structure. Material ini termasuk baja karbon rendah dan memiliki kekuatan tarik antara 400 – 500 MPa. Bila dilihat dari operating temperature di Cyclone Bapak adalah sekitar 250 deg celcius. Oleh karena itu material SS400 ini terkena elevated temperature (temperature yang cukup tinggi)yang secara metalurgi akan mengalami penurunan sifat mekanis (kekuatan tarik dan kekerasan akan menurun) dengan naiknya temperatur operasi (250 deg C). Selain itu material ini dipakai untuk operasi yang dinamis (benturan dan gesekan) dari pasir silika yang memiliki kekerasannya cukup tinggi. Sehingga mengakibatkan material SS400 mengalami keausan atau wear failure dengan mekanisme abrasion dan erosion.

Bisa dibayangkan mekanisme tersebut seperti baja lunak (akibat temperatur tinggi) di amplas (digosok dengan kertas amplas) mengingat pasir silika yang cukup halus umumnya dipakai pada untuk kerta amplas (grinding paper). Akibatnya dengan cepat material tersebut terkikis dan berlubang.

Menurut pendapat saya, material yang Bapak pakai kurang cocok untuk beroperasi pada temperatur tersebut (250 deg Cel.) dan juga untuk beban (load) yang dinamis akibat benturan dari pasir silika.

Alternatif lain, yaitu menggunakan material yang tahan panas dan tahan aus. Atau, tetap memakai material tersebut tetapi harus di ‘COATING’ atau ‘SURFACE TREATMENT’ dengan pelapisan TiN (Titanium Nitride Coating) yang kekerasannya bisa mencapai 2000 HV (Hardness Vickers) selain itu tahan temperatur tinggi atau bisa juga menggunakan pelapisan Chromium Carbida yang memiliki kekerasan lebih rendah dari TiN.

Demikian sedikit pencerahan dari saya, mungkin ada rekan migas lainnya yang lebih menjelaskan secara detail dari keterangan diatas.

Tanggapan 2 – ‘Rudi Suhradi RACHMAT’

Untuk Pak Ahmad Mudjib Yth.

Untuk menjawab permasalahan Bapak, ada beberapa tahapan yang harus dieksplorasi minimum 3 aspek utama harus diperhatikan.

1. Eksplorasi aspek dimensi (Tebal, panjang, lebar atau diameter, berat dan kehalusan permukaan), Dipikirkan proses manufacturenya kalau dimanufactur memakai proses apa ? forming, Cor, Heat Treatment dan Coating, dimana akan memanufacturenya?

2. Eksplorasi aspek fungsi

Kondisi operasi (Temperatur kerja, gesekan, getaran, korosi dan beban)

3. Ekplorasi aspek material

(Matrik apa yang terjadi, struktur mikro, dan fasa apa yang dominant kekerasan, kuat tarik, ketahanan gesek, matrik tahan getaran sampai ketahanan korosi)

Untuk menjawab pertanyaan Bapak berapa berat dan ukuran Cyclone tsb kalau bentukmya simple dan beratnya lebih dari 25kg saya sarankan melalui proses cor kemudian di heat treatment untuk meningkatkan aspek mekaniknya.
Kemudian dari operasi kerja, temperatur 250C dan bergesekkan dengan silika, apakah ada getaran?

Incenerator yang pernah kami buat dulu, ada sedikit getaran dari burner, maka pemilihan materialnya yaitu Cast Iron Ni Hard.
Tetapi bila tidak getaran dan tahan gesek kemudian tahan panas sampai 250C yaitu Baja Mangan Austenitik(dengan karbida yang halus dan merata).
Tetapi untuk lebih bagus kekuatan gesek dan getaran dan tahan panasnya yaitu baja krom-nikel- mangan dengan (matrik perlit) bisa sampai 350C.

Ketiga material tersebut sudah bisa dibuat di Indonesia dari pattern, casting design, Casting, Heat treatment. Hanya ada sedikit trik dalam pembuatannya karena material tersebut paduan tinggi, dalam penambahan pemadu baik Mangan, Chrom dan Molibdenum yang sesuai komposisi, maka sebaiknya penambahan pemadu tersebut jenis ladlelloy tetapi ditambahkan di furnace. Maka komposisi yang dicapai akan mendekati dengan target. Apabila hal ini dibicarakan dengan Foundry Engineernya pasti beliau akan mengerti.
Karena ketahanan panas dan ketahanan gesek nya tinggi, maka material tersebut tidak perlu dicoating. Banyak Industri yang sudah bisa membuat material tahan panas dan tahan gesek. hanya untuk job order (1-2 buah saja) bisa menghubungi Polman Bandung Hub. Pak Sudihono, dan Foundry MIDC Hub. Pak Furqon.
Untuk diskusi Reverse Engineering atau Casting Tech. bisa hubungi Pak Bustanul Arifin (Metalurgi UI) atau Pak Tatang (MIDC).

Demikianlah mudah mudahan ada manfaatnya.

Share This