its undergraduate 21516 6707040006 chapter1
DESCRIPTION
weldingTRANSCRIPT
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang.
PT. Dinamika Energitama Nusantara (DEN) adalah sebuah perusahaan
lokal dengan akses global yang bergerak pada bidang Steam Generator yang
secara proaktif memberikan solusi untuk kebutuhan listrik nasional. Saat ini
PT. DEN sedang memproduksi PLTU berskala kecil, yang bisa disebut
dengan Boiler Stoker. PLTU skala kecil memiliki perbedaan dengan PLTU
kapasitas besar pada bagian boiler. Boiler stoker lebih ekonomis dan lebih
handal menghadapi variasi ukuran batubara dan fluktuasi beban yang cepat.
Boiler stoker juga lebih ekonomis secara harga karena tidak dibutuhkan
crusher/penghalus batubara sebelum batubara dimasukkan dalam ruang bakar
dan lebih handal karena pembakaran terjadi di atas travelling grate [1].
Sesuai dengan Inspection and Test Plan (ITP) dalam proyek PLTU
Maluku Utara 2x7 MW, bagian Wall Header mendapat perlakuan khusus,
yaitu proses PWHT pada sambungan tube stub to pipe header. Proses las
yang digunakan adalah kombinasi antara GTAW dan SMAW. Untuk tube
stub menggunakan material SA 192 dan untuk pipe header menggunakan
material SA 106 Grade B. ASME Section I menyebutkan bahwa sambungan
fillet dengan ukuran throath lebih dari ½ in (13mm) perlu dilakukan PWHT
untuk material P.No.1. (Tabel PW-39) [2].
Menurut Welding Technology Institute of Australia (WTIA), salah satu
cara untuk menghindari proses PWHT adalah dengan teknik Temper Bead
Welding (TBW) [3]. Teknik TBW dikembangkan dengan tujuan untuk dapat
mensimulasikan efek tempering pada PWHT. Ada anggapan bahwa dengan
TBW, sifat mekanik daerah HAZ akan meningkat menyamai hasil sifat
mekanik setelah PWHT. Dan memiliki keunggulan lebih yaitu dapat
meningkatkan nilai fracture toughness daerah HAZ.
Dengan mengaplikasikan TBW pada sambungan tube stub to pipe
header, diharapkan dapat menghindari proses PWHT setelah proses
pengelasan dan juga sebagai tambahan literatur untuk perusahaan. Output dari
2
penelitian ini adalah merencanakan dan membuat Welding Procedure and
Specificaion untuk sambungan tersebut, sehingga bagi perusahaan, juga bisa
menjadi pilihan dalam proses fabrikasi tube stub to pipe header untuk proyek
kedepan.
1.2. Perumusan masalah.
Permasalahan yang akan diselesaikan dalam penelitian ini antara lain
adalah:
1. Bagaimana merencanakan dan membuat Welding Procedure and
Specification (WPS) untuk teknik pengelasan Temper Bead Welding ?
2. Bagaimana perbedaan struktur mikro dan makro daerah HAZ pada
sambungan tube stub to pipe header Boiler antara hasil pengelasan tanpa
PWHT, dengan PWHT dan dengan teknik Temper Bead Welding ?
3. Bagaimana perbedaan nilai Hardness pada sambungan tube stub to pipe
header Boiler antara hasil pengelasan tanpa PWHT, dengan PWHT dan
dengan teknik Temper Bead Welding ?
4. Bagaimana perbedaan Residual Stress pada sambungan tube stub to pipe
header Boiler antara hasil pengelasan tanpa PWHT, dengan PWHT dan
dengan teknik Temper Bead Welding menggunakan metode elemen
hingga (FEM)?
1.3. Tujuan Penelitian.
Tujuan diadakannya penelitian ini adalah:
1. Merencanakan dan membuat Welding Procedure and Specification untuk
teknik pengelasan Temper Bead Welding.
2. Menentukan perbedaan struktur mikro dan makro pada sambungan tube
stub to pipe header Boiler antara hasil pengelasan tanpa PWHT, dengan
PWHT dan dengan teknik Temper Bead Welding.
3. Menentukan perbedaan nilai Hardness pada sambungan tube stub to pipe
header Boiler antara hasil pengelasan tanpa PWHT, dengan PWHT dan
dengan teknik Temper Bead Welding.
3
4. Menganalisa perbedaan Residual Stress pada sambungan tube stub to
pipe header Boiler antara hasil pengelasan tanpa PWHT, dengan PWHT
dan dengan teknik Temper Bead Welding menggunakan metode elemen
hingga (FEM).
1.4. Manfaat Penelitian.
1. Manfaat bagi mahasiswa
Sebagai sarana untuk menerapkan teori selama perkuliahan
khususnya yang berkaitan dengan welding technology dan melatih
mahasiswa untuk membuat perancangan Welding Procedure and
Specification (WPS) pada suatu sambungan pressure part pada Boiler.
2. Manfaat bagi Perusahaan
Perusahaan mempunyai teknik baru yaitu Temper Bead Welding dan
sekaligus rancangan WPS untuk teknik diatas, yang dapat diaplikasikan
pada sambungan pressure part boiler, sehingga dapat meminimalisir
proses PWHT. Rancangan WPS tersebut dibuat dan dikualifikasi
sehingga akan menjadi WPS yang qualified dan bisa menjadi aset bagi
perusahaan.
3. Manfaat bagi Umum
Sebagai tambahan literatur dan informasi tambahan tentang
pengaplikasian dan analisa teknik pengelasan Temper Bead Welding pada
pressure part Boiler.
1.5. Batasan masalah.
Batasan yang diberikan dalam menyelsaikan penelitian ini adalah :
1. Pengambilan data dan pelaksanaan pengelasan dilakukan di PT.
Dinamika Energitama Nusantara – Surabaya.
2. Analisa Residual Stress diperhitungkan menggunakan metode elemen
hingga.
3. Analisa pada tugas akhir ini hanya dikhususkan pada sambungan tube
stub to pipe header Boiler.
4
4. Proses las yang digunakan adalah GTAW pada root pass dan SMAW
pada fill pass.
1.6. Sistematika Penulisan.
Sistematika penulisan Tugas Akhir ini diuraikan dalam beberapa bab
yang isinya dapat diterangkan secara garis besar sebagai berikut :
1. JUDUL
Judul yang ditentukan adalah “Aplikasi Temper Bead Welding Technique
(TBW) untuk Menghindari Proses Post Weld Heat Treatment (PWHT)
pada Sambungan Tube stub to Pipe header – Pressure Part Boiler”.
2. LEMBAR PENGESAHAN
Lembar pengesahan berisi pengesahan dosen pembimbing dan dosen
penguji.
3. KATA PENGANTAR
Berisi ucapan terima kasih dari penulis.
4. DAFTAR ISI
Berisi daftar urutan pembahasan laporan Tugas Akhir yang dibuat.
5. BAB I PENDAHULUAN
Berisi tentang latar belakang, perumusan masalah, batasan masalah,
tujuan, manfaat, sistematika penulisan.
6. BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Berisi tentang dasar teori yang akan digunakan dalam pembahasan
tentang perumusan masalah.
7. BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Berisi tentang metode dan susunan langkah yang akan digunakan untuk
mendapatkan data dan penyelesaian tugas akhir.
8. BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN
Berisi tentang data-data dari hasil penelitian dan pembahasan
permasalahan.
9. BAB V PENUTUP
Berisi tentang kesimpulan dan saran.