i

KEYNOTE SPEAKERS

1. Prof. Dr. Muchlisin Z.A., S.Pi, M.Sc (Guru Besar Unsyiah)

2. Ir. Eko Julianto, M.Sc., MRINA (Direktur Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya)

3. H. Teuku Sama Indra, SH (Bupati Aceh Selatan)

REVIEWER:

1. Prof. Dr. Ir. Ahmad Syuhada, M. Sc

2. Prof. Dr. Ir. Khairil, MT

3. Prof. Dr. Ir. Yuwaldi Away

4. Dr. Ir. Marwan

5. Dr. Ir. Mirza Irwansyah, MLA, MBA

6. Dr. Ir. Taufik Saidi, M. Eng

7. Dr. Ir. HY. Sastra, DEA

8. Dr. M. Ilham Maulana, ST., MT

9. Dr. Ir. Yuhanis, DEA

10. Dr. Khairul Munadi, M. Eng

11. Dr. Taufik Gani, M. Eng.Sc

12. Dr. Abrar Muslim

Proseding Seminar Nasional Teknologi Rekayasa (SNTR) IV Tahun 2017Politeknik Aceh Selatan - 02 Desember 2017

ISSN 2407-8735

211

Studi Penilaian Umur Sisa Liquid Storage Vessel pada KilangMinyak dan Gas

Remaining Life Assessment Study of Liquid Storage Vessel in an Oiland Gas Refinery

Nurdin Ali1*, Syarizal Fonna1, Syifaul Huzni1, Muhammad Rizki2

1 Jurusan Teknik Mesin dan Industri Universitas Syiah Kuala Banda Aceh 231112 P.T Farrald Teknindo, Graha FT, Jalan Raya Pasar Minggu No. 104B, Jakarta 12520

*Email: nurdin.ali@unsyiah.ac.id

Abstrak - Penerbitan Sertifikat Kelayakan Penggunaan Peralatan baru untuk peralatan bejana tekan yang telahdioperasikan 26 tahun memerlukan penilaian umur sisa secara lengkap untuk menjamin keaamanan dan keandalannya.Kajian ini mendiskusikan evaluasi dan penilaian umur sisa liquid storage vessel pada kilang ex-PT Arun. Untukmelakukan penilaian umur sisa telah dilakukan inspeksi internal secara visual, pengukuran ketebalan menggunakanmetode uji tidak merusak serta mengumpulkan data lain yang diperlukan. Standar API, ASME dan ASM digunakandalam pelaksanaan penilaian sebagai dasar perhitungan dan analisis. Laju korosi hasil perhitungan untuk Shell danHead adalah 0.058 dan 0.097 mm/tahun, sementara MAWP untuk Head dan Shell adalah 40,27 dan 47,07 Psi.Berdasarkan data hasil pemeriksaan dan analisis menunjukkan bahwa remaining life peralatan tersebut adalah 21,5tahun. Dari hasil studi dan analisis yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa peralatan liquid storage vessel masihlayak dioperasikan karena tebal dinding peralatan masih diatas tebal yang butuhkan.

Kata kunci : Penilaan Umur Sisa, Bejana Tekan, Liquid Storage Vessel, Kilang Minyak dan Gas

Abstract - Issuance a new Certificate on the Feasibility of the Equipment Operation for pressure vessel used for 26years required remaining life assessment study for safety and reliability reason. This paper discusses the study on theremaining life assessment of liquid storage vessel located in ex-PT Arun's refinery. To conduct the assessment, theinspection has been done visually, thickness measurement using NDT method and other data required. API, ASME andASM standards were used for calculation and analysis. The result of corrosion rate for shell and head is 0.058 and0.097 mm/year, while the MAWP for shell and head is 40.27 and 47.07 Psi. Based on the inspection data and analysisshow that the remaining life of the equipment is estimated remain of 21.5 years. It is concluded that the liquid storagevessel is still feasible to operate because the wall’s thickness of this vessel is still above the thickness needed.

Keyword : Remaining Life Assessment, Pressure Vessel, Liquid Storage Vessel, Oil and Gas Refinery

I. PENDAHULUANKondisi dan umur sisa peralatan kilang mainyak

dan gas harus mendapatkan perhatian seriuas olehmanajeman karena menyangkut alasan keamanan danekonomi [1].

Seperti diketahui, komponen mesin didesain untukdapat diopersikan dalam jangka waktu yang lama,namum kerusakan premature dapat terjadi secara tiba-tiba oleh berbagai faktor. Faktor-faktor yang sangatumumnya dikenal adalah degradasi material, corosi,erosi, kesalahan operasi dan perawatan pada peralatanyang sudah tua [2]. Meskipun demikian, banyakperalatan dapat diopererasikan melebihi dari umurdesian. Oleh karena itu, evaluasi ulang pada komponenyang sudah dipakai lebih 25 tahun adalah pentingdilakukan untuk menjaga unjuk kerja peralatan dalamkeadaan aman dan baik[3].

Penilaian Umur Sisa atau dikenal dengan sebutanRemaining life assessment (RLA) merupakan suatuusaha pengukuran dan perkiraan umur sisa suatuperalatan kritis, terutama bejana tekan (Vessel

Pressure)pada kilang minyak dan gas yang sudah digunakan

dalam periode waktu yang lama. Dengan diketahuinyaumur sisa suatu peralatan atau bagiannya, maka teknisidapat merencanakan perbaikan atau pengantian secaraacurat.

Penilaian umur sisa hanya dapat dilakukan padaperalatan yang mekanisme kerusakan dapar diprediksi,misalnya corrosi, fatigue dan mulur atau kombinasinya[3]. Korosi misalnya dapat diprediksi akibatnya denganmengetahui laju korosi [4].

Seperti diketahui bahwa kilang ex-PT Arun telahdioperasikan sejak tahun 1982. Selama beroperasi tentusaja vessel pressure dirawat secara berkala. Namundemikian, kerusakan atau pengurangan demensi padaperalatan bejana tekan pasti terjadi akibat korosiataupun erosi oleh fluida kerja. Sebagai persyaratanperpanjangan sertifikat kelayakan penggunaanperalatan oleh pemangku kepentingan maka perludilakukan pemeriksaan kondisi dan penilaian umur

Proseding Seminar Nasional Teknologi Rekayasa (SNTR) IV Tahun 2017Politeknik Aceh Selatan - 02 Desember 2017

ISSN 2407-8735

212

sisa.Tujuan kajian ini adalah untuk mengevaluasi dan

mempelajari kondisi bejana tekan dan memperkirakanumur sisa apakah masih layak diopersikan kembali.

Metode yang digunakan untuk mengevaluasi danmenganalisis umur sisa adalah inpeksi visual dan ujiNon-Destructive Test (NDT) dengan inspeksi UTmeliputi pengukuran ketebalan diding, pengukurankekerasan in-situ serta menghitung umur sisa.

II. DASAR TEORIRemaining life assessment (RLA) atau penilaian

umur sisa adalah suatu perkiraan keandalan sebuahproduk atau peralatan terhadap siklus umurpenggunaan berdasarkan kondisi akual dan datamanufaktur peralatan [1]. Lebih lanjut Mathew et. al.menyatakan bahwa teknik pelaksanaan Remaining lifeassessment yang digunakan untuk konstruksi sipil danproduk mekanikal dapat dikatogorikan kedalam 3kelompok utama yaitu; analisis secara fisik (visual,NDT dan DT), Pemodelan cacat (FEM analisis) danpengujian.

Beberapa besaran dihitung untuk mendapatkanumur sisa diantaranya adalah laju korosi atau thinningrate baik untuk short time (periode pengukuran) maupulong timi yaitu umur operasi peralatan.

Pertimbangan lain apakah peralatan masih dapatdioperasikan adalah, Maximum Allowable WorkingPressure (MAWP). Nilai MAWP digunakan sebagaipembanding antara tekanan desain dan tekanan operasialat atau tekanan kerja dan tekanan yang diizinkan [5].Bila tekanan yang diizikan lebih besar dari tekananoperasi, maka peralatan tersebaut masih amandiopersaikan.

Pemeriksaan, analissis dan perencanaan inspeksiadalah berdasarkan jenis kerusakan umum danmekanisme kerusakan yang ditemukan pada peralatan.Peralatan Pressure Vessel rentan terhadap berbagaijenis kerusakan yang diakibatkan oleh beberapamekanisme kerusakan. Jenis kerusakan umum danmekanisme kerusakan yang ditemukan pada peralatanini adalah sebagai berikut:a. General and local metal loss: Sulfidation;Oxidation;

Microbiologically induced corrosion; Naphthenicacid corrosion;Erosion/erosion-corrosion;Galvanic.

b. Surface connected cracking:Fatigue;Caustic stresscorrosion cracking;Sulfide stress corrosioncracking.

c. Subsurface cracking:Hydrogen induced cracking.d. Microfissuring/microvoid formation:High

temperature hydrogen attack;Creep.e. Metallurgical changes:Graphitization;Temper

embrittlement.f. Blistering:Hydrogen blistering.g. Dimensional changes:Creep and stress rupture

Thermal.h. Material Properties Changes Brittle fracture.

Penentuan jenis kerusakan (damage type) danmekanisme kerusakan (damage mechanism) ditentukanberdasarkan standar API RP 581, Risk-BasedInspection Methodology [6].

Perencanaan inspeksi dilakukan berdasarkan padahasil analisis kemungkinan dari jenis kerusakan(damage types). Metode serta pelaksanaan NonDestructive Examination (NDE) akan di evaluasi untukmeyakinkan bahwa metode tersebut dapatmengidentifikasi mekanisme kerusakan (damagemechanisms) dan beberapa kemungkinan kerusakanyang lain. Pemeriksaan berjangka harus dijadwalkan,berdasarkan berikut: jenis kerusakan; laju darikerusakan; toleransi peralatan kepada jenis kerusakan;kemungkinan dari metode NDE yang digunakan untukidentifikasi kerusakan; Jangka waktu maksimum yangdisebutkan pada codes dan standarts.

III. METODE ANALISIS

A. Data Teknis PeralatanData teknis peralatan diperlukan untuk mengatahui

kondisi awal sebagai dasar evalauasi dan penilaianumur. Bejana tekan ini adalah jenis vertical, dibuatpada tahun 1988 dan dioperasiakan pada tahu 1988,digunakan untuk inline silender dengan dimensi 8,5 (T)x 2818 (OD) x 14532 (TL) mm. Dari data desain dandata inpeksi sebelumnya diperoleh informasi mengenaidata teknis peralatan sebagai mana ditampilkan dalamTabel 1. Selain data yang disebutkan diatas diperlukanjuga data pengukuran lapangan secara aktual. Gambar1 memperlihatkan lokasi inspeksi intergritas padabejana tekan (Pressure Vessel).

Table 1 Data Teknis Bejana TekanNo. Parameter Nilai1 Tekanan desain (PSi) 152 Temperatur desain (oC) 503 Bahan Shell SUS 3044 Bahan Head SUS 3045 Bahan Nozel SUS 3046 Standar konstruksi API 510, dan

ASME Sec. VIIIDiv.-I 1980

Secara umum area yang diinspeksi adalah dibagikedalam 3 bagian; Atas (Top Head), Kulit (Shell) danBawah (Button Head). Nurbanasari et. al.mendiskripsikan secara detail metode inspeksi untukmengevaluasi kondisi Separator dan Demister secaraNDT [5]. Untuk studi ini area yang diinspeksi adalahHead, H1 dan H2, Shell A, B, C, dan D (Gambar 1)

Proseding Seminar Nasional Teknologi Rekayasa (SNTR) IV Tahun 2017Politeknik Aceh Selatan - 02 Desember 2017

ISSN 2407-8735

213

Gambar 1 Lokasi inspeksi intergritas pada bejana tekan (a) arahpengukuran, (b) posisi pengukura.

B. Metode InspeksiMetode yang digunakan pada analisis umur sisa

liquid storage vessel diuraikan berikut ini: 1) Inspeksieksterlnal peralatan secara visual untuk mengematikodisi aktual, (2) pengukuran ketebalan dinding liquidstorage vessel menggunakan Olympus 45 MG, (3)pengukuran kekerasan in-situ menggunakan PortableHardness Test Dyna Pocket, 4) Umur sisa adalahdihitung menggunakan Persamaan 1 dan 2 berikut:= . . (1)

dimana:tact. = ketebalan aktual (mm) diukur saat inspeksitreq. = ketebalan minimal yang diizinkan= . . (2)

Data hasil inspeksi sebelumnya tersedia sehinggakalkulasi laju korosi (thinning rate) dan remaining lifedapat dilakukan untuk short and long time prediction.

Sedangkan Maximum Allowable Working Pressure(MAWP) dihitung dengan menggunakan Persamaan 3dan 4 berikut:

HeadMAWP = × × × ( × × )× . ( × × ) (3)

Shell MAWP = × × ( × × ). ( × × ) (4)

dimana:T = Next interval inspection (3 tahun)S = Shell allowable stress ( = , = 2,15 [5])E = Joint efficiency (1)tact = Actual thickness (in atau mm) diukur pada saatinspeksi lapangan

CR = corrosion rate (laju korosi)OR = Outside radius (jari-jari luar)OD = Outside diameter (jari-jari dalam)

Secara umum area inspeksi ketebalan dindingdiatur dengan kategori; Shell A, B, C dan D, Top Head(H1), Button Head (H2) seperti ditunjukan dalamGambar 1.b. Sementara untuk tutik pengukurandilakukan 4 posisi mengikuti arah geometri berlawananarah jarum jam yaitu 1, 2, 3 dan 4. (lihat Gambar 1.a).

IV. HASIL DAN DISKUSI

A. Inspeksi EksternalPemeriksaan visual terhadap kondisi pressure

vessel telah dilakukan pada Oktober 2014. Tidakditemukan distorsi atau korosi kritis pada bagian shell,head dan sambungannya. Pada beberapa bagian hanyaditemukan cat/coat terkelupas. Bagian yang terbuka iniperlu segera

dilakukan pengecatan atau coating kembali, mengingatlokasi vessel berada dilingkungan laju korosi tinggi.Baut pengikat manhole juga sudah terkorosiditunjukkan pada Gambar 2. Gambar 3memperlihatkan kondisi actual peralatan pada bagianpondasi dan sambungan las yang terkorosi.

Gambar 2 Bagian Vessel yang menunjukkan korosi

Gambar 3 Kondisi baut jangkar dan sambungan las

Hasil pemeriksaan visual memperlihatkan adanyakorosi merata pada permukaan luar vessel dan jugapada bagian penyangga terutama baut jangkar dan

(a) (b)

Proseding Seminar Nasional Teknologi Rekayasa (SNTR) IV Tahun 2017Politeknik Aceh Selatan - 02 Desember 2017

ISSN 2407-8735

214

sambungan las. Pengamatan langsung menunjukkankorosi terjadi akibat terbukanya coat atau cat pelindungsehingga terpapar ke lingkungan udara laut. Perludilakukan pelapisan kembali coat atau cat yangterkelupas tersebut. Painting inpection record dariTokyo Iron Works Co. Ltd. menyebutkan ketebalancoating untuk peralatan ini minimum 55 m denganmenggunakan jenis cat 13-F-4 mobilzinc 4.

B. Ketebalan Liquid Storage VesselBerdasarkan data design (tahun 1988), peralatan

Liquid Storage Vessel (LSV) memiliki ketebalan plat8,5 mm. Actual minimum thickness plat hasilpengukuran terhadap shell, dan head dilakukan padaOktober 2014 menggunakan peralatan ultrasonicthickness tester menunjukkan ketebalannya adalah 7,99mm, sementara Previous actual thickness hasil inspeksitahun 2008 menunjukkan ketebalan 8,23 mm. Datalengkap ketebalan hasil pengukuran ditunjukan dalamTabel 2. Gambar 4 memperlihatkan kecencerunganpenurunan ketebalan actual plat dari tahun 1988 daridata Manufacturing Data Report (MDR), pengukurantahun 2008 dan pengukuran tahun 2014. Kalaupenurunan dinyatakan linier maka kecenderungantersebut dapat ditulis dengan Persamaan 5 berikut ini.

Y = 8,75 – 0,255 X (5)

Table 2 Hasil pengukuran ketebalan diding

Lokasi iarea

Ketebalan (mm)1 2 3 4 Rata-

rataShell A Tidak bisa diukurShell B Tidak bisa diukurShell C 8,12 8,09 8,16 8,06 8,107Shell D 7,90 8,11 8,23 8,06 8,075H1 Tidak bisa diukurH2 7,99 7,64 8,42 8,06 8,112

Gambar 4 Ketebalan aktual minimum

Berdasarkan API 572, kerusakan pada presurevessel bisa disebabkan reaksi kimia,elektrokimia,mekanik atau kombinasi dari ketiganya. Evaluasi lebihlanjut dengan melakukan inspeksi kondisi internalvessel perlu dilakukan untuk memastikan penyebabsebenarnya.

C. Kekerasan Bahan Shell dan Head VesselData teknis menunjukkan bahwa shell dan head

Liquid Storage vessel V-7701 terbuat dari materialyang memiliki kode yang sama yaitu SUS304/JISG4304. Kekerasan rata-rata hasil pengukuran padashell adalah 384 HL (78 HRB), sementara kekerasanrata-rata head adalah 434 HL (88 HRB). Hasil ujikekerasan terhadap material SUS304/JIS G4304 yangdilakukan oleh Nippon steel corporation (Cerificateno. 24574 page 1 issued 5-11-1987) menunjukkannilai 155 HB atau setara dengan 83 HRB. Secaradetail hasil pengukuran kekerasan dinding vesselditunjukkan dalam Tebel 3.

Table 3 Kekerasan dinding vessel

Lokasi Kekerasan (HRB)1 2 3 4 Rata-rata

Head 88,3 89,2 89,3 85,2 88Shell 76,3 79,5 77,5 78,7 78

Dari data pengukuran dapat dinyatakan bahwa tidakterjadi perubahan kekerasan selama vessel beroperasi.

D. Perhitungan MAWPMaximum Allowable Working Pressure (MAWP)

adalah suatu perhitungan yang sangat signifikan bagikelangsungan operasi sebuah liquid storage vesselsehingga dipampang pada nameplate peralatan.MAWP tersebut merupakan batas kemampuan

6.5

7

7.5

8

8.5

9

1988 2008 2014Tahun

Kete

bala

n ak

tual

mun

imum

(mm

)

Proseding Seminar Nasional Teknologi Rekayasa (SNTR) IV Tahun 2017Politeknik Aceh Selatan - 02 Desember 2017

ISSN 2407-8735

215

maksimal ketika umur liquid storage vessel sudahcukup tua untuk dioperasikan.

Perhitungan MAWP untuk shell dan head digunakanPersamaam 3 dan 4. MAWP dihitung menggunakaninterval waktu 3 tahun kedepan. Hasil perhitunganuntuk shell dan head adalah 40,27 Psi. dan 47,07 Psi.,dapat dilihat pada Table 4. MAWP ini lebih tinggi daritekanan desain yaitu 15 Psi dengan temperature 50oC.

E. Perhitungan Remaining LifeBerdasarkan Standar API STD 510 tahun 2006

tentang Pressure Vessel Inspection Code In-ServiceInspection, Rating, Repair, and Alteration makaperhitungan remaining life. Remaining life dapatdihitung dengan menggunakan Persamaan 2. Hasilperhitungan diperlihatkan dalam Tabel 4.

Table 4 Hasil Perhitungan umur sisa Liquid storage vesselBagian tact

(mm)tprev(mm)

tmin(mm)

CR(mm/year

)

RL(Year)

MAWP(Psi)

Jangka pendek (2008 - 2014)Shell 7,99 7,64 2,081 0,058 136,5 40.27Head 8,06 8,23 2,081 0,097 21,36 47,07

Jangka panjang (1988 – 2014)Shell 7,99 8,5 2,081 0,028 252 40,27Head 4,27 4,5 2,081 0,094 136,4 47,07

Nilai MAWP untuk kedua jangka waktu adalah sama,karena pengambilan waktu inspesi adalah 3 tahunkedepan dengan T adalah 3.

F. Mekanisme Kerusakan dan Perencaan InspeksiJenis mekanisme kerusakan sepeti dipaparkan pada

sub bab tinjauan pustaka dapat terjadi pada peralatanVessel tersebut. Berdasarkan mekanisme kerusakandiatas, beberapa kemungkinan jenis kerusakan danmekanisme kerusakan yang diduga terjadi pada liquidstorage vessel diperlitkan dalam Tabel 5.

Tabel 5 merinci penjelasan berbagai mekanismekerusaka diikuti jenis kerusakan dan tingkat kerusakanpada liquid storage vessel. Perkiaraan mekanismekerusakan adalah cenderung korosi akaibatnya adalahpenipisan tebal dinding dengan tingkat kerusakanadalah rendah dan sedang.

Table 5 Kemungkinan jenis kerusakan dan mekanismekerusakan pada peralatanPressure Vessel

No. MekanismeKerusakan

JenisKerusakan

Kemungkinan

1 AtmosphericCorrosion

Thinning Medium

2 Cavitation Thinning Low3 Galvanic

CorrosionThinning Low

4 Erosion Thinning Low5 Crevice/Under

deposit corrosionThinning Medium

G. Perencanaan InspeksiPerencanaan inspeksi dilakukan berdasarkan pada

hasil analisis kemungkinan dari jenis kerusakan(damage types). Metode serta pelaksanaan NDE akandi evaluasi untuk meyakinkan bahwa metode tersebutdapat mengidentifikasi mekanisme kerusakan danbeberapa kemungkinan kerusakan yang lain.Pemeriksaan berjangka harus dijadwalkan, berdasarkanberikut : Jenis kerusakan; Laju dari kerusakan;Toleransi peralatan kepada jenis kerusakan;Kemungkinan dari metode NDE yang digunakan untukidentifikasi kerusakan; Jangka waktu maksimum yangdisebutkan pada codes dan standard.

Table 6 Perencanaan Inspeksi berdasarkanNo. Mekanisme

KerusakanMetode Inspeksi Interval

Waktu1 Atmospheric

CorrosionVisualInspection

< 10 years[7]

2 Cavitation UltrasonicStraight Beam

3 GalvanicCorrosion

VisualInspection

4 Erosion VisualInspection

5 Crevice/Underdeposit corrosion

UltrasonicStraight Beam

Cakupan dari inspeksi visual paling minimumadalah diketahuinya kondisi insulasi eksterior, kondisisupports, ekspansi yang diizinkan. Sementara untukinspensi dengan ultrasonic straight beam adalah tebalplat sebagian besar komponen seperti shell, heads,cone sections dan nozzles yang terwakili diukur dandicatat dengan baik.

V. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil review data yang tersedia,inspeksi secara visual, pengukuran langsung,perhitungan yang didasarkan kepada standar API 510tahun 2006 dan ASME Sec. VIII Div-I-1980 sertaanalisis mendalam, maka dapat disimpulkan bahwa:

Hasil Pengukuran dan perhitungan ulang terhadaptebal dinding Shell dan Head menunjukkan hasil yangmasih dapat diterima. Tidak ditemukan discontinuitypada sambungan las. Laju korosi hasil perhitunganuntuk Shell dan Head adalah 0.058 dan 0.097mm/tahun. Hasil analisis terhadap tekanan maksimumyang diizinkan (MAWP) untuk Shell dan Haed adalah40,27 Psi dan 47,07 Psi.

Umur sisa (RLA) dari peralatan Liquid Storagevessel V-7701 adalah 21,36 tahun. Umur sisa inimerupakan nilai yang paling kritis dari semua nilaiyang diperoleh baik jangka panjang maupun jangkapendek.

Proseding Seminar Nasional Teknologi Rekayasa (SNTR) IV Tahun 2017Politeknik Aceh Selatan - 02 Desember 2017

ISSN 2407-8735

216

Dari hasil analisis tersebut dapat direkomendasikanbahwa peralatan Liquid Storage Vessel tersebut masihlayak digunakan sejauh dioperasikan dan dirawatsesuai dengan spesifikasinya. Namun demikian,evaluasi dan inspeksi ulang perlu dilakukan dalamperiode 3-5 tahun mengingat kondisi peralatan dapatberubah karena perubahan kondisi operasi dan kondisiperawatan.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis mengcapkan terimakasih kepada PT PAGsebagai penyandang dana terselenggaranya studi ini.Terimakasih juga disampaikan kepada ketua JurusanMesin dan Industri dan dekan Fakultas TeknikUniversitas Syiah Kuala bantuan fasilitas sehinggaterlaksananya penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

[1] S. Mathew, P. Rodgers, V. Eveloy, N. Vichare &M. Pecht, A Methodology for Assessing theRemaining Life of Electronic Products,International Journal of PerformabilityEngineering, Vol. 2, No. 4, 2006, pp. 383 – 395.

[2] R. N. Ghosh, Recent Trends in Structure IntergrityAssessment, 2001, pp 1-17.

[3] P. Dowson, W. Wang & A. Alija, Remaining LifeAssessment of Turbine and Hot ExpanderComponents, Proceeding of the Thirty-fourthTurbomachinery, pp. 77-92, 2005.

[4] Sintra Engineers. Website:http://www.easyfairs.com/uploads/tx_ef/Sintra_Remaining_life_English-6c0c9a.pdfdiakses tanggal 8 November 2017

[5] M. Nurbanasari & Abdurrachim, Evaluasi andRemaining Life Assessment of Separator andDemister in a Geothrmal Power Generation Plant,Intern. Journal of Eng. And Techn. Vo. 9, No. 1,Feb. 2017, pp. 63-66.

[6] API RP 581 tentang Risk-Based InspectionTechnology, 2nd edition, 2008

[7] API STD 510 tentang “Pressure Vessel InspectionCode In-Service Inspection, Rating, Repair, andAlteration” 2006.

[8] ASME Sec. VIII Div-I-1980 tentang “Rules forConstruction of Pressure Vessels”

[9] API RP 572, 3rd edition tentang InspectionPractices for Pressure Vessels

[10] ASM Metals Handbook, Vol 11 tahun 2002tentang “Failure Analysis and Prevention”

[11] Data hasil inspeksi tahun 2008 (Cetificate ofInspection, No. PR-/PV-MIT/PTA//08 issued byPT. Marka Inspektindo Technical)

BIODATA PENULIS

Nurdin Ali, dilahirkan di Pidie, 27 Juni1957. Tamat Sarjana (S-1) dari InstitutTeknologi Sepuluh November Surabaya,Indonesia tahun 1984. Ia menyelesaikan

Program Magister (S-2) di University of Kassel,Jerman tahun 1993. Pada tahun 2014 memperolehgelar Doktor dari Universiti Tun Hussein OnnMalaysia (UTHM) dalam bidang ilmu TeknikMesin. Bidang keahlian yang ditekuni adalahMaterial Teknik, Metalurgi. Sekarang aktifmengajar di Jurusan Teknik Mesin, UniversitasSyiah Kuala, Banda Aceh.

Proseding Seminar Nasional Teknologi Rekayasa (SNTR) IV Tahun 2017Politeknik Aceh Selatan - 02 Desember 2017

ISSN 2407-8735

217

Pengaruh Komposisi Matrik Terhadap Kuat Tekan MaterialKomposit Serat Batang Kelapa Sawit (Elaeis Guineensis)

The Effect Of Matrix Composition On Compressive Strength OfComposite Material Of Palm Oil Stem Fiber (Elaeis Guineensis)

Zulfadhli1, Nurdin Ali2, Aria Ardiansyah3

Program Studi Teknik Mesin, Jurusan Teknik Mesin dan Industri, Fakultas Teknik, Universitas Syiah KualaLaboratorium Rekayasa Material Jurusan Teknik Mesin dan Industri, Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala

Jl. Tgk. Syech Abdurrauf No. 7 Darussalam – Banda Aceh 23111, INDONESIAPhone/Fax : 081269151222/(0651)- 74280690

e-mail: zulfadhli.tm@unsyiah.ac.id; aria_ardiansyah@yahoo.com

Abstrak - Penelitian ini bertujuan untuk mengolah limbah batang kelapa sawit menjadi panel dinding komposityang mampu menggantikan peran dinding bata, kayu lapis atau gypsum sebagai bahan partisi, dekorasi dankontruksi bangunan. Pembuatan material komposit menggunakan perbandingan matrik – serat 70 : 30 (%) dengan 2variasi, yaitu 25:15:20:10:35 (%) dan 25:15:25:5:35 (%). Matrik terdiri dari semen Pcc, semen putih, lem tapioka,lem PVAc dan air. Benda uji berbentuk silinder dengan diameter 100x200 mm sejumlah 10 benda uji sesuai denganstandar SNI 1974: 2011. Dari pengujian yang dilakukan diperoleh nilai kuat tekan tertinggi 6.87 MPa. Dapatdisimpulkan bahwa komposit serat batang kelapa sawit dapat digunakan sebagai bahan partisi , dekorasi dankontruksi bangunan.

Kata Kunci : material komposit, limbah batang kelapa sawit, kuat tekan, panel dinding komposit.

Abstract - This study aims to treat palm oil stem waste into composite wall panels that can replace the role of brickwalls, plywood or gypsum as partition materials, decoration and building construction. making of compositematerial using ratio matri - fiber 70 30 (%) with 2 variation, they are 25,15,20,10,35 (%) and 25.15.25.535 (%).Thematrix consists of Pcc cement, white cement, tapioca glue, PVAC glue and water. cylindrical test object withdiameter 100 × 200mm a number of 10 specimen in accordance with SNI standard 1974: 2011. of the testsperformed on the value of maximal compressive strength.6.87 Mpa. it can be concluded that palm fiber rodcomposite can be used as partition, decoration and building construction.

Keywords : Composite materials, waste oil palm stem, compressive strength composite wall panels.

I. PENDAHULUAN

A. Latar BelakangKetersediaan kayu yang terbatas akibat rusaknya

hutan berdampak pada sepinya industri pengolahankayu. Hal ini mengakibatkan harga kayu yang tersediasaat ini menjadi sangat tinggi dan sukar untukdiperoleh. Dari data Statistik Perkebunan IndonesiaKomoditas Kelapa Sawit tahun 2016 luas areaperkebunan kelapa sawit di Aceh adalah 441.272 Ha,dari 7.191.738 Ha pulau Sumatera dan 11.914.499 Hawilayah Indonesia. [1].

Tanaman kelapa sawit memiliki umur ekonomis 25tahun. Setelah berumur 25 tahun biasanya batang kelapasawit akan ditebang dan dibiarkan melapuk ataudibakar. Apabila dilakukan pembakaran terus menerus

maka akan berdampak buruk pada lingkungan danmenimbulkan pencemaran udara. Untukmenghindarinya kita dapat mengolah limbah batangkelapa sawit menjadi material komposit yangdiharapkan mampu menggantikan peran bata, kayu lapisdan gypsum sebagai bahan partisi, dekorasi dankontruksi bangunan [2].

Salah satu cara pengolahan limbah sampah kelapasawit ialah memanfaatkannya menjadi bahan kompositdengan cara mempelajari karakteristik batang kelapasawit dengan melakukan uji tekan. Material ini diolahdengan mencampurkan serat batang kelapa sawitdengan matrik yang berfungsi sebagai pengikat [3].

B. Tujuan PenelitianTujuan penelitian ini adalah sebagai berikut :