Artikel sebelumnya membahas tentang "Analisa Profil Kerusakan WATER SIDE TUBE (INNER) Boiler PLTU". Kali ini dibahas profil kerusakan FIRE SIDE TUBE (OUTER) yang disebabkan oleh beberap hal seperti berikut: [Basu, 2015]
- Fuel dengan chlorine (Cl) dan sulphur (S) tinggi
- Kontrol pembakaran yang buruk
- Overheating furnace dan flue gas temperature terlalu tinggi
- Tube overheating
- Erosion-Corrosion
- Oxidation/reduction
- Sulfidation
- Chlorination
Mekanisme korosi yang terjadi di outer tube seperti berikut: oxide layer (magnetite-Fe3O4) memberikan lapisan pasifasi tube untuk menghindarkan reaksi kimia korosi. Proses pembakaran menghasilkan reducing agent seperti H2 dan CO yang bisa men-degradasi Fe2O3 dan Fe3O4 menjadi Fe (korosi adalah kembalinya senyawa/logam pada titik kestabilan membentuk unsur tunggal penyusunnya/bijihnya).
Ketika bahan bakar devolatilize maka akan menghasilkan unsur seperti Na, K, S dan Cl membentuk senyawa korosif seperti HCl, SO2, Na2SO4 dan NaCl.
- Sulphate Corrosion
Merupakan lanjutan dari reaksi senyawa korosif hasil pembakaran dengan SO2 dan Fe2O3 seperti reaksi berikut:
3 Na2SO4 + Fe2O3 + 3 SO3 ---> 2 Na3Fe(SO4)3
Na2SO4 + SO3 ---> Na2S2O7
Pyrosulphate (Na2S2O7) inilah yang bersifat menyerang oxide layer tube.
- Sulphide Corrosion
Pada kondisi tereduksi dan panas yang cukup tinggi FeS terbentuk. Sifat dari FeS sangat berbeda dengan FeO, dimana FeS porous dan tidak memberikan lapisan pasifasi bahkan membuat getas kekuatan mekaniknya.
- Chlorine Corrosion
Chlorine (Cl) sebagai hasil sisa pembakaran bahan bakar bereaksi dengan Fe membentuk FeCl2 yang bersifat mudah menguap pada temperatur rendah sehingga mudah mengkorosi tube material. FeCl2 juga bisa terikut sampai flue gas dan jika bereaksi dengan O2 akan menghasilkan gas Cl2 yang bersifat korosif.
- Vanadium Corrosion
Pada flue gas temperatur tinggi, SO2 terkonversi menjadi SO3 yang reaksinya dipercepat oleh katalis V2O5 dan Fe2O3 di ash deposit.
- Erosion-Corrosion
Disebabkan oleh sebagian besar karena pasir dan bahan bakar yang memiliki hardness yang besar serta karena sootblowing system.
Referensi:
[1] Basu, P. (2015). Circulating Fluidized Bed Boilers, Design, Operation and Maintenance. Canada
Previous
« Prev Post
« Prev Post
Next
Next Post »
Next Post »