BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pabrik kelapa sawit merupakan pabrik yang mengolah tandan buah segar (TBS) untuk menghasilkan Crude Palm Oil (CPO) dan juga menghasilkan Kernel (inti). Pada dasarnya pabrik kelapa sawit mempunyai unit-unit atau bagian-bagian seperti perebusan (sterilisasi), bantingan, pelumatan, tekanan (press), penyaringan, pengendapan, sentrifugasi, serta hisapan. Salah satu keunikan dari industri kelapa sawit adalah energi yang dibutuhkan untuk proses pengolahan dapat dihasilkan oleh industri itu sendiri, yakni dengan memanfaatkan limbah buangan proses produksi sebagai bahan bakar untuk boiler. Dalam pabrik kelapa sawit boiler merupakan jantung dari sebuah pabrik kelapa sawit. Dimana boiler inilah yang menjadi sumber tenaga dan sumber uap yang akan dipakai untuk mengolah kelapa sawit. Adapun pengertiannya adalah boiler merupakan suatu alat konversi energi yang merubah air menjadi uap dengan cara pemanasan. Panas yang dibutuhkan air untuk penguapan diperoleh dari pembakaran bahan bakar pada ruang bakar boiler. Uap panas (steam) secara otomatis akan mempunyai tekanan yang berasal dari pemanasan air tersebut. Uap panas (steam) yang dihasilkan boiler dapat digunakan pada semua peralatan yang membutuhkan uap di pabrik kelapa sawit contohnya adalah seperti di sterilizer (alat untuk merebus TBS), di stasiun pemurnian minyak (klarifikasi) dan di stasiun pengolahan biji (kernel). Oleh karena itu kualitas dan tekanan uap yang dihasilkan harus sesuai dengan kebutuhan yang ada di pabrik kelapa sawit tersebut. Karena jika tidak, akan mengganggu proses pengolahan dipabrik kelapa sawit (Fahrizal, 2004). Dalam hal ini, boiler memiliki pengaruh yang sangat vital. Maka bila terjadi gangguan/kerusakan pada boiler akan menyebabkan berhentinya proses pengolahan pada pabrik kelapa sawit (stagnasi). Biasanya masalah yang 1
timbul dalam boiler umumnya disebabkan oleh perlakuan air umpan, bahan bakar serta udara yang tidak memenuhi persyaratannya yang dapat mengakibatkan kerusakan. Kerusakan yang sering terjadi pada boiler diantaranya adalah terjadinya kebocoran pada pipa-pipa boiler, korosi, kerak/deposit pada pipa-pipa boiler, bulging serta terjadinya pecah pada pipapipa boiler. Pipa yang sering terjadi kerusakan adalah pipa pada bagian waterwall, superhiter serta header. Dan juga tidak menutup kemungkinan terjadinya kerusakan pada bagian-bagian lain (selain pipa) pada boiler. Gambar 1.1. Boiler Maka dari itu untuk mencegah terjadinya kerusakan pada boiler, perlu dilakukan maintenance pada boiler. Secara sederhana maintenance adalah pemeliharaan. Maksudnya adalah memelihara dan mencegah kerusakan pada boiler sehingga boiler tersebut akan lebih terawat dan akan memperlama sisa umur pada boiler tersebut. Tetapi secara umum, proses maintenance yang biasa dilakukan oleh pabrik kelapa sawit adalah breakdown maintenance yang mana perbaikan dilakukan setelah terjadinya kerusakan. Tetapi seharusnya maintenance yang harus dilakukan pada pabrik kelapa sawit adalah prenventive maintenance. Khususnya pada alat yang sangat penting seperti boiler. Jika telah mengalami kerusakan seperti yang terjadi pada salah satu pabrik kelapa sawit yang berlokasi di Pekanbaru, Riau maka yang harus dilakukan adalah mengetahui apa dan mengapa bisa terjadi kerusakan pada pabrik 2
tersebut. Kerusakan yang terjadi pada boiler pipa air Merk Takuma N-900 R dengan kapasitas 20 ton/jam tersebut adalah terjadinya kerusakan pada pipa header. Jika sudah terjadi kerusakan atau kegagalan seperti berikut, maka yang harus dilakukan adalah mengetahui penyebabnya, sehingga untuk kedepannya dapat mengetahui bagaimana memperlakukan boiler agar tidak lagi terjadi kerusakan. Dan untuk mengetahuinya diperlukan beberapa pengujian, seperti pengujian kekerasan, pengujian komposisi kimia, pengujian tarik, pengujian metalografi serta pengujian Finite Element Methode (FEM). Untuk mengetahui kerusakan atau kegagalan tersebut, penulis hanya memfokuskan pada pengujian kekerasan saja. Penguji kekerasan maksudnya adalah pengujian sifat mekanis pada suatu material. Pada kasus ini, penulis mengambil sampel pipa boiler yang berasal dari salah satu PKS yang berlokasi di Pekanbaru, Riau dengan Merk Takuma N-900 R. Pada boiler tersebut terjadi kegagalan atau kerusakan pipa header yang mana berfungsi untuk menampung air umpan dan akan didistribusikan ke pipa air waterwall. Pada kasus ini, kerusakan yang terjadi pada pipa header adalah terjadinya bulging (pengelembungan). Kerusakan tersebut dapat diasumsikan terjadi karena kesalahan pada saat penambalan, kesalahan management operasional dan kesalahan material yang terpasang. Kasus ini, cukup menarik untuk dibahas. Karena sangat jarang sekali terjadinya bulging (pengelembungan) pada pipa. Maka dari itu, penulis sangat tertantang untuk menyelesaikan kasus ini. 3
Kegagalan material tersebut dirangkum dengan diagram fishbone seperti dibawah ini. Gambar 1.2. Fishbone Oleh karena itu, dengan adanya fishbone sebagai pendukung analisa ini, penulis akan melakukan pengujian dengan sampel tersebut. Dan mencari tahu kesalahan apa yang terjadi pada kerusakan pipa tersebut dengan cara pengujian kekerasan. 1.2 Urgensi Penelitian Urgensi Penelitian dalam penelitian ini adalah: Adakah pengaruh kekerasan pipa terhadap kerusakan pada pipa bulging tersebut? 1.3 Tujuan Khusus Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui: 1) Mengetahui kekerasan pipa header (bulging). 2) Apakah penyebab dari pipa bulging tersebut. 3) Pengaruh kekerasan material (pipa) terhadap potensi kerusakan pada material (pipa) boiler. 4
1.4 Target Temuan Target temuan dalam penelitian ini adalah mengetahui berapakah nilai kekerasan pada pipa header dan juga untuk mengetahui penyebabab mengapa pipa heder tersebut bisa mengalami bulging. 1.5 Kontribusi Penelitian Manfaat penelitian ini adalah sebagai berikut : 1) Mampu memberikan penjelasan yang akurat mengenai pengaruh kekerasan material (pipa) pada boiler. 2) Mampu mengetahui apakah ada potensi kerusakan dari perubahan kekerasan pada material (pipa) boiler. 3) Sebagai bahan pertimbangan untuk penelitian selanjutnya dalam identifikasi kasus kerusakan material (pipa) pada boiler. 5