Diagnosa Kebocoran Tube Berdasarkan Perubahan Tekanan dan Suhu Air Umpan

Kebocoran tube pada High Pressure Heater (HPH) maupun boiler merupakan masalah serius yang dapat menurunkan efisiensi termal dan mengganggu stabilitas operasional pembangkit. Kebocoran tidak selalu terlihat secara visual, tetapi dapat didiagnosis lebih awal melalui perubahan parameter operasional, terutama tekanan dan suhu air umpan (feedwater). Pemantauan kedua parameter ini menjadi metode deteksi dini yang efektif sebelum kebocoran meluas dan menyebabkan kerusakan lebih parah.

Parameter Diagnosa Kebocoran pada Air Umpan

Tube pada HPH dan boiler bekerja pada tekanan dan suhu tinggi secara terus menerus. Ketika terjadi kebocoran, air umpan yang seharusnya mengalir di dalam tube keluar ke sisi shell, sehingga mengganggu keseimbangan termal dan hidrolik sistem.

Tekanan Air Umpan

Kebocoran menyebabkan air umpan keluar dari sistem sebelum mencapai boiler, sehingga tekanan pada sisi tube menurun. Pada kasus PLTU Lontar Unit 4, kebocoran tube HPH menyebabkan ketidakseimbangan tekanan yang berpotensi menyebabkan unit trip.

Temperatur Outlet

Air umpan yang bocor tidak sempat menyerap panas secara optimal, sehingga temperatur outlet menjadi lebih rendah dari kondisi desain. Pada HPH di PT Indorama Polychem Indonesia, plugging 15 tube dari total 112 menyebabkan penurunan temperatur outlet karena perpindahan panas tidak maksimal.

Perbedaan Laju Aliran

Terjadi perbedaan antara feedwater flow dengan main steam flow di atas batas normal (misalnya 100 kg/jam). Air umpan yang bocor tidak terkonversi menjadi steam, sehingga laju aliran steam lebih rendah dari seharusnya.

Tekanan Boiler Feed Pump (BFP)

Tekanan pada BFP turun karena aliran yang masuk ke HPH semakin banyak akibat kebocoran yang menyebabkan air umpan terus mengalir keluar.

Level Kondensasi dan Drain

Pembukaan drain normal dalam keadaan buka penuh dan drain emergency dalam keadaan terbuka menandakan level kondensasi dalam shell tinggi. Alarm level kondensasi juga menyala ketika air dari tube yang bocor masuk ke sisi shell.

Parameter Kualitas Air

Kandungan chloride yang tinggi dalam air boiler dapat menyebabkan korosi pada material pipa water tube. Pada kasus MT Harsanadi, kandungan chloride yang berlebihan menjadi penyebab utama korosi pipa. Selain itu, M alkalinity yang rendah menyebabkan air boiler tidak mampu menetralkan asam, sehingga pH menurun dan korosi semakin parah.

Metode Diagnosa dan Penanganan Kebocoran

Inspeksi Visual

Pemeriksaan awal dilakukan dengan membuka manhole dan melakukan inspeksi visual pada tube. Indikasi kebocoran aktif terlihat dari adanya buih putih dan rembesan air di sekitar tube, serta lubang dan retakan pada dinding tube akibat korosi.

Pengujian Non-Destructive Testing (NDT)

Metode Ultrasonic Flaw Detector digunakan untuk mendeteksi retakan atau cacat pada permukaan maupun bagian dalam tube. Jika grafik gelombang pada alat naik, maka dapat dipastikan adanya crack pada tube. Dye Penetrant Test kemudian dilakukan untuk mengonfirmasi adanya retakan mikro aktif pada permukaan tube, yang ditandai dengan munculnya warna merah muda.

Uji Kualitas Air

Pemeriksaan kandungan chloride, M alkalinity, hardness, dan pH air boiler dilakukan secara rutin. Kandungan chloride yang tinggi menyebabkan korosi pada material pipa water tube, terutama pada suhu dan tekanan tinggi.

Analisis Akar Masalah

Pendekatan Root Cause Analysis (RCA) dengan diagram Fishbone digunakan untuk mengidentifikasi faktor penyebab kebocoran, seperti korosi internal, keausan material, kualitas air umpan yang buruk, pemasangan pipa yang tidak sesuai prosedur, dan kurang optimalnya preventive maintenance.

Tindakan Perbaikan

Tube yang bocor diperbaiki dengan metode plugging menggunakan material Nickel 200 dan teknik pengelasan GTAW. Setelah itu, dilakukan hydraulic expanding untuk memperluas ujung tube agar terpasang rapat di tube sheet. Pengujian ulang dengan Dye Penetrant Test dan hydrotest dilakukan untuk memastikan tidak ada kebocoran baru sebelum sistem dikembalikan ke operasi.

Diagnosa kebocoran tube berdasarkan perubahan tekanan dan suhu air umpan merupakan metode deteksi dini yang efektif. Pemantauan rutin terhadap parameter operasional seperti tekanan BFP, temperatur outlet HPH, laju aliran, dan level kondensasi memungkinkan operator mendeteksi kebocoran lebih awal. Dengan inspeksi berkala, pengujian NDT, pengendalian kualitas air (chloride, pH, alkalinity), dan penerapan preventive maintenance yang konsisten, perusahaan dapat mencegah penurunan efisiensi termal, mengurangi konsumsi bahan bakar, memperpanjang umur peralatan, dan menghindari risiko unit trip akibat kebocoran tube.

Boilermart meyediakan sparepart dan jasa servicing boiler di Indonesia. Silahkan hubungi kami di support@boilermart.co.id atau 0888-5591-188 untuk segala kebutuhan Anda.

Daftar Pustaka

Sasongko, D., Heryadi, Y., & Abduloh, A. (2023). Analisis pengaruh perbaikan kebocoran dengan plugging tube terhadap kinerja HP Heater. Jurnal Teknik Mesin dan Mekatronika, 8(2), 96-110.

Zulfan, M. D. (2025). Analisis penyebab kebocoran pada water tube boiler Miura HB-12 di kapal MT Harsanadi. Skripsi, Program Studi Teknologi Rekayasa Permesinan Kapal, Politeknik Pelayaran Surabaya.

Budiman, S. A., & Eko, N. (2025). Studi kasus kebocoran tube High Pressure Heater #3. Prosiding Seminar Nasional Teknik Mesin PNJ, 15(2), 2613-2620.