Bayangkan skenario ini: alarm perawatan berbunyi tiba-tiba, jalur produksi terhenti, dan biaya perbaikan melonjak seperti gelombang pasang. Penyebab utamanya? Kemungkinan besar kegagalan tabung boiler. Sebagai jantung industri dari banyak operasi, kesehatan tabung boiler secara langsung memengaruhi efisiensi operasional dan kinerja ekonomi. Bagaimana bisnis dapat menghindari skenario mimpi buruk ini?

Tabung boiler adalah pipa logam penting yang memanaskan air dan menghasilkan uap di dalam boiler industri. Berdasarkan pola aliran air dan gas panas, boiler terbagi menjadi dua kategori utama:

• Boiler tabung air: Air bersirkulasi melalui pipa yang dipanaskan secara eksternal oleh gas tungku. Desain ini tahan terhadap tekanan yang lebih tinggi dan cocok untuk aplikasi industri skala besar.
• Boiler tabung api: Gas panas melewati pipa yang memanaskan air di sekitarnya melalui konduksi termal. Struktur yang lebih sederhana ini melayani operasi dengan kebutuhan uap yang sederhana.

Terlepas dari jenisnya, tabung boiler mengalami kondisi ekstrem—suhu tinggi, tekanan tinggi, dan media korosif—yang membuatnya rentan terhadap berbagai mekanisme kerusakan.

Kegagalan tabung boiler jarang terjadi secara tiba-tiba tetapi berkembang melalui paparan berkepanjangan terhadap faktor-faktor yang merusak:

• Korosi air pengisi: Air pengisi yang tidak diolah dengan benar yang mengandung oksigen terlarut, senyawa asam, atau elemen korosif lainnya secara bertahap mengikis bagian dalam tabung, menyebabkan penipisan dinding dan perforasi. Pembentukan kerak lebih lanjut mengurangi efisiensi transfer panas, meningkatkan konsumsi bahan bakar, dan dapat menyebabkan panas berlebih lokal.
• Grafitisasi: Di bawah suhu tinggi yang berkelanjutan, karbida dalam baja paduan rendah tertentu terurai menjadi grafit, melemahkan kekuatan material dan mengurangi ketahanan mulur. Fenomena ini secara signifikan memperpendek masa pakai tabung.
• Kelelahan termal: Siklus suhu berulang selama startup, shutdown, dan variasi beban menghasilkan tegangan internal yang menumpuk menjadi retakan, terutama di area yang terkonsentrasi tegangan seperti lasan.
• Kelelahan korosi: Aksi gabungan dari media korosif dan tegangan siklik mempercepat inisiasi dan perambatan retakan, sangat mengurangi umur kelelahan pada sambungan las dan zona konsentrasi tegangan.

Untuk secara sistematis mencegah kegagalan tabung boiler, Electric Power Research Institute (EPRI) mendirikan program Pengurangan Kegagalan Tabung Boiler (BTFR) pada tahun 1985. Pendekatan komprehensif ini membantu industri mengidentifikasi, menilai, dan mengendalikan risiko tabung boiler melalui empat komponen utama:

• Penilaian risiko: Secara sistematis mengevaluasi sistem boiler untuk mengidentifikasi mekanisme kegagalan potensial dan zona berisiko tinggi, dengan mempertimbangkan spesifikasi desain, riwayat operasional, catatan perawatan, dan kualitas pengolahan air.
• Strategi inspeksi: Menerapkan protokol inspeksi ilmiah menggunakan metode pengujian non-destruktif yang sesuai seperti pengujian ultrasonik, radiografi, arus eddy, dan penetran.
• Tindakan pemeliharaan: Mengoptimalkan pengolahan air, mengontrol parameter operasional, dan menerapkan perbaikan atau penggantian tepat waktu berdasarkan penilaian risiko dan hasil inspeksi.
• Analisis data: Menetapkan sistem data yang kuat untuk melacak pola kegagalan, memprediksi sisa umur tabung, dan menginformasikan peningkatan strategi preventif.

Organisasi yang mengadopsi program BTFR melaporkan pengurangan yang signifikan dalam kegagalan tabung boiler, waktu henti yang tidak direncanakan, dan biaya perbaikan sambil meningkatkan keselamatan dan keandalan sistem secara keseluruhan.

Investasi proaktif dalam tindakan preventif menghasilkan pengembalian yang substansial dibandingkan dengan perbaikan reaktif. Selain mengurangi biaya perawatan langsung, implementasi BTFR meminimalkan kerugian produksi akibat pemadaman yang tidak terjadwal, meningkatkan tingkat pemanfaatan peralatan, dan memperpanjang masa pakai boiler—memberikan manfaat operasional dan finansial jangka panjang.