Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

NON DESTRUCTIVE TEST [B.1.1.1.100.3] Edisi I Tahun 2013

NON DESTRUCTIVE TEST (B.1.1.1.100.3)

TUJUAN PEMBELAJARAN PEMBELAJAR AN :

Pembelajaran

ini

berkaitan

dengan den gan

pemahaman

tentang NDT, jenis-jenis pengujian NDT, dan kelebihan dan kekurangan dari jenis-jenis NDT tersebut, serta mampu mendeteksi cacat dari berbagai jenis NDT. NDT merupakan salah satu tools dalam memonitor dan mengevaluasi

kondisi

peralatan

pada

Pusat

Pembangkit Tenaga Listrik

DURASI

:

40 JP / 5 HARI EFEKTIF

TIM PENYUSUSN

:

DIAR KURNIAWAN

TIM VALIDATOR

:

1. ERWIN 2. KARDI BIN KASIRAN 3. SUDARWOKO 4. BUDI MURIANTO

i

SAMBUTAN CHIEF LEARNING OFFICER PLN CORPORATE UNIVERSITY

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, karena atas rahmat, taufik dan hidayahNya penyusunan materi pembelajaran ini bisa selesai tepat pada waktunya. Seiring dengan metamorfosa PLN Pusdiklat sebagai PLN Corporate University , telah disusun beberapa materi pembelajaran yang menunjang kebutuhan Korporat. Program pembelajaran ini disusun berdasarkan hasil Learning Theme beserta Rencana Pembelajaran yang telah disepakati bersama dengan LC (Learning Council ) dan LSC (Learning Steering Commitee) Primary Energy & Power generation Academy . Pembelajaran tersebut disusun sebagai upaya membantu peningkatan kinerja korporat dari

sisi peningkatan hard kompetensi pegawai. Dengan diimplementasikannya PLN Corporate University , diharapkan pembelajaran tidak hanya untuk meningkatkan kompetensi Pegawai, namun juga memberikan benefit bagi Bussiness Process Owner sesuai dengan salah satu nilai CORPU, yaitu “Performing”.

Akhir kata, semoga buku ini dapat

bermanfaat bagi insan PLN.

Jakarta,

Desember 2013

Chief Learning Officer

SUHARTO

ii

KATA PENGANTAR MANAJER PLN PRIMARY ENERGY & POWER GENERATION ACADEMY PLN CORPORATE UNIVERSITY

Puji syukur ke hadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat, taufik serta hidayahnya, sehingga penyusunan materi pembelajaran “Non Destructive Test” ini dapat diselesaikan dengan baik dan tepat

pada waktunya. Materi ini merupakan materi yang terdapat pada Direktori Diklat yang sudah disahkan oleh Direktur Pengadaan Strategis selaku Learning Council Primary Energy & Power Generation Academy. Materi ini terdiri dari 3 buku yang membahas mengenai Pengenalan NDT, Metode NDT, dan Aplikasi Metode NDT, sehingga diharapkan dapat mempermudah proses belajar dan mengajar di Primary Energy dan Power Generation Academy bagi pegawai dalam melakukan pengujian NDT. Akhir kata, Pembelajaran ini diharapkan dapat membantu meningkatkan kinerja unit operasional dan bisa menunjang kinerja ekselen korporat. Tentunya tidak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah terlibat dalam penyusunan materi pembelajaran ini. Saran dan kritik dari pembaca/siswa sangat diharapkan bagi penyempurnaan materi ini.

Suralaya, Desember 2013

M. IRWANSYAH PUTRA

iii

DAFTAR BUKU PELAJARAN

Buku 1 Dasar Non Destructive Test Buku 2 Metode NDT Buku 3 Pengaplikasian Metode NDT (NON DESTRUCTIVE TEST)

iv

BUKU I

Dasar Non Destructive Test

TUJUAN PELAJARAN

: Setelah mengik uti pelajaran dasar Non Destructiv e Test

peserta diharapkan mampu memahami latar belakang NDT, jenis-jenis pengujian NDT, serta dapat melakukan pengujian

NDT.

Sehingga

dapat

mengetahui

dan

memahami peralatan yang sudah tidak layak digunakan, sehingga dapat menjaga kehandalan unit pembangkit listrik.

DURASI

: 4 JP

PENYUSUN

: 1. DIAR KURNIAWAN

Simple Inspiring PerformIing Phenomenal

v

DAFTAR ISI

TUJUAN PEMBELAJARAN ......................................................................................................... i SAMBUTAN................................................................................................................................ ii KATA PENGANTAR .................................................................................................................. iii DAFTAR BUKU PELAJARAN .................................................................................................... iv HALAMAN TUJUAN PELAJARAN.............................................................................................. v DAFTAR ISI............................................................................................................................... vi DAFTAR GAMBAR................................................................................................................... vii 1 Dasar Teori .......................................................................................................................... 1 2 Pengujian Non Destructive Test ........................................................................................... 3 2.1 Pengujian Non Destruktif ............................................................................................ 3 2.2 Non Destructive Evaluation(NDE) .............................................................................. 4 2.3 Metode NDT/NDE ...................................................................................................... 4 3 Latar Belakang NDT............................................................................................................. 6 4 Metode – Metode NDT ......................................................................................................... 7 4.1 Visual Testing............................................................................................................. 7 4.2 Liquid Penetrant Testing (PT)..................................................................................... 7 4.3 Magnetic Particle Test ................................................................................................ 8 4.4 Eddy Current Testing (ET)........................................................................................ 10 4.5 Radiographic Testing Method (RT)........................................................................... 10 4.6 Ultrasonic Testing (UT) ............................................................................................ 12 5 Aplikasi dari NDT ............................................................................................................... 14 5.1 NDT untuk pengujian pembangkit (Plant Life Assensment/PLA) .............................. 14 5.2 Tahapan pengujian .................................................................................................. 14 5.3 Pembuatan Komponen Pembangkit ......................................................................... 14 5.4 Perawatan Rutin....................................................................................................... 14 5.5 Perbaikan................................................................................................................. 15 5.6 Situasi Darurat ......................................................................................................... 16 6 Peran Spesialis NDT .......................................................................................................... 16


vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Prinsip dasar pengujian partikel magnetik..................................................... 8 Gambar 2. Kemagnetan yang berbeda digunakan dalam pengujian partikel magneti .... 9 Gambar 3. Metode pengujian radiografi ........................................................................ 11 Gambar 4. Komponen dasar dari sistem deteksi cacat ultrasonik ................................ 13


vii

DASAR NON DESTRUCTIVE TEST

1. DASAR TEORI Pengujian non-destruktif (NDT) adalah teknik analisa material tanpa merusak material tersebut untuk menentukan performa dari bahan, komponen atau struktur. Karena memungkinkan pemeriksaan tanpa ada gangguan pada produk bahan (tanpa merusak specimen), maka NDT memberikan keseimbangan yang sangat baik antara kontrol kualitas dan efektivitas biaya. Tujuan utama dari NDT adalah untuk memeriksa, memprediksi atau menilai performa dan umur dari komponen atau sistem pada berbagai tahap manufaktur dan siklus kerja suatu alat. NDT dapat digunakan untuk kontrol kualitas fasilitas dan produk (life cycle assesement) untuk mengevaluasi sisa masa pengoperasian komponen pembangkitan, saluran – saluran pipa dan bejana dalam pembangkitan. Inspeksi NDT merupakan komponen yang penting dalam peralatan industri dan struktur teknik bidang pembangkitan, industri minyak dan pengolahan kimia, dan sektor transportasi. Metodologi canggih diterapkan untuk menilai kondisi peralatan, kemampuan kinerja, dan sisa umur

peralatan.

Inspeksi

NDT

menyediakan

data

perkiraan

dalam

membantu

mengembangkan rencana strategis untuk memperpanjang kinerja pembangkit. Penggunaan NDT dalam pengujian peralatan, meliputi : •

Analisis performa peralatan

•

Pemantauan dan Evaluasi korosi struktur dan peralatan

•

Kelelahan dan prediksi kerusakan yang dapat merambat ke komponen lain

•

Evaluasi kemampuan kerja peralatan

Metode dan teknik pengujian NDT meliputi : 

pengujian radiografi (RT),



pengujian ultrasonik (UT),



pengujian dengan penetran (PT),



pengujian dengan partikel magnetik (MT),



pengujian dengan metode eddy current (ET),

uji visual (VT), Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 

1



uji kebocoran (LT),

uji acoustic emission (AE),





pengujian termal dan inframerah,



pengujian microwave,



pengujian regangan pengukuran,

holografi





pengujian metallography



mikroskop akustik, dan lain – lain.

Enam metode NDT, yang sebagian besar digunakan dalam pengujian rutin untuk industri adalah: 

Inspeksi Visual



Pengujian Dengan Cairan Penentrant



Pengujian Dengan Partikel Magnet



Pengujian Dengan Metode Eddy Current / Elektromagnetik



Pengujian Radiography



Pengujian Ultrasonic

Selain itu, lebih dari 50 teknik sedang dikembangkan untuk tujuan yang berbeda. Sejumlah besar metode NDT ini melengkapi dan mendukung satu sama lain dan dalam banyak kasus, untuk itu harus digunakanmetode kombinasi untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat. Ada cara lain dalam mengklasifikasi metode NDT yaitu berdasarkan inspeksi permukaan dan volume benda uji : 

Inspeksi Permukaan (Surface Inspection) 1. Pengujian dengan cairan penetrant (Dye Penetrant) 2. Pengujian dengan metode partikel magnetic (Magnetic Methods) 3. Pengujian dengan electromagnetik (Eddy Current Testing) 4. Pengujian dengan metode drop tegangan (Electrical Potential Drop)

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal

2



Inspeksi Volume (Volume Inspection) 1. Pengujian dengan radiography 2. Pengujian dengan metode acoustic emission 3. Pengujian dengan ultrasonik 4. Pengujian dengan termografik

Pengaplikasian metode NDT dalam pengujian meliputi cara sebagai berikut : 

Deteksi dan evaluasi cacat material



Deteksi kebocoran



Penentuan Lokasi NDT



Karakteristik struktur dan mikrostruktur



Estimasi dari sifat mekanik dan fisik benda uji

Dalam proses produksi peralatan atau komponen, NDT digunakan dalam beberapa proses karena dianggap mempunyai keuntungan sebagai berikut : 

Untuk membantu dalam pengembangan produk



Untuk menyaring atau menyortir bahan yang masuk



Untuk memantau, memperbaiki atau mengontrol proses manufaktur



Untuk memverifikasi pengolahan yang tepat seperti perlakuan panas komponen



Untuk memverifikasi proses perakitan yang tepat



Untuk memeriksa kerusakan pada saat proses produksi

Metode NDT dalam teknik struktur logam juga memiliki aplikasi sangat mirip dalam struktur beton. Bangunan-bangunan tinggi, jembatan, terowongan dapat diperiksa dengan metode NDT.


3

2

KONSEP NON DESTRUCTIVE TEST

2.1

Pengujian Non Destruktif

NDT memainkan peran penting dalam memastikan bahwa komponen struktural dan sistem melakukan fungsi mereka secara efektif, handal dan biaya yang optimum. Metode NDT bertujuan untuk mencari dan mengetahui karakteristik dan kondisi material, serta kekurangan yang mungkin menyebabkan komponen mengalami kegagalan, mencegah ledakan pipa, dan berbagai kegagalan yang kurang terlihat, tetapi dapat mengganggu kinerja unit. Tes ini dilakukan dengan cara yang tidak mempengaruhi fungsi komponen, karena NDT memungkinkan bagian-bagian dan bahan-bahan yang akan diperiksa dan diukur tanpa merusak. Karena pemeriksaan dilakukan tanpa mengganggu struktur dan fungsi utama komponen, NDT memberikan keseimbangan yang sangat baik antara kontrol kualitas dan efektivitas biaya. Sehingga secara umum NDT berlaku untuk semua jenis inspeksi industri, termasuk logam dan struktur non logam. Tabel 1. Tabel Jenis NDT dan Jenis Kekuatan mekanik yang ingin diketahui

2.2. Non-destructive evaluation (NDE) Non-destructive evaluation (NDE) adalah istilah yang sering digunakan untuk memberikan gambaran yang lebih jelas tentang hasil pengujian NDT. Namun, secara teknis NDE digunakan untuk menggambarkan pengukuran yang lebih bersifat kuantitatif. Sebagai contoh, metode NDE tidak hanya akan menemukan cacat, tetapi juga akan digunakan untuk Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal

4

mengukur tentang itu cacat seperti ukuran, bentuk, dan orientasi, serta pengaruhnya terhadap sisa umur struktur dan komponen. NDE dapat digunakan untuk menentukan sifat material seperti ketangguhan, retakan, sifat mampu bentuk, dan karakteristik fisik lainnya .

2.3. Metode NDT/NDE Metode NDT yang dapat digunakan untuk memeriksa komponen yang bekerja dalam skala besar yang hingga kini masih dikembangkan. Penelitian dan pengembangan di bidang ini yang sedang terjadi dalam rangka memperbaiki dan meningkatkan metode yang ada serta memperkenalkan teknik NDT baru. Namun, ada enam metode NDT yang paling sering digunakan. Metode ini adalah inspeksi visual, pengujian penetran cair, pengujian partikel magnetik, pengujian arus elektromagnetik atau eddy, radiografi, dan pengujian ultrasonik. 1. Inspeksi Visual Inspeksi visual dan optik masih merupakan metode dasar untuk banyak aplikasi NDT. Inspeksi visual melibatkan menggunakan mata inspektur untuk mencari cacat. Inspektur juga dapat menggunakan alat khusus seperti kaca pembesar, cermin, atau boroscopes untuk mendapatkan akses dan lebih dekat memeriksa area subyek. Pemeriksaan visual mengikuti prosedur yang berkisar dari yang sederhana sampai yang sangat kompleks. 2. Pengujian dengan penetran cair (PT) Benda yang akan diuji dilapisi dengan larutan zat warna (fluorenscent) atau neon .Setelah itu dibersihkan dan dilapisi cairan developer. Cairan ini

bertindak

sebagai tinta, menggambarkan penetran yang terjebak dari cacat benda uji ke permukaan. Dengan pewarna kontras antara penetran dan developer membuat "bleedout" mudah untuk dilihat. Pewarna fluorescent dan sinar ultraviolet digunakan

untuk

membuat

bleedout yang

berpendar

terang,

sehingga

memungkinkan cacat mikro akan mudah terlihat. 3. Pengujian partikel magnetik (MT) Metode NDT ini menginduksi medan magnet dalam bahan ferromagnetic dan kemudian diberikan partikel besi pada permukaan (baik kering atau tersuspensi dalam cairan). Permukaan dan cacat benda uji akan mendistorsi medan magnet dan partikel besi terkonsentrasi dekat bagian cacat, indikasi visual dari cacat dapat dilihat dengan menunggu sejenak saat proses pengujian berlangsung. Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal

5

4. Elektromagnetik atau Eddy Current Testing (ET) Arus listrik yang dihasilkan dalam bahan konduktif oleh medan magnet disebut arus induksi. Arus listrik ini mengalir dalam lingkaran dan tepat di bawah permukaan material. Gangguan dalam aliran arus eddy, yang disebabkan oleh ketidaksempurnaan atau perubahan sifat bahan konduktif dan permeabilitas, dapat dideteksi dengan peralatan yang memadai. 5. Pengujian radiografi (RT) Radiografi melibatkan menggunakan sinar gamma atau radiasi X untuk memeriksa bagian dan produk untuk mengetahui ketidaksempurnaan. Sebuah X Generator ray atau radioisotop disegel dan digunakan sebagai sumber radiasi. Radiasi diarahkan ke benda uji dan ke film atau media pencitraan lainnya. Shadowgraph yang dihasilkan menunjukkan fitur dimensi bagian benda uji. Kemungkinan ketidaksempurnaan diindikasikan sebagai perubahan densitas pada film dengan cara yang sama seperti sinar X medis menunjukkan patah tulang. 6. Ultrasonic testing (UT) Uji ultrasonik menggunakan transmisi gelombang suara frekuensi tinggi pada bahan untuk mendeteksi ketidaksempurnaan atau untuk mencari perubahan sifat material. Metode yang paling sering digunakan adalah pengujian ultrasonik dengan gema pulsa, dimana suara dimasukkan ke dalam benda uji dan refleksi (gema)

dan

dikembalikan

ke

penerima

(receiver)

untuk

mengetahui

ketidaksempurnaan internal atau dari permukaan geometri bagian benda uji.

3 LATAR BELAKANG NDT NDT memainkan peran penting dalam kontrol kualitas produk. Hal ini digunakan selama semua tahapan pembuatan suatu produk untuk memantau kualitas. Metode yang digunakan diterapkan pada beberapa proses berikut : (a) Bahan baku yang digunakan dalam pembangunan produk. (b) Pembuatan proses yang digunakan untuk memproduksi produk. (c) Finishing produk sebelum dimasukkan ke dalam pengerjaan lanjut. Penggunaan NDTselama semua tahapan hasil manufaktur diharapkan mendapat manfaat sebagai berikut: Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal

6

(a) Meningkatkan keamanan dan keandalan produk selama operasi. (b) Menurunkan biaya produk, biaya tenaga kerja dan energi. (c) Meningkatkan

reputasi

produsen

sebagai

penghasil

barang-barang

berkualitas. Semua faktor di atas meningkatkan penjualan produk yang lebih ekonomis. NDT juga digunakan secara luas untuk penentuan rutin atau periodik kualitas pembangkit dan struktur selama operasi. Ini tidak hanya meningkatkan keselamatan komponen tetapi juga menghilangkan kemungkinan pembangkit mengalami gangguan yang disebabkan oleh kegagalan material.

4. METODE - METODE NDT Metode NDT dapat dilakukan dari yang sederhana sampai yang rumit. Inspeksi visual adalah yang paling sederhana dari semua. Permukaan ketidak sempurnaan kasat mata dapat diketahui oleh metode penetran atau magnet. Jika cacat permukaan benar-benar serius ditemukan, ada titik sedikit, kemudian melanjutkan ke pemeriksaan yang lebih rumit dari internal dengan ultrasonic atau radiografi. Berikut ini prinsip-prinsip dasar, aplikasi khas,kelebihan dan keterbatasan metode satu dengan yang lain akan dijelaskan secara singkat.

4.1 Visual Testing Metode ini sering diabaikan dalam daftar metode NDT, inspeksi visual adalah salah satu cara yang paling umum dan paling mudah dari pengujian non destruktif test lainnya. Pengujian visual memerlukan pencahayaan permukaan uji yang tepat dan mata tester yang sehat. Hasil paling efektif inspeksi visual perlu perhatian khusus karena membutuhkan beberapa pelatihan khusus seperti: (pengetahuan produk dan proses,kondisi pelayanan yang diharapkan, kriteria penerimaan, pencatatan) dan cacat yang ditemukan dengan metode NDT lainnya akhirnya harus dibuktikan dengan inspeksi visual. PengujianVisual dapat diklasifikasikan sebagai : 1. Pengujian visual langsung 2. Pengujian visual yanglebih detail 3. Pengujian visual yang transparan


7

4.2 Liquid penetrant testing (PT) Metode ini dapat digunakan untuk mendeteksi cacat terbuka pada permukaan pada setiap produk industri yang terbuat dari bahan non-pori. Metode ini banyak digunakan untuk pengujian bahan baik magnetic maupun non-magnetik. Dalam metode ini penetran cair diterapkan ke permukaan produk untuk waktu yang telah ditentukan, setelah itu penetran berlebih akan dihapus dari permukaan. Permukaan tersebut kemudian dikeringkan dan developer diterapkan untuk itu. Penetran yang sisa-sisa di permukaan yang diserap oleh developer menunjukkan adanya cacat serta lokasi dan sifat cacat tersebut.

4.3 Magnetic Particle Test Pengujian partikel magnetik digunakan untuk pengujian bahan yang dapat dimagnetisasi. Metode ini mampu mendeteksi cacat yang terbuka ke permukaan dan tepat di bawah permukaan cacat. Dalam metode ini spesimen uji pertama magnet baik dengan menggunakan permanen atau elektromagnet atau dengan melewatkan arus listrik melalui atau di sekitar spesimen. Setiap kali ada cacat yang mengganggu aliran garis gaya magnetik, beberapa dari garis-garis harus keluar dan masuk kembali spesimen. Titik-titik cekungan atau menggelembung keluar dan masuk kembali bentuk yang berlawanan kutub magnet. Setiap kali partikel magnetik ditaburkan ke permukaan spesimen, partikel-partikel ini tertarik oleh kutub magnet untuk menciptakan indikasi visual yang kurang lebih sama ukuran dan bentuk cacat. Gambar 1.1 menggambarkan prinsip-prinsip dasar metode ini.


8

Gambar 1 Prinsip dasar pengujian partikel magnetik.

Ada beberapa teknik magnetisasi berbeda yang digunakan dalam pengujian partikel magnetic. Teknik-teknik ini dapat dikelompokkan ke dalam dua kategori berikut: (a) Teknik langsung: Ini adalah teknik di mana arus mengalir melalui tes spesimen dan medan magnet yang dihasilkan oleh aliran arus digunakan untuk deteksi cacat.Teknik ini diperlihatkan pada Gambar 1.2(a, b& c).

(b) Teknik aliran fluks magnetik: Dalam teknik fluks magnetik di induksi ke dalam spesimen baik dengan menggunakan magnet permanen atau dengan mengalirkan arus melalui kumparan atau konduktor. Teknik ini diperlihatkan pada Gambar 1.2 (dg).


9

Gambar 2 Kemagnetan yang berbeda digunakan dalam pengujian partikel magnetik.

Keuntungan pengujian partikel magnetik adalah sebagai berikut: (1) Proses pembersihan sebelum pengujian tidak serumit metode penetrant (2) Metode terbaik untuk mendeteksi cacat halus,retak permukaan dangkal, dan retak dalam material ferromagnetic. (3) Metode yang cepat dan relatif sederhana dari NDT. (4) Relatif murah (5) Sedikit terbatas mengenai ukuran /bentuk spesimen uji. (6) Metode NDT yang portabel. (7) Prosesnya cepat. Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal

10

Beberapa keterbatasan pengujian partikel magnetik adalah sebagai berikut: (1) Bahan harus feromagnetik. (2) Orientasi dan kekuatan medan magnet sangat penting. (3) Mendeteksi cacat permukaan dan yang dekat dengan permukaan saja (4) Kadang-kadang diperlukan arus yang besar. (5) Apabila bahan uji tidak dilakukan penertralan kembali, maka ada kemungkinan terjadi kerusakan magnetic pada bahan uji

4.4 Eddy current testing (ET) Metode ini banyak digunakan untuk mendeteksi cacat permukaan, untuk mengukur dinding tipis dari satu permukaan, dan dalam beberapa aplikasi untuk mengukur kedalaman pipa. Metode ini berlaku untuk bahan konduktif elektrik saja. Dalam metode arus eddy dilakukan dengan membawanya dekat dengan koil membawa arus bolak-balik. Medan magnet kumparan tersebut dimodifikasi oleh medan magnet dari arus eddy .Modifikasi tergantung pada kondisi dari bagian dekat kumparan, kemudian ditampilkan sebagai pembacaan meter atau tabung katoda sinar HOP.

4.5 Radiographic testing method (RT) Metode pengujian radiografi digunakan untuk mendeteksi cacat internal suatu material uji. Caranya adalah dengan menempatkan film radiografi di belakang benda uji dan sinarX atau sinar gamma dilewatkan ke benda uji tersebut (Co-60 &Ir-192 radioisotop).

Gambar 3 Metode pengujian radiografi. Intensitas sinar X atau sinar gamma saat melewati material uji ini diatur sesuai dengan struktur internal dari material uji tesebut. Lembaran film photography menampilkan bayangan adanya kecacatan pada benda uji. Data ini selanjutnya diintrepetasikan untuk memperoleh Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal

11

data tentang keberadaan kecacatan pada benda uji. Kecacatan meliputi keretakan, porositas, dan lain sebagainya. Munculnya gambar radiografi tergantung pada jenis diskontinuitas yang dilalui oleh radiasi. Celah misalnya akan menghasilkan garis halus, gelap dan tidak teratur, sedangkan porositas menghasilkan gambaran bulat hitam dengan ukuran yang berbeda. Metode ini banyak digunakan pada berbagai macam produk seperti penampaan (forging), pengecoran (casting), dan hasil pengelasan (weldments). 

Beberapa keuntungan radiography testing : 1. Berlaku untuk hampir semua material 2. Menghasilkan gambar permanen yang mudah diperoleh kembali untuk referensi di masa mendatang 3. Mampu mendeteksi permukaan, bawah permukaan dan diskontinuitas internal material 4. Mampu menampilkan kesalahan fabrikasi pada berbagai tahap fabrikasi 5. Banyak peralatan yang portabel



Kelemahan dari radiography testing 1. Radiasi yang digunakan berbahaya bagi pekerja dan lingkungan sekitar 2. Mahal (biaya peralatan dan aksesoris lainnya yang terkait dengan keselamatan radiasi relatif mahal) 3. Pada posisi tertentu tidak mampu mendeteksi kecacatan laminar (bentuk bidang) 4. Beberapa peralatan yang besar 5. Untuk radiografi sinar X, perlu energi listrik 6. Memerlukan dua sisi aksesibilitas (sisi film dan sisi sumber) 7. Hasil tidak seketika. Hal ini membutuhkan pemrosesan film, interpretasi dan evaluasi 8. Meminta personil yang sangat terlatih dalam subjek radiografi serta keselamatan radiasi. 9. Organisasi menerapkan metode ini harus melakukan audit kesehatan secara internal dan berkala serta wajib melakukan pemilahan dan pengumpulan limbah sesuai dengan jenisnya.


12

4.6

Ultrasonic testing (UT)

Inspeksi ultrasonik adalah metode non-destruktif dimana gelombang frekuensi tinggi diberikan ke dalam material benda uji. Frekuensi gelombang suara ini tidak mampu terdengar oleh telinga manusia. gelombang Suara yang memiliki frekuensi sekitar 50 kHz sampai 100 kHz biasanya digunakan untuk inspeksi bahan bukan logam , sedangkan untuk frekuensi antara 0,5 MHz sampai 10 MHz biasanya digunakan untuk inspeksi bahan logam . Cara uji ultrasonik ( UT ) menggunakan frekuensi tinggi gelombang suara (ultrasound) untuk mengukur sifat geometris dan fisik dalam bahan . laju ultrasound di bahan yang berbeda kecepatannya juga berbeda. Gelombang ultrasounic akan terus merambat melalui material dengan kecepatan tertentu dantidak kembali kecuali hits reflektor . Reflector memperkirakan adanya retak/cacat antara dua material yang berbeda. Ultrasonic Test dapat digunakan pada peralatan teknik sipil , bagian luar logam , dan untuk memverifikasi granulasi jalan penutup atau beton. Gelombang suara frekuensi tinggi yang diberikan ke material kemudian dipantulkan kembali dari permukaan yang cacat. Energi suara yang dipantulkan ditampilkan terhadap waktu, dan inspektor dapat memvisualisasikan tanda silang pada bagian dari benda uji. Aplikasi pengujian ultrasonic antara lain : 1. Banyak digunakan untuk mendeteksi cacat pada meterial. 2. Digunakan untuk penentuan sifat mekanik dan struktur butir material. 3. Digunakan untuk evaluasi pengolahan variabel pada bahan. 4. Dapat digunakan untuk pengukuran ketebalan material.

Beberapa keuntungan dari pengujian ultrasonik adalah: 1. Memiliki sensitivitas tinggi yang memungkinkan deteksi cacat dengan cepat. 2. Memiliki daya tembus tinggi (6 sampai 7 meter baja) yang memungkinkan pemeriksaan bagian yang sangat tebal. 3. Memiliki akurasi yang tinggi pengukuran posisi cacat dan ukuran. 4. Memiliki respon yang cepat yang memungkinkan pemeriksaan yang cepat dan tepat 5. Perlu akses hanya pada satu permukaan spesimen.


13

(a) Pulse echo method.

(b) Through transmission method. Gambar 8 Komponen dasar dari sistem deteksi cacat ultrasonik.

Beberapa keterbatasan dari metode ini adalah: 1. Geometri yang kurang baik dari spesimen uji menyebabkan masalah saat inspeksi. 2. Sulit dalam pemeriksaan bahan yang memiliki struktur internal yang tidak diinginkan. 3. Hal ini membutuhkan penggunaan couplant (perapat) 4. Orientasi cacat mempengaruhi pendeteksian cacat. 5. Peralatan cukup mahal. Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal

14

6. Memerlukan tenaga kerja sangat terampil. 7. Memerlukan referensi standar dan kalibrasi. 8. Permukaan yang kasar dapat menjadi masalah sehingga memerlukan persiapan perataan permukaan benda uji (specimen).

5 Aplikasi dari NDT 5.1 NDT untuk pengujian pembangkit (Plant Life Assensment/PLA) Teknologi dari NDT banyak diaplikasikan dalam pengujian pada sistem pembangkit dan hal ini sudah banyak diaplikasikan di negara negara maju dan berkembang. NDT pada sistem pembangkit digunakan untuk mendeteksi adanya cacat pada proses pembuatan pada industri manufacturing pembangkit yang menyebabkan kekuatan mekanikal dari produk mengalamuikegalan. NDT juga bermanfaat untuk memprediksi umur pakai pembangkit. NDT. PLA juga di aplikasikan pada beberapa struktur vessel atau sistem perpipaan yang didisain agar beroperasi jangka panjang.

5.2 Tahapan pengujian Pengujian dilakukan pada semua tahap dalam masa hidup sistem pembangkit. Alasan karena membutuhkan pemeriksaan berbeda dalam cara yang halus untuk setiap tahap dan perlu mempertimbangkan faktor-faktor yang berbeda.

5.3 Pembuatan Komponen Pembangkit Pembuatan komponen pembangkit meliputi pemilihan bahan (coran, tempa, dll) dan pembuatan produk akhir (biasanya dengan pengelasan tetapi mungkin termasuk proses seperti pelapisan permukaan, dll). Pemeriksaan kemungkinan akan dilakukan baik selama produksi bahan dan dalam tahap fabrikasi. Material uji harus sesuai standart pada saat pengujian NDT. Persyaratan inspeksi dan kriteria penerimaan harus diperhatikan. inspeksi akan dirancang untuk mencari cacat manufaktur dan kriteria penerimaan akan didefinisikan dalam hal standar pengerjaan. Ada beberapa kasus, dimana tidak terpenuhinya persyaratan tersebut.. Contoh dari hal ini adalah meningkatnya penggunaan pemeriksaan ultrasonik otomatis guna mengecek ketebalan pipa


15

yang dilas, karena alasan kecepatan, ekonomi dan keamanan metode ini menggantikan pemeriksaan radiografi.

5.4 Perawatan rutin Semua sistem pembangkit memerlukan pemeliharaan rutin, perawatan mungkin didasarkan pada interval waktu yang teratur atau interval dapat dibentuk oleh proses berbasis risiko pemeriksaan. Dalam kedua kasus, metode NDT dan prosedur pemeriksaan akan dirancang untuk mendeteksi kerusakan service. Mekanisme kerusakan termasuk: 1. Korosi, yang menyebabkan material menipis 2. Stres-retakan yang disebabkan oleh thermal stress 3. Retak jenuh yang timbul dari beban sistem, yang meyebabkan tekanan seperti pada jari-jari kaki las dan akibat adanya pergantian part 4. Kelelahan material Diperlukan teknik penilaian dan pengalaman yang baik dalam rangka untuk menentukan apa kerusakan mekanisme perlu dideteksi. Dalam banyak kasus metode NDT dan teknik yang digunakan dalam fabrikasi tidak sesuai dengan inspeksi yang dilakukan dalam lingkup perawatan, tetapi jika mekanisme degradasi in-service merupakan keretakan pada kaki las, teknik yang lebih tepat mungkin deteksi retak permukaan dengan metode magnetik atau penetran, atau pemeriksaan volumetrik menggunakan metode ultrasonik. Hal ini juga harus diakui bahwa pemeriksaan barang pada pembangkit terdapat pembatasan akses. Keterbatasan ini mungkin timbul dari adanya komponen yang berdekatan, atau bahkan adanya pipa yang tertanam. Mungkin juga ada kendala ekonomi: pekerjaan pipa, misalnya, pipa terisolasi yang apabila diuji memerlukan banyak biaya pembongkaran, waktu yang lama, tenaga dan bahan dalam menghilangkan isolasinya. Dalam kasus seperti itu mungkin patut mempertimbangkan penggunaan metode NDT, yang mampu mendeteksi korosi tanpa perlu untuk menghilangkan isolasi pada pipa.

5.5 Perbaikan Perbaikan situasi mungkin timbul sebagai bagian dari peningkatan performa pembangkit yang direncanakan dan untuk mengurangi kerusakan yang ditemukan saat inspeksi pemeliharaan. Namun hal ini juga kembali ke pembatasan akses dari pembangkit itu sendiri seperti : Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal

16

1. Akses untuk pemeriksaan biasanya akan lebih terbatas kecuali itu untuk asli inspeksi manufaktur 2. Proses perbaikan tidak dapat dilakukan dengan standar asli

5.6. Situasi Darurat Situasi mungkin timbul di mana ada kegagalan pada sistem pembangkit yang tak terduga. NDT sangat penting di sini karena beberapa alasan: 

Pemeriksaan rinci dari komponen yang rusak dapat membantu menentukan penyebab kegagalan.



Jika cacat terdeteksi sebelum itu telah menyebabkan kegagalan, inspeksi dapat digunakan untuk menentukan tingkat cacat tersebut. Ini memberikan masukan untuk penilaian kritis teknik yang akan menentukan apakah komponen pada pembangkit membutuhkan perbaikan segera atau masih diperbolehkan untuk beroperasi sampai outage direncanakan berikutnya. Sehingga hal ini akan sering membutuhkan program pemantauan kecacatan tersebut.



Jika cacat yang tak terduga telah ditemukan dalam komponen tertentu, biasanya dilakukan mengembangkan teknik inspeksi untuk semua komponen yang sama

6. Peran Spesialis NDT Aplikasi yang tepat dari metode NDT akan membantu untuk menghasilkan hasil yang valid yang efeknya terhadap penilaian Operasi Pembangkit dan kehandalan unit. Untuk alasan ini, spesialis NDT merupakan bagian dari tim yang bertanggung jawab untuk kegiatan ini, langsung dari tahap perencanaan sampai tahap untuk analisis data. Kerja dari Spesialis NDT antara lain : 1. Sebagai Saran tim penilai untuk meningkatkan life time pembangkit yaitu dengan pemilihan metode NDT yang tepat atau kombinasi metode NDT berlaku untuk komponen pembangkit tertentu yang / mampu menyediakan informasi yang optimal yang diperlukan untuk menilai status komponen 2. Meninjau dan memvalidasi prosedur NDT yang akan digunakan oleh penyedia layanan untuk pemeriksaan komponen dalam penilaian 3. Memastikan bahwa NDT selalu dilakukan oleh personil yang memiliki kualifikasi yang tepat dan sertifikasi. Dalam kasus di mana aktivitas NDT melibatkan penggunaan peralatan yang modern, spesialis NDT harus mampu untuk Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal

17

memastikan bahwa personil NDT mampu mendeteksi cacat prafabrikasi dengan menggunakan peralatan tersebut. 4. Memberikan pengawasan terus menerus dan untuk memastikan bahwa semua kegiatan NDT dilakukan sesuai dengan prosedur tertulis yang disetujui. 5. Memberikan rekomendasi/saran terkait umur pakai dan keandalan pembangkit berdasarkan hasil tes NDT. 6. Bekerja sama dengan tim PLA selama analisis dari hasil tes. Dalam kasus di mana cacat yang terdeteksi tapi masih dalam batas yang dapat diterima, spesialis NDT dapat bekerja sama dengan anggota PLA lainnya untuk perencanaan program inspeksi yang berlaku untuk komponen tertentu.


18

Buku I Dasar Non Destructive Test FIX

Recommend Documents