UNIVERSITAS PAMULANG TEKNIK MESIN
NDT ( Non Non Destructive Test ) adalah pengujian atau inspeksi terhadap suatu benda untuk mengetahui mengetahui adanya cacat, retak tanpa merusak benda yang kita uji. Ada beberapa metode yang digunakan dalam pengujian NDT, diantaranya yaitu magnetic particle inspection, liquidpenetrant testing, eddy current (pengujian eddy), eddy),acoustic acoustic emission, leak test (uji kebocoran), ultrasonic, proof test. Makalah ini akan membahas membahas leak test atau uji kebocoran.
MAKALAH LEAK TEST ATAU TES KEBOCORAN UJI TAK MERUSAK & ANALISIS KERUSAKAN
KELOMPOK V
MAKALAH LEAK TEST ATAU UJI KEBOCORAN DISUSUN UNTUK MEMENUHI TUGAS MATA KULIAH UJI TAK MERUSAK DAN ANALISIS KERUSAKAN
DOSEN PENGAMPU :
MOCHAMAD JOHANSYAH
Disusun oleh : 1. SURYADI
2014030101
2. SOPYANTO
2014030051
3. ZAHID AHMAD
2014030094
4. SANDI KURNIAWAN
2014030074
5. TEGUH SANTOS0
2014030050
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN UNIVERSITAS PAMULANG 1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Non Destructive Test atau biasa disebut NDT adalah metode yang digunakan untuk mengidentifikasi kecacatan pada material. NDT dapat diartikan sebagai pemerikasaan yang ditujukan untuk mengidentifikasikan adanya cacat atau kelemahan pada bahan material tanpa merusak ataupun menghancurkan benda atau spesimen. Pada dasarnya, pengujian ini dilakukan agar menjamin bahwa material yang kita gunakan masih aman dan belum melewati damage tolerance (toleransi kerusakan). NDT terdiri dari beberapa metode, yaitu: liquid penetrant inspection, eddy current, radiografi atau x-ray, magnetic paticle inspection, ultrasonic inspection, dan leaks test. Salah satu pengujian tersebut adalah leaks test atau disebut juga uji kebocoran, leak test merupakan uji NDT yang tidak bisa diabaikan, uji ini basanya dimanfaatkan pada berbagai kegiatan industri, misalnya: otomotif, bagian mesin, penerbangan, peroketan, konstruksi, struktur, jembatan, ,pemeliharaan, perbaikan dan operasi, pabrik, tuang dan tempa, industri tanaman seperti nuklir, petrokimia, power, pulp dan kertas, tambang pengolahan, tekanan kapal, tangki penyimpanan, las, boiler, penukar panas, dan pemipaan. Dilakukan suatu pengujian dengan leak test, bertujuan untuk mengetahui kecacatan atau keretakan pada sebuah bahan tanpa merusak bahan saat pengujian berlangsung.
1.2 Rumusan Masalah 1. Apa pengertian leaks test? 2. Mengapa dilakukan penggunaan pengujian leak test? 3. Apa specimen yang digunakan dalam pengujian leak test? 4. Bagaimanakah langkah-langkah dalam pengujian leak test? 5. Apa saja faktor yang mempengaruhi pengujian leak test ?
1.3 Tujuan Tujuan dari makalah ini adalah sebagai berikut : 1. Mengetahui pengertian pengujian Leak test beserta pengertian 2
Mengetahui penggunaan pengujian Leak test dalam kehidupan sehari-hari 2
3
Mengetahui specimen yang digunakan dalam pengujian Leak test
4
Mengetahui langkah-langkah dalam pengujian Leak test
5
Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi pengujian Leak test
1.4 Manfaat Manfaat dari makalah ini adalah sebagai berikut : 1. Memahami pengertian pengujian Leak test beserta pengertian . 2. Memahami penggunaan pengujian Leak test dalam kehidupan sehari-hari 3. Memahami dan tahu specimen yang digunakan dalam pengujian Leak test. 4. Memahami langkah-langkah dalam pengujian Leak test. 5. Memahami dan tahu faktor-faktor yang mempengaruhi pengujian Leak test.
3
BAB II PEMBAHASAN
11.1 Pengertian leaks test Leak test adalah pengujian tingkat kebocoran yang terjadi pada komponen yang bertekanan saat berada pada kondisi tertutup rapat Metode ini dapat diaplikasikan dengan menggunakan electronic listening devices, pressure gauge measurements, gas dan cairan penetrant, atau cara yang sederhana menggunakan busa sabun. Biasanya ini dilakukan pada reinforcing pad of opening, menggunakan udara. Kadang-kadang di-counter check dengan bubble soap. Sehingga sering disebut juga bubble test. Diaplikasikan pada semua peralatan yang mempunyai pads pada bagian pressure (PV, HE, Tank, dll). Bisa juga leak test dilakukan tanpa sabun. Material diinjeksi dengan udara bertekanan dan direndam dalam tanki air untuk beberapa waktu (digunakan dalam pengetesan fuel tank untuk forklift). Ini lebih efektif dibandingkan dengan sabun. Test ini juga dilakukan untuk pengecekan kebocaran pada blinded flange, flange joint (shell side to tube side joint), channel cover installation, dsb. Secara internal, diberi tekanan menggunakan udara - alternatif lain bisa menggunakan nitrogen (N2). Pada tangki ada juga istilah leak test untuk roof dan bottom installation. Alatnya disebut Vacuum Box. Leak test tidak sama persis dengan pneumatic test. Pneumatic test itu bisa digunakan sebagai pengganti hydrotest, hal ini terutama dipakai jika kita akan mengetes peralatan pada posisi kerja (di site)... terutama lagi untuk tower yang tingginya bisa sampai 100 m. Hal ini dipakai dengan alasan ekonomis. Bisa dibayangkan jika kita mengetes tower setinggi 100 m harus dites berdiri.
11.2 Tujuan leak test Beberapa alasan utama pemanfaatan uji kebocoran dalam proses menghasilkan produk industri antara lain adalah mengurangi kerugian material yang dapat terjadi misalnya pada industri oil and gas, menjaga kontanasi zat-zat berbahaya pada lingkungan dan meningkatkan keandalan produk industri. Kerugian energi langsung karena hilangnya material dapat terjadi pada komponen atau sistem penyimpanan bahan bakar misalnya minyak bakar atau LNG, dan kerugian energi secara tidak langsung dapat pula terjadi bila 4
terjadi kebocoran pada sistem penyimpanan zat-zat kimia atau bahkan pada sistem udara bertekanan. Uji kebocoran pada komponen juga menjadi alasan utama untuk memdapatkan jaminan keandalan produk komponen-komponen penting. Kebocoran pada umumnya dipandang sebagai sebuah kecacatan produk. Akan tetapi tidak semua kebocoran dapat dianggap sebuah cacat. Kebocoran dapat terjadi akibat ketidakeratan pemasangan seal atau sambungan antara dua buah komponen material maupun karena ketaksempurnaan lasan. Kebocoran cenderung membesar bila komponen dioperasikan terus menerus dan akan menunjukan gejala berbeda. Oleh karena itu cara terbaik mengukur tingkat kebocoran suatu komponen adalah dengan mengujinya dengan memanipulasikan kondisi operasi komponen pada keadaan sesungguhnya.
11.3 APLIKASI PENGGUNAAN LEAK TEST Pengecekan kebocoran sistem refrigerasi adalah salah satunya setelah dilakukan proses instalasi / penyambungan pipa antara indoor dan outdoor unit (untuk type split system) ataupun penyambungan seluruh komponen refrigerasinya, langkah selanjutnya adalah proses pengecekan kebocoran instalasi. Yaitu memastikan bahwa sistem refrigerasi tersebut benar benar terisolasi dari lingkungan sekitarnya. Sebagian teknisi, melakukan testing kebocoran ini dengan metoda “vacuum” yaitu sistem divakum sampai mendekati absolut vakum yaitu 30inHg atau -1atm dan dibiarkan beberapa waktu. Jika jarum atau angka tidak bergerak dari titik vakum terendah, maka teknisi memastikan bahwa tidak ada kebocoran dalam sistem. Sebagian lagi menggunakan metoda “pressurize system” yaitu sistem diberi tekanan sampai lebih kurang 10% dari batas tekanan kerja maksimumnya. Media yang digunakan untuk pressurize-nya umumnya menggunakan Nitrogen (N2). Leak test juga digunakan untuk menguji atau mengecek kualitas las-lasan dari kemungkinan kebocoran dan sebafai indikator kebocoran adalah gelembung udara.
11.3 METODE-METODE LEAK TEST Metode yang digunakan pada leak test memiliki beberapa teknik, diantara adalah sebagai berikut : 1. Vacuum test method 2. Bubble test method 3. Preasure test method
5
11.3.1 VACUUM TEST METHOD VACUUM TEST METHOD PADA TABUNG ATAU PEMIPAAN Kalau pada pressure test, uji kebocoran dilakukan dengan system tekanan positif ke dalam system maka pada vacuum test sistemnya dibuat menjadi bertekanan system ( vacuum ). Untuk membuat vacuum, digunakan alat khusus yang disebut : pompa vacuum atau vacuum pump. Pompa vakum ini akan menghisap gas yang ada didalam system sampai mencapai tingkat kevakuman tinggi. Kemudian sistemnya dibiarkan dalam keadaan tersebut selama lebih kurang 12 jam. Adanya kebocoran dalam salah satu lokasi akan menyebabkan tingkat kevakumannya turun. Bila menjumpai keadaan seperti itu maka sistemnya harus diperiksa dengan metoda pressure test lagi untuk memastikan lokasi bocornya. Selanjutnya bila sistemnya sudah terbebas dari gangguan bocor, maka pekerjaan dapat dilanjutkan ke tahap berikutnya yaitu dehidrasi dan charging refrigerant.
sebenarnya vakum bukanlah menjadi cara terbaik untuk melakukan testing kebocoran. Selain itu juga jika dengan menggunakan teknik vakum, jika terjadi kebocoran, justru udara yang akan masuk ke dalam sistem, yang seharusnya hal ini dihindari
untuk
mencegah
kontaminasi
dengan
pelumas.
Selain
itu
bisa
menyebabkan korosi internal part dari sistem refrigerasi tsb dan juga bisa membuat filter drier mencapai titik saturasi yg jika filter tidak diganti maka mengurangi kemampuan untuk menyerap sisa uap air yg tidak bisa dikeluarkan pada saat proses vakum. 6
Proses vakum bertujuan untuk mengeluarkan udara dan gas lainnya yg terkandung dalam sistem agar pada saat refrigerant sudah diisi dalam sistem tsb tidak terkontaminasi.
11.3.2 BUBBLE TEST METHOD BUBBLE TEST METHOD PADA PADA HASIL LAS ATAU WELDING Bubble test method juga digunakan untuk megecek kualitas las-lasan, salah satu alat yang digunakan adalah vacuum box leak testing, alat ini berfungsi menguji kemungkinan adanya kebocoran dan sebagai indikator kebocoran adalah gelumbung udara. Berikut adalah sedikit ulasan memgenai vacuum box leak testing : Vaccum box leak testing di design 2 type. 1. Type kompresor. Type ini dilengkapi ejector udara, dengan supply udara 6 bar hingga 8 bar secara terus menerus akan menhasilkan daya hisab hingga 10 inHg sampai 18 inHg. 2. Type Vacuum pump. Type ini memerlukan vacuum pump power supply 220V mampu mebghasilkan daya hisab hingga 10inHg sampai 18inHg.
Kedua type tersebut dapat dipilih sesuai ketersediaan power supply yaitu kompressor atau vacum pump dan kemudahan applikasi dilapangan. Cara pengapliasianyacukup mudah yaitu oleskan air detergent pada las lasan yang akan di cek kemudian dihisab dengan menggunakan vacuum box. Jika terdapat kebocoran maka akan timbul gelembung gelembung udara. Vacuum Box Leak Testing Datar Type kompressor. Total Panjang 85 cm area baca 70 cm lebar 30 cm area baca 15cm. Telah dilengkapi ejector udara dan vacuum gauge.
7
Vacuum Box Leak Testing Datar Type vacuum pump. Total Panjang 85 cm area baca 70 cm lebar 30 cm area baca 15cm. Telah dilengkapi hose konector 1/4 in dan vacuum gauge.
8
Gambar penggunaan vacuum box leaks testing
Gambar kebocoran yang terdeteksi oleh vacuum box leak testing
11.3.3 PREASURE TEST METHOD Pada dasarnya, metoda melacak kebocoran menggunakan Pressure Test Method adalah mengisikan inert gas ke dalam sistem refrigerasi hingga mencapai tekanan tertentu dan kemudian melacak lokasi kebocoran dengan alat pendeteksi kebocoran. Gas yang digunakan untuk Pressure Test adalah refrigerant yang sesuai dengan sistemnya tetapi untuk ekonomisnya maka dapat dilakukan dengan menggunakan gas nitrogen kering atau campuran antara refrigeran dan gas nitrogen kering. Pemeriksaan atau uji kebocoran dengan pressure test ini harus dilakukan khususnya untuk unit baru yang telah selesai dirakit atau unit lama yang baru selesai diperbaiki atau diganti salah satu komponen utamanya. Pressure Test harus dilakukan sebelum sistemnya diisi refrigeran. Untuk melakukan pressure test ini ada
9
beberapa ketentuan yang harus diikuti dengan benar dan perlu mendapat perhatian khusus. Perhatian : a. Untuk unit refrigerasi yang kompresornya jenis open type, maka tekanan gas yang diberikan atau diisikan ke dalam sistem tidak boleh melebihi 400 Kpa (60 psi). Hal ini dilakukan untuk mencegah agar seal crankcase kompresor tidak rusak. b. Untuk kompresor yang dilengkapi dengan service valve di kedua sisi inlet dan outletnya, maka pressure test dapat dilakukan hingga mencapai tekanan 150 PSI. c. Bila menggunakan gas nitrogen kering maka harus melalui regulator. Karena tekanan tabung gas nitrogen dapat mencapai 2000 PSI. Selanjutnya bila sistemnya telah terisi dengan gas maka pelacakan kebocoran dapat dilakukan dalam tiga cara, yaitu : a. Bubble Halide Method b. Halide Leak Detector c. Electronic Leak Detector
Bubble
halide
method
adalah
pelacakan
lokasi
kebocoran
dengan
menggunakan busa sabun. Halide Leak Detector adalah alat pelacak kebocoran dengan menggunakan halide torch. Biasanya halide torch ini menggunakan gas buatan yang berwarna biru. Bila ia mencium adanya gas bocor maka warnanya berubah menjadi kehijau-hijauan. Electronic leak detector adalah pelacak kebocoran secara elektronik. Bila ia mendeteksi adanya kebocoran gas maka ada indikator yang akan menunjukkan dapat berupa suara atau secara visual.
Bubble halide method
10
Electronic leaks detector
11.4 STANDART YANG DiGUNAKAN DALAM PENGUJIAN LEAK TEST Standar pengujian adalah sesuai dengan FCI 70-2/ANSI B16.104.Pada control valve terdapat enam leakage class yaitu: 1. Class I – Tidak ada pengujian 2. Class II – maksimum kebocoran = 0.5% dari rated CV valve (media pengujian udara) Apakah leak test dan hydrotest adalah sesuatu yang berbeda? Standar seperti apakah yang digunakan untuk tes tersebut? Pada control valve, leak test adalah pengujian tingkat kebocoran yang terjadi pada saat valve berada pada kondisi tertutup rapat. Standar pengujian adalah sesuai dengan FCI 70-2/ANSI B16.104. Pada control valve terdapat enam leakage class yaitu: 1. Class I – Tidakada pengujian 2. Class II – maksimum kebocoran = 0.5% dari rated CV valve (media pengujian udara) 3. Class III – maksimum kebocoran = 0.1% dari rated CV valve (media pengujian udara) 4. Class IV – maksimum kebocoran = 0.01% dari rated CV valve Class IV ini menjadi standar dalam control valve. (media pengujian : udara) 5. Class V – maksimum kebocoran = 5.0 x 10^-4 ml/min/psi/in. diameter orifice atau 5.0×10^-12 m3/sec/bar/mm diameter orifice. (media pengujian : air) 6. Class VI – maksimum kebocoran bergantung pada diameter orifice pada valve dengan media pengujian adalah udara/nitrogen.
11
3. Class III – maksimum kebocoran = 0.1% dari rated CV valve (media pengujian udara) 4. Class IV – maksimum kebocoran = 0.01% dari rated CV valve Class IV ini menjadi standar dalam control valve. (media pengujian : udara) 5. Class V – maksimum kebocoran = 5.0 x 10^-4 ml/min/psi/in. diameter orifice atau 5.0×10^-12 m3/sec/bar/mm diameter orifice. (media pengujian : air) 6. Class VI – maksimum kebocoran bergantung pada diameter orifice pada valve dengan media pengujian adalah udara/nitrogen.
12
BAB III KESIMPULAN
Leak test merupakan salah satu NDT test yang sering dilakukan untuk pekerjaan material logam khususnya pada produk-produk indutri seperti tanki kompresor ataupun pekerjaan pemipaan dimana dlam hasil pekerjaan tersebut tidak dibolehkan adanya kebocoran pada sambungan kedua komponen material yang biasanya menggunakan welded conections. Dengan adanya makalah ini mahasiswa setidaknya dapat mengetahui pengertian leak test serta metode dan jenis-jenis leak test yang dilakukan.
13
DAFTAR PUSTAKA
http://vacuum-box-leak-testing.blogspot.co.id/
https://hvactutorial.wordpress.com/basic-hvacr/pengecekan-kebocoransistem-refrigerasi-leaks-testing/
http://migas-indonesia.com/2005/10/13/leak-test-and-hydrotest/
http://www.solusipendingin.com/2012/07/mendeteksi-kebocoran-padasistem-mesin.html
https://groups.yahoo.com/neo/groups/Welding_Inspector_Batam/conversatio ns/topics/4293
https://rizalprocess.wordpress.com/2012/10/21/tingkat-kebocoran-controlvalve-mengacu-pada-ansi-fci-70-2-seat-leakage/
14