Pengaruh co-firing sampah dan temperatur terhadap perilaku korosi dalam pengujian mini boiler pada astm a516 grade 70 untuk aplikasi dinding boiler stoker

Abstract

Sumber energi tak terbarukan dari bahan bakar fosil akan mengakibatkan beberapa dampak pada lingkungan, salah satunya ialah pemanasan global. Salah satu faktor utama penyebab pemanasan global adalah emisi karbon yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga uap (PLTU). Salah satu solusi untuk mengurangi emisi karbon dari PLTU adalah menggunakan metode co-firing. Metode co-firing ini menggunakan campuran batu bara dan sampah untuk dapat mengurangi emisi karbon dioksida. Namun metode co-firing dapat mengakibatkan korosi pada dinding pipa boiler PLTU. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis mekanisme korosi, menganalisis pengaruh variasi persen massa sampah (50%, 30% dan 15%) dengan batu bara, menganalisis pengaruh variasi temperatur 600°C dan 700°C dan menganalisis pengaruh penambahan sampah dalam proses co-firing terhadap laju korosi dengan pengujian pada material dinding boiler PLTU yaitu ASTM A516 grade 70. Penelitian ini menggunakan metode mini boiler sebagai metode pengujian korosi. Analisis yang dilakukan meliputi analisis profil kinetik korosi, morfologi FE-SEM EDS dan XRD. Berdasarkan penelitian ini, pengujian korosi menghasilkan produk korosi ditandai dengan permukaan yang tebal terjadi pada sampel pengujian 30% sampah temperatur 700℃ sebesar 433µm akibat pertambahan massa, perubahan warna, dan terbentuk spalasi pada masing-masing sampel uji. Hasil uji korosi temperatur 600℃ menunjukkan bahwa proses korosi akibat klorin dan alkali lebih dominan dengan jumlah nilai kualitatif metal klorida 52% dibandingkan dengan proses oksidasi temperatur tinggi. Sementara itu hasil uji 700℃ menunjukkan bahwa proses oksidasi yang membentuk metal oksida memiliki nilai kualitatif paling besar pada temperatur tinggi lebih berpengaruh dibandingkan proses korosi akibat klorin dan alkali dari pembakaran sampah serta penambahan sampah dapat menurunkan ketahanan korosi terhadap material.