Panduan Lengkap Mendeteksi dan Mencegah Kebocoran Sistem Fluida

Penyebab Umum dan Biaya Kebocoran Sistem Fluida

Nick Iverson, Insinyur Lapangan, Amerika Utara

Kebocoran sistem fluida adalah hal yang umum terjadi di sebagian besar pabrik. Karena Anda bertanggung jawab atas keamanan dan keuntungan pabrik, bahkan kebocoran kecil dapat menjadi masalah. Itulah mengapa penting untuk memahami bagaimana dan mengapa kebocoran terjadi, cara menemukan dan mengujinya, dan pada akhirnya bagaimana mengembangkan strategi untuk mengatasi dan mengurangi kebocoran di seluruh pabrik.

Biaya Akibat Kebocoran

Meskipun kebocoran sering terjadi di pabrik, terdapat banyak alasan finansial untuk segera menangani kebocoran dan merencanakan pencegahan di masa depan.

• Setiap tahun, diperkirakan jutaan liter fluida hidrolis terbuang. Satu liter fluida hidrolis berbiaya sekitar 40 USD.
• Kehilangan pelumasan fluida dapat menyebabkan kerusakan peralatan yang mahal, seperti aus dini dan kegagalan mesin.
• Pabrik mengurangi potensi hasil produksi setiap kali mereka mematikan proses untuk memperbaiki kebocoran. Waktu henti ini dapat mengakibatkan kerugian keuntungan yang signifikan.
• Tim Anda mungkin secara tidak sengaja menghasilkan produk yang tidak sesuai spesifikasi karena kalibrasi atau operasi instrumen yang tidak tepat akibat kebocoran. Bahan tersebut harus diolah ulang, dijual dengan harga lebih rendah, atau dibuang.
• Titik minyak dari kebocoran dapat menyebabkan lingkungan kerja yang tidak aman, yang berakibat pada kecelakaan tergelincir dan terjatuh. Emisi samar juga dapat mahal untuk diperbaiki dan berbahaya bagi kesehatan karyawan.
• Kebocoran dapat menyebabkan denda serius karena tidak mematuhi peraturan jika sistem dan peralatan melanggar peraturan keamanan.
• Membutuhkan waktu dan biaya untuk menemukan dan memperbaiki kebocoran. Anda mungkin perlu menyewa tim khusus untuk mengelola kebocoran bahan kimia beracun, yang berpotensi menimbulkan biaya pemadaman sistem untuk inspeksi menyeluruh.

Tiga Penyebab Umum Kebocoran Sistem Fluida

Mungkin akan menarik untuk mengetahui bahwa sebagian besar kebocoran bukan disebabkan oleh bagian-bagian yang berkualitas rendah. Sebaliknya, kebocoran terjadi karena kesalahan manusia, baik dari pemasangan komponen atau dari pemilihan komponen itu sendiri. Memilih komponen yang tepat dan memasangnya dengan benar dapat meningkatkan keamanan pabrik dan menghemat waktu dan biaya yang signifikan.

Untuk membantu tim Anda memahami dan mengurangi kebocoran di pabrik, Insinyur Lapangan Swagelok telah mendokumentasikan tiga penyebab kebocoran yang paling umum berikut ini:

• Stempel Logam-ke-Logam yang Tidak Handal: Membuat dan mempertahankan stempel logam-ke-logam yang sangat andal dapat sulit, terutama seiring waktu. Pedoman produsen harus diikuti dengan tepat untuk menghindari kebocoran saat menggunakan stempel ini. Dalam beberapa kasus pada klep, Anda bahkan mungkin ingin mengganti komponen dengan satu yang memiliki stempel duduk lunak, terutama ketika pemadaman gas berulang diperlukan.
• Pemasangan Fitting Tabung yang Tidak Tepat: Merakit fitting tabung dengan benar akan sangat mengurangi kemungkinan terjadinya kebocoran dan meningkatkan keamanan pabrik Anda. Pastikan teknisi Anda telah dilatih cara merakit fitting dengan benar, termasuk mengarahkan ferrule dengan tepat dan menggunakan gap gauge untuk memverifikasi jumlah tarikan yang benar.
• Pemilihan, Penanganan, dan Persiapan Tabung yang Buruk: Pemilihan dan persiapan tabung Anda juga dapat meningkatkan potensi kebocoran. Bahan tabung yang tidak kompatibel dengan fluida proses atau lingkungan eksternal akan rentan terhadap korosi, kegagalan dini, dan kebocoran. Selain itu, tabung yang dipotong tidak merata atau tabung yang telah dicibir, dicoret, atau tidak diburr dapat mengakibatkan kemampuan stempel fitting terpengaruh.

Tiga Jenis Kebocoran

Memahami jenis kebocoran akan membantu tim Anda menentukan tindak perbaikan yang tepat untuk mengatasinya. Berikut, insinyur Swagelok mengidentifikasi tiga jenis kebocoran yang biasa ditemukan dalam sistem fluida:

Kebocoran Nyata: Kebocoran yang timbul dari kegagalan penghalang tekanan untuk menahan atau mengisolasi fluida sistem dari lingkungan sekitar. Hal ini terjadi karena retakan pada material atau celah antara permukaan stempel.

Kebocoran Virtual: Pembebasan fluida yang terperangkap secara internal ke dalam sistem fluida akibat gas keluar dari material, fluida yang terserap atau terserap, terjebak dalam renda, atau kaki mati.

Permeasi: Lintasan fluida ke dalam, melalui, dan keluar dari penghalang tekanan yang tidak memiliki lubang yang cukup besar untuk mengizinkan lebih dari sebagian kecil molekul melewati setiap lubang.

Metode Deteksi Kebocoran

Secara umum, sebagian besar pengujian kebocoran dilakukan pada sistem yang bertekanan – baik dengan fluida proses aktual atau dengan fluida pengganti seperti air, udara, nitrogen, atau helium. Untuk tujuan praktis, metode pengujian dapat dibagi menjadi metode yang biasanya dilakukan pada peralatan terpasang versus metode yang lebih sering dilakukan di meja kerja (atau di laboratorium).

1. Pengujian Visual: Ini adalah jenis pengujian kebocoran yang paling fundamental untuk sistem cairan. Kebocoran ditunjukkan oleh titik basah aktual atau permukaan basah di bawah kebocoran. Ini paling sering dilakukan pada peralatan terpasang, namun juga biasa digunakan di meja kerja untuk menguji rangkaian selang.
2. Pengujian Gelembung: Ini adalah pengujian yang sederhana dan hemat biaya untuk sistem gas. Pengujian ini menggunakan film tipis surfactant (seperti Snoop) atau merendam dalam kolam air. Ini adalah pengujian umum baik pada peralatan terpasang maupun di meja kerja. Ini digunakan lebih untuk menunjukkan keberadaan kebocoran daripada mengukur jumlahnya dan memerlukan pengamatan gelembung.
3. Pengujian Perubahan Tekanan: Pengujian ini digunakan untuk cairan dan gas. Peralatan yang diuji diberi tekanan dalam kondisi terisolasi pada tekanan yang ditetapkan untuk durasi yang ditetapkan. Kebocoran menghasilkan penurunan tekanan bertahap yang dapat diukur. Jenis umum dari pengujian Perubahan Tekanan adalah Pressure Decay. Ini lebih sering dilakukan di meja kerja, namun dapat dilakukan pada peralatan terpasang dengan pertimbangan yang cermat pada desain pengujian. Pengujian ini memerlukan peralatan minimal dan dapat diotomatisasi.
4. Pengujian Ultrasonik Udara: Pengujian ini digunakan pada sistem gas. Ini memerlukan alat pengukuran ultrasonik udara yang dapat digunakan untuk menemukan keberadaan kebocoran. Untuk sistem yang bertekanan, pengujian ini dapat digunakan untuk memperkirakan tingkat kebocoran. Pengujian ini juga dapat dilakukan pada sistem non-tekanan dengan menggunakan alat pembangkit suara tambahan, di dalam. Pengujian Ultrasonik Udara biasa digunakan pada peralatan terpasang.
5. Pengujian Spektrometri Massa: Pengujian ini digunakan pada sistem gas. Spektrometer massa digunakan untuk mendeteksi keberadaan jumlah gas bocoran yang kecil dan mengukur kebocoran. Ini hampir eksklusif dilakukan menggunakan helium sebagai pengganti, dalam hal ini disebut sebagai Pengujian Kebocoran Helium. Pengujian di luar digunakan untuk sistem yang bertekanan sementara pengujian di dalam digunakan pada sistem vakum. Metode ini paling sering digunakan di meja kerja untuk mengidentifikasi kebocoran yang sangat kecil.

Prioritaskan Kebocoran

Meskipun tidak mungkin untuk mengatasi setiap jenis kebocoran di pabrik segera, tim Anda dapat bekerja untuk mengkategorikan kebocoran untuk membantu memprioritaskan kesempatan pemeliharaan dan perbaikan.

• Kebocoran Berbahaya: Setiap kebocoran yang menimbulkan masalah keamanan harus menjadi prioritas utama. Ini mencakup kebocoran gas beracun dan bahan kimia yang mengoren, serta kebocoran yang menyebabkan bahaya tergelincir dan terjatuh. Biarkan manajer risiko Anda mengidentifikasi masalah keamanan ini terlebih dahulu, lalu kirim teknisi pemeliharaan terbaik Anda untuk memperbaikinya segera.
• Kebocoran yang Mahal: Secara kolektif, semua kebocoran di pabrik Anda dapat berjumlah biaya yang signifikan. Namun, beberapa kebocoran—bahkan yang kecil—dapat bertanggung jawab atas persentase yang cukup besar dari biaya tersebut. Misalnya, memperbaiki kebocoran kecil gas argon yang mahal dapat menawarkan penghematan yang jauh lebih besar dibandingkan dengan menghentikan kebocoran besar udara terkompresi yang lebih murah. Pelajari bagaimana penghematan kebocoran dapat menumpuk dengan cepat.
• Kebocoran Gangguan: Terakhir, Anda mungkin memiliki berbagai macam kebocoran kecil yang tidak menimbulkan bahaya keamanan dan tidak bertanggung jawab atas kerugian besar. Anda dapat menunggu untuk mengatasi kebocoran prioritas rendah ini ketika staf pemeliharaan Anda tidak sibuk dengan tugas-tugas yang lebih krusial.

Kami merasa berguna untuk melatih—dan melatih ulang—insinyur dan teknisi dalam berbagai topik untuk meningkatkan keterampilan mereka dalam mengidentifikasi dan menangani berbagai jenis kebocoran. Pelatihan dapat mencakup segala hal dari edukasi tentang pemilihan material yang tepat hingga kursus keterampilan praktis dalam pembentukan tabung dan prosedur pemasangan fitting tabung. Untungnya, Swagelok menawarkan banyak program pelatihan dan pendidikan spesial untuk memastikan pabrik Anda beroperasi dengan aman dan efisien. Ketika tim terlatih Anda berfokus pada mengidentifikasi dan menghentikan kebocoran, pabrik Anda akan merealisasikan operasi yang lebih aman dan lebih hemat biaya.

Untuk mengetahui lebih lanjut tentang cara mengidentifikasi dan mengatasi kebocoran, serta melatih tim Anda pada praktik terbaik, hubungi pusat penjualan dan layanan Swagelok lokal Anda.