Steam adalah kabut berwarna putih yang terjadi pada saat air mendidih, terbentuk karena proses pemadatan pada campuran uap air panas dengan udara yang lebih dingin. Jika sekeping logam dipanaskan dan di atasnya ada beberapa tetes air, semakin panas suhu maka moilekul-molekul air akan semakin cepat sampai suatu titik dimana molekul air berubah menjadi uap (proses penguapan) atau bisa dikatakan air sedang mendidih.
Pure Steam adalah merupakan gas transparan, terbentuk oleh uap air murni yang tidak tercampur dengan udara. Dibuat dari air murni (Purified Water), dipakai untuk proses sterilisasi. Mesin penghasil Pure Steam disebut Pure Steam Generator.
Black Steam atau Plant Steam adalah merupakan steam yang dibuat dari air lunak (Softened Water), dipakai untuk pemanas jacketed tank, heating coil dan pemanas pada Pure Steam Generator. Mesin penghasil Black Steam biasanya disebut Boiler.
Regulasi yang mengatur tentang Steam Adalah
UNDANG-UNDANG UAP 1930 (STOOM ORDONAANTIE 1930) STBL NO 225
Peraturan umum
- Pengesahan gambar rencana dari pesawat-pesawat uap
- Ijin untuk menjalankan suatu pesawat uap
- Pengawasan pesawat-pesawat uap
- Tentang peledakan
- Hal mengenai wewenang untuk mengadakan penyidikan yang bersangkut paut dengan pelaksanaan ketentuan dari undang-undang Peraturan-peraturan hukum
Steam Generator ( BOILER)
Boiler adalah tabung tertutup (vessel) dimana air atau fluida lain dipanaskan. Uap panas yang dihasilkan dipakai untuk berbagai macam proses dan aplikasi pemanasan.
Dari sisi penggunaan boiler ada 2 :
1. Portable boiler
2. Stationary boiler
Konfigurasi Boiler
Pot Boiler atau Haycock Boiler, type primitif berupa ketel yang dibakar pada area tertentu dari bawah, efisiensi rendah dan tekanan yang dihasilkan juga rendah. Fire Tube Boiler, air dimasukkan vessel secara partial dengan menyisakan sebagian space untuk menampung steam yang dihasilkan. Type ini dipakai pada hampir semua jenis lokomotif, flowrate steam yang dihasilkan relatif rendah tetapi kapasitas penyimpanan steam besar. Water Tube Boiler, air dimasukkan ke dalam pipa dengan berbagai konfigurasi untuk mengoptimalkan proses pemanasan api yang mengelilingi. Kapasitas produksi steam lebih tinggi dan tekanan yang dihasilkan juga lebih tinggi tetapi kapasitas penyimpanan steam yang dihasilkan relatif rendah.
Diagram of a fire - tube |
Diagram Of Water tube boiler |
Sejarah Apakah boiler pernah meledak mari kita lihat ?
Sejarah menunjukkan boiler sebagai salah satu penyebab kerusakan serius karena kurangnya pemahaman terhadap prinsip-prinsip engineering. Material chamber yang tipis dan rapuh serta jeleknya kualitas pengelasan atau rivet menyebabkan terjadinya deformasi & kebocoran sehingga steam bertekanan tinggi meledak tak terkendali. Boiler yang kekurangan air umpan juga merupakan hal yang membahayakan. Tabung/chamber kering yang dipanaskan menimbulkan overheat, ketika air dimasukkan secara tiba-tiba terjadi kontak dengan permukaan super panas tersebut sehingga dapat menimbulkan ledakan yang tidak mampu ditahan oleh katup pengaman.
SYARAT STEAM ITU HARUS ADA APA YA ???
Air adalah material pokok dalam memproduksi steam, kualitas air umpan boiler harus terbebas dari kesadahan/hardness yaitu kandungan zat kapur (MgCO3 dan CaCO3). Water Softener dengan prinsip kerja “pertukaran ion” diperlukan guna menjaga kualitas air umpan, setelah resin jenuh dilakukan regenerasi menggunakan garam murni (NaCl). Daily Water Tank yang dilengkapi dengan katup kontrol pengisian dipakai untuk menjaga ketersediaan supply air umpan boiler. Untuk meningkatkan efisiensi boiler air kondensat kembalian dari sistem distribusi dimanfaatkan sebagai pre-heating sekaligus untuk mengurangi jumlah pemakaian air umpan. Pompa feed water umumnya type multistage yang kapasitas tekanannya lebih besar dibandingkan tekanan kerja boiler, dilengkapi dengan check valve (katup searah) untuk menghindari terjadinya tekanan balik dari boiler ke tangki penampung air umpan.
List Masalah yang terjadi di boiler
1. TERBENTUK KERAK / ENDAPAN PADA KETEL UAP
- KERAK KARBONAT (Ca CO3)
- KERAK GIBS (Ca SO4)
- KERAK SILIKAT (Ca SiO3)
- ENDAPAN / LUMPUR
2. KOROSI
- PENYERANGAN UMUM ELEKTROKIMIA
- KOROSI KOSTIK (ALKALI HIDROKSIDA TINGGI ≥ 75.000 ppm)
- PENYERANGAN HIDROGEN
- KOROSI STRESS – FATIC
- KOROSI KHLORIDA
Water Level Control berfungsi sebagai sarana kontrol otomatis untuk menjaga level air dalam boiler berada dalam range operasional yang diijinkan. Sistem alarm dipergunakan untuk memberitahukan kekurangan air di dalam boiler dimana alat ini dapat berbunyi bila air dalam ketel turun melampaui batas air terendah yang diijinkan.
Jenis Bahan Bakar yang dapat digunakanan untuk memanaskan Boiler
Bahan bakar pada boiler terdiri atas :
- Bahan bakar cair (liquid fuel) Minyak berat (heavy oil), Minyak Diesel, kerosin, minyak mentah (crudeoil).
- Bahan bakar gas (gas fuel) Gas batu bara (coal gas), LNG, LP
- Bahan bakar padat (solid fuel) Batu bara (coal), lignit (lignite), kokas (coke), kayu (wood).
Steam Distribution
Steam Header
Header merupakan terminal/titik pertemuan distribusi steam yang sumbernya berasal dari beberapa unit boiler yang beroperasi bersamaan. Aksesoris : Manual Valve, Safety Valve, Pressure Indicator, Steam Trap.
Pressure Reducing Valve
Boiler menghasilkan steam yang pada range tekanan tertentu (misal 7-8 bar), sedangkan titik pemakaian atau mesin memerlukan supply tekanan lebih rendah tetapi stabil. Untuk itu diperlukan Pressure Reducing Valve (PRV) yang berfungsi menjaga tekanan output steam. PRV Station dilengkapi aksesoris pendukung sbb :
- Manual valve : untuk isolasi area saat PRV dilepas
- Pressure Indicator: untuk mengetahui tekanan sebelum dan sesudah direduksi
- Strainer : untuk melindungi instrumen dari tersumbatnya kotoran.
- Safety Valve : untuk menghindari over pressure jika terjadi kegagalan fungsi PRV.
- Condensate Trap : untuk membuang kondensat.
Steam Sparator
Suatu alat yang berfungsi memisahkan condensate (air kondensasi) dengan steam sehingga dapat diperoleh steam yang lebih kering. Kondensate yang dihasilkan dibuang oleh Steam Trap
SAFETY VALVE
Suatu alat yang bekerja secara otomatis membuka dan menutup katupnya tergantung pada tekanan dan bagian yang dihubungkan dengan alat tersebut, sehingga ruangan yang berhubungan dengan alat itu dijamin aman dari kenaikan tekanan yang berlebih
Syarat-syarat :
Mempunyai toleransi maks. 10 % melebihi Maximum Allowable Working Pressure (MAWP)
Harus mudah digerakkan bibir pengantar klepnya dengan tangan
Prinsip penyetelan Katup Pengaman :
Set Pressure (SP) cukup rendah agar pelepasan tekanan maksimum tidak melebihi MAAP (Maximum Allowable Accumulation Pressure).
Set Pressure cukup tinggi sehingga ada margin yang cukup di atas Working Pressure (WP) dimana Safety Valve mulai tertutup. TETAPI SP tidak boleh melebihi MAWP
No comments:
Post a Comment