Boiler Ppt

Rifky noviyanto Cahya 114.10.2506Sarah Sarlina 114.11.2501Ika nurdianti 114.10.2005Teguh Bimo Setiawan 114.10.200

KELOMPOK BOILER

Apa sih yg dimaksud dengan boiler?

Bejana atau ketel yang memanaskan air menjadi air panas atau uap

Pada volume air tekanan atmosfer meningkat 1.600 kali

Air panas atau uap yang digunakan untuk mentransfer panas ke suatu proses

Pengenalan

Pengenalan

BURNERWATER

SOURCE

BRINE

SOFTENERSCHEMICAL FEED

FUELBLOW DOWN SEPARATOR

VENT

VENTEXHAUST GASSTEAM TO PROCESS

STACK DEAERATOR

PUMPS

Figure: Schematic overview of a boiler room

BOILER

ECO-NOMI-ZER

5

Introduction

Type of boilers

Assessment of a boiler

Boiler

6

Jenis-jenis Boiler

1. Fire Tube Boiler

2. Water Tube Boiler

3. Packaged Boiler

4. Fluidized Bed (FBC) Boiler

5. Stoker Fired Boiler

6. Pulverized Fuel Boiler

7. Waste Heat Boiler

8. Thermic Fluid Heater (not a boiler!)

Beberapa jenis type dari boiler

7

Jenis-jenis Boiler

(Light Rail Transit Association)

1. Fire Tube Boiler• Biasanya hanya untuk

penghasil steam ukuran kecil (12,000 kg/hour)

• Tekanan steam rendah sampai sedang (18 kg/cm2)

• Beroperasi dengan bahan bakar minyak,gas dan padat

8

Jenis – jenis boiler

2. Water Tube Boiler

(Your Dictionary.com)

• Digunakan untk kebutuhan steam tinggi dgn tek. bersyarat

• Kapsitasnya antara 4,500 – 120,000 kg/hour

• Efisiensi pembakaran ditingkatkan dengan induksi draft

• Kurang toleran untuk air yg kualitas rendah dan membutuhkan water treatment plant

9

Jenis – jenis boiler

(BIB Cochran, 2003)

3. Packaged Boiler

Oil Burner

To Chimney

• Biasanya tersedia pada paket lengkap

• Ada pun keuntungan• Perpindahn pnas

yg tinggi• Penguapan lebih

cepat • Perpindahan panas

konveksi yg baik• Efficiency

pembakaran yg baik

• Efficiency termal yg tinggi

10

Introduction

Type of boilers

Assessment of a boiler

Boiler

11

1. Boiler

2. Boiler blow down

3. Boiler feed water treatment

Pengkajian tentang boiler

12


1. Kinerja Boiler• Penyebab buruknya kinerja Boiler

- Miskin Pembakaran- Kotornya permukaan transfer panas- Jarangnya pengoperasian dan perawatan- Buruknya kualitas air dan bahan bakar

• Heat balance: mengidentifikasi kehilangan panas

• Boiler efficiency: menentukan penyimpanagan dr effisiensi terbaik

13


Ner. Energisebuah diagram aliran energi yg menggambarkan geografis bagaimana energi dari bahan bakar diubah menjadi energi yg berguna,

StochiometricExcess AirUn burnt

FUEL INPUT STEAM OUTPUT

Stack Gas

Ash and Un-burnt parts of Fuel in Ash

Blow Down

Convection & Radiation

14


Ner. EnergiGambar dibawah menunjukan keseimbangan energi total yg masuk boiler terhadap energi yg meninggalkan boiler dlm bentuk lain

Heat in Steam

BOILER

Heat loss due to dry flue gas

Heat loss due to steam in fuel gas

Heat loss due to moisture in fuel

Heat loss due to unburnts in residue

Heat loss due to moisture in air

Heat loss due to radiation & other unaccounted loss

12.7 %

8.1 %

1.7 %

0.3 %

2.4 %

1.0 %

73.8 %

100.0 %

Fuel

73.8 %

15


Ner. EnergiTujuan : meningkatkan efisiensi energi dgn mengurangi kehilangan yg dapat dihindarkan

Kehilangan yg meliputi:

- Kehilangan karena bahan bakar tdk terbakar

- Kehilangan blow down

- Kehilangan kondensat

- Kehilangan konveksi, dan radiasi

16


Effisiensi BoilerEffisiensi panas: % Energi input yg digunakan

secara efektif dalam menghasilkan steam.

Efisiensi adalahyang berbeda antara kerugian dan masukan energi

Energi yang didapat darifluida kerja (air dan uap)dibandingkan dengan energiisi bahan bakar boiler.

17


hg -the enthalpy of saturated steam in kcal/kg of steam

hf -the enthalpy of feed water in kcal/kg of water

Effisiensi boiler: Direct Method

Boiler efficiency () = Heat Input

Heat Outputx 100 Q x (hg – hf)

Q x GCVx 100=

Parameters yg di amati : - Jumlah uap yg dihasilkan per jam (Q) dlm kg/hr - Jumlah BB yg digunakan per jam(q) dlm kg/hr- Tekan yg berkerja (in kg/cm2(g)) dan superheat

temperature (oC), jika ada suhu air umpan (oC) - Jenis BB dan nilai kalor dr BB (GCV) dlm kcal/kg dr BB

18


Keuntungan• Evaluasi yg cepat• Sedikit parameter yg dihitung• Instrumen yg diamati sedikit

Kerugian• Tidak ada penjelasan knp effisiensi rendah• Berbagai kehilangan tdk dihitung

19


Efficiency of boiler () = 100 – (i+ii+iii+iv+v+vi+vii)

Boiler Efficiency: Indirect Method

Principle losses:

i) Gas buang kering

ii)Penguapan air yg terbentuk karena H2

iii)Penguapan kelembaban dlm BB

iv) % Moisture hadir di udara pembakaran

v) Yg tidak terbakar di fly ash

vii) Radiasi dan kerugian lain yg tdk terhitung

20


Boiler Efficiency: Indirect MethodData-data yg dibutuhkan• Analisis Ultimed BB (H2, O2, S, C, kadar air, ash

content)

• % oxygen atau CO2 dlm gas buang

• Temp. Gas BB pada ◦C (Tf)

• temp ambient pada ◦C (Ta) & kelembaban udara pada kg/kg udara kering

• GCV BB dlm kcal/kg

21


Boiler Efficiency: Indirect Method

Keuntungan• Gambaran Neraca Massa & energi yg lengkap

untuk masing2 aliran• Mudah untk mengidentifikasi opsi2 untk

meningkatkan efisiensi boiler

Kerugian• Memakan waktu• Memerlukan Lab untuk hasil analisis

22


• Controls ‘total padatan terlarut’ (TDS) dalam air yg di boiler

• Pengukuran konduktivitas sebagai indkator TDS levels

• Perhitungan dri kualitas blow down yg diperlukan:

2. Boiler Blow Down

Blow down (%) = Feed water TDS x % Make up water

Maximum Permissible TDS in Boiler water

23


Ada 2 jenis blow down

• Intermittent• Katup dioperasikan secara manual mengurangi

TDS• Kehilangan panas yg cukup besar• Menjamin TDS yg konstan dan kemurnian

steam

• Continuous• Menjamin TDS yg konstan dan kemurnian

steam• Panas yg hilang dapat di recovered

Boiler Blow Down

24


Keuntungan

• Mengurangi waktu pemeliharaan

• Konsumsi biaya yg rendah untuk treatment kimia

• Memperpanjang umur boiler

Boiler Blow Down

25


• Kualitas uap tergantung dari pengolahan air, dn untuk menjaga :• Kemurnian Uap• Pengotor• Korosi

• Perpindahan panas yg efisien hanya jika air boiler bebas dari pengotor pembentuk padatan

3. Boiler Feed Water Treatment

26


Kontrol Pengotoran

• Untk menghindari kerugian kurangnya effisiensi dan perpindahan panas

• Garam hardness terdiri dari calcium & magnesium• Alkaline hardness: Hilang melalui pemanasan

• Non-alkaline: Sulit untuk dihilangkan

• Pengotor silika

Boiler Feed Water Treatment

27


Internal water treatment• Penambahan bhan kimia untk mencegah scale

• Bahan kimia yg beda untuk jenis air yg berbeda

• Kondisi:

• Air umpan harus rendah garam hardness

• Small water quantities treated


28


External water treatment:• Penghilangan padatan terlarut dan gas terlarut

• Pre-treatment: sedimentation and settling

• Tahapan treatment pertama: Penghilangan garam pengotor

• Processes

a) Ion exchange

b) Demineralization

c) De-aeration

d) Reverse osmoses


29


a) Ion-exchange process (softener plant)• Air melewati zeolit dari resin sintetis untk

menghilangkan hardness• Adapun yg ditukarkan : calcium (Ca) dan

magnesium (Mg) diganti dgn ion Na• Tidak mengurangiTDS, kuantitas blow down and

alkalinity

b) Demineralization• Untuk menghapus semua garam2 • Kation dlm air baku diganti dgn ion hidrogen• Cations in raw water replaced with hydrogen ions

External Water Treatment

Boiler Ppt

Documents

Transcript of Boiler Ppt