Mengenal Water Tube Boiler

Perbedaan Boiler Water Tube dan Fire Tube

Water Tube Boiler merupakan alat yang dirancang khusus untuk menghasilkan uap panas. Proses produksi uap pada boiler ini terjadi dengan memanaskan air hingga berubah menjadi uap. Uap yang dihasilkan kemudian dipampatkan, meningkatkan tekanan, dan memiliki suhu yang tinggi.

Water tube boiler adalah jenis boiler di mana air dipanaskan di dalam tabung dan gas panas mengelilinginya. Ini adalah definisi dasar boiler tabung air. Sebenarnya boiler ini merupakan kebalikan dari fire tube boiler dimana gas panas dilewatkan melalui pipa-pipa yang dikelilingi oleh air. Water tube boiler diklasifikasikan menurut cara sirkulasi air/uap: sirkulasi alami, sirkulasi paksa atau terbantu, sekali melalui dan tipe sirkulasi gabungan boiler. Semua boiler pembangkit listrik saat ini adalah water tube boiler.

Perbedaan Boiler Water Tube dan Fire Tube
Perbedaan Boiler Water Tube dan Fire Tube

Natural Circulation/Sirkulasi Alami

Sirkulasi alami merupakan prinsip lama yang digunakan dalam sirkulasi uap/air di boiler. Meskipun telah mengalami penurunan penggunaan dalam beberapa dekade terakhir karena kemajuan teknologi sirkulasi lainnya, prinsip ini masih diterapkan pada boiler berukuran kecil dan menengah. Penurunan tekanan untuk boiler sirkulasi alami sekitar 5-10% dari tekanan uap di dalam drum uap, dengan suhu uap maksimum bervariasi antara 540 hingga 560 ยฐC.

Proses sirkulasi air/uap dimulai dari tangki feed water, di mana air umpan dipompa untuk meningkatkan tekanan menuju tekanan yang diinginkan dalam boiler. Dalam praktiknya, tekanan uap akhir harus di bawah 170 bar agar sirkulasi alami dapat berfungsi dengan baik.

Boiler Natural Circulation/Sirkulasi Alami
Boiler Natural Circulation/Sirkulasi Alami

Air umpan dipanaskan lebih lanjut di economizer pada titik suhu mendekati didih. Untuk mencegah air umpan dari mendidih dalam pipa economizer, suhu air keluar dari economizer disimpan sekitar 10 derajat di bawah suhu didih, yang dikenal sebagai pendekatan suhu 10 K. Dari economizer, air umpan mengalir ke steam drum boiler, di mana airnya mencampur secara merata dengan air yang sudah ada di dalamnya, mengurangi tekanan termal di dalam drum uap.

Baca  Tentang Perbedaan Bio Solar dan Dexlite: Mana yang Lebih Unggul?

Jenis sirkulasi ini disebut sirkulasi alami karena tidak melibatkan pompa sirkulasi air di dalam sirkuitnya. Sirkulasi terjadi secara alami karena perbedaan massa jenis air/uap antara downcomer dan riser.

Forced Circulation/Sirkulasi Paksa

Berbeda dengan boiler sirkulasi alami, sirkulasi paksa melibatkan sistem sirkulasi internal yang didukung oleh pompa sirkulasi air/uap. Pompa sirkulasi menjadi elemen kunci yang membedakan antara sirkulasi alami dan sirkulasi paksa. Dalam jenis boiler sirkulasi paksa yang umum, seperti boiler La Mont, prinsip dasar sirkulasi tetap mirip dengan sirkulasi alami, namun dengan tambahan pompa sirkulasi. Meskipun tekanan operasi dapat sedikit lebih tinggi dibandingkan boiler sirkulasi alami, boiler sirkulasi paksa juga tidak cocok untuk tekanan superkritis (>221 bar). Tekanan operasi maksimum biasanya mencapai 190 bar, dengan penurunan tekanan dalam boiler sekitar 2-3 bar.

Boilder Forced Circulation/Sirkulasi Paksa
Boilder Forced Circulation/Sirkulasi Paksa

Proses sirkulasi air/uap dimulai dari tangki air umpan, di mana air umpan dipompa untuk meningkatkan tekanan menuju tekanan boiler yang diinginkan. Dalam praktiknya, tekanan uap akhir diatur di bawah 190 bar untuk menjaga uap tetap dalam daerah subkritis. Air umpan kemudian dipanaskan di economizer hingga mendekati titik didih air.

Dalam sirkulasi paksa, pompa sirkulasi memberikan dorongan untuk sirkulasi uap/air. Karena pompa mendorong sirkulasi, tabung evaporator dapat ditempatkan dalam berbagai posisi. Kehilangan tekanan yang lebih besar dapat ditanggung, sehingga tabung evaporator dapat dibangun lebih murah dan dengan diameter lebih kecil dibandingkan dengan sirkulasi alami.

Baca  Agen BBM Industri di Semarang dan Sekitarnya

Air jenuh kemudian mengalir dari steam drum melalui tabung downcomer ke mud drum. Biasanya, beberapa tabung downcomer yang tidak dipanaskan ditempatkan di luar boiler. Header yang mendistribusikan air ke tabung evaporator dilengkapi dengan choker (pembatas aliran) untuk masing-masing tabung dinding guna mendistribusikan air secara merata. Air melanjutkan perjalanannya ke tabung riser, di mana ia mengalami penguapan. Uap dipisahkan di dalam drum uap dan diteruskan melalui superheater, mirip dengan proses pada sirkulasi alami.

Once-through/Sekali Lewat

Boiler once-through, atau dikenal juga sebagai boiler tekanan universal, dapat dijelaskan sebagai tabung panjang yang dipanaskan secara eksternal. Berbeda dengan jenis boiler tabung air lainnya, seperti sirkulasi alami dan terkontrol, boiler once-through tidak memiliki uap drum. Oleh karena itu, panjang evaporator, di mana air jenuh berubah menjadi uap, tidak tetap pada boiler once-through.

Boiler Once-through/Sekali Lewat
Boiler Once-through/Sekali Lewat

Boiler once-through sering disebut sebagai boiler tekanan universal karena dapat digunakan pada berbagai tekanan dan temperatur. Namun, boiler ini umumnya dirancang untuk ukuran yang besar dengan tekanan uap subkritis tinggi atau bahkan tekanan uap superkritis. Desain boiler once-through pada unit pembangkit listrik besar, seperti yang memiliki daya 900 MWth, bisa memiliki tinggi lebih dari 160 m dengan furncae setinggi lebih dari 100 m.

Jenis boiler once-through adalah satu-satunya yang cocok untuk tekanan superkritis, yang dapat mencapai 250-300 bar. Kisaran suhu yang umum untuk jenis boiler once-through yang ada saat ini berkisar antara 560-600 ยฐC. Meskipun memiliki kehilangan tekanan yang bisa mencapai 40-50 bar, boiler ini memerlukan otomatisasi dan sistem kontrol yang canggih karena volume air/uap yang relatif kecil.

Baca  Mengenal Fire Tube Boiler

Sirkulasi Gabungan

Jenis boiler ini merupakan kombinasi antara boiler sirkulasi paksa dan boiler sekali lewat (once-through). Sirkulasi gabungan dapat diterapkan pada tekanan uap baik subkritis maupun superkritis. Ketika laju pembakaran berada di kisaran antara 60 hingga 100%, boiler beroperasi sebagai boiler once-through. Namun, pada kapasitas beban kurang dari 60%, boiler gabungan beralih ke mode operasi sebagai boiler sirkulasi paksa untuk menjaga aliran air/uap yang memadai dalam tabung dinding.

Boiler Sirkulasi Gabungan
Boiler Sirkulasi Gabungan

Keuntungan utama dari jenis boiler sirkulasi gabungan adalah penurunan permintaan energi untuk pompa, karena mode operasinya dapat berubah tergantung pada beban kapasitas. Namun, kerjasama yang diperlukan antara pompa air umpan dan pompa sirkulasi, serta kebutuhan tinggi akan pengolahan air, menjadi beberapa kerugian yang perlu diperhatikan.

Dalam dunia industri yang kompetitif, kebutuhan akan bahan bakar berkualitas menjadi sangat krusial. PT SHA SOLO, sebagai agen distributor resmi Pertamina, menawarkan solusi melalui Pertamina Dex. Dengan jaminan kualitas, pasokan yang stabil, dan harga yang kompetitif, PT SHA SOLO menjadi pilihan utama bagi industri yang menginginkan yang terbaik untuk operasional mereka. Bagi industri atau perusahaan yang memerlukan pasokan Pertamina Dex, PT SHA SOLO siap menjadi mitra terpercaya. Cek Update Harga BBM Terbaru.

Berita Terbaru

Dasar-dasar olah gerak kapal

Olah gerak kapal merupakan salah satu elemen paling penting dalam navigasi laut. Sebagai kapal melintasi perairan yang luas, pengendalian gerakan kapal secara tepat sangat diperlukan untuk menjamin keselamatan dan kelancaran

Membuat Route dan Menentukan Peta Pelayaran dengan Menggunakan Admiralty Digital Catalogue

Navigasi laut yang efektif sangat bergantung pada alat dan sistem yang tepat. Salah satu sistem yang digunakan oleh para pelaut dan navigasi profesional untuk merencanakan rute pelayaran adalah Admiralty Digital

Ilmu Pelayaran Datar: Dasar dan Penerapannya dalam Navigasi Laut

Ilmu pelayaran adalah bidang studi yang mencakup pengetahuan dan keterampilan untuk menentukan posisi dan rute kapal di lautan. Salah satu aspek penting dalam ilmu pelayaran adalah pemahaman mengenai pelayaran datar

Bumi, Peta Laut, dan Koordinat: Menyusun Peta Dunia yang Lebih Terperinci

Bumi adalah planet yang kita huni, sebuah bola besar yang berputar mengelilingi matahari, penuh dengan keanekaragaman alam dan budaya. Dengan lebih dari 70% dari permukaan bumi yang tertutup oleh air,

Bujur dalam Waktu dan Waktu dalam Bujur

Pendahuluan Konsep bujur dan waktu telah menjadi dasar dalam navigasi, astronomi, dan sistem waktu modern. Sejak dahulu, manusia telah berusaha memahami hubungan antara posisi di Bumi dan perhitungan waktu. Bujur

Update Harga Solar Industri Periode Februari 2025

UPDATE HARGA SOLAR FEBRUARI 2025 Dalam industri yang dinamis, harga solar industri sering mengalami perubahan yang dipengaruhi oleh berbagai faktor, seperti fluktuasi harga minyak dunia, kebijakan pemerintah, dan kondisi pasar.

Translate ยป
Scroll to Top