Artikel Terbaru

Anti COPAS

Macam - Macam Boiler


Kata kunci : Boiler, Pulverizer fuel (PF), Circulating Fluidizing Bed (CFP), Stoker Boiler, PLTU, Steam Power Plant, Coal Steam, Coal Power Plant
 

Boiler adalah alat untuk menghasilkan uap dari pendidihan cairan (air). Di dalam sistem pembangkit, Boiler mempunyai peranan vital yaitu sebagai tenaga penggerak Turbin. Boiler sendiri terdiri dari beberapa sistem yang nantinya disini disebut Unit Boiler yang terdiri dari Furnace, Water Wall Tube, Economizer, HRA (Heae Recovery Area) dan Cyclone Separator.

Macam - Macam Boiler adalah :
  1. Fire Tube Boiler
  2. Water Tube Boiler
  3. Waste Heat Boiler
  4. Packaged Boiler
  5. Pulverizer Fuel (PF) Boiler
  6. Circulating Fluidized Bed (CFB) Boiler
  7. Stoker Boiler
Boiler yang terkenal dan sering dipakai di PLTU adalah :
  • Pulverizer Fuel (PF) Boiler

Kelebihan dari PF Boiler :
  1. Energi panas yang dihasilkan adalah yang terbesar dari semua boiler
  2. Pemeliharaan mudah 
  3. Diterapkan disebagian pembangkit di Jawa
  4. Untuk menghasilkan daya yang besar > 600 MW 
 Kekurangan dari PF Boiler :
  1. Masalah lingkungan karena emisi gas buang
  2. Sedikit boros bahan bakar
Prosesnya seperti dibawah ini :
Air laut dipompakan ke Clarifier untuk mengendapkan partikel padatan berdasarkan gaya gravitasi, kemudian air laut bersih masuk di Desalination Plant untuk penghilangan kadar garam dan ditampung di Raw Water Tank dan siap untuk dihilangkan kadar mineralnya di Water Treatment Plant (WTP) dengan sistem Mixed Bed yang berisi resin. Hasil dari WTP masuk ke Demin Water Tank dan siap untuk dimasak di Boiler karena sudah murni air tanpa mineral. Demin Water sebelum masuk ke Boiler dilakukan pre-treatment terlebih dahulu yaitu dipanaskan di Heater yang menggunakan media pemanas suntikan dari Turbin (extraction steam) agar efisien Boiler meningkat karena tidak membutuhkan terlalu banyak energi panas untuk mendidihkan. Kemudian dari Heater, air dipompakan ke Deaerator untuk dihilangkan kadar oksigen terlarutnya dan setelah itu dipompakan ke Boiler.
BACA JUGA : Deaerator

Untuk persiapan pembakaran di Boiler, menggunakan bahan bakar batubara dari Coal Yard yang dihaluskan dulu di Pulverizer. Hasil gilingan dihembuskan oleh Exhauster Fan menuju Boiler dan di Boiler api dipercikkan oleh pemantik api yang berbahan bakar minyak HSD sewaktu awal start. Di dalam Boiler terjadi pembakaran terus - menerus antara batu bara dan api. Boiler terbagi dalam 3 segment dimulai dari yang terpanas adalah Furnace - Cyclone Separator - Flue Gas Area (Economizer). Air yang sudah siap untuk dimasak dilewatkan terlebih dahulu di Economizer yang suhunya diatas titik didih air sehingga air berubah fase menjadi cair - uap (Saturated Steam) dan dimasukkan ke Steam Drum untuk dipisahkan antara fase cair dan fase uap, dimana fase uap dipanaskan lebih lanjut di segment Boiler yang lebih tinggi temperaturnya untuk membentuk Superheated Steam. Sedangkan fase liquid dari Steam Drum dimasukkan ke Boiler terpanas untuk diubah fasenya menjadi uap. Uap yang benar - benar kering dari cairan (Superheated Steam) masuk ke Turbin untuk menggerakkan sudu - sudu dan poros Turbin menggerakkan Generator sehingga terjadi gaya medan listrik dan disalurkan ke Trafo untuk didistribusikan ke konsumen.

Di segment Boiler Furnace terdapat residu pembakaran (Bottom Ash) yang dibuang ke penampungan khusus di Bottom Ash Silo sedangkan di segment Cyclone Separator terdapat residu Fly Ash yang ditampung di Fly Ash Silo sedangkan sisa pembakaran yang lolos dari Cyclone Separator akan dilewatkan terlebih dahulu di ElectroStatic Presipitation (ESP) untuk mengikat kandungan mineral yang terikut Flue Gas. Dari sini terdapat 2 keluaran yaitu residu pembakaran minim mineral dibuang lewat Cerobong dan residu hasil perangkap ESP ditampung di Silo. Residu berupa Bottom Ash dan Fly Ash biasanya digunakan untuk additive industri semen.
  • Circulating Fluidized Bed (CFB) Boiler
 
Boiler CFB PLTU BT
Proses kerja CFB Boiler :
Cara kerja seperti yang sudah tertera diatas dengan perbedaan ada di sistem Pulverizer - nya yang terpisah dari Boiler. Batu bara dihancurkan sampai halus (menjadi debu) kemudian di masukkan ke Boiler, di Boiler batu bara akan melayang - layang karena hembusan udara dan terbakar. Umpan Boiler mendapat tambahan berupa pasir sebagai distribusi panas (saat start pembakaran menggunakan minyak HSD kemudian batu bara diumpankan dan setelah terbakar, minyak dihentikan dan pasir dimasukkan, karena pasir memiliki titik leleh yang tinggi maka saat batu bara sudah habis terbakar maka menyimpan panas di pasir dan pasir melayang - layang terus di Boiler yang meneruskan panasnya ke batu bara baru, proses terus - menerus terjadi seperti itu)

Kelebihan CFB Boiler :
  1. Irit bahan bakar
  2. Efisien energi
  3. Ramah lingkungan (karena SO2 terserap oleh limestone & rendah emisi NO2 )
  4. Tidak ada kerak yang tersisa
  5. Laju korosi rendah 
  6. Hemat karena menggunakan batu bara Low Rank 
Kekurangan CFB Boiler :
  1. Mahal karena peralatannya besar dan banyak
  2. Masalah pemeliharaan
  3. Kebutuhan udara adalah yang terbesar dari semua tipe Boiler
  4. Kadar carbon sisa adalah yang terbesar
  • Stoker Boiler 

Proses kerja :
Cara kerja mirip panggangan sate, batu bara ditaruh di Chain Grate kemudian secara sangat pelan Chain Grate berjalan dan seiring itu pula batu bara terbakar (jadi awal Chain Grate batu bara masih utuh dan di akhir Chain Grate batu bara sudah menjadi debu), bentuk Chain Grate seperti Belt Conveyor dan saat berputar di akhir, sisa pembakaran akan terbuang ke bak penampung.
Kelebihan Stoker Boiler :
  1. Irit bahan bakar
Kekurangan Stoker Boiler :
  1. Masalah lingkungan
  2. Masalah pemeliharaan 
  3. Hanya untuk pembangkit berdaya kecil
Tabel Perbandingan Boiler Tipe PF & CFB

Referensi : Catatan pribadi pembangkitan

ARTIKEL TERKAIT :
1. Batu Bara 

>

Previous
« Prev Post