AIR PENGISI DAN AIR KETEL UAPOleh :Ir. Romulus Hutagalung, MM@ZM

AIR PENGISI DAN AIR KETEL UAPPENDAHULUAN

1. AIR UNTUK KEPERLUAN INDUSTRI

1.1. AIR UNTUK PENCUCI 1.2. AIR UNTUK PENDINGINAN 1.3. AIR PENGISI KETEL UAP 1.4. DAN LAIN-LAIN.

2. JENIS DAN MUTU AIR

2.1. AIR MURNI (PURE WATER) H2O : 11,19 % dan 88,8 % O2

2.2. SIFAT AIR MURNI * MEMBEKU PADA SUHU O 0C * MENDIDIH PADA SUHU 100 0C * MENGUAP TANPA SISA (RESIDU) * DIPEROLEH DENGAN CARA DESTILASI AIR @ZM

SUMBER AIR

1. AIR HUJAN (RAIN WATER)

1.1. PARTIKEL PADAT 1.2. GARAM (SANGAT RENDAH) 1.3. GAS (O2, CO2, H2S, dll)

2. AIR PERMUKAAN (SURFACE WATER)

2.1. BERWARNA DAN BERBAU 2.2. ZAT ORGANIK DAN MINERAL 2.3. GARAM RENDAH 2.3. GAS 2.4. LUMPUR

3. AIR TANAH (GROUND WATER)

3.1. LOGAM (Ca, Mg, Na, Fe, Mn, Al, dll) 3.2. SISA ASAM DAN ASAM 3.3. GARAM RENDAH 3.4. GAS @ZM

C. ZAT YANG DIKANDUNG AIR 1. ZAT PADAT TIDAK LARUT (TERSUSPENSI)

1.1. PASIR HALUS DAN LUMPUR 1.2. ZAT ORGANIK DARI HEWAN DAN TANAMAN 1.3. LIMBAH INDUSTRI DAN RUMAH TANGGA 1.4. MINYAK 1.5. DAN LAIN-LAIN

2. ZAT PADAT TERLARUT (LIHAT TABEL)

3. GAS TERLARUT

3.1. OKSIGEN 3.2. KARBON DIOKSIDA (CO2) 3.3. HIDROGEN SULFIDA (H2S) 3.4. DAN LAIN-LAIN@ZM

TABEL@ZM

@ZM

@ZM

D. KESADAHAN (HARDNESS)DISEBABKAN OLEH GARAM-GARAM CALSIUM DAN MAGNESIUM DALAM IKATAN : CARBONAT, BICARBONAT,SULFAT, KHLORIDA, DAN NITRAT

1. KESADAHAN CALSIUM 1.1. Ca CO3 dan Ca (HCO3)2 1.2. Ca SO4 1.3. Ca Cl2 1.4. Ca (NO3)2

2. KESADAHAN MAGNESIUM 2.1. Mg CO3 dan Mg (HCO3)2 2.2. Mg SO4 2.3. Mg Cl2 2.4. Mg (NO3)2

@ZM

3. KESADAHAN TOTAL = KESADAHAN Ca + KESADAHAN Mg4. KESADAHAN KARBONAT / KESADAHAN ALKALI / KESADAHAN SEMENTARA DISEBABKAN OLEH GARAM-GARAM CARBONAT, BICARBONAT DAN HIDARIOKSIDA DARI Ca DAN Mg5. KESADAHAN NON KARBONAT / KESADAHAN NON ALKALI / KESADAHAN TETAP DISEBABKAN OLEH GARAM-GARAM CHLORIDA, SULFAT DAN NITRAT DARI Ca DAN Mg6. KLASIFIKASI AIR (LUNAK DAN KERAS)@ZM

7. KONVERSI KESADAHAN@ZM

E. ALKALINITAS (ALKALINITY)

DISEBABKAN OLEH GARAM ALKALI BERIKATAN DENGAN CARBONAT, BICARBONAT DAN HYDARIOKSIDA (OH) 1. M. ALKALANITAS (ALKALINITAS TOTAL) ALKALINITAS BERASAL DARI CO3, HCO3, OH DALAM AIR

2. P. ALKALINITAS (ALKALI PHENOLPTHALEIN) ALKALINITAS BERASAL DARI SEPARUH CO3 DAN SEMUA OH DALAM AIR

3. CARA MENENTUKAN KANDUNGAN AIR

3.1. P = M OH 3.2. P > M OH dan CO3 3.3. P = M CO3 3.4. P < M CO3 dan HCO3 3.5. P = 0 HCO3@ZM

F. HUBUNGAN KESADAHAN DAN ALKALINITAS 1. BILA ALKALINITAS TOTAL < KESADAHAN TOTALMAKA : KESADAHAN ALKALI = ALKALINITAS TOTAL

CONTOH : AIR MEMP. ALKALINITAS TOTAL 50 Mgr/ l sbg CaCO3 DAN KESADAHAN TOTAL 80 Mgr/l sbg CaCO3

MAKA AIR MENGANDUNG :

KESADAHAN ALKALI = 50 Mgr/l sbg Ca CO3 KESADAHAN NON ALKALI = 80 50 = 30 Mgr/l sbg CaCO3@ZM

2. BILA ALKALINITAS TOTAL > KESADAHAN TOTAL

MAKA : KESADAHAN YG TERDAPAT PADA AIR ADALAH KESADAHAN ALKALI

CONTOH :

ALKALINITAS TOTAL 100 Mgr/l sbg CaCO3 KESADAHAN TOTAL 80 Mgr/l sbg CaCO3

MAKA KESADAHAN ALKALI = 50 Mgr/l sbg Ca CO3

KESADAHAN NON ALKALI = 0 KELEBIHAN ALKALINITAS 20 Mgr/l sbg CaCO3 MERUPAKAN GARAM ALKALI DARI Na DAN K

@ZM

G. MASALAH YANG TIMBUL DARI AIR KETEL1. TERBENTUK KERAK / ENDAPAN PADA KETEL UAP 1.1. KERAK KARBONAT (Ca CO3) 1.2. KERAK GIBS (Ca SO4) 1.3. KERAK SILIKAT (Ca SiO3) 1.4. ENDAPAN / LUMPUR

2. KOROSI 2.1. PENYERANGAN UMUM ELEKTROKIMIA 2.2. KOROSI SUMUR OKSIGEN 2.3. KOROSI KOSTIK (ALKALI HIDROKSIDA TINGGI 75.000 ppm) 2.3. KOROSI KONDENSAT 2.4. PENYERANGAN KOROSI KELAN 2.5. PENYERANGAN HIDROGEN 2.6. KOROSI ARUS LIAR 2.7. KOROSI STRESS FATIC 2.8. KOROSI KHLORIDA@ZM

PEMBUSAAN (FOAMING)

* ALKALINITAS* PADATAN TERLARUT* PADATAN TERSUSPENSI* SURFAKTAN ORGANIK (DETERJEN, MINYAK)

PRIMING DAN CARRY OVER CARRY OVER DISEBABKAN OLEH :

* RANCANGAN KETEL KURANG BAIK (RANCANGAN PEMISAH)* PENINGKATAN BEBAN PANAS YG TIDAK TEPAT* MEMBIARKAN TEKANAN UAP TURUN* PERMUKAAN AIR TERLALU TINGGI* PEMBUSAAN DAN PRIMING@ZM

H. PENGOLAHAN AIR PADA KETEL UAPPENGOLAHAN LUAR (EXTERNAL TREATMENT) (PENGOLAHAN AIR PENGISI KETEL UAP)

1.1. MENGHILANGKAN ZAT PADAT TIDAK LARUT

* PENGENDAPAN * PENYARINGAN * PENJERNIHAN (FLOKULASI)

- TAWAS Al2 (SO4)3 - BESI SULFAT (Fe SO4)@ZM

2 CO2 + Ca (OH)2Ca (HCO3)2Ca (HCO3)2 + Ca (OH)22CaCo3 + H2OMg (HCO3)2 + Ca (OH)2MgCO3 + CaCO3 + H2OMgCO3 + Ca (OH)2Mg(OH)2 + CaCO3 2Na (HCO3)2 + Ca(OH)2Na2 CO3 + CaCO3 + 2H2OMgSO4 + Ca(OH)2 Mg(OH)2 + MgSO4MgCl2 + Ca(OH)2 Mg(OH)2 + CaCl21.2. PELUNAKAN (MENGHILANGKAN KESADAHAN) 1.2.1. KIMIAWI

PELUNAKAN DENGAN LIME SODA Ca (OH)2 (UNTUK KESADAHAN SEMENTARA)@ZM

CaSO4 + Na2CO3 CaCO3 + Na2SO4CaCl2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaClMgSO4 + Ca(OH)2 Mg(OH)2 + CaSO4PELUNKAN DENGAN SODA ABU Na2CO3 (UNTUK KESADAHAN TETAP)1.2.2 PELUNAKAN ION (SOFTENING ION EXCHANGE)CATION EXCHANGE (ION POSITIF)NATURAL ZEOLIITIS (Na2Z)SYNTHETIC ORGANIC POLYMER Na2R DAN H2R

CONTOH : Ca + Na2Z 2Na + Ca Z@ZM

AMINE BASEDORGANIC POLYMERSTYRENE DIVINYL BENZENA (OH)2 R ANION EXCHANGE (ION NEGATIF)CONTOH :H2CO3 + (OH)2R 2H2O + CO3R1.2.3 REGENERASICATIONDIPAKAI Na Cl (GARAM DAPUR)CONTOH : Ca R + 2NaCl Na2R + Ca Cl

ANIONDIPAKAI Na OH (SODA API)CONTOH : (R4N)2SO4 + Na OH 2R4NOH + Na2SO4

@ZM

1.3. DEAERASI (MENGHILANGKAN GAS)

PEMANASAN PADA SUHU 1000CPEMBERIAN OXIDIZING AGENTNATRIUM SULFIT (Na2SO3) 2Na2SO3 + O2 2Na2SO4

HIDARIAZINEC (N2H4) N2H4 + O2 2H2O + N2@ZM

PENGOLAHAN DALAM (INTERNAL TREATMENT) (PENGOLAHAN AIR KETEL)2.1 PENGONTROLAN KOROSIKONTROL ALKALINITASSODA KOSTIK (Na OH)SODA ABU (Na2CO3)b. KONTROL PHc. KONTROL OKSIGEN (O2)SODA KOSTIK (Na OH)SODIUM SULFIT (Na2SO3)2Na2SO3 + O2 2Na2SO4 HIDARIAZINE (N2H4)N2H4 + O2 2H2O + N2

@ZM

d. KONTROL CO2 DAN H2CO3 AMINE - MORPHOLLINE 0,3 - DIETHYLAMINOETHANOL 1,7 - DIMETHYL PROPYLAMINE 1,7 - CYCLOHEXYLAMINE 4,0 - AMMONIA 10,0

e. FILM / SELAPUT PELINDUNG FILMING AMINES - OCTADECYLAMINE FILMING AMIDA - DIMETHYLAMIDA@ZM

2.2. PENGONTROLAN KERAKa. MENGENDAPKAN GARAM-GARAM CALSIUM SODA ABU (Na2Co3) Na2Co3 + Ca+2 CaCO3 + H2O KETEL TEKANAN TINGGINa2Co3 + Ca+2 + H2O CaCO3 + Na OH + CO22NaOH + Mg +2 Mg(OH)2 + 2Na PHOSPHATE CYCLE: ORTHOPHOSPHATEMONOSODIUMPH (MSP) --------- SEDIKIT ASAMDISODIUMPH (DSP) --------- SEDANGTRISODIUMPH --------- TINGGI

@ZM

POLYPHOSPHATE :SODIUMTRIPOLY PHOSPATE (STPP) SODIUMHEXAMETA PHOSPATE (SHMP)TETRAPOTASIUM PYROPHOSPATE (TKPP)3Ca ++ + 2 PO4 -3 Ca3(PO4)2BILA ALKALINITAS DIKENDALIKAN DENGAN BAIK :10Ca +2 + 6 PO4 -3 3Ca3(PO4)2 + Ca (OH)2b. PADATAN TETAP LARUT (ANTI PRECIPITATION) KILAN TREATMENT PHOSPATE TREATMENTETHYLENE DIAMINE TETRA ACETIC (EDTA)NITRILOTRI ACETIC ACID (NTA)@ZM

c. PENGONTROLAN KADAR KOTORAN BLOWDOWNMANUAL BLOWDOWNCONTINUOUS BLOWDOWNCONTINUOUS BLOWDOWN OTOMATIS2.3. PENGONTROLAN BUSAPOLYMERIZED ESTERALKOHOL AMIDAGLIKOL@ZM

SEKIANTERIMA KASIH@ZM