Kelompok 7

Kelompok 7Fire tube boiler 6084 kg 10 barFIRE TUBE BOILER

What is boiler ??????Ketel uap (boiler) adalah suatu bejana tertutup yang terbuat dari baja digunakan untuk menghasilkan uap

Proses terjadinya uaplempeng logamapiTetasan airJenis-jenis boilera. Fire Tube BoilerTerdiri dari tanki air yang dilubangi dan dilalui pipa-pipa, dimana gas panas yang mengalir pada tanki tersebut digunakan untuk memanaskan air di tanki. biasanya digunakan untuk kapasitas steam yang relative kecil dengan tekanan steam rendah sampai sedan

b. Water tube Boilerair dalam pipa mendidih sehingga air mengandung uap dan berat jenis air berkurang., air dan uap mengalir ke atas. Air yang berat jenisnya lebih besar akan turun dan menggantikan posisi air yang menuju ke atas. Pada drum atas air dan uap berpisah menjadi uap jenuh, kemudian uap jenuh disalurkan ke superheater untuk diubah menjadi uap panas lanjut. Uap panas lanjut yang keluar dari superheater inilah yang akan dimanfaatkan sebagai penggerak mesin uap.Berdasarkan type pipa

Solid Fuel Pemanasan yang terjadi akibat pembakaran antara pencampuran bahan bakar padat (batu bara, sampah kota, kayu) dengan oksigen dan sumber panas.Oil fuel. Pemanasan yang terjadi akibat pembakaran antara pencampuran bahan bakar cair (solar, residu, kerosin) dengan oksigen dan sumber panas.Gaseous Fuel. Pemanasan yang terjadi antara pembakaran antara LNG (Liquid Natural Gas) dengan oksigen dan sumber panas. Harga bahan baku pembakarannya lebih murah diantara semua boiler yang lain.Electric. Pemanasan yang terjadi akibat sumber listrik yang menyuplai sumber panas.Berdasarkan bahan bakar yang digunakan

Power boiler. Steam yang dihasilkan boiler ini menggunakan tipe watertube boiler, hasil steam yang dihasilkan memiliki tekanan dan kapasitas yang besar, sehingga mampu memutar steam turbin dan menghsilkan listrik dari generator. Kegunaan utamanya sebagai penghasil steam untuk menghasilkan listrik dari generator.Industrial Boiler. Steam yang dihasilkan boiler ini menggunakan watertube boiler atau firetube boiler.Kegunaannya untuk menjalankan proses industri dan sebagai tambahn panas. Steam memiliki tekanan yang sedang dan kapasitas yang besar.Berdasarkan kegunaan boilerKomersial Boiler. Steam yang dihasilkan boiler ini menggunakan watertube boiler atau firetube boiler. Kegunaannya untuk menjalankan proses operasi komersial. Tekanan yang dimiliki rendah.Residential Boiler. Steam yang dihasilkan boiler ini menggunakan boiler tipe firetube boiler. Boiler ini memiliki tekanan dan kapasitas yang rendah, biasanya digunakan pada perumahan.Heat Recovery Boiler. Steam yang dihasilkan boiler ini menggunakan boiler tipe watertube boiler atau firetube boiler. Steam yang dihasilkan memiliki kapasitas dan tekanan yang besar, kegunaan utamanya sebagai penghasil steam dari uap panas yang tidak terpakai. Hasil steam ini diguanakn untuk menjalankan proses industri.Packcage Boiler. Disebut packcage boiler karena sudah tersedia sebagai paket yang lengkap pada saat dikirim ke pabrik, hanya memerlukan pipa steamLow pressure boilers. Tipe ini memiliki steam operasi kurang dari 15 psi, menghasilkan air dengan tekanan dibawah 160 psi dan temperature dibawah 250 F.High Pressure boilers. Tipe ini memiliki steam operasi lebih dari 15 psi, menghasilkan air dengan tekanan di atas 160 psi dan temperature di atas 250 F.Berdasarkan Tekanan Kerja BoilerBerdasarkan konstruksi boilerFire tube boilerPada fire tube boiler, gas panas melewati pipa pipa dan air umpan boiler adadidalam shell untuk dirubah menjadi steam. Fire tube boiler biasanya digunakanuntuk kapasitas steam yang relatif kecil dengan tekanan steam rendah sampaisedang. Sebagai pedoman, fire tube boiler kompetitif untuk kecepatan steamsampai 12.000 kg/jam dengan tekanan sampai 18 kg/cm. Fire tube boiler dapatmenggunakan bahan bakar minyak bakar, gas atau bahan bakar padat dalamoperasinya.

Bahan Bakar

Segala sesuatu zat (padat, cair, gas) yang digunakan sebagai bahan yang dibakar pada berbagai cara atau metode proses pembakaran Bahan Bakar PadatBahan bakar padat yang terdapat dibumi kita ini berasal dari zat-zat organik. Bahan bakar padat mengandung unsur-unsur antara lain : Zat arang atau Karbon(C), zat lemas atau Nitrogen (N), Hidrogen (H), Belerang(S), zat asam atau Oksigen (O) Abu dan Air yang kesemuanya itu terikat dalam satu persenyawaan kimia.2. Bahan Bakar CairBahan bakar cair berasal dari minyak bumi. Minyak bumi didapat dari dalam tanah dengan jalan mengebornya pada ladang-ladang minyak, dan memompanya sampai ke atas permukaan bumi, untuk selanjutnya diolah lebih lanjut menjadi berbagai jenis minyak bakar. memompanya sampai ke atas permukaan bumi, untuk selanjutnya diolah lebih lanjut menjadi berbagai jenis minyak bakar.3. Bahan Bakar GasDidalam tanah banyak terkandung : Gas Bumi (Petrol Gas) atau sering disebut pula dengan gas alam,yang timbul pada saat proses pembentukan minyak bumi, gas tambang, dan gas rawa CH4 (Methane). Seperti halnya dengan minyak bumi, gas alam tersebut diperoleh dengan jalan pengeboran dari dalam tanah, baik di daratan maupun pada lepas pantai terhadap lokasi-lokasi yang diduga terdapat kandungan gas alam.pembakaranpersenyawaan kimia antara bahan bakar dengan oksigen, dan untuk melakukan persenyawaan tersebut diperlukan suhu.Pembakaran dikatakan sempurna apabila campuran bahan bakar dan oksigen (dari udara) mempunyai perbandingan yang tepat, sehingga tidak diperoleh sisa. Apabila oksigen terlalui banyak maka dikatakan campuran kurus, dan bila bahan bakarnya terlalu banyak (oksigen tidak cukup) maka dikatakan dengan campuran kaya (rich). Nilai pembakaranNilai pembakaran tinggi atau Highest Heating Value(HHV) Jumlah panas yang diperoleh dari hasil pembakaran sempurna disetiap 1 kg bahan bakar kemudian hasil dari pembakarannya didinginkan sampai pada temperatur kamar, maka jumlah panas yang dihasilkan disebut dengan nilai kalori tinggi. Dalam hal ini adalah uap air yang terbentuk dari hasil pengembunannya turut dihitung sertadinilai sebagai panas pembakaran yang terbentuk.

Nilai pembakaran rendah atau Lowest Heating Value(LHV) Sedangkan nilai pembakaran rendah atau Lowest Heating Value, (LHV) uap air yang terbentuk dari hasil pembakaran tidak perlu dicairkan terlebih dahulu, sehingg panas pengembunannya tidak ikut serta untuk diperhitungkan sebagai panas pembakaran bahan bakar tersebut.Untuk pembakaran cair dan gas dapat dihitung dengan menggunakan persamaanHHV= 33915C+ 144033 (HO/8) +10468S(kJ/kg) (2.7)LHV = 33915C+ 121423 (HO/8) +10468S2512(W+9xO/8) (kJ/kg) (2.8)

Sedangkan untuk bahan bakar padat dapat dihitung dengan menggunakan persamaanHHV= 33823 xC+ 144206 x (H2O2/ 8)+ 9419 xS (kJ/kg) (2.9)LHV=HHV(9 H2x 586) (kJ/kg) (2.10)Komponen boilerPemanas Lanjut Uap (SteamSuperheater)Pemanas Lanjut Uap (Steam Superheater) ialah alat untuk memanaskan uap kenyang menjadi uap yang dipanaskan lanjut

Ekonomiser

Gas asap setelah meninggalkan superheater temperaturnya masih sangat tinggi sekitar 500oC hingga 800oC dapat dimanfaatkan untuk memanasi air terlebih dahulu sebelum dimasukan kedalam drum ketel, sehingga air telah dalam keadaan panas, sekitar 30 hingga 50oC dibawah temperatur mendidihnya. Air yang telah dalam keadaan panas pada saat masuk kedalam drum ketel Pemanas Udara (Air Preheater)Gas asap keluar dari memanasi ekonomiser masih bertemperatur 400 hingga 700oC dimanfaatkan lagi untuk memanaskan udara sebelum dimasukan kedalam tungku, sehigga efisiensi thermis ketel uap masih dapat dinaikan lagi.

Cerobong AsapCerobong digunakan untuk mengalirkan gas asap keluar dari keteluap atau dengan kata lain digunakan untuk membuang gas asap setinggi mungkin sehingga tidak menggangu lingkungan disekitar.Perpindahan Panas Ketel UapPerpindahan Panas Secara Pancaran (Radiasi)perpindahan panas antara suatu benda terhadap benda lain dengan jalan melalui gelombang-gelombang electromagnetic tanpa tergantung kepada ada atau tidaknya media maupun zat diantara benda yang menerima pancaran panas tersebut. Perpindahan Panas Secara Aliranperpindahan panas yang dilakukan oleh molekul-molekul suatu fluida (cair ataupun gas) molekul-molekul fluida tersebut dalam gerakannya membawa sejumlah panas masing-masing q Joule.

Perpindahan Panas Secara Rambatan (Konduksi)perpindahan panas dari suatu bagian benda padat ke bagian benda lain dari benda padat yang sama, atau dari benda padat yang satu ke benda padat yang lain karena terjadinya persinggungan fisik (menempel), tanpa terjadinya perpindahan molekul-molekul dari benda padat itu sendiriFire tube boiler specificationKetel Uap: BoilerPanjang Boiler : 158 incDiameter shell : 68,5 incLebar boiler : 87 incTinggi boiler : 84 incTube pull clearance : 129 incBerat kosong : 4310 kgBerat ketika beroprasi : 6804 kgWater content : 1740 literTekanan maksimum : 10,3 barSteam output : 938 kg/jamBahan bakar : solarKonsumsi bahan bakar : 75 LPHBurner motor : 0,746 KW

Efisiensi Ketel Uap

Keterangan Gambar :Tangki airKeran airBak air pengumpulAir yang dihisap oleh pompa air pengisianPompa air pengisian ketelAir dipompa masuk kedalam pemanas airPemanas airAir dipompa masuk kedalam ketelUap menuju kemesinDryingKeran pengumpul uapMesin Drying (pengering uap)Uap bekas menuju ke kondensorKondensorKeran pendingin kondensorEmbun air yang terkumpul kondensorPompa air kondensatAir dari pompa kondensatBahan bakar yang dimasukan kedalam tungkuUdara pembakarBoillerGas asap keluar dari cerobong asapAliran Gas Pada Ketel Pipa Api

Termodinamika Ketel Uap

Keterangan Gambar : A-B: Pemanasan air pengisi ketel (Sensibel Kalor)B-C: Perubahan fase air ke fase uap pada temperatur konstan (Kalor Laten)C-D: Uap berekspansi dalam penggunaannya (ProsesDying)D-A: Kondensasi uap pada temperature konstan dalam kondensorK : Titik kritis Thanks for your attentionDesign by RTCAPHTERKELOMPOK 7