MENARA PENDINGIN

Dosen Pembimbing :Ir. Hj. Sofiah, M.T Diah Ayu PratiwiDwi AnjaniEliciah Furi NingrumMuhammad Sabdian Harwanda

Pendahuluan Air pendingin dan menara pendingin merupakan komponen sistem peralatan yang sangat penting dan dibutuhkan dalam setiap industri.Air pendinginadalah air yang digunakan untuk menyerap panas yang berlebihan pada reaktor untuk menghasilkan listrik.Menara pendingin merupakan suatu peralatan yang digunakan untuk menurunkan suhu aliran air dengan cara mengekstraksi panas dari air dan mengemisikannya ke atmosfir.

Cooling Water

Air pendinginadalah air yang digunakan untuk menyerap panas yang berlebihan pada reaktor untuk menghasilkan listrik.Karakteristik dari air pendinginyaitu air tawar yang tahan terhadap radiasi dan kapasitas panas tinggi. Air yang digunakan untukair pendingin yaitu air berat karena mempunyai kapasitas panas tinggi, tahan radiasi tinggi dan digunakan pada reaktor yang menggunakan uranium alam.

Cooling TowerMenara pendingin merupakan suatu peralatan yang digunakan untuk menurunkan suhu aliran air dengan cara mengekstraksi panas dari air dan mengemisikannya ke atmosfir. Menara pendingin menggunakan penguapan dimana sebagian air diuapkan ke aliran udara yang bergerak dan kemudian dibuang ke atmosfir.

Fungsi Menara PendinginUntuk menyerap kalor dari air tersebut dan menyediakan sejumlah air yang relatif sejuk (dingin) untuk dipergunakan kembali di suatu instalasi pendingin

KOMPONEN MENARA PENDINGINKIPASKERANGKA PENDUKUNG MENARARUMAH PENDINGIN PIPA SPRINKRELPENAMPUNG AIRLUBANG UDARABAHAN PENGISISplash fillFilm fill

Faktor pemilihan sistem pendingin KapasitasRangeApproachBeban panasSuhu wet bulbAvailability dan reliability Operability dan Maintainability Biaya investasi Operating cost Dampak lingkungan

Jenis-Jenis Sistem Air Pendingin Sistem Air PendinginSatu Arah ( Once Through )Sirkulasi Terbuka

Jenis-jenis peningkatan kontak antara udara dengan air pendinginJenis Peningkatan Kontak Splash Type FillFilm Type Fill

SPLASH FILLAir jatuh diatas lapisan yang berurut dari batang pemercik horisontal, secara terus menerus pecah menjadi tetesan yang lebih kecil, sambil membasahi permukaan bahan pengisi.

FILM FILLPada bahan pengisi film, air membentuk lapisan tipis pada sisi-sisi lembaran pengisi. Luas permukaan dari lembaran pengisi adalah luas perpindahan kalor dengan udara sekitar

Jenis-jenis Menara PendinginCooling TowerNatural DraftMechanical DraftAliran Induksi Aliran Paksa

JENIS MENARA PENDINGINMENARA PENDINGIN ALIRAN ALAMIMENARA PENDINGIN ALIRAN MEKANIKDibagi menjadi 2 macam, yaitu : Menara pendingin mekanik aliran tarikMenara pendingin mekanik aliran dorong

NATURALLY DRAFT COOLING TOWERMenara pendingin aliran angin alami tidak menggunakan kipas (fan). Aliran udaranya bergantung semata-mata pada tekanan dorong alami.

MECHANICAL DRAFT COOLING TOWERUdara mengalir karena adanya satu atau beberapa kipas (fan) yang digerakkan secara mekanik. Fungsi kipas untuk mendorong udara (forced-draft) atau menarik udara melalui menara (induced-draft) yang dipasang pada bagian bawah atau atas menara.

Aliran dorongKipas yang dipasang pada bagian bawah, mendorong udara melalui menara. Jenis ini secara teoritis lebih disukai karena kipas beroperasi dengan udara yang lebih dingin, sehingga konsumsi daya menjadi lebih kecil.

Aliran tarikKipas dipasang pada puncak menara dan membuang udara kalor dan lembab ke atmosfer.Menara pendingin mekanik aliran tarik dibagi 2, yaituCounter flowCross flow

Counter flow

Cross Flow

Masalah yang sering timbul dalam pada seluruh sistem air pendingin (cooling water)KorosiKerak Metode yang digunakan untuk mencegah terjadinya pembentukan kerak antara lain :Mengendalikan kerak dengan pHMengendalikan kerak dengan bleed offMengendalikan kerak dengan bahan kimia penghambat kerakMasalah MikrobiologiMasalah Kontaminasi

Korosi adalah proses elektrokimia dimana logam kembali ke bentuk alaminya sebagai oksida.

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju korosi:Pengaruh Oksigen Pengaruh Temperatur Pengaruh pH Pengaruh Konduktivitas Pen garuh Kecepatan Air

Korosi

Kerusakan/destruksi peralatan mahalDeposisi hebat yang disebabkan oleh produk-produk korosiMengakibatkan terjadinya down-time pabrik karena peralatan yang rusakMenyebabkan terjadinya gangguan produksipenyumbatan dan kerusakan pada sistem perpipaan.Kontaminasi produk yang diinginkan karena adanya kebocoran-kebocoran, dan menurunnya efisiensi perpindahan panas.Dampak Korosi Pada Sistem Air Pendingin

Pencegahan korosi didasarkan pada prinsip berikut :Mencegah kontak dengan oksigen dan/atau airPerlindungan katoda (pengorbanan anoda)Membuat alloy atau paduan logam yang bersifat tahan karat,

Bahan Kimia Bertindak sebagai Pencegah Korosi:Pencegahan Korosi AnodaPencegahan Korosi Katoda

Deposisi merupakan masalah utama dalamsistem pendingin air, biasanya terjadi padapermukaan perpindahan panas, pipa dan fillermenara pendingin yang menyebabkan korosidibawah deposit, menaikkan kehillangantekanan dan menurunkan efisiensiperpindahan panas.

Masalah yang ditimbulkan deposisi :Scale ( Kerak )2. Fouling

Scale ( Kerak )Scale atau kerak adalah lapisan padat dari material inorganik yang terbentuk karena pengendapan. Beberapa senyawa pembentuk scale yang sering terjadi berupa :calcium carbonat, calcium phosphate, magnesium silicate, dan silica.

Pengendalian Pembentukan scale atau Kerak

Pembentukan kerak dipengaruhi oleh jumlah padatan terlarut yang ada di air. CaCO3 merupakan kerak yang sering ditemui pada sistem air pendingin dan terbentuk jika kadar Ca dan alkalinitas air terlalu tinggi. Pengendalian gangguan ini dimaksudkan untuk mencegah pembentukan kerak CaCO3 dengan menjaga agar kadar Ca dan alkalinitas dalam air sirkulasi cukup rendah, dan mencegah pengendapan kerak pada permukaan logam.

Scale dapat dikendalikan dengan beberapa cara, yaitu :Membatasi konsentrasi dari mineral-mineral pembentuk scale.Menambahkan asam untuk menjaga agar mineral pembentuk scale (contoh : calcium carbonate) tetap larut.Meningkatkan aliran air dengan luas permukaan yang besar.Menambahkan bahan kimia anti scale.

foulingFouling adalah akumulasi dari material solid yang berbeda dari scale.Fouling dapat dikendalikan secara mekanikal atau dengan menggunakan pengolahan kimia

Pengendalian fouling pada cooling system melibatkan 3 hal :Prevention Pendekatan terbaik adalah mencegah foulant memasuki cooling system. Pendekatan ini juga termasuk perlakuan mekanik ataupun chemical untuk clarify makeup water.Reduction Menghilangkan atau mengurangi jumlah foulantyang tidak dapat dicegah memasuki sistem. Pendekatan ini melibatkan sidestream filtering atau dapat juga melakukan pembersihan basin tower secara perodik.Ongoing Control Menambahkan chemical dispersants atau back flushing exchangers.

Pengendalian Pembentukan Fouling

Biological contamination adalah pertumbuhan tidak terkontrol dari mikroba yang dapat menimbulkan pembentukandeposit,fouling,corrosion, danscale..

Tiga golongan kimia yang umum digunakan untuk mengontrol mikroba adalah biosidaoksidasi, biosida non-oksidasi, dan biodispersan.

Sulphate reduction bacteria termasuk dalam golongan bakteri anaerob yang hanya dapat hidup tanpa keberadaan oksigen dan tumbuh berkembang biak didalam lumpur, dibawah deposit, dan juga hidup diantara biofilm yang terdapat di permukaan air. Sulfide yang dihasilkan oleh SBR akan bereaksi dengan soluble iron menjadi endapan FeS.

Nutrien

TERIMAKASIH

*