CARA MENGOPERASIKAN BOILER

Boiler adalah dapur yang menghasilkan panas (kalor) dengan membakar bahan bakar di dalamnya yang digunakan untuk mengubah phase air menjadi uap dan tekanan yang memiliki kalor yang tinggi untuk memutar turbin, kebutuhan air heater, dan kebutuhan proses pada POM dan manufactur lain.

Standar Operasi Prosedur Boiler

1. Pendahuluan sebelum pemanasan
Penting dilakukan pemanasan/kontrol yang seksama terhadap semua peralatan pada boiler untuk memastikan bahwa semuanya berada dalam kondisi siap pakai sebelum dilakukan pemanasan :

• Periksa dan pastikan semua valve pada boiler dalam posisi tertutup
• Periksa semua visual terhadap semua fan, seperti casing, bearing, v-belt, baut penahan dan lain-lain
• Periksa level air pada glass penduga, cobakan gelas penduga, guna memastikan bahwa level air sekitar setengah gelas penduga
• Periksa perssure gauge, berfungsi baik/tidak
• Kontrol air compressor, dan pastikan tekanannya lebih besar 8 barg
• Inspeksi ruang bakar dan pastikan bahwa dapur bersih dan fibre bar dan dinding batu secara umum siap pakai
• Periksa dan pastikan blow down valve dalam posisi tertutup
• Periksa tangki air umpan dan isi bila di perlukan
• Tes alarm untuk level air tinggi dan level air rendah (level pertama dan kedua). Ini dilakukan dengan memompakan air ke level yang tinggi kemudian buang menjadi level pertama dan kedua, kembalikan lagi level air diboiler sekitar setengahnya

2. Pemanasan (Menaikkan Steam)
Waktu yang dibutuhkan untuk pemanasan boiler bervariasi diantara jenis/type boiler, jika boiler di padamkan malam sebelumnya, lakukan hal seperti berikut :

• Masukkan fibre dan sebarkan secara merata diatas fire grate, kemudian nyalakan api
• Hidupkan ID Fan, FD Fan, dan secondary Fan dengan damper yang setengah tebuka
• Jika memiliki sitem pendingin pendukung batang ruang bakar, buka water valve atau jalankan pompa sirkulasi jika ada
• Panaskan boiler secara berlahan untuk menaikkan steam ketekanan kerja, pastikan bahwa level air di glass penduga tidak bertambah (terkontrol)
• Lakukan blowdown pada heater dinding samping dan pastikan bahwa level air tetap terjaga (jangan melakukan blowdown pada header dinding samping ketika boiler operasi>

Cat : Ingatlah selalu bahwa slow firing yang merata akan memperpanjang umur boiler anda dan berikan selalu waktu pemanasan yang lebih lama.

3. Menghubungkan Boiler ke pipa induk steam (Main Steam Pipe)
Saat menghubungkan boiler ke main steam pipe, perlu dibiasakan untuk melindungi boiler, pipa-pipa dan steam turbin dari kerusakan :

• Buka penuh semua steam trap bypass valve pada jalur main steam pipe dan steam turbin
• Buka sedikit boiler main stop valve untuk meratakan pemanasan pada main steam pipa
• Pada steam berhembus bebas keluar dari aliran bypass velve, segera tutup bypass velve
• Biarkan steam trap valve dalam posisi terbukan dan buka berlahan-lahan boiler main stop valve sampai terbuka penuh
• Ketika hendak menggabungkan boiler kedua atau ketiga pada main steam pipe, pastikan bahwa boiler tersebut berada pada tekanan yang seimbang terhadap boiler yang sebelumnya sudah stabil
• Bypass valve pada main steam line dan steam turbin dibuka
• Setelah beberapa menit, buka berlahan-lahan boiler main stop valve dan segera tutup bypass velve
• Biarkan semua steam trap velve dalam posisi terbuka

Pembangkit Listrik Tenaga Uap (The Cycles)

1. Siklus Uap dan Air (Steam and Water Cycle)
Siklus ini merupakan siklus inti dari sistem pembangkit uap dinama dalam siklus ini diterapkan Close Cycle Thermodinamika. Demin Water (air murni dengan minim kadar oksigen) merupakan air tanah atau air laut ya g telah di proses sedemikian rupa dalam deminerization plant dipompakan oleh feed water pump melewati feed water heater ke dalam boiler part, pada economizer panel tepatnya. Dalam boiler body part aliaran fluida adalah mengalir secara natural, jadi aliran fluida tercipta akibat perbedaan suhu, temperatur, density dan volume dari fluida yang ada pada panel-panel boiler. Dari economizer fluida cair akan mengalir ke steam drum, dalam steam drum terdapat cyclone dan separator air dan uap. Fluida cair mengalir turun melalui pipa down comer dan didistribusikan ke water wall. dari water wall fluida masuk ke steam drum lagi dan dipisahkan uap dan air. Fluida uap akan di alirkan ke superheater yang meliputi:

• Low Temperature Superheater (LTSH) atau biasa disebut First Superheater
• Division Panel Superheater atau biasa disebut Second Superheater
• Final Superheater atau biasa disebut Platen Superheater

Dari platen superheater dry steam dialirkan melalui main steam pipe menuju ke turbn selanjutnya didistribusikan dalam nozel-nozel turbin. Setelah ke memutar sudu-sudu turbine maka steam mengalir ke condenser dan terjadi pendinginan menggunakan air laut (dengan sistem plat heat exchanger). Steam akan berubah menjadi fasa air dan dialirkan kembali ke boiler pada sisi economizer panel dengan melewati feed water pump dan feed water heater. Begitulah seterusnya sehingga menjadikan siklus ini siklus tertutup.
2. Siklus Udara Pembakaran dan Gas Buang (Combustion Air and Flue Gas Cycle)
Siklus udara diawali dari dipompakan udara atmosferik (udara bersih) melalui Primary Air Fan dan Secondary Air Fan ke dalam boiler dengan melewati Air Heater (Air Side) terlebih dahulu. Primary Air Fan akan mengalirkan udara ke pulverizer (penghalus batubara) sebagai media pembawa batubara ke dalam boiler furnace. Secondary Air Fan mensuplay udara pembakaran kedalam boiler melewati rangkaian ducting yang selanjutnya didistribusikan melaui windbox. Gas Buang hasil pembakaran akan mengalir dari furnace menuju back pass selanjutnya melaui Air Heater (Gas Side). Gas Buang mengalir menuju Electro Static Precipitator (ESP), di dalam ESP gas buang mengalami pembersihan terhadap kontaminan debu pembakaran (Fly Ash) secara electonik. Gas buang selanjutnya melalui Flue Desulfurization Gas (FGD) untuk dinetralkan terhadap contaminan SOx dan diturnkan temperaturnya hingga 35 derajat Celcius, selanjutya gas buang di alirkan ke stack untuk dibuang ke lingkungan.
3. Siklus Bahan Bakar dan Sisa Pembakaran (Fuel and Ash Cycle)
Bahan bakar yang digunakan dalam PLTU adalah bahan bakar padat berupa batubara. Batubara dari Coal Yard dilakukan penghalusan kasr pada Coal Crusser kemudian di tranfer ke Coal Silo menggunakan rangkaian conveyor. Batubara akan dihaluskan lagi dalam pulvurizer hingga ukurannya menyerupai butiran pasir debu. Batubara siap dilairkan ke dalam boiler furnace untuk bahan bakar pembakaran. Sisa pembakaran berupa debu berat yang jatuh ke bawah dan debu ringan (Fly Ash) yang terbawa udara pembakaran dan ditangkap oleh elemen electrostatik pada ESP. Debu berat jatuh ke dalam Submerged Scapper Chain Conveyor (SSCC) dibagian bawah boiler furnace dan ditranfer ke silo debu kasar. Debu ringan akan terkumpul dalam ESP hopper dan dialirkan melalui fluidizing line menuju Fly Ash Silo. Fly Ash ini digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan semen.
4. Siklus Pendinginan (Cooling Cycle)
Cooling Cycle disini hanya merupakan pendinginan yang terjadi pada condenser. Dimana condenser merupakan plat heat exchanger, maka air laut dialirkan melwati sudu-sudu cooling dan steam dialirkan pada sudu-sudu panas. Tranfer kalor yang terjadi mengakibatkan perubahan fasa uap menjadi cair pada sisi panas dan perubahan suhu air laut pada sisi cooling.
5. Siklus Pemanasan Ulang (Reheat Cycle)
Siklus Reheat merupakan siklus peningkatan efisiensi yaitu dengan meningkatkan kembali tekanan steam setelah meninggalkan MP steam. Proses ini terjadi pada Reheater Panel di dalam boiler. Steam dari main steam boiler masuk ke High Pressure (HP) turbine, lalu masuk ke Medium Pressure (MP) turbin dan sebagian uap kering akan di alirkan ke reheater panel dan kembali turbine pada sisi HP turbine. Uap kering lainnya akan dialirkan ke Low Pressure (LP) turbine dan kembali ke boiler pada sisi ecoomizer.