1. Steam Boiler
Sistem steam boiler tebagi atas sistem air umpan, sistem uap (steam) dan sistem bahan bakar (fuel). Sistem air umpan menyuplai air untuk boiler dengan otomatis dan sesuai kebutuhan steam boiler. Bermacam kran yang diberikan untuk kebutuhan pemeliharaan dan perbaikan dengan (contoh : blowdown). Sistem uap (steam) menggabungkan dan memeriksa produksi steam dalam boiler. Steam bergerak melintasi sistAZem pemipaan ketitik penggunaan. Dalam keseluruhan sistem, tekanan steam dikontrol menggunakan kran dan di awasi dengan alat pemantau tekanan. Air yang disediakan ke boiler untuk mengubah ke steam disebut air umpan. Air umpan berasal dari dua sumber yaitu kondensat atau steam yang mengembun kembali dari proses dan Air baku yang
sudah diolah yang harus diumpan dari luar ruang boiler dari plant sistem. Untuk menghasilkan efesiensi boiler yang lebih tinggi, menggunakan economizer untuk memanaskan air umpan pada awalnya memakai limbah panas pada gas buang. Sistem bahan bakar yaitu semua peralatan yang dibutuhkan untuk menyuplai bahan bakar untuk mendapatkan panas yang diinginkan. Perlengkapan yang dibutuhkan pada sistem bahan bakar tergantung pada jenis bahan bakar yang dipakai sistem.
Setelah melewati proses yang dikerjakan sebelum mengerjakan proses inti (pretreatment) di air kondensat, air umpan di pompakan ke economizerPada economizer berlangsungnya pemanasan awal yang meggunakan panas buang di chimney. Pemanasan awal yang dilakukan untuk menigkatkan efisiensi dari boiler.Lalu air umpan masuk ke dalam boiler, sebelumnya air umpan diberi chemichal sesuai takaran yang telah ditentukanDan air umpan yang mendapatkan pemanasan di dalam boiler berubah tahap menjadi steam (uap) dan siap di bagikan
Setelah steam berubah tahap kembali menjadi airk kondensat, maka dapat kembali di pompakan ke dalam boiler kembali. Air kondensat hanya digunakan untuk mengganti hilangnya air akibat proses blowdown
a. fuel analysis.
Untuk disain dan tujuan yang sebanding, standard acuan minyak bakar adalah= 6 minyak bakar (6 fuel oil (bunker C) yang mempunyai karakteristik seperti dibawah
Nilai pemanasan yang lebih tinggi dari standart acuan bahan bakar ditentukan oleh suatu kalorimeter bomb dan mengoreksi untuk panas jenis pada tekanan tetap adalah 18.500 Btu/Lb. temperatur dasar untuk kandungan panas adalah estabilished seperti 100F. Untuk desain dan perhitungan panas yang seimbang nilai panas dari koreksi minyak untuk panas tambahan yang ditambahkan (dalam Btu'Lb) di (dalam) memanaskan minyak untuk temperatur ( 200F yang diasumsikan) (yang) penting bagi pengabutan sesuai oleh ungkapan berikut :
Panas yang ditambahkan= 0.46 ( mengurai ke atom temperatur- 100F)
total nilai pemanasan (menyangkut) minyak acuan adalah, oleh karena itu, 18,546 Btu/Lb dan digunakan untuk semua jenis pengabutan yang mencakup uap air pengabutan.
b. Combustion Air
oksigen diperlukan untuk pembakaran yang disediakan oleh udara pembakaran. unsur lain dari udara bertindak sebagai diluents. hawa udara adalah suatu campuran - [seperti/ketika] dibedakan dari campuran kimiawi- tentang oksigen, zat lemas, dan jumlah carbondioxide kecil, uap air air, argon, dan gas mulia lain. komposisi dasar udara kering untuk tujuan pembakaran dianggap sebagai:
gas yang jarang dimasukkan sebagai bagian dari zat lemas unsur.
udara diasumsikan untuk;menjadi disediakan kepada yang dipaksa- draft merencanakan suatu temperatur 100F, suatu sanak keluarga humadas 40 persen, dan presure [yang] barometic 29,92 di (dalam) Hg. di bawah udara kondisi-kondisi seperti (itu) mempunyai sifat fisis berikut .
yang didasarkan pada bahan bakar Yang di depan dan standard mereka, analyisis akan menunjukkan keadaan yang stoichiometrical atau kwantitas udara kering [yang] teoritis untuk membakar satu pon bahan bakar adalah 13. 75 lb. dari ini, jumlah ofair berikut untuk berbagai persentase kelebihan ditentukan:
Analisa terakhir dari bahan bakar [yang] benar-benar ditemui dalam rvariasi dari bahan bakar acuan standard nya. menggambarkanlah 17 pertunjukan [adalah] efek dari variasi ini pada udara yang teoritis yang diperlukan untuk pembakaran. sebagai suatu contoh, suatu bahan bakar terdiri dari 87.25C, 12.0 H2, 0.2S, 0.4o2, dan 0.15N2 akan memerlukan 3.0 persen lebih udara untuk pembakaran stoichiometric (+ 3.8% untuk/karena H2, - 0.4 forC,- 0.4%for S) [ 16]
Untuk mengurangi gas kering rugi bahang yang atas tumpukan, berat/beban corong asap gas harus diadakan untuk suatu [yang] konsisten minimum dengan penyediaan cukup udara ke dengan sepenuhnya membakar bahan bakar. mengenalilah yang di depan, suatu operator perlu mengamati resultwith minyak bakar tertentu bunkeredand melakukan penyesuaian udara kelebihan untuk mencapai pembakaran lengkap. bagaimanapun, di (dalam) mose kasus, perancangan suatu ketel uap didasarkan pada udara- bahan bakar perbandingan yang cukup untuk menyediakan 715% udara kelebihan. [selagi/sedang] banyak pembakar minyak dan combusition sistem kendali dapat mengoperasikan dengan sukses dengan udara kelebihan, penggunaan 15% untuk/karena tujuan disain meyakinkan pemindahan kalor permukaan cukup dan memaksa- draft menghembus dengan kapasitas cukup. untuk/karena garis tepi tambahan, [di mana/jika] tidak (ada) alat pemanas udara diinstall, 20% udara kelebihan sering digunakan.
Perbandingan bahan bakar udara atau udara kelebihan sering dibahas dalam hal CO2, yang mana] siap diperoleh dari suatu operasi ketel uap atas pertolongan suatu orsat analisa. suatu orsat [yang] membaca 14% Co2 sesuai dengan kira-kira 15% udara kelebihan. menggambarkanlah 18 pertunjukan [adalah] hubungan antar[a] Co2, O2 dan udara kelebihan.
seperti pemindahan kalor dan kalkulasi draft didasarkan pada berat/beban udara corong asap gas, penggunaan dari istilah " persen CO2" yang mana [adalah] suatu ukuran volumetric menjadi arti penting [yang] hanya di (dalam) membandingkan capaian pembakar minyak. adalah paling bermanfaat [di mana/jika] minyak digunakan [menjadi/dari] secara luas bermacam-macam analisa dari standard itu nya referance bahan bakar. kelebihan itu ai, atau bahan bakar perbandingan udara, dapat juga ditentukan conviniently oleh dengan menggunakan suatu penganalisis oksigen, suatu pembacaan 3% oksigen sesuai dengan kira-kira 15% udara kelebihan.
C. Efficiency
Efisiensi boiler digambarkan sebagai perbandingan dari panas masuk. keluaran panas adalah setara dengan panas masuk kurang kerugian itu.
Output panas juga dapat didefinisikan sebagai perbedaan entalpi antara air umpan masuk ke boiler atau economizer, jika terpasang, dan uap meninggalkan boiler (baik superheated dan desuperheated). Ketika uap pemanas udara terpasang, input panas dari uap dibebankan ke input panas boiler total dan efisiensi menjadi:
Efisiensi = Hi+ Ha- HLHi+Ha
Dimana Ha panas yang ditambahkan di atas 100 F ke udara pembakaran oleh pemanas Dimana Ha panas yang ditambahkan dalam awal proses desain, salah satu ungkapan ini diselesaikan untuk input panas Hi, dari yang berat minyak yang dipecat adalah mudah ditentukan dengan membagi dengan nilai panas bahan bakar desain, biasanya 18.546 Btu / lb . Semua jumlah yang ditentukan berdasarkan laju aliran per jam.
Efisiensi boiler yang dibutuhkan biasanya ditetapkan oleh spesifikasi atau keseimbangan panas. Seiring dengan tekanan desain uap dan suhu, itu menetapkan jumlah dan pengaturan oh permukaan pemanas dipasang di boiler dan economizer. Desain tekanan uap dan suhu saturasi diatur sesuai "sink" temperatur efektif bank pembangkit boiler, dan air umpan set bahwa dari economizer tersebut.
Dalam kasus instalasi pemanas udara, wastafel adalah temperatur udara inlet untuk itu, biasanya 100 F. Kurva khas dari efisiensi versus beban untuk generator uap ditampilkan di Gbr.19. Perhatikan bahwa efisiensi berkurang dengan output uap meningkat. Kuantitas gas buang panas yang akan meningkatkan didinginkan sebagai bahan bakar lebih banyak dikonsumsi untuk meningkatkan output uap. Seperti yang terjadi, efektivitas tetap dari sejumlah pemanasan timbul penyusutan dan efisiensi turun. Ini umum ke ukuran permukaan dari boiler untuk kapal dagang adanya efisiensi diinginkan pada peringkat berhubungan ke “ ABS power ”. Efisiensi pada kecepatan-angka maksimum atau minimum kemudian adalah satu fungsi dari titik desain ini dan harus berada pada efisiensi kurva karakteristik.
Satu ceiling praktis pada efisiensi boiler dipaksakan oleh kebutuhan untuk memelihara suhu dari atas pengambilan gas di atas titik embun dari gas cerobong. Ini memperkecil kaitan belerang deposites dan korosi dari dingin akhir dari penukar panas dan ductwork. Di economizers, korosi mengakibatkan ke kebocoran dan dandang dipaksa outages; oleh sebab itu, ini adalah praktek umum untuk memelihara sedikitnya memmaintain suhu feedwater dari sekitar 280 f, yang hasil pada satu suhu gas cerobong dari sekitar 315 ke 320 f dan membatasi risiko dari kakisan.
Pada satu alat pemanas udara regenerative berputar, satu kegagalan korosi adalah bukan karena non-catastrophic; oleh sebab itu, satu suhu rendah tumpukan (280 f atau kurang) adalah praktis dan efisiensi boiler diperoleh lebih tinggi. Efisiensi siklus dapat selanjutnya ditingkatkan melalui penggunaan dari alat pemanas air pembayaran memaksa ketinggian untuk menyediakan feedwater di suhu yang mana dengan tidak praktis tinggi pada satu economizer berulang.
d. Pemilihan pembakaran minyak
Pilihan dari jenis dan angka dari pembakaran minyak dipergunakan adalah bergantung pada tersedia draft loss, dimensi tungku perapian, dan boiler fairing beri peringkat. Kapasitas tinggi, pembakar jangkauan luas biasanya terpilih untuk instalasi dengan mengurangi angka dari pembakar memerlukan dan menyederhanakan pemeliharaan dan operasi. Ongkos kontrol dan alat-alat perlengkapan keselamatan, seperti halnya pemeliharaan ini, karena itu sedikitnya harus dipertahankan.
Ukuran dan pengaturan dari kamar mesin sering mempengaruhi lokasi pembakar. Ini diinginkan untuk menempatkan pembakar berdekatan ke konsol kontrol untuk kemudahan dengan monitoring visual dan ketersediaan. Di kedua-duanya drum boiler, pembakar dapat diinstal pada depan tungku perapian buat dinding, atap, atau dinding samping.
Di depan boiler, gas ditembak garis lintang sejajar ke boiler bank. Mereka dibandingkan suhu 90 - deg mengarahkan masuki baris layar, dan sebagai kedalaman tungku perapian biasanya dimensi paling pendek cenderung gas untuk menimbun berdasarkan pada belakang tembok. Konsentrasi berat ini dari gas di belakang kacaukan suhu gas, dan buat ramalan dari suhu uap air dan tabung logam superheater suhu lebih sulit. Pada sisi lain, dengan atap menembak gas yang seragam terdistribusi berlalu kedalaman dari dandang. Sejak tungku perapian heigth biasanya dimensi terpanjang, ada kurang kecenderungan untuk mengonsentrasi gas sebelum mereka mengarahkan ke dalam superheater saring.
Side firing, dengan pembakar pada dinding samping, perlukan bahwa perhatian saksama menjadi tertentu ke perincian desain. Sejak proses gas tidak ada putaran sebelum memasuki layar, membuat pincang cenderung panjang sangat panjang. Ini dapat menghasilkan di penembusan bernyala dari layar dan bank superheater dengan satu advers pengaruhi pada tabung suhu superheater dan suhu stearn.
Kita biasanya, paling tidak dua pembakaran minyak dipergunakan sangat itu satu pembakar dapat ditembak ketika membersihkan atau mengubah sprater sepuh di yang lain.
