Learning Boiler

BOILER DAN  ALAT ALAT BANTU By Sunarsa

AGENDA 1. JENIS BOILER YANG ADA DI APITO APITON N 2. PENG PENGENAL ENALAN AN BOILER PAIT PAITON ON 3. BA BAG GIA IAN N  – BAGIAN BOILER 4. ALIRA ALIRAN N UDARA UDARA DAN GAS 5. PENGAMA PENGAMAT TAN TERHADAP TERHADAP BOILER 6. PE PENGA NGAMAN MAN BO BOILE ILER R 7. PROS PROSES ES PERPIND PERPINDAHAN AHAN PANAS PANAS 8. SLA SLAGIN GING G DAN DAN FOULIN FOULING G 9. SO SOOT OT BL BLOW OWER ER

AGENDA 1. JENIS BOILER YANG ADA DI APITO APITON N 2. PENG PENGENAL ENALAN AN BOILER PAIT PAITON ON 3. BA BAG GIA IAN N  – BAGIAN BOILER 4. ALIRA ALIRAN N UDARA UDARA DAN GAS 5. PENGAMA PENGAMAT TAN TERHADAP TERHADAP BOILER 6. PE PENGA NGAMAN MAN BO BOILE ILER R 7. PROS PROSES ES PERPIND PERPINDAHAN AHAN PANAS PANAS 8. SLA SLAGIN GING G DAN DAN FOULIN FOULING G 9. SO SOOT OT BL BLOW OWER ER

JENIS BOILER Heating Boiler : fire tube, low capacity, capacity, saturated,start up aux.boiler Power Boiler : Water tube, high capacity superheated, main boiler - Conventional Boiler: fossil fuel - HRSG: GT exhaust gas

Heating Boiler

BOILER PAITON Tipe VerticalBalance Draft, Dry Bottom & Drum Unit, Control Circulation. Pabrik Combustion Engineering, Usa Kapasitas Uap

BMCR - BOILER MAXIMUM COMTINUOUS RATING  Aliran Uap Utama : 1.330.000 Kg/Jam  Aliran Uap Reheat : 1.200.000 Kg/Jam Press. Outlet Superheater : 169 Kg/Cm2 Press. Outlet Reheater : 43,0 Kg/Cm2 Press. Inlet Reheater : 45,8 Kg/Cm2 Temp. Outlet Superheater : 538 C. Temp. Outlet Reheater : 538 C. Bahan Bakar Bahan Bakar Firing : Hsd Bahan Bakar Utama : Batubara °

BAGIAN  – BAGIAN BOILER 1. FURNACE

14. IGNITOR DAN WAR- UP OIL GUN

2. ECONOMISER

15. COAL FEEDER

3. STEAM DRUM

16. PULVERISER

4. DOWNCOMERS

17. COAL BURNER DAN TILTING

5. POMPA SIRKULASI

18. PRYMARY AIR FAN

6. LOWER HEADER

19. FORCE DRAFT FAN

7.

20. INDUCE DRAFT FAN

WALL TUBE

8. LTSH ( LOW TEMPERATURE SUPERHEATER

9. PRYMARY SUPERHEATER 10. SPRAY ATTEMPERATOR 11.SECUNDARY SUPERHETEAER 12.REHEATER 13. SAFETY VALVE

21.AIR HEATER 22. AUX. DAMPER DAN WIN BOX

23. STEAM COIL 24. MILL SEAL AIR FAN

FORCED CIRCULATION 



Mw

The water/steam circulation assisted by circulating pump The circulating pump provide addition head to the existing thermal head Ms Characteristic of Forced Circulation

   E    D    I    S    D    L    O    C

   E    D    I    S    T    O    H

CIRCULATING PUMP



Circulation Ratio = Mw/Ms is smaller



The steam produced is higher then Natural Circulation Boiler for the same running time



Furnished with Orifice located at the inlet of Furnace Wall tubes to assist in obtaining an adequate water flow of varying length and heat absorbtion. The other functions: 

create pressure drop



measure the water flow



regulate the flow balance

ORIFICE

NATURAL CIRCULATION 

The water/steam circulates naturally by the density different (static head different) between the higher temperature fluid and the lower temperature fluid Characteristic of Natural Circulation

STEAM (Ms)

WATER (Mw)

   E    D    I    S    D    L    O    C

   R    E    M    O    C    N    W    O    D   r   o    E    K    A    T    N    W    O    D

Steam + Water



Circulation Ratio = Mw/Ms is bigger



The water wall tubes normally have larger diameter to reduce the pressure drop of steam/water inside the tubes



Friction factors that oppose circulation: 

   E    D    I    S    T    O    H

friction between water and metal tube (+ any scale deposit inside the tube)



friction in tube bent



friction in lower drum and header



friction around upper drum internal

Superheater

RCFA OVERHEATING (1)

TYPICAL SPRAY DESUPERHEATER DAN REHEATER

TYPICAL SPRAY DESUPERHEATER DAN REHEATER

TYPICAL SPRAY DESUPERHEATER DAN REHEATER

ALIRAN UDARA DAN GAS

PENGAMATAN BOILER         

Tekanan dan suhu uap. Level air didalam drum. Aliran air pancar. Suhu metal superheater Tekanan ruang bakar. Suhu dan tekanan gas masuk Air Heater. Suhu udara ambient. Suhu gas keluar Air Heater. % Udara lebih

PENGAMATAN BOILER • • • • • • • • •

 Aliran uap & air pengisi Daya hantar air pengisi  Analisa lab air boiler. Tekanan udara keluar FDF Tekanan udara keluar AH.  Aliran blow down. Kebocoran uap Besarnya aliran udara. Suhu udara masuk Ruang bakar

PENGAMAN BOILER SAFETY VALVE ( MEKANIK DAN ELEKTRIK

•

) DRUM LEVEL HIGH/LOW

•

 TEKANAN FURNACE ( HIGH/LOW )

•

 ALL HEATER TRIP

•

 BOTH FAN TRIP ( FDFAN ATAU IDFAN

•

 LOSS OF POWER

•

 LOSS OF FUEL

•

 ALL CIRCULATING PUMP TRIP

•

 LOSS OF REHEAT PROTECTION

•

PROSES PERPINDAHAN PANAS 

Konveksi, proses perpidahan panas dari gas panas ke tube dan proses perpindahan panas dari tube ke steam



Radiasi, proses perpindahan panas dari api ke tube



Konduksi, proses perpindahan panas dari tube bagian luar ke bagian dalam

PROSES PERPINDAHAN PANAS

PROSES PERPINDAHAN PANAS

SLAGGING AND FOULING Slagging dan fouling merupakan ancaman yg berpotensi mengganggu pengoperasian boiler terutama yg memakai bahan bakar batubara. Bagian boiler yang berpotensi tejadi slagging dan fouling adalah: 1. Furnace slagging 2. SH deposit 3. Economiser fouling 4. AH fouling

FURNACE SLAGGING 1. Slagging terjadi dari ash / abu yang mencair karena suhunya melebihi titik cair dari abu 2. Proses terjadinya akibat abu yang menempel pada pipa-pipa diruang bakar sudah cukup tebal yg menghambat proses perpindahan panas shg suhu ruang bakar jadi naik dan melelehkan abu. Endapan / deposit abu yg meleleh ini begerak kebawah sepanjang pipa boiler, selanjutnya menjadi beku / keras bila sampai pd daerah yg suhunya lebih dingin 3. Slagging yg hebat dapat mengakibatkan bridging yaitu tersumbatnya ash hoper

SH DEPOSIT 1.Abu yg menempel pada pipa superheater makin lama akan makin tebal, menghambat perpindahan panas, shg suhu uap cendrung turun 2. Lakukan sootblowing secara rutin untuk menhambat laju deposit abu pd SH, dan sootblowernya harus efektip

SOOT BLOWER 



Soot blower bertujuan membersihkan abu,  jelaga yang mengakibatkan deposit yang menempel pada area dinding-dinding boiler ( wall tubes ),superheat, reheat, economizer, air heater agar diperoleh heat transfer yang optimal. Boiler-boiler modern dilengkapi dengan pembersih abu ( soot blower ) yang dapat dioperasikan dari jarak jauh ( remotely operated ) maupun dari lokal ( locally operated ).

SOOT BLOWER 

Media pembersih soot blower berasal dari uap yang diambil langsung dari boiler atau udara yang bertekanan

EFEKTIFITAS SOOT BLOWER 

Berdasarkan parameter temperatur gas buang yang naik pada kondisi beban stabil.



Jumlah spray superheat dan reheat yang cenderung meningkat.



Posisi tilting burner cenderung menurun/ke bawah.



Dari pengamatan tersebut maka untuk pelaksanaan operasi soot blower berdasarkan pengamatan di lokal oleh operator.

SOOT BLOWER Unit Number

Set Pressure

IR 1  72

250 PSIG atau 17.58 kg/cm2

 –

Fut IR 73 - 83 Fut IK 1 & 2

280 PSIG atau 19.58 kg/cm2

IK 3 & 4

275 PSIG atau 19.33 kg/cm2

Fut IK 5 & 6

270 PSIG atau 18.90 kg/cm2

IK 7  18

180 PSIG atau 12.66 kg/cm2

 –

IK 23 & 24 Fut IK 19 - 22 Fut IK  30  –

155 PSIG atau 10,90 kg/cm2

IK 31  36  –

IK 37  54  –

Fut IK 55  60  –

90 PSIG atau 6,33 kg/cm2

Tangential Burner

Pulverizers