Sistem pada air umpan boiler berperan sangat penting di dalam proses industri. Apalagi fungsi boiler ini berkaitan dengan proses pemanasan sehingga perannya memang cukup penting di sektor perusahaan, terutama yang mempunyai proses produksi.
Lalu sebenarnya apa itu mesin boiler dan bagaimana cara kerjanya? Berikut pembahasan selengkapnya.
Pengertian Boiler
Boiler alias ketel uap merupakan tangki atau bejana tertutup yang berisi air lalu dipanaskan. Energi tersebut berasal dari uap air lewat boiler yang kemudian bermanfaat untuk berbagai kebutuhan. Ketel ini biasanya berada di mesin uap, turbin uap, serta pemanas ruangan.
Sama halnya dengan mesin RO, boiler juga terbuat dari baja yang mempunyai spesifikasi tertentu sesuai ketentuan The ASME Code Boilers. Ini adalah standar boiler untuk industri. Selain baja, terdapat beberapa material lainnya seperti tembaga, kuningan, maupun besi cor.
Akan tetapi, beberapa bahan mulai ditinggalkan demi menunjang faktor ekonomis. Alasan lainnya adalah karena beberapa material juga mempunyai tingkat ketahanan yang kurang sesuai untuk kebutuhan industri.
Kemudian untuk bahan bakarnya, boiler tersebut memakai beberapa macam bahan bakar, di antaranya:
- Batu bara
- Kayu atau arang
- Solar maupun gas minyak bumi
- Tenaga nuklir atau uranium
Sementara untuk uranium memang masih terbilang baru diterapkan pada mesin umpan boiler. Dengan pilihan bahan bakar tersebut, sektor industri dapat menyesuaikan sesuai kebutuhannya.
Kegunaan Mesin Air Umpan Boiler untuk Industri
Setelah memahami seputar mesin air umpan boiler, informasi selanjutnya yakni tentang kegunaan atau fungsinya untuk sektor industri. Beberapa fungsi boiler antara lain:
1. Menghilangkan Noda
Fungsi pertama boiler yaitu untuk menghilangkan noda. Uap yang dihasilkannya sudah terbukti cukup efektif mengatasi noda sehingga banyak industri cuci pakaian maupun laundry yang memanfaatkannya.
Bukan hanya itu, penggunaan boiler cenderung lebih hemat listrik daripada ketika menggunakan energi panas listrik. Itulah mengapa mesin boiler semakin banyak yang menggunakannya karena mampu menekan biaya pengeluaran.
2. Mengukus Bahan Makanan
Boiler juga bermanfaat untuk sektor makanan, terutama restoran. Mesin ini memungkinkan Anda untuk memasak bahan-bahan mentah sebelum berubah menjadi bahan siap pakai. Contohnya untuk merebus mie, mengukus kentang, dan lain-lain.
3. Penggerak Generator
Fungsi berikutnya dari boiler yaitu sebagai penggerak generator. Caranya dengan memanfaatkan energi panas atau kalor untuk menyuplai daya untuk proses produksi. Penggunaan mesin ini memang dinilai lebih hemat energi serta efisien.
Boiler tidak memerlukan penggunaan listrik yang pasti menuntut Anda menyiapkan dana lebih mahal. Untuk itu, memanfaatkan boiler pada sektor industri memang menjadi keputusan yang bagus.
4. Memanaskan Air pada Water Treatment Plant
Mungkin banyak yang belum tahu jika boiler juga mampu memanaskan air pada water treatment plant. Pemanfaatan feeder boiler untuk pengolahan air bersih membuat Anda bisa memperoleh air dengan kualitas lebih bagus.
Kemudian boiler juga bermanfaat untuk mengurangi penggunaan zat kimia berbahaya. Ini karena uap air tersebut digunakan kembali untuk bahan bakar di dalam pengolahan air.
Kontaminan yang Dihilangkan Lewat Mesin Air Umpan Boiler
Pada mesin air umpan boiler terdapat teknologi yang berperan menghilangkan padatan terlarut bermasalah, bahan organik, serta padatan tersuspensi seperti berikut:
- Besi, baik yang sifatnya larut maupun tidak: Besi dapat mengendap di tabung boiler. Kondisi tersebut mengakibatkan kerusakan pada part boiler serta berpengaruh terhadap proses manufaktur tertentu.
- Tembaga: Mengakibatkan endapan pada turbin bertekanan tinggi. Selain itu, kontaminan tersebut juga dapat mengurangi efisiensi serta memerlukan proses pembersihan maupun penggantian peralatan yang mahal.
- Silika: Jika tidak melepaskannya pada level terendah, khususnya ketika boiler bertekanan tinggi, maka silika berpotensi mengakibatkan scaling sangat keras.
- Kalsium: Mengakibatkan scaling dalam berbagai bentuk, menyesuaikan kimia pada boiler. Contohnya yaitu kalsium fosfat, kalsium silikat, dan lain-lain
- Magnesium: Jika dipadukan dengan fosfat, mengakibatkan magnesium menempel di bagian dalam boiler serta perlahan akan melapisi tabung. Akibatnya akan lebih banyak padatan yang tertarik serta berpotensi mengakibatkan scaling.
- Gas terlarut: Misalnya karbon dioksida dan oksigen yang mengakibatkan kondisi pasar di pipa maupun bagian boiler.
Bagaimana Cara Kerja Mesin Air Umpan Boiler?
Mesin air umpan boiler ini proses pengolahannya beragam, menyesuaikan persyaratan boiler maupun kualitas air umpan dan makeup. Akan tetapi, secara umum prosesnya mencakup beberapa hal berikut:
1. Makeup Water Intake
Air make-up yaitu air yang digunakan sebagai pengganti air yang diuapkan pertama akan diambil terlebih dahulu dari sumbernya, baik dari air sumur, cooling tower, maupun sumber air lainnya.
2. Koagulasi dan Kimia
Ketika seluruh molekul besar telah dikeluarkan dari sumber air, kemudian beragam bahan kimia akan ditambahkan pada tangki reaksi. Tujuannya untuk menghilangkan padatan tersuspensi maupun kontaminan yang lain.
Proses tersebut berlangsung dengan beragam reaktor pencampuran. Umumnya satu maupun dua reaktor akan menambahkan bahan kimia tertentu. Dengan begitu, akan keluar partikel lebih halus lalu menggabungkannya dengan partikel lebih berat yang mengendap.
Sementara itu, koagulan berbahan aluminium merupakan yang banyak dipakai seperti poly aluminium klorida dan tawas. Terkadang ada sedikit penyesuaian terhadap pH agar membantu proses pembekuan partikel.
3. Filtrasi serta Ultrafiltrasi
Langkah berikutnya terkait pengolahan terhadap air umpan boiler adalah proses filtrasi dan ultrafiltrasi. Proses tersebut bertujuan menghilangkan partikel tersuspensi seperti kekeruhan, sedimen, serta jenis-jenis bahan organik lainnya.
Proses ini bermula saat awal treatment sehingga padatan tersuspensi pada hulu bisa hilang. Selain itu, proses tersebut juga membantu melindungi membran serta resin penukar ion agar tidak kotor di kemudian hari. Partikel tersuspensi tersebut bahkan bisa hilang sampai di bawah 1 mikron.
4. Water Softener
Jika tingkat hardness tinggi, kompleks, dan berupa kontaminan sulfat, bikarbonat, maupun klorida, maka metode water softener filter berperan dalam pertukaran kation asam kuat. Nanti resin diisi ion natrium lalu saat hardness terjadi, metode tersebut mempunyai afinitas lebih tinggi dalam mencegah magnesium, kalsium, maupun zat besi.
5. Dealkalisasi
Proses ini bertujuan mengurangi pH/alkalinitas. Ketidakmurnian pada air umpan boiler mengakibatkan korosi, busa, serta embrittlement. Proses dealkalisasi memanfaatkan resin penukar ion kuat dalam menggantikan sulfat, bikarbonat, maupun nitrat terhadap anion klorida.
6. RO atau Reverse Osmosis
RO berperan menghilangkan sebagian besar kotoran berbahaya yang berpotensi mengotori serta menyumbat membran RO. Reverse Osmosis menggunakan boiler bertekanan tinggi dengan konsentrasi padatan tersuspensi serta terlarut harus benar-benar rendah.
7. Degasifikasi atau Deaeration
Pada proses ini, masing-masing kondensat yang kembali pada sistem menjadi satu dengan air make-up serta masuk ke proses degasifikasi. Jumlah karbon dioksida serta oksigen berpotensi menyebabkan korosi pada peralatan boiler sehingga gas-gas tersebut perlu dilepaskan.
Sudah Paham tentang Sistem Air Umpan Boiler?
Penerapan sistem pengolahan pada air umpan boiler secara tepat membantu menghasilkan air lebih berkualitas. Dalam sektor industri, sistem tersebut mampu mengurangi biaya perawatan, serta downtime pabrik yang berpotensi mahal.
Selain itu, pengolahan yang secara tepat juga mampu menghindarkan boiler dari masalah karena korosi, scaling, maupun pengotoran boiler. Semoga bermanfaat.
