Cara Kerja Clinker Cooler

Mesin pendingin terak (clinker cooler) berfungsi sebagai pendingin terak (clinker) yang keluar dari mesin pemanas (klin). Mesin ini merupakan salah satu equipment penting yang digunakan untuk proses produksi semen (Ibrahim, 2004) dan proses pendinginan ini sangat menentukan kualitas semen yang akan diproduksi. Perhitungan efisiensi panas pada clinker cooler dapat dilakukan dalam dua tahap yaitu, perhitungan dengan neraca massa dan perhitungan dengan neraca panas. Dari perhitungan neraca panas maka dapat diketahui efisiensi panas dari clinker cooler, baik efisiensi panas sistem maupun efisiensi panas reaksi.

Nilai untuk kerja clinker cooler dapat dicari dengan menghitung efisiensi panas reaksi dari clinker cooler, yaitu perbandingan antara jumlah panas untuk reaksi dengan jumlah panas yang disediakan. Efisiensi panas reaksi merupakan indikator baik atau tidaknya untuk kerja dan pengoperasian clinker cooler. Dalam proses pembuatan semen, setelah terjadi proses pembakaran (burning process), maka untuk tahap selanjutnya adalah proses pendinginan material yang dilakukan oleh clinker cooler.

Cara kerja clinker cooler, bahan mentah yang telah digiring di raw mill selanjutnya masuk ke homogenizing silo dan selanjutnya diberikan proses pemanasan awal, sehingga suhunya menjadi 800°C sebelum masuk ke rotary klin yang bersuhu sekitar 1400°C ini kemudian masuk ke unit cooler untuk pendinginan, sehingga suhu clinker menjadi sekitar 100°C. Clinker (terak) dengan suhu tinggi akan jatuh pada cooler dan didistribusikan secara seragam ke area kompartemen sesuai dengan lebar grate nya. Dikarenakan suhu material akan berubah menurut jarak, maka clinker cooler dibagi menjadi beberapa kompartemen, dimana semakin dekat dengan kiln maka panjang kompartemen semakin panjang.

Udara yang telah melewati material bersuhu sekitar 200°C akan dihisap untuk kemudian digunakan sebagai sumber panas di preheater dan kiln yang bertujuan untuk meminimalkan energi yang hilang ke lingkungan sekitar, serta menghemat biaya. Volume jatuhan klinker ini akan selalu dimonitor oleh sebuah transmitter tekanan yang dipasang di undergrate. Jika volume curahan terak dari kiln melebihi atau kurang dari nilai yang telah diatur, maka transmitter tekanan akan mengirim sinyal ke pengontrol tekanan, sehingga akan segera mengolah data tersebut yang selanjutnya akan dikirim ke pengontrol kecepatan motor penggerak grate.

Jika volume jatuhan klinker lebih besar dari yang diatur, maka motor akan bergerak lebih cepat dengan tujuan untuk mengecilkan bed depth dan sebaliknya. Data dari pengontrol tekanan juga akan dikirim ke pengontrol katup fan kompartemen pertama. Nilai bed depth yang besar akan menyebabkan laju kecepatan aliran udara yang kecil tidak cukup kuat untuk menembus clinker yang akan didinginkan. Clinker dari kompartemen pertama dengan memanfaatkan gaya gravitasi dengan memanfaatkan Hukum Newton I bahwa suatu benda akan selalu mempertahankan gerak asalnya.

Dengan didinginkan oleh udara yang bersumber dari fan di undergrate tiap kompartemennya clinker bergerak ke ujung cooler dengan suhu turun menjadi sekitar 1000°C. Clinker yang telah didinginkan selanjutnya diperkecil ukurannya dengan clinker breaker dengan maksud untuk memperluas area clinker yang terkena udara, sehingga mempercepat pendinginan secara alami dalam perjalanan dengan mekanisme ban berjalan ke klinker silo untuk disimpan. Debu dari pemecahan klinker dan debu selama proses pendinginan akan dihisap melalui fan dan direduksi oleh EP untuk mengurangi partikel yang akan menyebabkan pencemaran udara sebelum dilepas ke atmosfer.

Kontributor: Feri Wijarnako (feriwidjarnako@gmail.com)

By Caesar Wiratama

aeroengineering services merupakan jasa layanan dibawah CV. Markom dengan berbagai jenis solusi, mulai dari drafting CAD, pembuatan animasi, simulasi aliran dengan CFD dan simulasi struktur dengan FEA.

Author: admin