Economizer pada Boiler Pembangkit Listrik Tenaga Uap

Boiler umumnya dirancang untuk menghasilkan uap dari air. Air diubah menjadi uap dengan mentransfer kalor sensibel dan kalor laten. Kalor sensibel adalah jumlah kalor yang diperlukan untuk meningkatkan suhu air pada tekanan konstan tanpa mengubah wujud cairnya, sedangkan kalor laten adalah jumlah kalor yang diperlukan untuk mengubah wujud dari cair menjadi uap pada suhu dan tekanan konstan. Gas buang dari boiler umumnya berada pada kisaran suhu 200 °C – 250 °C, sehingga ada sejumlah besar kerugian dari boiler jika perangkat pemulihan kalor tidak dipasang setelahnya. Jika gas buang yang meninggalkan Boiler pada suhu tinggi tersebut dibuat melewati Economiser untuk memberikan kalor sensibel yang dibutuhkan ke air dengan meningkatkan suhunya, hal itu akan mengurangi beban kalor pada boiler ke tingkat yang lebih besar.

Economizer adalah perangkat mekanis yang dimaksudkan untuk mengurangi konsumsi energi atau melakukan fungsi yang berguna seperti pemanasan awal fluida. Economizer pada dasarnya adalah heat exchanger yang membuat sistem lebih hemat energi dengan mengambil entalpi dalam aliran fluida yang panas, tetapi tidak cukup panas untuk digunakan dalam boiler, sehingga memulihkan entalpi yang lebih berguna dan meningkatkan efisiensi boiler.

Setelah menghasilkan uap, gas buang keluar dari sistem (gas buang adalah gas yang keluar ke atmosfer melalui cerobong asap). Beberapa energi kalor tetap berada di dalam gas buang saat gas tersebut padam. Economizer adalah alat yang menggunakan sebagian energi sisa gas buang untuk memanaskan air masuk (feed water) ke boiler. Karena energi kalor diberikan ke air sebelum diumpankan ke boiler, kebutuhan bahan bakar untuk menghasilkan uap dioptimalkan.

Prinsip Kerja dan Konstruksi

Konstruksi dan prinsip kerja economizer boiler cukup sederhana. Di bagian bawah, terdapat pipa saluran masuk horizontal yang dilalui air umpan dengan suhu normal ke economizer. Ada pipa horizontal lain yang dipasang di bagian atas economizer. Kedua pipa horizontal ini, yaitu pipa bawah dan pipa atas dihubungkan melalui sekelompok pipa vertikal. Ada katup keluar yang dipasang di pipa horizontal atas untuk memasok air panas ke boiler. Gas buang dari tungku boiler mengalir melalui pipa vertikal economizer.

Perpindahan gas buang tetap panas ke air melalui permukaan pipa vertikal ketika air naik melalui pipa vertikal ke pipa horizontal atas. Dengan cara ini panas dari gas buang dimanfaatkan melalui economizer untuk memanaskan air sebelum masuk ke boiler untuk menghasilkan uap. Gas buang akan memiliki partikel abu yang bercampur dengannya yang akan diendapkan pada permukaan pipa vertikal. Jika perawatan khusus tidak dilakukan, akan ada lapisan jelaga yang tebal di permukaan yang melindungi panas untuk masuk ke air.

Untuk menghilangkan jelaga ini, pengikis dipasang pada setiap pipa vertikal yang terus bergerak naik turun dengan menggunakan sistem katrol rantai. Dengan mengikis jelaga jatuh ke ruang jelaga yang ditempatkan di bagian bawah economizer. Kemudian kami mengumpulkan jelaga dari ruang jelaga. Beginilah cara kerja penghemat boiler. Ini adalah bentuk yang sangat sederhana dari boiler economizer.

Temperatur boiler bertekanan tinggi seringkali berkisar dari 400 F hingga 650 F. Pembuangan suhu tinggi itu membuang-buang energi. Di situlah economizer masuk untuk mengurangi kehilangan panas itu. Ingat, economizer membutuhkan cairan yang dapat menggunakan panas dan berada pada suhu yang lebih rendah dari gas buang.

>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL SEPUTAR KONVERSI ENERGI LAINNYA!

Kontributor: Daris Arsyada

By Caesar Wiratama

Sumber:

Tier, Sebastian. 2003. Steam Turbine Technology 2^nd Edition. Helsinki: Helsinki University of Technology Department of Mechanical Engineering.

https://www.electrical4u.com/boiler-economiser/ (diakses pada tanggal 31 Oktober 2022)

https://www.rasmech.com/blog/boiler-economizer/ (diakses pada tanggal 31 Oktober 2022)

https://www.thermodyneboilers.com/economisers/ (diakses pada tanggal 31 Oktober 2022)

Author: admin