Pulverized Coal Fired (PCF) Boilers

Sistem boiler tabung air berbahan bakar batubara menghasilkan sekitar 38% dari pembangkit listrik di seluruh dunia dan akan terus menjadi kontributor utama di masa depan. Pulverized (bubuk) coal fired boilers merupakan boiler pembangkit paling laris saat ini, memiliki efisiensi tinggi tetapi kontrol SOx dan NOx yang mahal. Hampir segala jenis batu bara dapat direduksi menjadi bubuk dan dibakar seperti gas dalam boiler PCF, menggunakan pembakar/burner. Teknologi PCF memungkinkan peningkatan ukuran unit boiler dari 100 MW di tahun 1950-an menjadi lebih dari 1000 MW. Sistem berbahan bakar batu bara bubuk (pulvurized) baru secara rutin dipasang saat ini menghasilkan efisiensi siklus bersih mulai dari 40 hingga 47% LHV, (sesuai dengan nilai kalor 34 hingga 37% lebih tinggi, HHV) sambil mengeluarkan hingga 97% dari gabungan udara yang tidak terkontrol emisi polusi (SOx dan NOx).

Karakteristik Bahan Bakar Batubara

Batubara merupakan zat yang heterogen ditinjau dari sifatnya kandungan organik dan anorganiknya. Karena hanya partikel organik yang dapat terbakar, partikel anorganik tetap sebagai abu dan terak dan meningkatkan kebutuhan akan filter partikel dari gas buang dan robekan dan keausan tabung tungku. Menghancurkan batubara sebelum memasukkannya ke tungku memiliki manfaat bahwa partikel anorganik dapat dipisahkan dari organik sebelum tungku. Namun, batu bara mengandung banyak abu, yang sebagian dapat akan dikumpulkan dalam tungku. Untuk dapat menghapus abu tungku lebih mudah, bagian bawah tungku berbentuk seperti ‘V’.

Burner

Manfaat lain dari penghancuran batu bara sebelum pembakaran adalah bahwa udara batubara campuran dapat diumpankan ke boiler melalui jet burner, seperti pada boiler minyak dan gas. Partikel yang lebih halus lebih cepat terbakar dan sehingga pembakaran lebih sempurna semakin halus batubara dihaluskan dan pembentukan jelaga dan karbon monoksida dalam gas buang juga berkurang. Ukuran butir batubara setelah penggiling batubara adalah kurang dari 150mm.

Dua tata letak boiler yang sangat berbeda digunakan. Salah satunya adalah tata letak tradisional dua jalur di mana ada ruang tungku, diatapi oleh beberapa tabung heat exchanger unutk mengurangi suhu keluaran tungku/furnace. Gas buang kemudian belok 180°, dan lewati ke bawah melalui perpindahan panas utama dan bagian economizer. Desain lainnya menggunakan boiler menara, di mana hampir semua bagian perpindahan panas sudah terpasang vertikal di atas satu sama lain, di atas ruang pembakaran.

>> 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.

Author: admin