BAB IV

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Jenis Boiler yang Digunakan

Boiler yang digunakan di Conrad Bali Hotel and Resort adalah boiler jenis fire

tube boler dengan spesifikasi sebagai berikut :

Tabel 4.1 Spesifikasi Boiler

Heating Surface 27 m2

Design Pressure 10 kg/cm2

Test Pressure 15 kg/cm2

Capasitas 1250 kg/h

Number YB 25/10-03

Date May 2003

Sumber : Manual Book Grand Kartech

Adapun beberapa spesifikasi komponen boiler yang lain dpat dilihat pada table 4.2

Tabel 4.2 Boiler Instrument List

Part Name & Instrument Type Description

boiler Unit

Boiler Ygnis Boiler HB 25/10 Cap : 1250 kg/h

Burner Weishaupt GL7/1-D c/w

Boiler water level control

Level controller Mc Donnell & Miller No. 150 DN 25

26

Valve for level controller Econosto fig 241 DN 25 PN 16

Boiler water level safety control

Level electrode holder Omon BS 1

Level electrode holder Omron Type 61-F

Floatless level switch Bont Peil Glass DN 25 Size 5

Sight glass single window Spirax Sarco SG G 1/2”

Pressure safety

Safety valve ARI fig.12-902 DN 25/40 PN 16

Pressure switch Honeywell L 404 A SPST 2 contact

Pressure gauge Wika model 11.110 O6” 0-25 bar

Main steam

Main steam valve Econosco fig. 241 DN 65 PN 16

Boiler feed water

Pressure gauge Econosco fig. 241 DN 25 PN 16

Feed water disc check valve Econosco fig. 241 DN 25 PN 16

Blowdown unit

Blowdown ball valve Econosco fig. 241 DN 25 PN 16

Venting unit

Venting valve Hitaci HM 10 K O3/4”

Electric panel Grand kartech 20-30 VO

Sumber : Manual Book Grand Kartech

4.2 Komponen – Komponen Utama Boiler

4.2.1 Float water level controller

Ada dua macam water level controller yang digunakan :

1. Water level controller ‘Mc.Donnel and Miler’

27

2. Water level controller ‘Mobrey’

Water level controller adalah alat yang digunakan untuk mengatur batas

ketinggian air yang terdapat di dalam ketel uap dan bekerja menggunakan

pelampung yang bergerak ke atas dan ke bawah sesuai dengan ketinggian air.

Penghubung kontak (switch) pada water level controller ‘Mobrey’ sebagai

penggerak kontak (switch) menggunakan magnet. Alat ini diataur dalam beberapa

tingkat pengamanan dengan cara memberikan peringatan akan keadaan air.

4.2.2 Floatless water level controller

Fungsi alat ini sama seperti yang di atas (no. 4.2.1) namun menggunakan

dua atau tiga buah electrode sebagai sensor untuk mengetahui batas ketinggian air.

4.2.3 Float safety water level

Alat ini digunakan sebagai pengaman bila air di dalam ketel uap

berkurang/mencapai batas batas ketinggian air terendah (low water level atau lowest

water level), dimana batas ketinggian air yang paling rendah adalah ± 100 mm dari

pipa api yang tertinggi. Alat ini mengunakan pelampung sebagai sensor.

28

4.2.4 Floatless safety water level

Fungsi alat ini sama dengan no, 4.2.3, namun menggunakan electrode sebagai

sensor

4.2.5 Pressure gauge

Pressure gauge yang digunakan adalah jenis bourdon. Pressure gauge pada

boiler harus terpasang bersama-sama dengan pipa angsa (syphon) dengan maksud

agar uap panas tidak langsung masuk ke pipa bourdon yang terdapat pada pressure

gauge.

Gambar 4.1 Pressure Gauge

Sumber : Conrad Bali Hotel and Resort

4.2.6 Level gauge

Level gauge adalah alat untuk menunjukan ketinggian air di dalam ketel uap.

Jenis level gauge yang digunakan adalah jenis reflex glass yang memungkinkan dan

memudahkan pembacaan dari jauh.

29

Pressure Gauge

Gambar 4.2 Level Gauge


4.2.7 Pressure Switch

Pressure switch digunakan untuk mengontrol burner (flame) berdasarkan

tekanan uap pada boiler. Pressure switch akan memutus arus bila tekanan sudah

mencapai 9,5 bar.

Pressure switch yang digunakan pada boiler ‘HOKEN’ dan boiler ‘Ygnis’

berjumlah dua atau tiga buah tergantung dari steam burner yang terpakai.

30

Level Gauge

Gambar 4.3 Pressure Switch


4.2.8 Feed water pump

Jenis pompa air umpan yang digunakan untuk boiler adalah multi stage

sentrifugal pump. Dimana pompa ini memiliki impeller yang bertingkat (lebih dari

satu) sehingga dapat menghasilkan tekanan yang besar dengan debit yang kecil.

Kerja pompa ini diataur oleh water level controller. Dengan data pompa sebagai

berikut :

31

Pressure Swicth

Table 4.3 Data multi stage centrifugal pump

Model A96447766P20251

P2 2,2 KW

N 2900 rpm

Hmax 140 m

Q 3m3/h

H 103,6m

Pmax 25 bar

Tmax 1200C

Sumber : dok. Conrad Bali Hotel and Resort

Gambar 4.4 Feed Water Pump


4.2.9 Safety valve

32

Safety valve berfungsi sebagai pengaman yang akan bekerja bila terdapat

tekanan lebih pada kecil uap/tekanan pada ketel uap/tekanan pada ketel uap

melebihi batas tekanan yang diizinkan. Boiler yang ada di Conrad Bali Hotel and

Resort menggunakan 2 buah safety valve pada masing-masing boiler, dimana

mebukanya valve ini pada tekanan 9,7 bar dan 10 bar.

Gambar : 4.5 Safety Valve


4.2.10 Main steam valve

Main steam valve yang dipakai adalah tipe globe dan berguna untuk

menutup atau membuka jalur uap pada ketel uap. Membuka dan menutupnya katup

diatur secara manual.

4.3 Skematik Kerja Boiler

33

Safety Valve

Gambar 4.6 Skematik Kerja Boiler


Dari gambar 4.6 dapat dijelaskan sebagai berikut :

Air dari WTP (Water Treatment Plant) terlebih dahulu ditampung di make up

water. Setelah itu air akan dipompakan menggunakan sebuah pompa sentrifugal ke

feed water tank dan dicampur dengan condensate. Air yang telah tercampur dengan

condensate dipompakan ke dalam boiler mengunakan multistage centrifugal pump.

Kemudian air akan dibakar dan akan menghasilkan steam. Steam yang dihasilkan akan

dialirkan ke header untuk dibagikan ke laudry dan calorifier. Panas steam yang telah

digunakan akan mengubah steam menjadi condensate dan ditampung ke condensate

tank. Setelah itu condensate akan dialirkan ke feed water dan bercampur dengan air

umpan, sebelum dimasukan ke dalam boiler.

34

Adapun data Kinerja Boiler yang diambil pada tanggal 24 Februari 2016 pukul

10.00 Wita adalah sebagai berikut :

Tabel 4.4 Data Kinerja Boiler yang diambil

P out bolier 8 kg/cm2

P header 8,5 kg2

T feed water 680C

T condensate 1000C

P condensate 0 kg/cm2

T calorifier1 500C

P calorifier1 4,5 kg/cm2

T calorifier⁴ 500C

P calorifier⁴ 4,8 kg/cm2

T calorifier3 520C

P calorifier3 5 kg/cm2

T calorifier4 510C

P calorifier4 5,2 kg/cm2

Sumber Conrad Bali Hotel and Resort

4.4 Perawatan Boiler

Perawatan adalah suatu kombinasi dari berbagai tindakan yang dilakukan untuk

menjaga suatu peralatan atau mesin agar dapat beroprasi secara normal, sampai pada

batas waktu tertentu. Atau dengan kata lain perawatan merupakan suatu aktifitas yang

35

bertujuan untuk menyimpan dan mengefisienkan kerja suatu mesin atau peralatan

sehingga dapat menunjang produksinya.

Untuk mencapai tujuan tersebut maka aktivitas perawatan sangat perlu dilakukan

berdasarkan teknik-teknik perawatan yang benar. Dengan adanya perawatan yang baik

dan benar maka diharapkan suatu mesin atau peralatan dapat beroprasi secra normal

dan memperpanjang umur suatu mesin atau peralatan.

Perawatan yang dilakukan pada boiler terbagi menjadi beberapa klasifikasi yaitu :

1. Perawatan Harian

2. Perawatan Mingguan

3. Perawatan 3 Bulanan

4. Perawatan Tahunan

4.4.1 Perawatan Harian

Perawatan harian merupakan suatu perawatan yang dilakukan setiap 2 jam sekali yang

meliputi pemeriksaan-pemeriksaan terhadap :

1. Bilas Level Gauge

Kegiatan ini dilakukan untuk memastiksan tidak ada kotoran yang menyumbat

sehingga alat ukur dapat melakukan pengukuran lebih akurat.

2. Pemeriksaan terhadap kualitas air umpan

36

Pemeriksaan rutin harus dilakukan pada kualitas air dari air umpan boiler untuk

memastikan bahwa alat pengolahan air (water softener) berjalan dengan baik dan

pastikan bahwa tangki garam terisi secukupnya.

3. Check blowdown valve

Jika air dididihkan dan menghasilkan steam, padatan terlarut yang terdapat dalam

air akan tinggal di boiler. Jika banyak padatan terdapat dalam air umpan, padatan

tersebut akan terpekatan dan akhirnya akan mencapai suatu tingkat dimana

kelarutannya dalam air akan terlampaui dan akan mengendap dari larutan. Diatas

tingkat konsentrasi tertentu, padatan tersebut mendorong terbentuknya busa dan

menyebabkan terbawanya air ke steam. Endapan juga mengakibatkan terbentuknya

kerak di bagian dalam boiler, sehingga mengakibatkan pemanasan setempat

menjadi terlebih dan akhirnya menyebabkan kegagalan pada pipa boiler.

Oleh karena itu penting untuk mengendalikan tingkat konsentrasi padatan dalam

suspensi dan yang terlarut dalam air yang dididihkan. Hal ini dicapai oleh proses

yang disebut blowing down, dimana sejumlah tertentu volume air dikeluarkan dan

secara otomatis diganti dengan air umpan. Dengan demikian akan tercapai tingkat

optimum total padatan terlarut (TDS) dalam air boiler dan membuang padatan yang

sudah rata keluar dari larutan dan yang cenderung tinggal pada permukaan boiler.

Blowdown penting untuk melindungi permukaan penukar panas pada boiler. Walau

demikian, blowdown dapat menjadi sumber kehilangan panas yang cukup berarti,

jika dilakukan secara tidak benar.

37

Pengendalian blowdown boiler yang baik dapat secara signifikan menurunkan biaya

perakuan dan operasional yang meliputi :

1. Biaya perlakuan awal lebih rendah

2. Konsumsi make-up lebih sedikit

3. Waktu penghentian untuk perawatan menjadi berkurang

4. Umur pakai boiler meningkat

5. Pemakain bahan kimia untuk pengolahan air umpan menjadi lebih rendah

Blowdown dilakukan dengan cara membuka blowdown valve secara perlahan sampai

membuka penuh kemudian menutupnya kembali.

Prosedur Blowdown (BD)

Prosedur konvensional dan yang dapat diterima untuk blowdown adalah sebagai

berikut:

1. Tutup kran air

2. Buka kran pembuangan (supaya steam keluar dengan bebas)

3. Tutup kran pembuangan

4. Tutup kran steam

5. Buka keran air

6. Buka kran pembuangan (supaya steam keluar dengan bebas)

7. Tutup kran pembuangan

8. Buka kran steam

9. Buka kemudian tutup kran pembuangan untuk akhir proses blowdown. Air yang

38

pertama muncul biasanya mewakili air boiler. Jika airnya berwarna, harus dicari tahu

penyebabnya.

Gambar 4.7 Blowdown Valve

Sumber : Conrad Hotel and Resort

4.4.2 Perawatan Mingguan

1. Bersihkan filter pompa air umpan

Hal ini dimaksudkan agar tidak terjadi penyumbatan di jalur air sehingga jumlah

air dalam boiler dapat terpenuhi.

2. Bersihkan filter bahan bakar

Perawatan ini dilakukan setiap minggu (tergantung dari kondisi bahan bakar yang

digunakan, bila bahan bakar yang digunakan adalah heavy oil maka pembersih

filter harus sering lagi dilakukan) agar tidak terjadi keadaan hampa pada pompa

yang dapat mengakibatkan kerusakan pada pompa bahan bakar.

39

Blowdown Valve

3. Check safety valve

Buka tingkap pengaman/safety valve dan biarkan uap keluar selama beberapa

detik. Hal ini dimaksudkan agar tidak ada penyumbatan atau kotoran yang

tertinggal ditingkap pengaman sehingga tingkap pengaman dapat bekerja dengan

baik.

4. Perikasa float water level controller

Lakukan langkah-langkah berikut untuk melakukan pemeriksaan :

4.1 Tutup katup yang berhubungan dengan boiler

4.2 Buka katup pembuangan (blowdown valve) secara perlahan-pelahan

4.3 Pompa air harus bekerja secara otomatis dilanjutkan dengan matinya burner dan

muncul bunyi alarm

4.4 Matikan bunyi alarm

4.5 Tutup katup pembuangan water level controller

4.6 Buka katup yang berhubungan dengan boiler secara perlahan-lahan agar tidak

terjadi water hammer (hentakan air).

4.7 Pompa air harus berhenti bila ketinggian air di dalam boiler sudah mencapai batas

air normal

Perhatian : Perlu diperhatikan bahwa pada saat pemeriksaan dilakukan, selector

switch untuk pompa harus posisi AUTO

5. Periksa foatless water level controller

Lakukan langkah-langkah berikut untuk melakukan pemeriksaan :

5.1 Buka katup pembuangan pada boiler

40

5.2 Lihat ketinggian air melalui level gauge/gelas penduga

5.3 Bila ketinggian air sudah mencapai kurang lebih 20-30 mm dibawah normal,

maka pompa harus ON dan bila ketinggian air turun hingga mencapai batas

terendah (low water level) maka alarm harus segera berbunyi.

5.4 Bila ketinggian air di dalam boiler sudah mencapai batas normal maka pompa

harus OFF

4.4.3 Perawatan 3 Bulanan

Perawatan 3 bulanan dilakukan oleh Engenner Grand Kartech. Perawatan ini berupa :

1. Periksa pintu belakang dan sealnya.

2. Pipa-pipa api

Boiler dibuka setelah 2 minggu dan seluruh kerak karbon dibersihkan dari pipa api.

Dari dasar tersebut baru dapat ditentukan program untuk pembersihan selanjutnya.

Jika pipa-pipa boiler tidak dibersihkan secara berkla maka efesiensi dari boiler akan

menurun dan bahan bakar tambahan harus dibakar agar mencapai konsumsi uap yang

diinginkan. Akan lebih murah biaya yang dikeluarkan untuk membersihkan pipa-pipa

api ketel uap secarra berkala dibandingkan dengan tambahan bahan bakar yang

digunakan pada afesiiensi boiler yang rendah.

41

4.4.4 Perawatan Tahunan

Perawatan tahunan juga dilakukan oleh Engineer Grand Kartech. Perawatan ini

berupa:

1. Pembersihan ketel uap

Bersihkan ketel uap dari kerak yang muncul akibat pendapatan dari zat yang

terbentuk karena adanya calcium dan magnesium yang tidak larut dalam air yang

terdapat pada air umpan, misalnya calcium carbonate. Biasanya dialakukan

dengan menggunakan bahan kimia yang bersifat asam.

2. Pengecekan Spare Part

Kegiatan ini dilakukan untuk mengantisipasi bila boiler mengalami kerusakan

mendadak dan memerlukan penggantian spare part.

4.5 Problem Solving

Problem solving adalah kerusakan yang pernah terjadi didalam komponen-komponen

boiler yang menyebabkan kurang maksimalnya kerja mesin boiler yang nantinya dapat

berakibat fatal pada kerja mesin boiler, karena boiler merupakan mesin yang

membutuhkan kerja yang maksimal agar dapat menghasilkan steam yang maksimal.

4.5.1 Kerusakan Yang Pernah Terjadi

1. kerusakan pada turborator mesin boiler

2. kerusakan kelaher pada burner mesin boiler

3. kebocoran pipa saluran air suplay pada mesin boiler.

42

4.5.2 Penyebab Kerusakan

1. Penyebab kerusakan turborator pada mesin boiler

Kurang maksimalnya pembakaran di dalam mesin boiler, misalnya nyala api kurang

baik sehingga tidak standar pada keperluan kerja mesin boiler yang dapat

menyebabkan turborator (pegas spiral penyimpan panas) cepat keropos atau rusak

yang nantinya dapat berdapmpak pada efisiensi kerja mesin boiler.

2. Penyebab Kerusakan Pada Kelaher Burner Mesin Boiler

Kekurangan pelumas (gemuk) pada saat pemasangan pertama kelaher, seiring

berjalannya waktu kelaher akan mengalami keolengan putaran karena ada kotoran

yang masuk pada kelaher dan dapat menyebabkan kerja burner kurang mkasimal.

3. Penyebab Kebocoran Pipa Air Suplay Pada Mesin Boiler

Kualitas air yang tidak standar, sehingga pada saat air mengalir didalam pipa, sisa-sisa

air yang mengalir akan mengalami pengendapan didalam pipa, air yang mengendap

dapat menghasilkan kerak dan kerak itulah akan dapat mengakibatkan kebocoran pada

pipa sehingga suplay air keboiler bekurang dan dapat menyebabkan alarm pada boiler,

karena kekurang air suplay.

4.5.3 Cara Mengatasi Kerusakan Yang Terjadi

1. Cara mengatasi kerusakan yang terjadi pada turborator

Dengan cara perawatan boiler secara berkala dan mengecek kualitas bahan bakar boiler

apakah sudah memenuhi standar untuk bahan bakar boiler agar boiler mampu

43

melakukan kerja secara maksimal dan meminimalkan kerusakan yang terjadi, seperti

kerusakan pada turborator tersebut.

2. Cara Mengatasi kerusakan Yang Terjadi Pada Kelaher Di Burner Mesin Boiler

Dilakukan dengan cara mengisi pelumas yang cukup pada kelaher pada saat

pemasangan pertama di burner boiler, dalam hal ini media pelumas yang digunkan

adalah gemuk, hal ini dilakukan untuk meminimalkan kerusakan yang terjadi pada

kelaher, seperti keolengan putaran kelaher.

3. Cara Mengatasi Kebocoran Yang Terjadi Pada Pipa Air Suplay Pada Mesin Boiler

Dilakukan dengan cara pengecekan kualitas air, apakah air sudah standar untuk

digunakan pada mesin boiler untuk dipanaskan , karena air yang tidak standar cepat

menyebabkan kerak pada dinding pipa boiler dan hal itu yang sering menyebabkan

kebocoran pada pipa, dalam ini dikhususkan pada pipa air suplay ke mesin boiler.

4.6 Komponen – Komponen Treatment Water

1. Tank

Tank ini terbuat dari stainles steel anti karat, berfungsi untuk menyimpan air yang

sudah melalui proses mikron filterisasi.

44

Gambar 4.8 Tank


2. Pompa

Gambar 4.9 Pompa


Pompa yang digunakan adalah pompa khusus industri, terbuat dari bahan anti karat.

Pompa terdiri dari :

1. Pompa Filter berfungsi untuk memompa air baku ke dalam sistem pra-micron

filter.

45

2. Pompa Produk berfungsi untuk memompa air dari Product Tank ke ruangan

pengisian galon.

3. Pompa Pencucian berfungsi untuk memompa air dari produk (Tank Product) ke

ruangan pencucian galon.

3. Micron Filter

Gambar 4.10 Micron Filter


Berfungsi untuk menyaring partikel-partikel air dengan kemampuan saring dari 10 - 1

micron (0.1 mm-0.01 mm). Dengan demikian senyawa organik yang masih tersisa dari

proses pra-micron akan diserap oleh filter micron ini. Filter Micron terdiri dari :

1. Carbon Block (Granular Active Carbon), berfungsi untuk menghilangkan clorine,

bau dan rasa. Daya filtrasi : 10 micron

2. Polypropylene Spun (Sediment Cartridge), berfungsi sebagai sedimentator dengan

daya saring dari 2,5 - 1,0 micron.

46

3. Plated Celloluse Impregnated, berfungsi untuk menyaring partikel dengan daya

saring 5,00 micron.

4. Cristal Polyphosphate, berfungsi untuk mencapai pH balanca air minum, yaitu

berkisar 6,5-8,5.

5. Granular Active Carbon, berfungsi untuk mengabsorsi partikel sampai dengan 1

micron (0.01 mm).

4.7 Proses Water Treatment

Air dari WTP (Water Treatment Plant) terlebih dahulu ditampung di bak

penampungan. Setelah itu air akan dipompakan menggunakan sebuah pompa

sentrifugal ke send filter tank. Air yang telah ditampung di send filter tank kemudian

dback wash dan di rinsh setelah itu air tersebut di alirkan mnuju ke micron filter yang

berfungsi sebagai penyaring partikel partikel air dari 25 micron – 5 micron (0,25mm

- 0,05mm) dengan demikian senyawa organic yang masih tersisa dari proses pra-

micron akan diserap oleh filter micron ini. Setelah melewati filter micron air tersebut

akan di alirkan menuju sinar ultraviolet sinar ultra violet ini berfungsi untuk

membunuh bakteri dan virus yang terkandung dalam air dengan tingkat keberhasilan

99,99% proses ini disebut sterilisasi dengan cara fisika. Setelah proses tersebut baru

kemudian air di alirkan menuju boiler.

47

BAB IV

Documents

Transcript of BAB IV