Boiler Design - Marine Engineering

Thursday, 21 February 2013

BOILER DESIGN - MARINE ENGINEERINGBOILER DESIGN - MARINE ENGINEERING

BOILER DESIGNdalam buku MARINE ENGINEERING

Oleh: Riki Sanjaya

3.1 UmumPermasalahan pokok dalam boiler design adalah untuk menentukan

proporsi sesuai dari berbagai pemanasan permukaan sangat menarik untukmenggunakan panas yang maksimum yang tersedia di (dalam) produkpembakaran. suatu disain yang sesuai akan memenuhi biaya yang palingrendah pada life cycle basisnya. masing-masing komponen harus terintegrasidengan unsur-unsur lain dari unit untuk menyediakan suatu disain yangseimbang diantaranya biaya invest utama dan bahan bakar, pemeliharaan, danbiaya operasi akan menjadi minimum selama masa penggunaan kapal. samasekali tidak harus keandalan atau keselamatan yang disepakati olehpertimbangan biaya ini.untuk/karena uap air generator sistem, berikut harus dipertimbangkan:1. peralatan fuel burning2. Tungku perapian3. Boiler generating surface4. superheater ( dan reheater jika digunakan)5. economizer dan alat pemanas udara6. attemperator ( atau kendali) dan pelengkap desuperheaters7. Circulatory dan system steam separator8. casing dan setting9. Pembersihan peralatan10. Safety valves dan alat-alat bantu lain11. Feed watrer dan treatment12. foundations dan support ( dasar dan pendukung alat )13. combustion air system14. system uptake gas duct dan stack

pertimbangan ini memerlukan banyak langkah-langkah interrelasi. dalambanyak kasus, sejumlah asumsi harus dilakukan untuk memulai disain. Sepertiproses perhitungan desain, asumsi harus disaring untuk mencapai ketelitianyang diinginkan didalam analisa akhir.

Langkah yang pertama adalah pemilihan dari jenis dasar ketel uap,superheater dan economizer atau alat pemanas udara atau kedua-duanya yangdigunakan. pemilihan ini didasarkan pada bagian yang lebih penting dan

Cari Artikel Lainnya

Followers

Join this sitewith Google Friend Connect

Members (23)

Already a member? Sign in

CATAGORIES

ALAT KESELAMATAN DI KAPAL (4)

ARTIKEL TENTANG KAPAL (10)

CLASS (3)

K3 (3)

KAPAL IKAN (3)

KELISTRIKAN KAPAL (8)

KONSTRUKSI KAPAL (1)

KOROSI (1)

LAMBUNG KAPAL ( HULL ) (1)

PEMBANGUNAN KAPAL (1)

PENCEMARAN LAUT (5)

PENGETESAN DI KAPAL (6)

Recommend this on Google

Type Keyword.. Search Home About Contact

Desuperheated16,870 lb/hr

Sidewaterwallandroof4001.00400

Before you start playing! Try another GREAT game:

Slotomania

The #1 slot machine game onFacebook! Play Slotomania now andMEET YOUR LUCK today!

BOILER DESIGN - MARINE ENGINEERING | riki sanjaya. Inspector ... http://navale-engineering.blogspot.com/2013/02/boiler-design.html

1 of 29 4/18/2014 11:09 AM

bagian yang masih tersedia space atau ruang untuk instalasi dan kebutuhanoperasi nya.

Kwantitas bahan bakar yang diperlukan adalahuntuk menentukanefisiensi generator uap yang diinginkan, memberikan tekanan uap, temperatur,dan arus, temperature feed water dan nilai pemanasan bahan bakar

Karakteristik bahan bakar dan jumlah peralatan fuel burning yangtersedia untuk dilakukan. ini adalah putaran turn sets kebutuhan udarakelebihan. kalkulasi pembakaran dibuat kemudian untuk menentukan tiap jamjumlah corong asap gas yang sekarang melalui/sampai unit itu. jalan keluaratau tumpukan suhu gas untuk mana corong asap gas harus didinginkan untukmencapai efisiensi yang diinginkan adalah menentukan ( fig.16). dan jikapengalaman menunjukkan bahwa ia/nya adalah memuaskan atherwise ataudapat dicapai, disain dapat berproses. jika bukan, pemilihan efisiensi yang lainharus dibuat dan kalkulasi diulangi.

Kemudian yang akan dihitung adalah Temperatur furnace exit gas .dimana nilai nya adalah bergantung pada radiant dan pemindahan gas/panaspemindahan kalor permukaan yang diinstall di (dalam) waterwalls, floor, roof,and screen (radiant only) seperti halnya theaxtent dari refractory present .berikutnya, suhu gas jatuh dan panas yang diserap oleh screen dansuperheater ditentukan. ukuran dan pengaturan jarak tabung dan jumlahpermukaan diasumsikan pada awalnya. ini kemudian akan dimodifikasi untukmenyediakan uap air temperatur yang diinginkan dan tabung konservatiftemperatur metal sebagaimana diperlukan. pada umumnya beberapa layar dansuperheater kombinasi diselidiki untuk menentukan solusi [yang] yang palinghemat.

Boiler bank, economizer, dan air heater surface merupakan sized untukmenyediakan suhu gas pengambilan akhir yang diperlukan. pada setiap(menyangkut) langkah-langkah [hanya;baru saja] menguraikan, memaraf anekapilihan ketebalan dan jenis material untuk tabung, serudukan/palu air, dandrum dibuat.dengan heating surface estabilished, kerugian draft trhough semua komponen

dihitung. jika kerugian draft melebihi kemampuan dari kemampuan fan yangdiinginkan, pemindahan kalor dan draft [yang] sebelumnya dihitung disesuaikandengan mengubah tabung [yang] mengatur jarak, jumlah baris menyeberangatau kedalaman atau untuk tinggi ketel uap komponen. suatu ukuran ataunomor;jumlah pembakar minyak berbeda mungkin perlu untuk membantudalam mencapai suatu saldo/timbangan kebutuhan draft akhir dan kemampuanfan capabilities.

Presure drops dari uap air dan steam through semua komponen darilubang masuk feed water economizer kepada superheater outlet yang akandihitung kemudian. mereka, pada gilirannya, estabilish [adalah] ketel uap yangdiperlukan dan economizer disain memaksa dan katup aman [yang] ditentukan.suatu analisa peredaran kemudian adalah yang disiapkan menggunakanheatabsorptions menentukan dari pemindahan kalor kalkulasi. dari ini, yangsized dan jumlah tabung dan persediaan disesuaikan [ketika;seperti]diperlukan.langkah-langkah yang di depan diikuti untuk masing-masing disain.

bagaimanapun, dengan pengalaman [adalah] perancang dapat membuatsangat menutup perkiraan pertama dan pada hakekatnya mengurangi waktumemerlukan untuk menyiapkan disain.

3.2 Fuel CombustionFungsi dasar dari suatu dapur-api ketel akan menghasilkan jumlah

maksimum panas dari kwantitas ditentukan dari suatu bahan bakar spesifik.suatu fungsi [yang] sekunder bermanfaat akan menghasilkan uap air di (dalam)tungku perapian dinding tabung sirkit. aspek/pengarah pembakaran [yang]yang teoritis telah (menjadi) terkenal selama bertahun-tahun. bagaimanapun,

PERMESINAN KAPAL (17)

PERMINYAKAN (10)

PERPIPAAN (12)

PROFIL PERUSAHAAN (2)

PROSES PENGEDOCKAN (1)

RENCANA GARIS ( LINES PLAN ) (1)

REPARASI KAPAL (2)

SISTEM DI KAPAL (16)

SISTEM LABUH DAN TAMBAT (3)

SISTEM MUATAN KAPAL (2)

SISTEM NAVIGASI KAPAL (4)

SOLAS (2)

SURAT-SURAT KAPAL (1)

TAHANAN (1)

TAHANAN KAPAL (1)

TEKNIK BANGUNAN KAPAL (2)

TEKNIK PENGELASAN (4)

UJI BAHAN (4)

Video Perkapalan >> Klik Video

powered by

Pages

Beranda

Documentasi Perkapalan

Video Perkapalan

my Facebook

LOWONGAN KERJA >> MARET 2013

Popular Posts

PENGERTIAN K3 (KEAMANAN,KESEHATAN dan KESELAMATAN KERJA)

PENGERTIAN K3 (KEAMANAN,KESEHATAN dan KESELAMATAN KERJA)PENGERTIAN K3 (KEAMANAN,KESEHATAN dan KESELAMATAN KERJA)Dibagi ...

UJI BAHAN : UJI LENGKUNG ( BENDINGTEST )

--> DASAR TEORI . Uji lengkung ( bendingtest ) merupakan salah satu bentuk pengujianuntuk ...

PROSES PEMBANGUNAN KAPAL


2 of 29 4/18/2014 11:09 AM

prestasi pembakaran kebaikan di dalam tungku perapian [dari;ttg] angkatan lautpeniup/penghembus secara relatif kecil memerlukan praticall pengetahuan danpengalaman. melengkapi;menyudahilah pembakaran dapat diperoleh disajikanada waktu cukup ( suatu funtion tungku perapian volume), pergolakan ( priovideoleh ilmu ukur dari perakitan pembakar) dan temperatur yang cukup tinggiuntuk menyediakan pengapian.pembakaran mungkin (adalah) digambarkan sebagai bahan kimia kombinasi

oksigen dengan unsur-unsur yang gampang menyala di (dalam) bahan bakar.bahan bakar yang umum hanya mempunyai tiga komponen berkenaan denganunsur whichunite wtih oksigen untuk menghasilkan panas. unsur-unsur dancampuran mereka, seperti halnya bobot molekular dan pembakaran merekaconstans, mencakup naik darah nilai-nilai, disampaikan dalam [tabel] 1.

Oksigen berkombinasi dengan unsur-unsur yang gampang menyala adncampuran mereka seturut hukum ilmu kimia. reaksi khas untuk unsur minyakbakar yang gampang menyala, berdasar pada asumsi [bahwa/yang] reaksilengkap dengan jumlah yang tepat oksigen diperlukan adalah,[di mana/jika] ^ Q adalah panas yang ditingkatkan oleh reaksi.panas meningkatkan atau bahang pembakaran biasanya disebut" bahan bakar

nilai pemanasan" dan adalah pen;jumlahan dari kalor reaksi (menyangkut)berbagai unsur untuk [satu/ orang] memukulkan dari bahan bakarmempertimbangkan. nilai pemanasan dari suatu bahan bakar mungkin (adalah)dihitung dari pertimbangan teoritis atau mungkin (adalah) ditentukan,untuk/karena suatu minyak nyata, dengan pembakaran suatu contoh di (dalam)suatu kalorimeter bom ( lihat bab 12 untuk diskusi [yang] tambahan mengenaiini)

Pengujian bahan bakar oleh suatu pengeboman calorimater untukmenentukan panas menyerah, dua nilai-nilai mungkin (adalah) dilaporkan,;thehigher ( atau mendapat keuntungan kotor atau bagian atas) nilai pemanasandan ornet nilai pemanasan yang yang lebih rendah. untuk/karena yang lebihtinggi yang memanaskan value,it mengira bahwa manapun uap air air yangdibentuk dengan pembakaran unsur hidrogen adalah semua dipadatkan danmendinginkan kepada temperatur awal di [dalam] pengukur kalori pada bagianakhir perjanjian [adalah] bahang uapan, sekitar 970 Btu/Lb minyak, adalahmeliputi di (dalam) nilai pemanasan yang dilaporkan itu. untuk/karena nilaipemanasan yang yang lebih rendah, [itu] mengira bahwa tidak satupun dari uapair memadatkan dan bahwa semua produk pembakaran tinggal di (dalam) suatustatus berupa gas. di (dalam) Amerika Serikat yang lebih tinggi nilai pemanasandigunakan sebagai mereka tersedia secara langsung dari pengukur kaloripenentuan dan oleh karena pratice bahan bakar pembelian [yang] estabilishedpada [atas] yang lebih tinggi nilai pemanasan basis. nilai pemanasan yang yanglebih rendah biasanya digunakan di (dalam) pratice mengenai Eropa.a. fuel analysis.

Untuk disain dan tujuan yang sebanding, standard acuan minyak bakaradalah= 6 minyak bakar (6 fuel oil (bunker C) yang mempunyai karakteristikseperti dibawah

Nilai pemanasan yang lebih tinggi dari standart acuan bahan bakarditentukan oleh suatu kalorimeter bomb dan mengoreksi untuk panas jenispada tekanan tetap adalah 18.500 Btu/Lb. temperatur dasar untuk kandunganpanas adalah estabilished seperti 100F. Untuk desain dan perhitungan panasyang seimbang nilai panas dari koreksi minyak untuk panas tambahan yangditambahkan (dalam Btu'Lb) di (dalam) memanaskan minyak untuk temperatur (200F yang diasumsikan) (yang) penting bagi pengabutan sesuai oleh ungkapanberikut :Panas yang ditambahkan= 0.46 ( mengurai ke atom temperatur- 100F)total nilai pemanasan (menyangkut) minyak acuan adalah, oleh karena itu,

18,546 Btu/Lb dan digunakan untuk semua jenis pengabutan yang mencakupuap air pengabutan.

b. Combustion Air

(BANGUNAN BARU)

2 PRODUKSI A. PERSIAPAN PRODUKSITahap persiapan produksi merupakan tahapawal yang harus dila...

LAS SMAW

PROSES LAS SMAW 1. TujuanMemahami prinsip kerja dari las SMAW (Shileded Metal Arc Welding ) dan fungsibagian-bagian dari...

PENGERTIAN HIDROKARBON

PENGERTIAN HIDROKARBON Hidrokarbonadalah sebuah senyawa yang terdiri dari unsurkarbon (C) dan hidrogen (H). Seluruhhidrokarb...

BOILER DESIGN - MARINE ENGINEERING

BOILER DESIGN dalam buku MARINEENGINEERING Oleh: Riki Sanjaya 3.1Umum Permasalahan pokok dalam boilerdesign adalah un...

RENCANA GARIS ( LINES PLAN )

--> RENCANA GARIS ( LINES PLAN ) I.1.Umum Untuk mengetahui bentuk danmengukur badan k...

KOMPRESOR ( COMPRESSOR )

--> Kompresor adalah alat mekanik yangberfungsi untuk meningkatkan tekanan fluidamampu mampa...

KLASIFIKASI DAN JENIS POMPA

--> KLASIFIKASI DAN JENIS POMPA B.POMPA TEKANAN DINAMIS Pompa TekananDina...

KOROSI : sebab-sebab korosi,macam-macam korosi, effect korosi,pencegahan korosi.

--> Korosi adalah suatu proses elektrokimiadimana atom-atom akan bereaksi dengan zatasam dan ...

Total Pageviews

186,501

riki sanjaya. Powered by Blogger.

About Me

navale.engineering

Inspector Oil & Gas PT. BiroKlasifikasi Indonesia (Persero). ITSSurabaya. Tumbuh dan berkembang

diriuk-pikuk Jakarta. Mengembara mencari tetesanilmu di kota Pahlawan Surabaya. T.SistemPerkapalan. Mengarungi lautan bermil-mil demimemajukan dan mengkualitaskan PerkapalanIndonesia. PT. Biro Klasifikasi Indonesia(PERSERO). Mari membangun sebuah kualitas atasnama Kemaritiman Indonesia. kedepankan artiTERPERCAYA.View my complete profile

DAFTAR ISI >> POSTINGAN

2013 (54)


3 of 29 4/18/2014 11:09 AM

oksigen diperlukan untuk pembakaran yang disediakan oleh udarapembakaran. unsur lain dari udara bertindak sebagai diluents. hawa udaraadalah suatu campuran - [seperti/ketika] dibedakan dari campuran kimiawi-tentang oksigen, zat lemas, dan jumlah carbondioxide kecil, uap air air, argon,dan gas mulia lain. komposisi dasar udara kering untuk tujuan pembakarandianggap sebagai:

gas yang jarang dimasukkan sebagai bagian dari zat lemas unsur.udara diasumsikan untuk;menjadi disediakan kepada yang dipaksa- draft

merencanakan suatu temperatur 100F, suatu sanak keluarga humadas 40persen, dan presure [yang] barometic 29,92 di (dalam) Hg. di bawah udarakondisi-kondisi seperti (itu) mempunyai sifat fisis berikut .

yang didasarkan pada bahan bakar Yang di depan dan standard mereka,analyisis akan menunjukkan keadaan yang stoichiometrical atau kwantitasudara kering [yang] teoritis untuk membakar satu pon bahan bakar adalah 13.75 lb. dari ini, jumlah ofair berikut untuk berbagai persentase kelebihanditentukan:

Analisa terakhir dari bahan bakar [yang] benar-benar ditemui dalamrvariasi dari bahan bakar acuan standard nya. menggambarkanlah 17pertunjukan [adalah] efek dari variasi ini pada udara yang teoritis yangdiperlukan untuk pembakaran. sebagai suatu contoh, suatu bahan bakar terdiridari 87.25C, 12.0 H2, 0.2S, 0.4o2, dan 0.15N2 akan memerlukan 3.0 persenlebih udara untuk pembakaran stoichiometric (+ 3.8% untuk/karena H2, - 0.4forC,- 0.4%for S) [ 16]

Untuk mengurangi gas kering rugi bahang yang atas tumpukan,berat/beban corong asap gas harus diadakan untuk suatu [yang] konsistenminimum dengan penyediaan cukup udara ke dengan sepenuhnya membakarbahan bakar. mengenalilah yang di depan, suatu operator perlu mengamatiresultwith minyak bakar tertentu bunkeredand melakukan penyesuaian udarakelebihan untuk mencapai pembakaran lengkap. bagaimanapun, di (dalam)mose kasus, perancangan suatu ketel uap didasarkan pada udara- bahan bakarperbandingan yang cukup untuk menyediakan 715% udara kelebihan.[selagi/sedang] banyak pembakar minyak dan combusition sistem kendali dapatmengoperasikan dengan sukses dengan udara kelebihan, penggunaan 15%untuk/karena tujuan disain meyakinkan pemindahan kalor permukaan cukupdan memaksa- draft menghembus dengan kapasitas cukup. untuk/karena garistepi tambahan, [di mana/jika] tidak (ada) alat pemanas udara diinstall, 20%udara kelebihan sering digunakan.

Perbandingan bahan bakar udara atau udara kelebihan sering dibahasdalam hal CO2, yang mana] siap diperoleh dari suatu operasi ketel uap ataspertolongan suatu orsat analisa. suatu orsat [yang] membaca 14% Co2 sesuaidengan kira-kira 15% udara kelebihan. menggambarkanlah 18 pertunjukan[adalah] hubungan antar[a] Co2, O2 dan udara kelebihan.seperti pemindahan kalor dan kalkulasi draft didasarkan pada berat/beban

udara corong asap gas, penggunaan dari istilah " persen CO2" yang mana[adalah] suatu ukuran volumetric menjadi arti penting [yang] hanya di (dalam)membandingkan capaian pembakar minyak. adalah paling bermanfaat [dimana/jika] minyak digunakan [menjadi/dari] secara luas bermacam-macamanalisa dari standard itu nya referance bahan bakar. kelebihan itu ai, ataubahan bakar perbandingan udara, dapat juga ditentukan conviniently olehdengan menggunakan suatu penganalisis oksigen, suatu pembacaan 3%oksigen sesuai dengan kira-kira 15% udara kelebihan.

C. Efficiency

June (5)

March (4)

February (45)

K3: PERALATAN K3 di GALANGAN

PENGERTIAN K3 (KEAMANAN, KESEHATANdan KESELAMATAN...

Prosedur K3 Galangan Kapal

Air Test Kapal atau Test Kebocoran Kapal

Draft Survey Kapal

KELISTRIKAN KAPAL: Power Feeder (PengisiDaya)

KELISTRIKAN KAPAL: Lokasi PanelPenerangan

KELISTRIKAN KAPAL: Distribusi Daya diKapal

KELISTRIKAN KAPAL: Frekwensi di Kapal

KELISTRIKAN KAPAL: SISTEM INSTALASILISTRIK; GENER...

KELISTRIKAN KAPAL

INCLINING TEST atau UJI KEMIRINGANKAPAL

Jenis Jenis Las

Dokumen Kapal SHIPPING DOCUMENT

KEGIATAN KLASIFIKASI KAPAL

Pengertian Muatan

Daftar Biroklasifikasi Dunia

KOMPAS DAN SISTEM KEMUDI

Istilah-Istilah Dalam Navigasi

PENGERTIAN HIDROKARBON

HIDROKARBON: PEMISAHAN MINYAK DANAIR

HIDROKARBON: PEMISAHAN MINYAK DANGAS

HIDROKARBON: FASILITAS PRODUKSI

BOILER DESIGN - MARINE ENGINEERING

Parameter Parameter Design Perpipaan

Persyaratan Umum Untuk Sistem Pipa PadaStruktur B...

Perhitungan Tebal Dari Pipa

Bahan Pipa

Pembagian Golongan pipaan


4 of 29 4/18/2014 11:09 AM

Efisiensi boiler digambarkan sebagai perbandingan dari panas masuk.keluaran panas adalah setara dengan panas masuk kurang kerugian itu.

Output panas juga dapat didefinisikan sebagai perbedaan entalpi antaraair umpan masuk ke boiler atau economizer, jika terpasang, dan uapmeninggalkan boiler (baik superheated dan desuperheated). Ketika uappemanas udara terpasang, input panas dari uap dibebankan ke input panasboiler total dan efisiensi menjadi:

Efisiensi = Hi+ Ha- HLHi+Ha=Hi+Ha- (Hg+Hu)Hi+HaDimana Ha panas yang ditambahkan di atas 100 F ke udara pembakaran olehpemanas udara uap.

Dimana Ha panas yang ditambahkan dalam awal proses desain, salahsatu ungkapan ini diselesaikan untuk input panas Hi, dari yang berat minyakyang dipecat adalah mudah ditentukan dengan membagi dengan nilai panasbahan bakar desain, biasanya 18.546 Btu / lb . Semua jumlah yang ditentukanberdasarkan laju aliran per jam.

Efisiensi boiler yang dibutuhkan biasanya ditetapkan oleh spesifikasiatau keseimbangan panas. Seiring dengan tekanan desain uap dan suhu, itumenetapkan jumlah dan pengaturan oh permukaan pemanas dipasang di boilerdan economizer. Desain tekanan uap dan suhu saturasi diatur sesuai "sink"temperatur efektif bank pembangkit boiler, dan air umpan set bahwa darieconomizer tersebut.

Dalam kasus instalasi pemanas udara, wastafel adalah temperatur udarainlet untuk itu, biasanya 100 F. Kurva khas dari efisiensi versus beban untukgenerator uap ditampilkan di Gbr.19. Perhatikan bahwa efisiensi berkurangdengan output uap meningkat. Kuantitas gas buang panas yang akanmeningkatkan didinginkan sebagai bahan bakar lebih banyak dikonsumsi untukmeningkatkan output uap. Seperti yang terjadi, efektivitas tetap dari sejumlahpemanasan timbul penyusutan dan efisiensi turun. Ini umum ke ukuranpermukaan dari boiler untuk kapal dagang adanya efisiensi diinginkan padaperingkat berhubungan ke ABS power . Efisiensi pada kecepatan-angkamaksimum atau minimum kemudian adalah satu fungsi dari titik desain ini danharus berada pada efisiensi kurva karakteristik.

Satu ceiling praktis pada efisiensi boiler dipaksakan oleh kebutuhanuntuk memelihara suhu dari atas pengambilan gas di atas titik embun dari gascerobong. Ini memperkecil kaitan belerang deposites dan korosi dari dinginakhir dari penukar panas dan ductwork. Di economizers, korosi mengakibatkanke kebocoran dan dandang dipaksa outages; oleh sebab itu, ini adalah praktekumum untuk memelihara sedikitnya memmaintain suhu feedwater dari sekitar280 f, yang hasil pada satu suhu gas cerobong dari sekitar 315 ke 320 f danmembatasi risiko dari kakisan.

Pada satu alat pemanas udara regenerative berputar, satu kegagalankorosi adalah bukan karena non-catastrophic; oleh sebab itu, satu suhu rendahtumpukan (280 f atau kurang) adalah praktis dan efisiensi boiler diperoleh lebihtinggi. Efisiensi siklus dapat selanjutnya ditingkatkan melalui penggunaan darialat pemanas air pembayaran memaksa ketinggian untuk menyediakanfeedwater di suhu yang mana dengan tidak praktis tinggi pada satu economizerberulang.

d. Pemilihan pembakaran minyak

Pilihan dari jenis dan angka dari pembakaran minyak dipergunakanadalah bergantung pada tersedia draft loss, dimensi tungku perapian, danboiler fairing beri peringkat. Kapasitas tinggi, pembakar jangkauan luasbiasanya terpilih untuk instalasi dengan mengurangi angka dari pembakarmemerlukan dan menyederhanakan pemeliharaan dan operasi. Ongkos kontroldan alat-alat perlengkapan keselamatan, seperti halnya pemeliharaan ini,

Perancangan Sistem Perpipaan

Sistem Perpipaan Produksi Minyak dan Gas,Fase ...

PERPIPAAN OFFSHORE

LATAR BELAKANG SISTEM PERPIPAAN,PENGERTIAN SISTEM...

LAS SMAW

Quality Control

Chemical Cleaning

PROFIL UPT (BALAI PENGKAJIAN danPENELITIAN HID...

PT. PAL INDONESIA (Persero)

Macam Macam Purse Seine

Kapal Ikan Purse Seine Di Indonesiasa...

KAPAL IKAN

Salter Duck

Proses pembangkitan gelombang di laut

DEFINISI GELOMBANG LAUT

Tahanan Kapal

2012 (62)


5 of 29 4/18/2014 11:09 AM

karena itu sedikitnya harus dipertahankan.Ukuran dan pengaturan dari kamar mesin sering mempengaruhi lokasi

pembakar. Ini diinginkan untuk menempatkan pembakar berdekatan ke konsolkontrol untuk kemudahan dengan monitoring visual dan ketersediaan. Di kedua-duanya drum boiler, pembakar dapat diinstal pada depan tungku perapian buatdinding, atap, atau dinding samping.

Di depan boiler, gas ditembak garis lintang sejajar ke boiler bank. Merekadibandingkan suhu 90 - deg mengarahkan masuki baris layar, dan sebagaikedalaman tungku perapian biasanya dimensi paling pendek cenderung gasuntuk menimbun berdasarkan pada belakang tembok. Konsentrasi berat ini darigas di belakang kacaukan suhu gas, dan buat ramalan dari suhu uap air dantabung logam superheater suhu lebih sulit. Pada sisi lain, dengan atapmenembak gas yang seragam terdistribusi berlalu kedalaman dari dandang.Sejak tungku perapian heigth biasanya dimensi terpanjang, ada kurangkecenderungan untuk mengonsentrasi gas sebelum mereka mengarahkan kedalam superheater saring.

Side firing, dengan pembakar pada dinding samping, perlukan bahwaperhatian saksama menjadi tertentu ke perincian desain. Sejak proses gas tidakada putaran sebelum memasuki layar, membuat pincang cenderung panjangsangat panjang. Ini dapat menghasilkan di penembusan bernyala dari layar danbank superheater dengan satu advers pengaruhi pada tabung suhusuperheater dan suhu stearn.

Kita biasanya, paling tidak dua pembakaran minyak dipergunakan sangatitu satu pembakar dapat ditembak ketika membersihkan atau mengubah spratersepuh di yang lain.

Table 2 Oil burner clearancesThroatDiameter,in

CeterlineSpacing,in

WallClearance,in

16 30 30

20 36 34

24 42 38

30 48 42

36 54 46

42 60 50

Idealnya, pembakar tunggal per boiler akan sangat besar menyederhanakaninstalasi dari kontrol dan mengijinkan pengaturan tungku perapiandioptimalkan. Secara relatif boiler kecil, ini kemungkinan untuk memperolehminyak diperlukan memberi peringkat dengan pembakar tunggal. Di boilerbesar kapasitas sejumlah bahan bakar dan udara diperkenalkan ke dalamtungku perapian mengharuskan satu beberapa instalasi pembakar.

Masing-masing ukuran pembakar yang punya sedikitnya rate operasi dibawah wich bernyala menjadi tidak stabil dan di situ adalah risiko dari nyalaankegagalan. Di bagian ini adalah satu charateristic dari pembakar, tapi draftdipaksa, bahan bakar, dan sistem kendali juga mempunyai satu pengaruh. Rateminimum dari kepentingan hebat sejak satu banyak pabrik lebih sederhanamenghasilkan ketika semua pembakar dapat ditinggalkan di jasa terusmenerus. Ketika di bandar atau selama kondisi manuvering, minyak minimummengalir kemampuan harus kurang dari itu diperlukan oleh permintaan pabrik,kalau katup aman berulang meletus atau mengukus pembuangan adalahdihindari. Kedua uap air limbah aksi ini dan pimpinan untuk bertambahpemeliharaan.

Penderetan pembakar dapat dipergunakan effectifely untuk mengikuti isimenuntut dimana pembakar dengan jangkauan terbatas atau minimum lebihtinggi dibandingkan diinginkan aliran dipergunakan. Status kekar, komputermengontrol sistem logika adalah sering dipergunakan untuk urutan pembakar;bagaimanapun, alat-alat perlengkapan ini dapat meningkat biaya dengansangat.


6 of 29 4/18/2014 11:09 AM

Kekhawatiran harus dibawa menyusun pembakar untuk menyediakanuntuk bahkan udara distribusi untuk masing-masing pembakar pada windboxuntuk mengoptimalkan pembakaran dengan sedikitnya udara kelebihan.Pemeriksaan di antara pembakar dan tembok tungku perapian harus cukupuntuk mencegah campur tangan dan tubrukan. Volume tungku perapian harusbesar cukup untuk menyediakan waktu penting bagi lengkapi pembakaranuntuk mengambil tempat sebelum gas memasuki superheater saring.Pembakaran Statisfactory telah diperoleh di kecepatan-angka pelepasan tungkuperapian dari sampai 1,500,000 Btu / Ft 2 di boiler laut.

Masing-masing pembakar pabrikan yang punya recomendedclearencesnya sendiri dan bentuk dari bernyala dapat disesuaikan ke beberapaluas untuk memodifikasi mereka ketika perlu. Ini dilakukan oleh perubahansudut dari alat penyemprot. Satu sudut lebih luas dipekerjakan untukmemendekkan panjang bernyala dan menghasilkan satu bernyala lebarbersemak sementara satu sudut lebih dangkal meningkat panjang bernyala danlebar penyusutan. Pabrikan pembakar harus selalu menjadi tertentu oportunityke refiew tungku perapian ditolak mendisain sangat mungkin terbaik instalasidapat diperoleh. Umumnya pembakar pantas clearences diperlihatkan di tabel2. Ketika menembak bunker C minyak, ini adalah costumary untukmempergunakan minimum clearences mendirikan oleh pengalaman. Inimungkin turun, barangkali oleh enam inci, kalau minyak hasil penyulinganditembak. Kedalaman tungku perapian dari boiler watertube, yaitu dipecat yangberhadapan, biasanya terbatas pada sedikitnya enam feet walaupun di situsangat tinggi diberi peringkat dandang di jasa dengan kedalaman tungkuperapian hanyalah lima feet.

Pemilihan dari pembakaran minyak juga harus yang dapat dipertukarkandengan jenis dari alat penyemprot dipergunakan. Alternatif alat penyemprottermasuk: kukus pengabutan (campuran internal), mekanik uap air (campuraneksternal), jangkauan luas yang mekanik pengisap terbuka, cangkir berputar,dan orang lain. Dari jenis ini, campuran internal mengukus alat penyemprot danpengisap terbuka alat penyemprot yang punya penolakan paling tinggi(kesana-sini 12 ke 1) dan sediakan paling kecil dan paling ukuran partikelseragam berlalu jangkauan mereka dari operasi. Dengan sempurna menguraike dalam atom rintik bahan bakar luas permukan lagi probide untukpembakaran dan permisi kurang udara kelebihan dipergunakan, kurang dengandemikian rugi draft, menghembus kebutuhan kekuatan, dan kehilangantumpukan gas kering

Jumlah pembakar yang dipilih biasanya berakibat pada hilangnya draftburner setara dengan sekitar 35 sampai 50% dari kerugian total draft unit boiler.Kerugian draft burner bervariasi dengan volumetrik aliran udara melewatinya. Disetiap aliran udara diberikan, sebuah in the perubahan suhu udara akanmenambah atau mengurangi kerugian draf rasio perubahan suhu absolut. Iinmerancang boiler dengan pemanas udara, itu sis praktek standar untukmembatasi suhu udara meninggalkan pemanas udara dan memasuki burnertidak lebih dari 600 F dan disukai tu kurang menjamin hidup yang panjang danmencegah kelebihan pemanasan bagian burner. Jika desain premilinarymenghasilkan suhu udara yang berlebihan, perancang harus reapportionpermukaan, mungkin menambahkan economizer kecil, untuk mengurangi suhuudara pemanas udara outlet ke nilai yang dapat diterima.

3.3 tungku desain.

Setelah laju pembakaran serta jumlah dan jenis pembakar minyak AgisMitra Mandiri, desain tanur dilakukan. Sebagai panas ot jumlah menyerapradiasi permukaan disediakan menentukan suhu tungku keluar gas untuksebagian besar, pilihan dari konstruksi tungku mungkin: dinding tahan api dandinding air didinginkan. Awalnya tungku semuanya sederhana bata-ruangberlapis. Sebagai suku menembak didorong lebih tinggi dan output dari boilerukuran tertentu meningkat, kehidupan dinding tahan api dan biaya


7 of 29 4/18/2014 11:09 AM

pemeliharaan menjadi benar-benartidakmemuaskan.Untuk meningkatkan kehidupan tahan api, air pendingin dalam bentuk tabungspasi disusun untuk menyerap panas oleh radiasi langsung dari awan api.Dengan ini berarti tungku wer menurunkan suhu dan itu mungkin untukmeningkatkan laju pembakaran dalam tungku amplop yang diberikan [2,3].Padam untuk perbaikan adalah diminimalkan dan penggunaan bahan bakarkelas yang lebih rendah menjadi mungkin.

Dengan tingkat menembak semakin meningkat, tabung jarak memberijalan untuk konstruksi tangen-tabung. tabung Tangent didefinisikan sebagaitabung diatur sedemikian rupa sehingga kesenjangan antara mereka tidakmelebihi masuk .Tahan api dan bahan isolasi yang digunakan di belakangtabung dan, dalam posisi ini dilindungi, mereka memiliki kehidupan yang hampirtak terbatas. Bentuk lain dari dinding air-cooled adalah dinding dilas, sepertiyang digambarkan oleh Gbr.20, yang lazim di ketel ukuran besar. Dalam jeniskonstruksi, tabung dirakit menjadi panel oleh jarak tabung dan bar toko-laspengisi antara mereka pada mesin las otomatis. Tabung dari panel berkumpuladalah dari lapangan-dilas untuk nozel stub pada header waterwall dan drumketika unit yang didirikan di galangan kapal. Dari sudut pandang kinerja, jeniskonstruksi adalah setara dengan dinding tangen-tabung.

Untuk sejumlah tahun lantai tungku perapian telah didinginkan denganair atas pertolongan horisontal tabung menginstal di bawah satu peliputanrefractory. Penyejukan dengan air, walau lalaikan, disediakan hidup ditingkatkanuntuk refractory lantai. Refractory pasti perlu untuk memastikan lama hidup daritabung lantai sejak satu tabung horisontal tidak dapat memaklumi panas tinggimemasuki ke atas bidang ini. Apapun uap air membentuk di situ cenderunguntuk menyelimuti permukaan, mendekati suhu logam tabung dan pimpinanuntuk awal kegagalan.

Setelah pemilihan dari jenis dengan permukaan didinginkan dengan airdipergunakan dan satu preliminaryfurnace ukuran dan kontur telah ditaksir atasdasar angka dan pengaturan dari pembakar meminyaki, ini kemungkinan untukmenaksir keluar tungku perapian menggas suhu ang memanaskan batasserapan pelepasan dan panas kecepatan-angka. Didasari pada saat desaintungku perapian dan pembakar, panas tungku perapian melepaskankecepatan-angka harus terbatas pada yang akan menghasilkan di kondisipembakaran bajik dan satu dandang ukuran minimum.

a. Temperature gas keluar.Selama bertahun-tahun, taksiran akurat dari gas keluar tungku perapian suhubukan diperlukan karena akibat konservatif kecepatan-angka sejenis cemaradan penggunaan dengan uap air pemenuhan. Unit itu yang mana hasilkan uapair terpanaskan tinggi biasanya mempunyai beberapa baris tabung dandang diantara superheater dan tungku perapian. Alhasil, satu kesalahan besar padatungku perapian terhitung meninggalkan pentas suhu gas punya sangat kecilmempengaruhi pada saat kinerja superheaters. Di unit dengan superheatersmenempatkan dekat dengan tungku perapian, bagaimanapun, keluar tungkuperapian menggas suhu harus ditentukan dengan teliti untuk meyakinkan satukepuasan superheater disain. Sebagai tambahan, satu oh penentuan akuratbatas serapan panas pada tungku perapian berbagai area waterwall perlu untukmenyediakan edaran air cukup dengan satu angka praktis dari tabung barangpersediaan dan orang bangun tidur.

Ketika menaksir suhu gas tungku perapian, paling perancangmempergunakan rumus mendasari pada saat hukum Stefan Boltzmann, yangstatus yang panas yang diserap oleh pancaran sebanding untuk perbedaan diantara pemangkatan keempat dari suhu mutlak dari tubuh sebar danpermukaan dahan gelap (melihat bab 2). Bagaimanapun, pada satu tungkuperapian dandang penentuan tepat dengan palang berseri( jarak rata-rata darigas sebar berkumpul ke sangat menarik dan tentang permukaan sebar);desakan parsial dari produk dari pembakaran; jumlah, jenis, kuantitas, danpanaskan isi suatu bahan bakar; sejumlah kelebihan udara; suhu dari udara


8 of 29 4/18/2014 11:09 AM

pembakaran; kehilangan panas laten; emissivity dari permukaan berbagai dankumpulan sebar dari gas; dan keberserian bernyala. Perancang biasanyamenghitung gas keluar tungku perapian batas serapan suhu dan panas olehcara masuk akal kemudian, sebagai satu pengecekan, rencanakan nilaiterhitung melawan data empiris memperoleh dari test boiler.dandang tertube, yaitu dipecat yang berhadapan, biasanya terbatas padasedikitnya enam foot walaupun di situ sangat tinggi diberi peringkat dandang dijasa dengan kedalaman tungku perapian dari hanyalah lima foot.

Pemilihan dari pembakar meminyaki juga harus yang dapatdipertukarkan dengan jenis dari alat penyemprot dipergunakan. Alternatif alatpenyemprot termasuk: kukus pengabutan (campuran internal), mekanik uap air(campuran eksternal), jangkauan luas yang mekanik pengisap terbuka, cangkirberputar, dan orang lain. Dari jenis ini, campuran internal mengukus alatpenyemprot dan pengisap terbuka alat penyemprot yang punya penolakanpaling tinggi (kesana-sini 12 ke 1) dan sediakan paling kecil dan paling ukuranpartikel seragam berlalu jangkauan mereka dari operasi. Dengan sempurnamengurai ke dalam atom rintik bahan bakar luas permukan lagi probide untukpembakaran dan permisi kurang udara kelebihan dipergunakan, kurang dengandemikian rugi draft, menghembus kebutuhan kekuatan, dan gas keringtumpukan rugi.b. Radiant heat absorbing surface

Dalam mengevaluasi menyerap radiasi panas permukaan, bidangproyeksi datar dinding dan bank tabung yang digunakan. Jarak dari tabung dibank boiler berdekatan dengan tungku tidak berpengaruh pada suhu tungku,tapi dengan Pembuluh ketel luas mendirikan sebuah persentase besar daripanas radiasi diserap dalam tabung baris di belakang baris tungku. waterwallsTungku dan atap biasanya terdiri dari tabung telanjang atau ditutupi (gambar20) dan, dengan pengecualian tabung singgung telanjang atau dinding dilas,efektivitas dari permukaan menyerap kurang dari tubuh-hitam koefisien 1,0dipertimbangkan untuk baris tungku boiler tabung.suhu tungku gas biasanya tidak akurat dalam analisis awal diperkirakan sejakkarakteristik desain umum minat utama, dan perkiraan perkiraan suhu tungkugas dan tingkat penyerapan panas dapat dibuat dengan pengetahuan tentangboiler dan kondisi pembakaran. Jadi, dengan udara berlebih diasumsikan,kandungan panas produk pembakaran dan suhu adiabatik dapat ditentukan.Selanjutnya, ukuran tungku perkiraan memberikan indikasi air permukaandidinginkan dan estimasi dapat dibuat dari efektivitas penyerapan permukaandan suhu tungku gas yang diharapkan. Dalam pendekatan alam ini biasanyadiinginkan untuk memperkirakan suhu tungku dan ATAS permukaan menyerapPANAS di sisi rendah minyak menembak saat. Hal ini meningkatkan penyerapanpanas tungku diperkirakan dan menjamin margin cadangan dalam desain akhir.

Namun, dengan pembakaran batu bara adalah lebih penting untukmemperkirakan suhu tungku gas di sisi yang tinggi untuk mencegahkemungkinan operasi dengan suhu tungku di atas suhu deformasi abu awal.Dalam tungku boiler, baik keluar tungku gas temperatur dan penyerapan panasdapat diubah lumayan, untuk tingkat pembakaran yang diberikan, denganmemvariasikan jumlah permukaan menyerap radiasi panas. Tungku gastemperatur dan penyerapan panas juga bisa diturunkan, pada setiap lajupembakaran, dengan meningkatkan udara berlebih (Gambar 21), kecuali saatmengoperasikan dengan kekurangan udara. Udara tambahan meningkatkanberat produk pembakaran bahan bakar per pon dipecat. Hal ini mengurangisuhu adiabatik karena ada sedikit panas tersedia per pon produk pembakaran,dan, seperti yang ditunjukkan oleh hukum Stefan-Boltzmann, menurunkansuhu radiasi mengurangi tingkat penyerapan panas. Secara umum, suhuradiasi diasumsikan sama dengan sepertiga dari suhu adiabatik ditambah duaper tiga dari suhu keluar tungku gas.


9 of 29 4/18/2014 11:09 AM

c. heat absorption rate ( tingkat penyerapan panas )Panas tungku Kekumalan panas radian per kaki persegi permukaan

menyerap meningkat dengan tingkat panas yang lebih besar rilis. Namun,persentase panas dirilis, yang diserap dalam boiler oleh radiasi, menurundengan meningkatnya laju pembakaran, dan bervariasi dari sebanyak 50%,atau lebih, pada tarif pembakaran yang lebih rendah untuk sekitar 15% di lebihtinggi menembak tingkat; lihat gambar 22. Ini hasil dari fakta bahwa suhuadiabatik tetap praktis konstan, kecuali perubahan karena variasi suhu udaraberlebih dan pembakaran udara, selama rentang seluruh operasi boiler,sedangkan suhu gas meninggalkan tungku dan memasuki tabungmeningkatkan bank dengan laju pembakaran.Meskipun tingkat penyerapan panas tungku mungkin konservatif, suhu keluartungku gas dapat berlebihan terhadap suhu fusi abu dan slagging. Hal iniberlaku khususnya di boiler batu bara dimana suhu gas memasuki tube bankharus kurang dari suhu deformasi abu awal. karena suhu fusi abu rendah terakminyak, mereka lulus dari tanur dalam keadaan gas atau cair dan tidak setujuuntuk mengontrol dengan mengurangi suhu tungku yang keluar gas. Merekaharus dipertimbangkan dalamdesainsuperheateritu.

d. Tube metal temperatureDalam boiler, tingkat perpindahan panas di film air mendidih di bagian

dalam tabung mungkin sebagai Btu/ft2-hrF 20.000, namun ketikamemperkirakan suhu logam tabung, transfer rate hanya 2000 Btu/ft2-hrFbiasanya diasumsikan dalam rangka diasumsikan dalam rangka memberikanmargin terhadap perlawanan dari deposito internal mungkin untuk perpindahanpanas. demikian, dengan tingkat penyerapan panas dari 120.000 Btu/ft2-hrF,penurunan suhu di seluruh film air adalah sekitar 60 derajat F dan, kecualidinding tabung yang sangat berat digunakan, gradien suhu di seluruh logamtabung adalah sama. Akibatnya, dengan tekanan uap 600 psig (489 Ftemperatur uap jenuh) dan heat input 120.000 Btu/ft2-hrF, logam suhupermukaan luar tabung tungku biasanya tidak melebihi 620 F. dengan suhulogam tabung 620 F, ada margin sekitar 330 derajat F antara suhu logam dansuhu oksidasi diijinkan baja karbon. Namun, ketahanan terhadap panas yangmengalir di skala tabung internal yang cukup dan itu adalah tuhan praktekdesain untuk memberikan toleransi bagi variasi dalam kualitas air umpanDengan sirkulasi boiler yang memadai dan kualitas air umpan yang tepat, inputpanas ke tungku tabung hanya dibatasi oleh suhu tabung logam, creep panas,dan tekanan

e. Design limitationsSementara tidak ada tungku khusus temperatur gas keluar yang dapat

digunakan sebagai kriteria perancangan untuk semua jenis boiler, mereka haruscukup tinggi untuk menjaga pembakaran yang baik di semua peringkat,termasuk pemuatan pelabuhan. Namun, pada saat yang sama mereka tidakboleh terlalu tinggi sehingga menyebabkan suhu casing tinggi ataupemeliharaan tungku berlebihan.Karena persyaratan yang sangat ringan dan kompak untuk instalasi unitangkatan laut, peringkat menguapkan dalam boiler angkatan laut tiga kali lebihbesar daripada yang umum untuk instalasi sebagian besar pedagang.Akibatnya, pintu keluar tungku temperatur gas dalam hak penuh untuk rentangoverload sekitar 28000-3050 M ketika menembak minyak dengan sekitar udaraberlebih 15%. Adiabatik, atau teoritis, suhu nyala api sekitar 3450-3500 Fdengan pembakaran minyak, 15% udara berlebih, dan 100 udara Fpembakaran. Dengan temperatur udara pembakaran 300 t0 350 F, suhuadiabatik meningkat menjadi sekitar 3650-3700 F.

Meskipun harga panas tungku rilis bervariasi, praktis minyak semuapedagang fired boiler dirancang untuk tingkat panas rilis 65.000 t0 125.000 Btuper cf volume tungku per jam pada normal-rating sekitar 15 t0 20% dari tariflistrik pelepasan panas yang sesuai penuh angkatan laut boiler.


10 of 29 4/18/2014 11:09 AM

Rilis panas per meter persegi permukaan menyerap panas radiasi umumnyaberkisar antara 200.000 sampai 250.000 Btu per jam pada desain boilerpedagang. Naval boiler dirancang untuk peringkat empat sampai lima kali lebihbesar daripada yang digunakan untuk boiler pedagang laut.Radiant tingkat penyerapan panas sangat bervariasi, tergantung pada lajupembakaran dan jumlah dingin (air didinginkan) permukaan dalam tungku.Umumnya, sebuah penyerapan panas pancaran dari 120.000 btu per meterpersegi permukaan yang dingin per jam dianggap memuaskan untuk operasiterus-menerus kelebihan boiler pedagang dengan feedwater menguap diobati.

Hal ini menghasilkan sebuah penyerapan sekitar 100.000 btu per meterpersegi permukaan yang dingin per jam pada nilai beban penuh.Ada pedagang boiler dalam pelayanan berkesinambungan dengan serapanradiasi panas sekitar 150.000 btu per meter persegi permukaan yang dingin perjam, dan paling boiler angkatan laut telah dirancang untuk penyerapan panastingkat lingkaran 150.000 hingga 200.000 btu per kaki persegi permukaan yangdingin per jam overload rating, tapi operasi pada peringkat ini jarang terjadi.

3.4 Boiler Tube BankPenyusunan bank boiler tabung dibentuk setelah pembangunan ukuran

tungku awal. Jenis tube bank sederhana adalah bahwa dari boiler memberikanuap jenuh. biasanya dua ukuran tabung yang digunakan di bank tersebut.Tabung dalam baris yang berdekatan dengan tungku menyerap panas jauhlebih daripada di baris lain dan, oleh karena itu, harus diameter yang lebihbesar untuk meningkatkan aliran air. Masukan jumlah panas ke tungku tabungbaris adalah jumlah transfer panas radiasi dan konveksi, secara umum, transferpanas konveksi adalah sekitar 5 sampai 20% dari perpindahan panas radiasi.relatif cakupan luas dalam hasil konveksi perpindahan panas dari variasidiameter tabung, pitch tabung, gas mass flow rate dan perbedaan suhu antaraproduk-produk pembakaran dan permukaan tabung.Jumlah baris tabung dipasang terutama tergantung pada sistem peredarandarah dan suhu gas yang diinginkan meninggalkan tube bank. Suhu gasmeninggalkan boiler tube bank bervariasi dengan perubahan tekanan uap, lajupembakaran, dan ukuran tabung dan pengaturan (susunan tabung mungkinbaik terhuyung atau sesuai). Namun, permukaan boiler pemanasan yang cukupharus dipasang untuk memperoleh temperatur gas keluar yang menghasilkanefisiensi operasi ekonomis dan tidak memerlukan berlebihan stack danbreeching isolasi. Umumnya, temperatur gas keluar tidak boleh melebihi 750 Fkecuali economizers atau pemanasudaradigunakan.Ketahanan terhadap aliran gas dapat bervariasi lumayan dengan mengubahpitch dari tabung dalam arah tegak lurus terhadap aliran gas atau dariperubahan s boiler lebar, panjang tabung, dan jumlah baris tabung.Cukup diperingkat drum boiler tipe biasanya memiliki 1 in tube di baristungku, tetapi ini meningkat menjadi 2 masuk dalam ketel dari peringkat yanglebih tinggi. Satu inci dan 1 in tube yang umum di bank tabung utama. Tidakada pitch standar untuk tabung. Namun, adat menggunakan tabung minimalpitch longitudinal (arah sejajar dengan drum dan tegak lurus terhadap alirangas) konsisten dengan praktek manufaktur yang baik dan dapat diterima drumdesain, kecuali jika persyaratan draft atau jenis bahan bakar dipecatmenentukan penggunaan yang lebih besar pitch. Manufaktur dan fabrikasipraktek mengizinkan penggunaan masuk ligamen logam antara 1 in atau 1 in tabung OD.

Yang melingkar, atau punggung, pitch (arah sejajar dengan aliran gas)dari tabung biasanya diatur untuk menjaga efisiensi ligamentum melingkar ataudiagonal sama dengan, atau lebih baik dari, efisiensi ligamentum longitudinaldalam tabung. pengaturan Tube memanfaatkan pitch kembali minimalmengurangi drum pinggiran yang diperlukan untuk sejumlah tertentu baristabung dan memungkinkan penggunaan yang lebih kecil diameter disediakandrum uap steam drum kecepatan pelepasan yang memuaskan. Denganpengaturan tersebut, ukuran dan berat boiler dapatdikurangi.


11 of 29 4/18/2014 11:09 AM

Ketika merancang untuk tekanan uap tinggi, seringkali diperlukan untukmeningkatkan jarak tabung dalam rangka meningkatkan efisiensi ligamen diadan mengurangi ketebalan lembaran tabung drum. Jika hal ini tidak dilakukan,besar tegangan termal dapat ditetapkan di lembar tabung. Hal ini juga mungkinuntuk mempertahankan jarak tabung dekat dan belum mengurangi ketebalantabung drum sheet dengan menggunakan tabung dengan ujung swaged untukdiameter kecil.

Jumlah baris tabung dipasang harus dibatasi sehingga suatu uapimpractically drum besar diameter tidak diperlukan dan agar penyerapan panasdalam tabung baris terakhir adalah cukup untuk mempertahankan sirkulasiyang baik. Panjang tabung harus sedemikian rupa sehingga total penyerapanper tabung tidak mengakibatkan terlalu tinggi proporsi uap dalam campuranuap air yang meninggalkan ujung atas tabung.Kebanyakan boiler laut memberikan superpanas uap dari superheaterskonveksi-tipe. Dalam boiler hese, bank tabung menghasilkan diatur dalam duabagian. Bagian antara tungku dan superheater ini dikenal sebagai"waterscreen" dan bagian lain, dipasang di luar superheater, disebut sebagai"bank boiler" atau "bank menghasilkan".

Ukuran dan susunan waterscreen yang sangat mempengaruhi desainsuperheater. Sebuah superheater terletak dekat dengan tungku di belakangbeberapa baris tabung secara luas berkemah di waterscreen menyediakankarakteristik uap suhu relatif datar melalui berbagai peringkat sejak tarif panasradiasi dan konveksi transfer cenderung untuk saling melengkapi. Namun,superheater terletak lebih jauh dari radiasi tungku belakang waterscreen lebihmemiliki karakteristik uap suhu yang meningkat tajam dengan rating meningkat,karena efek yang lebih besar dari konveksi dan penurunan tarif transfer radiasipanas.

Naval boiler biasanya memiliki waterscreens terdiri dari tiga atau empatbaris tabung dan boiler pedagang laut umumnya memiliki dua atau tigawaterscreens baris di depan superheater itu. Sebagian besar perpindahanpanas di superheater ini akibat konveksi dan radiasi antar-tabung, namun jarakdari tabung layar biasanya dapat dipilih untuk izin tungku cukup suhu uaprelatif konstan melalui berbagai peringkat.3.5 Superheaters.

Superheater harus [menyampaikan/kirim] temperatur uap air yangditetapkan sepanjang beroperasi hidup boiler-not [hanya;baru saja] sepanjangpercobaan/pengadilan awal atau test operation-and capaian prediceted harusdirawat secara terus-menerus dengan variasi minimum terbakar menilai,tekanan udara, pembakar [yang] menentukan, dan exess udara. Disain [perlu]menghindari keperluan [dari;ttg] tidak dijadwalkan outeges untukmembersihkan, dll., dalam rangka mengatur pencapaian. Tentu saja,menjadwalkan ketel uap berkala outegas diperlukan manapun operasiterorganisir baik menjadwalkan.

Perancangan superheater adalah [yang] yang paling sulit danmempersulit tentang segala komponen ketel uap [sebagai/ketika] [itu]mempengaruhi banyak dari funtional ketel uap dan corak mekanis. Suatuadiquate jatuh tekanan uap air melalui/sampai superheater diperlukan untukbaiknya distribusi uap air dan tabung memuaskan temperatur metal dan adalahsuatu faktor penting di (dalam) establising disain ketel uap memaksa. TekananDisain mendikte ketebalan pipa pemanas-lanjut, yang (mana) pada gilirannyaadalah suatu faktor penting di (dalam) penentuan superheater jatuh tekanandan tabung temperatur metal.

Penempatan superheater mempengaruhi tabung dan ukuran nyatemperatur metal [ 2,3]. [Itu] juga mempengaruhi [itu] perancangan waterscreentungku perapian, [yang] terutama di (dalam) high-temperatur unit. PenempatanDan Tubearrangement mempunyai suatu [yang] bearing/tegas penting[atas/ketika] [yang] slagging mungkin dan ini secara langsung mempengaruhipemeliharaan dan outages..

Ada pertimbangan pokok yang umum [bagi/kepada] semua jenis


12 of 29 4/18/2014 11:09 AM

superheater, yang dirancang untuk mempunyai sedikitnya panas permukaansangat menarik agar supaya mengurangi biaya, ukuran, dan berat/beban.Permukaan minimum dapat diperoleh dengan terus meningkat koefisien alihbahang [itu] dan temperatur yang diferensial antar[a] produk combution danuap air [karena;sejak] bahang total diserap adalah produk dua faktor ini danpermukaan [itu]. Ningkat(Kan) diferensial temperatur [itu] mengambilkeuntungan dari temperatur yang bisa jaminan terhadap wesel potensial,[selagi/sedang] suatu peningkatan koefisien alih bahang mengharuskan suaturesitance lebih besar untuk memasang gas arus. Keuntungan penuh harusdiambil suatu perbedaan temperatur tinggi, tetapi memasuki suhu gas harustidak sangat tinggi seperti hasil di (dalam) tabung berlebihan temperatur metalatau high-temperature karatan pohon dengan kayu keras bahan bakar ( initerutama semata sesuatu yang penempatan). Perubahan di (dalam) temperaturuap air dengan tembakan tingkat tarip harus suatu minimum dalam rangkamencegah temperatur berlebihan selama manueuvering dan, lagi, initergantung pada penempatan. Uap air Percepatan [perlu] menyediakan sejeniscemara distribusi uap air baik, tabung minimum matal temperatur, danaccepteble jatuh tekanan uap air, semua dari yang memerlukanber/menghubungkan efek ukuran, penempatan, dan pengaturan uap air lewat.a.Types and characteristics.

Yang berseri/berbentuk bintang dan convectin-type superheater adalahdua jenis basis dasar. Mereka adalah, [seperti;sebagai;ketika] namamenyiratkan, superheater whichreceive panas oleh berseri/berbentuk bintangatau pemindahan kalor pemindahan gas/panas dan mereka mungkin (adalah)diatur hoizontally dan dengan tegak lurus.

Di (dalam) jenis yang berseri/berbentuk bintang temperatur uap airber/kurang dengan ditingkatkan menilai sincethe kwantitas panas absorbedbyradiasi tidak meningkat/kan menurut perbandingan dengan arus uap air; lihatFig. 23. Di (dalam) pemindahan gas/panas mengetik, temperatur uap air [yang]biasanya meningkat dengan penilaian/beban maksimum ditingkatkan sebabpanas [itu] absoption, dalam kaitan dengan koefisien alih bahang lebih besardan suhu gas pintu masuk lebih tinggi, meningkat/kan pada suatu fsater menilaidibanding keluaran uap air.

Kebanyakan superheater adalah suatu kombinasi dua jenis basis dasardi mana perancang membangun [adalah] suatu komponen berseri/berbentukbintang untuk mencapai suatu merayu karakteristik temperatur. [Yang]biasanya, " jepit rambut" pengaturan tabung, [seperti/ketika] digambarkan olehFig. 24, di mana serudukan/palu air dihubungkan untuk satu sama lain olehTabung Bentuk-U, digunakan. Multiple-Band, Ot berputar terus, disain frequenlydigunakan untuk [yang] tekanan tinggi, high-temperature instalasi untukmengurangi banyaknya sambungan tabung dan ketebalan serudukan/palu air[itu].

b. Arrangement of steam passes.uap air lewat pengaturan harus mengakibatkan jatuh tekanan bisa diterima dantabung memuaskan temperatur metal. Suatu perubahan di (dalam) banyaknyauap air lewat sangat mempengaruhi pembalasan [itu] ke arus uap air dantabung matal temperatur tetapi, secara umum, hanya mempunyai suatu kecilmempengaruhi pada [atas] tingkat tarip pemindahan kalor.

Pengaturan uap air lewat penyedia [adalah] suatu distribusi stean baikjika pembalasan untuk mengalir tabung adalah tinggi dibandingkan untukserudukan/palu air itu . Penempatan pintu masuk dan koneksi serudukan/paluair saluran juga mempengaruhi distribusi uap air. Tabung Kumpulan mengalirarea saban pass harus kurang dari area arus di (dalam) serudukan/palu airpintu masuk dalam rangka memperkecil kecenderungan [itu] untuk uap airuntuk membypass tabung tertentu.

Panas menyerap pada setiap pass uap air dapat diasumsikan sebanding


13 of 29 4/18/2014 11:09 AM

kepada panas yang absobing suface, kecuali jika ada distribusi tidak meratagas mengalir atau perbedaan temperatur antar[a] produk pembakaran dan uapair bertukar-tukar appreciably antar[a] uap air lewat. bagaimanapun,peningkatan di (dalam) temperatur uap air saban pass bukanlah ti sebandingbidang yang memanaskan, [karena;sejak] panas jenis uap yang dipanaskanlanjut ber/kurang dengan temperatur ditingkatkan.

Perkiraan [yang] akurat temperatur uap air memasuki dan meninggalkanpass masing-masing adalah diperlukan untuk menentukan pembalasan [itu]untuk mengalir dan untuk mendisain dan menyusun sekat rongga [itu] di(dalam) [itu] superheaders. Jika jumlah panas [yang] besar diserap pada setiapnilai, diferensial temperatur ke seberang sekat rongga adalah yang berkenaandengan panas tinggi dan dapat dinilai menekankan disediakan serudukan/paluair [itu]. Ini menekankan mungkin (adalah) memuaskan sepanjang kekuatanadalah terkait, tetapi mereka dapat menyebabkan leakge di (dalam) pipapemanas-lanjut duduk. Ketika temperatur acrossesthe sekat rongga diferensialadalah lebih dari 175 deg F, dan uap air tambahan lewat tidak bisa digunakan,[itu] adalah cutomary untuk menggunakan sparate serudukan/palu air.walaupun pengaturan ini mengurangi yang berkenaan dengan panasmenekankan dan menghapuskan tabung duduk kebocoran, jalan setapak gaslebar/luas dibentuk di simpangan serudukan/palu air [itu]. therefor, tabung yanglipat jalan setapak akan mempunyai temperatur metal lebih tinggi dibandingeverage tabung becouse semakin besar memasang gas arus yang yang lampautabung jalan setapak.

c. Tube temperatures, materials, and attachments to headers.Tabung temperatur metal tergantung pada temperatur uap air dan gas

yang bersebelahan; ukuran, ketebalan, dan material tabung; keterhantarantermal yang metal; pemindahan kalor film uap air menilai; keseluruhan panasmasuk. Pembalasan ke aliran bahang melalui/sampai yang metal padaumumnya sangat sedikit dibanding yang ke seberang batang memfilmkan,tabung yang diangkat temperatur metal tiba terutama semata kepada turuntemperatur yang tinggi ke seberang uap air memfilmkan. Suatu peningkatan di(dalam) uap air [itu] masa mengalir, memperoleh atas biaya suatu jatuh tekananlebih tinggi, akan meningkat/kan tingkat tarip perpindahan film uap air [itu] danber/kurang kedua-duanya gradien temperatur ke seberang uap air memfilmkandan temperatur permukaan metal yang (di) luar. Therefor, praktek disain baikmendikte penggunaan jatuh tekanan uap air dapat dipraktekkan yang palingtinggi dalam rangka memperkecil tabung temperatur metal dan kebutuhan akanberkualitas tinggi allowy mterials.

Pinjaman harus dibuat untuk distribusi tidak merata yang mungkinkedua-duanya uap air dan arus gas di (dalam) menghitung tabung temperaturmetal. Kecuali jika ada kondisi-kondisi pengecualian, [itu] adalah biasa untukmempertimbangkan suatu total distribusi tidak merata 20% 0n sisi gas. Pada[atas] sisi uap air, suatu aclculate tidak menyeimbangkan, yang mana [adalah]depent [atas/ketika] tabung dan pengaturan serudukan/palu air, digunakan.Tabung yang paling tinggi temperatur metal pada umumnya ancountered[adalah] suatu tabung yang bergelombang yang minimum persen dari uap airmengalir dan yang menerima sekitar 110% tentang rata-rata arus gas.

Dari sudut pandang pemindahan kalor, [itu] adalah diinginkan untukmenggunakan suatu arus yang berlawanan uap air dan produk combutiondalam rangka meningkat/kan temperatur [itu] yang diferensial antar[a] uap airdan gas dan [dengan] begitu mengurangi yang diperlukan jumlah panas yangabsorbsing permukaan. Bagaimanapun, dengan temperatur uap air tinggi[yang] ini boleh mengakibatkan tabung berlebihan temperatur metal[karena;sejak] yang terbesar jumlah panas akan [jadi] ditransfer untuk tabungitu yang membawa uap air temperatur yang paling tinggi. Therefor, Arus searahadalah sering ussed uap air yang ter]akhir lewat. Suatu kecil jumlah bidangyang memanaskan tambahan akan [jadi] diperlukan untuk mengganti kerugianuntuk penggunaan suatu arus searah; bagaimanapun, suatu tabung campuranlogam bernilai lebih rendah dapat digunakan.


14 of 29 4/18/2014 11:09 AM

Biasanya, tabung terikat kasih sayang dengan serudukan/palu airdengan bergulung ketika uap air temperatuers di bawah 850 F, dan dipateri diatas temperatur ini. Jika, becouse temperatur atau [jasa;layanan] berniat, [itu]adalah diperlukan untuk memateri/menyatukan tabung [itu] kepada headres,pertimbangan khusus harus diberikan kepada material [itu] dan metodamengelas. Material serupa menyajikan sedikit masalah; bagaimanapun, materialberlainan digunakan tabung dan serudukan/palu air. berbagai kesulitan temumengelas tabung ke serudukan/palu air diperkecil dengan pembuatan tabung[itu] " safe-ended". Suatu safe-endes adalah suatu bagian tabung [yang]pendek/singkat suatu material kompatibel dengan serudukan/palu air nya, yangmemudahkan bidang [yang] mengelas. berlainan semakin sulitMateri/Menyatukan antar[a] tabung dan yang safe-ended dibuat di bawahkondisi-kondisi dikendalikan di (dalam) toko [itu].

d. Supports.Kebanyakan superhaeters mempunyai pen;dukungan water-cooled terdiri dari

tabung mencoba dengan suatu nomor;jumlah af tanda-kurung campuranlogam. Sering, temperatur ujung/persenan [dari;ttg] tanda-kurung campuranlogam ini adalah lebih dari 1700 F dan campuran logam yang esed harusmampu untuk menahan temperatur [yang] lebih tinggi dalam rangkamenyediakan suatu beroperasi garis tepi againts distribusi tidak merata arus gasdan temperatur.

e. Location of headers.di (dalam) ketel uap dengan horisontal superheater, serudukan/palu air

biasanya ditempatkan; terletak di belakang, dan pembaruan tabung disajikanpusat perhatian/paling depan ketel uap [itu]. [Di mana/jika] vertival superheaterdigunakan, layar tabung boleh mengatur untuk mengijinkan pipa pemanas-lanjut [itu] untuk diperbaharui melalui/sampai tungku perapian pusatperhatian/paling depan atau pantat ketel uap. Di (dalam) lain pengaturan, pipapemanas lanjut.

Dapat diperbaharui berpikir rongga superheater. Penggunaan lorong tembakuntuk perpanjangan superheater tube mengurangi ruang yang dibutuhkanuntuk instalasi boiler.f. slagging dan korosi suhu tinggi.

Slagging dan korosi suhu tinggi dari tabung dan mendukung lumayanbervariasi dengan jenis bahan bakar minyak yang digunakan dan jumlahkontaminasi bahan bakar minyak, terutama oleh natrium klorida dan garamvanadium, yang konstan yang mengakibatkan berat slagging dan korosi.

Laboratorium investigasi menunjukkan bahwa untuk bahan tabungmengingat laju korosi meningkat dengan suhu i gas increae atau suhu logam.Selanjutnya, tingkat meningkat corrsion sangat dengan peningkatan vanadiumdalam bahan bakar minyak seperti yang ditunjukkan oleh Gbr.25.

Dalam unit berbahan bakar minyak, tabung boiler dan superheaterbiasanya bernada di pusat praktis minimum untuk mengurangi ukuran boilerdan berat. Consquently, seperti menembak dan epavorative meningkatkanperingkat dan kualitas bahan bakar minyak memburuk, akumulasi terak disuperheater menjadi desain utama dan masalah pemeliharaan. Untukmengatasi hal ini, desain superheater telah dikembangkan dengan "in-line"istead dari pengaturan "terhuyung" tabung, meningkat pitch tabung, dandengan superheater yang terletak di dalam zona gas suhu terendah particalsehingga providethe gas yang paling menguntungkan- logam hubungan suhu.Untuk bahan yang biasa digunakan, berarti suhu logam dibatasi sampai 1050 F.rongga ini atau "berjalan dalam" superheater typer (Gbr.4 dan 5)menggabungkan featuresand ini sangat meningkatkan aksesibilitas untukdibersihkan. Sebuah prasarana lebih lanjut untuk pembersihan danpemeliharaan penyediaan superheater-berjalan di beetwan rongga tangki boiler.rongga ini memfasilitasi penghapusan terak korosif dan deposito jelaga yangmenumpuk di atas air drum. Meskipun hasil fitur boiler besar dan berat, unityang economicalto lebih beroperasi sejak pemeliharaan dan pemadaman


15 of 29 4/18/2014 11:09 AM

berkurang.Experiencehas menunjukkan bahwa penggunaan alat sootblowing rajin

(terutama massa-aksi unit ditarik) biasanya dapat menjaga permukaansuperheater memuaskan bersih selama satu tahun, atau lebih, operasi danmanual yang pembersihan dan pencucian menyerap panas permukaaneksternal diperlukan hanya selama dijadwalkan overhaul.g. Reheaters

Desain alat pemanas melibatkan prosedur yang sama dan pertimbanganyang pasien untuk merancang superheater. Namun distribusi steam danmasalah logam tabung suhu lebih kritis karena alat pemanas harus dirancanguntuk kerugian tekanan uap sangat rendah jika effisiency siklus tinggi akandiperoleh.

Uap atau gas pembakaran dapat digunakan sebagai media reheaterspemanasan. Ketika uap digunakan, temperatur uap dipanasi biasanya terbataspada 550-600 F, karena adat menggunakan kondensasi daripada superheatedsteam sebagai media pemanasan karena laju jauh lebih tinggi dari perpindahanpanas.

Penggunaan gas reheaters diperlukan jika suhu uap tinggi dan efisiensisiklus reheat diperlukan. alat pemanas tersebut dapat dipecat sparetely ataudipasang di boiler yang tepat. Secara terpisah reheaters dipecat tidak umumkarena membutuhkan lorong tembak individu dan kelonggaran renwal, sertapipa tambahan, kontrol, breechings, equitment menembak, fans, dll3.6 pemanas udara dan economizers.

Pemanas udara atau economizersor keduanya diperlukan untukmendapatkan efisiensi boiler yang tinggi. Suhu uap jenuh pada pada tekanan850 psig adalah 528 F dan suhu produk pembakaran meninggalkan tangki pipaboiler akan menjadi, untuk desain boiler conversative, sekitar 150 deg F di atasnilai ini, atau sekitar 675 F. Ketika pembakaran minyak, dan beroperasi denganCO2 14,0 persen dalam produk pembakaran (sekitar 15 persen udara berlebih),suhu gas serapan ini akan mengakibatkan efisiensi operasi hanya sekitar 80persen seperti dapat dilihat dari gb 16.Jika gas serapan bisa didinginkan ke suhu sama dengan suhu saturasi uapmenjadi yang penggunaan dengan jumlah tak terbatas menyerap panaspermukaan, peningkatan efisiensi hanya akan 83,75%. Oleh karena itu, udarapemanas atau economizers harus diinstal untuk meningkatkan efficiecies penuhbeban ke kisaran 88-90% biasanya diinginkan. Selanjutnya, penggunaanperingkat evaporatif tinggi pada setiap tekanan uap yang diberikanmeningkatkan kebutuhan tambahan panas-reclaiming equitment.

Ketika udara pemanas atau economizers diinstal, proporsi boiler,pemanas udara, dan permukaan economizer harus seimbang. Usuall,perbedaan suhu antara produk-produk dari pembakaran dan panas = menyerapcairan dalam economizer dan pemanas udara lebih besar daripada di bagianterakhir dari tube bank boiler. Hal ini advatageous dalam mengurangipermukaan menyerap panas yang dibutuhkan untuk pemulihan panasdiberikan. Dalam pemanas udara, nominal keuntungan yang dihasilkan dariperbedaan suhu ditingkatkan adalah offside oleh resistensi yang tinggi terhadappanas yang mengalir di film udara (19). Oleh karena itu, proporsi permukaankomponen harus dipelajari dengan hati-hati untuk memperoleh pengaturansecara keseluruhan paling ekonomis.Suhu minimum air umpan untuk economizers pedagang di laut bervariasi antara270 dan 280 F. Suhu air umpan standart untuk installationis angkatan lautpaling 246 F. memuaskan ini suhu yang lebih rendah karena bahan bakarpremium dengan kandungan bahan bakar belerang digunakan.Pemelihara kuda suhu gas meninggalkan economizer tidak dapat kurang darisuhu air masuk, maka ikuti bahwa suhu air umpan tinggi membatasi efficincydiperoleh. Consquently, dengan temperatur air umpan tinggi, economizer tidaksering digunakan kecuali itu dipasang conjuntion dengan pemanas udara.

Dalam sebuah pemanas udara, pada suhu minimum pengambilan gastergantung pada suhu udara yang masuk. Oleh karena itu, daya tarik Thye


16 of 29 4/18/2014 11:09 AM

instalasi pemanas udara karena kemungkinan operasi dengan efisiensi boilertinggi jika menggunakan suhu air umpan di kisaran 300-450 F.

Ketika tubines steam berdarah untuk mengalahkan pakan regeneratif,rencana efisiensi meningkat sekitar 1% untuk setiap naik 100 derajat F padasuhu umpan karena kehilangan panas kondensor berkurang. Apakah inimenjamin peningkatan efisiensi pengeluaran yang diperlukan untuk pemanasanpakan tambahan dan peralatan lainnya harus secara hati-hati untuk setiapaplikasi.

Yang digunakan dari pemanas udara mengharuskan peningkatantekanan udara untuk unit boiler karena hambatan tambahan untuk aliran udaramelalui alat pemanas udara, tekanan udara juga harus ditingkatkan bilamenggunakan economizers karena hambatan relatif tinggi untuk aliran gas diyang economizer, tetapi, untuk boiler yang beroperasi ukuran yang samadengan tarif menembak sebanding, sebuah Pemasangan pemanas udarabiasanya akan memerlukan tekanan udara yang tinggi akan total dari unitdilengkapi dengan sebuah ecconomizer.Pemanas udara tidak bejana tekan, sehingga tabung bisa dibuat dari pipamekanik (lebih murah kemudian tabung tekanan) yang ringan diperluas kedalam lembaran tabung. Namun, economizers merupakan bagian dari sistemtekanan dan harus dirancang untuk menahan tekanan pompa baku utamahabis, untuk beroperasi tanpa leakagle, dan menahan shock themal.

a. Pemanas udara.udara dipanaskan dapat meningkatkan pembakaran, mengurangi sooting

boile, dan mengurangi kemungkinan kerugian pengapian terutama pada akhirekstrim rendah dari lapangan tembak.

Praktis semua pemanas minyak laut yang lebih tua dari jenis tubular,namun preheater udara berputar regeneratif ditunjukkan pada gambar. 14. Itskedap gas bentuk casing bagian dari boiler memaksa udara-draft dan salurangas serapan. Pemanas secara terpisah dipasang di atas boiler dan ekspansibersama cocok digunakan dalam saluran bergabung dengan dua.

Komponen penting dari pemanas dari rotor di mana transfer panas pelatelemen yang dikemas. Udara untuk pembakaran dikemas secara aksial melaluisatu sisi rotor sementara gas buang dilewatkan melalui sisi lain dalam arahyang berlawanan. Sebagai berubah rotor. Panas terus ditransfer dari gas kepermukaan pemanasan; panas juga terus diberikan sampai dengan udarasebagai pelat dipanaskan melintasi sisi udara. Berlawanan arah / counterflowgas dan udara menjamin perpindahan panas yang efisien.

Elemen-transfer panas terbuat dari lembaran bergelombang dan flat,yang secara bergantian dikemas dalam bagian utama dari pemanas dan dalamkeranjang dingin-end. Keranjang dingin-end ini dirancang untuk dengan mudahdilepas untuk membersihkan atau penggantian ketika menjamin kondisi. Untukpembersihan harian, membersihkan perangkat yang terdiri dari blower jelagamassa-tindakan installed.air dan peredam gas bypass merupakan bagianintegral dari preheater dan berguna dalam memelihara logam transfer panassuhu permukaan di atas titik embun gas. ini meminimalkan korosi pada tingkatrendah operasi dan juga membantu meminimalkan penumpukan jelaga.Operasi ini peredam dapat dibuat sepenuhnya otomatis.

Pemanas udara Kebanyakan tubular tipe horizontal (Gbr. 13). Tipevertikal tidak sering digunakan karena itu diperlukan untuk menginstalpermukaan cosiderably lebih untuk adsorpsi panas yang dibutuhkan daripadayang neededfor jenis horizontal. Ini adalah kebiasaan untuk melewati udaramelalui tabung dan gas di tabung. Pada jenis vertikal gas biasanya melewatitabung dan udara melintasi tabung.

Horizontal pemanas udara biasanya memanfaatkan pengaturan tubulartube di-line. Ini memudahkan pembersihan permukaan pemanasan eksternal,fitur yang dianggap jauh lebih menguntungkan daripada perpindahan panassedikit lebih tinggi diperoleh dengan pengaturan terhuyung-tabung.

Tabung pemanas udara berbagai ukuran dari 1,5-di. Untuk 2,5-in.


17 of 29 4/18/2014 11:09 AM

diameter luar, dengan instalasi sebagian besar menggunakan 1,5-di. Tabung.Jika resistensi terhadap aliran internal harus dikurangi tabung besar lebihdiutamakan karena, untuk aliran gas yang diberikan massa, resistansiberbanding terbalik dengan diameter dalam. Namun, kekompakan adalahsyarat utama dari boiler laut dan, oleh karena itu, penggunaan tabung kecilmungkin lebih baik untuk mengizinkan instalasi dari permukaan maksimum diruang yang tersedia. Selanjutnya, koefisien transfer panas dari gas dan udaramengalir di seluruh dan trought tabung, masing-masing, bervariasi terbalikseperti tentang kekuasaan 0,34 dan 0,22 dari diameter tabung dan, dengandemikian, transfer panas pada setiap kenaikan mass flow rate denganpengurangan dengan diameter tabung (2,19).

Dalam desain airheater awal, baik ukuran tabung dan tabung pitchdiasumsikan. Hal ini memuaskan, dalam banyak kasus, untukmempertimbangkan 1,5-di. Untuk 2-in. Tube dengan 0,5-di. Tube ligamen.Perkiraan ini kemudian dibuat dari panjang tabung, jumlah tabung per baris,jumlah baris tabung, dan jumlah yang melewati gas dan udara. Hal inimemudahkan penentuan tingkat panas-transfer dan permukaan pemanasan.Asumsi awal kemudian disesuaikan, jika perlu, sehingga pengaturanpermukaan dan panas-transfer memberikan penyerapan panas yangdibutuhkan.Gas dan pola aliran udara juga harus dianalisa sejak maldistribution dapatmengurangi penyerapan panas, peningkatan daya kipas, mengurangipenyerapan panas, peningkatan daya kipas, mengurangi atau meningkatkansuhu tabung logam, atau membatasi kapasitas unit boiler.

Design dari air heater biasanya diprediksi pada inlet berkisar 100F dan dikeluaran sekitar 300-450 F pada kondisi normal operasi. Design keluaran gaspada temperatur 290-320 F digunakan untuk air heater versi tubular danhasilnya efisiensi dari boiler adalah 88,5-88%. Pembaharuan air heater dapatdidesign untuk mengurangi masukan gas yang menyebabkan korosi.Temperatur udara dari 240-260F untuk pembaharuan air heater dengan boilerefisiensinya menjadi 90-89,5%

Kedua berat dari produksi pada spesifik panas lebih baik dari udarapembakaran. Ketika penginjeksian oli sekitar 15%, reduksi dari temperaturproduk pembakaran dari heater sekitar 13%, kurang dari temperatur udara.b. Economizer

Marine economizer dapat diklasifikasikan ke dalam 2 kelompok, baretube dan extended surface. Kedua jenis ini biasanya dirancang counterflowdari air dan produk pembakaran. Hasil dari besarnya diferensial dari temperatur,dan lebih bagus dalam penyerapannya. . penggambaran counterflow akanmemperbesar efisiensi boiler karena pembuangannya mendekati inlet water.Ukuran dari economizer berkisar antara 1,5-2 inchi. Banyak tipe dari extendedsurface economizer. Hal yang paling menonjol adalah mempunyai mempunyaispiral steel fins yang di las. Beberapa fitur termasuk adalah joint pada tabungyang digunakan header. Marine economizer menggunakan design counterflowdimana aliran ke atas dari gas dan ke bawah dari gas. Pressure drop berkisar25% dari normal kondisi operasi. Kondisi minimal dari pressure drop yangdibutuhkan tidak dalam kondisi aliran paralel, laju aliran ke atar dari gas dan air.

Meskipun ekonomizer dioperasikan pada feedwater dengan temperatur dibawah 180F, hal ini dapat diatur menjadi 220F. Temperatur ini akanmeminimalkan korosi. Dengan residual oil yang digunakan feedwater ditemperatur 270-280 F.dari itu, akan akan didapatkan ekonomikal counterflowdidesign untuk mengurangi temperatur gas yang keluar yang berkisar320F.Ekonomizer dari counterflow (down flow water, upflow gas) diferensialtemperatur sedikitnya 50 deg F harus di design minimal 50F harus dijaga. padaekonomizer bypass, total dari losses efisiensi berkisar 5-7%.temperatur gasyang masuk di ekonomizer biasanya kurang dari 950F. Hal yang terpenting,ketika operasi dengan ekonomizer, akan meningkatkan superheater temperaturoutlet. Hasilnya akan memperbagus aliran gas pada belokan, meningkatkanrasio massa dari steam dan transfer banyak dari steam.


18 of 29 4/18/2014 11:09 AM

Jika feedwater dari economizer yang mengandung oxigen, oxigen akan merilisketika panas yang akan dihasilkan untuk tabung dan header korosi.3.7 Desuperheater dan Attemperator

Desuperheater dan attemperator akan menghasilkan sebuah heatexcangers di mana akan mereduksi dan mengontrol suhu uap dari superheater.Dua hal pembeda yang adalah drum (atau internal) , di mana akan diinstalsteam atau water drum dan eksternal tipe, di mana lokasinya di sistem pipaeksternal dari boiler.

Internal desuperheater terdiri dari single pipe atau terdapat beberapadiameter kecil dari tabung yang berputar atau dilas di manifold dan diinstal dibawah water level.Fungsi auxiliary superheater akan mereduksi temperatur dari output uapsuperheated dari boiler yang digunakan untuk permesinan bantu, generalheating. Biasanya didesign tidak lebih dari 50-75F dimana residual darisuperheat dan didesign maximum aliran dengan pressure drop 75-100psi dibawah outlet superheater.

Tipe dari desuperheater laju alirannya relatif 5000-20000lb/hr. Untukmemperbagus aliran digunakan dengan bundle tipe desuperheater. Maximumaliran yang terjadi berkisar 150.000 lb/hr pada tanker yang besar dimana cargoheating dan pompa permesinannya akan semakin tinggi. Tidak ada kontrol yangdibutuhkan pada permesinan desuperheated tidak dapat didinginkan.Desuperheater eksternal normalnya di spray untuk memperbesar kuantitas daridesuperheated .Control dari desuperheater digunakan untuk mengontrol kondisi uap padaakhirnya. Temperatur dari superheated di mana fungsi dari rating dandigunakan pada marine boiler. Untuk lebih mengefektifkan penggunaanmaterial di superheated dan pipa utama pada steam sehingga bisa mengontrolsuhunya,

Uap desuperheated dikembalikan ke lintasan terakhir dari superheaterdi mana ia bercampur dengan aliran utama untuk memberikan suhu desain[2,3,8]

Sebuah katup dioperasikan secara manual atau katup autiomaticallydikendalikan digunakan untuk mengatur suhu di allrates di atas "titik kontrol"(yang titik pada kurva suhu uap yang tidak terkendali karakteristik yangmelintasi garis suhuyangdiinginkanterkontrol).

3.8 sirkulasi dan baffle uap.Karakteristik sirkulasi alami dari boiler dan uap drum ytpe

membingungkan ditentukan setelah susunan menyerap panas permukaan telahditetapkan. Umumnya, karena pengaruh uap drum baffle pada sistem sirkulasi,analisis simultan dilakukan. Sirkulasi prosedur perhitungan berada di bagianempiris dan di bagian teoritis. Tujuan dari analisis ini adalah untuk membentuksuatu sistem downcomers, meningkat, dan menghasilkan tabung, yang akanmemastikan bahwa setiap tabung menerima pasokan ade-quated airsehubungan dengan panas maksimal diserap.

a. Sirkulasi:bank tabung air boiler dan tungku-dinding. Karakteristik peredaran waterwalls

tungku dan bank boiler tabung ditentukan oleh prosedur yang sama dan,karena rasio air-uap berkurang dengan rating meningkat, karakteristik yangharus ditetapkan untuk peringkat contempiated maksimum.

Dalam menganalisis sirkulasi boiler, dapat diasumsikan bahwa setiapsistem beredar adalah, pada dasarnya, U-tube [8,20]. Bagian riser daritabung-U adalah bagian dari tube bank di mana aliran uap dan air ke atassebagai panas diterapkan. Bagian downcomer bagian atas kolom terdiri daritabung dipanaskan atau bagian-bagian dari banksin tabung yang penyerapanpanas yang lebih rendah daripada di bagian riser. Karena perbedaan kepadatanfluida, tabung dipanaskan dapat bertindak sebagai downcomers untuk bagianriser dan ada zona transisi yang pasti antara dowencomers dipanaskan dantabung riser, lokasi yang bervariasi dengan perubahan di tingkat pembakaran


19 of 29 4/18/2014 11:09 AM

boiler.Dalam analogi U-tube, ada intianlly bidang tekanan vertikal pada bottm di

mana tekanan yang diberikan oleh kaki air panas dan dingin adalah sama.Seperti panas diterapkan dan beginto air beredar, resistensi terhadap aliranditemui. Dengan demikian, pada bidang tekanan hipotetis sama dalam drum airyang lebih rendah, atau header, tekanan sesuai dengan aliran air melaluidowncomers adalah ti sama dengan produk dari kepala air di penambah dankerapatannya minus resistensi terhadap aliran. Tekanan harusmenyeimbangkan produk dari kepala air di anak tangga dan kepadatan nyaditambah resistensi terhadap aliran. Dengan menyamakan kedua jumlah danpemecahan untuk kerugian gesekan pada downcomers, terbukti bahwakerugian gesekan ti downcomers adalah sama dengan produk dari kepala airdan perbedaan dalam kepadatan downcomer bagian atas kolom dan anaktangga, minus rugi gesekan anak tangga - kuantitas dikenal sebagai kepalasirkulasi bersih yang tersedia [3].

Dalam analisis sirkulasi kebanyakan uap yang dihasilkan dalam tabungriser dihitung dan aliran air-uap, serta kepala avaible bersih, kemudianditentukan untuk rasio air-berbagai uap. Dalam menganalisis karakteristiksirkulasi, adalah costumary untuk grafis plot baik kerugian gesek downcomerbagian atas kolom dan kepala sirkulasi bersih yang tersedia untuk aliran air-uapdiasumsikan campuran. Seperti yang ditunjukkan oleh Gambar. 31, aliran dimana kepala tersedia minus resistensi terhadap aliran melalui baffle uap samaresistensi terhadap aliran downcomer bagian atas kolom adalah yangdiperlukan untuk menyeimbangkan sistem peredaran darah. Dari arus pada titikkeseimbangan persentase stean oleh volume pada bagian atas tabung riserdapat dihitung.

Persentase uap dengan volume pada bagian atas tabung riser harusseperti untuk mencegah overheating dari tabung. Jika kuantitas gthgeberlebihan, sistem sirkulasi harus dirancang ulang untuk menyediakandowncomers tambahan, atau ukuran dan kontur downcomers muast diubahuntuk mengurangi resistensi terhadap aliran. Ini juga mungkin perlu untukmengubah lokasi, ukuran, dan kontur dari tabung bopiler untukmendistribusikan penyerapan panas dan mengurangi hambatan aliran.

Dalam sistem sirkulasi memuaskan, jumlah yang cukup air harusdiberikan untuk setiap pon uap yang dihasilkan. Karena itu, jika persentase uapdengan volume pada keluar dari tabung riser digunakan sebagai kriteria desain,perlu untuk memvariasikan persentase diijinkan sebagai perubahan tekanansejak persentase uap dengan volume akan meningkat karena tekananberkurang karena volume spesifik peningkatan uap. boiler Naval biasanyadirancang untuk rasio air-uap (berat atau air / berat uap melewati tabungpembangkit tenaga listrik) berkisar antara 5,0, dan 10,0 dan unit pedagangbiasanya jatuh pada kisaran 15,0-20,0 pada tarif kelebihan beban operasi.Lower air-uap rasio yang digunakan pada boiler angkatan laut dalam rangkauntuk mengurangi ukuran boiler dan berat dengan meminimalkan persyaratandowncomer bagian atas kolom.

b. Dipanaskan Downcomers.Jika peringkat menguapkan yang konservatif dan suhu gas

meninggalkan boiler melakukan ONT melebihi sekitar 750 F, beberapa barispertama dari tabung akan berfungsi sebagai penambah sisanya denganmenjabat sebagai downcomers dipanaskan. Seperti kenaikan tarif pembakaran,zona suhu tinggi gas bergerak lebih jauh kembali ke bank tabung dan tyubestambahan karena anak tangga sementara bertindak sesuai nomor yang lebihkecil sebagai downcomers. Jika tingkat pembakaran lebih jauh meningkat,jumlah downcomers menjadi tidak mencukupi, sirkulasi menghalangi, dankorban tabung dapat terjadi, ketika anakyses desain menunjukkan keadaanseperti itu, eksternal atau internal downcomers dipanaskan harus diinstal.

c. Eksternal dan internal downcomers dipanaskan.


20 of 29 4/18/2014 11:09 AM

Dengan peringkat evaporatif konservatif, downcomers eksternal yangdiperlukan untuk hanya bagian-bagian dari boiler di mana tabung tidak dapatbertindak sebagai downcomers (baris tabung tunggal membentuk batas tungku,sebuah bank tabung dangkal dipasang antara dua tungku, atau bank tabungmelindungi superheater dari dua tungku).

Jika downcomers diperlukan untuk bank tabung utama, mereka biasanyaterletak di luar bank tabung meskipun pengaturan tersebut membutuhkan drumboiler lagi. Penggunaan downcomers internal dipanaskan meminimalkan drumpanjang dan menghilangkan tabung di bank boiler utama, namun tidakdipanaskan internal downcomers usuallyenter steam drum pada tingkat air yangtinggi dan mereka mungkin kehilangan air selama berat gulungan ataupengurangan sengaja di tingkat air. Selanjutnya, penggunaan internaldowncomers tabung dipanaskan mempersulit pengaturan bank, meningkatkanperlawanan terhadap aliran gas, dan mengurangi permukaan boiler menyerappanas. transfer panas untuk downcomers internal dapat meminimalkan denganpelat menggunakan, stud-tabung, atau baffle bersirip-tabungperlindungan.

d. drum uap membingungkan.Uap Drum membingungkan digunakan di boiler laut yang paling

sederhana dalam konstruksi dan pengaturan. Jenis yang umum digunakandalam boiler tipe header adalah "penyekat vertikal," yang terletak antara pipakering dan pembuangan tabung circulator. Desain hanya memeriksa diperlukanbila menggunakan baffle vertikal adalah penentuan kecepatan uap belakangdan di sekitar ujung penyekat. Kecepatan ini, berdasarkan output maksimumuap boiler, harus kurang maka kecepatan kritis di mana uap mengambil air,sedangkan velocitycan uap dikurangi dengan meningkatkan ukuran uap drumatau dengan miring penyekat.

Tunggal dan beberapa berlubang-plat sekat, seperti dalam Gbr.32 (a),digunakan dalam boiler drum-jenis yang paling beroperasi pada peringkat uapkonservatif; baffle ini tergantung pada pemisahan alami uap dan air. Untukperingkat boiler yang lebih tinggi berarti positif dari pemisahan uap diperlukandan sekat kompartemen-tipe, FIig.32 (b), yang sering digunakan.

Pemisah uap sentrifugal digunakan terutama di pedagang dinilai tinggidan drum-jenis boiler Angkatan Laut, mereka sangat diinginkan untuk boilersubjectedto manuver cepat, fluktuasi tingkat permukaan air, atau konsentrasisolida yang tinggi dalam air boiler. sentrifugal pemisah uap dapat diatur baikhirozontally maupun vertikal dalam steam drum seperti di Gbr.32 .

Perlawanan mengalir melalui separator sentrifugal lebih besar daripadayang melalui piring - orcompartment - tipe baffle. Hal ini akan cenderungmeningkatkan kebutuhan downcomer bagian atas kolom, atau menghalangisirkulasi, tetapi debit bootom dari pemisah sentrifugal yang praktis bebas uapair, dan dengan demikian kepala avaiable untuk sirkulasi meningkat karenakepadatan air disuplai ke downcomers lebih besar daripada yang "berbusa"air-uap campuran dikeluarkan dari berlubang-piring dan sekatkompartemen-tipe.

Aliran uap-uap air melalui drum baffles adalah seri dengan semua sirkuitaliran dalam sistem peredaran darah. Jadi, jika mengalir melalui salah satusirkuit yang ditingkatkan, misalnya, oleh instalasi downcomers tambahan, aliranmelalui uap baffle juga meningkat. Hal ini menyebabkan sebuah perlawanantambahan dalam sistem sirkulasi Overal dengan hasil bahwa aliran dalamdowncomers tidak akan meningkat dalam proporsi langsung denganpenambahan dibuat.

3.9 construstion dan Persyaratan fisik.Desain struktural drum, header dan tabung harus sesuai dengan aturan badan

pengatur yang mengatur pembangunan kapal (USCG, ABS, USN, Lloyd's, dll)

a. Drum. Pembangunan drum uap dan air pada dasarnya sama.Sebuah drum berbentuk silinder dengan ujung ditutup oleh kepala salah satubentuk semi-elips atau hemispherical. Drum shell biasanya terbuat dari pelat


21 of 29 4/18/2014 11:09 AM

disebut lembaran pembungkus dan tabung. Tabung lembaran ketebalan lebihbesar dari lembaran pembungkus untuk memberikan kekuatan diperlukan dijalan lubang tabung. Untuk sebagian besar, drum adalah konstruksi lasmeskipun dalam ukuran yang lebih kecil satu bagian tempa berongga dapatdigunakan. Drum kepala biasanya dipalsukan.

Untuk karya komersial 70.000 baja tarik digunakan secara luas dalamdrum konstruksi; Sebagai pengurangan berat badan, 80.000 baja tarikdigunakan.

Drum uap berkisar diameter 36-72 masuk dengan unit pedagang palingberpengaruh 48-in ke 54-in. boiler drum dan angkatan laut menggunakan 46-insampai 60-in drum. Seperti meningkatkan tingkat daya, drum 60 sampai 72 didiameter yang digunakan lebih frequenly untuk memberikan ruang yangdiperlukan untuk baffle uap dan untuk menyediakan kemampuan menampungmenyusut dan membengkak yang terjadi ketika manuver.

b. Header dan tabung.Header untuk waterwalls atau economizer biasanya dibuat dari pipa saham.tempa Hollow dapat juga digunakan terutama untuk superheaters. Merekabahkan menjadi bulat atau lupa segiempat atau lainnya untuk memfasilitasiinstalasi tabung. Tabung dipasang dengan memperluas atau denganpengelasan.

Standar dan economizer boiler tabung yang dibuat dari resistensi listrikbaik dilas atau saham mulus. tabung resistensi listrik dilas expensiveand kurangtelah terbukti sebagai diandalkan sebagai pembuluh mulus dalam boiler daneconomizer. Superheater tabung terbuat dari baja paduan saham mulus atautabung, seperti yang dipersyaratkan oleh suhu logam yang terlibat.

Tabung gas pemanas udara biasanya dibuat dari pipa mekanik dilaskarena tekanan defferential antara udara dan gas sedikit, dan tidak menjaminbiaya pipa tekanan.

c. Casing Desain.`Amplop yang berisi udara pembakaran dan gas buang di dikenal

sebagai casing. Fungsi utama adalah untuk konten dan saluran udara danpembakaran gas buang melalui bagian tekanan. Fungsi sekunder pentingadalah untuk mengurangi kerugian panas ke ruang mesin, dengan demikianmeningkatkan baik efisiensi boiler dan kelayakhunian ruang mesin. praktekdesain yang baik membatasi suhu rata-rata permukaan luar casing untuk 130 Fatau kurang. wilayah lokal, misalnya di mana superheater inlet atau outletnozzle menembus casing, mungkin lebih panas karena "melalui baja" yangtidak mengizinkan isolasi secara efektif diterapkan.

Kebanyakan boiler konstruksi ganda-casing. Sebuah casing inner danouter digunakan untuk membentuk ruang udara sekitarnya boiler. Spasi iniadalah bertekanan dengan udara pembakaran, yang berada pada tekananyang lebih tinggi tha gas buang (oleh tidak kurang dari kerugian kompor minyakdraft). Setiap kecenderungan kebocoran di selas, pintu akses, dll akanberakibat kebocoran udara pembakaran ke dalam ruang mesin atau melakukansisi api. Di sisi lain, dengan ketel tunggal-cased, gas pembakaran debit keruang mesin pada saat terjadi kebocoran.envelope dari gas pembakaran disalurkan menggunakan casing. Fungsi iniuntuk menurunkan tekanan. Fungsi lain adalah mereduksi losses panas diruang mesin. Design yang bag

Boiler Design - Marine Engineering

Documents

Transcript of Boiler Design - Marine Engineering