Nama : Cahyo NugrohoNIM : 03111003094

MAKE UP WATER BOILER

1. Pendahuluan

Pada dasarnya boiler adalah suatu wadah yang berfungsi sebagai pemanas air,

panas pembakaran dialirkan ke air sampai terbentuk air panas atau steam. Steam pada

tekanan tertentu kemudian digunakan untuk mengalirkan panas ke suatu proses.

Dalam industri kimia peranan uap ini sangat penting dan disediakan oleh unit

pengadaan pabrik. Penggunaan uap tersebut antara lain:

1) Pemanas, digunakan uap jenuh bertekanan rendah

2) Pembangkit tenaga,untuk turbin digunakan uap lewat jenuh

3) Fluida pada jet ejector, peralatan ini digunakan untuk menjadai tekanan rendah

pada suatu ruangan

4) Proses, biasanya berfungsi sebagai reaktan dari suatu reaksi kimia di reaktor

Air yang disuplai ke boiler untuk dirubah menjadi steam disebut air umpan.

Dua sumber air umpan adalah: (1) Kondensat atau steam yang mengembun yang

kembali dari proses dan (2) Air makeup (air baku yang sudah diolah) yang harus

diumpankan dari luar ruang boiler dan plant proses.

2. Karakteristik Air Umpan Boiler

Air untuk umpan boiler harus memenuhi syarat yaitu kandungan zat zat

terlarut zat tersuspensi maupun gas gas terlarut harus dibawah ambang batas.

Biasanya ambang batas tergantung pada tekanan operasional boiler. Air umpan boiler

yang jelek kualitasnya dapat menimbulkan berbagai kesulitan diantaranya dapat

menimbulkan kerak, menyebabkan korosi, menyebabkan carry over garam-garam

hasil uap.

Tabel 1. Karakteristik Air Umpan Boiler

Parameter Satuan Pengendalian Batas

pH Unit 10.5-11.5

Conductivity μmhos/cm 5000, max

TDS ppm 3500, max

P-alkalinity ppm -

M-alkalinity ppm 800 max

O-alkalinity ppm 2.5 x SiO2, min

T-hardness ppm -

Silika ppm 150, max

Besi ppm 2, max

Phosphate residual ppm 20-50

Sulfite residual ppm 20-50

pH condensate unit 8.0-9.0

3. Pengaturan Blowdown Boiler

Blowdown adalah pembuangan sebagian dari air dalam boiler yang telah

tinggi konsentrasinya dan menggantikannya dengan air umpan boiler yang baru

sehingga akan menurunkan konsentrasi suspended atau dissolved solid air dalam

boiler. Biasanya dinyatakan dalam persen.

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

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

tersebut akan terpekatkan dan akhirnya akan mencapai suatu tingkat dimana

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

tingkat konsenrasi tertentu, padatan tersebut mendorong terbentuknya busa dan

menyebabkan terbawanya air ke steam. Endapan juga mengakibatkan terbentunya

kerak di bagian dalam boiler, mengakibatan pemanasan setempat menjadi berlebih

dan akhirnya menyebabkan kegagalan pada pipa boiler,steam traps, maupun operasi

alat-alat yang lain, khususnya pada turbin. Adapun peningkatan konsentrat berupa

suspensi yang berupa lumpur (sludge) akan berpengaruh pada efisiensi boiler dan

proses heat transfer .Untuk mengatasi permasalahan di atas, maka air dalam boiler

perlu dilakukan pembersihan atau blowdown secara berkala untuk mengontrol tingkat

konsentrat kotoran tersebut di dalam boiler. Blowdown pada permukaan air boiler

(surface water blowdown) biasanya dilakukan secara berkala untuk mengurangi

jumlah padatan terlarut dalam air boiler. Adapun blowdown pada bagian dasar boiler

(bottom blowdown) berfungsi untuk membuang kotoran berupa lumpur (sludge) yang

mengendap di dasar boiler.

Tujuan blowdown pada sistem boiler adalah untuk menurunkan konsentrasi

zat yang terlarut maupun zat yang tersuspensi di dalam boiler. Terutama untuk boiler

yang beroperasi pada tekanan diatas 600psig, blowdown bertujuan untuk membatasi

kadar silika, sehingga menghindari silika ikut teruapkan bersama steam yang dapat

mengakibatkan “localize offer heating”. Blowdown penting untuk melindungi

permukaan penukar panas pada boiler.

4. Perhitungan Blowdown

Untuk menghitung tingkat blowdown diperlukan informasi TDS air boiler

yang diperlukan dalam bagian per juta dan TDS air umpan dalam bagian per juta.

Nilai rata-rata dapat diperoleh dengan melihat catatan pengolahan air, atau sampel

feedwater dapat diperoleh dan konduktivitas diukur. Sebagaimana dengan

pengukuran TDS air boiler, konduktivitas (mikrodetik / cm) x 0,7 = TDS dalam

bagian per juta (pada 25 ° C). Catatan: sampel air umpan yang dibutuhkan adalah dari

feedline boiler atau dari tangki umpan dan bukan merupakan sampel air make-up

memasok tangki umpan tersebut. Jumlah uap yang boiler biasanya diukur dalam kg /

jam. Ketika informasi di atas tersedia tingkat blowdown yang diperlukan dapat

ditentukan menggunakan persamaan:

Blowdown rate = F S

B−F

Keterangan:

F = TDS feedwater (ppm)

S = steam generation rate (kg/h)

B = TDS air boiler (ppm)

5. Perhitungan Make Up Water

Make up water adalah air yang ditambahkan ke dalam sistem boiler. Make up

water ialah selisih antara air umpan dan kondensat.

M = F −¿ R

Dimana, M = make up, lb/h

F = feedwater, lb/h

R = condensate return, lb/hr

Kondensat tidak mengandung padatan terlarut dalam jumlah yang signifikan, kecuali

terdapat kontaminasi di dalam sistem. Hal ini memungkinkan untuk menentukan

persentase make up menggunakan persamaan:

%M = FM

x 100

Dimana, %M = persentase make up, lb/h

F = feedwater conductivity, micromho

M = make up conductivity, micromho