deaerator

Makalah

Disusun dalam rangka memenuhi tugas Mata kuliah Sumber-sumber energy

Disusun Oleh: Adik Bela Jannahti NIM : 3. 29.10.0.03 Ima Ayu AP NIM: 3.29.10.0.13 Nanang T NIM: 3.29.10.0.17 Satria LP NIM: 3.29.10.0.22

DEAERATOR Berfungsi untuk menyerap atau menghilangkan gas  –  gas yang terkandung pada air pengisi Boiler, terutama gas O 2, karena gas ini akan menimbulkan korosi. Gas  –  gas lain yang cukup berbahya adalah karbon dioksida (CO 2). Gas O2 dan CO2 akan bereaksi dengan meterial Boiler dan menimbulkan korosi yang sangat merugikan. Deaerator adalah suatu komponen dalam Sistem Tenaga Uap yang berfungsi untuk menghilangkan oksigen atau gas-gas terlarut lainnya pada feed water sebelum masuk kedalam Boiler. Berfungsi juga sebagai tempat penyimpanan air yang menyuplai air ke dalam boiler. Oksigen dan gas-gas terlarut lain dalam feedwater perlu dihilangkan karena dapat menyebabkan korosi pada pipa logam dan peralatan logam lainnya dengan membentuk senyawa oksida (karat). Air apabila bereaksi dengan karbon dioksida terlarut juga akan membentuk senyawa asam karbonat yang dapat menyebabkan korosi lebih lanjut. Fungsi deaerator disini adalah untuk mengurangi kadar oksigen, biasanya kadar 3

oksigen dikurangi sampai memiliki kadar lebih kecil samadengan 7 ppb (o,ooo5 cm  /L).

Prinsip kerjanya air yang masih mengandung O 2 dan CO2 disemprotkan ke Steam  Daerator , sehingga gas-gas tersebut diserap secara thermis dan dikeluarkan melalui valve

pelepas udara/gas. Selain itu  Daerator  juga dapat menaikkan temperatur air pengisi Boiler 0

(sampai 162 C). Penempatan posisi Daerator yang yang tinggi memungkinkan pemberian suction heat  yang cukup untuk Feed Water Pump. Dari Daerator air akan dipompa dengan tiga  feed  water pump, dua pompa yang tenaganya dari extraction  IP Turbin disebut Turbine Driven Pump

dan satu pompa yang digerakkan oleh motor disebut  Motor Driven Pump, dimana kapasitas tiap pompa 100% menuju Feed Water Heater 6, 7 ,8 A-B dan akan menuju ke  Economizer  terus ke Steam Drum.

Prinsip Kerja Deaerator

Prinsip kerjanya menggunakan steam yang dialirkan secara counter current untuk  menstrip dissolved gas pada BFW, salah satu impurities pada BFW yang tidak diinginkan adalah O2. Untuk mengikat O2 terlarut dalam boiler feed water agar tidak menimbulakan korosi di boiler, maka harus diinjeksikan Hydrazine (N2H4) atau senyawa lain yang berfungsi sebagai oxygen scavanger (senyawa sulfite, DEHA, Hydroquinone) di deaerator. Reaksi hydrazine dengan oksigen adalah sebagai berikut : O2 + N2H4 â 2 H2 O + N2 N2 adalah gas yang tidak berbahaya dan akan menguap keluar dari deaerator. Internal deareator sendiri terdiri dari dua compartement (seksi) atau bagian, yaitu heating section dan aeration steam.

Terdapat dua jenis deaerator yang umum digunakan yaitu : 1.The tray-type (biasa disebut juga cascade type)

Terdiri dari bagian domed deaeration yang dipasang diatas silinder vessel horizontal yang berfungsi sebagai tangki penyimpanan air dari boiler. Prinsip kerjanya adalah, feedwater boiler masuk melalui bagian deaeraetor yang berlubang. Air mengalir dari atas dan mengalir kebawah melaului lubang-lubang tersebut. Uap deaerasi bertekanan rendah masuk dibawah tray dan mengalir ke atas melalui pipa-pipa berlubang. Hal ini dilakukan untuk mencampur uap dan feedwater. Uap tersebut melarutkan oksigen dan gas-gas terlarut lainnya dalam feedwater. Uap yang mengalir terseut kemudian keluar melalui lubang di bagian atas kubah. Saluran ventilasi biasanya terdiri dari katup yang membuat hanya uap yang bisa keluar. Feedwater yang telah dideaerasi mengalir kedalam tangki penyimpanan horisontal yang kemudian dipompakan ke boiler. Uap pemanasan bertekanan rendah yang memasuki horizontal vessel di bagian bawahnya melalui pipa sparger ditujukan untuk menjaga feedwater tetap hangat. Isolasi eksternal pada vessel tersebut biasanya dimaksudkan agar meminimalkan kehilangan panas.

2.The spray-type

Type ini hanya terdiri dari silinder vessel horizontal (atau vertikal) yang berfungsi sebagai deaerator dan sebagai tangki penyimpanan air. Seperti ditunjukan pada gambar diatas bahwa deaerator jenis spray ini memiliki bagian pemanasan awal (E) dan bagian deaerasi (F). Kedua bagian ini dipisahkan oleh penyekat (C). Uap bertekanan rendah memasuki vessel dengan cara disemprotkan dari bagian bawah vessel. Feedwater juga disemprotkan ke vessel dan dipanaskan oleh uap yang disemprotkan ke atas oleh steam sparger. Tujuan dari spray nozzle (A) dan bagian preheater adalah untuk memanaskan feedwater sampai suhu saturasi untuk  memudahkan pengurangan oksigen dan gas-gas terlarut lainnya pada bagian deaerasi. Feedwater dipanaskan kemudian mengalir ke bagian deaerasi (F) dimana proses deaerasi dilakukan oleh uap yang naik melalui sistem spray. Gas terlarut dipisahkan dari air melalui lubang diatas vessel. Sama seperti jenis tray diatas, lubang untuk mengeluarkan gas berupa suatu katup yang hanya bisa dilewati oleh uap. Kemudian feedwater yang telah dideaerasi dipompa dari bawah vessel ke boiler.

Uap Deaerasi

Deaerator yang digunakan pada sebagian besar Pembangkit Listrik Tenaga Uap menggunakan uap bertekanan rendah yang diperoleh dari titik ekstraksi pada sistem turbin gas. Walaupun demikian PLTU yang memiliki fasilitas memadai seperti kilang minyak bumi, bisa menggunakan uap bertekanan rendah yang tersedia.

Zat Pelarut Oksigen

Bahan kimia yang bisa mengurangi kadar oksigen sangat sering ditambahkan kedalam feedwater yang telah dideaerasi untuk mengurangi kadar oksigen yang tidak dapat dibuang oleh deaerator. Zat pelarut oksigen yang biasa digunakan adalah Natrium Sulfit (Na 2SO3). Hal ini sangat efektif dan cepat bereaksi dengan sisa-sisa oksigen untuk membentuk Natrium Sulfat (Na2SO4). Selain Natrium Sulfit zat pelarut oksigen yang juga sering digunakan adalah Hidrazin (N2H4). Zat pelarut lain yang juga digunakan adalah 1,3 -diaminourea (juga dikenal sebagai carbohydrazide), diethylhidroxylamine (DEHA), asam nitrioacetic (NTA), hydroquinon dan juga asam ethylendiaminetetraacetic (EDTA). Water Treatment plant berfungsi untuk memproduksi semua kebutuhan air bagi operasional PLTU. Pada dasarnya ada 2 jenis air yang dibutuhkan PLTU. Yang pertama adalah demineralized water (demin water) untuk mensuplai boiler dalam memproduksi uap penggerak  turbin. Disebut demineralized water karena air tersebut sudah dihilangkan kandungan mineralnya. Yang kedua adalah raw water yang diperlukan untuk pendingin (cooling water) bagi mesin-mesin PLTU dan untuk dipergunakan sebagai service water. Secara umum water treatment system PLTU terdiri dari desalination plant untuk  memproses air laut atau air payau menjadi raw water, demineralized plant untuk memproduksi demin water dan tanki-tanki atau kolam penyimpanan air. Uap yang meninggalkan turbin masuk 

ke condenser untuk diubah kembali menjadi air. Air tersebut dipompa kembali masuk ke boiler untuk diproses menjadi superheated steam yang siap memutar turbin. Di sini terjadi closed-loop system. Air dan uap diolah terus menerus dalam sistem tertutup untuk menggerakkan turbin uap (steam turbine). Meskipun demikian tetap ada air atau uap yang hilang sebagai system loses dalam proses tersebut. Maka selama PLTU beroperasi selalu diperlukan penambahan demin water baru secara kontinyu.