Kontrol Otomatis Boiler [PDF]

Citation preview

PEMBELAJARAN OPERASIONAL BOILER CLASS 2`



KONTRL OTOMATIS PADA BOILER OLEH SANTOSO BUDI



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



PENGAMAN OTOMAIS BOILER Pengaman otomatis pada Boiler dimaksudkan adalah suatu alat yang dapat berupa satuan atau unit/ sistem yang bekerja dengan cara atau azas Mekanik, Electric , Mekanik&Electrik yang akan berfungsi atau bekerja secara otomatis. Pengertian otomatis adalah adanya harga batasan yang diberikan, diatur oleh manusia agar dapat melakukan kerja mengamankan Boiler dari kerusakan PENGAMAN OTOMATIS BOILER DIANTARANYA : 1. Pengaman Suhu lebih pada superheater atau reheater 2. Pengaman Level air pada Steam Drum tinggi atau rendah 3. Pengaman Tekanan ruang bakar tinggi atau rendah 4. Pengaman FD fan ( kipas tekan paksa ) trip 5. Pengaman Nyala api ( pembakaran ) hilang 6. Pengaman Aliran udara pembakaran rendah 7. Pengaman Katup tekanan lebih santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



1. PENGENDALIAN OTOMATIS TEMPERATUR UAP



Pengaturan temperatur uap dapat dilakukan dari 1. Proses pembakaran dalam Furnace Boiler, jika suhu uap cenderung lebih kecil atau lebih besar 2. Melakukan penyemprotan produk uap Superheaten jika suhu uap cenderung lebih besar santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



Boiler combustion control Multi-Loop Controller LC531/LC532



Boiler Combustion Control akan mengontrol proses pembakaran yang terjadi pada Furnace/ruang bakar, penyimpangan pembakaran yang terjadi dideteksi suhu nyalanya, kondisi nyala apinya. Hasil dari deteksi ini sebagai masukan data pada suatu program ( Multi Loop Controller ) kemudian diolah menjadi Out put untuk mengatur buka/ tutup katup penyalur udara dan minyak . Besar kecil aliran udara dan minyak aka dipengaruhi oleh hasil deteksi. santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



2. Peralatan Pengontrol, Pengaman, Level Air Water level gauge atau gauge glass adalah alat untuk melihat tinggi air di dalam drum atas boiler. Gauge glass ini harus selalu dalam keadaan bersih agar level air mudah dilihat. Kebocoran pada sambungannya dapat mengakibatkan perbedaan level antara level gauge glass dengan level air di dalam drum.Gauge glass harus ditest setiap akan dioperasi atau penggantian shift untuk memastikan tidak ada penyumbatan pada saluran steam dan air. 1. Tutup steam inlet cock dan water cock. 2. Buka drain cock secara perlahan dan pastikan air sudah habis dalam gauge glass. 3. Buka water cock dan pastikan air mengalir dengan baik dan kemudian tutup. 4. Buka steam cock dan pastikan steam mengalir dengan baik. 5. Tutup drain cock dan buka water cock. Steam Cock



Water Cock santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



Drain Cock



Modulating Valve System



Modulating Valve Unit Berfungsi untuk mengatur feeding air boiler ke dalam drum dengan menjaga level air boiler tetap pada posisi Normal Water Level santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



Feed Water Modulating Valve dan Alarm System Feed Water Modulating Valve berfungsi untuk mengatur pemompaan air dari Feed Water Pump kedalam Steam Drum agar level air didalam steam drum dapat dijaga konstan pada posisi Normal Water Level, dan Alarm System berfungsi untuk memberikan peringatan apabila level air dalam boiler pada posisi tidak aman yaitu terlalu rendah atau terlalu tinggi.



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



Float & Coil System Keperluan air feeding ke boiler disensor pada perubahan level air pada Boiler. Pelampung dalam chamber membawa actuator yang terbuat dari besi naik turun yang terletak pada bagian atas pelampung. Hal ini menyebabkan output signal yang bervariasi dari modulating coil dimana modulating control box membandingkannya dengan signal fed back posisi dari electric motor. Kedua signal dibuat kedalam kondisi balance dengan pengaturan posisi motor sehingga menghasilkan perputaran pada orifice disc pada dudukan valve modulating. Perubahan bukaan valve akan menambah / mengurangi aliran feed water ke boiler apabila level air turun / naik pada boiler. Naik turunnya actuator pada modulating control chamber juga akan mengakibatkan output signal dari alarm coil. Apabila actuator mencapai suatu titik level yang telah di-adjust sebelumnya, maka relay dalam modulating control box alarm unit akan beroperasi. santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



Differential Pressure Transmitter System System ini menggunakan suatu alat yang disebut Differential Pressure Transmitter (DPT) untuk mendeteksi level air pada Steam Drum dan mengirimkan sinyal tersebut dalam bentuk arus listrik (4 – 20) mA ke Water Level Controller yang selanjutnya mengolah data tersebut dan memberikan sinyal output (4 – 20) mA kepada Control Valve/Modulating Valve untuk mengatur pembukaan valve sesuai setting value yang di-input-kan ke Controller. Setting Value yang di input kan berupa kondisi Normal Water Level sehingga valve akan bereaksi untuk selalu mempertahankan Level air pada steam drum pada Normal Water Level.



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



CONTROL ELEMENT WATER LEVEL Dilihat dari parameter yang dideteksi system ini terbagi dalam beberapa element ; a. Singele Element Controller Yaitu system yang hanya mendeteksi satu parameter yaitu Drum Water Level b. 2-Element Controller Yaitu system yang mendeteksi 2 kondisi parameter yaitu Drum Water Level dan Steam Flow. c. 3-Element Controller Yaitu system yang paling lengkap mendeteksi semua kondisi parameter pada system boiler yaitu Drum Water Level, Steam Flow dan Water Flow. Pada system ini Controller akan menganalisa data Water Level dan Steam Flow dan memberikan sinyal pembukaan modulating valve sehingga pada kondisi Setting value jumlah steam yang keluar sama dengan feed water yang masuk kesteam santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, drum. Email [email protected]



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



DRUM LEVEL CONTROL ( SINGLE ELEMENT)



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



2



2



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



CONTROL DRUM LEVEL ( two element control )



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



3. PENGENDALIAN RUANG BAKAR



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



CONTROL COMBUSTION



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



4. PENGATURAN DAMPER ( PINTU ATUR )



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



FURNACE PRESSURE CONTROL Tekanan ruang bakar akan sangat berkaitan dengan sempurna dan tidaknya pembakaran yang terjadi dalam Furnace/ ruang bakar bakar Boiler. Tekanan relatip ruang bakar juga erat kaitan nya dengan jenis bahan bakar yang digunakan Boiler berbahan bakar padat tekanan ruang bakar dibuat negatip, sedang untuk yang berbahan bakar cair tekanan dibuat positip. Boiler Furnace Pressure Control juga dirancang sangat spesifik akan disesuaikan dg jenis bahan bakarnya. Jika terjadi penyimpangan tekanan terhadap seting Draft Control, maka akan diimbangi oleh beroperasinya IDF santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



5. Pengaman Nyala api ( pembakaran ) hilang Multi-Loop Controller LC531/LC532



Boiler Combustion Control akan mengontrol proses pembakaran yang terjadi pada Furnace/ruang bakar, penyimpangan pembakaran yang terjadi dideteksi suhu nyalanya, dan kondisi nyala apinya. Hasil dari deteksi ini sebagai masukan data pada suatu program ( Multi Loop Controller ) hilangnya api / less light. Akan menghasil kan signal output yang akan menghasilkan katup penyalur udara dan minyak menutup dengan cepat hingga tidak ada aliran minyak dan udara masuk ke Ruang bakar santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



6. PENGATURAN VANE ( SUDU ATUR )



santoso budi Fak Teknik Mesin UNTIRTA, [email protected], HP 08129589918



PENGATURAN VANE ( SUDU ATUR )



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



7. SAFETY VALVE Katup Pengaman berfungsi sebagai pengaman terhadap tekanan lebih. Semua bejana atau header bertekanan harus dilengkapi dengan katup pengaman. Pada Boiler, katup pengaman dipasang pada header superheater reheater, drum, auxiliary, steam, dan sebagainya. Katup pengaman superheater diset lebih rendah dari katup pengaman drum. Hal ini bertujuan untuk mencegah pipa superheater overheat sebab bila katup pengaman drum diset lebih rendah, pada saat ia kerja (membuka), maka aliran uap menjadi berkurang padahal aliran uap ke superheater berfungsi sebagai pendingin pipa, sementara pembakaran tetap tidak berubah. Pada sisi reheater katup pengaman diset lebih rendah dari pada sisi masuknya dengan tujuan yang sama, yaitu mencegah pipa reheater overheat. Banyaknya katup pengaman dengan ukuran yang sesuai dipasang untuk menjamin bahwa pada saat semua katup membuka penuh, penguapan maksimum dari Boiler dapat dikeluarkan tanpa melebihi tekanan. santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]



santoso budi,fak tek mesin UNTIRTA, HP 08129589918, Email [email protected]