Artikel

Boiler atau sering disebut ketel uap adalah alat untuk mengkonversi energi yang bisa mengubah air menjadi uap dengan memanfaatkan sumber panas dari hasil pembakaran gas. Boiler  sering dipakai oleh pabrik yang membutuhkan konsumsi tanaga listrik besar. Boiler memiliki kemampuan untuk menghasilkan uap dengan tekanan yang melebihi 1 atmosfer melalui proses pemanasan air menggunakan gas steam yang dihasilkan dari pembakaran.

Artikel ini akan menjelaskan tentang fungsi boiler, komponen, dan cara kerja boiler. Yuk simak penjelasanya!

Fungsi Boiler

Boiler digunakan di beberapa industri untuk membantu berbagai proses produksi dan operasional pekerjaan di industri tersebut. Berikut adalah beberapa industri yang menggunakan boiler :

1. Industri pembangkit listrik : Boiler digunakan untuk menghasilkan uap superheated yang digunakan untuk menggerakkan turbin uap, yang kemudian memutar generator untuk menghasilkan listrik.
2. Industri makanan dan minuman : Boiler digunakan untuk berbagai proses seperti sterilisasi, pemasakan, pengawetan, dan pemanasan produk.
3. Industri kelapa sawit : Boiler digunakan untuk proses sterilisasi dan pengeringan dalam proses produksi minyak kelapa sawit.
4. Industri kertas dan pulp : Boiler digunakan untuk menghasilkan uap yang diperlukan dalam proses pembuatan kertas, seperti dalam proses pengeringan dan pemasakan pulp.
5. Industri konstruksi : Boiler digunakan untuk memanaskan bahan baku dalam produksi semen, aspal, dan bahan bangunan lainnya.
6. Industri minyak dan gas : Boiler digunakan untuk menghasilkan uap yang digunakan dalam proses pemurnian minyak mentah, distilasi, dan dalam ekstraksi minyak dan gas.
7. Industri gula : Boiler digunakan untuk menghasilkan uap yang diperlukan dalam proses penguapan dan kristalisasi gula dari tebu.

Komponen Boiler

Boiler memiliki berbagai komponen yang bekerja bersama untuk menghasilkan uap yang digunakan untuk berbagai keperluan industri.

1. Drum Boiler : Menjadi tempat pengumpulan air dan uap. Di dalam drum ini, air dipisahkan dari uap yang dihasilkan melalui proses pemanasan dengan perbandingan antara 50% udara dan 50% uap. Udara yang bersuhu rendah akan turun ke bawah dan udara yang bersuhu tinggi akan naik ke atas dan kemudian menguap.
2. Superheater : Menjadi tempat untuk memanaskan uap setelah uap keluar dari drum boiler, sehingga uap tersebut menjadi superheated (uap dengan suhu lebih tinggi dari titik didih). 
3. Economizer : Fungsi economier yaitu untuk menyerap panas dari hasil pembakaran yang telah melalui superheater.
4. Feedwater system : Bertangung jawab untuk memasok air ke boiler. Sistem ini mencakup berbagai alat untuk mengatur dan memompa air.
5. Boiler Steam : Boiler steam menjadi tempat untuk memisahkan uap dari air sehingga uap yang keluar dari boiler menjadi lebih kering dan siap digunakan untuk proses selanjutnya
6. Mud Drum : Berfungsi sebagai tempat mengumpulkan kotoran, sedimen, atau partikel padat yang terbawa bersama air dalam boiler.
7. Evaporator : Berfungsi untuk menaikkan temperatur air mencapai titik didih. Hal ini akan mengubah air menjadi uap.

Cara kerja boiler

Boiler mengubah energi panas yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar menjadi uap bertekanan tinggi. Boiler dengan tekanan yang tinggi, akan menghasilkan steam yang lebih panas.

Berdasarkan tekananya, boiler dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu :

1. Low pressure boiler ( < 10 bar)
2. Medium pressur boiler (10-50 bar)
3. High pressure boiler (>50 bar)

Boiler bekerja dengan cara :

1. Melakukan proses pembakaran bahan bakar (seperti kayu,  batu bara, gas, atau minyak) dibakar di ruang bakar boiler. Proses pembakaran ini akan menghasilkan panas yang sangat tinggi.
2. Panas dari pembakaran, digunakan untuk memanaskan air yang ada di dalam pipa-pipa boiler. 
3. Ketika air dipanaskan, maka uap akan terbentuk. Uap yang dihasilkan ini dikumpulkan dalam sebuah drum uap atau tangki yang terhubung dengan pipa untuk kemudian dialirkan ke sistem lainnya.
4. Uap yang dihasilkan digunakan untuk keperluan tertentu.
5. Boiler dilengkapi dengan pengatur suhu dan tekanan untuk menjaga agar kondisi operasional tetap aman.
6. Setelah uap digunakan, panas sisa yang dihasilkan dari proses pembakaran dialirkan keluar melalui cerobong asap.

Dalam menggunakan boiler, tidak jarang Anda akan menemukan masalah-masalah yang terjadi pada boiler yang akan mengakibatkan berhentinya produksi secara tiba-tiba. Berikut adalah masalah umum yang sering terjadi pasa boiler :

1. Kerak : Kerak adalah endapan mineral yang terbentuk di dalam boiler, terutama di dinding pipa atau permukaan pemanas. Kerak biasanya disebabkan oleh air yang memiliki kandungan mineral tinggi (seperti kalsium dan magnesium).
2. Korosi : Korosi terjadi ketika bahan logam dalam boiler mengalami pengikisan akibat reaksi kimia, biasanya dengan air atau zat kimia dalam air boiler. Korosi dapat menyebabkan kerusakan pada permukaan logam dan berpotensi menyebabkan kebocoran.
3. Carryover : Carryover adalah terbawanya zat-zat padat atau cairan (seperti mineral atau minyak) bersama dengan uap yang dihasilkan. Ini bisa disebabkan oleh kualitas air yang buruk, penambahan bahan kimia yang tidak tepat, atau masalah mekanis dalam boiler. Carryover dapat merusak peralatan yang menerima uap dan mengurangi efisiensi boiler.
4. Overheating : Biasanya terjadi karena tekanan dan suhu di dalam boiler terlalu tinggi atau jika sistem pendinginan dan pengendalian panas gagal berfungsi. Hal ini akan menyebabkan kerusakan serius pada sistem boiler, komponen terkait, atau bahkan menyebabkan ledakan. 

Untuk mecegah masalah-masalah tersebut terjadi, lakukanlah perawatan dan inspeksi berkala, selain itu dalam mengoperasikan boiler penting untuk selalu mematuhi prosedur operasi yang telah ditetapkan. Pengoperasian boiler yang aman dan efisien sangat penting untuk memastikan kelancaran proses produksi dan mencegah kecelakaan kerja. Ikuti Pembinaan dan Sertifikasi Operator Boiler untuk mengetahui pengoperasian boiler yang aman dan efisien.