Tentang Boiler Fire Tube - Pada awal perkembangan pembangkit uap modern, boiler pipa air dikembangkan oleh George Babcock dan Stephen Wilco...
Tentang Boiler Fire Tube
August 04, 2021
Daftar Isi [Tampil]
Tentang Boiler Fire Tube - Pada awal perkembangan pembangkit uap modern, boiler pipa air dikembangkan oleh George Babcock dan Stephen Wilcok pada tahun 1869. Sejak awal abad 20, dengan berkembangnya turbin yang memerlukan uap tekanan dan aliran tinggi, pengembangan ketel uap pipa air secara komersial menjadi semakin pesat.
Dengan tekanan dan kapasitas uap yang lebih besar, boiler pipa api memerlukan diameter selongsong (shell) yang besar. Dengan diameter yang besar ini, selongsong harus beroperasi di bawah tekanan dan temperatur yang sangat tinggi sehingga harus sangat tebal, yang oleh karenanya menjadi sangat mahal.
Boiler pipa api meletakkan tekanan dalam pipa-pipa dan diameter drum yang relatif kecil tidak mampu menahan tekanan yang sangat tinggi seperti pada pembangkit uap modern. Secara umum boiler pipa air, dalam awal perkembangannya, tampak seperti boiler pipa api, kecuali bahwa uap dan air tekanan tinggi terletak di dalam pipa-pipa dan gas pembakaran terletak di luar.
Boiler pipa air telah berkembang melalui beberapa tahap. Yang pertama adalah ketel pipa lurus, dimana di dalamnya pipa-pipa lurus dengan diameter luar 3 sampai 4 in miring sekitar 15° dan tersusun staggered dengan spasi 7 sampai 8 in, dihubungkan dengan dua header. Satu header sebagai downcomer dan downtake, yang menyuplai air hampir jenuh ke pipa. Air diuapkan dalam pipa. Header yang lain adalah riser yang menyebabkan sirkulasi alami dalam arah putaran jarum jam. Yang kedua adalah boiler pipa bengkok, yang menggunakan pipa bengkok antara beberapa drum dan header. Pipa-pipa itu dibengkokkan sedemikian sehingga memasuki dan meninggalkan drum secara radial. Jumlah drum biasanya bervariasi dari dua hingga empat. Sekat pembelok dipasang untuk memungkinkan gas panas mengalir melintang pipa-pipa di atas. Salah satu contoh dari ketel pipa air adalah ketel stirling empat drum yang ditemukan pada awal 1890-an dan mengalami sedikit perubahan setelah itu.
Karakteristik Steam Boiler
Karakteristik steam boiler ditentukan oleh tekanan kerja (N/m², bar, kgf/cm²), pemakaian bahan bakar tiap meter persegi rangka bakar (kg/m² – luas rangka bakar), produksi uap tiap meter persegi luas pemanas (kg/m² – luas pemanas), produksi uap tiap jam (kg uap/ jam).
Efisiensi Boiler
Efisiensi boiler dinyatakan sebagai:
η = kalor yang berguna untuk penguapan / kalor yang diberikan pada ketel
η = (B h’ – h) / (G x LHV)
di mana:
B : produksi uap tiap jam (kg/jam)
h’ : entalpi uap (kkal/kg)
h : entalpi air (kkal/kg)
G : berat bahan bakar/jam (kg/jam)
LHV : nilai kalor bawah bahan bakar (kkal/kg)
Boiler uap jenis pipa air yang besar dengan evaporator yang dapat bekerja dengan baik dapat beroperasi dengan efisiensi setinggi 91 persen. Ketel-ketel yang didapati di pembangkit tenaga untuk industri, dengan memakai uap dengan tekanan sampai sekitar 250 psi. Kebanyakan pembangkit uap ukuran kecil dirancang untuk efisiensi dalam rentang 75 – 80 persen, dan dapat dicapai bila ketel tersebut baru diinstal dan dalam kondisi baik.
Kapasitas Boiler
Kapasitas boiler biasanya
dinyatakan dalam kilo-btu/jam. Formulasinya adalah:
B = (ms h’ – h) / 1000 (kbtu/jam)
dimana:
B : kapasitas ketel (kilo – btu/jam)
ms : produksi uap (lb/jam)
h’ : entalpi uap (btu/lb)
h : entalpi air masuk ketel (btu/lb)
Bantu Apresiasi Bantu berikan apresiasi jika artikelnya dirasa bermanfaat agar penulis lebih semangat lagi membuat artikel bermanfaat lainnya. Terima kasih.