Boiler merupakan equipment ang sangat penting dalam proses di indusri, dimana bahan bakar yang banyak digunakan berupa batubara yang merupakan kelompok bahan bakar tak terbarukan. Permasalahan krisis energi tersebut mengharuskan kita mencari alternatif bahan bakar untuk mengantikan batubara atau setidaknya mengurangi pemakaian batubara untuk boiler.
Boiler merupakan salah satu dari jenis Heat Exchanger (HE), dimana penggunaan perbandingan bahan bakar dan udara pembakaran yang tepat pada HE dapat menghasilkan pembakaran sempurna dan meningkatkan gas hasil pembakaran CO2 sehingga menghemat penggunaan bahan bakar dapat dihemat serta efisiensi pada HE juga meningkat.
Fungsi Boiler Batu Bara Pada PLTU
Pembangkit Listrik Tenaga Uap boiler merupakan jenis pembangkit yang menggunakan uap sebagai media pemutar sudu-sudu turbin. Dimana uap boiler yang digunakan adalah uap kering (Superheated Steam). Siklus kerja PLTU sama seperti siklus Rankine yang sudah dimodifikasi, dimana siklus dimulai dari air masuk ke economizer dan boiler furnace, kemudian terjadi pembakaran dan air berubah menjadi uap jenuh, uap jenuh dikirim ke superheater yang memanfaatkan panas radiasi di furnace untuk mengubah uap jenuh menjadi uapkering. Uap kering ini dikirim ke turbin dan dimanfaatkan kecepatan uapnya untuk menggerakkan sudu turbin dan memutar generator. Pada PLTU Suralaya, pembakaran dan pemanasan air menjadi uap itu dihasilkan dari pembakaran batubara sebagai bahan bakar utama.
Pembakaran sempurna inilah merupakan faktor penentu efisiensi boiler. Untuk menciptakan pembakaran yang sempurnadibutuhkan bahan bakar yang memiliki kualitas terbaik, baik dari nilai kalornya ataupun sifatsifat lainnya, dan tidak meninggalkan zat-zat lain yang tidak bisa terbakar habis. Karena dari zatzat yang tersisa ini tidak hanya mengurangi efisiensi boiler, tapi juga bisa merusak peralatanperalatan di dalam boiler. Oleh karena itu, penting sekali untuk memilih-milih bahan bakar yang akan digunakan pada boiler.
Jenis dan spesifikasi batubara sangat dipengaruhi oleh lingkungan tempat penambangan batubara itu dan kondisi udara disekitarnya. Dengan letak geografis Indonesia yang merupakan negara kepulauan, lingkungan di setiap tambang juga pasti berbeda-beda. Oleh karena itulah setiap tambang batubara akan menghasilkan batubara dengan jenis dan spesifikasi yang berbeda-beda juga.
Suatu boiler pada PLTU didesain dengan mempertimbangkan lebih dahulu jenis dan spesifikasi batubara yang akan digunakan. Karena akibat dari pembakaran batubara tentunya akan sangat mempengaruhi umur dari konstruksi boiler. Boiler yang menggunakan batubara low rank akan didesain lebih tinggi dari pada boiler yang menggunakan batubara high rank. Tinggi dan bentuk boiler juga diperhitungkan dari potensi slagging batubara yang digunakan. Semakin besar potensi slagging yang dihasilkan, semakin tinggi konstruksi boiler tersebut.
Pengertian Batu Bara
Batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar, terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap yang selanjutnya berubah bentuk akibat proses fisika dan kimia yang berlangsung selama jutaan tahun. Adapun proses yang mengubah tumbuhan menjadi batubara tadi disebut denganpembatubaraan coalification .
Faktor tumbuhan purba yang jenisnya berbeda – beda sesuai dengan jaman geologi dan lokasi tempat tumbuh dan berkembangnya, ditambah dengan lokasi pengendapan (sedimentasi) tumbuhan, serta perubahan geologi yang berlangsung lama maturitas organik, akan menyebabkan terbentuknya batubara yang jenisnya bermacam – macam. Oleh karena itu, karakteristik batubara berbeda–beda sesuai dengan lapangan batubara (coal field) dan lapisannya (coal seam)
Jenis-Jenis Batu Bara
Berdasarkan proses pembentukan dan bentuk fisik nya batubara dibedakan menjadi :
1. Lignit / batubara muda :
Batubara muda ini berwarna agak coklat dengan garis-garis yang nampak seperti kayu, karena maturitas organik nya rendah, batubara ini lebih lembut, unsur volatile nya tinggi dan nilai kalor nya lebih rendah daripada jenis lainnya. Memiliki kandungan air yang besar bisa mencapai 45%.
2. Subbituminus :
Berwarna hitam kecoklat-coklatan atau hitam saja, bersifat homogen dengan permukaan halus, dan tidak nampak adanya lapisan-lapisan. Batubara ini menguap jika berkenaan dengan udara, jika ini terjadi, batubara akan retak dan bisa terbakar sendiri (spontaneous combustion).
3. Bituminus :
Batubara ini yang bila dipanaskan akan menggumpal dan sulit dipecah. Berwarna hitam keabu-abuan. Batubara ini cocok dipakai untuk pembuatan gas. Batubara bituminus diklasifikasikan lagi menjadi bituminus grade A,B, dan C.
▪ Bituminus dengan volatile tinggi A, sebagian besar bersifat homogen tanpa nampak butirbutir, tetapi beberapa menunjukkan lapisanlapisan jelas, bersifat keras dan kuat, dengan sedikit retak-retak. Kandungan air, belerang dan kandungan abunya rendah dengan nilai kalor yang tinggi.
▪ Bituminus dengan voltile tinggi B, mempunyai susunan garis-garis sejajar (laminer) yang jelas. Bersifat keras dan tahan, retak-retak umumnya membentuk sudut 900 dan sejajar lapisan, karena itu bongkahannya berbentuk kubus.
▪ Bituminus dengan volatile tinggi C, mempunyai struktur laminer yang jelas, keras, dan sangat kuat. Umumnya memiliki kandungan air, belerang dan abu yang tinggi dan batubara ini dikenal dengan batubara yang mudah terbakar.
Demikian artikel pemabahasan terkait boiler batu bara untuk PLTU, semoga artikel ini bisa bermanfaat dan bisa membantu pembacanya, jika ada kebutuhan atau info lebih lanjut bisa hubungi di wa. 081385776935