12a GANGGUAN AIR PENGISI BOILER Disampaikan Oleh Dr. Basyirun, S.Pd., MT Tim Instruktur PT. Times Management Consultant, dan Pertamina Coorparate University (PCU) Disampaikan Pada Pelatihan Water Management Untuk Karyawan Pertamina di otel Patrajasa Semarang Tanggal 17 November 2014 KERU WARNA KEKERASAN (SADA) ALKALINITY - DEPOSIT - GANGGUAN PROSES - PANDANGAN JELEK - FOAMING - GANGGUAN PROSES - KERAK - MEMBEKAS PD DINDING - FOAMING - KERAPUAN - KOROSI KOAGULASI, PENGENDAPAN, FILTRASI KOAGULASI & FILTRASI KLORINASI, KARBON AKTIF - SOFTENER - DEMIN - INTERNAL TREATMENT - PELUNAKN DG KAPUR SODA - DEMIN - ANION EXC. - ZEOLITE ZOSOFTENING 1
ASAM ( 2 SO 4 ; cl ) KOROSI NETRALISAI DENGAN ALKALI CO 2 KOROSI AERASI, DEAERASI, NETRALISASI P TINGGI KERAK P NAIK + ALKALI RENDA KERAK P TURUN + ASAM SULFATE ( SO 4 ) KOMBINASI DENGAN DEMIN Ca MEMBENTUK KERAK CLORIDE ( Cl ) KOROSI DEMIN NITRATE ( NO 3 ) RAPU PADA MATERIAL DEMIN SILICA ( S 2 O 2 ) - KERAK YG KERAS - OT PROSES DG GARAM Mg - FOAMING - PENUKAR ANION - CARRY OVER - DEMIN BESI ( Fe ) - KERU / KOTOR - AERASI KOAGULASI & ENDAPAN FILTRASI - MEMBEKAS PADA - PENUKAR KATION KOMPONEN MANGANESE ( Mm ) - KERU / KOTOR - AERASI KOAGULASI & ENDAPAN FILTRASI - MEMBEKAS PADA - PENUKAR KATION KOMPONEN OXYGEN ( O 2 ) KOROSI DEAERASI, SODIUM, SULFITE INIBITOR 2
IDROGEN SULFIDE ( 2 S) AMMONIA (N 3 ) PADASAN TERLARUT) PADATAN TERSUSPENSI TOTAL PADATAN - KOROSI - BAU BUSUK KOROSI PADA PADUAN TEMBAGA, SENG - MENGGANGGU PROSES - FOAMING - ENDAPAN, MENGGANGGU PROSES IDEM NO. 17 DAN 18 DERASI, KLORIDASI, PENAWAR ANION PENAWAR RATION (YDROSEN ZEOLITE) - SOFTENING, / PENUKAR KATION - DEMIN - FILTRASI - PENGENDAPAN/KOAGULASI - IDEM NO. 17 DAN 18 Persedian melimpah, mudah diperoleh dan murah Penanganan Gampang Tidak Beracun Tidak Memuai dan Menyusut secara Significant Tidak terurai pada temperatur dimana air sering digunakan Dapat menyerap energi panas dalam jumlah yang besar 3
KEKURANGAN AIR MAMPU MELARUTKAN APA SAJA YANG BERSENTUAN SEPERTI LOGAM TANA MINERAL DLL OLE SEBAB ITU AIR DIKATEGORIKAN SALA SATU ZAT PELARUT YANG BAIK Gas ( oksigen,karbondioksida dsb ) Padatan terlarut yaitu mineral yang terlarut (disolved solid) Padatan tersuspensi (suspended solid) berupa tanah, pasir lumpur, oli dsb 4
Kandungan padatan terlarut rendah Kandungan padatan tersuspensi tinggi Kualitas terpengaruh oleh musim Kandungan padatan terlarut tinggi Kandungan padatan tersuspensi rendah Kandungan besi dan Mangan tinggi Kandungan oksigen rendah dan kemungkinan mengandung gas sulfida Kualitas relatif stabil A. Kunduktifitas B. Kesadahan (hardness) C. Alkalisitas (alkalinity) D. p (tingkat keasaman) 5
Kemampuan air untuk menghantarkan arus Listrik. Air murni bukan penghantar arus, tingkat konduktivitas air meningkat seiring dengan konsentrasi padatan pada air Kesadahan adalah ukuran jumlah ion Kalsium dan Magnesium dalam air Kesadahan air harus dipantau dengan hati-hati, karena mineral ini akan mengendap membentuk kerak jika air dipanaskan Alkalinitas merupakan salah satu sifat kritikal air, jika alkalinitas terlalu tinggi, meka kerak akan terbentuk, jika terlalu rendah maka korosi akan terjadi. Terdapat dua bentuk alkalinitas yang penting yaitu : Alkalinitas Karbonat dan Alkalinitas Bikarbonat. Pada kondisi tertentu kalsium dan carbonat akan bereaksi membentuk kalsium karbonat 6
ACIDIC BASIC YDROGEN IONS INCREASE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 p p adalah ukuran jumlah ion hidrogen yang terdapat dalam air Pemisahan padatan tersuspensi Lumpur, Pasir, Warna dan mikroorganisme (muatan negatip) Proses Mekanik dengan dibantu bahan kimia koagulan dan Flokulan 7
Air dan Bahan Kimia dicampur di mixing zone Air masuk ke sludge Consentrator dan mengendap Air dikeluarkan Air mengalir melalui sludge balnked disaring pada clarifier A. Monitor turbidity (kekeruhan) air umpan dan air yang keluar dari clarifier secara berkala. Perubahan turbidity menunjukkan kualitas air umpan sehingga sehingga menentukan pemakaian bahan kimia kougulan B. Monitor level studge blanket Jika terlalu tinggi lumpur akan terbawa (carry over) Jika terlalu rendah kapasitas tidak memenuhi C. Monitor flow rate air masuk clarifier Floe terlalu tinggi maka lumpur akan terbawa dan merusakkan Sludge banket. Sesuaikan Dengan Design Pabrik Pembuat 8
FILTRASI Proses untuk menghilangkan padatan tersuspensi (suspended solid) dengan mengalirkan air melalui media pasir, batubara atau media lainnya Beberapa hal yang perlu diperhatikan saat pengoperasian : 1. Operasikan pada flow rate sesuai design 2. Monitor perbedaan tekanan atau turbidity 3. Lakukan inspeksi media filter secara berkala 4. Bersihkan media filter jika diperlukan 5. Monitor turbidity air yang telah difilter Menghilangkan chlorine dan zat organik dalam air. Clorine dan zat organik dapat merusak resin pada demin palnt Juga dapat dipakai untuk menghilangkan bau dan rasa pada air minum Beberapa petunjuk dalam pengoperasian karbon filter : Operasikan sesuai dengan kapasitas yang direkumendasikan pabriknya. Monitor kualitas air umpan dan produk karbon filter. Ganti atau ganti karbon secara berkala 9
Tangki softener terdapat tumpukan resin kation dengan kedalaman sekitar 30-36 inchi Pada saat air melewati tumpukan tersebut sodium yang terdapat pada permukaan resin akan dipertukarkan dengan hardness yang ada dalam air - Diperlukan larutan garam dengan kosentrasi 10% - Ion Sodium (Na2+) bertukar Ion Mg dan Ca yang ada pada resin - Garam yang dibutuhkan 80-120 Kg/M³ resin 10
Proses pembilasan bertujuan untuk membilas kelebihan garam pada proses regenerasi. a. Lakukan analisa total hardness secara berkala b. Lakukan pengamatan kapasitas softener - Jumlah resin softener berkurang - permukaan resin tertutup kotoran - proses regenerasi yang tidak sempurna Kation atau ion positif (Ca²+), Magnesium (Mg²+) dan Natrium (Na+) digantikan dengan Ion idrogen (+). Anion atau ion negatif (SO4²-) Clorine (Cl-) dan Silika (SiO²-) digantikan dengan ion hidroksida (O-) Demin Plant umumnya terdiri dari 4 komponen yaitu : 1. Penukar Kation (Cattion) 2. Penghilang gas (Degasifier) 3. Penukar Anion (Anion) 4. Campuran penukar kation dan anion (mixed bed) 11
Penukar kation mengganti semua ion positif dalam air dengan ion + Ion positif dalam air ditukarkan dengan Ion + yang terdapat dalam permukaan resin. Ca, Mg, Na R R Ca Mg Na + + + Untuk meregenerasi penukar digunakan larutan Cl dan 2SO4. Ion + dalam asam akan dipertukarkan dengan Ion positif yang sudah terikat pada resin kation. Proses regenerasi penukar kation terdiri dari empat tahap yaitu : 1. Backwash 2. Chemical Addition (Penambahan asam) 3. Slow rinse 4. Fast rinse Untuk menghilangkan gas CO 2 sebelum air masuk ke penukar Anion. Reaksi terbentuknya CO 2 sbb : + + CO 3 2 CO 3 2 CO 3 2 CO + CO 2 O O O O + Cl SO4 + Cl SiO2 SO4 2 O 2 O Penukar anion berfungsi untuk mengikat ion negatif dalam air dan menggantikan dengan ion hodroksida (O-) 12
Mixed Bed berisi resin kation dan resin anion digunakan untuk memperbaiki kualitas air yang keluar dari anion Ca, Mg, Na R R Ca Mg Na + + + O O O O + Cl SO4 + Cl SiO2 SO4 2 O 2 O Deaerator berfungsi untuk menghilangkan gas yang tidak terkondensi dalam air umpan boiler. (Oksigen, Carbondioksida dan Amoniak) Deaerator yang baik menghasilkan air dengan kadar oksigen yang berkisar antara 5-10 ppb. Sisa oksigen yang berkisar antara 5-10 ppb harus dihilangkan secara kimiawi ( menggunakan oxygen scavenger ) 13
Oxygen Control Ditambahkan Senyawa Sulfit, ydrazin, ydroquinone Deposit Control Ditambahkan Senyawa Phospate, Phospat + Polymer Blow Down Control Ditentukan limiting factor, Ion Silica, ion Cl, T.D.S. Untuk Menjaga Tingkat p Air dalam Boiller 14