27/11/2014
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 Hotel Patrajasa Semarang Tanggal 17 November 2014
KERUH
- DEPOSIT
KOAGULASI,
- GANGGUAN PROSES
PENGENDAPAN, FILTRASI
- PANDANGAN JELEK WARNA
KEKERASAN (SADAH)
- FOAMING
KOAGULASI & FILTRASI
- GANGGUAN PROSES
KHLORINASI, KARBON AKTIF
- KERAK
- SOFTENER
- MEMBEKAS PD DINDING
- DEMIN - INTERNAL TREATMENT
ALKALINITY
- FOAMING
- PELUNAKN DG KAPUR SODA
- KERAPUHAN
- DEMIN
- KOROSI
- ANION EXCH. - ZEOLITE ZOSOFTENING
1
27/11/2014
ASAM ( H2SO4 ; Hcl )
KOROSI
NETRALISAI DENGAN ALKALI
CO2
KOROSI
AERASI, DEAERASI,
PH
TINGGI
KERAK
PH NAIK + ALKALI
RENDAH
KERAK
PH TURUN + ASAM
NETRALISASI
SULFATE ( SO4 )
KOMBINASI DENGAN
DEMIN
Ca MEMBENTUK KERAK CHLORIDE ( Cl )
KOROSI
DEMIN
NITRATE ( NO3 )
RAPUH PADA MATERIAL
DEMIN
- KERAK YG KERAS
- HOT PROSES DG GARAM Mg
- FOAMING
- PENUKAR ANION
- CARRY OVER
- DEMIN
- KERUH / KOTOR
- AERASI KOAGULASI &
SILICA ( S2O2 )
BESI ( Fe )
ENDAPAN - MEMBEKAS PADA
FILTRASI - PENUKAR KATION
KOMPONEN MANGANESE ( Mm )
- KERUH / KOTOR ENDAPAN - MEMBEKAS PADA
- AERASI KOAGULASI & FILTRASI - PENUKAR KATION
KOMPONEN OXYGEN ( O2 )
KOROSI
DEAERASI, SODIUM, SULFITE INHIBITOR
2
27/11/2014
HIDROGEN SULFIDE (
- KOROSI
DERASI, KLORIDASI,
H2S)
- BAU BUSUK
PENAWAR ANION
AMMONIA (NH3 )
KOROSI PADA PADUAN
PENAWAR RATION
TEMBAGA, SENG
(HYDROSEN ZEOLITE)
- MENGGANGGU PROSES
- SOFTENING, / PENUKAR
PADASAN TERLARUT)
- FOAMING PADATAN TERSUSPENSI
- ENDAPAN,
TOTAL PADATAN
IDEM NO. 17 DAN 18
MENGGANGGU PROSES
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
27/11/2014
KEKURANGAN AIR MAMPU MELARUTKAN APA SAJA YANG BERSENTUHAN SEPERTI LOGAM TANAH MINERAL DLL OLEH SEBAB ITU AIR DIKATEGORIKAN SALAH 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
27/11/2014
• 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. pH (tingkat keasaman)
5
27/11/2014
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
27/11/2014
ACIDIC
BASIC
HYDROGEN IONS INCREASE
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
pH pH 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
27/11/2014
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
27/11/2014
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
27/11/2014
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
27/11/2014
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 Hidrogen (H+). Anion atau ion negatif (SO4²-) Clorine (Cl-) dan Silika (SiO²-) digantikan dengan ion hidroksida (OH-)
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
27/11/2014
Penukar kation mengganti semua ion positif dalam air dengan ion H+ Ion positif dalam air ditukarkan dengan Ion H+ yang terdapat dalam permukaan resin. Ca, Mg, Na R H
H
H
H
R Ca
Mg
Na H+ H+ H+
Untuk meregenerasi penukar digunakan larutan HCl dan H2SO4. Ion H+ 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 CO2 sebelum air masuk ke penukar Anion. Reaksi terbentuknya CO2 sbb : H+ + HCO3
H2 CO3
H2 CO3
H2 CO + CO2
OH OH OH OH
H+ Cl SO4 H+
Cl
SO4
SiO2 H2O H2O
Penukar anion berfungsi untuk mengikat ion negatif dalam air dan menggantikan dengan ion hodroksida (OH-)
12
27/11/2014
Mixed Bed berisi resin kation dan resin anion digunakan untuk memperbaiki kualitas air yang keluar dari anion
Ca, Mg, Na R H
H
H
H
OH OH OH OH
R Ca
Mg
Na H+ H+ H+
H+ Cl SO4 H+
Cl
SO4
SiO2 H2O H2O
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
27/11/2014
Oxygen Control Ditambahkan Senyawa Sulfit, Hydrazin, Hydroquinone
Deposit Control Ditambahkan Senyawa Phospate, Phospat + Polymer
Blow Down Control Ditentukan limiting factor, Ion Silica, ion Cl, T.D.S.
Untuk Menjaga Tingkat pH Air dalam Boiller
14