1. Pengertian Boiler Feed Water Pump
Gambar 1. ContohBoiler Feed Water Pump
Biler Feed Water Pump adalah jenis khusus dari pompa digunakan
untuk memompa air umpan ke dalam boiler steam. Air dapat disediakan
baru atau kembali kondensat yang dihasilkan sebagai hasil dari
kondensasi uap yang dihasilkan oleh boiler. Pompa ini biasanya unit
tekanan tinggi yang mengambil hisap dari sistem pengembalian
kondensat dan dapat dari jenis pompa sentrifugal atau jenis
perpindahan positif. Boiler Feed Water Pumpmerupakan salah satu
aplikasi penggunaan pompa sentrifugal berukuran besar pada industri
pembangkit listrik tenaga uap. Pompa ini berfungsi untuk mengontrol
dan mensupply air pada jumlah tertentu yang berasal dari tanki air
(Feed Water Tank) menuju boiler dengan spesifikasi tekanan
tertentu. Air tersebut sebelum masuk ke boiler biasanya mengalami
pemanasan awal (pre-heating). Sehingga air yang dipompa oleh BFWP
juga memiliki temperatur tertentu yang cukup panas.Satu unit BFWP
pada PLTU terdiri atas dua pompa dan satu penggerak. Penggerak yang
digunakan bisa berupa motor listrik atau juga turbin uap berukuran
kecil. Turbin kecil tersebut mendapatkan supply uap air yang
mengambil dari turbin uap utama padastagetertentuPompa air umpan
berbagai ukuran hingga banyak tenaga kuda dan motor listrik
biasanya dipisahkan dari tubuh pompa oleh beberapa bentuk kopling
mekanik. Besar pompa kondensat industri dapat juga berfungsi
sebagai pompa air umpan. Dalam kedua kasus, untuk memaksa air ke
boiler, pompa harus menghasilkan tekanan yang cukup untuk mengatasi
tekanan uap yang dikembangkan oleh boiler. Hal ini biasanya dicapai
melalui penggunaan pompa sentrifugal. Bentuk lain yang umum dari
pompa air umpan berjalan terus-menerus dan disediakan dengan
perangkat aliran minimum untuk menghentikan terjadinya tekanan
pompa pada flows. Aliran minimum yang rendah biasanya kembali ke
tangki atau deaerator.Dua pompa dari BFWP adalah satubooster
pumpdan satumain pump/ pompa utama. Keduanya menggunakan penggerak
tunggal (turbin uap atau motor), yang sumbunya di-coupledengan atau
tanpa sistem transmisi tergantung desainnya.Booster pumpmemiliki
spesifikasi pompa sentrifugal,single flowdan hanya satustagepompa.
Menggunakanmechanical sealsertathrustdanjournal bearinguntuk
menahan gaya-gaya yang terjadi. Sedangkanmain pumpberspesifikasi
pompa sentrifugal,multi-stage, dansingle flow. Juga
menggunakanmechanical sealsertathrustdanjournal bearing. Dan untuk
menahan gaya aksial yang besar, digunakanbalance drumyang mengambil
sebagian kecil air dari sisi outlet pompa untuk dimasukkan ke
bagian inlet untuk melawan gaya aksial yang timbul.Seperti yang
sudah saya singgung sebelumnya di atas bahwa BFWP mensupply air
menuju boiler dalam jumlah tertentu, yang pada prakteknya jumlah
air yang dibutuhkan oleh boiler ini berubah-ubah. Perubahannya
berdasarkan jumlah uap air produk boiler yang dibutuhkan untuk
proses selanjutnya. Semisal pada PLTU, pada saat beban listrik
tinggi maka kebutuhan uap air yang masuk ke dalam turbin uap juga
tinggi otomatis jumlah air yang dibutuhkan untuk masuk ke boiler
juga tinggi, sehingga BFWP akan mensupply air dalam jumlah sesuai
kebutuhan. Demikian pula sebaliknya pada saat beban listrik
rendah.Ilustrasi di atas menggambarkan bahwa ternyata BFWP memompa
air ke boiler dengan jumlah/debit yang bervariasi. Hal ini dengan
jalan mengubah-ubah kecepatan putaran pompa nya. Jika pompa
menggunakan penggerak turbin uap, maka kecepatan putar nya akan
diatur oleh bukaancontrol valveuap air penggerak turbin tersebut.
Jika bukaannya besar maka uap air yang masuk akan semakin banyak
dan putaran turbin sekaligus putaran pompa akan lebih besar.
Sedangkan jika menggunakan penggerak motor listrik, maka yang
mengatur besar debit air adalahfluid couplingyang terpasang di
antara motor denganmain pump.Fluid couplingini mengatur kecepatan
putar pompa sesuai dengan kebutuhan debit air yang dibutuhkan.
Sedangkan putaran motor listrik sebagai penggerak utamanya adalah
tetap / konstan.Air yang ditransfer BFWP menuju ke boiler berasal
dariFeed Water Tank(FWT) yang letaknya biasanya pada ketinggian
tertentu. Ketinggian dari FWT ini menjadiPositive Suction Headuntuk
BFWP. Air masuk dari FWT menuju inletbooster pump, dan keluar
dengan kenaikan tekanan tertentu yang tidak terlalu tinggi dan
tekanan tersebut menjadiPositive Suction Headuntukmain pump. Air
tersebut masuk ke sisi inletmain pump, dan mengalami kenaikan
tekanan yang lebih besar dan selanjutnya disupply menuju ke
boiler.Karena hidrazin inhibitor korosi telah dilarang sebagai
risiko kesehatan yang terhubung, mechanical seal dari pompa air
umpan boiler menunjukkan tanda-tanda tidak diketahui korosi listrik
sebelumnya. Gerakan relatif antara cincin geser dan cincin
stasioner memprovokasi pengisian statis yang - berbeda dengan masa
lalu - tidak lagi dialihkan sebagai konduktivitas yang sangat
rendah dari air boiler di bawah satu micro-Siemens per cm
[mikrodetik / cm]. Dalam jangka pendek operasi - dalam beberapa
kasus hanya beberapa ratus jam operasional - potongan yang memiliki
ukuran ujung jari putus dari geser dan / atau cincin stasioner dan
menyebabkan peningkatan pesat dalam kebocoran arus.
Diamond-dilapisi (DLC) sil mekanik menghindari masalah ini dan
memperpanjang daya tahan sangat.Lokomotif uap dan mesin uap
digunakan pada kapal dan aplikasi stasioner seperti pembangkit
listrik juga membutuhkan pompa air umpan. Dalam situasi ini,
meskipun, pompa sering didukung dengan menggunakan mesin uap kecil
yang berlari menggunakan uap yang dihasilkan oleh boiler. Sebuah
cara harus disediakan, tentu saja, untuk menempatkan biaya awal air
ke boiler (sebelum listrik tenaga uap yang tersedia untuk
mengoperasikan pompa air umpan bertenaga uap). Pompa sering pompa
perpindahan positif yang memiliki katup uap dan silinder di satu
ujung dan silinder air umpan di ujung yang lain, tidak ada
crankshaft diperlukan.
2. Komponen Utama Boiler Feed Water PumpAdalima komponen
utamayang terdiri dari sistem ini.
Gambar 2. Rencana 23 sistem yang terinstal pada pompa
sentrifugal multistage umpan boiler air (courtesy of KSB,
ksb.com).1. Mechanical SealSeal ini memiliki fitur yang beredar
dibangun ke dalam segel mekanis yang mengandalkan kecepatan poros
untuk menciptakan aliran 8-40 L / menit (2-10 GPM).?2. Separation
TankSebuah fungsi tangki pemisahan udara-air sebagai perangkat
pra-pemisahan untuk katup ventilasi dan sebagai instrumen kapal
untuk temperatur pemancar atau perangkat monitoring lainnya.Salah
satu persyaratan yang paling penting dari Rencana 23 sistem adalah
kemampuan untuk melampiaskan pesawat dari loop pendingin agar udara
tidak terbentuk di sekitar wajah segel dan menyebabkan wajah untuk
menjalankan kering.Itu akan menyebabkan kegagalan seal
langsung.Ventilasi harus terjadi selama prosedur pompa startup dan
kemudian secara berkala selama operasi pompa.?3. Ball Float Vent
ValvePerangkat ini adalah kapal kecil dengan katup apung digerakkan
yang terbuka ketika udara menumpuk di bagian atas kapal.Udara
dilepaskan ke header ventilasi, yang diteruskan ke bah umum.4.
Filter AssemblyTerdiri dari filter magnetik dan katup bypass,
komponen ini menghilangkan karat dan skala dari pipa loop untuk
mencegah kontaminasi dari sil mekanik.Tergantung pada konstruksi,
filter mungkin memerlukan ventilasi pada startup dimana baris
ventilasi ini diteruskan ke sump.5. Heat ExchangerPenukar panas
adalah desain shell-dan-tabung kompak di mana tanaman air pendingin
yang digunakan sebagai media pendingin.Beban panas yang bekerja
pada sisi proses penukar adalah seal-face-dihasilkan panas dan
panas rendam.Kecepatan transfer panas yang khas dapat berkisar dari
5 kW sampai 25 kW (17.000 menjadi 85.000 BTU / hr).Exchanger ini
biasanya diproduksi oleh vendor sil mekanik.
Gambar 3. Piping diagram for the Plan 23 system showing the
major components and flow path. ?(TI = temperature indicator, TT =
temperature transmitter)3. Pengoperasin Boiler Feed Water
PumpSebuahboiler air umpanfungsi pompa sebagai alat mekanis
digunakan untuk memompa air dari tangki penampungan ke boiler.Air
disediakan oleh pompa air umpan diperlukan untuk mengisi air boiler
hilang selama operasi normal.Digunakan pada kebanyakan sistem,
pompa air umpan boiler menggunakan boiler untuk memasok air panas
untuk pemanasan atau uap untuk menggerakkan mesin.Biasanya, sistem
air umpan ini beroperasi secara otomatis menggunakan sensor dalam
boiler untuk mengaktifkan pompa ketika tingkat air mencapai titik
rendah yang telah ditentukan.Pompa yang digunakan pada sistem
biasanya jenis sentrifugal dioperasikan oleh motor listrik atau
uap-driven.Air panas dan uap generasi sistem mengandalkan
tertutuppemanasan airkapal yang dikenal sebagai boiler untuk
operasi mereka.Boiler ini umumnya dilengkapi dengan pembakar yang
memanaskan air dalam serangkaian tabung terbungkus dalam cangkang
tertutup.Dengan cara ini, kelangsungan penyediaan air panas atau
uap diumpankan ke seluruh sistem.Sayangnya, sistem semacam ini
umumnya mengalami cukup banyak kehilangan air dalam waktu yang
relatif singkat sebagai bagian dari proses pemanasan dan penggunaan
energi.Untuk memastikan operasi lanjutan dan untuk mencegah
overheating dan kerusakan pada boiler, ketinggian air dalam boiler
harus dipantau terus-menerus dan diisi ulang ketika tingkat
turun.Fungsi ini dicapai dengan pompa air umpan boiler, yang
merupakan perangkat yang terpisah digunakan untuk memindahkan air
dari tangki penampungan ke boiler ketika tingkat air
turun.Perangkat sentrifugal Biasanya tunggal atau multi-tahap,
pompa air umpan boiler digerakkan oleh motor listrik atau uap yang
dioperasikan.Air diambil dari tangki penampungan juga biasanya
pra-dipanaskan olehpemanas air umpansebelum dipompa ke boiler.Hal
ini untuk mencegah arus masuk tiba-tiba air dingin dari merusak
boiler dan meningkatkan efisiensi keseluruhan sistem.Pemanas ini
biasanya terletak antara pompa air umpan boiler dan
boiler.Kebanyakan sistem pompa air umpan boiler dikendalikan
melalui serangkaian sensor level dalam boiler.Bila tingkat air di
boiler turun di bawah yang telah ditetapkan titik rendah, pompa
dijalankan secara otomatis dan pompa air langsung ke boiler hingga
tingkat mencapai set point penuh, pada saat pompa dimatikan.Hal ini
memungkinkan untuk aman, operasi tanpa pengawasan dari
boiler.Kebanyakan sistem, bagaimanapun, termasuk manual over-ride
fitur yang memungkinkan operator ke atas dari boiler independen
dari peralatan penginderaan tingkat otomatis.