Di zaman kerajaan romawi kuno seorang mandor sawit PTPN IV di tugaskan kekaisaran untuk merancang pipa buangan bejana uap bertekanan. Sang mandor sawit memulai perencanaan dari karekteristik triple peak rebusan yang terdiri antara lain : pemasukan uap, pembuangan uap sampai ke titik 0, pemasukan uap kedua, pembuangan uap sampai ke titik nol kedua, pemasukan uap ketiga, penahanan tekanan uap, dan pembuangan uap akhir seperti grafik di bawah.




Waktu Perebusan :


Rule of thumb : Kondisi uap awal - kondisi uap akhir


Dari tabel uap, didapat  :

Kondisi uap pada puncak  I =

Kondisi uap pada puncak  II      =

Kondisi uap pada puncak  III    =

Dari gambar 1.Grafik rebusan diatas titik – titik yang perlu diperhatikan adalah   :

1. A - B

2. C - D dan E - F

3. Flash steam sepanjang G - H


Adapun hal – hal yang ingin dicapai pada ketiga point diatas adalah :

1. A - B : Menguras udara tahap pertama

Mengeluarkan udara yang berada disekitar tandan yang mengisi ruang kosong ketel rebusan dengan cara membuka krangan kondensat selama + 2,5’ bersamaan dengan membuka krangan  masuk, setelah itu krangan kondensat ditutup kembali s/d tercapai puncak I

Karena BJ udara > BJ uap, maka aliran keluarnya udara hanya dari bagian atas kebawah ketel rebusan. Sehingga dirancang pipa pemasukan uap diatas & pipa kondensat dibawah ketel rebusan.  

2. C - D dan E – F : Menguras udara tahap kedua

Mengeluarkan udara keluar dari sela – sela buah dan dibagian dalam tandan, terutama tandan ukuran besar.

Penurunan tekanan ini harus dilakukan dalam waktu yang cepat (max : 3  menit)

3. Flash steam sepanjang G – H

Untuk menjamin agar udara & kondensat benar – benar habis terkuras sehingga diharapkan proses  perebusan berjalan sempurna.

Dalam hal rancangan pipa kondensat untuk rebusan horizontal banyak sekali kita jumpai perbedan  dibeberapa PKS, 

Hal ini disebabkan karena :

  • Perbedaan tekanan operasi rebusan pada ketiga puncak 
  • Ukuran pipa kondensat
  • Cara pengaturan letak dan pembangunan pipa kondensat 
Dalam hal  ini kita akan mengambil contoh  kasus rebusan yang menggunakan 3 buah pipa kondensat  ( Ø = 4 “) panjang pipa kondensat  ke silencer  di misalkan  =  50m.

Catatan Angka Konversi :

      1    Pound  = 0,454 kg

      1    kg/cm2 = 4,22 Psi = 0,981 bar

      1    m         = 3,281 feet

 Rumus menghitung F (Faktor Penurunan Tekanan)

      P1    = Faktor berdasarkan pada tekanan permulaan ( tabel 2 )

      P2    = Faktor berdasarkan pada tekanan terakhir ( tabel 2 )

      L      = Jarak pengaliran 

      F      = Faktor penurunan tekanan ( tabel 3 )

Dari kasus di atas =

Pada titik C – D :

P1 = 1,5  kg/cm2  =   21,33 psi  --> P1  = 1.036……( tabel  2 )

P2 =     0  kg/cm2 =         0  psi  --> P2  = 183…...…( tabel  2 )

Jumlah pipa kondensat  = 4 bh  --> L    = 35 m  = 115 feet


Pada table 3 :

1. Untuk pipa 4 inchi akan mengalirkan tenaga uap (x) sebanyak :

     X =  15.700 pon/jam = 7.128 kg/jam

2. Sehingga proses kondensasi titik C – D selama 3 menit :


 Pada titik E – F :   

P1 = 2,3     kg/cm2  = 32,71   psi --> P1 = 1.773,50 ……  ( tabel 2 )

P2 =    0     kg/cm2  =        0   psi --> P2 = 183         .…..  ( tabel 2 )

L   =     115  feet 

Pada table 3 :

1. Untuk pipa 4 inchi akan mengalirkan tenaga uap (x) sebanyak :

     X =  24.700 pon/jam = 11.213 kg/jam

2. Sehingga proses kondensasi titik E – F selama 3,5 menit :

Pada titik H – I :

P1 = 2,8  kg/cm2  = 39,82   psi --> P1 =  2.307,5  ……  (  tabel  2  )

P2 = 0                   =      0     psi --> P2 =  183  ………..  (  tabel  2  )

L    =    115  feet 


Pada table 3 :

1. Untuk pipa 4 inchi akan mengalirkan tenaga uap (x) sebanyak :

     X =  38.000 pon/jam = 17.252 kg/jam

 2. Sehingga proses kondensasi titik H – I selama 7,5 menit :

Jika total kondensat yang dibuang pada titik C – D, E – F, H – I :

Q design = 356 + 654,12 + 2.156

               = 3.166 Kg     

Kondensat ( selama 13,5 menit untuk 1x rebus )

Dalam mass balance TBS dilihat :


Dan kita ambil kapasitas 1 x rebus = 10 x 2,5 = 25 ton TBS

Sehingga total kondensat 1 x rebus = 12 % x 25 = 3 ton

Q  dibuang       = 3.000   kg

Q design          > Q  dibuang

3.166  kg         > 3.000   kg

Sehingga 4 buah Pipa kondensate  Ø 4  “  dan panjang ke Blowdown silencer   +  50 m 

 relatif Aman. 

Penggunaan pipa diameter 4 "memang sudah cukup aman, Namun masih pas-pasan. Untuk lebih aman lagi dan jarak antara satu lubang dengan lubang lainnya maka dibuat dengan 5 buah lubang pembuangan, dengan menggunakan pipa ukuran diameter 6".     


KESIMPULAN

1. Karena Q design > Q dibuang, maka rancangan diatas aman.

2. Jika Q design = Q dibuang, maka rancangan diatas bisa dipakai, asalkan operator rebusan melaksanakan FLASH STEAM sepanjang G-H (puncak ke-3).

3. Jika Q design < Q dibuang, akibat yang ditimbulkan :

    - air kondensat dari lori akan mengerembes di sepanjang sel.

    - akan banyak dijumpai katekoppen, karena kondensat tidak habis dibuang selama merebus.

4. Jika Q design < Q dibuang, maka perlu diredesign :

   - Jumlah pipa kondensat ditambah (tetapi alat ini dapat merepotkan pemeliharaan nantinya) & biaya investasi bertambah.

   - Jarak rebusan ke silencer diperpendek agar kondensat yang dibuang dapat semakin banyak dengan waktu yang singkat (jika mungkin).

5. Kemungkinan lain : jika Q design < Q dibuang.

   - Operator rebusan menambah waktu deaerasi (tidak dianjurkan), karena waktu deareasi harus singkat di puncak-1 & puncak-2.

 - Karena dengan waktu yang singkat (kejutan), celah-celah tandan diharapkan mengembang & mengempis.

6. Dalam rancangan di atas, di ambil asumsi = aliran kondensat ke silencer lancar.  (Dalam hal ini rancangannya harus benar-benar sempurna).


Tabel. 2 :



Tabel. 3 :




===========================================================
Daftar Pustaka :

Spirax Sarco  Private Ltd, 42 Tagore Lane, Upper Thomson Rd Singapore 2678, Pemakaian Tenaga uap dan Kondensate, sebuah buku petunjuk dari Spirax Sarco 









Post a Comment

Posting Komentar