Persiapan sebelum start boiler (type Cfb)

    Sebelum start-up dan percobaan operasi dimulai, tidak hanya diperlukan pengujian terhadap peralatan utama dari setiap system, tetapi juga terhadap proteksi system interlock tambahan (auxilliary), pembakaran boiler, tes aerodynamic ketika boiler dingin, tes pengapian (ignition) boiler, pendidihan larutan kimia / chemical boiler, semburan uap dalam pipa, dan pengetesan perlindungan boiler dan safety valves. Yang dijelaskan disini hanya pembakaran boiler dan tes aerodynamic dalam kondisi dingin.

1. Pembakaran Boiler

    Pembakaran Boiler mengacu pada proses pembakaran lapisan isolasi dan lapisan dinding dapur sebelum boiler yang baru dibangun tersebut beroperasi. Normalnya membutuhkan 240 - 300 jam dan biasanya akan ada embun/uap lembab pada dinding dapur yang baru di buat. Apabila dinding dapur secara perlahan tidak kering, tetapi langsung beroperasi, tekanan tertentu akan dihasilkan ketika embun tersebut diuapkan dan volumenya bertambah, akibatnya dinding akan retak, merusak bentuk / cacat, rusak bahkan akan roboh. Pembakaran boiler dapat mempercepat proses material dinding dapur secara fisik dan kimia berubah dan akan membuatnya stabil, kuat, sehingga dapat tahan lama bekerja di temperature yang tinggi. Jadi sebelum boiler secara resmi / benar-benar beroperasi, pembakaran harus menggunakan api yang kecil sesuai dengan syarat yang ditentukan. 

Berikut cara pembakaran boiler berdasarkan spesifikasi disini hanya sebagai rekomendasi,

• Material tahan api (bata api) dan wear-resisting adalah material utama yang menyusun dapur / furnace, cyclone separator, return leg, saluran inlet / outlet, loop seal box dan pembakar pemanasan / awal (burner start-up) dan lain-lain.  
• Metode perawatan material tahan api (bata api) dan wear-resisting termasuk kurva pembakaran harus dibuat oleh pabrik pembuat material dan pemakai dengan melakukan pengujian secara bersama-sama.
• Cyclone, Loop seal leg, loop seal box, dan separator outlet flue dalam kondisi terbuka, pembukaan pipa exhaust diameter 8 - 10 kira-kira setiap 500 mm untuk mengalirkan embun / uap lembab pada material tahan api (refractory) & wear-resisting selama proses pembakaran boiler. Pembukaan tersebut dilas setelah pembakaran boiler selesai.
• Pengambilan contoh material wear-resisting yang terdapat di cyclone, peralatan pembalikan (return equipment) dan separator outlet flue, bertujuan untuk mengukur persentase kandungan air dan untuk memperkirakan efek / akibat dan pembakaran boiler.
• Sumber thermal / panas dari pembakaran boiler biasanya mengambil dari pembakaran pemanasan (start-up burner) yang baru dihidupkan / dinyalakan Apabila peralatan pemanas boiler yang berdekatan dapat digabungkan bersama, maka efek dari pembakaran boiler dapat tercapai Pada permulaan dapat menggunakan kayu untuk membakar /  memanaskan boiler.

1.1. Persiapan Dan Kondisi Sebelum Pembakaran Boiler

1. Setelah boiler yang baru dibangun selesai dan memenuhi standar, diantaranya system pembalikan (return system), system pengasapan (system flue), kebocoran udara dan tes tekanan udara memenuhi syarat, pemberian lapisan plester pada bagian yang panas (castable),dan pemeliharaan permukaan boiler telah dilakukan. Buka semua bagian pintu dan lubang dan biarkan kering selama 120 jam.

2. Lakukan pengecekan sampai tuntas bagian dalam dapur (furnace), saluran gas panas (flue), cyclone, peralatan loop seal, air preheater dan dust collector (pengumpul debu).

3. Indicator pengembangan / permuaian boiler (gauge) telah lengkap terpasang dan penunjukan jarum pada posisi “0”.

4. Setelah tes hydrostatic, pembersihan dan percobaan operasi. System bahan bakar (system fuel) dapat secara normal menyuplai minyak (oil) untuk pengapian pembakaran (ignition burner).

5. Lakukan pengecekan dan percobaan operasi alat ukur thermodynamic dan electric yang sesuai sebelum beroperasi / digunakan.

6. Setelah memasang peralatan bagian dalam drum, level air yang menandakan batas air drum di gauge (alat ukur) telah bersih, akurat dan jelas.

7. Masukkan air murni atau air chemical ke dalam batas air normal di boiler. Perbedaan suhu antara air dan dinding drum tidak lebih dan 50 °C dan temperature air normal adalah 30 °C - 70 °C.Catatan gauge (alat ukur) dicuci bersih.

8. Pengambilan contoh / sample material wear resisting dilakukan secara masing­-masing untuk cyclone, peralatan loop seal dan cyclone outlet flue.

 

Furnace atau ruang pembakaran Boiler CFB

1.2. Metode Dan Proses Pembakaran Boiler

Setelah bangunan boiler selesai dengan material tahan api dan wear-resisting dibutuhkan setidaknya 120 jam untuk kering secara alami kemudian boiler dapat dibakar. Pembakaran boiler dapat dibagi menjadi beberapa tingkatan:

• Pembakaran boiler suhu rendah dengan kayu. 
• Pembakaran boiler suhu rendah dengan menghidupkan pembakaran pengapian (ignition burner).
• Pembakaran boiler dengan suhu tinggi yang digabung dengan mendidihkan boiler.

1.2.1. Pembakaran Boiler Suhu Rendah Dengan Kayu

Struktur dalam pembakar pengapian (ignition burner) dalam bed adalah bata tahan api, yang suhu panasnya harus selalu dijaga. Dikarenakan thermal beban di area ini tinggi dan kecepatan kenaikan suhu sulit untuk dikontrol, dan panas yang ditimbulkan dinding permukaan tahan api sangat besar. Apabila di sana terdapat sejumlah embun di celah / lubang bata dan suhu naik sangat cepat, pengelupasan / kerusakan sangat mudah terjadi. Jadi, sebelum seluruh proses pembakaran boiler dengan burner dimulai, pertama kali gunakan kayu dan jaga suhu material tahan api dan panas di pembakar pengapian (ignition burner) sebesar 300 °C (berdasarkan udara ruang pembakaran).

1. Pertama kali api kecil mulai membakar dengan suhu sekitar 100 °C.
2. Naikkan suhu secara perlahan, setelah 2 jam suhunya sebesar 160 °C. Jaga suhu sebesar 160 °C untuk 6 jam ke depan.
3. Naikkan suhu dengan kecepatan 30°C / jam dan jaga suhu sebesar 300 °C untuk 10 jam.

1.2.2. Pembakaran Boiler Pada Suhu Rendah (100 - 250 °C) → Suhu Inlet   Cyclone.

• Bara api dengan ketebalan 100 mm dari boiler CFB berada di dalam penyaluran udara (air distributor).
• Sekat / dinding pemisah di dalam bagian cyclone inlet dibuat sementara dan tidak tertutup sempurna untuk membuat sebagian besar gas kembali ke cyclone outlet dan system loop seal.
• Bata tahan api (refractory) disusun pertama di bagian dasar (bed), kemudian kayu menumpuk di atasnya. Pembakaran kayu oleh obor / suluh. Untuk permulaan, suhu gas cyclone inlet diatur 100 °C dan tetap stabil dijaga untuk 72 jam.
• Naikkan suhu gas pada kecepatan / range 30 °C ham Jika suhu inlet cyclone mencapai 150 °C, jaga agar stabil beroperasi untuk 72 jam.
• Selanjutnya naikkan suhu gas pada kecepatan 30 °C/jam. Jika suhu gas inlet cyclone mencapai 250 °C, jaga suhu tetap stabil untuk operasi 72 jam.
• Mengoperasikan system steam / system air dapat mengacu dengan level yang sama pada boiler batu bara.
• Matikan dan bongkar / lepas sekat I dinding pemisah pada inlet cyclone setelah selesai pembakaran boiler pada tahap ini.

1.2.3. Pembakaran Boiler Suhu Sedang (300 °C)

• Masukkan material bed (pasir silica) dengan ketebalan 500 mm. Start pembakar (burner) dibawah bed, harus menggunakan plate atomizer (piringan pompa semprot) dengan diameter 1 4. Pengontrolan kecepatan kenaikan suhu sebesar 30 °C/jam dan naikkan suhu sampai 150 °C, setelah itu juga suhu jaga suhu untuk 20 jam, kemudian naikkan lagi sebesar 30 °C/jam sampai suhu sebesar 300 °C dan jaga suhu untuk 24 jam ke depan. Suhu inlet cyclone sebesar 300 °C.
• Selama proses pembakaran boiler, karena suatu alasan harus diulang lagi (restarted) akan mengakibatkan pemutusan pembakaran boiler.
• Sample dan tes kandungan rasio air dari material tahan api (refractory) dan material wear-resisting harus berdasarkan data permintaan material tahan lama (wear-resisting) yang dikeluarkan oleh pabrik. Hal tersebut dapat dipertimbangkan sebagai hasil akhir pembakaran boiler.

2. Tes Aerodynamic Ketika Boiler Dingin

2.1. Tujuan Pengetesan

Mengukur kestabilan tahanan / resistansi penyalur udara di bed, mengukur karaktenstik tahanan / resistant lapisan material, mencari kritikal / batas kritis kestabilan pengeluaran aliran udara, menetapkan material referensi  yang digunakan pada kondisi operasi boiler panas (hot condition) untuk menjamin pembakaran boiler aman, mencegah adanya bara api (slag) di permukaan bed dan perlengkapan yang jelek ikut terbakar, dan juga untuk memastikan suhu steam dan tekanan steam tetap / stabil.

2.2. Isi Dan Metode Tes

•  Pembatasan udara primer dan sekunder pada saluran duct utama.
• Tes karakteristik tahanan / resistansi penyalur udara (air distributor). Dalam keadaan itu material tidak dikeraskan pada penyalur udara (air distributor), start / nyalakan kipas hisap (induced fan) dan kipas utama (primary fan), atur udara primer dan catat / record nilai perbedaan tekanan penyalur udara dan buat grafik hubungan antara air distributor dan udara berdasarkan data tersebut.
• Tes hubungan antara kedalaman lapisan material dan tekanan bed. Ketika udara tepat (biasanya memilih desain operasi udara), material stabil di dalam bed masing-masing mempunyai ketinggian 300 mm, 500 mm, dan 700 mm. Catat / record nilai tekanan bed dan gambarkan grafiknya antara kedalaman lapisan material dengan tekanan bed.
• Tes batas kntis kestabilan udara (fluidized air). Batas kritis kestabilan udara adalah nilai minimum udara ketika boiler beroperasi khususnya operasi saat beban rendah Apabila nilai udara sangat rendah, bisa dimungkinkan timbulnya slag (kerak/bara api). Pilih lapisan material static yang berbeda dengan ketinggian 300 mm, 500 mm, dan 700 mm. ukur batas kntis kestabilan udara, catat / record tekanan bed dan udara, buat grafik / kurva antara tekanan bed dan udara, tergantung pada ketebalan masing-masmg lapisan material.
• Tes kualitas kestabilan (fluidized test). Dalam keadaan material bed fluidized, secara mendadak stop pengiriman udara. Lihat kehalusan material dari bed untuk menentukan keseragaman / kesesuaian penyaluran udara di dalam penyalur udara. Cari alasan / penyebabnya jika fluidized tes tidak bagus dan lakukan pengukuran yang sesuai.

Tweet