Ash Handling

ASH HANDLING ASH HANDLING 1.

1. DiDiaagrgraam m AAlilirr

Pembakaran batu bara pada boiler akan mengakibatkan hasil samping berupa

Pembakaran batu bara pada boiler akan mengakibatkan hasil samping berupa ashash dan dan residu. Hasil samping ini didapatkan pada empat titik berbeda pada jalur gas buang residu. Hasil samping ini didapatkan pada empat titik berbeda pada jalur gas buang  boiler,

 boiler, yaitu yaitu pada pada bagian bagian bawah bawah ruang ruang bakar bakar (( furnace  furnace bottombottom) ber) berupupaa  slag  slag handling handling  ((bottom ashbottom ash),), economizer economizer ,, air air heateheater r , dan ESP berupa, dan ESP berupa fly  fly ashash. Sebagian kecil. Sebagian kecil ashash  akan  akan keluar sebagai pyrite dari pulverier.

keluar sebagai pyrite dari pulverier.

!ambar "#$ %iagram &lir P' *ndramayu !ambar "#$ %iagram &lir P' *ndramayu

%ia

%iagram agram alirlir  flue  flue gasgas  da  dann ashash  pad  pada a sissistem ptem penaenanganganan nan gas bgas buanuang.g.  Ash  Ash handling handling   system

 system mempunyai + bagian mempunyai + bagian system system, yaitu, yaitu fly ash sys fly ash systemtem dan dan bottom ash systembottom ash system.. Fly ash Fly ash  system

 system memenanangnganani i dedebu bu hahasisil l pepenynyariaringngan an didi  Elecrostatic  Elecrostatic Precipitator Precipitator  (ES(ESP) yangP) yang di

ditamtampupung ng didi hopper hopper   kemudian disalurkan dengan P& (  kemudian disalurkan dengan P& ( Pneumatik  Pneumatik Ash Ash Conveying Conveying )) untuk selanjutnya dikirim dengan udara bertekanan tinggi dari

untuk selanjutnya dikirim dengan udara bertekanan tinggi dari compresor compresor  menuju menuju fly ash fly ash  silo

 silo, sementara, sementara bottobottom m ash systemash system menangani abu sisa pembakaran yang jatuh dibawah menangani abu sisa pembakaran yang jatuh dibawah  furnace

 furnace boiler boiler   kemudian dian  kemudian diangkut kegkut ke bottom ash silobottom ash silo  oleh %& (  oleh %& ( Dry  Dry Ash Ash Conveyor Conveyor ).). Selanjutnya

Selanjutnya fly  fly ashash  dan  dan bottom ashbottom ash yang sudah dikumpuyang sudah dikumpulkan tersebut dibawa oleh lkan tersebut dibawa oleh alatalat tran

trans-ors-ortasi tasi untuntuk uk dibdibawa awa ke ke indindustustri ri semsemen en buabuat t dijdijadiadikan kan bahbahan an bakbaku u pempembuabuatantan semen.

2. Fly Ash System 2.1. General

 Fly ash (abu terbang) adalah abu yang sangat ringan  halus yang diperoleh dari hasil  pembakaran batubara. !as buang sisa pembakaran batu bara yang mengandung  partikulat ini dihisap oleh *% -an dan dilewatkan melalui ESP ( Electrostatic  Precipitator ), ESP ini mampu menghisap abu dalam gas buang, gas buang yang sudah

terhisap dan terkumpul oleh ESP disalurkan melalui ransporter / Pump maupun 0elt onveyor ke pembuangan terakhir (&sh 1alley) atau ditampung di dalam penampung (Silo).

!ambar "#+ Layout Ash Handling 

2.2.  Electrostatic Precipitator  (ESP)

Electrostatic Precipitator (ESP) merupakan alat pengendali debu yang ber-ungsi untuk  memisahkan gas dan abu sebelum gas tersebut keluar dari cerobong (stack). ESP sangat e-ekti- sebagai pengendali partikulat terutama yang berukuran kurang dari $"#+" 2m.

Pada !ambar di bawah ini menunjukan gambaran ESP secara umum yang biasa digunakan di industri Pembangkit 'istrik enaga ap (P'). Secara umum komponen# komponen yang ada di ESP tersebut meliputi collecting plate, discharge electrode, trans-ormator 3 re-ti-ier, hopper dan lain sebagainya.

!ambar "#4 vervie! ESP

3.2.1. Km!nen ESP

2.2.1.1.  Discharge Electrode (DE)

0erupa elemen individu yang terhubung dengan sumber tegangan % tinggi yang ber-ungsi untuk memberikan muatan negati- pada  fly ash sebelum di tangkap oleh Collecting Electrode (E). %E dipasang pada tiap tengah#tengah E dengan  jarak $+5#4"" mm, tergantung jarak antara E yang digunakan. ntuk mencegah terjadinya  short circuit , maka %E harus dipasang insulasi yang memisahkan %E dengan casing dan E yang bermuatan netral.

!ambar "#6 Discharge Electrode (%E) (Sumber7 Parker, 8.9 $::;)

2.2.1.2.  Collecting Electrode ("E)

0erupa plat vertikal elemen baja yang dialiri arus % yang ber-ungsi untuk  menangkap fly ash yang bermuatan negati-. E tempat berkumpulnya abu bermuatan negati- sebelum jatuh ke hopper. <arak antara E pada sebuah ESP di desain cukup dekat yaitu +5"#="" mm, dan tebalnya antara $," 3 $,5 mm (9ayaprolu, 8umar +"": Hal 44=).

"ambar #$% ollecting Electrode &CE' &(umber) PL*+ ,anten - Labuan'

2.2.1.3.  Rapper 

&lat penggetar untuk menjatukan  fly ash yang menempel pada  Discharge  Electrode  (%E) dan Collecting Electrode (E).  .apper   ber-ungsi untuk memukul collecting plate secara periodik agar abu yang menempel pada collecting   jatuh ke hopper . 0iasanya motor penggerak rapper  terletak di bagian atas ESP, dan dihubungkan ke bagian pemukul dengan sebuah poros yang terinsulasi untuk  menghindari short circuit 

"ambar #$/  9apper  &(umber) PL*+ ,anten - Labuan'

+.+.$.6.  Transformer – Reftifier Sets

&lat untuk menaikan dan mengubah tegangan & ++"#+6" 1 menjadi tegangan % +"#$"" 81 untuk discharge electode.

"ambar #$0 *ransformer$.ectifier (ets

4.+.+.  Hooper 

>erupakan tempat penampung sementara fly ash pada ESP yang kemudian untuk di teruskan ke fly ash silo. 8omponen ini terletak di bagian bawah tiap#tiap  Electrostatic  Precipitator .  Hopper merupakan tempat bagi partikel yang dibuang dari collecting dan

discharge electrode setelah digetarkan oleh rapper1

!ambar "#? Hooper 

(Sumber7 P' 0anten + 'abuan) 3.2.3. Prinsi! Ker#a ESP

Prinsip kerja ElectroStatic Precipitator (ESP) seperti !ambar **.$$ di atas adalah sebagai berikut7

$. >elewatkan gas buang (-lue gas) melalui suatu medan listrik yang terbentuk  antara discharge electrode  dengan collector plate2 flue gas  yang mengandung  butiran debu pada awalnya bermuatan netral dan pada saat melewati medan

listrik, partikel debu tersebut akan terionisasi sehingga partikel debu tersebut menjadi bermuatan negati- (#).

+. Partikel debu yang sekarang bermuatan negati- (#) kemudian menempel pada  pelat#pelat pengumpul (collector plate). 8arena partikel yang bermuatan negati- 

akan bergerak secara alamiah menuju benda yang bermuatan positi-, maka collecting plate ditanahkan (di#grounding) supaya partikel tersebut menempel  pada collecting plate. %ebu yang dikumpulkan di collector plate dipindahkan kembali secara periodik dari collector plate melalui suatu getaran (rapping). %ebu ini kemudian jatuh ke bak penampung (ash hopper), lalu dipindahkan ke -ly ash silo dengan cara divakum atau dihembuskan.

!ambar "#: Proses *onisasi ESP

  dara ideal adalah gas yang hanya terdiri dari molekul netral, yang tidak  mengalirkan arus listrik pada kondisi normal. @amun pada kenyataanya udara sekitar  tidak hanya terdiri dari molekul netral saja, tetapi ada yang berupa ion dan elektron bebas sehingga dapat mengalirkan arus listrik walaupun kecil. Pada kondisi normal udara  bersi-at isolator, namun bila ada proses ionisasi maka dapat berubah menjadi konduktor. Perubahan si-at ini dikarenakan adanya elektron bebas yang bergerak sehingga akan terjadi tumbukan antar elektron dengan muatan lainnya.

3. $ttm Ash System 3.1. General

0ottom ash handling system disediakan untuk membawa bottom ash dari bawah -urnace, EA hoppers yang jatuh dan terkumpul di  furnace ash hoppers ke discharge bin lewat submerged  scrapper conveyor  (enclosed conveyor ). %ari discharge bin, bottom ash akan dibuang ke ash disposal area dengan menggunakan truck.

%ibawah operasi normal sistem, salah satu sistem dioperasikan secara continuous untuk menjaga batas maksimum ash storage pada setiap storage point dengan menjaga ash level pada titik terendah. Semua bagian yang bersentuhan dengan ash dirancang dan dibuat berdasarkan pertimbangan keauasan dan erosi akibat ash -low. >aterial dan rancangan valve disc dan seat dipilih untuk mengurangi erosi akibat ash -low dengan  pertimbangan khusus.

rutan ash control valve diatur untuk mencegah erosi akibat ash biting dan kebocoran lewat retakan kecil antara disc dan seat  dengan kondisi khusus. ,ottom ash discharge bin disediakan dengan ash -luidie pada bagian bawah hopper untuk  mencegah plugging , bridging , depositing  dsb

!ambar "#$" ,ottom Ash Handling (ystem PB%

Cater impounded hopper System merupakan aplikasi dari sistem intermitten. Selama mode o--, ash akan disimpan pada hopper selama beberapa jam sebelum dibuang.

3.2. Km!nen $ttm Ash

3.2.1. Sumerged Scrapper Con!e"or 

Pengoperasian Submerged Penerbangan onveyor (SB) sangat sederhana. &sh jatuh dari  boiler menjadi , palung atas berisi air yang memuaskan dan mendinginkan abu. 9antai dan  penerbangan bergerak abu di sepanjang palung horisontal dan sebuah jalan dewatering. %i  bagian atas jalan, abu jatuh melalui saluran pembuangan menjadi bunker beton, di mana ia dapat dimuat ke truk untuk pembuangan akhir. Penerbangan terus melalui lebih rendah (kering) ruang ke bagian belakang conveyor dan kemudian kembali ke palung atas.

3.2.2. Clin#er $linder  3.2.3.  De%atering Slope

3.3. Prinsi! Ker#a $ttm Ash

0atubara yang termasuk dalam kategori 0ottom &sh, terkumpul di bawah boiler. 0ottom ash ini akan menuju D(ubmerged (crapper Conveyor5  yang ber-ungsi untuk  membawa batubara ke DClinker "linder6 yang ber-ungsi untuk memecah batubara menjadi bagian yang kecil#kecil. Pada D(ubmerged (crapper Conveyor6 ini terdapat air  yang ber-ungsi untuk mendinginkan batubara. &ir ini nanti akan dipisahkan lagi dari  batubara melalui sisi miring D(ubmerged (crapper Conveyor 

Pada gambar + terdapat bagian de!atering slope yang ber-ungsi untuk memisahkan air dari batubara. Setelah melalui (ubmerged (crapper Conveyor , bottom ash lalu dilewatkan Clinker "linder yang ber-ungsi memecah batubara sebelum masuk ke  ,elt  Conveyor .

!ambar "#$4 (ubmerged Chain Conveyor  (+)