78
Maka efisiensi boiler:
4.5.5 Analisa berdasarkan data 4 Menghitung efisiensi boiler
Rumus mencari efisiensi boiler:
Diketahui: Ws
= 26700 kg uapjam
Universitas Sumatera Utara
79
P
3
= 20,3 bar t
3
= 225 C
t
1
= 99 C
W
f
= 5062,5 kgjam LHV = 18083,584 kJkg
Untuk mencari enthalpy pada P = 20,3 bar, dan t = 225 C, dicari dengan
menggunakan software chemicallogic steamtab companion, maka diperoleh: 2834,41 kjkg
Untuk mencari enthalpy pada temperatur 99 C, dicari dengan
menggunakan software chemicallogic steamtab companion, maka diperoleh:
Universitas Sumatera Utara
80
Maka efisiensi boiler:
4.5.6 Analisa berdasarkan data 5 Menghitung efisiensi boiler
Rumus mencari efisiensi boiler:
Diketahui: Ws
= 26600 kg uapjam
Universitas Sumatera Utara
81
P
3
= 20,4 bar t
3
= 225 C
t
1
= 99 C
W
f
= 5062,5 kgjam LHV = 18083,584 kJkg
Untuk mencari enthalpy pada P = 20,4 bar, dan t = 225 C, dicari dengan
menggunakan software chemicallogic steamtab companion, maka diperoleh: 2833,84 kjkg
Untuk mencari enthalpy pada temperatur 99 C, dicari dengan
menggunakan software chemicallogic steamtab companion, maka diperoleh:
Universitas Sumatera Utara
82
Maka efisiensi boiler:
4.5.7 Analisa berdasarkan data rata-rata berdasarkan data 6 Menghitung efisiensi boiler:
Rumus mencari efisiensi boiler:
Universitas Sumatera Utara
83
Diketahui: Ws
= 26600 kg uapjam P
3
= 20,4 bar t
3
= 225 C
t
1
= 99 C
W
f
= 5062,5 kgjam LHV = 18083,584 kJkg
Untuk mencari enthalpy pada P = 20,4 bar, dan t = 225 C, dicari dengan
menggunakan software chemicallogic steamtab companion, maka diperoleh: 2833,84 kjkg
Untuk mencari enthalpy pada temperatur 99 C, dicari dengan
menggunakan software chemicallogic steamtab companion, maka diperoleh:
Universitas Sumatera Utara
84
Maka efisiensi boiler:
Tabel 4.4 Hubungan tekanan superheater dengan steam flow
Tekanan Superheater Bar
Steam flow Ton uapjam
20.3 26.7
20.4 26.3
20.4 26.5
20.4 26.6
20.5 26.9
Universitas Sumatera Utara
85
Gambar 4.1 Grafik hubungan tekanan superheater dengan uap yang dihasilkan pada kondisi suhu dearator yang sama dan suhu superheater yang sama
Berdasarkan gambar 4.1 diatas, dapat dilihat bahwa hubungan tekanan superheater dengan jumlah uap yang dihasilkan tidak konstan naik melainkan
tidak teratur atau naik turun. Dimana pada saat tekanan superheater 20.3 bar jumlah uap yang dihasilkan 26,7 ton uapjam, sedangkan pada saat tekanan
superheater 20,4 bar rata-rata jumlah uap yang dihasilkan 26,26 ton uapjam jumlah uap yang dihasilkan turun, kemudian pada saat tekanan superheater 20,5
bar jumlah uap yang dihasilkan sebesar 26,9 ton uapjam jumlah uap yang dihasilkan naik. Hal ini terjadi bisa saja disebabkan beberapa faktor yang
mempengaruhi misalnya temperatur feed tank yang tidak normal, dan bisa karena kandungan air umpan tidak normal. Maka perlu dilakukan pengontrolan pada
temperatur feed tank dan pengecekan kandungan air umpan. Tabel 4.5 Hubungan enthalpy uap dengan efisiensi boiler
Enthalpy Uap kjkg Efisiensi Boiler
2833.26 71.05
2833.84 69.49
2833.84 70
26 26.1
26.2 26.3
26.4 26.5
26.6 26.7
26.8 26.9
27
20.3 20.4
20.4 20.4
20.5
S te
am F
low t
on j
am
Tekanan Superheater bar
Hubungan Tekanan Superheater dengan Steam Flow
Hubungan Tekanan Superheater
dengan Steam Flow
Universitas Sumatera Utara
86
2833.84 70.28
2834.41 70.56
Gambar 4.2 Grafik hubungan enthalpy uap dengan efisiensi boiler Berdasarkan gambar 4.2 diatas, dapat dilihat bahwa hubungan enthalpy
uap dengan efisiensi boiler tidak konstan naik melainkan tidak teratur atau naik turun. Dimana bisa dilihat pada saat enthalpy uap 2833,26 kjkg efisiensi boiler
sebesar 71,05 , sedangkan pada saat enthalpy uap 2833,84 kjkg rata-rata efisiensi boiler sebesar 69,92 mengalami penurunan, kemudian pada saat
enthalpy uap 2834,41 kjkg efisiensi boiler sebesar 70,56 mengalami penaikkan. Hal ini bisa saja terjadi disebabkan beberapa faktor yang
mempengaruhi bisa saja karena tekanan superheater yang tidak konstan tetap, dan temperatur daearator yang tidak stabil.
Tabel 4.6 Hubungan tekanan superheater dengan efisiensi boiler
Tekanan Superheater Bar Efisiensi Boiler
20.3 70.56
20.4 69.49
20.4 70
20.4 70.28
68.5 69
69.5 70
70.5 71
71.5
2833.26 2833.84
2833.84 2833.84
2834.41
E fis
iens i
B oil
er
Enthalpy Uap kjkg
Hubungan Enthalpy Uap dengan Efisiensi Boiler
Hubungan Enthalpy Uap dengan Efisiensi
Boiler
Universitas Sumatera Utara
87
20.5 71.05
Gambar 4.3 Grafik hubungan tekanan superheater dengan efisiensi boiler Berdasarkan gambar 4.3 diatas, dapat dilihat bahwa hubungan tekanan
superheater dengan efisiensi boiler tidak konstan naik melainkan tidak teratur atau naik turun. Dimana bisa dilihat pada saat tekanan superheater 20,3 bar efisiensi
boiler sebesar 70.56 , sedangkan pada saat tekanan superheater 20,4 bar rata- rata efisiensi boiler yang diperoleh sebesar 69,92 mengalami penurunan,
kemudian pada saat tekanan superheater 20,5 bar efisiensi boiler sebesar 71.05 mengalami kenaikan.
Tabel 4.7 Hubungan suhu air umpan dengan efisiensi boiler
Suhu Air Umpan 0C Efisiensi Boiler
99 69.49
99 70
99 71.05
99 70.56
99 70.28
68.5 69
69.5 70
70.5 71
71.5
20.3 20.4
20.4 20.4
20.5
E fis
iens i
B ol
ier
Tekanan Superheater bar
Hubungan Tekanan Superheater dengan Efisiensi Boiler
Hubungan Tekanan Superheater
dengan Efisiensi Boiler
Universitas Sumatera Utara
88
Gambar 4.4 Grafik hubungan suhu air umpan dengan efisiensi boiler Berdasarkan gambar 4.4 diatas, dapat dilihat bahwa hubungan suhu air
umpan dengan efisiensi boiler konstan tetap, dan dapat dilihat bahwa pada grafik suhu air umpan konstan dengan temperatur 99
C perlu diketahui bahwa pada grafik suhu air umpan tersebut hasil rata-rata dari data 1, data 2, data 3, data 4,
dan data 5. Untuk hubungan suhu air umpan dengan efisiensi bisa dilihat dimana pada data 1 dengan efisiensi boiler sebesar 69.49 rata-rata temperatur 99
C, pada data 2 dengan efisiensi boiler sebesar 70 rata-rata temperatur tetap 99
C pada data 3 dengan efisiensi boiler sebesar 71,05 rata-rata temperatur tetap 99
C, pada data 4 dengan efisiensi boiler sebesar 70,56 rata-rata temperatur tetap 99
C, dan pada data 5 dengan efisiensi boiler sebesar 70,28 rata-rata temperatur tetap 99
C.
Tabel 4.8 Hubungan produksi uap dengan efisiensi boiler
Produksi Uap Kg Uapjam Efisiensi Boiler
26300 69.49
26500 70
26600 70.28
26700 70.56
20 40
60 80
100 120
69.49 70
70.28 70.56
71.05
S u
h u
Air Um
p an
C
Efisiensi Boiler
Hubungan Suhu Air Umpan dengan Efisiensi Boiler
Hubungan Suhu Air Umpan dengan Efisiensi
Boiler
Universitas Sumatera Utara
89
26900 71.05
Gambar 4.5 Grafik hubungan produksi uap dengan efisiensi boiler Berdasarkan gambar 4.5 diatas, dapat dilihat bahwa hubungan produksi
uap dengan efisiensi boiler relatif konstan naik. Dimana bisa dilihat pada saat jumlah produksi uap 26300 kg uapjam efisiensi boiler sebesar 69,49 , pada saat
jumlah produksi uap 26500 kg uapjam efisiensi boiler naik menjadi 70 , pada saat jumlah produksi uap 26600 ton uapjam efisiensi boiler naik menjadi 70,28
, pada saat jumlah produksi uap 26700 kg uapjam efisiensi boiler naik menjadi 70,56 , dan pada saat jumlah produksi uap 26900 kg uapjam efisiensi boiler
naik menjadi 71,05 . Bisa disimpulkan bahwa hubungan jumlah produksi uap dengan efisiensi boiler berbanding lurus, yang artinya semakin besar jumlah
produksi uap maka semakin besar efisiensi boiler yang dihasilkan.
68.5 69
69.5 70
70.5 71
71.5
26300 26500
26600 26700
26900
E fis
iens i
B oil
er
Produksi Uap kg uapjam
Hubungan Produksi Uap dengan Efisiensi Boiler
Hubungan Produksi Uap
dengan efisiensi boiler
Universitas Sumatera Utara
90
Tabel 4.9 Hubungan enthalpy uap, tekanan superheater, temperatur air umpan, dan produksi uap dengan efisiensi boiler.
Efisiensi Enthalpy
Uap kJkg Tekanan
Superheater bar Temperatur Air
Umpan C
Produksi Uap kg uapjam
69.49 2833.84
20.4 99
26300 70
2833.84 20.4
99 26500
70.28 2833.84
20.4 99
26600 70.56
2834.41 20.3
99 26700
71.05 2833.26
20.5 99
26900
Hubungan enthalpy uap, tekanan superheater, temperatur air umpan, dan produksi uap dengan efisiensi boiler dapat dilihat pada gambar berikut:
Gambar 4.6 Grafik hubungan enthalpy uap, tekanan superheater, temperatur air umpan, dan produksi uap dengan efisiensi boiler.
Berdasarkan gambar 4.6 diatas, dapat dilihat hubungan enthalpy uap, tekanan superheater, temperatur air umpan, dan produksi uap dengan efisiensi
boiler. Dimana efisiensi boiler sebesar 69.49 dengan nilai enthalpy uap sebesar 2833,84 kjkg, tekanan superheater sebesar 20,4 bar, temperatur air umpan 99
C, dan produksi uap 26,3 ton uapjam, efisiensi boiler sebesar 70 dengan nilai
enthalpy uap sebesar 2833,84 kjkg, tekanan superheater sebesar 20,4 bar, temperatur air umpan 99
C, dan produksi uap 26,5 ton uapjam, efisiensi boiler sebesar 70,28 dengan nilai enthalpy uap sebesar 2833.84 kjkg, tekanan
superheater sebesar 20,4 bar, temperatur air umpan 99 C, dan produksi uap 26,6
Universitas Sumatera Utara
91
ton uapjam, efisiensi boiler sebesar 70,56 dengan nilai enthalpy uap sebesar 2834,41 kjkg, tekanan superheater sebesar 20,3bar, temperatur air umpan 99
C, dan produksi uap 26,7 ton uapjam, dan efisiensi boiler sebesar 71,05 dengan
nilai enthalpy uap sebesar 2833,26 kjkg, tekanan superheater sebesar 20,5 bar, temperatur air umpan 99
C, dan produksi uap 26,9 ton uapjam. Berdasarkan hasil analisa efisiensi water tube boiler berbahan bakar fiber
dan cangkang di PT.PP London Sumatera, Tbk Dolok Palm Oil Mill yang telah dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut:
1. Hubungan variasi tekanan superheater dengan jumlah uap yang dihasilkan tidak konstan naik malainkan naik turun.
2. Hubungan variasi enthalpy uap dengan efisiensi boiler tidak konstan naik melainkan naik turun.
3. Hubungan variasi tekanan superheater dengan efisiensi boiler tidak konstan melainkan naik turun.
4. Hubungan variasi suhu air umpan dengan efisiensi boiler konstan tetap. 5. Hubungan variasi jumlah uap yang dihasilkan dengan efisiensi boiler relatif
konstan naik. Hasil analisa memperlihatkan bahwa perubahan nilai atau variasi enthalpy
uap, tekanan superheater, suhu air umpan, dan jumlah produksi uap yang dihasilkan berpengaruh terhadap efisiensi boiler. Hubungan variasi jumlah
produksi uap yang dihasilkan sangat berpengaruh dengan efisiensi boiler itu sendiri, dimana semakin besar jumlah uap yang dihasilkan maka semakin besar
juga efisiensi boiler yang dihasilkan.
Universitas Sumatera Utara
92
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan analisa yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan beberapa hal, antara lain:
1. Nilai efisiensi water tube boiler terendah yang dihasilkan sebesar 69,49 , dan nilai efisiensi water tube boiler tertinggi yang dihasilkan sebesar 71,05 .
2. Membandingkan efisiensi boiler saat baru dengan keadaan sekarang mengalami penurunan, efisiensi boiler saat baru sebesar 90,9 sedangkan
efisiensi boiler dengan keadaan saaat ini mengalami penurun menjadi sebesar 69,49 - 71,05 .
3. Hubungan variasi tekanan superheater dengan efisiensi boiler tidak konstan naik melainkan naik turun.
4. Hubungan variasi suhu air umpan dengan efisiensi boiler konstan tetap. 5. Hubungan variasi jumlah uap yang dihasilkan dengan efisiensi boiler relatif
konstan naik. 6. Nilai rata-rata yang diperoleh dari boiler untuk:
- Steam pressure superheater : 20,4 bar - temperatur feed tank
: 65 C
- temperatur daerator : 99
C - temperatur out let steam
: 225 C
- steam flow : 26,6 ton uapjam
7. Nilai kalor bahan bakar serabut 75 + cangkang 25 kelapa sawit: - Nilai kalor pembakaran tinggi HHV
: 21323,584 kJkg - Nilai kalor pembakaran rendah LHV
: 18083,584 kJkg
Universitas Sumatera Utara