BAB IV PENGONTROLAN LEVEL STEAM DRUM PADA BOILER HRSG
MENGGUNAKAN DCS CENTUM CS-3000
4.1 Umum
Sistem pengontrolan level feedwater pada steam drum dirancang untuk menjamin agar batas ketinggian feedwater selalu pada posisi center drum. Sistem
pengontrolan ini dinamakan Three Element Feedwater Control. Feedwater masuk
ke steam drum diatur melalui pembukaan flow control valve dan pemasukan feedwater kedalam steam drum harus sesuai dengan pengeluaran produk steam.
Feedwater yang mengalir ke steam drum merupakan direct fired yang mendidihkan air dengan gas – gas panas yang terlingkup karena membakar fuel
gas. Gas – gas panas itu mengalir didalam furnace dan bersentuhan dengan tabung – tabung yang berisikan air. Perbedaan density antara steam dengan air ini
merupakan tenaga pendorong yang menyebabkan peredaran ke bawah kedalam drum air dan kembali ke atas ke steam drum, uap dipisahkan dan dikeluarkan
sebagai steam. Skema aliran feedwater dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Proses Boiler Feed Water
Universitas Sumatera Utara
4.2 Three Elemen Feedwater Pengontrolan boiler feed water three element control yaitu pengaturan
bukaan flow valve LT-9216A dilakukan fully otomatis melalui flow indicator controller CS-3000. Dalam system ini, bukaan flow valve LT-9216A ditentukan
oleh setiap perubahan dari : 1.
Level air steam drum 2.
Besarnya produksi steam
Level air pada steam drum ditentukan oleh besarnya produksi uap dan BFW yang masuk ke steam drum tersebut. Besarnya produksi steam ditentukan
oleh pembakaran sedangkan besarnya aliran BFW yang masuk ke steam drum ditentukan oleh bukaan flow valve LT-9216A. Bukaan flow valve LT-9216A
ditentukan oleh tekanan udara instrument penggerak flow valve LT-9216A yang merupakan set point nya. Output CS-3000 ditentukan oleh output LT-9238A,
sedangkan output LT-9238A ditentukan oleh output LT-9238A. Besarnya output LT-9238A ditentukan oleh perubahan level air pada steam drum.
Pengontrolan pergerakan dari control valve LT-9216A pada HRSG unit dilaksanakan oleh system computer CS-3000 Yokogawa dengan dasar informasi
dari beberapa instrument control. Didalam CS-3000 ini adalah dilakukan berbagai kalkulasi perhitungan besaran input untuk perbandingan dengan set point
sehingga diperoleh besaran output pada control valve. Aplikasi pada steam drum level dikendalikan oleh multi tipe pengendalian antara lain feedback control loop,
feedforward control loop yang dirangkai menjadi cascade control loop. Pada penerapannya dilapangan, cascade control loop pada steam drum level controller
Universitas Sumatera Utara
sedangkan untuk feedforward control loop – nya adalah feedwater flow controller. Kedua controller tersebut bersifat reverse acting. Steam drum level controller
mendapatkan input dari dua transmiter, sinyal besaran dari pressure transmiter diolah oleh CS-3000 dengan beberapa model operasi kalkulasi yang kemudian
dikoreksi dengan Level Transmitter. Three element control menggunakan : 1.
Steam drum level dengan koreksi level drum level 2.
Steam drum flow dengan koreksi debit aliran water flow 3.
Steam drum pressure denga koreksi tekanan steam flow
Steam drum level dikendalikan oleh sebuah feedwater cascade control loop yang terdiri dari steam drum level controller dan feedwater flow controller,
kedua controller ini bersifat reverse acting. Sinyal steam drum level controller dapat berasal dari salah satu dari dua
transmitter LT-9220A dan LT-9221A atau dapat pula berupa rata – rata dari
dua transmitter tersebut. Sinyal steam drum level control dikoreksi dengan besaran tekanan oleh tekanan steam drum. Kontrol berupa three element pada
apabila beban steam diatas 30 dan berupa single element bila beban steam dibawah 25 dari ketentuan desain. Three element control mengunakan steam
drum level dengan koreksi tekanan, steam flow dengan koreksi tekanan dan feedwater flow. Single element control menggunakan steam drum level dengan
koreksi tekanan. Untuk three element control, steam drum level dibandingkan dengan set
point dan output ini dijumlahkan dengan sinyal steam flow yang telah dikoreksi oleh tekanan. Nilai sinyal ini dikurangi 50 bias adalah nilai set point untuk
Universitas Sumatera Utara
feedwater flow controller. Sinyal ini kemudian dibandingkan dengan sinyal feedwater flow dan outputnya dimodulasi untuk mempertahankan feedwater flow
sesuai dengan set point. Untuk single element control, steam drum level dibandingkan dengan
set point dan output dari feedwater control valve dimodilasi untuk mempertahankan steam drum level sesuai set point.
4.3 Proses Pengontrolan Boiler Feed Water
Kategori