Inspiration Rain Ayu Mahmudah M. (2310 030 072)
Powerpoint Templates
prinsip atmospheric fluidized bed boiler
Pada tipe AFB unit pembakaran, bahan bakar solid, liquid, gas bersama material inert dijaga dalam ruang pembakaran oleh udara primer yang didistribusikan dari lantai pembakar.
Suhu operasi (810-870 C) FBC sangat cocok untuk pembentukan thermal Nox
Stage pembakaran dapat digunakan untuk meminimalkan pembentukan bahan bakar terikat Nox
Suhu operasi adalah sedemikian rupa sehingga reaksi SO2 dengan sorbent yang cocok, seperti batu kapur dapat seimbang secara thermal
Mahendra Aditya
Powerpoint Templates
Pembakar CFB
turbulence terjadi oleh fluidisasi pada belokan diseluruh massa solid pada sesuatu seperti liquid. Untuk meningkatkan pencampuran, panas dihasilkan dari substansi yang rendah dan lebih menyatu pada suhu distribusi, khususnya 810-870 C kemudian pematik akan membakar bahan bakar. Berdasarkan ukuran ruang bakar, panas yang dilepaskan akan sebanding pada level sebuah konvensional boiler, namun pada suhu yang lebih rendah dan secara toritis tanpa kehilangan efisiensi.
mekanisme fluidissasimengarah untuk mengurangi volatilitas komponen alkali
penambahan turbulensi meminimalkan kesempatan hot spot pada boiler dan permukaan kulit
8. mengurangi sesitivitas untuk quantitas dan abu alami
9. volume pembakar yang lebih kecil
Powerpoint Templates
evaporator pada unit AFB
Pipa2 evaporator digunakan sebagai penenggelam panas dalam area pembakaran untuk mengontrol suhu, mereka ditata secara tradisional membentuk tembok air. Mungkin saja ada perbedaan desain, sebagai contoh, pipa boiler yang diletakkan dalam bed itu sendiri.
Pada unit AFB dapat digunakan dua desain yaitu pipa air dan pipa api, namun pipa api yang lebih populer.
Pengontrolan laju steam pada unit AFB unit dilakukan dengan cara memanipulasi parameter bed primer. Seperti tinggi bed, suhu bed, inventaris. Ditambah dengan mengontrol kecepatan gas.
Powerpoint Templates
Pembakar CFB
Disebut fluidized bed boiler karena pembakar boiler seperti ini berada diatas sebuah grid yang menunjang bed bahan bakar padat dan batu kapur
Bubling fluidized boiler dapat membatasi fluktuasi muatan dapat dilakukan dengan cara mengurangi jumlah udara yang melewati bed karena ini memperkecil bed dan memperlambat pembakaran.
Bed slumping yaitu mengurangi kedalaman bed. Kecepatan udara yang melewati bed harus selalu dijaga diatas kecepatan fluidisasi minimum karena untuk menghindari pembakaran yang tidak sempurna yang menghasilkan asap, jika kecepatan udara yang melewati bed dibawah kecepatan fluidisasi minimum maka akan menyebabkan removal sulfur diokside.
Powerpoint Templates
Single stage bubbling bed unit.
Two stage bubbling bed unit. Ide dasarnya adalah memisahkan proses pembakaran danproses absorpsi sehingga masing2 dapat dimaksimalkan tanpa melekatkan desai dalam Single stage bubbling bed unit. Sebagai contoh, sebuah pembakaran suhu tinggi dapat dicapai dalam bed yang lebih rendah sejak absorpsi tidak lagi menjadi faktor pembatas.
Bubbling bed boiler yang terbesar di dunia adalah 160 MW bubbling bed boiler dari tennessee valley authority. Sampai (1989) ini adalah AFB bubbling bed unit yang terbesar.
Fitur terpenting dari bubbling bed boiler yang terbesar Ini adalah mensupport single level bed dalam 12 compartment karena memiliki under bed feed system Superheater dan evaporator primer berada dalam bed.
Powerpoint Templates
Pembakar CFB
CFB unit yang terbesar di dunia adalah 150 MW texas-new mexico power company yang menggunakan bahan bakar batubara texas. Hal terpenting dari CFB ini adalah injeksi bahan bakar fase padat dalam pembakar.
Kelebihan unit CFB over bubbling bed system adalah Waktu residence yang lebih besar dari bahan bakar yang menambah efisiensi bahan bakar. Jumlah adsorpsi SO2 yang lebih besar dan gas asam yang lain karena waktu residence yang lebih besar. Bahan bakar dan sorbent yang digunakan lebih sedikit. Bebas dari banyak masalah bed bawah atau overbed feeding yang dihadapi oleh bubbling bed combustion system.
Powerpoint Templates
Pembakar CFB
Kekurangan terbesar CFB unit adalah harga listrik yang lebih besar karena tenaga kipas yang lebih besar untuk merawat kecepatan yang lebih besar melewati bed.
Perbedaan PFBC dan AFB unit
Pembakaran bertempat pada tekanan yang lebih besar daripada tekanan atmospheric
Prinsip kerja PFBC
-----Pembakaran fluidIzed bed bertempat pada tekanan tinggi. Ini tergabung dengan sebuah turbin gas yang mengendalikancompresor udara yang mensuplai udara pemabakaran pada tekanan tinggi ke pembakar fluidized bed. Menghasilkan flue gas pada tekanan tinggi, dibersihkan oleh padatan terlarut dan diarahkan ke gas turbin.
-----Pipa evaporator terletak dalam pembakar fluidized bed abstrak panas yang dihasilkan. Produksi uap yang diatur oleh turbine uap untuk memproduksi 80% energi unit.
Powerpoint Templates
Page *
Batu kapur pada temperatur yang tinggi akan menunjukkan retensi belerang yang tinggi pula
Karena retensi belerang tergantung pada porositas partikel sorben pada hal ini yaitu batu kapur (limestone)
Namun, hal ini akan menjadi sulit terjadi pada suhu yang tinggi, seperti contoh pada fig 1.23 limestone turun pada suhu 1125 K dan retensi belerang 95%.
Powerpoint Templates
Page *
Dekomposisi reaksi CaCO3 hanya akan terjadi jika tekanan parsial karbon dioksida berkurang .
Pada grafik 1.24 menunjukkan kesulitan dalam mencapai kalsinasi kalsium pada tekanan tinggi.
Powerpoint Templates
Keuntungan PFBC dibandingkan AFB untuk emisi NOx
Unit PFBC memiliki panas koefisien perpindahan panas jauh lebih tinggi dari pada unit AFBC
PFBC unit menimbulkan emisi Nox lebih rendah dari unit AFBC
Powerpoint Templates
Darimana Nox berasal?
Dalam beberapa kasus ampir semua Nox berasal dari bahan bakar yaitu nitrogen yang dikombinasikan kimia dalam bahan bakar.
Dan dalam semua kasus, NOx berasal dari udara pembakaran
Powerpoint Templates
Operasi Tekanan
Bahan konstruksi
pembakaran
bubbling bed boilers
circulating fluidized bed boilers merupakan jenis fluidized bed yang sebagian besar digunakan untuk memenuhi tuntutan industri
Febriana Rohimi
sirkulasi paksa atau natural
air plenum chamber dipasang di bawah setiap sel
flyash sistem reinjection (untuk mengoptimalkan efisiensi pembakaran)
bahan bakar diumpankan ke boiler menggunakan spray mekanis
kapur digunakan untuk mengontrol emisi sulfur dioksida
*
*
menggunakan alat separasi solid panas untuk memperkecil erosi
banyak CFBs mempunyai suatu penukar bahan eksternal (EHE)
*
mendinginkan padatan yang kembali dari cyclone sepatator
mengubah kondisi-kondisi beban dan bahan bakar berlebih menjadi penyerapan panas dalam furnace.
EHE membantu mengganti kerugian untuk variasi tingkat adsorpsi panas.
*
nyala api stabil
emisi bahan bakar rendah
mampu menangani bermacam-macam mutu bahan bakar dengan mudah
*
Pembakar CFB
Pembakar CFB tidak hanya membakar bahan bakar yang berbentuk padat, tetapi juga membakar bahan bakar cair, dan gas dimana bahan-bahan tersebut terbakar bersama dengan material yang inert seperti pasir,silika, Al, abu dan sorbent seperti batu gamping. Tugas dari bahan bakar tersebut adalah menjaga keberlangsungan proses pembakaran.
Kelebihan dari teknik CFB didasarkan pada tiga hal yaitu: (a) time (b) turbulence (c) temperatur.
Ayu Mahmudah M.
CaO + SO2 + ½ O2 CaSO4 +486 Kj/ g mol
Sulfur dioksida diserap oleh pembakaran kapur oleh reaksi reversibel dimana operasi berlawanan dengan kenaikan temperatur, meskipun begitu, penyerapan optimal dari sulfur dioksida dapat dijangkau pada temperatur pembakaran CFB yang lebih tinggi menyediakan masukan sorbent lebih tinggi pada perbandingan Ca:S yg lebih tinggi.
Powerpoint Templates
Aliran steam dikontrol oleh 4 parameter manipulasi bed primer:
1. tinggi bed
2. temperatur bed
Berubahnya kecepatan menyempurnakan hampir semua dari kontrol. contohnya menurunkan kecepatan fluidisasi, transfer panas ke permukaan udara lebih sedikit. ketika aliran udara sudah berhenti dengan sempurna, heat transfer turun ke titik nol, menawarkan kapabilitas penolakan yang cepat.
trundown dan kontrol aliran steam juga dapat berefek dengan menurunkan banyaknya material bed atau dengan regulasi masukan umpan sesuai dengan sistem pembakaran yang lain.
Powerpoint Templates
sistem pembakaran pyroflow CFB beroperasi berdasarkan konsep circulating bed.
bahan bakar dan batu bara(untuk menangkap sulfur) dimasukkan ke porsi yang lebih rendah dalam kamar pembakaran untuk keberadaan udara fluidisasi.
lingkungan turbulen mencampur bahan bakar dan batubara dengan cepat dan homogen dengan bed material.
udara fluidisasi menyebabkan bahan bakar, batubara dan material bed untuk mensirkulasikan dan menaikkan thruout kamar pembakaran dan memasuki pemisah siklon panas.
padatan yang tertangkap, termasuk bahan bakar yang tidak terbakar, kemudian diinjeksikan kembali ke kamar pembakaran melalui non-mechanical loopseal.
Powerpoint Templates
sirkulasi yang terus-menerus dari solid melewati sistem PYROFLOW menyediakan waktu tinggal yang lebih panjang dari bahan bakar.menghasilkan pembakaran bahan bakar yang sangaat efisien.
batu bara dalam campuran bahan bakaar bereaksi dengan so2 dan komponen sulfur yang lain di dalam cerobong asap dan digantikan dengan abu yang merupakan solid kering yang inert, calsium sulfat atau gips.
temperatur pembakaran yang relatif rendah dan penambahan udara sekunder pada bermacam-macam level dibawah jaringan penyedia untuk tingkat pembakaran, mengurangi tingkat pembentukan dari nitrogen dioksida. dari zona konveksi, cerobong gas melewati bagian-bagian sistem koleksi menuju ke tumpukan melalui induksi hembusan draft.
Powerpoint Templates
sesi garis refractory pembakaran yang lebih rendah dengan dengan udara fluidisasi memasuki lokasi nozzles di lantai di bawah kotak udara.
garis bagian pembakaran yang lebih di atas dari waterwall.
bagian transisi, termasuk pemisah hot-solid dan pemasukan kembali downcomer, yang mungkin salah satu garis dari semua atau setengahnya refraktori.
Bagian konveksi boiler yang sama dengan boiler konvesional dalam banyak kasus.
loopseal, yang juga biasa disebut J-valve atau L-valve, yang menyediakan barometric non mekanikal hidraulik yang sederhana menutup shell pembakaran dengan rapat.
udara primer disuplai sebagai medium fluidisasi ketika udara sekunder disuplai beberapa meter dibawah lantai pembakaran untu pembakaran bertingkat.
Powerpoint Templates
Dalam beberapa desain lewatnya konveksi dari sebagian besar CFB, superheater ditempatkan dalam pembakar yang berada didepan siklon, susunan ini dilakukan untuk:
untuk mendapatkan manfaat dari aliran transfer panas yang tinggi di dalam bagian tersebut.
untuk menurunkan temperatur dari corong asap yang memasuki siklon sehingga temperatur yang lebih rendah dari material dapat digunakan.
Powerpoint Templates
Efisiensi siklon berhubungan dengan ukuran siklon karena berdasarkan teori basis siklon menyatakan bahwa ketika ukuran siklon naik maka efisiensi turun.
Hal ini disebabkan karena penurunan dari sentrifugal force memisahkan solid:
Powerpoint Templates
Page *
Unit CFB menggunakan susunan multiple siklon karena dengan naiknya ukuran siklon maka akan semakin turun efisiensinya, sehingga dengan dibuatnya susunan mutiple, dapat menyokong bagian yang lain.
Pendingin steam atau air pendingin didesain untuk:
Menghindari afterburning partikel karbon elutriated (ini dapat menyebabkan suhu siklon menjadi tinggi).
Mengurangi kebutuhan refraktori di daerah kritis, yang menyebabkan penurunan berat dan komponen struktural.
Menyediakan start lebih cepat karena drum membatasi tingkat pemanasan.
Powerpoint Templates
Yang termasuk dalam backpass adalah:
1. reheater
2. superheater
3. economizer