Jenis Boiler Tekanan Tinggi

Ketel adalah bejana di mana air dipanaskan di bawah tekanan dan diuapkan menjadi uap untuk tujuan tertentu. Ada beberapa jenis boiler, dipanaskan oleh batubara, bahan bakar padat, minyak atau gas. Ukuran boiler sangat bervariasi dari unit kecil, portabel atau rakitan toko hingga tungku besar yang membakar 6 ton batubara per menit. Boiler beroperasi pada tekanan positif, dan semua bagian harus cukup kuat untuk menahan tekanan uap yang dihasilkannya. Kebanyakan boiler bertekanan tinggi digunakan untuk tujuan komersial atau industri.

Boiler diklasifikasikan juga berdasarkan kapasitas tekanan, jenis desain dan penggunaannya. Tekanan kerja maksimum yang diizinkan, atau MAWP, adalah jumlah tekanan tertinggi yang dirancang untuk ditahan oleh bejana (boiler). Tekanan ini diukur dalam pound per inci persegi atau "psi," dan tekanan pengukur dinyatakan sebagai "psig." Kebakaran Nasional Asosiasi Pencegahan dan standar federal mendefinisikan ketel uap Tipe II sebagai ketel uap yang menghasilkan uap bertekanan tinggi antara 16 dan 150 psi Ketel uap Tipe III menghasilkan uap antara 151 dan 350 psig.

Pada ketel jenis ini, bahan bakar dibakar di dalam tungku, menghasilkan gas panas yang memanaskan air yang bersirkulasi melalui tabungnya. Air diubah menjadi uap yang naik untuk ditangkap dalam drum uap, di mana uap jenuh ditarik keluar. Ini masuk kembali ke tungku melalui superheater, di mana ia menjadi lebih panas. Ketika suhu uap superheated berada di atas titik didih, itu menjadi gas kering bertekanan yang digunakan untuk menggerakkan turbin. Sebagian besar desain ketel pipa air memiliki kapasitas 4.500 hingga 120.000 kilogram per jam uap. Boiler tabung air di pembangkit listrik termal juga disebut unit pembangkit uap.

Ketel Benson disebut pembangkit uap superkritis dan sering digunakan untuk menghasilkan tenaga listrik. Ini beroperasi pada tekanan tinggi seperti itu, lebih dari 3.200 psi, sehingga titik didih sebenarnya berhenti dan tidak ada pemisahan air-uap. Tidak ada gelembung, karena suhu air di atas tekanan kritis di mana gelembung dapat terbentuk. Uap ini bekerja di turbin bertekanan tinggi, kemudian masuk ke kondensor generator. Istilah "boiler' tidak boleh digunakan dengan pembangkit uap ini karena mendidih tidak benar-benar terjadi.

Ketel jenis ini menguapkan air dan kemudian memanaskan uap dalam superheater, menghasilkan uap pada suhu yang jauh lebih tinggi. Ini menciptakan suhu gas buang yang lebih tinggi kecuali "penghemat" digunakan. Economizer memanaskan air umpan, yang mengalir melalui pemanas udara pembakaran di jalur pembuangan gas buang panas. Uap superheated ini sering meningkatkan efisiensi keseluruhan pembangkitan uap dan pemanfaatannya dengan peningkatan suhu masukan ke turbin. Uap super panas menimbulkan masalah keamanan, karena jika ada komponen sistem yang gagal dan uap keluar, tekanan dan suhu tinggi dapat mematikan. Suhu di area tungku gas boiler biasanya antara 2.400 hingga 2.900 derajat Fahrenheit. Beberapa di antaranya adalah pemanas konveksi, menyerap panas dari gas seperti cairan, sementara yang lain berseri-seri, menyerap panas radiasi.