electrostatic precipitator bae

Electrostatic Precipitator

Kartha, ST

Risneldy, SE

Basthony S, ST

2 PT. Semen Baturaja (Persero)

Pengertian ESP Prinsip Kerja ESP Bagian-Bagian ESP Pengoptimalan kinerja ESP Pemeliharan ESP

ContenContentt


Electrostatic PrecipitatorSuatu alat yang digunakan untuk menangkap partikel-partikel debu pada aliran gas sehingga gas yang keluar atau dibuang adalah gas bersih.

Pengertian


Prinsip kerja Collecting plate adalah elektroda yang bermuatan

positif (+) Discharge electrode adalah elektroda bermuatan

negatif (-) Discharge electrode akan mengionisasi gas sehingga

bermuatan negatif Gas tersebut akan menempel pada debu yang terbawa

pada aliran gas sehingga bermuatan negatif Debu yang bermuatan (-) tersebut akan ditarik dan

ditangkap oleh collecting plate yang bermuatan negatif Pada interval waktu tertentu collecting plate akan

digetarkan oleh hammer dan debu-debu tersebut akan jatuh dan dialirkan menuju silo


Prinsip kerjaDischarge electrode mengionisasi gas


Spesifikasi Manufacture : FLS Miljo Type : FM.400/H2R/2x40/2x7295/1C/1C/L1D

G

F

E

D

C

B

A


Spesifikasi A : - FM : Middle Coloum

- 400 : Jarak antar Collecting plate (mm)

B : - 2 : Jumlah tingkat sambungan Discharge Electrode - H : Bentuk Profil Collecting plate - R : Bentuk Wire discharge (Rigid)

C : - 2 : Jumlah kompartemen - 40 : Panjang kompartemen

D : - 2 : Jumlah kompartemen - 72 : Lebar kompartemen - 95 : Tinggi kompartemen

E : - 1C : Jumlah center Inlet

F : - 1C : Jumlah center Outlet

G : - L : Longitudinal / memanjang (bentuk hopper) - 1 : Jumlah hopper - D : Drag chain transfort


Spesifikasi Chamber

- Jumlah : 2 bh- Panjang : 4000 mm- Lebar : 9600 mm- Tinggi : 9500 mm

Number of row each chamber : 46/46 Max. Tolerated temperature : 400 oC Max. Tolerated pressure : -250 mmH2O Gas inlet kondisi operasi normal

- Flow : 183100 m3/h- Temperatur: 176 oC- Pressure : -150 mmH2O


Bagian – bagian ESP1

234

567

89

1011

12

1. Insulator chamber & Trafo2. Inlet3. Gas Distribution Screen4. Discharge Electrode5. Discharge Rapping6. Collecting Plate7. Collecting Rapping8. Cashing9. Insulation10. Dust Transport11. Rapper drive station12. Hopper


Precipitator Casing Supporting struktur precipitator

berbentuk frame

Frame tersebut terdiri atas roof beam, bottom beam dan colomn yang terbuat dari profile steel

Frame ini didesain tahan terhadap over pressure

Kelebihan lain dari design ini adalah jika terjadi korosi pada platnya tidak akan mempengaruhi keamanan dan ketabilitasan dari struktur ESP.


Hopper Digunakan untuk tempat jatuhnya material hasil dari collecting plate dan

discharge electrode yang digetarkan Pada hopper terdapat inspection door yang berfungsi pengecekan keadaan drag

chain dan plat cashing Untuk kondisi tertentu, hopper dilengkapi dengan Heating Element yang

berfungsi untuk memanaskan dinding hopper sehingga material mudah dialirkan


Flat Hopper

Pyramid Hopper


Sistem pemindah debu ini digunakan untuk mengalirkan material dari hopper ke discharge.

Ada bermacam alat yang dapat digunakan untuk pemindah dan dikombinasikan, tergantung bentuk hopper, abrasivitas matrial dan laju alir

Dust Transport


Dust Transport Semua debu yang ditangkap oleh ESP akan terkumpul di hopper lalu kemudian

dialirkan oleh alat pemindah debu yaitu drag chain dan dilanjutkan oleh scew conveyor.

Dust removal conveyor : Drag chain Manufacture : FLS Kapasitas : 9 ton/jam


Inlet Saluran masuknya gas yang mengandung material dari Grate cooler Inlet dilengkapi dengan satu atau dua gas distribution screen Ada bermacam tipe inlet tergantung lay out pabrik Inlet distribution screen berfungsi mengarahkan gas dan menghambat laju aliran gas sehingga mengoptimalkan kinerja

collecting system


Outlet Saluran keluar gas bersih hasil filtrasi ESP


Inlet Gas Distribution Screen Berfungsi untuk mendistribusikan atau mengarahkan gas yang

mengandung material ke arah collecting system ESP terdapat 2 (dua) inlet gas distribution screen Setiap inlet screen terdiri atas beberapa distribution plate/guard plate

dengan berbagai bentuk


Collecting System Material : Mild steel Jarak antar plate : 400 mm Rapper type : Drop hammer Bermuatan positif dan menarik debu yang bermuatan negatif Collecting plat di bautkan pada besi support yang dilaskan pada beam bagian atas casing precipitator. Bagian bawah diposisikan ditengah rapping bar yang diujungnya terdapat anvil yang berguna sebagai tempat hammer

memukul dan mengalirkan gaya impact hammer yang diberikan melalui rapping bar ke setiap plat dalam satu baris Plat – plat terdiri dari beberapa baris dimana setiap barisnya terdiri dari 5 – 10 plat


Discharge Electrode Tipe : Fibulax (Rigid electrode) Bermuatan negatif dan mengionisasi gas sehingga bermuatan negatif Pemilihan tipe berdasarkan tingkat abrasivitas material dan temperatur Susunan frame terbuat dari tube Frame akan mengalirkan energi impact dari hammer kesetiap bagian dari discharge

electrode


Trafo Trafo

- Pabrikan : France Transfo- Tipe : Step up Rectifier- Kapasitas : max 125 KV- Jumlah : 2 bh

Trafo menaikkan tegangan dari 380 V menjadi 125 KV dan dilengkapi dengan Rectifier untuk mengubah arus AC menjadi DC

Muatan positif ke collecting plate dan muatan negatif dialirkan ke discharge electrode dengan melewati insulation chamber

Trafo


Drive unit Unit penggerak shaft hammer untuk collecting plate dan discharge electrode

adalah Geared motor Dilengkapi dengan seal yang berfungsi untuk menghalangi masuknya udara

luar kedalam precipitator Terletak dibagian samping luar dari Precipitator


Rehabilitasi ESP Latar belakang

- Kinerja ESP Grate Cooler sangat tidak optimal sehingga Emisi telah melewati ambang batas.

Pekerjaan- Penggantian Inlet screen- Pemasangan Anti Sneakage

Persiapan Rencana Kerja- Tenaga kerja : 12 Orang (P)- Waktu : 3 Shift- Rencana : 5 hari- Realisasi : 6 hari

Persiapan Alat- Oxy cutting- Welding equipment- Tali tambang


Planing & ActualisasiNO KEGIATAN WAKTU P/A

Hari / Tanggal

1 2 3 4 5 6

1 Persiapan 1 ShiftP

A

Gambar P

A

Material & Alat P

A

Peralatan P

A

Tenaga Kerja P

A

2 Pasang scafholding didalam ESP bagian inlet 2 ShiftP

A

tengah dan outlet P

A

3 Bongkar dinding / cashing bagian hopper 1 ShiftP

A


Planing & Actualisasi4 Bongkar inlet screen dan guard plate lama 4 Shift

P

A

5 Pembersihan bekas pembongkaran 1 ShiftP

A

6 Handling material Inlet screen dan Anti Sneakage 3 Shift

P

A

7 Pasang frame Inlet screen yang baru dan setting 4 ShiftP

A

8 Erection Anti Sneakage 6 ShiftP

A

8 Pasang distribution plate 3 ShiftP

A

10 Finishing dan Inspection 1 ShiftP

A


Screen 1

Screen 2

Screen 1

Screen 2

Rehabilitasi ESPI. Penggantian Inlet Screen


Gas Distribution Screen 1• Part list Gas Screen 1 1008 2 Bracket for door

1009 4 Holder for door

L = 40

1010 4 Spacer iron

Angle iron 300x30x3 L = 2750

1011 80 Inclined guide vane

b = 5 c = 41


b = 5 c = 41


b = 5 c = 41


b = 5 c = 41

1016 13 Side plate

Plate 320x100x2

1019 75 Screw

M12 x 35

1020 75 Nut

M12

No Jumlah Nama.Code & Dimensi

1001 Assembly drawing of gas screen 1

b = 896 c = not used

d = 3 e = 7

f = 3 m = 1468

1003 21 Vertical distribution iron

b = 49 c = 6250

d = 5 e = 174

1004 2 Hanger iron

b = 10 c = 2600

d = 4

1005 4 Spacer iron

b=10 c = 2600

1006 6 Fork iron

1007 1 Tube Ø 114.3

L = 5670

1007a 1 Tube Ø 88.9

L = 220


Keterangan gambar :(1) Untuk keterangan a,b,c . . . . Lihat part list(2) Menunjukkan arah gas masuk(3) Disesuaikankan selama pendirian(4) Semua baut dilas untuk safety(5) Perangkaian bagian utama(6) Jika vertical distribution iron terbagi maka harus disambung dengan pengelasan(7) Pengelasan dengan ketebalan 0,7 x tebal plat(8) Pemasangan hanger iron dan spacer iron dimulai dari dinding(9) Jika screen dilengkapi dengan penggetar maka spacer iron pada posisi ini dapat

dihilangkan / tidak dipasang(10) Design distibution screen ini untuk debu yang abrasive(11) Jika susah untuk pemasangan throtle plate atau inclined plate pada posisi ini maka tidak perlu dipasang(12) Untuk inspeksi maka bagian ini bisa dibuka (pintu)(13) Baut dilaskan pada vertical distribution iron(14) Guard plate dapat dipotong pada posisi ini


Gas distribution screen 1


Guard Plate Gas Screen 1

Guard Plate

Cara Pemasangan

Posisi TerpasangGuard plate for 50% opening


Pembuatan pintu untuk maintenance


Gas Distribution Screen 2

No Jumlah Nama.Code & Dimensi

1021 Assembly drawing of gas screen 2

c = not used d = 5

e =20 m = 2x1354

1023 29 Vertical distribution iron

b = 67 c = 8500

d = 2 e = 174

1024 3 Hanger iron

b = 9 c = 2350

d = 3

1025 6 Spacer iron

b=9 c = 2350

1026 9 Fork iron

1027 16 Holder for vertical distribution iron

b = 100

1028 2 Bracket for door

1029 4 Holder for door

L = 40

1030 12 Spacer iron

Angle iron 300x30x3 L = 2750

1031 336 Trotle plate

b = 2 c = 166

1032 588 Trotle plate

b = 2 c = 83

1036 17 Side plate

Plate 220x1000x2

1039 75 Screw

M12 x 35

1040 75 Nut

M12

• Part List Gas screen 2


Keterangan gambar :(1) Untuk keterangan a,b,c . . . . Lihat part list(2) Menunjukkan arah gas masuk(3) Disesuaikan selama pendirian(4) Semua baut dilas untuk safety(5) Perangkaian bagian utama(6) Jika vertical distribution iron terbagi maka harus disambung dengan pengelasan(7) Pengelasan dengan ketebalan 0,7 x tebal plat(8) Untuk kebutuhan inspeksi screen vertical distribution iron dapat dibuka (pintu)(9) Inspection door harus dibuat selama pemasangan. Potong vertical distribution iron bagian ini

dan jangan las bautnya(10) Pemasangan hanger iron, spacer iron dan holder iron untuk vertical distribution iron dimulai dari dinding(12) Jika screen dilengkapi dengan penggetar maka spacer iron pada posisi ini dapat dihilangkan / tidak dipasang(13) Design ulang atau sesuaikan jika ada besi penopang pada inlet duct(14) Jika susah untuk pemasangan throtle plate atau inclined plate pada posisi ini maka tidak perlu

dipasang(15) Guard plate dapat di hilangkan atau tidak dipasang pada posisi ini(16) Baut dilaskan pada vertical distribution iron


Gas distribution screen 2


Guard plate for 20% opening

Guard plate for 40% opening

Guard Plate

Guard Plate Gas Screen 2Cara Pemasangan

Posisi Terpasang


Pembuatan pintu untuk maintenance


II. Penambahan Anti Sneakage Fungsi :

- Untuk mengarahkan gas yang mengarah keatas dan kebawah collecting sistem- Menghambat laju aliran udara sehingga ESP mempunyai waktu lebih

lama untuk proses ionisasi dan kinerja collecting system lebih optimal

Rehabilitasi ESP


Posisi Anti Sneakage pada ESP chamber


Modifikasi Anti Sneakage

Penguat Frame Collecting system

Anti Sneakage

a ba

ba

Penguat Frame Collecting system

Anti Sneakage

a = b

Before After

a = 300

b = 250


ResultAfterBefore


Estimasi Emisi Saving Perhitungan Diket :

Emisi sebelum modifikasi : 800 mg/m3(April) Emisi setelah modifikasi : 218 mg/m3 (Juni) Waktu Operasi / tahun (2006) : 250 hari/tahun = 6000 jam/tahun Gas flow dari grate cooler ke ESP : 183100 m3/h (T =176 oC) Harga clinker / ton : 299.894 Rupiah / ton

Dit : Gas flow pada T operasi = 350 oC Emisi saving dalam Rupiah / tahun


Penyelesaian : Q2 = Gas flow pada T = 350oC

T1 = 176 oC = 449 KT2 = 350 oC = 623 K

1

21

TxTQ

Q2

KKhxm

449623/183100 3

Q2 = 254056,3 m3/h

22

11

TQ

TQ


= 582 mg/m3 x 254056 m3/h= 147860592 mg/h= 147,9 kg/h

= 147,9 kg/h x 6000 h/tahun= 887400 kg/tahun= 887,4 ton/tahun

= 887,4 ton/tahun x 299.894 rupiah/ton = 266.125.935,6 rupiah/tahun


Maintenance Pemeliharaan harus dilaksanakan secara rutin

karena beroperasi kontinu selama 24 jam. Apabila ada gangguan pada ESP maka debu

akan mencemari lingkungan pabrik dan masyarakat.

Emisi debu maksimum yang diijinkan adalah 80 mg/mm3


Preventive Maintenance Lubrikasi / Pelumasan

- Pelumasan untuk rapping gear drive station- Gear motor

Pembersihan / Cleaning- Precipitator chamber- Insulator Cubicles- Collecting plate- Gas distribution- Panel -panel

Inspeksi & Penyetelan- Insulator chamber Pegecekan setting thermostart Pemeriksaan heating element- Collecting rapping gear Pengecekan hammer, posisi, keausan Pengencangan baut-baut yang kendor Impact point masih mengenai anvil atau tidak- Discharge electrode Pengecekan elektrode yang patah / kendor

Chek kondisi- Precipitator chamber Pengecekan plat-plat yang terkorosi (repair /ganti)- Insulation Pemeriksaan kebocoran / kerusakan insulation- Inspection door Check packing man hole- Drive station untuk rapping gear Keausan bearing- Collecting plate Plat harus bergerak bebas pada impact beam Pelurusan plat jika miring dengan tools Periksa jarak collecting plate dengan wire discharge

Replacement / Penggantian Jika pada saat inspeksi dan cek kondisi ditemukan keabnormalan pada bagian alat yang sudah > batas toleransi maka harus digantiex : Elektrode kendor / putus

Test fungsiTest fungsi rutin yang harus dilakukan pada alat,apakah telah bekerja sesuai fungsiex : Heating element, thermostart, dll


Preventive MaintenanceNo Nama 1 2 3 4 5 6

1 Precipitator chamber, hopper A A

2 Insulation A

3 Inspection Haches A

4 Insulation Cubicles 2A A

5 Drive station unit 4A A A

6 Collecting plate A A

7 Collecting rapping gear A(T)

8 Discharge electrode A T

9 Discharge rapping gear A

10 Guard plate A

11 Isolator shaft A A T

12 Gas distr.shield A A

13 Panel 2A 2A

14 Rectifier 2A

15 Geared motors T 2A

16 Heating element A 2A

17 Emergency swiches A

18 High Voltage cable incl. cable box A

19 Earthing system and Grounding electrode A

1. Pelumasan

2. Pembersihan

3. Pengecekan & Penyetelan

4. Pengecekan kondisi

5. Penggantian

6. Uji Fungsi

D = Per 8 jam operasi

W = Mingguan

M = Bulanan

A = Tahunan

T = Text


TERIMA KASIH

electrostatic precipitator bae

Documents