Klasifikasi Pada Mesin Boiler

Boiler/ketel uap pada dasarnya terdiri dari bumbung (drum) yang tertutup pada ujung pangkalnya dan dalam perkembangannya dilengkapi dengan pipa api maupun pipa air. Banyak orang mengklasifikasikan ketel uap tergantung kepada sudut pandang masing-masing.

Dalam artikel ini ketel uap diklasifikasikan dalam kelas yaitu:

• 1.Berdasarkan fluida yang mengalir dalam pipa, maka ketel diklasifikasikan sebagai:

a. Ketel pipa api (fire tube boiler)

Pada ketel pipa api, fluida yang mengalir dalam pipa adalah gas nyala (hasil pembakaran), yang membawa energi panas (thermal energy), yang segera  mentransfernya  ke  air  ketel  melalui  bidang pemanas  (heating surface). Tujuan pipa-pipa api ini adalah untuk memudahkan distribusi panas (kalor) kepada air ketel.

Api/gas  asap  mengalir  dalam  pipa  sedangkan  air/uap  diluar  pipa Drum  berfungsi  untuk  tempat air  dan  uap,  disamping  itu  drum  juga sebagai tempat bidang pemanas. Bidang pemanas terletak di dalam drum, sehingga luas bidang pemanas yang dapat dibuat terbatas.

Gambar :sederhana fire tube boiler

b. Ketel pipa air (water tube boiler)

Pada ketel pipa air, fluida yang mengalir dalam pipa adalah air, energi panas ditransfer dari luar pipa (yaitu ruang dapur) ke air ketel.

Gambar :water tube boiler

Cara kerja:

Proses pengapian terjadi diluar pipa. Panas yang dihasilkan digunakan untuk memanaskan pipa yang berisi air. Air umpan itu sebelumnya dikondisikan terlebih dahulu melalui ecomonizer. Steam yang dihasilkan kemudian dikumpulkan terlebih dahulu didalam sebuah steam   drum   sampai   sesuai.   Setelah   melalui   tahap   secondary superheater dan primary superheater, baru steam dilepaskan ke pipa utama distribusi.

Karakteristik:

- Tingkat efisiensi panas yang dihasilkan cukup tinggi.

- Kurang toleran terhadap kualitas air   yang dihasilkan dari plant pengolahan air. Sehingga air harus dikondisikan terhadap mineral dan kandungan lain yang larut dalam air.

- Boiler ini digunakan untuk kebutuhan tekanan steam yang sangat tinggi seperti pada pembangkit tenaga.

- Menggunakan  bahan  bakar  minyak,  dan  gas  untuk  water  tube boiler yang dirakit dari pabrik.

- Menggunakan  bahan  bakar  padat  untuk  water tube boiler  yang tidak dirakit di pabrik.

• 2.   Berdasarkan pemakaiannya, ketel dapat diklasifikasikan sebagai:

a. Ketel stasioner (stationary boiler) atau ketel tetap.

b. Ketel mobil (mobile boiler), ketel pindah atau portabel boiler.

Yang termasuk stasioner adalah ketel-ketel yang didudukan diatas pondasi yang tetap, seperti boiler untuk pembangkit tenaga, untuk industri dan lain-lain yang sepertinya.

Gambar :ketel stasioner (stationary boiler)

Yang termasuk ketel mobil, adalah ketel yang dipasang pada pondasi yang berpindah-pindah (mobile), seperti boiler lokomotif, loko mobil dan ketel panjang serta lain yang sepertinya termasuk ketel kapal (marine boiler).

Gambar: Ketel mobil (mobile boiler)

• 3.   Berdasarkan letak dapur  (furnace positition), ketel uap diklasifikasikan sebagai:

a. Ketel  dengan  pembakaran  di  dalam  (internally  fired  steam boiler), dalam hal ini dapur berada (pembakaran terjadi) di bagian dalam ketel. Kebanyakan ketel pipa api memakai sistem ini.

Gambar : Ketel pembakaran di dalam

b. Ketel  dengan  pembakaran  di  luar  (outernally  fired  steam  boiler), dalam hal ini dapur berada (pembakaran terjadi) di bagian luar ketel, kebanyakan ketel pipa air memakai sistem ini.

Gambar :ketel pembakaran di luar

• 4.   Berdasarkan jumlah lorong (boiler tube), ketel ini diklasifikasikan sebagai:

a. Ketel dengan lorong tunggal (single tube steam boiler).

b. Ketel dengan lorong ganda (multi tube steam boiler).

Pada single tube steam boiler, hanya terdapat satu lorong saja, apakah itu lorong api atau saluran air saja. Cornish boiler adalah single fire tube boiler dan simple vertikal boiler adalah single water tube steam boiler.

Gambar :single tube steam boiler

Multi fire tube boiler misalnya ketel scotch dan multi water tube boiler misalnya ketel B dan W dan lain-lain.

Gambar : Multi fire tube boiler

• 5.   Tergantung  kepada  poros  tutup  drum  (shell),  ketel  diklasifikasikan sebagai:

a. Ketel  tegak  (vertical  steam  boiler),  seperti  ketel  cochran,  ketel clarkson dan lain-lain sepertinya.

Gambar :Ketel tegak (vertical steam boiler)

b. Ketel  mendatar  (horizontal  steam  boiler),   seperti  ketel  cornish, lancashire, scotch dan lain-lain.

Gambar : Ketel mendatar (horizontal steam boiler)

• 6.   Menurut bentuk dan letak pipa, ketel uap diklasifikasikan sebagai:

a. Ketel dengan pipa lurus, bengkok, dan berlekak-lekuk (straight, bent and sinous tubuker heating surface).

Gambar : Ketel dengan pipa lurus, bengkok, dan berlekak-lekuk

(straight, bent and sinous tubuker heating surface)

b. Ketel dengan pipa miring-datar dan miring-tegak (horizontal, inclined or vertical tubuler heating surface).

Gambar :Ketel   dengan   pipa  miring-datar   dan  miring-tegak

(horizontal, inclined or vertical tubuler heating surface)

• 7.   Menurut   sistem   peredaran   air   ketel   (water   circulation),   ketel   uap diklasifikasikan sebagai:

a. Ketel dengan peredaran alam (natural circulation steam boiler). 

b.   Ketel dengan peredaran paksa (forced circulation steam boiler).

• 8.   Tergantung kepada sumber panasnya (heat source) untuk pembuatan uap, ketel uap dapat diklasifikasikan sebagai:

a. Ketel uap dengan bahan bakar alami. 

b. Ketel uap dengan bahan bakar buatan. 

c. Ketel uap dengan dapur listrik.

d. Ketel uap dengan energi nuklir.