Oxygen Scavenger BWT 32 adalah penghilang kandungan oksigen pada air umpan boiler sebagai pencegah karat (corrosion inhibitor) pada pipa boiler.

Karat (corrosion) merupakan masalah yang sering terjadi pada boiler, tidak ada boiler yang tidak mengalami karat (corrosion). Boiler menggunakan media kerja air yang apabila tidak diperhatikan, akan menciptakan karat (corrosion) pada pipa boiler.

Oksigen merupakan unsur gas terlarut (dissolved gas) didalam air dan menjadi penyebab utama karat pada pipa boiler. Suhu (temperature) air yang tinggi menjadi faktor pendukung percepatan laju karat (corrosion).

Air pada suhu tinggi (high temperature) memiliki sifat-sifat yang berbeda dengan air pada suhu ruang. Pada suhu di atas titik kritisnya (critical temperature), air menjadi lebih mudah melarutkan berbagai macam zat yang sebelumnya tidak larut. Hal ini diakibatkan karena pada suhu tersebut air lebih mudah terionisasi dan pecah, membentuk ion-ion H3O+ dan OH. Faktor inilah yang mendorong terjadinya karat (corrosion) pada pipa boiler.

Berikut adalah kondisi yang memicu terjadinya karat (corrosion) pada pipa boiler :

  • Aliran air yang bertabrakan (turbulent) biasa terjadi pada lekukan dan sambungan pipa.
  • Nilai pH terlalu asam (acidic) atau terlalu basa (Alkali).
  • Kadar oksigen dalam air (dissolved oxygen) berlebih.
  • Penggunaan zat kimia (chemical compound) yang tidak tepat jenis kimia maupun dosisnya.

Reduksi Dissolved Oxygen (Oksigen Terlarut)

Pada system boiler, Oksigen terlarut (DO) didalam air boiler akan menimbulkan  karat (corrosion) terhadap Carbon steel dan Copper yang merupakan komponen utama dari material metal boiler, karat menyebabkan masalah serius pada pipa boiler, pipa besi menjadi keropos dan bocor. Laju karat akan semakin cepat ketika suhu (temperature) air boiler naik dan turun terlalu sering. Oleh karena itu Oksigen terlarut (DO) didalam air umpan (Feed Water) boiler harus direduksi hingga kadar minimal. Ada dua perlakuan untuk mereduksi oksigen terlarut (DO) didalam air, yaitu :

  • Secara mekanik (mechanical) yaitu dengan vacuum deaerator
  • Secara kimia (chemical) yaitu dengan aplikasi oxygen scavenger/catalyzed sulfide

Mechanical Vacuum Deaeration

Kelarutan Oksigen (Dissolved Oxygen) didalam air dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah : Suhu (temperature) dan Tekanan (pressure) Udara. Semakin tinggi suhu air maka daya larut oksigen dalam air tersebut semakin rendah. Semakin rendah tekanan udara maka kadar oksigen semakin kecil. Diketahui bahwa semakin rendah tekanan, titik didih air semakin rendah.

Reduksi Oksigen terlarut dengan metode vacuum deaerator bertitik tolak dari faktor phisis yang mempengaruhi daya larut oksigen di dalam air yaitu variabel tekanan udara dan suhu, dengan mengendalikan kedua variabel tersebut kadar oksigen didalam air dapat dikurangi hingga diatas 95 % dari kadar semula. Hasil pengamatan dilapangan optimalisasi operasi deaerator baik Thermal deaerator maupun Vacuum deaerator sangat dipengaruhi banyak variabel, beberapa variabel diantaranya adalah:

  • Spesifikasi Deaerator

Spesifikasi (salah satunya ukuran) accessories yang ada pada deaearator tank tidak proporsional dengan holding capacity deaearator atau dengan flow rate air umpan yang dibutuhkan boiler efeknya adalah level tekanan kevakuman pada vacuum deaearator tidak optimal.

  • Supply steam ke deaerator

Supply steam menyangkut volume dan continuity steam yang dialirkan ke deaerator harus cukup untuk menaikkan dan mempertahankan suhu (temperature) air didalam tanki deaerator.

  • Pemanasan awal

Suhu air di feed water tank akan mempengaruhi tingkat kevakuman yang akan di kondisikan di vacuum deaerator. Kestabilan suhu di feed water tank akan mempermudah mengatur tingkat kevakuman.

  • Type pompa air umpan boiler

Type pompa air umpan (Boiler Feed Water Pump) boiler yang terpasang dapat menjadi faktor penghambat dalam memaksimalkan temperature air di deaerator. Dibeberapa Plant temperature air di deaerator  tidak dikondisikan hingga batas maksimal mencapai 95OC dengan alasan operasi pompa air umpan boiler terganggu.

Membuat temperature air semaksimal mungkin (untuk thermal deaerator) dan mengkondisikan tekanan negative vacuum deaerator maksimal maka proses reduksi oksigen akan semakin maksimal. Idealnya sumber steam ke deaerator diambil dari main steam atau mahkota, dengan demikian continuity suplay steam ke deaerator lebih terjamin.

Pada Tabel dibawah ini dapat dilihat hubungan suhu (temperature) terhadap daya larut (saturation) oksigen di dalam air  bersih dan kebutuhan dosis Oxygen Scavenger (BWT 32) di boiler. Tabel ini dapat digunakan untuk mengkondisikan suhu air di thermal deaerator

Kelarutan oksigen dalam air bersih dan konsumsi BWT 32

Suhu OC

DO =Mg/L

PPM BWT 32

60

4.7

43.15

65

4.3

39.75

70

4

37.2

75

3.7

34.65

80

3.2

30.4

85

2.4

23.6

90

1.6

16.8

95

0.5

7.45

100

0.3

5.75

Chemical Oxygen Scavenger

Pada proses pengelolaan air boiler aplikasi bahan kimia oxygen scavenger dikelompokkan dalam internal treatment. Ada beberapa bahan kimia yang dapat difungsikan sebagai oxygen scavenger, misalnya Hydrazine (tidak diizinkan untuk pabrik-pabrik yang mengolah bahan makanan), Sodium Sulfide (dapat digunakan untuk pabrik-pabrik yang mengolah bahan makanan = food grade). Agar kecepatan reaksi bahan kimia oxygen scavenger mengikat oksigen meningkat menjadi keharusan setiap bahan kimia tersebut ditambahkan catalyst. Bahan kimia oxygent scavenger produk Chemtech untuk pabrik food grade adalah Sodium Sulfide (merk dagang BWT 32). Reaksi kimia berlangsung seperti berikut ini :

2Na2SO3 + O2   »  2Na2SO4

Pada operasi rutin deaerator tidak terhindarkan adanya fluktuasi suhu dengan demikian oksigen terlarut didalam air setelah deaerator juga berfluktuasi, untuk mencegah lolosnya oksigen terlarut hingga ke boiler maka dosis Sodium Sulfide harus lebih tinggi dari kebutuhan teoritis seperti reaksi diatas, artinya musti ada tersedia free residual Sulfide untuk mengantisipasi fluktuasi Oksigen di air umpan.

Spesifikasi: BWT 32 (Oxygen Scavenger) bahan kimia “penangkap” oksigen dengan komponen utama 93% Na2SO3 dan catalyst.

Pada reaksi diatas Catalyst berfungsi sebagai katalisator untuk mempercepat reaksi proses “penangkapan” O2 (reaksi kimia) sehingga O2 yang terlarut di air umpan (setelah deaerator) secara cepat ditangkap oleh Na2SO3 sehingga O2 tidak up set ke boiler. Kecepatan reaksi diatas sangat tergantung dari kualitas dan jenis Catalist yang ditambahkan kedalam Na2SO3 dan kapasitas Na2SO3 menangkap oksigen tergantung dari kemurnian Na2SO3 yang diaplikasikan. Secara teoritis berdasarkan persamaan reaksi diatas bahwa kapasitas Na2SO3 menangkap O2 adalah = 1: 7,87 artinya untuk menangkap setiap 1 ppm O2 dibutuhkan 7,87 ppm Na2SO3. Diketahui kadar Na2SO3, powder = maksimal 93%) dengan demikian secara teoritis dibutuhkan 8,468 ppm Na2SO3 untuk mengikat tiap1 ppm O2.

BWT 32 mengandung 93% Na2SO3, maka penentuan dosis aplikasi musti menggunakan pendekatan persamaan reaksi diatas. Untuk menentukan dosis konsumsi kebutuhan BWT 32 digunakan persamaan dibawah ini :

Aplikasi BWT 32 (PPM) = [ppm O2 X 8] + Residual/Cycle X 1,6

Keterangan :

  • ppm O2 terlarut di air umpan ( dapat dilihat tabel 1 dan grafik 1)
  • angka 8 adalah minimal ppm yang digunakan.
  • Residual = limit kontrol sulfite di air boiler = 30 – 50,
  • Cycle = tingkat pemekatan parameter air umpan di air boiler (diambil tingkat paling rendah)
  • Angka 1,6 dari konversi Na2SO3 ke SO3

Cara penggunaan BWT 32 menggunakan dosing pump, injeksi point berada di pipa feed water setelah deaerator sebelum boiler water feed pump. Konsentrasi BWT 32 didalam tanki sediaan (larutan untuk diinjeksikan) adalah 5-15% (b/b), sebaiknya tangki larutan BWT 32 terpisah dengan bahan kimia internal lainnya, tujuannya adalah untuk memudahkan penyesuaian (adjusment) dosis jika saat sedang boiler beroperasi  terjadi fluktuasi temperatur di feed water karena fluktuasi temperatur di feed water tidak terhindari, selalu terjadi terutama pada pabrik yang jam operasinya (mengolah) dibawah 24 jam/hari.

Untuk Informasi detil tentang produk atau konsultasi mengenai treatment boiler silahkan hubungi kami di 021 628 2766 HP 0812-20292686

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *