ILMU TEKNIK : Sistem Pemanas Udara dengan Ketel Uap (boiler)

Pemanas udara yang mendinginkan udara gas buang untuk setiap 40°F (22°C) akan meningkatkan efisiensi ketel uap keseluruhan sekitar 1%.

Dengan pemanfaatan panas dari pembakaran gas buang udara akan semakin panas sehingga dapat menghemat kebutuhan bahan bakar yang dibutuhkan. Pemanas udara membutuhkan sejumlah besar permukaan perpindahan panas per unit panas yang dipulihkan karena perbedaan yang relatif kecil antara suhu gas buang dan suhu udara pembakaran.

Pemanas udara biasanya terletak di belakang ketel uap, di mana ia menerima gas buang panas dari economizer dan udara pembakaran dingin dari force draft fan. Udara panas yang dihasilkan oleh pemanas udara untuk meningkatkan pembakaran semua bahan bakar dan dibutuhkan untuk pengeringan bahan bakar seperti batu bara di ketel uap stoker. Pemanas udara biasanya merupakan perangkap panas terakhir di ketel uap.

Temperatur gas keluar pemanas udara harus lebih tinggi dari batas korosi internal AH dan peralatan hilir. Pemanas udara umumnya beroperasi dalam kisaran suhu 450-120°C di sisi gas dan 150-450°C di sisi udara. Desain dan pengoperasian pemanas udara harus mempertimbangkan sebagai berikut:

Kotoran pada pemanas udara

Fouling adalah pengendapan abu gas-entrained. Endapan pada suhu rendah terjadi karena kepatuhan abu pada permukaan yang dilembabkan dengan asam di ujung bawah pemanas udara. Penurunan tekanan meningkat seiring dengan bertambahnya ukuran endapan. Jika tidak dicentang, saluran gas menjadi semakin tersedak atau tersumbat. Meniup jelaga secara teratur dapat mengurangi fouling secara signifikan. Pencucian air offload dilakukan di banyak instalasi untuk menghilangkan endapan, karena kebanyakan larut dalam air.

Erosi dalam pemanas udara. 

Mempertahankan kecepatan gas konservatif adalah tindakan pencegahan tahap desain terhadap erosi sisi gas, terutama untuk bahan bakar berdebu. Kecepatan gas harus tinggi untuk menghemat di permukaan dan mengembangkan tata letak yang layak dan erosi harus diminimalkan. Biasanya erosi berada di pintu masuk ke bank di mana kecepatannya tertinggi, dan batas kecepatan maksimum harus diterapkan pada titik ini. Untuk pemanas udara tubular, adalah normal untuk memberikan barisan paling atas dengan tabung yang lebih tebal, misalnya pelindung erosi yang biasanya 3 mm. Perpindahan panas dalam tabung yang ditutupi dengan pelindung erosi menderita karena tidak ada kontak langsung antara tabung dan gas.

Pemanas udara membutuhkan sejumlah besar permukaan perpindahan panas per unit panas yang dipulihkan karena perbedaan yang relatif kecil antara suhu gas buang dan suhu udara pembakaran. Pemanas udara biasanya terletak di belakang ketel uap, di mana ia menerima gas buang panas dari economizer dan udara pembakaran dingin dari force draft fan. Udara panas yang dihasilkan oleh pemanas udara untuk meningkatkan pembakaran semua bahan bakar dan dibutuhkan untuk pengeringan bahan bakar seperti batu bara di ketel uap stoker.