Massalah yang sering ditemui oleh boiler uap pembangkit

Boiler sering ditemui pada fasilitas pembangkitan listrik tenaga uap karena prinsip kernya masih digunakan di berbagai tempat. Pembangkit lstrik bertenagakan uap masing menjadi primadona dalam mendukung berbagai industri di Indonesia.

Indonesia masih menjadi produsen dan eksportir batubara dengan cadangan yang cukup besar.

Pembangkitan energi listrik memiliki serangkaian proses seperti memanaskan air dari tungku pembakaran untuk menggerakan pedal atau turbin. Di lapangan, pembangkit listrik bertenagakan uap sering bermasalah yang dapat menurunkan efisiensinya.

1. Slagging

Fenomena menempelnya partikel abu batubara baik yang menempel pada permukaan dinding penghantar panas. Terjadi di zona gas pembakaran suhu tinggi (high temperature combustion gas zone) akibat proses pembakaran batubara.

Ini disebabkan oleh campuran mineral anorganik pada abu batubara yang terdiri dari lempung (clay), pyrite, calcite, dolomite, serta kuarsa (quarts) yang menerima panas radiasi yang kuat di dalam tungku sampai akhirnya melebur. Saat abu yang melebur menyentut permukaan pipa yang suhunya relatif lebih rendah, abu mengalami pendinginan sehingga menempel dan mengeras.

2. Fouling

Fenomena menempel abu pada dinding penghantar panas yang terpasang di lingkungan dimana suhu gas pada bagian belakang furnace lebih rendah dibandingkan suhu melunak abu. Material basa merupakan unsur yang paling berpengaruh pada penempelan abu, seperti Na pada kadar Na2O. Bila kadar abu batubara, basa banyak dan kadar Na2O yang tinggi, maka terjadi proses fouling.

Evaluasi karakteristik fouling sama dengan untuk slagging. Penilaian berdasarkan rasio unsur basa dan asam, serta kandungan  Na2O di dalam abu. Jika nilai – nilai tadi tinggi, maka kecenderungan fouling juga meningkat.

Tingginya kadar sulfur mendorong timbulnya fouling lewat pembentukan senyawa bersuhu lebur rendah. Yang melalui persenyawaan dengan unsur basa ataupun besi.

Efeknya dari fenomena fouling dan slagging 

Fenomena menempelnya partikel ini dapat mengganggu kinerja boiler dalam pembangkitan energi listrik 

1. Pengurangan perpindahan panas dari gas pembakaran ke uap air
2. Menyebabkan peningkatan suhu gas didalam boiler 
3. Menyebabkan peningkatan lebih lanjut dalam tingkat penempelan partikel dibagian boiler 
4. Menghasilkan kondisi yang terus berubah dalam boiler.

Jumlah dan karakteristik partikel yang menempel dipengaruhi oleh grade atau tingkatan batubara terutama maseral (material organik) proses dekomposisi dalam batubara dibakar digunakan.

Ini dapat terlihat dari dengan jumlah abu batubara yang merupakan mineral berbanding lurus dengan meningkatnya pembentukan slagging dan fouling pada boiler