lt cooling tower

28
LAPORAN TETAP PRAKTIKUM UTILITAS PENGOPERASIAN MENARA PENDINGIN Disusun Oleh : KELOMPOK I Ali Habibi (0609 3040 0362) Ester Lusria Octaviana Silalahi (0609 3040 0366) Ika Utami (0609 3040 0369) Mega Nurvidya Pratiwi (0609 3040 0373) Rendi Ramadhanna (0609 3040 0376) Tania Minanda (0609 3040 0381) Windra Saputra (0609 3040 0383) Kelas : V KC Instruktur : Ir. Sahrul Effendy, M. T.

Upload: angrainidina6264

Post on 03-Aug-2015

94 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: LT Cooling Tower

LAPORAN TETAP

PRAKTIKUM UTILITAS

PENGOPERASIAN MENARA PENDINGIN

Disusun Oleh :

KELOMPOK I

Ali Habibi (0609 3040 0362)

Ester Lusria Octaviana Silalahi (0609 3040 0366)

Ika Utami (0609 3040 0369)

Mega Nurvidya Pratiwi (0609 3040 0373)

Rendi Ramadhanna (0609 3040 0376)

Tania Minanda (0609 3040 0381)

Windra Saputra (0609 3040 0383)

Kelas : V KC

Instruktur : Ir. Sahrul Effendy, M. T.

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

2011

Page 2: LT Cooling Tower

MENARA PENDINGIN

I. Tujuan Percobaan

Memahami prinsip kerja menara pendingin

Mampu menghitung perhitungan yang berkaitan dengan menara pendingin

II. Alat dan Bahan

Menara pendingin sistem sirkulasi udara terbuka

Air

III. Dasar Teori

Kemudahan mendapatkan air pada daerah industry merupakan alasan utama

mengapa air dipakai sebagai media pendingin untuk produk-produk industry. Faktor

utama mengapan air banyak digunakan sebagai media pendingin adalah :

1. Air mempunyai kapasitas panas tinggi

2. Mudah dalam transformasi pemakaiannya

3. Harga relative murah dan mudah didapat

4. Pada batas-batas suhu penggunaan yang normal tidak terjadi pemuaian dan

penyusutan yang nyata

Sesuai dengan karakteristiknya air mempunyai sifat-sifat tertentu antara lain :

1. Adanya mikroorganisme yang hidup dalam air

2. Mempunyai suhu tertentu

3. Adanya zat terlarut dan tidak terlarut

Dalam mendapatkan kualitasair pendingin yang baik dan memenuhi syarat,

menara pendingin dilengkapi dengan Chemical Treatment Package, dimana proses ini

ditambahkan beberapa bahan kimia seperti : polyphospat untuk mencegah korosi, asam

sulfat sebagai pengontrol pH dan polycrene sebagai pengontrol pertumbuhan

mikroorganisme.

Page 3: LT Cooling Tower

Sistem Kerja Menara Pendingin dibagi menjadi tiga, yaitu :

A. Sistem Satu Kali Aliran

Sistem ini merupakan sistem yang sesuai untuk media pendingin dalam jumlah

persediaan yang cukup banyak atau tidak terabatas. Dalam sistem air pendingin hanya

satu kali melewati Alat Penukar Panas dan keluar dari sistem, kemudian air dialirkan

kembali ke tangki penampung, sungai atau laut. Air yang digunakan biasanya air

tawar atau air laut tergantung mudahnya mendapatkan air tersebut. Contoh

penggunaannya sebagai pendinginan condenser dan air proses. Masalah yang timbul

pada sistem satu kali aliran antara lain terjadi korosi, kerak (fouling), scale dan

mikroorganisme.

.

Gambar 1. Sistem Satu Kali Aliran

B. Sistem Sirkulasi Terbuka

Pada sistem ini air dialirkan dari menara pendingin (Cooling Tower Basin) menuju

peralatan perpindahan panas untuk mendinginkan produk-produk proses, dan keluar

dari HE air dilewatkan kembali ke menara pendingin pada unit penguapan, dimana air

yang teruapkan berfungsi sebagai pendingin untuk air yang tinggal. Akibat penguapan

terjadi perubahan kualitas air dan komposisi zat-zat kimia dalam air make-up.

Masalah yang tibul pada sistem sirkulasi terbuka antara lain korosi, keraj,

mikroorganisme dan pelapukan kayu.

C. Sistem Sirkulasi Tertutup

Pada sistem ini air pendingin disirkulasikan secara rantai tertutup, sehingga

penguapan dapat diabaikan dan komponen zat-zat kimia tidak berubah. Contoh

penggunaannya pada pendingin mesin diesel dan radiator mobil. Masalah yang timbul

pada sistem ini antara lain korosi dan fouling.

Cold water Warmed water

supply water

HE

Page 4: LT Cooling Tower

Pembagian Menara Pendingin

Menara pendingin dirancang untuk mendinginkan air panas yang keluar dari condenser,

sehingga air tersebut dapat dimanfaatkan kembali sebagai menara pendingin. Mekanisme

media pendingin dicapai dengan jalan kontak langsung air dan udara, dimana udara akan

jenuh dengan air dan suhu air akan mendekati duhu bola basah udara.

1. Menara Atmospheric

Menara ini tergantung pada angin dan harus di daerah yang relative terbuka untuk

menerima arus angin yang cukup dari semua arah. Menara ini tidak memerlukan

tenaga yang cukup besar untuk memompa air bagian atas yang cukup tinggi.

Menara ini membutuhkan tanah yang cukup luas.

2. Menara Natural Draft

Menara ini bekerja tergantung pada suhu ruang. Menara ini relative besar dan

tidak memerlukan kipas dan mempunyai ukuran yang sangat tinggi.

3. Menara Mechanical Draft

Pada menara ini disirkulasikan dengan menggunakan kipas yang diletakkan di

bagian bawah menara yang disebut forced draft. Ukuran menara iini lebih kecil

jika dibandingkan dengan menara atmospheric ataupun menara natural draft.

Karakter air dan penggunaannya.Secara kimiawi 

Molekul air tersusun atas dua atom hidrogen dan satu atom oksigen (H2O).

Dalam keadaan cair, molekul-molekul air saling bertautan membentuk polimer via ikatan

hidrogen. Karena ikatan inilah air mempunyai panas latent penguapan yang besar serta

daya pelarutan yang tinggi

Air proses atau biasa kita kenal sebagai process water memiliki fungsi yang

berbeda satu sama lainnya, oleh karena itu karakter serta spesifikasi air yang diperlukan

juga berbeda satu dengan yang lain, misalnya standar air untuk boiler tentu berbeda

dengan standar air untuk produksi hydrogen.

Ada beberapa peralatan proses yang membutuhkan air secara terus-menerus dan

dengan sifat tertentu, seperti:

1.    Air proses (Process Water) untuk hydrolysis, boiler dan destilasi.

Kebutuhan process water untuk boiler, hydrolisis serta produksi H2, dimana diperlukan

air yang terlebih dahulu di oleh melalui ion exchange untuk meminimalisir timbulnya

Page 5: LT Cooling Tower

karat serta sumbatan pada pipa api dan jalur distribusi uap dan kondensatnya. Produk air

yang dihasilkan melalui ion exchange kemudian disebut sebagai soft water bahkan untuk

produksi hydrogen diperlukan demineralized water (demin water) agar H2 yang

diproduksi betul-betul 99,9 % murni.

    

2.    Air untuk pendingin (Cooling Water) pada cooling tower, mesin, heat

exchanger, condenser dll.

Kebutuhan akan air pendingin (cooling water) bisa di kategorikan kebutuhan umum

dalam setiap mesin penggerak, pengolahan air pendingin biasanya kurang diperhatikan

oleh operator pabrik karena persepsi yang salah dimana setiap air bersuhu rendah bisa

digunakan. Tetapi mereka lupa bahwa air pendingin disalurkan melalui pipa-pipa yang

diameternya terkadang cukup kecil, panjang dan melingkar-lingkar sehingga rawan

terhadap karat dan sumbatan tentunya 

   

3.    Air untuk kebutuhan domestik dan umum.

Air yang akan digunakan sebagai air untuk keperluan domestik seperti memasak, toilet

dan cuci-cuci lain biasanya digunakan air dari sumber terdekat seperti Perusahaan air

Minum (PAM) lokal maupun dari sumber sumur dalam. Pengolahan biasanya dilakukan

secara terbatas seperti penjernihan dan aerasi terutama untuk mengurangi kadar besi

yang biasanya berasosiasi dengan air dari sumber sumur dalam (deep well).

Sumber air baku industri yang memerlukan pembahasan lebih lanjut adalah

kebutuhan air dan sifat yang diperlukan untuk keperluan proses dan sebagai pendingin

pada cooling tower di pabrik.Ion Exchange untuk Process dan Cooling.

IV. Prosedur percobaan

1. Mendengarkan penjelasan menara air pendingin.

2. Mengobservasi bagian-bagian menara pendingin.

3. Memahami prinsip kerja dari menara air pendingin.

4. Menganalisis contoh perhitungan soal yang berkaitan dengan menara

pendingin.

Page 6: LT Cooling Tower

V. Data pengamatan

Pada percobaan kali ini, tidak dilakukan pengambilan data , melainkan hanya

dilakukan peninjauan terhadap menara pendingin yang ada di ruang lingkup Laboratorium

Utilitas serta mendengarkan penjelasan dari instruktur.

VI. Perhitungan

Contoh soal (Sumber : Modul Perpindahan Massa Termal, halaman 69)

Suatu menara pendingin digunakan untuk mendinginkan air. Pada menara ini digunakan

laju alir 6’/s = 1,356 kg udara kering / s.m2, dan laju alir air L’/s = 1,356 kg /s.m2. dengan

kondisi tersebut air mengalami pendinginan dari T1,2 = 43,3 oC sampai TL1 = 29,4 oC.

Tekanan operasi 1,013.105 Kpa. Udara masuk pada 29,4 oC dan mempunyai suhu bola basah

23,9 oC. Kya = 0,358 kg/s.m3 dan hLa / Kya = 4,187.104 J/kg K. Kapasitas panas air, CL =

4,187 kJ/kg K (1 kal/goC). Tentukan tinggi menara tersebut !

Penyeselesaian :

TG1 = 29,4 oC

Tw = 23,9 oC

Dengan menggunakan peta psikiometrik, diperoleh Y1 = 0,0165 kg H2O/kg udara kering

Membuat garis kesetimbangan Hi vs Ti dengan data sebagai berikut :

T1, oC Hi, kJ/kg udara kering

26,7 84,0

29,4 97,2 x 103

32,2 112,2 x 103

35 120,9 x 103

37,8 148,9 x 103

40,6 172,1 x 103

43,3 197,2 x 103

46,1 224,5 x 103

HG1 = (1,005 + 1,88 y) (T-To) + y . λo

= (1,005 + 1,88 – 0,0165) (29,4-0) + (2501 x 0,0165)

= 71,7 kJ/kg

Page 7: LT Cooling Tower

Titik masuk (A) = 24,9 oC dengan HG1 = 71,7 kJ/kg digambarkan dalam grafik untuk garis

operasi.

TL2 = 43,4 oC

G’(HG2-HG1) = Lra . CL (Tc2-Tc1)

1,356 (HG2-HG1) = 1,356 (4,187) (43,3 – 29,4)

HG2 = 129,9 kJ/kg udara kering

Membuat diagram entalpi – suhu dengan garis operasi menara pendingin.

Untuk berbagai titik (suhu cairan) ditentukan HG dengan bantuan garis operasi, (titik – titik

C,D,E,F,G). Harga Hi diperoleh dengan membuat garis dengan slope

−h i xQKy a

=−41,87kJ

kgudarakering . Misal titik CC1 memotong kesetimbangan.hasilnya

dapat dilihat pada tabel berikut :

Titik Hi HG Hi-HG1

Hi−HG

A 94,4 71,7 22,7 4,41 x 10-2

C 108,4 83,5 24,9 4,02 x 10-2

D 124,4 94,4 29,5 3,39 x 10-2

E 141,8 106,5 35,3 2,83 x 10-2

F 162,1 118,4 43,7 2,29 x 10-2

B 186,7 129,9 54,8 1,82 x 10-2

Kemudian, dibuat grafik 1

Hi−HG vs HG

Page 8: LT Cooling Tower

Dengan menggunakan persamaan di bawah ini, maka dapat diperoleh tinggi menara

Z = ʃ dz = G 1

s x Ky x ax ʃ Hg2

Hg1dHG

Hi−Ha

Dimana G1s

=1,356 ; Ky . a=0,355 ; ʃ Hg 2Hg 1

dHGHi−Ha

=0,82

Jadi, tinggi menara : Z = 1,3560,355

(0,82 )=1,192 meter

VII. Pertanyaan

1. Mengapa air banyak digunakan sebagai media pendingin

Jawab:

Kemudahan mendapatkan air pada adaerah industrri merupakan alasan utama

mengapa aiar dipakai sebagai media pendingin unutk produk-produk industri. Faktor

utama mengapa air banyak digunakan sebagai media pendingin adalah:

1. Air mempunyai kapasitas panas tinggi

2. Mudah dalam transfortasi dan pemakaian

3. Harga relatif murah dan mudah didapat

4. Pada batas-bats suhu penggunaan tidak terjadi pemuain dan penyusutan yang

nyata

2. Jelaskan perbedaan sistem menara pendingin satu kali pakai,sirkulasi terbuka, dan

sirkulasi tertutup

Jawab:

Perbedaan Sirkulasi Satu kali pakai Sirkulasi terbuka Sirkulasi tertutup

Sistem

Jumlah

persediaan air

Udara

Hanya satu kali aliran

Tak terbatas

Tidak memerlukan udara

karena langsung dialirkan

Berkali-kali dengan

kondisi terbuka

Sebanyak yang

tersedia di industri

Menggunakan

bantuan udara

Berkali-kali dengan

kondisi tertutup

Sebanyak yang

tersedia di industri

Alat pendingin

berasal dari alat

Page 9: LT Cooling Tower

kembali ke laut,sungai

atau tangki

terbuka dan disirkulasikan

secara tertutup

3. Tuliskan permasalahan yang terjadi pada menara pendingin sistem satu kali pakai,

sirkulais terbuka, dan sirkulasi tertutup

Jawab:

Masalah yang berpotensial muncul dalam sistem pendinginan adalah : Korosi, deposit

kerak, dan pertumbuhan mikrobiologi ( jamur dan lumut ).

 A. Korosi

Korosi adalah proses elektrokimia, proses anodik yang terjadi dalam sistem dimana beda

potensial metal dan keberadaan oksigen yang terlarut dalam media akan membentuk

radikal bebas yang sangat reaktif terhadap besi.

Kondisi ini akan diperparah oleh keberadaan chemical lain yang terlarut dalam media

(air).

 B. Kerak

Kerak adalah endapan yang melekat dalam sistem perpindahan panas, material endapan

yang terlarut dalam air secara specifik dikenal sebagai ‘hardness’. Material atau hardness

ini akan membentuk kerak bila konsentrasinya tinggi dan atau temperatur yang cukup

tinggi.

Semakin tebal kerak yang terbentuk dalam sistem pendingin, maka effisiensi cooling

tower akan semakin kecil dan bila dibiarkan tanpa kontrol maka saluran air pendingin

akan menjadi buntu.

 C. Lumpur

Lumpur biasanya terbentuk dari endapan yang tidak dapat membentuk kerak seperti :

1. Suspensi dari besi atau garam kesadahan yang terikut dalam air make up.

2. Material organik alami dari air make up.

3. Partikel yang terikut dari udara.

4. Additive organik yang terikut dari process yang rusak.

5. Hasil dari korosi migrasi.

 D. Mikroorganisma

Sistem pendingin air, biasanya menggunakan sirkulasi dimana kontak dengan udara

adalah hal yang utama dalam transfer panas, hal ini memungkinan kontak yang sangat

besar dengan spora algae, jamur dan bakteri (mikroorganisma ) dari udara. Adakalanya

Page 10: LT Cooling Tower

lumpur dan mikroorganisma bersinergi membentuk endapan tebal pada permukaan basin

cooling tower.

Untuk cooling tower yang menggunakan motor maka perlu dilakukan perawatan untuk

motor. Adapaun jenis gangguan dan cara mengatasinya adalah sebagai berikut:

TROUBLE SEBAB PERBAIKAN

Motor tidak bekerja

Tidak ada daya dalam

motor, kabel koneksi yang

salah

Periksa daya starter.

Perbaiki koneksi control

pada motor. Pastikan

overload dalam dan short

sirkuit dalam keadaan

normal.

Motor tidak bekerja Tegangan rendah

Periksa tegangan pada

terminal motor. Samakan

dengan name plat motor.

Motor tidak bekerjaOpen circuit pada lilitan

motor

Periksa lilitan motor dari

kemungkinan open circuit

Motor tidak bekerjaDrive motor dan atau fan

macetPeriksa gear motor atau fan.

Motor tidak bekerja Rotor cacat

Periksa bila terjadi

kerusakan pada bars dan

ring

Kerja motor terlalu panasTegangan tidak sesuai/ tidak

stabil

Periksa tegangan dan arus

pada tiga saluran apakah

sesuai dengan name plat

Kerja motor terlalu panas OverloadPeriksa sudut fan blade dan

bearing apakah rusak

Kerja motor terlalu panas Putaran motor tidak sesuaiPeriksa power suplai & rasio

gear.

Kerja motor terlalu panasPelumasan pada bearing

terlalu banyak

Kurangi dan jalankan motor

diatas kecepatan

Kerja motor terlalu panasGesekan motor dan selimut

statorGanti bearing yang aus.

Kerja motor terlalu panas Satu phasa terbuka Motor tidak bekerja jika

hanya satu phasa, periksa

Page 11: LT Cooling Tower

wiring control dan motor.

Kerja motor terlalu panas Ventilasi yang kurang Buat ventilasi lebih besar

Kerja motor terlalu panas Kesalahan lilitan Periksa dengan ohmmeter

Kerja motor terlalu panas Pelumasan tidak cukupGanti busi dan lumasi

kembali bearing

Kerja motor terlalu panas

Pembusukan atau material

yang tidak dikenal dalam

pelumas

Bersihkan oli kemudian

lumasi kembali

Kerja motor terlalu panas Bearing rusak Ganti bearing

Kerja motor terlalu panas Sudut fan blade tidak sesuaiLihat fan service manual

untuk sudut yang benar

Motor tidak mencapai

kecepatan yang diinginkan

Tegangan terminal motor

terlalu kecil akibat drop

aliran

Periksa transformator,

gunakan tegangan yang

lebih besar pada

transformator atau kurangi

beban

Motor tidak mencapai

kecepatan yang diinginkanRotor rusak

Periksa retakan dekat

bearing, kemungkinan

dibutuhkan penggantian

rotor atau diperbaiki

Motor tidak mencapai

kecepatan yang diinginkanRangkaian phasa salah

Ganti/tukar dua dari tiga dari

koneksi motor.

Motor tidak mencapai

kecepatan yang diinginkanGeareducer bearing

Lihat gearreducer service

manual

Motor tidak mencapai

kecepatan yang diinginkanGear

Periksa cengkraman gigi

(gear engagement) dan

perbaiki jarak hingga klop.

Motor tidak mencapai

kecepatan yang diinginkan

Hilangnya baut dan

pengelapPasang baut dan kencangkan

Motor tidak mencapai

kecepatan yang diinginkanFan

Pastikan fan balde pada

posisis yang tepat dan

pastikan sudut kemiringan

semua blade sama.

Page 12: LT Cooling Tower

4. Jelaskan perbedaan menara pendingin tipe Atmospheric, Natural Draft, Mechanical

Draft, lengkapi dengan gambar

jawab:

1. Natural draft atau atmospheric

Cooling tower jenis ini menggunakan cerobong asap beton yang sangat besar untuk

memasukan udara melalui media. Dikarenakan ukuran tower yang besar (tinggi 500 kaki dan

diameter dasarnya 400 kaki) maka secara umum digunakan untuk laju alir diatas 200000

gal/menit. Biasanya jenis tower ini digunakan untuk menghasilkan daya di Amerika Serikat.

Jenis ini tidak menggunakan kipas untuk mengahsilkan aliran udaranya, udara diperoleh dari

aliran induksi natural atau alami dari spray tekanan.

2. Mechanical draft

Cooling tower jenis ini paling banyak digunakan. Tower ini menggunakan kipas

besar untuk mengambil udara melalui sirkulasi air. Air mengalir kebawah diatas

permukaan fill yang membantu meningkatkan panas antara air dan udara.

Page 13: LT Cooling Tower

Gambar 4. Menara Pendingin Forced Draft (REFERENSI)

VIII. Analisa Percobaan

Pada praktikum utilitas kali ini, dapat dianalisa mengenai menara pendingin yang

digunakan untuk menstabilkan suhu pada alat-alat yang menggunakan prinsip pertukaran

udara/fluida panas dengan fluida/ udara dingin. Menara pendingin ini paling utama digunakan

pada alat Heat Exchanger, dimana kedua aliran (panas dan dingin) akan bertemu pada satu

titik dan alat akan menukarkan panas yang masuk sehingga temperatur yang dikeluarkan

lebih stabil.

Menara pendingin yang ada di laboratorium pilot plant merupakan jenis menara

pendingin yang menggunakan sistem resirkulasi terbuka. Air dari menara pendingin yang

telah dipakai, tidak langsung dibuang namun menggunakan proses recycle (pengembalian) ke

menara pendingin kembali. Menara pendingin ini juga memiliki motor dan fan pada bagian

tengah, air tidak langsung turun begitu saja, namun akan menyemprot ke bawah seperti hujan.

Menara pendingin pada laboratorium pilot plant memiliki prinsip kerja yang sama

dengan menara – menara pendingin lainnya. Air umpan yang dialirkan oleh pipa akan masuk

ke dalam menara pendingin melewati sebuah pipa tegak lurus yang berada di tengah-tengah

menara. Kemudian, air yang masuk akan didinginkan oleh fan yang berada di atas. Air

tersebut akan diuapkan ke udara dan dengan bantuan kipas yang mendinginkan air tersebut.

Air yang dingin tadi akan disemprotkan seperti hujan ke bagian bawah. Penampung yang

lebar yang ada di bagian bawah ini akan menampung air tersebut untuk kemudian

mendistribusikannya ke peralatan – peralatan yang memerlukan air pendingin ini. Suhu dari

air pendingin ini berkisar antara 19-20 oC.

Page 14: LT Cooling Tower

Menara pendingin ini tidak lepas dari permasalahan yang sering timbul, dimana

permasalahan ini akan mempengaruhi hasil air pendingin yang dialirkan. Masalah-masalah

tersebut seperti munculnya kerak, korosi, serta munculnya mikroorganisme. Perawatan

menara sangat diperlukan karena untuk menjaga kestabilan kualitas dari air pendingin itu

sendiri. Pembersihan dan penambahan zat kimia dapat dilakukan untuk mengatasi

permasalahn-permasalah tersebut.

IX. Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :

Prinsip kerja menara pendingin adalah dengan proses penguapan, dimana

sebagian dari air yang masuk akan diuapkan ke atmosfir dengan bantuan fan

yang digerakkan oleh motor penggerak.

Sistem yang ada di dalam menara pendingin terbagi menjadi tiga, yakni

sistem skali aliran, sistem aliran terbuka, sistem aliran tertutup.

Menara pendingin yang ada merupakan menara pendingin yang menggunakan

sistem aliran terbuka.

Permasalahan yang sering timbul pada menara pendingin yaitu terjadi korosi,

terdapat kerak serta munculnya mikroorganisme pengganggu.

X. Daftar Pustaka

Effendy, Sahrul. 2011. Petunjuk Praktikum Utilitas. Palembang : Politeknik

Negeri Sriwijaya

Page 15: LT Cooling Tower

LAMPIRAN

Jenis-Jenis Menara Pendingin :A. Atmospherik

udara dialirkan melintasi air yang jatuh dan bahan pengisi berada diluar menara

B. Natural draft ( Alami) Natural Draft Stack

Page 16: LT Cooling Tower

Udara masuk melalui bagian bawah,dan kontak dengan air panas yang jatuh menetes ke bawah. Udara yang menjadi panas keluar melalui bagian atas menara.Menara pendingin jenis natural draft atau hiperbola menggunakan perbedaan suhu antara udara ambien dan udara yang lebih panas dibagian dalam menara. Begitu udara panas mengalir ke atas melalui menara (sebab udara panas akan naik), udara segar yang dingin disalurkan ke menara melalui saluran udara masuk di bagian bawah. Tidak diperlukan fan dan disana hampir tidak ada sirkulasi udara panas yang dapat mempengaruhi kinerja.

Kontruksi beton banyak digunakan untuk dinding menara dengan ketinggian hingga mencapai 200 m. Menara pendingin tersebut kebanyakan hanya digunakan untuk jumlah panas yang besar sebab struktur beton yang besar cukup mahal.

Keuntungan

hemat listrik (tidak ada konsumsi daya untuk menginduksi aliran udara-tidak ada kipas) ramah lingkungan ada suara mekanik (kipas tidak ada) keselamatan operasi ada resirkulasi seperti bulu-bulu ditolak pada tingkat tinggi terbatas wilayah petak terbatas perawatan tinggi umur panjang (umumnya lebih dari harapan tanaman hidup) Payback period antara 8 dan 16 tahun tergantung pada beberapa faktor

Yang utama adalah biaya konstruksi local.

Page 17: LT Cooling Tower

C. Mechanical draft ( Paksa )

Udara dihembuskan ke menara oleh sebuah fan yang terletak pada saluran udara masuk

Menara draft mekanik memiliki fan yang besar untuk mendorong atau mengalirkan udara melalui air yang disirkulasi. Air jatuh turun diatas permukaan bahan pengisi, yang membantu untuk meningkatkan waktu kontak antara air dan udara – hal ini membantu dalam memaksimalkan perpindahan panas diantara keduanya. Laju pendinginan menara draft mekanis tergantung pada banyak parameter seperti diameter fan dan kecepatan operasi, bahan pengisi untuk tahanan sistim dll.

Menara draft mekanik tersedia dalam range kapasitas yang besar. Menara tersedia dalam bentuk rakitan pabrik atau didirikan dilapangan – sebagai contoh menara beton hanya bias dibuat dilapangan.Banyak menara telah dibangun dan dapat digabungkan untuk mendapatkan kapasitas yang dikehendaki. Jadi, banyak menara pendingin yang merupakan rakitan dari dua atau lebih menara pendingin individu atau “sel”. Jumlah sel yang mereka miliki misalnya suatu menara delapan sel, dinamakan sesuai dengan jumlah selnya. Menara dengan jumlah sel banyak, dapat berupa garis lurus, segi empat, atau bundar tergantung pada bentuk individu sel dan tempat saluran udara masuk ditempatkan pada sisi atau dibawah sel. Banyak menara telah dibangun dan dapat digabungkan untuk mendapatkan kapasitas yang dikehendaki. Jadi, banyak menara pendingin yang merupakan rakitan dari dua atau lebih menara pendingin individu atau “sel”. Jumlah sel yang mereka miliki, misalnya suatu menara delapan sel, dinamakan sesuai dengan jumlah selnya. Menara dengan jumlah sel banyak, dapat berupa garis lurus, segi empat, atau bundar tergantung pada bentuk individu sel dan tempat saluran udara masuk ditempatkan pada sisi atau dibawah sel.

Tiga jenis menara draft mekanik dijelaskan dalam Tabel 1.

Page 18: LT Cooling Tower
Page 19: LT Cooling Tower

Masalah yang sering timbul dalam pada seluruh sistem air pendingin (cooling water) :A. Korosi

Korosi terjadi pada akibat pH rendah, Selain pH ada beberapa jenis mikroorganisme yang menyebabkan korosi seperti nitrifying bacteria dan Sulfate Reducing Bacteria (SRB) yang dapat menghasilkan asam sulfida (H2S). Bakteri ini memiliki kemampuan untuk mengubah ion sufate (SO4) menjadi asam sulfida (H2S) yang sangat korosif menyerang logam besi, logam lunak. Bakteri ini hidup sebagai anaerobik ( tanpa udara )

B. KerakPembentukan kerak diakibatkan oleh kandungan padatan terlarut dan material anorganik yang konsentrasinya melanpaui limit control.

Metode yang digunakan untuk mencegah terjadinya pembentukan kerak antara lain :

Page 20: LT Cooling Tower

1. Mengendalikan kerak dengan pHDalam keadaan asam lemah ( kira – kira pH 6,5 ). Asam sulfat yang paling sering digunakan untuk ini, memiliki dua efek dengan memelihara pH dalam daerah yang benar dan mengubah kalsium karbonat, Ini memperkecil resiko terbentuknya kerak kalsium karbonat dan membiarkan cycle yang tinggi dari konsentrasi dalam sistem

2. Mengendalikan kerak dengan bleed offBleed off pada sirkulasi air cooling terbuka sangat penting untuk memastikan bahwa air tidak pekat sebagai perbandingan untuk mengurangi kelarutan dari garam mineral yang kritis. Jika kelarutan ini berkurang kerak akan terbentuk pada penukar panas.

3. Mengendalikan kerak dengan bahan kimia penghambat kerak.Ada cukup banyak jenis bahan kimia penghambat kerak dan umumnya dari jenis bahan kimia organic, baik jenis polymer maupun jenis non polymer. Sebagai contoh, dari jenis polymer yang cukup banyak digunakan adalah polymer dari jenis acrylate; Untuk jenis non polymer, phosphonate, EDTA, Polyphospate, dsb.

C. Masalah MikrobiologiMikroorganisme juga mampu membentuk deposit pada sembarangan permukaan. Hampir semua jasad renik ini menjadi kolektor bagi debu dan kotoran lainnya. Hal ini dapat menyebabkan efektivitas kerja cooling tower menjadi terganggu. Mikroorganisme yang terdeteksi di dalam air pendingin adalah algae, fungi/jamur, dan bakteri.

D. Masalah KontaminasiKeadaan cooling tower yang terbuka dengan udara bebas memungkinkan organisme renik untuk tumbuh dan berkembang pada sistem, belum lagi kualitas air make up yang digunakan.