Fire tube boiler adalah bentuk paling sederhana dari tungku/furnace internal, fire tube boiler vertikal. Fire tube boiler adalah boiler portabel dan membutuhkan ruang lantai yang kecil. Laju uap dalam boiler tabung api tidak melebihi 2500 kg per jam dan tekanan dibatasi hingga 10 bar. Fire tube boiler adalah jenis boiler di mana gas panas mengalir dari api melalui satu atau (banyak) tabung yang mengalir melalui wadah air yang tertutup rapat. Kalor gas dipindahkan melalui dinding tabung dengan konduksi termal, memanaskan air dan akhirnya menghasilkan uap.

Fire tube boiler modern digunakan di aplikasi yang membutuhkan tekanan sedang dan permintaan sedang. Seperti namanya, struktur dasar fire tube boiler terdiri tabung, di mana bahan bakar dibakar dan gas buang diangkut, terletak di bejana bertekanan berisi air. Biasanya boiler jenis ini disesuaikan untuk bahan bakar cair atau gas, seperti minyak bumi, gas alam dan biogas. Fire tube boiler digunakan untuk memasok uap atau air hangat di aplikasi skala kecil.

Keterangan Gambar 1. Fire tube hot water boiler

  1. Turning chamber
  2. Flue gas collection chamber
  3. Open furnace
  4. Fire tube
  5. Burner seat
  6. Fire tubes
  7. Manhole
  8. Hatch
  9. Cleaning hatch
  10. Steam outlet
  11. Water inlet
  12. Flue gas out
  13. Blow-out hatch
  14. Outlet and circulation
  15. Feet
  16. Insulation

Fire tube boiler umumnya memiliki tabung dengan diameter 5 cm atau lebih besar. Mereka biasanya lurus dan relatif singkat sehingga gas panas hasil pembakaran mengalami penurunan tekanan yang relatif rendah saat melewati mereka. Jalur gas buang mengalir dari pembakar/burner, melalui salah satu bilik, ke ujung bilik lainnya. Di sana gas buang berputar ke arah sebaliknya dan kembali melalui tabung api dan lanjutkan ke cerobong.

Keterangan Gambar 2. Fire tube steam boiler

  1. Turning chamber
  2. Flue gas collection
    chamber
  3. Open furnace
  4. Flame tube
  5. Burner seat
  6. Manhole
  7. Fire tubes
  8. Water space
  9. Steam space
  10. Outlet and circulation
  11. Flue gas out
  12. Blow-out hatch
  13. Main hatch
  14. Cleaning hatch
  15. Main steam outlet
  16. Level control assembly
  17. Feedwater inlet
  18. Utility steam outlet
  19. Safety valve assembly
  20. Feet
  21. Inslulation

Fire tube boiler memiliki jumlah air yang ditampung cukup banyak sehingga cukup banyak jumlah energi kalor yang tersimpan dalam boiler. Ini juga memungkinkan untuk ayunan beban di mana jumlah besar uap atau air panas yang dibutuhkan dalam waktu yang relatif singkat, seperti yang sering terjadi dalam proses aplikasi. Fire tube boiler dapat mengalami banyak penyalahgunaan dan kurangnya perhatian dan masih berfungsi tingkat yang kompeten. Fire tube boiler memiliki harapan hidup 25 tahun atau lebih. Boiler yang lebih tua dari 75 tahun diketahui masih beroperasi. Perawatan yang konsisten dan pengolahan air yang hati-hati pergi jauh ke arah mengasuransikan umur panjang boiler ini.

Saat ini fire tube boiler banyak digunakan sebagai boiler pemanas distrik, boiler pemanas industri dan generator uap kecil lainnya, seperti pada pembangkit berbahan bakar biofuel. Fire tube boiler tidak lagi digunakan produksi listrik karena batas atasnya (tekanan uap 4 MPa dan uap sekitar 50 kg/dtk). Batasan tekanan uap didasarkan pada kenyataan bahwa tekanan uap di dalam boiler naik, diperlukan tabung api dan bilik yang lebih tebal sehingga harga boiler naik. Sebagai hasil dari ini, jenis boiler di mana campuran air / uap di dalam tabung memiliki harga yang lebih rendah untuk hal yang sama kapasitas uap dan tekanan. Fire tube boiler dapat mencapai efisiensi termal sekitar 70 persen.

PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!

By Caesar Wiratama

Sumber:

Tier, Sebastian. 2003. Steam Turbine Technology 2nd Edition. Helsinki: Helsinki University of Technology Department of Mechanical Engineering.