Boiler adalah bejana tertutup di mana fluida dipanaskan, sebagian besar, itu adalah air. Meskipun nama ini adalah ketel, cairan tidak harus mendidih dalam hal ini. Cairan yang dipanaskan digunakan dalam berbagai aplikasi termasuk pemanas air, pemanas sentral, memasak, dll. Boiler subkritis dan superkritis adalah sistem pembangkit uap seperti itu. Itu perbedaan utama antara boiler Subkritis dan superkritis adalah itu Boiler subkritis bekerja pada tekanan subkritis fluida sedangkan boiler superkritis bekerja pada tekanan superkritis fluida.
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa Itu Titik Kritis
3. Apa itu Subkritis Boiler
4. Apa itu Supercritical Boiler
5. Kesamaan Antara Boiler Subkritis dan Supercritical
6. Perbandingan Berdampingan - Boiler Subkritis vs Supercritical dalam Bentuk Tabular
7. Ringkasan
Titik kritis suatu zat adalah suhu dan tekanan di mana zat itu dapat berperilaku seperti gas dan cairan pada saat yang sama, sehingga terjadi fase gas dan cairan yang tidak dapat dibedakan. Itu karena kerapatan fase gas dan fase cair sama pada titik ini. Zat yang ada pada suhu dan tekanan, di atas titik kritisnya dikenal sebagai a superkritis cairan. Zat yang keluar di bawah titik kritisnya dikenal sebagai a subkritis cairan. Dalam kurva kesetimbangan fase, titik kritis adalah titik akhir kurva.
Gambar 01: Diagram Fase yang menunjukkan Titik Air Kritis
Istilah superkritis dalam boiler superkritis mengacu pada tekanan di atas titik kritis air dimana boiler dioperasikan. Titik kritis air adalah pada suhu 647 K dan tekanan 221 bar (22,1 MPa). Tekanan di bawah 221 bar dikenal sebagai "tekanan subkritis"Dan di atas 221 bar adalah"tekanan superkritis" air.
Boiler subkritis adalah boiler yang bekerja pada suhu hingga 374 ° C dan pada tekanan 3,208 psi (titik kritis air). Boiler ini menyusun sistem dengan titik akhir penguapan yang konstan. Contoh khas untuk boiler subkritis adalah pembangkit uap tipe drum.
Di dalam boiler, sirkulasi alami fluida dihasilkan dengan memanaskan riser. Campuran air dan uap yang meninggalkan riser ini kemudian dipisahkan menjadi air dan uap dalam drum. Air diedarkan, air kembali ke lubang masuk evaporator melalui sudut-sudut sementara uap mengalir ke ruang pemanas super.
Gambar 02: Pembangkit Listrik Thermal
Jika fluida dibiarkan menjalani sirkulasi alami, kisaran aplikasi dibatasi sekitar 190 bar sebagai tekanan drum maksimum. Tetapi jika sirkulasi dilakukan menggunakan pompa sirkulasi, (dikenal sebagai sirkulasi paksa), kisaran ini dapat diperpanjang. Perpanjangan ini terjadi karena pemasangan titik akhir penguapan dalam drum. Dan juga, itu mengatur ukuran permukaan pemanas di evaporator dan di super-heater. Kelemahan utama boiler subkritis adalah, pada boiler ini, pembentukan gelembung dapat terjadi.
Supercritical boiler (supercritical steam generator) adalah jenis boiler yang bekerja di bawah kondisi tekanan superkritis. Jenis boiler ini sering digunakan dalam menghasilkan listrik. Tidak seperti di boiler subkritis, tidak ada pembentukan gelembung di boiler superkritis, dan air cair segera berubah menjadi uap.
Boiler superkritis bekerja pada suhu sekitar 538-565 ° C dan tekanan di atas 3.200 psi. Boiler superkritis memiliki sistem dengan titik akhir penguapan variabel. Boiler ini tidak menggunakan drum. Oleh karena itu, penguapan terjadi pada satu kali melewati evaporator. Aliran cairan, sebagian besar waktu; air, diinduksi oleh pompa umpan. Ini membuat sistem dioperasikan pada tekanan yang diinginkan, memungkinkannya mengoperasikan sistem pada kondisi subkritis atau kondisi superkritis. Akibatnya, titik akhir penguapan bervariasi. Dan juga, untuk menjaga kondisi ini, area evaporator dan super-pemanas secara otomatis menyesuaikan sesuai dengan persyaratan.
Gambar 03: Boiler Tabung Air
Ketel ini dinamakan ketel supercritical karena dioperasikan di atas tekanan kritis air yaitu 221 bar. Karena di atas titik kritis, tidak ada perbedaan antara uap dan air, air bertindak sebagai fluida.
Di luar titik kritis air, panas laten penguapan adalah nol, dan karenanya tidak ada perbedaan besar antara fase cair dan fase uap air. salah satu keunggulan utama boiler superkritis adalah konsumsi bahan bakar yang lebih sedikit. Ini menyebabkan lebih sedikit produksi gas rumah kaca. dan juga, karena tidak ada pembentukan gelembung, konsumsi air lebih sedikit dapat diamati.
Boiler Subkritis vs Superkritis | |
Boiler subkritis adalah boiler yang bekerja pada suhu hingga 374 ° C dan pada tekanan 3,208 psi (titik kritis air). | Supercritical boiler (supercritical steam generator) adalah jenis boiler yang bekerja di bawah kondisi tekanan superkritis. |
Suhu | |
Boiler subkritis dioperasikan pada suhu hingga 374 ° C. | Boiler superkritis dioperasikan pada suhu sekitar 538-565 ° C. |
Tekanan | |
Boiler subkritis dioperasikan pada tekanan 3,208 psi. | Boiler superkritis dioperasikan pada tekanan di atas 3.200 psi. |
Gendang | |
Boiler subkritis terdiri dari drum. | Boiler superkritis adalah drum-kurang. |
Formasi gelembung | |
Formasi gelembung adalah kelemahan utama pada boiler subkritis. | Tidak ada boiler superkritis pembentukan gelembung. |
Boiler subkritis dan superkritis adalah dua bentuk generator uap yang digunakan untuk pembangkit listrik. Ini dikategorikan seperti itu, berdasarkan kondisi operasinya. Perbedaan antara boiler Subkritis dan superkritis adalah bahwa boiler Subkritis bekerja pada tekanan subkritis fluida sedangkan boiler superkritis bekerja pada tekanan superkritis fluida.
Anda dapat mengunduh versi PDF dari artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi PDF di sini: Perbedaan Antara Subkritis dan Supercritical Boiler
1.SHIVAJI CHOUDHURY, ENGINEER CHIEF di MP POWER GENERATING CO, JABALPUR Ikuti. “Sangat kritis” LinkedIn SlideShare, 21 Agustus 2014. Tersedia di sini
2. "Pembangkit uap superkritis." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 Feb. 2018. Tersedia di sini
3. "Ketel superkritis." Desein. Tersedia disini
1.'Phase-diag2 'Oleh Matthieumarechal, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2.'NesjavellirPowerPlant edit2'Dengan Gretar Ívarsson - Diedit oleh Fir0002 - Gretar Ívarsson, ahli geologi di Nesjavellir, (Domain Publik) via Commons Wikimedia
2. 'Ketel air tabung dari Bangladesh'By Sm faysal - Pekerjaan sendiri, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia