Dokumen tersebut membahas sistem air pendingin dan masalah-masalah yang terkait. Ada dua jenis sistem air pendingin yaitu langsung dan tidak langsung. Sistem langsung menggunakan air pendingin secara langsung pada bahan yang dinginkan sedangkan tidak langsung menggunakan perantara alat penukar panas. Masalah utama pada sistem ini adalah korosi, kerak, dan slime sehingga dibutuhkan bahan kimia untuk mencegah

1. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
SISTEM AIR PENDINGIN
PT. ARTAS ENERGI PETROGAS
Heat Treatment
Februari 2015
PT. KURITA INDONESIA
WATER TREATMENT CHEMICAL & PLANT

2. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
• SECARA LANGSUNG (DIRECT)
– PENDINGINAN SECARA SPRAY (SPRAYING)
• SECARA TAK LANGSUNG (INDIRECT)
– PENDINGINAN DENGAN PERANTARAAN
ALAT PENUKAR PANAS (HEAT EXCHANGER)
PENGGUNAAN AIR PENDINGIN

3. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
Klasifikasi Sistem Air Pendingin
Sistem Air
Pendingin
Sistem Air Pendingin
tak langsung
Sistem Air Pendingin
langsung
Sirkulasi terbuka
Sirkulasi tertutup
Sekali lewat
Sirkulasi terbuka
Sirkulasi tertutup

4. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
Open Re-circulation CWS biasanya terdiri dari
– Cooling tower
– Heat exchangers
– Pumps
– Pipelines
PERALATAN OPEN RE-CIRCULATION
CWS

5. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
Air Air
Windage
loss (W)
Evaporation
loss (E)
Make-up
water (M)
Force
Blowdown (FB)
Process
fluid
P
Supply water
Return water
Open Recirculating CW Systems
Evaporasi (E) = (0.575+0.011Td) x R x T
580
; TB = Evaporasi
(N-1)
Total Blowdown (TB) = Force Blowdown (FB) + Windage Loss (W)
Make-up(M) = E + FB + W Make-up(M) = E + TB

6. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
Open Recirculating CW Systems
Evaporasi (E) = (0.575+0.011Td) x R x T
580
; TB = Evaporasi
(N-1)
Total Blowdown (TB) = Force Blowdown (FB) + Windage Loss (W)
Make-up(M) = E + FB + W Make-up(M) = E + TB
Name Of System OCWS
Recirculation water, R *1 m3/hr 233
Holding volume, HV*1 m3 500 (Estimated)
Temperature difference, T*1 C 6 – 10
Evaporation loss, E*3 t/hr 4
Blow down rate, B*2 m3/hr 0.77
Windage loss, W*7 m3/hr 0.23
Total blow down rate, TB*4 m3/hr 1
Make-up water, M*6 m3/hr 5
Cycles of concentration, N*5 N 4

7. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
BLOWDOWN
Pengurangan sebagian massa air dari cooling water system
dengan tujuan untuk mengatur pemekatan konsentrasi garam-
garam terlarut agar masuk dalam standar cooling water
system tersebut.
Masalah yang sering terjadi:
Konsentrasi garam-garam terlarut seperti Calcium dan Silica
lebih tinggi dari standarnya maka perlu dilakukan
peningkatan blowdown untuk mengurangi pemekatan
tersebut.

8. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
- Kerak
MASALAH DI SISTIM AIR PENDINGIN
- Korosi
- Slime

9. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
Anodic reaction : Fe  Fe2+ + 2e-
Cathodic reactions : H2O + 1/2 O2 + 2e-  2OH-
2H+ + 2e-  H2 ( at low pH)
PROSES KOROSI
Fe2+ + 2e + 2OH-  Fe(OH)2
2Fe(OH)2 + ½ O2 + H2O  2Fe(OH)3 or Fe2O3.3H2O

10. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
PENCEGAHAN KOROSI
Untuk Mencegah Korosi Dapat Dilakukan Dengan :
– Menggunakan peralatan yang terbuat dari
bahan anti korosi (Stainless Steel)
– Melakukan pelapisan permukaan metal dengan
menggunakan material anti korosi
– Perlindungan Katodic
– Mengaplikasikan perlindungan sistem secara
kimia (Corrosion Inhibitor)

11. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
MEKANISME PENCEGAHAN KOROSI
KURIZET S-6100S
Protective Film
 Phosphate, Zinc, dan Polimer berasal
dari bahan kimia yang digunakan
sebagai Corrosion Inhibitor.
 Sedangkan Ion Calcium diambil dari
air pendingin.
 Polymer berfungsi menyempurnakan
Protective Film dengan menutup pori-
pori yang masih terbentuk pada film
Zinc-Phosphate

12. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
KERAK
 Definisi
Akumulasi endapan garam terlarut yang menempel
di permukaan peralatan peralatan sistim air pendingin yang
mengeras akibat adanya panas
 Jenis-Jenis Kerak
• Calcium carbonate, CaCO3
• Calcium phosphate, Ca3(PO4)2
• Magnesium silicate, MgSiO3
• Iron phosphate
• Zinc phosphate
• Calcium sulphate

13. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
DEPOSIT
Definisi
Akumulasi endapan garam terlarut yang menempel
di permukaan peralatan peralatan sistim air pendingin
Deposit biasa terjadi
• pada aliran yang stagnan dan perlahan
• adanya debu besi yang masuk ke dalam sistem
• adanya suspended solid yang terbawa ke dalam sistem

14. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
MEKANISME PEMBENTUKAN KERAK
Air Umpan
Air Pendingin
Pembentukan
Inti Kristal
Konsentrasi < Solubility
Konsentrasi > Solubility
Pertumbuhan
Kristal
Penempelan
Kristal
KERAK
Panas
DEPOSIT
Debu/SS

15. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
•Membatasi konsentrasi ion-ion yang memiliki
kecenderungan mengendap di sistim air pendingin
• Mengontrol Alkalinity air pendingin dan pH dengan injeksi
asam
• Modifikasi operasional sistim air pendingin
- Meningkatkan kecepatan aliran fluida
- Modifikasi Peralatan penukar panas
- Menurunkan beban panas di sistim air pendingin
• Mengaplikasikan bahan kimia sebagai pencegah pengerakan
Metode Pengendalian Kerak

16. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
MEKANISME PENCEGAHAN PENGERAKAN
KURIZET S-6100S
Tanpa Inhibitor
Dengan Inhibitor
Blow down

17. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
BIO FOULING / SLIME
Definisi
Akumulasi material organik yang menempel di permukaan
peralatan sistim air pendingin
- Lumut (Algae)
- Bakteri
- Jamur

18. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
Mekanisme Pembentukan Slime
1 2 3 4
Micro-organisms
Micro-organisms with surrounding sticky matter
Inorganic substances
Terlindung dari Slime
Terinfeksi Slime
(1) Micro-organisme Menempel dipermukaan alat
(2) Micro-organisme memproduksi sticky
material di permukaan tubuhnya
(3) Material anorganic menempel dan menumpuk
di sela-sela microorganisme
(4) Slime terbentuk kontinyu  Biofouling

19. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
PRTUMBUHAN SLIME
- Nutrient ( Unsur C, H, O, N, P,S)
- Kondisi lingkungan aerob atau
anaerob
- pH Optimum = 6.0 – 9.0
- Optimum temperature = 38oC
- Sinar Matahari
- Kecepatan Aliran

20. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
PENCEGAHAN PEMBENTUKAN SLIME
• Mencegah kontaminasi nutrien dan suspense solid
• Mengaplikasikan Bahan Kimia Pengontrol Slime
- Sterilization (Chlorinasi)
- Penghambat laju pertumbuhan
- Pencegah penempelan
- Menghilangkan slime yang menempel
• Mengaplikasikan side stream filter

21. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
MEKANISME PENCEGAHAN SLIME
POLYCRIN A-411 C dan POLYCRIN A-496 S
Polycrin A-411 C
Microorganisme
Hidup
Microorganisme
Mati
POLYCRIN A-496 S
Microorganisme
Mati terdispersi ke badan air
Menjadi Komponen SS

22. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
STANDARD KONTROL UNTUK
KURIZET S-6100S
Turbidity Max 20
pH ( at 25o C ) 7 – 9
Electrical Conductivity (uS/cm) Max 3000
Calcium Hardness ( as CaCO3) Max. 150
Soluble Silica (as SiO2 ) Max. 150
Total Phosphate (as PO4
3-) 5 – 10
Total iron (as Fe) Max 2

23. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
BAHAN KIMIA INDIRECT OCWS
Bahan kimia untuk Initial Treatment Indirect System
Konsumsi untuk setiap kali START UP
Chemical Fungsi Dosis Konsumsi
KURIZET S-204S Corrosion Inhibition 200 ppm vs
Holding Volume
100 Kg
KURIZET T-225S Scale Inhibition 200 ppm vs
Holding Volume
100 Kg
Bahan kimia untuk Maintenance Treatment Indirect System
Chemical Fungsi Dosis Konsumsi/bulan
KURIZET S-6100S Scale Inhibition 100 ppm vs Total
Blowdown
72 Kg
POLYCRIN A-411C Biocide Oxidizing 0.5-1.0 ppm
dalam 2-3 hari
vs rate
18.6 Kg
POLYCRIN A-496S Biocide Non-oxidizing 50 ppm vs HV /
2 weeks
50 Kg

24. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
DIRECT CWS
Karakteristik System :
-Terjadi kontak lansung antara air pendingin dengan
material yang akan didinginkan

25. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
DIRECT CWS
Karakteristik System :
-Terjadi kontak lansung antara air pendingin dengan
material yang akan didinginkan
Name Of System OCWS
Flow to SCALE PIT R *1 m3/hr 3,370
Holding volume, HV*1 m3 1,200 (Estimated)
Evaporation loss, E*3 t/hr 54
Total blow down rate, TB*4 m3/hr 19
Make-up water, M*6 m3/hr 73
Cycles of concentration, N*5 N 2 -4

26. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
PROBLEM DIRECT CWS
SCALINGMerupakan masalah utama di sistim direct
cooling water karena beban panas yang sangat tinggi di sistim
pendinginan
Pencegahan : Aplikasi Polymer dispersant yang tepat dan
akurat untuk spesifik jenis scale
OIL LEAKAGE  Kebocoran oli akan mempengaruhi
kinerja dari corrosion inhibitor di sistem dan memacu laju
pertumbuhan slime di sistem
Pencegahan : Perawatan line oli secara periodik
sertamengaplikasikan oil scraper guna mengurangi jumlah
contaminasi oli di siste

27. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
PROBLEM DIRECT CWS
KOROSI  Terjadi karena kontak lansung air pendingin
dengan material sistim air pendingin serte keberadaan oksigen
serta mal function dari corrosion inhibitor akibat gangguan
dari Oil Leakage
Pencegahan : Mengurangi jumlah kontaminan serta
mengaplikasikan corrosion inhibitor yang tepat secara jenis
dan akurat secara dosis.
BIO FOULING  Terjadi akibat aktivitas mikroorganisme
dan ditopang oleh Oil Leakage
Pencegahan : Mengurangi jumlah kontaminan serta
mengaaplikasikan Oxidizing biocide secara tepat dan akurat.

28. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
PROBLEM DIRECT CWS
SLUDGE  Terjadi karena air pendingin melarutkan
komponen SS dan kotoran dari media yang didinginkan
Pencegahan : Pengaplikasikan bahan kimia untuk
pengendapan komponen SS yang terlarutkan serta
memisahkannya didalam Collecting pit serta di pisahkan lebih
lanjut dengan Filter

29. K
U
R
I
T
A
I
N
D
O
N
E
S
I
A
BAHAN KIMIA
Bahan kimia untuk Maintenance Treatment Direct System
Chemical Fungsi Dosis Konsumsi/bulan
POLYCRIN K-300 Scale Inhibition 1 ppm vs rate 2426 Kg
POLYCRIN A-411C Biocide Oxidizing 2-4 ppm vs
rate
1011 Kg
POLYCRIN A-496S Biocide Non-oxidizing 50 ppm vs HV
/ 4 weeks
240 Kg
Bahan kimia untuk Flokulasi dan Sedimentasi Direct System
Chemical Fungsi Dosis Konsumsi/bulan
KURITA PAC-12S Koagulan 20 ppm vs rate 1617 Kg
KURIFLOCK PA-322S Flokulan 0.5 ppm vs rate 40 Kg