Dokumen tersebut merangkum pengertian boiler atau ketel uap, yang merupakan gabungan kompleks dari pipa-pipa penguapan, pemanas lanjut, dan pemanas air untuk menghasilkan uap. Ketel uap terdiri dari dapur pemanasan dan boiler itu sendiri untuk mengubah air menjadi uap.

1. BOILER
Disusun oleh:
1. Widya Ayu Eka Putri S. 021150012
2. Muhammad Aniq D. 021150014
3. Lia Nur Sholihah 021150034
4. Rizky Teguh S. 021150037
5. Ambar Wulandari 021150038
6. Angga Oktyashari 021150053

2. Boiler atau ketel uap merupakan gabungan yang kompleks dari pipa-pipa
penguapan (evaporator), pemanas lanjut (superheater), pemanas air
(economiser) dan pemanas udara (air heater).
Ketel uap adalah sebuah alat untuk menghasilkan uap, dimana terdiri
dari dua bagian yang penting yaitu: dapur pemanasan, dimana yang
menghasilkan panas yang didapat dari pembakaran bahan bakar
dan boiler proper, sebuah alat yang mengubah air menjadi uap.
PENGERTIAN

3. Pada unit pembangkit, boiler juga biasa disebut dengan steam
generator (pembangkit uap) mengingat arti kata boiler hanya pendidih,
sementara pada kenyataannya dari boiler dihasilkan uap superheat
bertekanan tinggi.
Siklus Air di Boiler
Siklus air merupakan suatu mata rantai rangkaian siklus fluida kerja.
Boiler mendapat pasokan fluida kerja air dan menghasilkan uap untuk
dialirkan ke turbin. Air sebagai fluida kerja diisikan ke boiler menggunakan
pompa air pengisi dengan melalui economiser dan ditampung
didalam steam drum.
Economiser adalah alat yang merupakan pemanas air terakhir
sebelum masuk ke drum. Di dalam economiser air menyerap panas gas buang yang
keluar dari superheater sebelum dibuang ke atmosfir melalui cerobong.
CARA KERJA BOILER

4. Komponen
Boiler
Deaerator
Ash
conveyor
Dapur
(furnace)
Superheated
steam valve
Air heather
Induced
Draft Fan
Cerobong
asap
(chimney)
Secondary
fan

5. Klasifikasi
Boiler
Fluida yang
mengalir
dalam pipa
Pemakaiannya
Letak dapur
(furnace
posisition)
Jumlah lorong
(boiler tube )
Poros tutup
drum (shell)
Bentuk dan
letak pipa
Peredaran air
ketel ( water
circulation)
Tekanan
kerjanya
Kapasitas
pada sumber
panasnya
(heat source)

6. Berdasarkan fluida yang mengalir dalam pipa
1. Ketel Pipa api ( Fire tube boiler )
Pada ketel pipa api, gas panas melewati pipa-pipa
dan air umpan ketel ada di dalam shell untuk dirubah
menjadi steam.
2. Ketel pipa air ( water tube boiler )
Pada ketel pipa air, air diumpankan boiler melalui
pipa-pipa masuk kedalam drum. Air yang tersirkulasi
dipanaskan oleh gas pembakaran membentuk steam
pada daerah uapdalam drum. Ketel ini dipilih jika
kebutuhan steam dan tekanan steam sangat tinggi seperti
pada kasus ketel untuk pembangkit tenaga. Untuk ketel
pipa air yang menggunakan bahan bakar padat, tidak
umum dirancang secara paket.

7. Berdasarkan pemakaiannya
1. Ketel stasioner ( stasionary boiler ) atau ketel tetap
Ketel uap stasioner adalah ketel-ketel yang didudukan
pada suatu pondasi yang tetap, seperti ketel untuk
pembangkitan tenaga, untuk industri dll
2. Ketel mobil ( mobile boiler ), ketel pindah / portable boiler
Ketel mobil adalah ketel yang dipasang pada pondasi
yang berpindah-pindah (mobil ), seperti boiler lokomotif,
loko mobile dan ketel panjang serta lain yan sepertinya
termasuk ketel kapal (marine boiler)

8. Berdasarkan letak dapur (furnace posisition )
1. Ketel dengan pembakaran di dalam (internally fired steam boiler )
Dalam ketel uap ini dapur berada (pembakaran terjadi) di bagian dalam ketel,
kebanyakan ketel pipa api memakai system ini.
2. Ketel dengan pembakaran di luar (outernally fired steam boiler)
Dalam ketel uap ini dapur berada (pembakaran terjadi) di bagian dalam ketel,
kebanyakan ketel pipa air memakai sistem ini.

9. Berdasarkan jumlah lorong (boiler tube)
1. Ketel dengan lorong tunggal (single tube steam boiler)
Pada single tube steam boiler, hanya terdapat 1 lorong
saja, lorong api maupun lorong air. Cornish boiler adalah
single fire tube boiler dan simple vertikal boiler adalah
single water tube boiler.
2. Multi fire tube boiler
Multi fire tube boiler misalnya ketel scotch dan multi
water tube boiler misalnya ketel B dan W dll.

10. Berdasarkan pada poros tutup drum (shell)
1. Ketel tegak (vertikal steam boiler)
seperti ketel cocharn, ketel clarkson dll
2. Ketel mendatar (horizontal steam boiler)
seperti ketel cornish, lancashire, scotch dll

11. Berdasarkan bentuk dan letak pipa
1. Ketel dengan pipa lurus, bengkok dan berlekak-lekuk (stright, bent
and sinuous tubeler heating surface)
2. Ketel dengan pipa miring datar dan miring tegak (horizontal,
inclined or vertical tubular heating surface)

12. Berdasarkan peredaran air ketel ( water circulation )
1. Ketel dengan peredaran alam (natural circulation steam boiler)
Pada natural circulation boiler, peredaran air dalam ketel
terjadi secara alami yaitu air yang ringan naik, sedangkan
terjadilah aliran aliran konveksi alami. Umumnya ketel
beroperasi secara aliran alami, seperti ketel lancashire, babcock &
wilcox
2. Ketel dengan peredaran paksa (forced circulation steam boiler)
Pada ketel dengan aliran paksa, aliran peksa diperoleh
dari sebuah pompa centrifugal yang digerakkan dengan elektric
motor misalnya la-mont boiler, benson boiler, loeffer boiler dan
velcan boiler.

13. Bedasarkan tekanan kerjanya
1. tekanan kerja rendah : ≤5 atm
2. tekanan kerja sedang : 5-40 atm
3. tekanan kerja tinggi : 40-80 atm
4. tekanan kerja sangat tinggi : >80 atm

14. Berdasarkan Kapasitasnya
1. kapasitas rendah : ≤2500 kg/jam
2. kapasitas sedang : 2500-50000 kg/jam
3. kapasitas tinggi : >50000 kg/jam

15. Berdasarkan pada sumber panasnya (heat source )
1. ketel uap dengan bahan bakar alami
2. ketel uap dengan bahan bakar buatan
3. ketel uap dengan dapur listrik
4. ketel uap dengan energi nuklir

16. Keuntungan dan kerugian ketel pipa uap:
Keuntungan :
1. Menghasilkan uap dengan tekanan lebih tinggi dari pada ketel pipa api
2. Untuk daya yang sama menempati ruang yang lebih kecil dari pada ketel pipa api
3. Laju aliran uap lebih rendah
4. Komponen – komponen yang berbeda bisa diurai sehingga mudah untuk dipindahkan
5. Permukaan pemanasan lebih efektif karena gas panas mengalir ke atas pada arah tegak lurus
6. Pecah pada pipa tidak meniimbulkan kerusakan keseluruh ketel
Kerugian :
1. Air umpan mensyaratkan mempunyai kemurnian tinggi untuk mencegah endapan kerak di dalam pipa. Jika terbentuk
kerak di dalam pipa bisa menimbulkan panas yang berlebihan dan pecah
2. Membutuhkan perhatian yang lebih hati – hati bagi penguapannya, karena itu akan menimbulkan biaya operasi yang
lebih tinggi
3. Pembersihan pipa air tidak mudah dilakukan

17. Keuntungan dan kerugian ketel pipa air
Keuntungan :
1. Konstruksi ketel sederhana
2. Biaya awal murah
3. Baik untuk kapasitas uap yang besar
4. Tidak bermasalah terhadap fluktuasi beban Karena kapasitas uap cukup besar dan jumlah air di dalam
tangki banyak
5. Tidak memerlukan air pengisi yang begitu bersih
Kerugian :
1. Membutuhkan waktu start yang cukup lama untuk mendapat kualitas uap yang diinginkan
2. Hanya dapat dipakai efisien untuk keperluan dengan kapasitas dan tekanan uap yang rendah

18. Panas Laten
 Panas laten adalah panas yang diperlukan untuk
merubah phasa (wujud) benda, tetapi temperaturnya
tetap
 Panas laten ( panas perubahan fase dengan suhu tetap) di bagi menjadi 4 macam :
a. Panas peleburan ( dari fase padat menjadi cair).
b. Panas sublimasi ( dari fase padat menjadi gas ).
c. Panas kondensasi ( dari fase gas menjadi cair ).
d. Panas penguapan (dari fase cair menjadi gas).

19. Efisiensi
Efisiensi boiler didefinisikan sebagai persen energi panas masuk yang digunakan secara efektif pada
steam yang dihasilkan. Terdapat dua metode pengkajian efisiensi boiler:
a. Metode langsung
energi yang didapat dari fluida kerja (air dan steam) dibandingkan denga nenergi yang terkandung
dalam bahan bakar boiler
b. Metode tidak langsung
efisiensi merupakan perbedaan antara kehilangan dan energi yang masuk

20. Jenis uap
1. Uap air
2. Uap panas

21. DAFTAR PUSTAKA
Fadilah,R.2014.https://www.academia.edu/8596574/Makalah_Ketel_Uap
Via,A.2014.http://ptkmesin.blogspot.com/2014/04/makalah-pengenalan-boiler.html

22. THANKS FOR YOUR ATTANTION
