Dust Collector

Ada yang bisa ane share nih gan ^^ sumbernya dari wikipedia tp ane artiin  ke bahasa kita , alamat aslinya http://en.wikipedia.org/wiki/Dust_collector

Dust Colector adalah sistem yang digunakan untuk meningkatkan kualitas dari udara atau gas buang dari proses di industry dengan cara menyaring debu yang ada serta material kotor yang ada di udara / gas buang tersebut. Sistem Dust collector terdiri dari blower, dust filter, filter cleaning system serta system pembuangan debu (dust).

Terdapat 5 sistem dust collector:

§  Inertial separators

§  Fabric filters

§  Wet scrubbers

§  Electrostatic precipitators

A. Inertial Separators

Inertial separators memisahkan debu dari aliran gas dengan menggunakan gaya, seperti sentrifugal, gravitasi serta inersia. Gaya ini memindahkan debu ke area dimana tekanan dari aliran gas rendah.Debu yang telah dipisahkan akan masuk ke dalam hopper untuk penyimpanan sementara.

Terdapat tiga tipe utama inertial separator :

§  Settling chambers

§  Baffle chambers

§  Centrifugal collectors

Baik settling chamber atau baffle chamber biasanya jarang digunakan dalam proses industry karena designnya tidak sinkron dengan design dari dust collector yang lebih efisien.

1. Settling Chamber

Settling chamber terdiri dari kotak besar yang terdapat pada saluran pipa udara atau gas. Dengan ukuran kotak yang lebih besar dari pipa akan membuat kecepatan dari aliran gas yang berdebu menurun dan membuat partikel debu yang berat keluar.

2. Baffle Chamber

Dengan menggunakan plate baffle yang akan menyebabkan aliran gas akan berubah arah. Maka partikel yang besar tidak akan terbawa aliran gas  tapi akan jatuh ke bawah. Baffle Chamber digunakan untuk permbersihan gas awal

3. Centrifugal Collector

Centrifugal collector menggunakan aliran cyclone untuk memisahkan partikel debu dari aliran gas. Aliran gas berdebu akan masuk dengan sudut tertentu kemudian berputar dengan cepat. Gaya sentrifugal yang dihasilkan dari aliran yang berputar akan membuat partikel debu akan terbuang ke dinding. Setelah itu debu akan jatuh ke hopper yang lokasinya di bawah.

Tipe centrifugal collector yang sering digunakan adalah

Single-cyclone separators

Membuat dua pusaran untuk memisahkan debu kasar dan halus. Pusaran utama akan membawa debu kasar ke bawah. Pusaran kedua dihasilkan di dekat bawah pusaran utama yang membawa debu halus ke atas.

Multiple-cyclone separators

Multiple-cyclone separators terdiri dari beberapa cyclone kecil yang bekerja secara parallel dan mempunyai saluran gas masuk dan keluar.

Multiple-cyclone separators memiliki prinsip yang sama dengan single cyclone separators. Multiple-cyclone separators lebih efisien karena dia lebih panjang serta memiliki diameter yang kecil. Panjangnya cyclone mempengaruhi waktu proses lebih lama dan diameter kecil menghasilkan gaya sentrifugal yang besar, hal ini membuat pemisahan debu lebih efisien. Penurunan tekanan dari multiple-cyclone separators lebih besar daripada single-cyclone separators.

Tipe ini banyak digunakan di industry seperti pabrik kertas, pabrik semen, pabrik baja, pabrik petroleum coke dll.

B. Fabric Filter

            Umumnya dikenal sebagai baghouses, fabric collector menggunakan saringan untuk memisahkan debu dari gas. Merupakan system yang efektif dari beberapa tipe dust collector dan dapat menyaring lebih dari 99% debu halus. Gas kotor masuk kedalam dan melewati fabric bags yang berguna sebagai penyaring.

Types of bag Cleaning

Baghouse dibedakan dari metode pembersihannya;

- Shaking

Sebuah balok digunakan untuk menghasilkan getaran pada baghouse yang akan mengubah cake menjadi partikel.

- Reverse Air

Memberikan tekanan udara dari arah berlawanan yang akan mebuat dust cake remuk dan jatuh ke hopper.

- Pulse Jet

Memberikan aliran gas bertekanan tinggi untuk memindahkan debu didalam baghouse.

- Sonic

Membersihkan debu didalam baghouse menggunakan metode getaran sonic. Generator suara memproduksi suara berfrekuensi rendah yang akan menyebabkan baghouse bergetar. Metode Sonic biasanya dikombinasikan dengan metode lain.

C. Wet scrubbers

            Dust collector yang menggunakan cairan dikenal dengan nama wet scrubbers. Dalam system ini cairan scrubbing (biasanya air) dikontakkan langsung dengan gas yang mengandung debu. Kontak antara gas berdebu dengan cairan ini menghasilkan efisiensi dari dust removal.

Banyak sekali jenis dari wet scrubbers, namun semuanya memiliki satu dari 3 konfigurasi:

1.      Gas humidification, gas humdification ini menggumpalkan debu halus yang ada pada aliran gas,

2.      Gas liquid contact, merupakan salah satu aspek  penting yang mempengaruhi efisiensi. Kontak antara partikel dan tetesan air terjadi dengan 4 mekanisme:

A.    Inertial impaction, ketika aliran gas yang melewati tetesan air, aliran tersebut memecah dan mengalir melewatinya (tetesan air), dan ketikan ada partikel debu yang menabrak tetesan tersebut maka debu tersebut akan terbawa tetesan

B.     Interception, partikel debu yang lebih halus yang ada dalam aliran gas tidak menabrak tetesan air secara langsung tapi hanya menyentuh dan akan menempel pada tetesan air tersebut

C.     Diffusion, Ketika tetesan cair yang tersebar di antara partikel debu,partikel debu akan diendapkan pada permukaan tetesan . Ini adalah mekanisme utama dalam pengumpulan submikro partikel debu 

D.    Condensation nucleation, If a gas passing through a scrubber is cooled below the dewpoint, condensation of moisture occurs on the dust particles. This increase in particle size makes collection easier

3.      Gas-liquid separation, Terlepas dari mekanisme kontak, cairan dan debu harus dihilangkan. Setelah terjadi kontak antara debu dan tetesan air, partikulat debu dan tetesan air bergabung membentuk aglomerat. Ketika aglomerat tersebut makin banyak maka akan terkumpul dikolektor .

Gas yang telah bersih tadi akan melaju terus melewati “mist eliminator” untuk menghilangkan partikel air yang ada dalam aliran gas. Air kotor yang berasal dari scrubber system akan didaur ulang dan dibersihkan untuk digunakan untuk scrubber. Kotoran debu yang ada didalam air dihilangkan menggunakan drag chain tank. Sistemnya dalah dengan cara mengendapkan partikel dan nantinya endapan tersebut (sludge) akan dibuang ke penampungan.

Tipe scrubbers

Spray-tower scrubber dipisahkan berdasarkan tekanan:

§  Low-energy scrubbers (0.5 to 2.5 inches water gauge - 124.4 to 621.9 Pa)

§  Low- to medium-energy scrubbers (2.5 to 6 inches water gauge - 0.622 to 1.493 kPa)

§  Medium- to high-energy scrubbers (6 to 15 inches water gauge - 1.493 to 3.731 kPa)

§  High-energy scrubbers (greater than 15 inches water gauge - greater than 3.731 kPa)

  

D. Electrostatic precipitators (ESP)

            ESP menggunakan gaya elektrostatik untuk memisahkan debu dari gas buangan, gas kotor akan mengalir melewati elektroda dan debu yang ada dalam aliran gas tersebut akan menempel .Material yang menempel pada elektroda dapat dihilangkan dengan cara digetarkan secara kontinyu. Pembersihan pada precipitator dapat dilakukan tanpa harus mengganggu aliran udara.

4 komponen utama dalan ESP

a.       PSU, untuk mensuplai tegangan DC

b.      Bagian ionasi

c.       System untuk membersihkan partikulat debu yang telah dikumpulkan

d.      Cover atau ESP

Beberapa factor yang mempengaruhi efisiensi ESP

- Luas area penyerapan debu dan aliran gas yang rendah meningkatkan efisiensi karena memberikan waktu yang banyak untuk menyaring debu

- meningkatkan kecepatan menempelnya debu pada elektroda akan meningkatkan efisiensi, kecepatan ini dapat ditingkatkan dengan cara

     - mengurangi viskositas gas

     - Meningkatkan temperature gas

     - Meningkatkan tegangan pada elektroda

Tipe dari precipitator

Plate precipitator

Kebanyakan tipe ESP yang banyak digunakan adalah tipe plat. Pertikel yang dapat menempel pada permukaan adalah 8 – 12 inch (20-30cm.). Gas yang terkontaminasi melewati celah antara plat, kemudian partikel debu akan menempel pada permukaan plat. Debu yang menempel pada plat akan dihilangkan dengan cara memukul plat kemudian disimpan ke dalam hopper di vawah precipitator

Tubular precipitator

Tubular precipitator terdiri dari silinder elektroda, dengan discharge elektroda pada sumbu  silinder. Aliran gas yang terkontaminasi akan mengalir disekitar area discharge elektrode dan naik melalui bagian dalam dari silinder. Kemudian partikel debu akan menempel pada dinding dasar silinder, kemudian nantinya akan dibersihkan.Tubular precipitator sering digunakan untuk kabut atau asap, atau radio aktif serta toxic material.