EFFESIENSI PEMAKAIAN STEAM

Lima hari yang lalu Bos memanggilku untuk membahas pencapaian Objektif, salah satunya soal efisiensi pemakaian steam. Si Bos bilang, "Pak Edy, pemakaian steam di pabrik ekstraksi 2012 turun 15% dibanding tahun sebelumnya dan bulan-bulan awal di tahun ini masih memenuhi target. Hal itu tidak jelek, tetapi angka bulanannya sebenarnya berfluktuasi, kenapa tidak bisa dijaga stabil pada kisaran angka yang rendah?"

Dalam hati aku mengeluh, "sudah dikasih sapi, masih minta gajah". Itulah Bos, sudah beberapa kali kujelaskan soal pemakaian steam di pabrik ekstraksi, tetapi dia tetap tidak mengerti atau mungkin tidak mau mengerti. Yang dia lihat adalah data, dan meminta pencapaian yang lebih bagus dari data tersebut atau setidaknya dijaga stabil data pada kisaran yang bagus, tanpa memberi masukan langkah-langkah atau solusi yang bisa dilakukan. Tetapi itu wajar, tugas bos memang seperti itu, yang dipikirkan adalah biaya operasional yang serendah mungkin dan saya harus selalu berpikir bagaimana untuk bisa mencapainya.

Apa yang bisa lakukan untuk menghemat steam?

Pertama untuk bisa menjawab pertanyaan ini kita harus tahu apa itu steam dan bagaimana sifatnya. Steam yang dipakai ada dua jenis, yaitu saturated steam dan superheated steam. Sedangkan fungsi dari steam bermacam-macam tergantung kebutuhan proses, tetapi secara umumnya steam dipakai sebagai media pemanas, pembawa, fluida penggerak, fluida pencipta vacuum, dll.

Saturated steam dikenal juga sebagai steam jenuh/steam basah merupakan steam yang berada dalam kondisi titik didihnya. Pernah ada kasus, di Pabrik Minyak Goreng (PMG) yang menggunakan pembangkit vacuum dengan steam jet ejector, kondisi vacuum  tidak tercapai sehingga proses pembuatan minyak goreng gagal, analisa penyebab masalah dari department (PMG) mengatakan; “vacuum nge-drop disebabkan oleh kondisi steam yang basah”. Sialnya bagi department pembangkit steam (boiler), bos percaya dengan analisa penyebab masalah tersebut (maklum, bos biasanya kurang memahami soal teknis/proses, mereka biasanya lebih memahami bisnis dan manajemen), sehingga department boiler yang kena getahnya.

Steam yang keluar dari boiler dipastikan merupakan steam basah/steam jenuh/saturated steam bila tidak ada proses lanjutan berupa pemanasan lanjut atau reducer tekanan. Dalam mesin boiler air dipanaskan hingga menguap, tekanan steam yang terjadi berhubungan dengan kecepatan penguapan dan flowrate pemakaian steam. Untuk flowrate pemakaian yang tetap, semakan besar tekanan  berarti semakin cepat proses penguapan dan berarti juga semakin besar kebutuhan panas/bahan bakar. Jadi adanya kasus vacuum nge-drop karena steamnya basah merupakan alasan yang tidak tepat selama tekanan steam sesuai spesifikasi dan stabil, sehingga dalam kasus ini, tidak selayaknya department boiler mendapat getahnya karena bisa dipastikan faktor penyebab vacuum nge-drop bukan dari steam.

Sebagai catatan, dalam proses transfer di pipe line dari boler ke pemakai steam, dipastikan akan terjadi proses kondensasi dan penurunan tekanan karena adanya panas yang hilang ke lingkungan. Oleh karena itu, dalam perancangan pipe line dari boiler ke pemakai steam harus dipertimbangkan faktor loss panas, sehingga steam yang sampai ke pemakai sesuai dengan spesifikasi yang diharapkan.

Superheated steam atau biasa disebut steam kering/steam lewat jenuh merupakan steam dalam kondisi diatas titik didihnya. Superheated steam diciptakan dari saturated steam dengan cara pemanasan lanjut atau dengan flash/reducer steam. Superheated steam dibuat biasanya untuk penggunaan khusus misalnya kondensate yang terjadi merupakan pengganggu proses/alat atau yang dibutuhkan hanya pada kebutuhan aliran fluidanya, contohnya adalah untuk steam stripping, steam penggerak turbin, dll

Saya ingat ketika masih kuliah, Bapak Dosen pernah bertanya "Bila anda menggunakan steam sebagai media pemanas, anda pilih saturated atau superheated steam?" Bila jawabannya adalah superheated steam tanpa alasan lain, Pak Dosen pasti menyalahkannya, karena panas latent steam  sebesar 2100 kJ/kg jauh lebih besar daripada kapasitas panasnya (4,2 kJ/kg/K). Hal ini benar, tetapi jangan sampai tertanam dipikiran bahwa steam untuk pemanas harus saturated steam, bila ada superhated steam yang tidak terpakai (misalnya sisa penggerak turbin) bila dipakai pasti merupakan suatu penghematan yang sangat besar.

Pada prinsipnya, untuk berhemaat pemakaian steam  langkahnya cukup sederhana, yaitu jangan sampai terjadi overprocessing dan kebocoran, serta steam trap harus dalam kondisi normal.

Beberapa hari yang lalu, rekan kerja saya melihat bebapa bagian pipa steam tidak mempunyai isolasi. Dia mengatakan; “Pak Edy, itu pipa steam yang tidak berisolasi apa tidak sebaiknya diberi isolasi, klo terbuka begitu pasti banyak steam yang mengembun dan hal ini merupakan pemborosan steam”.

Benarkah pipa steam yang tidak berisolasi menyebabkan banyak panas steam yang hilang sehingga steam menjadi mengembun? 

Fungsi utama dari isolasi steam adalah fungsi untuk mencegah kecelakaan permukaan panas, bukan sebagai penghambat transfer panas karena sebenarnya hambatan transfer panas oleh isolasi lebih kecil daripada hambatan transfer panas oleh udara. Jadi udara lebih efektif untuk menghambat transfer panas daripada isolasi. Tetapi isolasi menjadi sangat penting untuk menghambat transfer panas di pipa steam bila pipa steam tersebut terletak diruang terbuka yang bisa terkena hujan dan hembusan angin. Hujan dan angin bisa menyebabkan panas steam terbuang.