FRESH WATER GENERATOR (PENGUBAH AIR LAUT MENJADI AIR TAWAR)

FRESH WATER GENERATOR (PENGUBAH AIR LAUT MENJADI AIR TAWAR)

Fresh water generator, merupakan salah satu pesawat bantu yang penting di atas kapal,Hal ini di karenakan dengan menggunanaka FWG (Fresh water generator) dapat menghasilkan air tawar yang dapat digunakan untuk minum, memasak, mencuci dan bahkan menjalankan mesin penting lainnya yang menggunakan air tawar sebagai media pendingin.

A. Prinsip Kerja Distiller

Pemindahan Panas

Panas akan mengalir dari bagian cairan yang bersuhu tinggi ke cairan yang bersuhu rendah, besarnya pemindahan panas tergantung dari:
a. Perbedaan suhu antara bahan yang memberi dan bahan yang menerima panas.
b. Luas permukaan dimana panas mengalir.
c. Koefisien penghantar panas dari bahan-bahan yang dilalui panas.

Penguapan dan Pengembunan

Bila panas diberikan pada cairan dan terus ditambahkan maka suhu cairan akan naik hingga suatu titik yang disebut titik didih dan bila sudah mencapai titik tersebut masih diberikan panas maka cairan akan mendidih dan menguap. Apabila kemudian uap tersebut dikumpulkan dan diberi pendingin akan terjadi penyerapan panas dari uap ke bahan pendingin dalam suatu proses pengembunan, uap akan kembali menjadi wujud cair.

Pengaruh Tekanan terhadap suhu titik didih
Pada tekanan udara 1 atmosftr air akan mendidih pada suhu 100° C, bila tekanan naik maka suhu titik didihnya juga naik, demikian juga sebaliknya. Air pendingin motor induk yang masih tinggi suhunya dimamfaatkan sebagai pemanas pada Evaporator, karena pada ruangan ini tekanan dikurangi dengan suhu 60° C air akan mendidih maka terjadilah pembentukan uap dan mengalir ke kondensor. Pada saat terjadinya penguapan akan mengakibatkan kenaikan kadar garam pada sisa air laut yang tidak sempat menguap dalam Evaporator yang disebut gas brein dan untuk menjaga terjaminnya batas-batas keadaan kadar garam Evaporator dilengkapi dengan ejector brein untuk membuang kenaikan brein tersebut sedangkan kondensat yang terjadi dalam kondensor oleh pompa kondensat dialirkan ke tangki air tawar.

 Pada FWG Air tawar umumnya dihasilkan menggunakan metode evaporasi.Jadi air tawar tersebut dihasilkan oleh penguapan air laut dengan menggunakan panas dari salah satu sumber panas.

Umumnya sumber panas yang tersedia diambil dari air jaket mesin utama, yang digunakan untuk mendinginkan komponen mesin utama seperti kepala silinder,liner dll Suhu yan dihasilkan dari jacket water sekitar 70 derajat Celcius. Tetapi pada suhu ini penguapan air tidak maksimal, seperti yang kita ketahui bahwa penguapan air terjadi pada 100 derajat celcius di bawah tekanan atmosfer.

Jadi dalam rangka untuk menghasilkan air bersih di 70 derajat kita perlu mengurangi tekanan atmosfer, yang dilakukan dengan menciptakan vakum di dalam ruang di mana penguapan berlangsung. Juga, sebagai akibat dari vakum pendinginan dari air laut menguap pada suhu yang lebih rendah, Air akan didinginkan dan dikumpulkan kemudian dipindahkan ke tangki.

Pada saat ini kebanyakan Kapal menggunakan metode,reverse osmosis yaitu salah satu metode yang digunakan di deck untuk menghasilkan air tawar. Umumnya ini digunakan pada kapal penumpang dimana ada kebutuhan besar untuk memproduksi air segar.

Fresh water generator Arrangement
Bagian utama dari Fresh water generator di kapal terdiri dari body silinder besar dengan dua kompartemen. Salah satu kompartemen adalah kondensor dan yang lainnya adalah evaporator. Fresh water generator sendiri juga memerlukan seorang yang memang sudah berpendidikan dalm penggunaan atau telah mengikuti pelatian terlebih dahulu.

 

B. Istilah-istilah

Didatam suatu pesawat Fresh Water Generator terdapat terdapat beberapa macam alat Bantu yaitu;

1. Evaporator

Alat ini terletak didalam pesawat Fresh Water Generator bagian bawah dan mempunyai bentuk pipa kecil dimana media pemanas yaitu steam dan air tawar pendingin mesin induk berada didalam pipa dan air laut sebagai media yang akan dipanaskan berada diluar pipa.

2. Deflector

Alat ini terletak diatas Evaporator yang berfungsi untuk menahan percikan-percikan air laut yang mendidih sehingga percikan tersebut tidak ikut bersama uap.

3. Condensor

Terletak diatas Deflector, bentuknya seperti cooler yaitu pipa-pipa kecil (spiral) yang didalamnya mengalir air laut yang berfungsi mengubah uap menjadi titik air sehingga menghasilkan air distilasi.

4. Air Ejector

Mempunyai bentuk seperti kerucut yang berfungsi menghisap udara yang berada dalam ruang pemanas dan didalam ruang pengembunan untuk divacumkam sehingga terjadi hampa udara.

5. Ejector Pump

Berada diluar pesawat Fresh Water Generator, alat ini berfungsi untuk memompakan air laut sebagai keperluan dari Ejector udara digunakan untuk proses kavacuman dan mengisap air laut untuk diubah/produksi menjadi air tawar.

6. Distillate Pump
Berfungsi untuk menghisap air distillate atau air sulingan yang sudah jadi dari Condensor kemudian dipompakan ke tangki-tangki penampungan air tawar.

C. Proses menjalankan (ON)

Pesawat ini dijalankan pada saat kapal full away, sebab pada saat olah gerak temperatur air pendingin mesin induk dan steam selalu berubah-ubah. Adapun proses menjalankan sebagai berikut:

1. Buka kran tekan dari ejector pump
Buka kran isap dari ejector pump
Buka kran supply air laut
Jalankan ejector pump
2. Bila Fresh Water Generator telah mencapai vacuum
3. Buka kran masuk feed water (air laut)
Buka kran keluar untuk pemanas (air tawar)
Buka kran masuk untuk pemanas (air tawar)
4. Buka kran air laut keluar kondensor Buka kran air laut masuk kondensor
5. Biarkan beberapa saat untuk memproduksi, setelah itu
6. Jalankan pompa distillate plant
Buka kran cerat (jangan dibuka penuh)
7. Hidupkan salinity meter / alarm
Putar perlahan-lahan indicator, air garam menuju batas maximun 2 ppm
Bila terjadi alarm turunkan indicator sampai lampu alarm mati dan lakukan untuk mencapai harga air garam 2 ppm
Bila sudah mencapai 2 ppm, tutup kran distillate pump
Catat angka yang tertera diflow meter air dan catat pula waktunya pada saat itu
8. Selesai

D. Kegiatan setelah Fresh Water Generator beroperasi

Yang perlu diperhatikan dalam memeriksa keadaan pesawat fresh water generator pada saat beroperasi adalah:

1. Manometer tekanan pada pompa ejector
2. Temperatur inlet dan outlet water heatmg/pemanas
3. Temperatur inlet dan outlet air laut pada kondensor
4. Manometer tekanan pada pompa distilasi
5. Kadar garam pada salino meter
6. Kapasitas air tawar yang diproduksi yaitu pada flow meter dan tangki air minum
7. Kebocoran-kebocoran pada pompa
8. Penambahan zat kimia maxi vap (300 ml) pada aliran air laut yang menuju keevaporator agar proses penguapan mencapai maksimal

E. Proses Menghentikan (OFF)

1. Tutup kran sebelum flow meter catat angka yang tertera pada saat itu Matikan pompa distillate plant
2. Tutup kran pemanas masuk dan keluar evaporator
3. Tutup kran pendingin masuk dan keluar kondensor
4. Tutup kran supply air laut
5. Matikan pompa ejector
6. Tutup kran isap dan tekan air laut
7. Selesai

Keterangan

Pesawat ini dihentikan pada saat setengah jam lagi kapal akan olah gerak (stand by)

F. Gangguan yang timbul pada bagian-bagian Fresh Water Generator

1. Terjadinya penyempitan aliran dalam ejector
Ejector merupakan pesawat yang dipergunakan untuk memindahkan udara atau gas-gas yang tidak dapat dikondensasikan dari tempat vacuum. Dimana air yang tertekan dialirkan melalui sebuah nozzle yang ada dalam ejector dan mengakibatkan air yang keluar dari nozzle mempunyai kecepatan besar sehingga udara serta gas-gas yang tidak dapat dikondensasikan dari tempat vacuum dalam semburan air yang berkecepatan tinggi, air yang digunakan disini adalah air laut dimana air laut itu masih mengandung kotoran-kotoran yang terhisap oleh pompa sehingga bila dibiarkan secara terus-menerus akan mempersempit atiran pada ejector, ini jelas berpengaruh terhadap kevacuman didalam ruang. Ejector akan bekerja pada saat tekanan airnya tinggi, maka dengan rendahnya tekanan air yang masuk pada ejector sangat mempengaruhi produksi air tawar. Untuk mengatasi hal ini, sebaiknya ejector dilepas dan direndam dalam larutan kimia untuk beberapa saat lamanya, dan bilas dengan air tawar lalu bersihkan sisa-sisa kotoran pada ejector tersebut.

Pengaruh Pompa Ejector

Produksi air tawar yang menurun dapat juga diakibatkan oleh pompa ejector, ini disebabkan oleh tekanan pompa ejector yang turun, maka kecepatan air yang dialirkan berkurang, dalam usahanya menghisap udara ke evaporator dan kondensor akan berkurang sehingga pelaksanaan pemakuman tidak dapat dicapai dengan baik. Beberapa hal yang sering terjadi yaitu kebocoran remis packing sehingga memertukan penggantia dengan yang baru serta pembersihan saringan air laut.

Kebocoran / kotornya kondensor

Kondensor adalah alat untuk mengubah bentuk uap menjadi bentuk cair (air) dengan proses kondensasi dalam kondensor dengan menggunakan air laut sebagai media pendingin. Pada kondensor ini sering terjadi atau timbul kotoran yang diakibatkan oleh air laut itu sendiri yang dapat menimbulkan kerak-kerak pada saluran kondensor sehingga dapat menghambat proses kondensasi, bila dibiarkan terus-menerus dapat menimbulkan kebocoran.
Untuk mengatasi hal tersebut sebaiknya dilaksanakan pembersihan setiap 6 bulan sekali kalau perlu dilaksanakan penggantia zink.

Turunnya Suhu Air Pendingin Motor Induk

Yang penting dalam proses penguapan air yaitu tekanan dan temperatur. Untuk proses penguapan air akan lebih cepat apabila tekanan diturunkan dan temperatur panas dunaikkan.
Untuk mengatasi turunnya suhu air pendingin motor induk yang masuk ke evaporator dapat dilaksanakan dengan mengatur pembukaan kran masuk maupun keluar pada evaporator sampai penghasilan air tawar yang terlihat pada gelas duga sudah normal. Tapi secara hati-hati sebab dapat berpengaruh terhadap air pendingin yang masuk kedalam motor induk.pada saat olah gerak distillate harus dimatikan karena air pendingin motor induk suhunya berubah-ubah sehingga uap yang terbentukpun tidak sempurna.

Menurunnya produksi Fresh Water Generator

Penyebab menurunnya produksi air tawar diketahui oleh tergangunya system antara lain;
a. Terdapat kerak-kerak dibagian luar pipa evaporator sehingga penyerahan panas tidak sempuma
Pada pipa-pipa pemanas sering sekali terjadi pembentukan kerak-kerak yang terjadi diiuar pipa yaitu pada sisi air laut, air laut akan mendidih dan menguap diiuar sisi air pemanas dan mengakibatkan air laut banyak yang menempel pada pipa-pipa tersebut lama-kelamaan akan timbul kerak-kerak dibagian luar pipa dan akan menyebabkan berkurangnya kemampuan evaporator untuk menghasilkan uap.
b. Terjadinya Over Load
Terjadinya over load pada motor sehngga motor berhenti bekerja akibat beban berlebihan sehingga kegiatan supply air laut terhenti.
c. Terdapat Udara dalam Sistem
Udara masuk pada bagian hisap pompa sehingga dapat menghambat sirkulasi air akibat adanya udara sebagai penghalang.

G. Pemeliharaan yang harus dilakukan pada bagian-bagian antara lain:

1. Evaporator

Setiap 6 bulan sekali bagian dari pipa-pipa pemanas harus diperiksa dan dibersihkan dari kerak-kerak atau karat yang menempel melalui metode kimia.

2. Kondensor

Setiap 6 bulan sekali penutup kondensor dibuka dan pipa-pipa pendinginnya diperiksa dari kemungkinan pembentukan kerak-kerak serta dibersihkan.

3. Ejector

Setiap 6 bulan sekali nozzle dan diffuse (penyembur) dilepas dan diperiksa dari kemungkinan kerusakan, bila tersumbat dari kotoran supaya dibersihkan dan bila terjadi kerusakan segera diadakan perbaikan.

4. Strainer

Setiap 5 bulan sekali saringan dan pipa air pendingin dilepas dan dibersihka dengan air bertekanan

5. Distillate Pump

a. Gland packing
Setiap 3 bulan sekali diperiksa kondisi packing dari kebocoran bila pompa dijalankan kalau perlu diadakan perbaikan.
b. Setahunsekali diadakan pemeriksaan komponen-komponen pompa dari kerusakan dan korosi yaitu pada bagian imfeller, casing ring, shaft.

6. Menurunnya produksi Fresh Water Generator

a. Terdapat kerak-kerak dibagian luar pipa evaporator
Untuk menghilangkan dan menghancurkan kerak-kerak pada pipa-pipa dapat dilakukan dua metode yaitu:
(1). Metode biasa (physical methode) meliputi:
(a). Penyemprotan air atau angin dengan bertekanan pada pipa.
(b). Menggunakan sikat atau menyekrap kerak.
(2). Metode Kimia (chemical methode)
Pada methode pembersihan ini mempergunakan bahan chemical Achid powder dari Naleet yang dicampur dengan air tawar dengan perbandingan 1:10 atau 10% chemical dari jumlah larutannya.
Larutan kimia ini dituang dalam evaporator melalui lubang sigh glass sampai pipa-pipanya terendam. Waktu yang ditentukan untuk pembersihan tergantung pada ketebalan kerak.

b. Terjadinya Over Load pada Motor
Hal ini disebabkan oleh:
(1). Bearing kelebihan panas, karena hubungan pada center motor dengan pompa tidak terpusat sehingga harus dilepas dan diganti.
(2). Gland packing terlalu kencang dan poros sulit berputar, maka gland packing hams dilonggarkan dan diganti.
c. Terdapat udara dalam system Hal ini disebabkan oleh:
(1). Kebocoran pada pipa hisap dan harus diganti atau diperbaiki dengan cara cara dilas.
(2). Gland packing pompa terlalu longgar sehingga harus diatur atau dikencangkan.

Separator Shell

Setiap setahun harus diadakan pemeriksaan terhadap kotoran yang menempel pada bagian separator shell.