MANUAL BOOK THERMAL OIL HEATER

Pengoperasian, Pemeliharaan, Keselamatan, dan Pencegahan Kebakaran

PT Indira Mitra Boiler

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahi rabbil ‘alamin, puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala karena atas rahmat dan karunia-Nya, Manual Book Thermal Oil Heater (TOH) ini dapat disusun.

Manual book ini dibuat sebagai pedoman bagi pengguna, operator, teknisi, dan pihak yang bertanggung jawab terhadap pengoperasian serta pemeliharaan Thermal Oil Heater PT Indira Mitra Boiler.

Thermal Oil Heater merupakan sistem pemanas industri yang menggunakan thermal oil atau heat transfer fluid sebagai media penghantar panas. Sistem ini dapat menghasilkan temperatur tinggi dengan tekanan sistem yang relatif rendah dibandingkan sistem pemanas berbasis steam pada temperatur yang sama. Namun demikian, thermal oil pada temperatur tinggi tetap memiliki potensi bahaya, terutama apabila terjadi kebocoran, overheating, kegagalan sirkulasi, atau kesalahan pengoperasian burner.

Oleh karena itu, keselamatan harus menjadi prioritas utama dalam setiap kegiatan pengoperasian, pemeriksaan, pemeliharaan, maupun perbaikan.

Manual ini mencakup:

1. Pengertian dan prinsip kerja Thermal Oil Heater.
2. Komponen dan sistem utama Thermal Oil Heater.
3. Persyaratan thermal oil.
4. Instrumentasi dan sistem pengaman.
5. Persiapan sebelum pengoperasian.
6. Prosedur start-up dan shutdown.
7. Pemantauan selama operasi.
8. Pemeliharaan rutin.
9. Gangguan umum dan tindakan pemeriksaan.
10. Prosedur keselamatan kerja.
11. Pencegahan dan penanggulangan kebakaran.
12. Pengetahuan dasar pembakaran.

Operator wajib membaca dan memahami manual ini sebelum mengoperasikan unit. Apabila terdapat perbedaan antara manual ini dengan manual khusus burner, pompa, controller, instrument, atau thermal oil yang digunakan, maka pengoperasian harus mengacu pada spesifikasi dan instruksi resmi dari pabrikan komponen tersebut.

Semoga manual book ini dapat membantu operator menjalankan Thermal Oil Heater secara aman, efisien, dan andal.

DAFTAR ISI

BAB 1 – PENGERTIAN THERMAL OIL HEATER

1. Pengertian Umum
2. Prinsip Kerja Thermal Oil Heater
3. Keunggulan Thermal Oil Heater
4. Desain Thermal Oil Heater
5. Heating Coil
6. Sistem Sirkulasi Thermal Oil
7. Expansion Tank
8. Collecting Tank
9. Komponen Utama
10. Sistem Pengaman
11. Sistem Kontrol Temperatur
12. Flue Gas Temperature Limiter
13. Flame Detector
14. Thermal Oil Flow Limiter
15. Expansion Tank Low Level

BAB 2 – PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN

1. Persyaratan Kompetensi Operator
2. Pemeriksaan Sebelum Start-Up
3. Prosedur Start-Up
4. Pemantauan Selama Operasi
5. Data Operasional
6. Prosedur Shutdown
7. Pemeliharaan Rutin
8. Pemeriksaan Sistem Safety
9. Gangguan dan Pemeriksaan

BAB 3 – PROSEDUR KESELAMATAN

1. Ketentuan Umum
2. APD
3. Keselamatan Sistem Thermal Oil
4. Keselamatan Burner
5. Keselamatan Kelistrikan
6. Keselamatan Saat Maintenance
7. Penanganan Kebocoran Thermal Oil

BAB 4 – PENCEGAHAN DAN PENANGGULANGAN KEBAKARAN

1. Bahaya Kebakaran
2. Pencegahan Kebakaran
3. Tindakan Saat Terjadi Kebakaran
4. Jenis APAR
5. Kebakaran Thermal Oil
6. Kebakaran Elektrikal
7. Kebakaran pada Ducting dan Cerobong
8. Pelatihan Tanggap Darurat

LAMPIRAN

• Checklist Start-Up
• Checklist Operasional
• Checklist Shutdown
• Checklist Maintenance
• Data Sheet Thermal Oil
• Manual Instrument
• Manual Burner
• Manual Circulation Pump

BAB 1

PENGERTIAN THERMAL OIL HEATER

1.1 Pengertian Umum

Thermal Oil Heater adalah peralatan pemanas industri yang menggunakan thermal oil atau heat transfer fluid sebagai media penghantar panas.

Berbeda dengan steam boiler yang menggunakan air dan menghasilkan uap bertekanan, Thermal Oil Heater memanaskan thermal oil di dalam heating coil. Thermal oil kemudian disirkulasikan menggunakan circulation pump menuju peralatan atau proses yang membutuhkan panas.

Salah satu keunggulan utama sistem ini adalah kemampuannya bekerja pada temperatur tinggi tanpa membutuhkan tekanan steam yang tinggi.

Temperatur operasi Thermal Oil Heater bergantung pada:

• Jenis thermal oil.
• Temperatur maksimum yang diizinkan oleh thermal oil.
• Desain heating coil.
• Kapasitas burner.
• Flow rate thermal oil.
• Desain sistem sirkulasi.
• Spesifikasi dari manufacturer.

Operator tidak diperbolehkan menjalankan unit melebihi temperatur maksimum yang ditentukan oleh manufacturer thermal oil dan Thermal Oil Heater.

1.2 Prinsip Kerja Thermal Oil Heater

Secara sederhana, proses kerja Thermal Oil Heater adalah sebagai berikut:

Burner → Pembakaran → Heating Coil → Thermal Oil → Circulation Pump → User/Process → Kembali ke Heater

Thermal oil disirkulasikan secara terus-menerus oleh circulation pump. Thermal oil yang temperaturnya lebih rendah masuk ke heating coil. Burner menghasilkan energi panas melalui proses pembakaran. Panas dari gas hasil pembakaran kemudian ditransfer ke thermal oil melalui permukaan heating coil. Setelah mencapai temperatur yang ditentukan, thermal oil dialirkan menuju equipment atau proses pengguna panas. Setelah panas diserap oleh proses, temperatur thermal oil akan turun. Thermal oil kemudian kembali ke Thermal Oil Heater untuk dipanaskan kembali.

Siklus tersebut berlangsung secara terus-menerus selama sistem beroperasi.

1.3 Keunggulan Thermal Oil Heater Dibandingkan Steam Boiler

Thermal Oil Heater banyak digunakan pada industri yang membutuhkan temperatur proses tinggi dan stabil.

Beberapa keunggulannya antara lain:

1. Temperatur Tinggi dengan Tekanan Sistem Relatif Rendah

Thermal Oil Heater dapat bekerja pada temperatur tinggi tanpa harus menghasilkan steam dengan tekanan tinggi.

2. Kontrol Temperatur Lebih Stabil

Temperatur thermal oil dapat dikontrol menggunakan temperature controller dan sistem kontrol burner.

3. Tidak Membutuhkan Sistem Boiler Water Treatment

Karena media penghantar panasnya berupa thermal oil, sistem tidak membutuhkan water treatment seperti pada steam boiler. Namun, thermal oil tetap harus diperiksa dan dianalisis secara berkala.

4. Tidak Menghasilkan Blowdown Seperti Steam Boiler

Sistem thermal oil tidak menggunakan proses blowdown untuk mengontrol kualitas air boiler.

5. Tidak Menghasilkan Kondensat Seperti Sistem Steam

Thermal oil bersirkulasi dalam sistem tertutup sehingga tidak memerlukan sistem condensate return seperti pada steam boiler.

6. Perawatan Relatif Sederhana

Dengan desain dan pengoperasian yang benar, perawatan rutin dapat dilakukan secara terjadwal untuk menjaga performa heating coil, burner, pump, valve, instrument, dan thermal oil.

7. Temperatur Proses Stabil

Sistem sirkulasi thermal oil memungkinkan transfer panas yang stabil pada berbagai jenis proses industri.

1.4 Desain Thermal Oil Heater

Thermal Oil Heater dapat dibuat dalam berbagai konfigurasi sesuai kebutuhan instalasi.

Secara umum terdapat:

• Vertical Thermal Oil Heater.
• Horizontal Thermal Oil Heater.

Pemilihan desain bergantung pada:

• Kapasitas pemanasan.
• Temperatur kerja.
• Jenis bahan bakar.
• Ruang instalasi.
• Kebutuhan proses.
• Konfigurasi sistem pipa.
• Kapasitas burner.

Thermal Oil Heater dapat menggunakan berbagai jenis burner sesuai kebutuhan, seperti:

• Gas burner.
• Diesel/light oil burner.
• Heavy oil burner.
• Dual fuel burner.

1.5 Heating Coil

Heating coil merupakan bagian utama Thermal Oil Heater yang berfungsi sebagai tempat mengalirnya thermal oil selama proses pemanasan.

Heating coil umumnya menggunakan material tube yang dirancang untuk bekerja pada temperatur dan kondisi operasi tertentu.

Desain coil harus mempertimbangkan:

• Temperatur operasi.
• Flow rate thermal oil.
• Heat transfer.
• Pressure drop.
• Material tube.
• Kecepatan aliran thermal oil.
• Thermal expansion.

Kecepatan aliran thermal oil harus sesuai dengan desain manufacturer. Flow yang terlalu rendah dapat menyebabkan overheating lokal pada thermal oil.

Overheating thermal oil dapat menyebabkan:

• Thermal degradation.
• Pembentukan deposit.
• Peningkatan viskositas.
• Penurunan kualitas thermal oil.
• Penurunan kemampuan transfer panas.
• Kerusakan pada sistem.

1.6 Sistem Sirkulasi Thermal Oil

Circulation pump berfungsi menjaga aliran thermal oil dari heater menuju proses dan kembali lagi ke heater.

Sirkulasi harus tersedia sebelum burner diperbolehkan menyala.

Secara umum:

Thermal Oil Heater → Outlet → Process/User → Return → Circulation Pump → Thermal Oil Heater

Sistem interlock harus memastikan burner tidak dapat beroperasi apabila kondisi aliran thermal oil tidak memenuhi batas minimum yang ditentukan.

1.7 Expansion Tank

Expansion tank berfungsi mengakomodasi perubahan volume thermal oil akibat perubahan temperatur.

Ketika thermal oil mengalami pemanasan, volumenya akan meningkat. Expansion tank menyediakan ruang untuk menampung ekspansi tersebut.

Expansion tank harus memiliki:

• Level indicator.
• Vent/expansion connection sesuai desain.
• Jalur yang sesuai dengan sistem.
• Proteksi terhadap kontaminasi.
• Kapasitas yang sesuai dengan desain sistem.

Level thermal oil pada expansion tank harus dipantau secara rutin.

Penurunan level dapat mengindikasikan:

• Kebocoran.
• Kehilangan thermal oil.
• Masalah pada sistem.
• Kesalahan pembacaan level instrument.

1.8 Collecting Tank

Collecting tank digunakan sebagai tempat penampungan thermal oil sesuai konfigurasi sistem.

Tangki ini dapat digunakan ketika:

• Dilakukan maintenance.
• Sistem dikosongkan.
• Terjadi keadaan darurat.
• Thermal oil perlu dipindahkan.

Kapasitas dan desain collecting tank harus sesuai dengan kebutuhan sistem.

1.9 Komponen Utama Thermal Oil Heater

Komponen utama yang umumnya terdapat pada sistem Thermal Oil Heater antara lain:

1. Thermal Oil Heater/Heating Coil.
2. Burner.
3. Combustion Chamber.
4. Circulation Pump.
5. Expansion Tank.
6. Collecting Tank.
7. Piping System.
8. Strainer/Filter.
9. Isolation Valve.
10. Pressure Gauge.
11. Temperature Gauge.
12. Temperature Controller.
13. Flow Safety Device.
14. Flame Detector.
15. Flue Gas Temperature Limiter.
16. Control Panel.
17. Safety Interlock.
18. Level Indicator.
19. Exhaust Duct/Chimney.

Konfigurasi aktual dapat berbeda sesuai desain unit.

1.10 Flame Detector

Flame detector merupakan bagian penting dari sistem keselamatan burner.

Fungsinya adalah mendeteksi keberadaan api selama proses pembakaran.

Apabila burner diperintahkan menyala tetapi api tidak terbentuk atau api hilang selama operasi, flame detector akan memberikan sinyal ke burner control system.

Sistem kemudian akan menghentikan suplai bahan bakar sesuai sequence keselamatan burner.

Flame detector harus:

• Dibersihkan secara berkala.
• Diperiksa kondisinya.
• Dipastikan pemasangannya benar.
• Diuji sesuai prosedur manufacturer.

Pengujian flame detector tidak boleh dilakukan dengan cara yang berpotensi menyebabkan keluarnya bahan bakar tanpa pembakaran.

Pengujian harus mengikuti prosedur resmi burner manufacturer.

1.11 Flue Gas Temperature Limiter

Flue gas temperature limiter digunakan untuk memantau temperatur gas buang.

Kenaikan temperatur gas buang yang tidak normal dapat mengindikasikan masalah seperti:

• Pembakaran tidak optimal.
• Fouling pada heat transfer surface.
• Flow thermal oil terlalu rendah.
• Over firing.
• Masalah burner.
• Masalah heating coil.
• Potensi kebocoran thermal oil pada ruang bakar.

Apabila temperatur gas buang mencapai batas safety yang ditentukan, burner harus dihentikan sesuai sistem interlock.

1.12 Thermal Oil Flow Limiter

Flow limiter merupakan bagian safety system yang memastikan thermal oil memiliki aliran yang cukup melalui heating coil.

Sistem dapat menggunakan:

• Differential pressure switch.
• Flow switch.
• Pressure switch.
• Pressure gauge with switch.
• Flow meter dengan alarm/interlock.

Apabila flow thermal oil berada di bawah batas minimum, burner harus dihentikan secara otomatis.

Flow rendah dapat disebabkan oleh:

• Strainer tersumbat.
• Pump performance menurun.
• Valve tidak terbuka penuh.
• Kerusakan pompa.
• Masalah pada piping.
• Thermal oil terlalu kental.
• Gangguan pada sistem.

1.13 Expansion Tank Low Level

Low level protection digunakan untuk mendeteksi rendahnya level thermal oil pada expansion tank.

Apabila level turun di bawah batas aman, sistem harus memberikan alarm dan/atau menghentikan burner sesuai desain safety system.

Penurunan level harus segera diperiksa karena dapat menunjukkan kebocoran pada:

• Piping.
• Flange.
• Valve.
• Pump seal.
• Heat exchanger.
• Heating coil.
• Equipment pengguna panas.

1.14 Kontrol Temperatur

Parameter utama Thermal Oil Heater adalah temperatur thermal oil.

Umumnya terdapat:

• Temperature controller.
• High temperature alarm.
• High-high temperature safety.
• Temperature sensor/thermocouple/RTD.

Ketika temperatur mencapai set point, burner dapat melakukan:

• Modulation down.
• Low fire.
• High fire to low fire.
• Burner shutdown.

Sementara itu, circulation pump tetap beroperasi untuk menjaga sirkulasi dan membantu pelepasan panas dari heating coil.

Ketika temperatur turun sesuai differential/set point yang ditentukan, burner dapat kembali beroperasi.

Sequence aktual harus mengikuti desain control panel dan burner.

1.15 Thermal Oil yang Digunakan

Thermal oil tidak boleh dipilih hanya berdasarkan titik didihnya.

Parameter yang harus diperhatikan antara lain:

• Operating temperature.
• Maximum bulk temperature.
• Maximum film temperature.
• Flash point.
• Fire point.
• Pour point.
• Viscosity.
• Specific heat.
• Thermal conductivity.
• Thermal stability.
• Oxidation stability.
• Expansion coefficient.

Jenis thermal oil harus sesuai dengan temperatur operasi Thermal Oil Heater.

Operator wajib menyimpan Technical Data Sheet (TDS) dan Safety Data Sheet (SDS) thermal oil yang digunakan.

BAB 2

PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN

2.1 Persyaratan Kompetensi Operator

Thermal Oil Heater harus dioperasikan oleh operator yang:

• Telah mendapatkan pelatihan.
• Memahami prinsip kerja Thermal Oil Heater.
• Memahami sistem burner.
• Memahami sistem control panel.
• Memahami potensi bahaya thermal oil.
• Memahami prosedur emergency shutdown.
• Memahami penggunaan APAR.
• Memahami prosedur maintenance dasar.

Operator tidak diperbolehkan mengubah setting safety tanpa izin dan prosedur yang telah ditetapkan.

2.2 Pemeriksaan Sebelum Start-Up

Sebelum menyalakan Thermal Oil Heater, lakukan pemeriksaan berikut.

A. Pemeriksaan Thermal Oil

Pastikan:

• Level thermal oil mencukupi.
• Tidak terdapat indikasi kebocoran.
• Jenis thermal oil sesuai.
• Thermal oil tidak mengalami kontaminasi.
• Expansion tank dalam kondisi normal.

B. Pemeriksaan Piping

Periksa:

• Valve.
• Flange.
• Gasket.
• Pipe support.
• Expansion joint.
• Sambungan pipa.
• Kondisi insulation.

Pastikan valve yang diperlukan untuk sirkulasi berada pada posisi yang benar.

C. Pemeriksaan Circulation Pump

Pastikan:

• Pompa dalam kondisi baik.
• Coupling dalam kondisi baik.
• Tidak ada kebocoran seal.
• Pelumasan sesuai rekomendasi.
• Motor dalam kondisi normal.
• Tidak terdapat suara atau getaran abnormal.

D. Pemeriksaan Burner

Periksa:

• Burner.
• Fan/blower.
• Fuel pump.
• Fuel filter.
• Fuel valve.
• Ignition system.
• Flame detector.
• Air damper.
• Gas train untuk burner gas.
• Nozzle untuk burner liquid fuel.

E. Pemeriksaan Ruang Bakar

Pastikan ruang bakar:

• Bersih.
• Tidak terdapat bahan bakar yang terkumpul.
• Tidak terdapat benda asing.
• Tidak terdapat thermal oil yang bocor.
• Ventilasi memadai.

F. Pemeriksaan Panel Kontrol

Pastikan:

• Power supply normal.
• Emergency stop dalam kondisi normal.
• Alarm tidak aktif.
• Safety interlock berfungsi.
• Temperature controller normal.
• Pressure/flow instrument normal.

2.3 Prosedur Start-Up

Urutan start-up secara umum:

Langkah 1 – Pemeriksaan Awal

Pastikan seluruh pemeriksaan sebelum start-up telah dilakukan.

Langkah 2 – Aktifkan Sistem Kontrol

Aktifkan power control panel sesuai prosedur.

Periksa apakah terdapat alarm atau fault.

Langkah 3 – Start Circulation Pump

Jalankan circulation pump.

Pastikan thermal oil mengalir dengan baik.

Periksa:

• Pressure.
• Differential pressure.
• Flow.
• Suara pompa.
• Getaran.
• Kebocoran.

Langkah 4 – Pastikan Flow Aman

Burner tidak boleh dinyalakan sebelum flow thermal oil memenuhi batas minimum yang ditentukan.

Langkah 5 – Start Burner

Jalankan burner sesuai sequence otomatis.

Burner harus melakukan purge sebelum ignition sesuai program burner controller.

Langkah 6 – Pemanasan Bertahap

Kenaikan temperatur harus dilakukan secara bertahap.

Hindari menaikkan temperatur terlalu cepat karena dapat menyebabkan thermal shock atau overheating lokal.

Langkah 7 – Stabilkan Temperatur

Setelah temperatur mendekati operating set point, pastikan:

• Temperatur stabil.
• Flow stabil.
• Tekanan normal.
• Flame stabil.
• Gas buang normal.
• Tidak ada kebocoran.

2.4 Pemantauan Selama Operasi

Operator harus melakukan monitoring secara berkala terhadap:

1. Temperature inlet.
2. Temperature outlet.
3. Temperature difference.
4. Thermal oil pressure.
5. Thermal oil flow.
6. Expansion tank level.
7. Flue gas temperature.
8. Burner flame.
9. Circulation pump.
10. Kondisi fuel supply.
11. Getaran.
12. Suara abnormal.
13. Kebocoran thermal oil.
14. Kondisi panel kontrol.
15. Alarm dan safety interlock.

Data tersebut harus dicatat pada log sheet operasional.

2.5 Data Operasional

Data minimum yang disarankan dicatat:

Pencatatan historis sangat penting untuk mengetahui perubahan performa unit.

2.6 Prosedur Shutdown

Shutdown Thermal Oil Heater harus dilakukan secara terkendali.

1. Hentikan burner sesuai prosedur.
2. Pastikan suplai bahan bakar berhenti.
3. Biarkan circulation pump tetap beroperasi.
4. Biarkan thermal oil bersirkulasi selama proses pendinginan.
5. Pantau temperatur thermal oil.
6. Setelah temperatur mencapai batas yang aman sesuai manual manufacturer, circulation pump dapat dihentikan.
7. Apabila unit akan dimatikan dalam waktu lama, lakukan isolasi sesuai prosedur.
8. Tutup valve bahan bakar jika diperlukan.
9. Catat kondisi shutdown pada log sheet.

Jangan langsung mematikan circulation pump ketika thermal oil masih memiliki temperatur tinggi, kecuali terdapat kondisi emergency yang mengharuskan tindakan lain sesuai prosedur keselamatan.

2.7 Pemeliharaan Rutin

Pemeliharaan harus dilakukan secara terjadwal.

Harian

Periksa:

• Level expansion tank.
• Kebocoran.
• Tekanan thermal oil.
• Temperatur inlet/outlet.
• Flow.
• Flame.
• Burner.
• Circulation pump.
• Alarm.

Mingguan

Periksa:

• Filter/strainer.
• Flame detector.
• Burner.
• Fan/blower.
• Fuel system.
• Valve.
• Panel kontrol.

Bulanan

Periksa:

• Electrical connection.
• Motor.
• Pump coupling.
• Safety device.
• Temperature sensor.
• Pressure instrument.
• Expansion tank.
• Piping.

Interval aktual harus disesuaikan dengan jam operasi dan rekomendasi manufacturer.

2.8 Pemeriksaan Thermal Oil

Thermal oil harus diperiksa secara berkala.

Analisis laboratorium dapat digunakan untuk mengetahui:

• Viscosity.
• Flash point.
• Acid number.
• Moisture.
• Thermal degradation.
• Oxidation.
• Deposit.
• Kandungan kontaminan.

Hasil analisis harus dibandingkan dengan batas yang ditentukan oleh supplier thermal oil.

Jangan menganggap thermal oil dapat digunakan selamanya.

Thermal oil yang telah mengalami degradasi dapat menyebabkan:

• Penurunan heat transfer.
• Pembentukan deposit.
• Kenaikan tekanan.
• Penurunan flow.
• Fouling.
• Kerusakan seal.
• Penurunan efisiensi sistem.

2.9 Pemeriksaan Sistem Safety

Safety device harus diuji secara berkala sesuai prosedur manufacturer dan ketentuan yang berlaku.

Pemeriksaan dapat meliputi:

• High temperature safety.
• Low flow alarm.
• High flow alarm jika tersedia.
• Flame failure protection.
• Low expansion tank level.
• High flue gas temperature.
• Burner interlock.
• Circulation pump interlock.
• Emergency stop.
• Fuel shut-off system.

Safety device tidak boleh di-bypass untuk mengatasi gangguan operasi.

2.10 Gangguan Umum Thermal Oil Heater

A. Over Pressure Kemungkinan penyebab:

• Valve tertutup.
• Piping tersumbat.
• Strainer tersumbat.
• Flow thermal oil tidak normal.
• Pump problem.
• Thermal oil mengalami degradasi.

Pemeriksaan:

• Periksa valve.
• Periksa strainer.
• Periksa pump.
• Periksa flow.
• Periksa piping.

B. Flow Thermal Oil Rendah Penyebab:

• Strainer kotor.
• Pump performance menurun.
• Valve tidak terbuka penuh.
• Thermal oil terlalu kental.
• Piping mengalami penyumbatan.

Tindakan:

• Periksa strainer.
• Periksa pump.
• Periksa valve.
• Periksa kondisi thermal oil.
• Periksa piping.

C. Temperatur Thermal Oil Terlalu Tinggi Penyebab:

• Flow terlalu rendah.
• Temperature controller bermasalah.
• Burner over firing.
• Sensor temperatur bermasalah.
• Safety control tidak bekerja.

Tindakan:

• Kurangi/hentikan burner sesuai prosedur.
• Pastikan circulation pump tetap beroperasi jika aman.
• Periksa flow.
• Periksa temperature sensor.
• Periksa burner.
• Periksa controller.

D. Expansion Tank Low Level Penyebab:

• Kebocoran.
• Level sensor rusak.
• Thermal oil berkurang.
• Kesalahan pembacaan level.

Tindakan:

• Hentikan burner jika diperlukan.
• Periksa seluruh sistem.
• Cari sumber kebocoran.
• Jangan melakukan pengisian thermal oil secara sembarangan ketika sistem masih panas.

E. Burner Gagal Menyala Penyebab:

• Fuel supply tidak tersedia.
• Fuel filter tersumbat.
• Fuel pressure tidak sesuai.
• Ignition system bermasalah.
• Flame detector bermasalah.
• Burner controller mengalami fault.
• Air-fuel ratio tidak sesuai.

Tindakan:

• Jangan melakukan reset berulang kali tanpa mengetahui penyebab fault.
• Periksa fuel supply.
• Periksa burner fault.
• Periksa ignition system.
• Periksa flame detector.
• Hubungi teknisi apabila diperlukan.

F. Flue Gas Temperature Tinggi Kemungkinan penyebab:

• Heat transfer tidak optimal.
• Flow thermal oil rendah.
• Burner setting tidak sesuai.
• Excess air tidak sesuai.
• Heating surface kotor.
• Fouling.
• Potensi masalah pada heating coil.

Tindakan:

• Periksa flow thermal oil.
• Periksa burner.
• Periksa combustion.
• Periksa heating surface.
• Periksa kondisi coil.

G. Kebisingan dan Getaran Penyebab:

• Pompa mengalami masalah.
• Ada udara dalam sistem.
• Ada kontaminasi air.
• Bearing/coupling bermasalah.
• Piping support tidak baik.
• Cavitation.

Tindakan:

• Periksa circulation pump.
• Periksa kondisi thermal oil.
• Periksa expansion tank.
• Periksa piping.
• Periksa coupling dan bearing.

BAB 3

PROSEDUR KESELAMATAN SAAT PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN

3.1 Ketentuan Umum

Thermal Oil Heater merupakan peralatan yang bekerja pada temperatur tinggi dan menggunakan bahan bakar yang dapat terbakar.

Potensi bahaya antara lain:

• Thermal oil panas.
• Permukaan panas.
• Api.
• Gas panas.
• Bahan bakar.
• Tekanan sistem.
• Listrik.
• Gas mudah terbakar.
• Kebakaran.
• Ledakan.

Oleh karena itu, operator wajib memahami prosedur keselamatan sebelum bekerja.

3.2 Alat Pelindung Diri

APD yang digunakan harus disesuaikan dengan pekerjaan, antara lain:

• Safety helmet.
• Safety shoes.
• Safety glasses.
• Sarung tangan yang sesuai.
• Pakaian kerja.
• Face shield jika diperlukan.
• Hearing protection pada area bising.
• APD khusus lainnya sesuai hasil risk assessment.

3.3 Larangan Selama Operasi

Operator dilarang:

1. Menonaktifkan safety interlock.
2. Membypass flame detector.
3. Mengubah setting high temperature safety tanpa izin.
4. Mengoperasikan unit melebihi batas desain.
5. Mengoperasikan unit ketika terjadi kebocoran thermal oil.
6. Membuka sambungan pipa thermal oil yang masih panas.
7. Melakukan hot work tanpa izin kerja.
8. Merokok di area bahan bakar.
9. Menyimpan bahan mudah terbakar di sekitar heater.
10. Melakukan modifikasi tanpa persetujuan pihak yang berwenang.

3.4 Keselamatan Saat Maintenance

Sebelum melakukan maintenance:

1. Hentikan burner.
2. Isolasi suplai bahan bakar.
3. Matikan sumber energi yang relevan.
4. Lakukan Lockout/Tagout (LOTO) jika diperlukan.
5. Pastikan temperatur sudah aman.
6. Pastikan tekanan sudah dilepaskan sesuai prosedur.
7. Pastikan thermal oil tidak dalam kondisi berbahaya.
8. Gunakan APD.
9. Pastikan area kerja aman.
10. Gunakan izin kerja untuk pekerjaan berisiko tinggi.

Untuk pekerjaan hot work seperti pengelasan atau pemotongan, sistem harus dipastikan telah dikosongkan, dibersihkan, dan dinyatakan aman sesuai prosedur keselamatan.

3.5 Penanganan Kebocoran Thermal Oil

Jika ditemukan kebocoran:

1. Hentikan burner jika diperlukan.
2. Jangan menyentuh thermal oil dengan tangan.
3. Jauhkan sumber api dan sumber ignition.
4. Isolasi bagian sistem jika aman dilakukan.
5. Pertahankan sirkulasi apabila diperlukan untuk mencegah overheating dan sesuai prosedur manufacturer.
6. Jika terjadi kebakaran, aktifkan prosedur emergency.
7. Bersihkan tumpahan menggunakan prosedur penanganan oil spill.
8. Jangan mengoperasikan kembali unit sebelum sumber kebocoran diperbaiki dan sistem dinyatakan aman.

BAB 4

PENCEGAHAN KEBAKARAN DAN PEMADAMAN KEBAKARAN

4.1 Bahaya Kebakaran Thermal Oil

Thermal oil yang digunakan pada temperatur tinggi memiliki potensi bahaya kebakaran apabila terjadi kebocoran dan bertemu dengan sumber ignition.

Kebocoran dapat terjadi pada:

• Flange.
• Valve.
• Pump seal.
• Pipe connection.
• Heating coil.
• Expansion system.
• Heat exchanger.

Thermal oil yang bocor dapat mengenai permukaan panas dan terbakar.

Karena itu, kebersihan area Thermal Oil Heater harus selalu dijaga.

4.2 Pencegahan Kebakaran

Beberapa langkah pencegahan:

1. Jaga area heater tetap bersih.
2. Bersihkan tumpahan oil segera dengan prosedur yang aman.
3. Jangan menyimpan bahan mudah terbakar di dekat heater.
4. Periksa piping secara rutin.
5. Periksa fuel system.
6. Periksa burner.
7. Pastikan ventilasi baik.
8. Pastikan chimney/ducting dalam kondisi baik.
9. Hindari kebocoran thermal oil.
10. Pastikan APAR tersedia dan mudah dijangkau.

4.3 Kebakaran Thermal Oil

Jika terjadi kebakaran yang melibatkan thermal oil:

1. Aktifkan alarm keadaan darurat.
2. Hentikan burner jika aman dilakukan.
3. Isolasi suplai bahan bakar.
4. Jauhkan personel dari area bahaya.
5. Hubungi tim tanggap darurat.
6. Gunakan APAR yang sesuai dengan jenis kebakaran dan mengikuti prosedur pemadaman.
7. Jangan menyemprotkan air secara sembarangan ke thermal oil yang terbakar.

Air dapat menyebabkan minyak panas menyebar atau menimbulkan bahaya steam/splashing.

Untuk kebakaran oil, media pemadam yang sesuai dapat berupa foam atau dry chemical powder, tergantung jenis kebakaran, ukuran api, dan APAR yang tersedia.

4.4 Kebakaran Elektrikal

Untuk kebakaran yang melibatkan peralatan listrik yang masih bertegangan:

• Jangan menggunakan air.
• Gunakan APAR yang sesuai untuk kebakaran listrik, seperti CO₂ atau dry chemical powder.
• Jika aman, putuskan sumber listrik.
• Jangan menyentuh peralatan yang terbakar.

4.5 Kebakaran pada Ducting dan Chimney

Jelaga dan deposit hasil pembakaran dapat menumpuk pada ducting atau chimney.

Deposit tersebut dapat menjadi sumber kebakaran apabila temperatur meningkat.

Pencegahan dilakukan dengan:

• Maintenance burner.
• Pemeriksaan combustion.
• Pembersihan ducting.
• Pembersihan chimney.
• Pemeriksaan flue gas temperature.
• Menjaga air-fuel ratio sesuai rekomendasi burner manufacturer.

4.6 Peralatan Pemadam Kebakaran

Jenis APAR yang tersedia harus disesuaikan dengan risiko area.

Contohnya:

Dry Chemical Powder

Dapat digunakan untuk beberapa jenis kebakaran bahan bakar dan peralatan listrik sesuai klasifikasi APAR.

Foam

Dapat digunakan untuk kebakaran cairan mudah terbakar tertentu sesuai klasifikasi APAR.

CO₂

Umumnya digunakan untuk kebakaran yang melibatkan peralatan listrik dan beberapa jenis kebakaran cairan mudah terbakar.

Operator harus memahami:

• Lokasi APAR.
• Jenis APAR.
• Cara penggunaan.
• Batas kemampuan APAR.
• Kapan harus melakukan evakuasi.

4.7 Prosedur Penggunaan APAR

Metode umum penggunaan APAR:

PASS

P – Pull
Tarik pin pengaman.

A – Aim
Arahkan nozzle ke dasar api.

S – Squeeze
Tekan handle.

S – Sweep
Sapukan media pemadam dari sisi ke sisi.

Jangan melawan api yang terlalu besar dengan APAR portable apabila keselamatan operator tidak dapat dijamin.

Segera lakukan evakuasi dan hubungi tim tanggap darurat.

4.8 Pelatihan Kebakaran

Operator dan pekerja di sekitar Thermal Oil Heater harus mendapatkan pelatihan tanggap darurat secara berkala.

Pelatihan dapat mencakup:

1. Identifikasi potensi bahaya kebakaran.
2. Identifikasi jenis kebakaran.
3. Pemilihan APAR.
4. Penggunaan APAR.
5. Emergency shutdown.
6. Isolasi bahan bakar.
7. Evakuasi.
8. Pelaporan kondisi darurat.

Setiap latihan harus dicatat dalam log pelatihan.

PENGETAHUAN DASAR PEMBAKARAN

5.1 Proses Pembakaran

Bahan bakar seperti diesel dan gas merupakan hidrokarbon yang pada dasarnya tersusun dari karbon dan hidrogen.

Secara sederhana, pembakaran hidrokarbon dapat dituliskan:

CmHn + O₂ → CO₂ + H₂O + HEAT

Dalam kondisi pembakaran sempurna, bahan bakar bereaksi dengan oksigen menghasilkan karbon dioksida, air, dan energi panas.

Panas tersebut digunakan untuk memanaskan thermal oil di dalam heating coil.

5.2 Udara Pembakaran

Udara digunakan sebagai sumber oksigen untuk proses pembakaran.

Namun, jumlah udara harus dikontrol.

Jika udara terlalu sedikit:

• Pembakaran tidak sempurna.
• CO dapat meningkat.
• Terbentuk soot/jelaga.
• Api tidak stabil.
• Efisiensi menurun.

Jika udara terlalu banyak:

• Heat loss melalui gas buang meningkat.
• Temperatur gas buang dapat meningkat.
• Efisiensi sistem dapat menurun.

Karena itu, burner harus disetel sesuai rekomendasi manufacturer dan hasil commissioning.

5.3 Burner

Burner berfungsi mencampurkan bahan bakar dan udara kemudian membakarnya secara terkendali.

Untuk burner bahan bakar cair, bahan bakar umumnya dikabutkan melalui nozzle.

Untuk burner gas, gas dialirkan melalui gas train dan burner head kemudian dicampurkan dengan udara pembakaran.

Burner umumnya memiliki sequence:

1. Pre-purge.
2. Ignition.
3. Flame establishment.
4. Flame monitoring.
5. Firing.
6. Modulation/low fire.
7. Shutdown.

Sequence dapat berbeda tergantung jenis burner dan burner controller.

5.4 Gagal Api

Jika terjadi flame failure:

1. Burner harus menghentikan suplai bahan bakar sesuai safety sequence.
2. Jangan melakukan reset berulang kali tanpa mengetahui penyebabnya.
3. Pastikan tidak terdapat bahan bakar yang terkumpul di ruang bakar.
4. Lakukan purge sesuai prosedur burner.
5. Periksa penyebab kegagalan.
6. Lakukan restart hanya setelah kondisi dinyatakan aman.

Penyebab flame failure dapat berupa:

• Fuel pressure rendah.
• Fuel filter tersumbat.
• Nozzle bermasalah.
• Ignition transformer bermasalah.
• Ignition electrode bermasalah.
• Flame detector bermasalah.
• Air-fuel ratio tidak sesuai.
• Burner controller fault.

5.5 Pencegahan Ledakan pada Ruang Bakar

Salah satu kondisi paling berbahaya adalah adanya campuran bahan bakar dan udara yang tidak terbakar di dalam ruang bakar.

Karena itu:

Jangan pernah mencoba menyalakan burner kembali secara manual tanpa melakukan prosedur purge dan troubleshooting yang benar.

Jika burner gagal menyala, ikuti sequence burner manufacturer.

Operator tidak boleh memasukkan api secara manual ke dalam ruang bakar untuk mencoba menyalakan burner.

5.6 Prinsip Keselamatan Utama

Untuk mengoperasikan Thermal Oil Heater dengan aman, operator harus selalu mengingat prinsip berikut:

1. Pastikan Thermal Oil Bersirkulasi

Burner tidak boleh beroperasi tanpa flow thermal oil yang aman.

2. Kontrol Temperatur

Jangan melebihi temperatur maksimum thermal oil.

3. Periksa Kebocoran

Kebocoran thermal oil pada temperatur tinggi dapat menyebabkan kebakaran.

4. Jangan Bypass Safety

Safety interlock dibuat untuk melindungi manusia dan peralatan.

5. Jangan Reset Fault Berulang Kali

Cari penyebab gangguan terlebih dahulu.

6. Jaga Ruang Bakar Bersih

Deposit dan bahan bakar yang tidak terbakar dapat meningkatkan risiko kebakaran dan ledakan.

7. Lakukan Maintenance Berkala

Maintenance yang baik meningkatkan efisiensi dan keandalan unit.

8. Catat Semua Parameter Operasi

Data historis sangat membantu dalam troubleshooting.

CHECKLIST START-UP THERMAL OIL HEATER

CHECKLIST OPERASIONAL

CHECKLIST SHUTDOWN

☐ Burner shutdown normal
☐ Fuel supply aman
☐ Circulation pump tetap beroperasi selama cooling
☐ Temperatur turun secara bertahap
☐ Tidak terdapat kebocoran
☐ Tidak terdapat alarm abnormal
☐ Pump shutdown setelah kondisi aman
☐ Valve diisolasi sesuai kebutuhan
☐ Log sheet diisi

CATATAN PENTING

Thermal Oil Heater merupakan peralatan industri dengan temperatur operasi tinggi. Kesalahan pengoperasian dapat menyebabkan kerusakan equipment, kebakaran, bahkan kecelakaan serius.

Karena itu:

KESELAMATAN HARUS MENJADI PRIORITAS UTAMA.

Operator wajib:

• Membaca manual sebelum mengoperasikan unit.
• Mengikuti prosedur start-up dan shutdown.
• Menggunakan APD.
• Memantau temperatur dan flow.
• Memeriksa expansion tank.
• Memastikan burner bekerja normal.
• Tidak melakukan bypass safety.
• Tidak melakukan modifikasi tanpa persetujuan.
• Melaporkan setiap kondisi abnormal.
• Menghentikan operasi apabila kondisi tidak aman.

Setiap Thermal Oil Heater dapat memiliki desain, burner, instrument, thermal oil, control system, dan safety device yang berbeda. Oleh sebab itu, manual ini harus digunakan bersama manual khusus unit dan komponen yang terpasang.

PENUTUP

Pengoperasian Thermal Oil Heater yang aman dan efisien sangat bergantung pada tiga hal utama, yaitu:

Operator yang kompeten + Peralatan yang terawat + Prosedur yang benar.

Dengan melakukan pemeriksaan rutin, menjaga kualitas thermal oil, memastikan sirkulasi berjalan dengan baik, menjaga performa burner, serta memastikan seluruh safety system berfungsi, Thermal Oil Heater dapat bekerja secara optimal dan mendukung proses produksi secara berkelanjutan.

PT Indira Mitra Boiler berkomitmen untuk menyediakan solusi pemanasan industri serta mendukung pengguna dalam pengoperasian dan pemeliharaan Thermal Oil Heater.

Utamakan keselamatan, lakukan pemeriksaan sebelum operasi, dan jangan mengabaikan setiap kondisi abnormal.