rizky aresandi makalah furnace

11
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Furnace / Tungku adalah sebuah peralatan yang digunakan untuk melelehkan logam untuk pembuatan bagian mesin (casting) atau untuk memanaskan bahan serta mengubah bentuknya (misalnya rolling/penggulungan, penempaan) atau merubah sifat-sifatnya (perlakuan panas). Karena gas buang dari bahan bakar berkontak langsung dengan bahan baku, maka jenis bahan bakar yang dipilih menjadi penting. Sebagai contoh, beberapa bahan tidak akan mentolelir sulfur dalam bahan bakar. Bahan bakar padat akan menghasilkan bahan partikulat yang akan mengganggu bahan baku yang ditempatkan di dalam tungku. Untuk alasan ini: a) Hampir seluruh tungku menggunakan bahan bakar cair, bahan bakar gas atau listrik sebagai masukan energinya. b) Tungku induksi dan busur/arc menggunakan listrik untuk melelehkan baja dan besi tuang. c) Tungku pelelehan untuk bahan baku bukan besi menggunakan bahan bakar minyak. d) Tungku yang dibakar dengan minyak bakar hampir seluruhnya menggunakan minyak tungku, terutama untuk pemanasan kembali dan perlakuan panas bahan.e) Minyak diesel ringan (LDO) digunakan dalam tungku bila tidak dikehendaki adanya sulfur. Ada berbagai macam furnace tapi yang biasa digunakan di laboratorium adalah jenis Muffle Furnace.

Upload: muhammad-fahmi-aminuddin

Post on 06-Nov-2015

1.092 views

Category:

Documents


189 download

DESCRIPTION

Furnace/Tanur (Instrumentasi III)

TRANSCRIPT

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangFurnace / Tungku adalah sebuah peralatan yang digunakan untuk melelehkan logam untuk pembuatan bagian mesin (casting) atau untuk memanaskan bahan serta mengubah bentuknya (misalnya rolling/penggulungan, penempaan) atau merubah sifat-sifatnya (perlakuan panas). Karena gas buang dari bahan bakar berkontak langsung dengan bahan baku, maka jenis bahan bakar yang dipilih menjadi penting. Sebagai contoh, beberapa bahan tidak akan mentolelir sulfur dalam bahan bakar. Bahan bakar padat akan menghasilkan bahan partikulat yang akan mengganggu bahan baku yang ditempatkan di dalam tungku. Untuk alasan ini: a) Hampir seluruh tungku menggunakan bahan bakar cair, bahan bakar gas atau listrik sebagai masukan energinya. b) Tungku induksi dan busur/arc menggunakan listrik untuk melelehkan baja dan besi tuang. c) Tungku pelelehan untuk bahan baku bukan besi menggunakan bahan bakar minyak. d) Tungku yang dibakar dengan minyak bakar hampir seluruhnya menggunakan minyak tungku, terutama untuk pemanasan kembali dan perlakuan panas bahan.e) Minyak diesel ringan (LDO) digunakan dalam tungku bila tidak dikehendaki adanya sulfur. Ada berbagai macam furnace tapi yang biasa digunakan di laboratorium adalah jenis Muffle Furnace.

1.2 Rumusan Masalah Apa saja jenis furnace ? Apa fungsi furnace ? Bagaimana cara kerja furnace ? Bagaimana kalibrasi furnace ? Bagaimana perawatan dan penyimpanan furnace ? Bagaimana trouble shooting furnace ? Apa resiko kecelakaan furnace ?

1.3 Tujuan Mengetahui jenis furnace Mengetahui fungsi furnace Mengetahui cara kerja furnace Mengetahui kalibrasi furnace Mengetahui perawatan dan penyimpanan furnace Mengetahui trouble shooting furnace Mengetahui resiko kecelakaan furnace

BAB IIISI

2.1 Jenis FurnaceA. MUFFLE FURNACEMuffle furnace adalah tungku dimana bahan subyek dan semua produk pembakaran termasuk gas dan abu terisolasi dari bahan bakar. Setelah pengembangan pemanas listrik temperatur tinggi dengan elemen dan elektrifikasi yang berkembang di negara-negara maju, muffle furnace dengan cepat berubah ke listrik. Saat ini, muflle furnace biasanya berupa sebuah front-loading kotak-jenis oven atau kiln untuk aplikasi suhu tinggi seperti kaca sekering, menciptakan lapisan enamel, keramik dan barang solder dan mematri. Muffle furnace juga digunakan dalam banyak penelitian, misalnya oleh ahli kimia untuk menentukan berapa proporsi sampel yang mudah terbakar dan non-volatile (yaitu: abu). Beberapa pengendali digital memungkinkan RS232 antarmuka dan memungkinkan operator untuk program hingga 126 segmen, seperti melereng, perendaman, sintering, dan banyak lagi. Juga, kemajuan dalam bahan untuk elemen pemanas, seperti disilikat molibdenum, sekarang dapat menghasilkan suhu kerja hingga 1.800 derajat Celsius (3.272 derajat Fahrenheit), yang memfasilitasi aplikasi metalurgi lebih canggih.

B. SALT BATH FURNACESalt bath furnace modern digunakan untuk sejumlah aplikasi perlakuan panas seperti:

Preheating Austenitizing Martempering Pengerasan netral High-Speed Tool Pengerasan Tempering Nitridasi karburizing heat treatment solution Dip brazing

sistem modern menawarkan keseragaman kecepatan ramp-up dan pemanasan tinggi dengan suhu dipertahankan untuk dalam waktu 5 derajat di seluruh bath sehingga memberikan hasil pengolahan yang tinggi dan seragam. Sekarang ini furnace dipanaskan oleh listrik, minyak atau gas. Dalam pengadaan Salt harus diberikan perhatian khusus pada Bath Furnace sehingga standar keselamatan operator dan persyaratan lingkungan lokal dipenuhi dan teknologi pengolahan limbah yang terlibat memenuhi peraturan pemerintah dan memberikan untuk pengelolaan sampah yang komprehensif dan biaya-efektif seperti sistem pembuangan lumpur efektif. sistem modern termasuk tahap modular untuk mengakomodasi pra-dan pasca-perawatan yang dikombinasikan dengan kontrol penuh Programmable yang menawarkan kemampuan dan pengolahan yang tepat. perlakuan panas yang diaplikasikan dalam alat ini antara lain: annealing, nitridasi, melting , tempering , pengerasan, pemateri, galvanizing dan aluminizing serta perlakuan Permukaan berbagai logam & paduan.

C. VACUUM FURNACEVacuum furnace adalah jenis furnace yang dapat memanaskan bahan, biasanya logam, pada temperatur sangat tinggi dan melaksanakan proses seperti mematri, sintering dan perlakuan panas dengan konsistensi tinggi dan kontaminasi rendah.Dalam sebuah vacuum furnace produk dalam tungku dikelilingi oleh ruang hampa. Tidak adanya udara atau gas lainnya mencegah perpindahan panas dengan produk melalui konveksi dan menghilangkan sumber kontaminasi.

Beberapa manfaat dari vakum furnace adalah: 1.Uniform dalam rentang temperatur 2000-2800 F (1100-1500 C) 2.Suhu dapat dikontrol dalam area kecil 3. kontaminasi dari karbon oksigen dan gas-gas lain pada produk rendah4. pendinginan produkcepat 5. Proses dapat dikendalikan komputer untuk memastikan berulangnya fasa dalam metalurgi.

Pemanas logam untuk temperatur tinggi biasanya menyebabkan oksidasi cepat, yang tidak diinginkan.Vakum furnace menghilangkan oksigen dan mencegah hal ini terjadi.Gas inert,seperti Argon,biasanya digunakan untuk mempercepat pendinginan logam sampai kembali ke tingkat non-metalurgi (di bawah 400 F) setelah proses yang diinginkan dalam tungku. Gas inert dapat ditekan untuk dua kali perlakuan atau lebih, kemudian mengalir melalui daerah zona panas untuk mengambil panas sebelum melalui sebuah penukar panas untuk membuang panas. Proses ini diulang sampai suhu yang diinginkan tercapai. Penggunaan umum dari vakum furnace adalah untuk heat treatment baja paduan. Banyak perlakuan panas yang dapat menggunakan vakum furnace misalnya hardening dan tempering dari baja untuk menambah kekuatan dan ketangguhan. Pengerasan melibatkan pemanasan baja ke suhu yang sudah ditentukan, kemudian didinginkan secara cepat. Vacuum furnace yang ideal untuk aplikasi mematri. Mematri merupakan proses perlakuan panas yang digunakan untuk menggabung dua atau lebih komponen dasar logam dengan pelelehan lapisan tipis logam pengisi dalam celah antara logam tersebut. Aplikasi lainnya dari vakum furnace adalah Vacuum karburasi, yang juga dikenal sebagai Tekanan Rendah karburasi atau LPC. Dalam proses ini, gas (seperti asetilen) dimasukkan dengan tekanan parsial ke zona panas pada suhu biasanya antara 1600F dan 1950F. Gas dimasukkan ke dalam molekul konstituen (dalam hal ini karbon dan hidrogen). karbon tersebut kemudian menyebar ke daerah permukaan logam. Hal ini biasanya diulang dalam berbagai durasi input gas dan waktu difusi. Setelah benda kerja sesuai dengan apa yang diinginkan kemudian diinduksi biasanya menggunakan minyak atau gas bertekanan tinggi (HPGQ) berupa nitrogen atau helium kemudian diquenching dengan cepat. Proses ini juga dikenal sebagai pengerasan khusus.

D. FLUIDEZED BED FURNACEFluidized-bed furnace adalah tungku berbentuk silinder atau persegi dan terdiri sebuah tungku Panjang Dari Ruang dan Reaksi Ruang untuk penyediaan ledakan Udara atau distribusi gas ke perapian. Perapian, yang dirancang untuk menyediakan distribusi seragam ledakan di atas penampang seluruh ruang reaksi, adalah sebuah kisi logam atau plat beton dengan sebuah klep. Perapian,Yang dirancang untuk mengatur distribusi ledakan yang seragam di seluruh penampang ruang Reaksi tetap permanent, sebuah kisi logam atau plat bukaan yang terbuat dari beton atau teradang dibuat dari blok keramik berpori yang berupa butiran padat tersuspensi oleh udara atau gas yang mengalir melalui grid dan membentuk fluidized bed di mana interaksi antara bahan padat dan gas berlangsung. Butiran padat tersuspensi dibuat dari udara atau gas yang mengalir membentuk grid di dalam fluidized bed di mana Interaksi antara Bahan berlangsung dalam bentuk padat dan gas. Produk jadi (misalnya, sinter) dibuang dari tungku melalui sebuah pintu di bagian atas dari fluidized bed. Alat penukar panas dipasang di zona fluidized untuk melakukan pemanasan dalam bed selama proses eksotermik (pembakaran) atau untuk memasok panas ke fluidized bed selama proses endotermik (pengurangan).Tungku fluidized-bed Multichamber dengan beberapa bed fluidized sekuensial digunakan untuk proses yang melibatkan pengolahan bahan dalam beberapa langkah pada berbagai suhu dan berbagai komposisi fasa gas.Dibandingkan dengan furnace listrik jenis lain (misalnya, rotary kiln), di dalam fluidized-bed furnace gas dan bahan lebih efektif berinteraksi dan lebih seragam pada produk akhir, fluidized bed furnace juga membuat seintensive mungkin dan otomatisasi proses berlangsung di dalamnya.

Proses proses yg dapat dilakukan di fluidized bed furnace adalah: Nitro Carburizing Carbonitriding Carburizing Gas Nidriding Annealing Normalising dan proses heat treatment lainnya dalam satu tungku.

2.2 Fungsi FurnaceDisini furnace yang akan dijelaskan yaitu jenis furnace laboratorium (muffle furnace). Fungsi dari muffle furnace yaitu untuk mengabukan atau mengarangkan zat pada analisis gravimetri.Temperatur pada suhu tinggi dalam tanur (muffle furnace) yaitu diatas 10000C.

2.3 Cara Kerja FurnaceTata cara kerja menggunakan alat furnace di laboratorium : 1. Pastikan cawan pengabuan tidak meleleh pada saat dipanasi 2. Masukan bahan kedalam cawan pengabuan 3. Buka pintu tanur dengan menarik tuas tanur 4. Masukkan cawan pengabuan yang terisi bahan kedalam tanur 5. Tutup pintu tanur 6. Pastikan kabel listrik tanur terhubung dengan sumber listrik 7. Hidupkan tanur dengan menekan tombol power ON 8. Atur (set) temperatur pengabuan yang diinginkan dengan menekantombol SET 9. Setelah selesai pengabuan, matikan tanur dengan menekan tombol OFF 10. Biarkan beberapa waktu hingga temperatur tanur sama dengan temperaturlingkungan 11. Keluarkan bahan dari dalam tanur 12. Pastikan kabel listrik tanur tidak terhubung dengan sumber listrik.

2.4 Kalibrasi FurnaceMuffle furnace adalah alat yang menggunakan pemanasan, jadi kontrol ketelitian alat kepada suhu. Karena furnace alat yang bersuhu tinggi jadi biasanya untuk mengkalibrasi ada suatu instansi yang menyediakan layanan untuk mengkalibrasi alat muffle furnace.

2.5 Perawatan dan Penyimpanan FurnaceSetiap habis pemakaian tanur harus dibersihkan agar tanur tidak rusak dan bagian-bagian dari tanur itu sendiri tidak berkarat.Membersihkannya dengan cara mengelap seluruh bagian tanur dengan alkohol.

2.6 Trouble & Trouble Shooting FurnaceNoFAULTCAUSEACTION

1Kontroler tidak menyalakontroler mati saklar Power ke "I"

Tidak ada daya yang tersediasteker listrik di stopkontak?Periksa pemutus sirkuit / sekering bangunan

2Furnace tidak memanasPintu / penutup terbuka. Tutup pintu / penutup

Pintu kontak saklar ditekanPeriksa pintu kontak saklar

"wait" ditampilkan. Atur waktu wait ke "00:00"

Tidak ada masukan suhuPeriksa suhu T1/T2

3Program tidak pergi ke segmen berikutnyaDalam satu segmen, waktu holding diatur hingga tak terbatasMengatur waktu holding kurang dari 99:59

4Regulator tidak panas selama OptimasiTidak ada suhu diatur dalam "T1"Suhu untuk mengoptimalkan harus dimasukkan dalam "T1".

2.7 Resiko Kecelakaan FurnaceMuffle furnace adalah peralatan listrik yang menggunakan daya yang besar untuk pemakaiannya, jadi muffle furnace mempunyai resiko yang besar dari listrik seperti tersetrum. Selain itu furnace juga menghasilkan panas yang tinggi sehingga jika tidak berhati-hati dapat mengenai praktikan.

Referensi:http://analismuslim.blogspot.com/2011/11/tanur.htmlhttp://www.slideshare.net/DamayantiKwang/furnace-boiler#http://anggaramadian27.blogspot.com/2012/08/macam-furnace.htmlhttp://en.wikipedia.org/wiki/Muffle_furnaceNabertherm, 2010. Operation Book Muffle Furnace.