Di pabrik pulp terintegrasi, chip screening di woodyard adalah filter terakhir sebelum kimia menghabiskan uang. Tugasnya: singkirkan batu, metal, kulit kayu, dan fines dari aliran chip—tanpa membuang kayu bagus. Praktiknya multi‑tahap: coarse scalping untuk benda besar, thickness/fines screening, hingga klasifikasi berbasis udara. Kombinasi yang tepat dari tipe screen, ukuran bukaan, dan laju alir menentukan apakah kontaminan turun ke level <1% dan wood loss tetap 1–3%—atau justru sebaliknya.

Di banyak kasus, pengetatan kualitas chip melalui thickness screening memberi lonjakan yield pulp sekitar ~2 percentage points dan memangkas chip reject ~50% setelah pemasangan thickness screen (advancedbiomass.com). Dengan kata lain, optimasi screen bukan hanya housekeeping—ini mesin ekonomi pabrik.

Jenis peralatan screening di woodyard

Screen (alat penyaring mekanis; lihat contoh industrial screen seperti manual screen) di woodyard datang dalam beberapa format, masing‑masing untuk peran spesifik:

• Disc (Scalper) dan Grizzly Screens. Deret disc berputar paralel (atau bank batang “grizzly” tetap) di inlet conveyor menyingkirkan gross oversize—lumps, rocks, frozen chunks. Disc mengangkut aliran chip ke depan sambil membiarkan potongan oversize terbuang di ujung (advancedbiomass.com). Grizzly bars (batang baja miring) bekerja serupa: fines jatuh lewat celah, potongan kasar lewat ke hilir.
• Gyratory/Vibratory Screens. Deck miring berosilasi (gyratory atau vibratory) dengan mesh/plat berlobang bertingkat untuk klasifikasi multi‑ukuran. Contoh tiga‑deck: ~45 mm di atas, 13–16 mm di tengah, 3–5 mm di bawah (advancedbiomass.com). Oversize (“gross overs”) di top deck dikirim re‑chipping; deck tengah/bawah memisah accept‑grade chips dari fines (advancedbiomass.com).
• Flip‑Flow / Foil Screens. Panel poliuretan fleksibel dengan frame berputar berlawanan menghasilkan “g” tinggi, melontarkan chip. Aksi ini memecah chip beku/lengket dan membersihkan fines tanpa blinding. Dikenal sangat efektif untuk aliran chip iklim dingin (advancedbiomass.com).
• Trommel (Drum) Screens. Silinder berat berputar dengan panel screen tetap. Chip berputar di dalam drum; partikel kecil lolos lubang, chip besar keluar di discharge. Trommel sanggup menangani aliran sangat kotor dan tinggi volume serta nyaris tak mudah tersumbat, namun bulky dan bisa macet oleh slivers panjang (advancedbiomass.com). Sering dipakai saat butuh debris removal masif (mis. logyard clean‑up).
• Air‑impulse (Jet) Screens. Sistem pneumatik (contoh Andritz JetScreen) memakai semburan udara kuat untuk memfraksinasi chip berdasar ukuran, ketebalan, dan densitas. Produsen mengklaim “very high screening efficiency at high capacity levels”, menghasilkan aliran chip sangat bersih tanpa dust, sand, stones (andritz.com).

Di praktiknya, mayoritas pabrik menggabungkan: awalnya disc/grizzly scalper (untuk logs dan rocks), lalu gyratory/vibrating screen menyingkirkan fines dan thin chips, dan diakhiri thickness screen atau air screen untuk menangkap over‑thick chips. Praktik standar meliputi magnet untuk tramp metal, coarse screens untuk lumps dan bark, serta fines screen (slot ~3–5 mm) untuk menekan pin chips (advancedbiomass.com). Satu guideline pabrik pulp: “screen‑out fine particles that do not make good pulp” dan jaga pin chips tetap rendah (advancedbiomass.com). Ketika dibesut dengan benar, oversize turun ke di bawah 1% dari aliran setelah screening (researchgate.net).

baca juga: 

Pengertian dan Pengaruh TDS dan TSS Terhadap Kualitas Air

Ukuran bukaan screen dan efisiensi removal

Optimasi ukuran aperture adalah inti trade‑off efisiensi removal vs kehilangan kayu. Bukaan lebih kecil (mis. slot 3–5 mm) menangkap lebih banyak fines namun memangkas potongan chip tipis—menambah wood loss. Sebaliknya, bukaan lebih besar menurunkan loss tapi meloloskan kontaminan/undersized. Target industri: kontaminan oversize turun ke <1% aliran chip (researchgate.net) seraya membatasi fraksi fines. Dalam multi‑deck, mengadopsi lubang makin kecil di tiap deck mencapai ini: tumpukan 45 mm, 13–16 mm, lalu 3–5 mm menyalurkan “gross overs” ke re‑chipping, chip mid‑size sebagai accepts, dan fines <5 mm ke reject (advancedbiomass.com).

Data empiris menunjukkan wood loss tipikal di chip screen sekitar 1–3% dari volume input: kira‑kira 0.051–0.170 m³_sub/ADt (dry basis) atau sekitar 20–68 kg kayu kering per bone‑dry ton chip yang hilang di screening (researchgate.net). ADt (air‑dry tonnes; satuan ton kering udara) disebut di studi tersebut; m³_sub/ADt adalah rasio volumetrik yang digunakan peneliti. Di lapangan, trade‑off ini juga disetel lewat tinggi weir, kecepatan feeder, atau kemiringan trommel (untuk sedikit “membuka/menutup” bed chip) tanpa mengganti screen.

Untuk pulp bermutu tinggi, sedikit saja fines atau oversize tidak bisa ditoleransi: undersized (pins/fines) cenderung overcook dan melemahkan serat, sementara oversize mengganggu keseragaman cooking dan menurunkan yield. Sistem thickness screening canggih dilaporkan memberi lonjakan yield ~2 percentage points dengan memangkas reject; laporan di Amerika Utara menyebut ~2% yield gain dan penurunan chip reject 50% setelah pemasangan thickness screen (advancedbiomass.com). Manfaat yield itu langsung setara penurunan wood loss di reject—sedikit perbaikan bisa melebihi biaya reprocessing (advancedbiomass.com).

Baca juga: 

Penerapan Sistem Biofilter dalam Pengolahan Limbah Air

Laju alir, throughput, dan penyetelan operasi

Performa screen sangat sensitif pada laju alir (ton/jam) dan kondisi aliran. Throughput tinggi (chips per jam per m² area screen) mendorong material menumpuk; jika bed terlalu dalam/cepat, tidak semua chip kontak muka screen—fines bisa “ride over” dan lolos, menurunkan efisiensi. Operasi di bawah kapasitas membersihkan pemisahan tapi menganggurkan alat. Karena itu, pabrik menahan feed rate dan kadar air (jika wet screen) untuk menjaga kedalaman bed konstan. Pada disk screen, drive dapat di‑throttle agar fraksi aliran “melalui” vs “melewati” screen tetap; kecepatan rotasi lebih cepat (atau feed rate lebih rendah) cenderung menaikkan fraksi over (accepts) relatif terhadap through (rejects) (patents.google.com). Sebaliknya, memperlambat screen membuat lebih banyak chip jatuh lewat slot—meningkatkan rejection fines.

Pendekatan lain adalah “flow‑management” sebelum thickness screen: sebuah disk flow screen di hulu menerima beban aliran dan grit, melindungi screen utama yang lebih halus. Dengan menyetel kecepatan disk atau conveyor feed, operator bisa men‑tune distribusi tanpa mengubah aperture (patents.google.com). Intinya, mereka menyeimbangkan mass flow through vs over agar target tercapai (mis. 90% pengangkatan chip >8 mm tebal). Meskipun kurva efisiensi vs laju jarang dipublikasi, satu simulasi menunjukkan beban vertikal di atas ~70% kapasitas screen mulai menurunkan penangkapan oversize beberapa persen; karenanya, praktiknya alat dijalankan dekat tapi di bawah rating kapasitasnya.

Data operasi menegaskan trade‑off ini. Efisiensi removal fines naik saat open area efektif turun: mengubah slot 10 mm menjadi 8 mm dapat menaikkan penangkapan chip >8 mm dari ~90% menjadi ~98% (dengan penurunan fraksi accept yang menyertai) (patents.google.com). Singkatnya, throughput harus dipasangkan cermat dengan area dan pola bukaan: laju lebih tinggi memberi kapasitas (tph) namun dibayar sedikit penurunan efisiensi (lebih banyak chip terseret atau terdorong lewat retakan).

Baca juga: Pengolahan Limbah Secara Kimia

Hasil removal dan tren kehilangan chip

Angka konkret menggambarkan dampak pilihan di atas. Lini screening woodyard yang dirancang baik biasanya mengeluarkan hampir semua stones, metal, dan bark dari aliran chip, sekaligus memangkas fines berminyak/ber‑resin yang memerangkap bahan kimia. Satu studi kasus menunjukkan oversize turun ke <1% dari feed dengan fines juga “substantially” berkurang (researchgate.net). Pada saat yang sama, kehilangan kayu baik (good wood) lewat screening umumnya dijaga di kisaran 1–3% (researchgate.net). (Untuk pabrik 1000 ADt/hari, loss 2% setara ~20 tons o.d. wood per hari—sering dibakar di boiler pabrik.) Sebaliknya, screening yang longgar (aperture terlalu besar atau laju berlebih) dapat menggandakan loss atau membiarkan fines masuk ke digester, memaksa overcharge kimia atau membebani cleaner hilir.

Ringkasan desain multi‑tahap dan implikasi ekonomi

Intinya, chip screen woodyard datang dalam beberapa jenis (disc, gyratory, Flip‑Flow, trommel, air‑driven) dengan fungsi spesifik. Desain optimal memadukan beberapa tahap: coarse scalpers di depan, disusul fine/pin screens. Ukuran aperture dan laju alir ditata agar fines, grit, dan oversize tersingkir ke level serendah mungkin (sering <1% carryover researchgate.net) sambil menjaga chip loss sekitar 1–2% (researchgate.net). Keberhasilan terukur: pabrik melaporkan yield boost (~2%) dan reject drop (~50%) dari perbaikan screening (advancedbiomass.com). Di ujung hari, itu berarti kimia lebih presisi dan konsumsi kayu lebih hemat.

Secara prinsip otomasi, konsep “screen” yang berjalan kontinu di lini proses mekanis selaras dengan praktik di sektor lain seperti automatic screen; namun konteks woodyard tetap unik karena target fraksi ukuran chip dan interaksi dengan digesting.

Catatan sumber dan data

Sumber peer‑review dan laporan industri digunakan. Misalnya, uji screening menunjukkan wood‑loss ~1–3% (researchgate.net); studi mobile screen menurunkan oversize ke <1% dengan fines juga berkurang signifikan (researchgate.net). Review industri melaporkan gain yield ~2% dan reject turun 50% setelah chip thickness screening (advancedbiomass.com). Data pabrikan (Andritz) menekankan efisiensi sangat tinggi pada skala besar (andritz.com). Panduan praktis (Advanced Biomass Consulting) merinci tugas screening (“remove metals, lumps, fines,” “limit pin chips” dll. advancedbiomass.com) (advancedbiomass.com). Rangkaian referensi ini mengkuantifikasi trade‑off desain screen dan kontrol aliran, memberi basis data untuk optimasi woodyard.

Rincian angka: Korpinen (2002) tentang chip screening losses 0.05–0.17 m³_sub/ADt (20–68 kg/ADt) (researchgate.net); Spinelli dkk. (2011) menurunkan oversize ke <1% (researchgate.net); ringkasan kasus industri dari AdvancedBiomass (Janzé) dan literatur screen Andritz (advancedbiomass.com) (andritz.com) yang bersama‑sama melaporkan perubahan yield (↑2%) dan reject (‑50%) dari screening lebih baik (advancedbiomass.com) serta efisiensi removal kontaminan (mis. <1% oversize researchgate.net). Data ini membantu engineer menetapkan target; misalnya, untuk konsumsi 2000 tons chip/hari, membatasi screen losses ke <25 tons/hari dapat menghemat >5% konsumsi kayu.

baca juga: Media Filtrasi : Sand Filter, Carbon Filter dan Iron Filter

Lampiran praktik standar

Standar screening mencakup magnet untuk ferrous tramp metal, coarse screens untuk lumps dan bark, dan fines screen ber‑slot ~3–5 mm untuk menjaga pin chips tetap rendah (advancedbiomass.com). Gyratory/vibratory deck tiga tingkat—~45 mm, 13–16 mm, 3–5 mm—mengarahkan gross overs ke re‑chipping dan memisah accept dari fines (advancedbiomass.com). Untuk ketebalan/kelas densitas, air‑impulse seperti Andritz JetScreen menawarkan “very high screening efficiency at high capacity levels” dan menghasilkan aliran chip bersih tanpa dust, sand, stones (andritz.com).