Kondensor yang bersih adalah mesin uang. Sedikit deposit—entah scale, biofilm, atau lumpur—menambah hambatan termal di dinding tube, mengerek TTD dan tekanan balik (back‑pressure) turbin, lalu memangkas output serta efisiensi. Studi industri mencatat degradasi heat rate sekitar ~2% ketika fouling dibiarkan menumpuk (powermag.com). Di sisi lain, membersihkan deposit berat pernah memulihkan ~20 MW kapasitas di satu unit (powermag.com).

Contoh lain: satu kejadian fouling menaikkan back‑pressure sekitar ~1 inHg (≈25 mbar), yang berbiaya ~4 MW (≈2,5% kapasitas) bagi pembangkit tersebut (power‑eng.com). Kesimpulannya lugas: kenaikan kecil TTD/tekanan punya dampak ekonomi besar.

Parameter kinerja yang dipantau

Deteksi dini fouling bertumpu pada metrik kinerja kondensor. Kuncinya: Terminal Temperature Difference (TTD = T_sat uap mengembun – T_CW,out air pendingin keluar), Temperature Rise/TR (kenaikan T air pendingin: T_CW,out – T_CW,in), back‑pressure (BP), dan Cleanliness Factor/CF atau % clean (UA ternormalisasi; UA = koefisien perpindahan panas total x luas). CF berdiri sendiri sering ambigu; tren TTD atau BP jauh lebih “actionable” (power‑eng.com).

Panduan EPRI mendorong memakai penalti BP dan TTD untuk diagnosis—bukan sekadar angka kebersihan umum (power‑eng.com). Di satu unit, tren TTD yang merayap naik berhubungan dengan penalti BP 1,0 inHg (~25 mbar), konsisten dengan degradasi heat rate dari 9700→9950 Btu/kW·hr (~2,5%) yang juga terukur (power‑eng.com). Secara praktis, plotting TTD atau BP pada beban konstan akan menampakkan tren fouling: lonjakan mendadak mengindikasikan debris atau isu mekanis (mis. air in‑leakage), sedangkan drift stabil sering berarti fouling kimia/biologi. Alat bantu seperti Cleanliness Factor atau Condenser Effectiveness Charts sebaiknya dikawinkan dengan TTD absolut untuk keputusan bisnis.

Baca juga: Pengolahan Limbah Secara Kimia

Pembersihan mekanis on‑line

Di lapangan, dua teknologi on‑line dominan: sirkulasi bola spons (sponge‑ball) dan sistem brush/rocket. Keduanya bekerja saat unit beroperasi, menyingkirkan film/ deposit ringan agar rata‑rata area perpindahan panas tetap mendekati desain—TTD pun rendah. Banyak fasilitas melaporkan tren TTD lebih mulus dan lebih jarang overhaul ketika sistem bola/brush berhasil diterapkan. Satu unit dengan sponge‑ball dilaporkan mempertahankan UA nyaris desain, sementara unit tanpa pembersihan menanggung penalti heat rate ~2% (powermag.com).

Sponge‑ball: bola poliuretan elastis berukuran ~120–140% ID (inner diameter) tube diinjeksikan ke inlet air pendingin dan “menyapu” permukaan tube tiap lintasan. Praktiknya, “sekitar satu bola untuk tiap sepuluh tube”, sehingga “setiap tube dibersihkan bola setiap lima menit” (nepis.epa.gov). Bola dikumpulkan downstream (wire‑screen/diverter) lalu dipompa balik; ausnya kira‑kira bulanan dan diganti secara berkala (nepis.epa.gov). Ada opsi bola abrasif yang dijalankan periodik untuk fouling yang lebih melekat (nepis.epa.gov).

Kelebihan sistem bola: pembersihan kontinu tanpa shutdown; sederhana; efektif untuk fouling lunak (alga, karbonat lunak). Kekurangannya: bola bisa hancur atau lolos, menyumbat strainer/nozzle, dan tidak menanggulangi makro‑fouling (kerang, debris). Karena itu, asupan air butuh penyekatan debris yang andal; penggunaan peralatan seperti automatic screen di intake dan industrial strainer di kolektor membantu menjaga siklus bola tetap efektif. Desain juga harus meminimalkan dead legs tempat bola bisa stagnan.

Brush/rocket: tiap tube dipasangi cage berisi brush plastik di kedua ujung. Pembersihan terjadi saat aliran dibalik (four‑way valve), menyapu seluruh tube selama 30–80 detik—otomatis diulang, umumnya setiap ~6–8 jam (nepis.epa.gov). Plus: sapuan lebih “kasar”, mampu melepas fouling lebih kuat. Minus: siklus reversal singkat mengubah kondisi hidraulik; kompleksitas bertambah (valve reversibel, penyelarasan), brush aus dan ada risiko macet.

Biaya investasi yang dilaporkan: sponge‑ball sekitar ~$240–590/MW, sedangkan brush ~ $150–500/MW terpasang (nepis.epa.gov) (nepis.epa.gov). Ada juga rujukan data EPA 1973 yang menyebut ~$240–585/kW untuk sistem bola (nepis.epa.gov). Di banyak kasus, pemulihan kinerja terjadi cepat—unit yang bio‑fouled berat pernah melesat pulih hingga ~20 MW saat TTD kembali turun (powermag.com).

Penting: pembersihan mekanis tidak menggantikan kontrol kimia. Biocide dan inhibitor scale mengurangi beban sistem mekanis, sehingga kombinasi sering jadi praktik unggul. Pada sisi kimia, opsi produk seperti biocides untuk biofouling dan scale inhibitors untuk menahan pengendapan biasanya berjalan beriringan dengan sistem bola/brush.

Program kimia yang terkelola baik

Strategi kimia bertujuan mencegah fouling terbentuk. Tiga pilar utama: inhibitor scale, biocide, dan inhibitor korosi. Di banyak loop, target cycles‑of‑concentration (COC) ≤6–8x dengan fosfonat/polimer membuat Ca/Mg serta silika tetap stabil; feed asam menjaga pH agar silika tetap larut. Dosis dijaga agar residual inhibitor tetap ada di sirkuit.

Kendali biologis mengandalkan biocide oksidatif (chlorine, bromine, chlorine dioxide, ozone) serta non‑oksidatif (glutaraldehyde, isothiazolinones). Target residual tipikal berkisar low ppb hingga single‑digit ppm Cl₂ atau ekivalennya. Pengendalian biofilm yang efektif membuat inhibitor scale bekerja optimal—biofilm kerap jadi “nukleus” pengendapan kalsium karbonat. Untuk kemudahan dan keselamatan suplai klorin, generator on‑site seperti electrochlorination dapat menjadi opsi produksi chlorine dari larutan garam.

Proteksi material (Cu‑Ni, SS) ditopang inhibitor korosi (mis. silikat, polimer, ortho‑phosphate) yang membentuk film mikro; produk seperti corrosion inhibitors lazim diadopsi. Dosis presisi penting—pemakaian dosing pump membantu menjaga residu kimia dalam rentang efektif.

Dampaknya nyata: regimen yang rapi bisa memperpanjang interval pembersihan mekanis secara signifikan. Menghindari scale terdeteksi selama berbulan‑bulan tercapai bila air dilunakkan/di‑pretreat dan inhibitor seimbang; beberapa pembangkit dengan kimia baik dapat berjalan setahun+ tanpa tube cleaning sambil mempertahankan perpindahan panas desain dan mengurangi biaya blowdown.

Dari sisi lingkungan dan biaya, peningkatan COC mengurangi blowdown. Dalam satu studi, treatment oksidasi lanjutan (ozone) memangkas blowdown ~90% (ozonetech.com). Pada tinjauan Fluorodesign/DOE, beralih dari program chlorine/antiscalant konvensional ke ozone menurunkan biaya operasi tahunan dari $198k menjadi $57k (≈71% penghematan) (ozonetech.com). Untuk konteks lain, feed kimia tanpa ozone tercatat sekitar ~$18k/tahun pada loop 3,5 MW, dibanding biaya kimia nyaris nol dengan ozone (ozonetech.com). Pada praktiknya, produk komersial seperti cooling tower chemical menyasar keseimbangan antara efisiensi, kepatuhan, dan biaya operasi.

Keterbatasan tetap ada: kualitas air berubah (musiman/algal bloom, curah hujan) dapat menantang dosis biocide dan efektivitas inhibitor. Batasan regulasi atas efluen (logam, TSS, residu chlorine) juga menahan COC atau level bleach. Di Indonesia, standar efluen (Permen LH 8/2009) saat ini memperbolehkan kenaikan termal hingga 40℃ (mongabay.co.id)—meski dinilai longgar; operator cenderung menjaga ΔT kecil untuk melindungi ekosistem. Selain itu, kimia menambah penanganan bahan (korosif) dan pelatihan, walau umumnya masih lebih kecil dibanding nilai efisiensi yang diselamatkan. Untuk sumber air make‑up yang keras, pretreatment seperti pelunakan menggunakan softener kerap mengurangi beban inhibitor scale.

baca juga: 

Pengertian dan Pengaruh TDS dan TSS Terhadap Kualitas Air

Trade‑off dan strategi hibrida

Efek terhadap fouling: sistem mekanis mengangkat deposit setelah terbentuk; kimia mencegah/memperlambat pembentukannya. Sponge‑ball bisa menyapu slime dalam hitungan menit (nepis.epa.gov), tetapi tanpa biocide slime akan tumbuh lagi. Sebaliknya, kimia menahan pembentukan deposit, namun tidak dapat melepas scale tebal atau daun/debris yang tersangkut—yang memerlukan aksi mekanis.

CapEx/O&M: on‑line cleaner berbiaya modal moderat—perkiraan ~$240–590/MW untuk bola dan ~$150–500/MW untuk brush (nepis.epa.gov) (nepis.epa.gov), dan juga tercatat data EPA 1973 sebesar ~$240–585/kW untuk bola (nepis.epa.gov). Biaya kimia bergantung kekerasan air dan strategi blowdown—kalkulasi studi DOE menunjukkan feed kimia (tanpa ozone) di satu loop 3,5 MW sekitar ~$18k/tahun, sementara ozone menekan biaya kimia hampir nol (ozonetech.com). Kimia menghasilkan limbah (blowdown) dan kadang emisi udara (mis. bromine off‑gassing). Pembersihan mekanis nyaris tanpa efluen, hanya limbah padat minor (bola bekas).

Keandalan & risiko: sistem bola/brush umumnya berjalan tanpa banyak intervensi, namun bisa gagal (kebocoran valve, bola hilang yang berpotensi menyumbat distribusi). Sistem kimia pun bisa “trip” bila pompa feed berhenti. Memiliki keduanya memberi redundansi: bila pompa biocide berhenti, bola tetap mengangkat slime; bila bola macet, biocide memperlambat pertumbuhan biofilm.

Praktik operasi: unit dengan tuntutan uptime/availability tinggi cenderung memilih on‑line cleaning untuk menjaga heat rate puncak. Fasilitas dengan batas efluen ketat akan menitikberatkan chemistry untuk meminimalkan bleed. Banyak operator mengadopsi pendekatan hibrida: program dasar inhibitor/biocide ditambah sponge‑ball, sementara offline cleaning dijadwalkan jarang dan hanya bila perlu. Perangkat bantu dan aksesori perawatan seperti water treatment ancillaries menjaga sistem tetap stabil dan mudah di‑service.

Monitoring dan respons berbasis data

Apapun strateginya, monitoring adalah fondasi. Operator melacak TTD, vakum kondensor, suhu outlet CW, dan aliran untuk menangkap deviasi. Kenaikan TTD memicu investigasi: cek isu mekanis (air in‑leakage, fouling pompa) versus kualitas air (lonjakan hardness atau populasi mikroba). Prosedur lanjutan mencakup menghitung kembali jumlah sponge‑ball di loop, memeriksa screen/kolektor, serta inspeksi tube secara boroscope. Catatan harian TTD membantu menentukan interval cleaning atau koreksi feed kimia.

Alarm sering diatur pada batas CF 70–80% atau ambang TTD tertentu untuk tindakan terencana. Korelasi bisnis—misalnya “setiap +1℃ TTD di atas baseline berbiaya ~X MW”—dapat disematkan dalam model ekonomi untuk justifikasi jadwal perawatan (power‑eng.com).

Baca juga: 

Penerapan Sistem Biofilter dalam Pengolahan Limbah Air

Kesimpulan bisnis dan eksekusi

Menjaga kebersihan kondensor adalah isu “bayar sekarang atau bayar lebih mahal nanti” (powermag.com). Riset dan studi kasus menegaskan: investasi pada cleaning rutin—mekanis dan/atau kimia—mempertahankan performa dan menghindari kerugian efisiensi yang curam (powermag.com) (ozonetech.com). Keputusan bisnis sebaiknya ditopang data—tren TTD, kurva output—untuk mengkuantifikasi dampak fouling, lalu menyeimbangkan biaya cleaning yang relatif kecil dengan pendapatan yang hilang. Program kombinasi—on‑line cleaning yang sering, chemistry yang presisi, serta monitoring disiplin—konsisten menghadirkan hasil terbaik.