Intro to Steam

It is useful to introduce the topic of steam by considering its many uses and benefits, before entering an overview of the steam plant or any technical explanations. Steam has come a long way from its traditional associations with locomotives and the Industrial Revolution. Steam today is an integral and essential part of modern technology. Without it, our food, textile, chemical, medical, power, heating and transport industries could not exist or perform as they do.
Steam provides a means of transporting controllable amounts of energy from a central, automated boiler house, where it can be efficiently and economically generated, to the point of use. Therefore as steam moves around a plant it can equally be considered to be the transport and provision of energy.For many reasons, steam is one of the most widely used commodities for conveying heat energy. Its use is popular throughout industry for a broad range of tasks from mechanical power production to space heating and process applications.

Steam is efficient and economic to generate
Water is plentiful and inexpensive. It is non-hazardous to health and environmentally sound. In its gaseous form, it is a safe and efficient energy carrier. Steam can hold five or six times as much potential energy as an equivalent mass of water. When water is heated in a boiler, it begins to absorb energy. Depending on the pressure in the boiler, the water will evaporate at a certain temperature to form steam. The steam contains a large quantity of stored energy which will eventually be transferred to the process or the space to be heated.It can be generated at high pressures to give high steam temperatures. The higher the pressure, the higher the temperature. More heat energy is contained within high temperature steam so its potential to do work is greater.

The boiler fuel may be chosen from a variety of options, including combustible waste, which makes the steam boiler an environmentally sound option amongst the choices available for providing heat. Centralised boiler plant can take advantage of low interruptible gas tariffs, because any suitable standby fuel can be stored for use when the gas supply is interrupted.
Highly effective heat recovery systems can virtually eliminate blowdown costs, return valuable condensate to the boiler house and add to the overall efficiency of the steam and condensate loop.
The increasing popularity of Combined Heat and Power (CHP) systems demonstrates the high regard for steam systems in today's environment and energy-conscious industries.

Steam can easily and cost effectively be distributed to the point of use
Steam is one of the most widely used media to convey heat over distances. Because steam flows in response to the pressure drop along the line, expensive circulating pumps are not needed. Due to the high heat content of steam, only relatively small bore pipework is required to distribute the steam at high pressure. The pressure is then reduced at the point of use, if necessary. This arrangement makes installation easier and less expensive than for some other heat transfer fluids.Overall, the lower capital and running costs of steam generation, distribution and condensate return systems mean that many users choose to install new steam systems in preference to other energy media, such as gas fired, hot water, electric and thermal oil systems.

Because of the direct relationship between the pressure and temperature of saturated steam, the amount of energy input to the process is easy to control, simply by controlling the saturated steam pressure. Modern steam controls are designed to respond very rapidly to process changes. Its accuracy is enhanced by the use of a pneumatic valve positioner.The use of two port valves, rather than the three port valves often necessary in liquid systems, simplifies control and installation, and may reduce equipment costs.

Energy is easily transferred to the process
Steam provides excellent heat transfer. When the steam reaches the plant, the condensation process efficiently transfers the heat to the product being heated. Steam can surround or be injected into the product being heated. It can fill any space at a uniform temperature and will supply heat by condensing at a constant temperature; this eliminates temperature gradients which may be found along any heat transfer surface - a problem which is so often a feature of high temperature oils or hot water heating, and may result in quality problems, such as distortion of materials being dried.Because the heat transfer properties of steam are so high, the required heat transfer area is relatively small. This enables the use of more compact plant, which is easier to install and takes up less space in the plant. A modern packaged unit for steam heated hot water, rated to 1200 kW and incorporating a steam plate heat exchanger and all the controls, requires only 0.7 m2 floor space. In comparison, a packaged unit incorporating a shell and tube heat exchanger would typically cover an area of two to three times that size.

The modern steam plant is easy to manage
Increasingly, industrial energy users are looking to maximise energy efficiency and minimise production costs and overheads. The Kyoto Agreement for climate protection is a major external influence driving the energy efficiency trend, and has led to various measures around the globe, such as the Climate Change Levy in the UK. Also, in today's competitive markets, the organisation with the lowest costs can often achieve an important advantage over rivals. Production costs can mean the difference between survival and failure in the marketplace.Ways of increasing energy efficiency include monitoring and charging energy consumption to relevant departments. This builds an awareness of costs and focuses management on meeting targets. Variable overhead costs can also be minimised by ensuring planned, systematic maintenance; this will maximise process efficiency, improve quality and cut downtime. Most steam controls are able to interface with modern networked instrumentation and control systems to allow centralised control, such as in the case of a SCADA system or a Building/Energy Management System. If the user wishes, the components of the steam system can also operate independently (standalone).

With proper maintenance a steam plant will last for many years, and the condition of many aspects of the system is easy to monitor on an automatic basis. When compared with other systems, the planned management and monitoring of steam traps is easy to achieve with a trap monitoring system, where any leaks or blockages are automatically pinpointed and immediately brought to the attention of the engineer.This can be contrasted with the costly equipment required for gas leak monitoring, or the time-consuming manual monitoring associated with oil or water systems.

In addition to this, when a steam system requires maintenance, the relevant part of the system is easy to isolate and can drain rapidly, meaning that repairs may be carried out quickly.In numerous instances, it has been shown that it is far less expensive to bring a long established steam plant up to date with sophisticated control and monitoring systems, than to replace it with an alternative method of energy provision, such as a decentralised gas system. The case studies refered to in Tutorial 1.2 provide real life examples.Todays state-of-the-art technology is a far cry from the traditional perception of steam as the stuff of steam engines and the Industrial Revolution. Indeed, steam is the preferred choice for industry today. Name any well known consumer brand, and in nine cases out of ten, steam will have played an important part in production.

Not only is steam an excellent carrier of heat, it is also sterile, and thus popular for process use in the food, pharmaceutical and health industries. It is also widely used in hospitals for sterilisation purposes.The industries within which steam is used range from huge oil and petrochemical plants to small local laundries. Further uses include the production of paper, textiles, brewing, food production, curing rubber, and heating and humidification of buildings.Many users find it convenient to use steam as the same working fluid for both space heating and for process applications. For example, in the brewing industry, steam is used in a variety of ways during different stages of the process, from direct injection to coil heating.

Steam is also intrinsically safe - it cannot cause sparks and presents no fire risk. Many petrochemical plants utilise steam fire-extinguishing systems. It is therefore ideal for use in hazardous areas or explosive atmospheres.

Other methods of distributing energy
The alternatives to steam include water and thermal fluids such as high temperature oil. Each method has its advantages and disadvantages, and will be best suited to certain applications or temperature bands. Compared to steam, water has a lower potential to carry heat, consequently large amounts of water must be pumped around the system to satisfy process or space heating requirements. However, water is popular for general space heating applications and for low temperature processes (up to 120°C) where some temperature variation can be tolerated. Thermal fluids, such as mineral oils, may be used where high temperatures (up to 400°C) are required, but where steam cannot be used. An example would include the heating of certain chemicals in batch processes. However thermal fluids are expensive, and need replacing every few years - they are not suited to large systems. They are also very 'searching' and high quality connections and joints are essential to avoid leakage. The final choice of heating medium depends on achieving a balance between technical, practical and financial factors, which will be different for each user. Broadly speaking, for commercial heating and ventilation, and industrial systems, steam remains the most practical and economic choice.


Rika

From Spirax Sarco News

Menangkal Radikal Bebas

Ahad, 22 Januari 2006 06:05:25
Artikel Iptek - Bidang Biologi, Pangan, dan Kesehatan
Mengenal dan Menangkal Radikal Bebas
Oleh Rani Sauriasari

Sampai permulaan abad ke 20, tidak seorangpun percaya bahwa suatu senyawa bernama radikal bebas dapat berada dalam keadaan bebas. Para ilmuwan masih menggunakan istilah radikal bebas untuk suatu kelompok atom yang membentuk suatu molekul. Perubahan terjadi ketika pada abad ke 20 seorang Rusia bernama Moses Gomberg yang lahir di Blisavetgrad pada tahun 1866, membuat radikal bebas organik pertama dari trifenilmetan, senyawa hidrokarbon yang digunakan sebagai bahan dasar berbagai zat pewarna. Berdasarkan penelitian Gomberg dan ilmuwan lainnya, istilah radikal bebas kemudian diartikan sebagai molekul yang relatif tidak stabil, mempunyai satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan di orbit luarnya. Molekul tesebut bersifat reaktif dalam mencari pasangan elektronnya. Jika sudah terbentuk dalam tubuh maka akan terjadi reaksi berantai dan menghasilkan radikal bebas baru yang akhirnya jumlahnya terus bertambah. Oksigen yang kita hirup akan diubah oleh sel tubuh secara konstan menjadi senyawa yang sangat reaktif, dikenal sebagai senyawa reaktif oksigen yang diterjemahkan dari reactive oxygen species (ROS), satu bentuk radikal bebas. Perisitiwa ini berlangsung saat proses sintesa energi oleh mitokondria atau proses detoksifikasi yang melibatkan enzim sitokrom P-450 di hati. Produksi ROS secara fisiologis ini merupakan konsekuensi logis dalam kehidupan aerobik. Sebagian ROS berasal dari proses fisiologis tersebut (ROS endogen) dan lainnya adalah ROS eksogen, seperti berbagai polutan lingkungan (emisi kendaraan bermotor dan industri, asbes, asap roko, dan lain-lain), radiasi ionisasi, infeksi bakteri, jamur dan virus, serta paparan zat kimia (termasuk obat) yang bersifat mengoksidasi. Ada berbagai jenis ROS, contohnya adalah superoksida anion, hidroksil, peroksil, hidrogen peroksida, singlet oksigen, dan lain sebagainya. Pada Gambar 1 contoh produksi ROS pada proses sintesa energi dalam mitokondria, netralisasi oleh antioksidan enzimatis dan efeknya terhadap saraf motorik.

Produksi ROS pada proses sintesa energi dalam mitokondria, netralisasi oleh antioksidan enzimatis dan efeknya terhadap saraf motorik (sumber: www.als.ca/if_you_have_als/als_introduction_diagnosis.aspx).Pada kenyatannya, segala sesuatu dalam hidup ini memang diciptakan sang pencipta alam secara seimbang. Sistem defensif dianugerahkan terhadap setiap sel berupa perangkat antioksidan enzimatis (glutathione, ubiquinol, catalase, superoxide dismutase, hydroperoxidase, dan lain sebagainya). Antioksidan enzimatis endogen ini pertama kali dikemukakan oleh J.M. Mc Cord dan I. Fridovich (ilmuwan Amerika pada tahun 1968) yang menemukan enzim antioksidan alami dalam tubuh manusia dengan nama superoksida dismutase (SOD). Hanya dalam waktu singkat setelah teori tersebut disampaikan, selanjutnya ditemukan enzim-enzim antioksidan endogen lainnya seperti glutation peroksidase dan katalase yang mengubah hidrogen peroksidase menjadi air dan oksigen.Sebenarnya radikal bebas, termasuk ROS, penting artinya bagi kesehatan dan fungsi tubuh yang normal dalam memerangi peradangan, membunuh bakteri, dan mengendalikan tonus otot polos pembuluh darah dan organ-organ dalam tubuh kita. Namun bila dihasilkan melebihi batas kemampuan proteksi antioksidan seluler, maka dia akan menyerang sel itu sendiri.

Struktur sel yang berubah turut merubah fungsinya, yang akan mengarah pada proses munculnya penyakit. Stres oksidatif (oxidative stress) adalah ketidakseimbangan antara radikal bebas (prooksidan) dan antioksidan yang dipicu oleh dua kondisi umum:- Kurangnya antioksidan- Kelebihan produksi radikal bebasKeadaan stress oksidatif membawa pada kerusakan oksidatif mulai dari tingkat sel, jaringan hingga ke organ tubuh, menyebabkan terjadinya percepatan proses penuaan dan munculnya penyakit. Berbagai penyakit yang telah diteliti dan diduga kuat berkaitan dengan aktivitas radikal bebas mencakup lebih dari 50, di antaranya adalah stroke, asma, diabetes mellitus, berbagai penyakit radang usus, penyumbatan kronis pembuluh darah di jantung, parkinson, hingga AIDS.Teori penuaan dan radikal bebas pertama kali digulirkan oleh Denham Harman dari University of Nebraska Medical Center di Omaha, AS pada 1956 yang menyatakan bahwa tubuh mengalami penuaan karena serangan oksidasi dari zat-zat perusak. Kanker dan tumor banyak disepakati para ilmuwan sebagai penyakit yang berawal dari mutasi gen atau DNA sel. Radikal bebas dan reaksi oksidasi berantai yang dihasilkan jelas berperan pada proses mutasi ini. Bahaya lainnya yang ditimbulkan radikal bebas adalah bila bereaksi dengan low-density lipoprotein (LDL)-cholesterol menjadi bentuk yang reaktif, dikenal faktual sebagai faktor resiko penyakit jantung.

Dugaan bahwa radikal bebas tersebar di mana-mana, pada setiap kejadian pembakaran seperti merokok, memasak, pembakaran bahan bakar pada mesin dan kendaraan bermotor. Paparan sinar ultraviolet yang terus-menerus, pestisida dan pencemaran lain di dalam makanan kita, bahkan karena olah raga yang berlebihan, menyebabkan tidak adanya pilihan selain tubuh harus melakukan tindakan protektif. Langkah yang tepat untuk menghadapi "gempuran" radikal bebas adalah dengan mengurangi paparannya atau mengoptimalkan pertahanan tubuh melalui aktivitas antioksidan.Pemahaman ilmiah tentang hubungan radikal bebas dengan antioksidan baru muncul pada tiga hingga empat dekade terakhir ini. Hingga kini, berbagai uji kimiawi, biokimia, klinis dan epidemiologi banyak mendukung efek protektif antioksidan terhadap penyakit akibat stres oksidatif．Selain jenis antioksidan enzimatis seperti yang disebut di awal, dikenal pula jenis antioksidan nonenzimatis. Jenis ini dapat berupa golongan vitamin, seperti vitamin C, vitamin E serta golongan senyawa fitokimia. Suplemen vitamin banyak beredar di pasaran dalam berbagai dosis. Namun perlu diketahui, hingga saat ini para ahli masih sulit memastikan berapa komposisi yang seimbang antara radikal bebas dan antioksidan di dalam tubuh. Beberapa antioksidan dalam dosis tertentu bisa berubah sifat menjadi prooksidan. Selain itu masalah dosis bersifat normatif, tergantung dari kondisi individu itu sendiri. Individu yang memang selalu berada dalam lingkungan yang memicu keadaan stres oksidatif, bisa mengkonsumsi suplemen vitamin. Sementara individu yang hidupnya relatif tenang, tidak memerlukannya, karena asupan dari makanan sehari-hari yang berkualitas sudah mencukupi.Vitamin E dan C dikenal sebagai antioksidan yang potensial dan banyak dikonsumsi. Penelitian yang terbaru berdasarkan hasil studi epidemiologi menunjukkan asupan sehari vitamin E lebih dari 400 IU akan meningkatkan resiko kematian dan harus dihindari. Sementara dosis konsumsi vitamin E bagi orang dewasa normal cukup 8-10 IU per hari. Selama ini di pasaran suplemen vitamin E dan C umumnya dijual dalam dosis relatif tinggi. Beberapa produk mengandung vitamin C 1000 mg per tablet. Padahal, kecukupan gizi vitamin C per hari bagi orang dewasa yang hidup tenang, tidak stres atau kondisi lain yang tidak sehat, adalah sekitar 60-75 mg per hari. Untuk mereka yang tinggal di kota besar yang penuh polusi seperti Jakarta, dosis 500 mg bisa diterima.Vitamin C dan E memang sudah lebih dulu dikenal sebagai jenis antioksidan yang efektif, namun keberadaan senyawa fitokimia sebagai satu alternatif senyawa antioksidan menjadi daya tarik luar biasa bagi para peneliti belakangan ini. Katakanlah, senyawa fenolik. Senyawa ini terdistribusi luas dalam berjuta spesies tumbuh-tumbuhan dan sejauh ini telah tercatat lebih dari 8000 struktur senyawa fenolik diketahui. Komponen fenolik merupakan bagian integral dari diet makanan manusia, terkandung dalam sayuran, buah-buahan, rempah-rempah, dan sebagainya. Walaupun asupan fenolik bervariasi tergantung lokasi geografi, diperkirakan asupan manusia seharinya berkisar 20 mg- 1 g, melebihi vitamin E. Berbagai hasil penelitian membuktikan senyawa fenolik kurkumin dari kunyit dan polifenol katekin dari teh bersifat protektif terhadap kanker lambung dan usus. Atau contoh lainnya adalah isoflavon yang banyak terdapat pada kedelai, ginseng, buah dan sayur, dapat menurunkan risiko kanker payudara. Senyawa lainnya adalah senyawa karotenoid. Amerika Serikat mencatat kanker prostat sebagai penyebab kematian kedua setelah kanker paru-paru di negaranya. Vogt TM dan rekan melaporkan kadar likopen dalam serum warga kulit hitam AS lebih rendah dibandingkan kulit putih. Hal ini patut diperhitungkan, mengingat tingginya kejadian kanker prostat di kalangan warga kulit hitam. Penduduk negara mediteranian, seperti Italia, Yunani, Spanyol, Mesir, Siprus dan Maroko memiliki tradisi mengkonsumsi tomat. Studi epidemiologi di beberapa daerah di Italia dan Yunani menunjukkan angka kejadian yang rendah untuk penyakit kardiovaskular dan beberapa jenis kanker seperti kolon, payudara, dan prostat. Tomat dikenal kaya dengan senyawa karotenoid, terutama likopen. Kandungan terbesarnya dalam tomat adalah dalam bentuk trans, namun dalam proses pemasakan berubah menjadi bentuk sis. Hal ini diduga juga terjadi secara in vivo. Likopen merupakan senyawa yang amat sulit larut dalam air. Dalam tomat sendiri, likopen berikatan dengan membran dan tidak mudah lepas. Selama proses pemasakan, ikatan tersebut melemah. Ini yang menjadi penyebab kandungan likopen pada tomat yang dimasak lebih banyak dibandingkan tomat segar. Struktur kimia likopen membuatnya sebagai senyawa nonpolar yang jauh lebih mudah larut dalam minyak. Tradisi masakan mediteranian yang kerap berbahan tomat yang dimasak dengan minyak zaitun (olive oil) ternyata menghasilkan pelepasan likopen secara optimal dan membuatnya lebih efisien penyerapannya, sehingga mudah masuk ke jaringan dan sel. Hingga saat ini, studi epidemiologi yang telah dilakukan secara konsisten menunjukkan hubungan terbalik antara konsumsi sayuran dan buah-buahan dengan resiko penyakit kardiovaskuler dan beberapa jenis kanker. Fakta ini membuat salah satu pusat penelitian kanker di Amerika yaitu National Cancer Institute dan European School of Oncology Task Force on Diet, Nutrition and Cancer merekomendasikan konsumsi buah dan sayuran 5 kali atau lebih dalam sehari untuk mencegah terjadinya penyakit kanker.

Hal yang sama juga dilakukan pemerintah Jepang yang dikenal begitu gencar melakukan promosi kesehatan. Kenko Nihon 21 mencantumkan target konsumsi sayuran bagi orang jepang : lebih dari 350 gr sehari. Dengan kondisi alam yang subur, kekayaan varietas tanaman dan tradisi makanan kaya rempah, manusia Indonesia pun tentu sangat mungkin menerapkannya.

suatu hari, pada saat sebuah lubang kecil timbul di suatu kepompong seorang pria duduk dan memperhatikan bagaimana seekor bayi kupu kupu selama ber jam jam berjuang untuk memaksa mengeluarkan badannya melalui lubang tsb.

Akan tetapi kemudian,proses tersebut berhenti tanpa ada kemajuan lebih lanjut.
Tampaknya sudah sekuat tenaga dan bayi kupu kupu tidak bisa bergerak lebih jauh lagi.

Sehingga Akhirnya sang lelaki tersebut memutuskan untuk menolong kupu-kupu itu......diambilnya sebuah gunting untuk membuka kepompong tersebut
Dan....Kupu-kupu tersebut akhirnya keluar dengan mudah. walau dengan tubuh yang lemah, kecil dan sayap yang mengkerut.

Sang lelaki terus mengamatinya dengan berharap bahwa, suatu saat, sayapnya akan terbuka, membesar dan berkembang,
agar bisa menyangga tubuhnya dan menjadi kuat.

Ternyata tidak terjadi apa –apa ........................................! dan kupu-kupu tersebut menghabiskan sisa waktu hidupnya dengan merangkak beserta tubuhnya yang lemah dan sayap yang mengkerut tidak pernah bisa terbang.

Lelaki baik dan penolong ini tidak mengerti bahwa kepompong yang menjerat maupun perjuangan yang dibutuhkan oleh kupu-kupu untuk dapat lolos melewati lubang kecil, adalah cara ALLAH untuk mendorong cairan dari tubuh kupu-kupu kesayapnya ,agar kuat dan siap untuk terbang sewaktu waktu setelah bebas dari kepompongnya nanti.

Perjuangan mutlak dibutuhkan dalam menjalani hidup kita ini.
Apabila ALLAH membolehkan kita hidup tanpa hambatan ,itu hanya akan membuat kita lemah.
Kita tidak akan sekuat ini.
Tidak pernah bisa se Sukses ini

Saya memohon diberi Kekuatan... Dan ALLAH memberikan Kesulitan agar membuat saya Kuat.
Saya memohon agar menjadi Bijaksana...
Dan ALLAH memberi saya Masalah untuk diselesaikan.
Saya memohon Kekayaan... Dan ALLAH memberi saya Bakat,Waktu, Kesehatan dan Peluang .

Saya memohon Keberanian…..
Dan ALLAH memberikan hambatan untuk dilewati.
Saya memohon Rasa Cinta... Dan ALLAH memberikan orang orang bermasalah untuk dibantu.

Saya memohon Kelebihan...
Dan ALLAH memberi saya jalan utk menemukannya.
“Saya tidak menerima apapun yang saya minta.. .......Akan tetapi saya menerima semua yang saya butuhkan "

HIDUPLAH DENGAN KEBERANIAN, HADAPI SEMUA HAMBATAN DAN TUNJUKKAN BAHWA KAU MAMPU MENGATASINYA.
USAHAKANLAH SEKUAT TENAGA UNTUK “MENEMUKAN” BAKATMU,
LUANGKAN WAKTU BELAJAR UNTUK MENAMBAH PENGETAHUAN DAN KETERAMPILANMU,
JAGA KESEHATANMU AGAR DAPAT MEMANFAAT KAN WAKTUMU
GUNAKAN WAKTUMU HANYA UNTUK KEGIATAN YANG BERKAITAN DENGAN MISIMU,
BANYAK BANYAK LAH BERDOA DENGAN KHUSYUK AGAR DITUNJUKKAN JALAN YANG BENAR DALAM MENEMUKAN PELUANG,
PERLUAS JARINGAN PERTEMANANMU DAN
JANGAN BOSAN BOSANNYA BERUSAHA.


Diambil dari Sebuah Sumber


Salam Rika