Pada kesempatan ini saya akan berbagi mengenai unit steam/boiler di industri farmasi dan kegunaannya dalam operasional pabrik. Steam atau diterjemahkan dalam bahasa Indonesia yaitu uap air, merupakan gas yang terbentuk ketika air berpindah dari bentuk cair ke bentuk gas. Steam dihasilkan melalui boiler Fungsi dari steam sendiri adalah memanaskan, menggerakan turbin pada pembangkit listrik tenaga uap.
Plant steam merupakan jenis steam yang tidak secara langsung kontak dengan proses pemanasan atau produk atau alat/wadah steril. Plant steam adalah pengolahan air mendasar (sumber pasokan air yang diolah hanya dalam pertimbangan secara fungsi engineering air tersebut untuk pasokan boiler) kemudian diuapkan melalui perangkat Boiler, bisa jenis pipa api ataupun pipa air. Plant steam dikarakteristik secara normal memiliki :
- Bahan kimia tambahan untuk mengontrol kerak dan korosi
- Tekanan yang relatif tinggi dengan potensi menghasilkan superheat selama pemuaian
- pH yang relatif tinggi
Plant steam secara normal dihasilkan menggunakan boiler steam konvensional, biasanya dari konstruksi baja. Pada konstruksi baja boiler dilengkapi dengan sistem yang menginjeksikan bahan aditif ke dalam air minum untuk melindungi boiler dan pipa distribusi steam dari kerak dan korosi. Kerak yang semakin tebal akan semakin menurunkan efisiensi boiler, dan pada akhirnya bisa berpotensi memberi penyumbatan yang bisa berbahaya bagi proses kerja boiler. Untuk melindungi baja boiler plant steam dari korosi, maka perlu dilakukan kontrol pH bahan aditif, yaitu yang dapat meningkatkan pH dari 9,5 ke 10,5.
Plant steam, adalah pemanfaatan steam yang paling mendasar. Biasa dimanfaatkan untuk pemanas dalam aplikasi HVAC, heat-exchanger instalasi pemanas, laundry, dan sebagainya. Selain itu, plant steam dapat digunakan untuk sanitasi peralatan non-produk makanan atau obat untuk steam yang kontak langsung atau pemusnahan biologis limbah padat atau cair. Unit steam Industri farmasi dimanfaatkan untuk pemanasan tangki , pemanasan tangki air SPA (sistem pengolahan air), pemanasan Autoclave dan pemanasan mesin di bagian laundry pakaian.
Monitoring kualitas steam dilakukan pada beberapa sifat kimia dan fisika pada air dan pada kondensat steam. Monitoring lebih bertujuan untuk menjaga efektifitas dan efisiensi instalasi pembangkit dan distribusi steam. Monitoring juga biasa dilakukan untuk menghindari dua hal yang tidak diinginkan di plant-steam ini, yaitu kondisi Priming (masih dalam fasa cair ikut terbawa ke distribusi, sehingga tidak efisien) dan Foaming (ada buih yang timbul di permukaan steam, sehingga mengganggu efektifitas steam), maka dilakukan pengendalian melalui sifat kimia dan fisika air baku. Berikut kualitas dari plant steam :
| Parameter | Persyaratan |
| Non-condensable Gases | Tidak ditentukan |
| pH | Tidak ditentukan |
| Konduktivitas | Tidak ditentukan |
| Uji Endotoksin | Tidak ditentukan |
| Kelembapan | Tidak lebih 10% |
| Superheat | Tidak lebih 10 % |
Di Industri Farmasi sendiri air yang digunakan untuk unit steam dikontrol pH, kelembapan dan kondisi superheatnya secara berkala.
Skema/alur Unit Steam Industri Farmasi
Skematik unit steam di Industri Farmasi adalah sebagai berikut. Peralatan pure steam pada prinsipnya memanfaatkan prinsip kerja pertukaran panas. Proses pada pure steam terdapat 3 proses pokok yaitu separator, evaporator, dan sampler. Berikut penjelasan ketiga proses tersebut yaitu :
- Evaporator : Merupakan tabung ganda penukar panas. Plant steam memberikan panas ke feedwater dalam tabung. Dalam separator terdapat pipa bawah yang khusus menciptakan arus untuk mencegah genangan air.
- Separator : Merupakan bagian yang memisahkan uap dan air oleh gravitasi. Uap yang terperangkap akan terkena gaya sentrifugasi dan akan menghasilkan pure steam.
- Sampler : Pada dasarnya merupakan penukar panas dengan katup diafragma sanitasi. Pengukuran konduktivitas juga dilakukan secara bersamaan.
Pertama-tama feedwater yang berasal dari unit sistem pengolahan air akan melewati penukar panas yang berubah dari cair menjadi uap. Kemudian di dalam separator dilengkapi dengan peredam kabut khusus dan siklon gaya sentrifugal yang tinggi. Uap akan melewati rotasi 180 derajat secara kontinu/terus menerus untuk memisahkan partikel, tetesan air, dan pirogenik sehingga akan dihasilkan uap yang bebas pirogen, kontaminan, dan steril. Partikel-partikel dan tetesan air akan menuju ke kolom evaporator bagian rendah untuk dipanaskan kembali. Di dalam proses tersebut hanya uap air yang akan dimurnikan dengan kecepatan tinggi yang dapat melewati pemisah masuk ke kondensor. Pada proses penguapan ini juga dipastikan pembasahan pada permukaan tabung secara konstan untuk meminimalkan potensi terbentuknya kerak/korosi.
Pada tahap kedua, uap dalam kondensor melewati penukar panas yang berubah dari uap menjadi cair (distilat), dan digunakan katup pengalih untuk memastikan kualitas air yang dihasilkan, jika kualitas air di bawah kemurnian yang ditetapkan akan dibuang ke pipa saluran pembuangan, jika tidak maka akan dialirkan ke tangki penyimpanan untuk menyediakan air yang akan digunakan untuk proses pengolahan lainnya di industri farmasi.
Unit steam di Industri Farmasi bisa dijalankan oleh 2 orang operator pada setiap shift. Setiap operator harus mempunyai sertifikat pengoperasian steam dari dinas terkait sesuai dengan perundang-undangan. Ini harus dilakukan dikarenakan unit steam termasuk peralatan yang bersiko tinggi dalam pengoperasiannya terkait dengan tekanan uap panas yang berbahaya bila tidak dikendalikan. Ruangan steam termasuk area yang diawasi secara ketat oleh bagian K3 (Keselamatan dan Kesehatan Kerja).
Kontributor : Ni’matul Mauludiyah
