HEAT EXCHANGER Kelompok 6 Yuliani Arlina Winoto (13008009) Edwin Caesario T. (13008010) Nadia Hana Soraya (13008011) Maya Oktaviani (13008012)
HEAT EXCHANGER
Kelompok 6
Yuliani Arlina Winoto (13008009)Edwin Caesario T. (13008010)
Nadia Hana Soraya (13008011)Maya Oktaviani (13008012)
ANALISIS PERMASALAHAN
• Unit recovery LPG dan sulfur dalam pabrik pengolahan gas bumi memanfaatkan alat penukar panas (Heat Exchanger) untuk mencapai kondisi operasi dalam proses produksinya.
• Dengan kondisi operasi yang diberikan, spesifikasi Heat Exchanger yang diperlukan dalan proses (jenis, ukuran, material bahan dan lain-lain dari Heat Exchanger) dapat ditentukan.
KONDISI OPERASI
Parameter Aliran Masuk Tube
Aliran Keluar Tube
Aliran
Masuk
Shell
Aliran Kelua
r Shell
Umpan DowthermQ
DowthermQ
AirSteam jenuh
P (bar) 2.2 2.2 3.1 3.1
T (oC) 270 ? 27 ?
Laju alir volumetri
k (m3/jam)
? 45000
Beban panas
Data fisik
fluida Tipe HE
Utebak ∆Tm Luas area
LayoutKoefisien individu
perpindahan panas
Koefisien perpinda
han panas total
Utotal
=
Utebak∆P
∆P vs spesifik
asiPerancangan
mekanik dan
estimasi
Optimasi
ekonomi
SELESAI
Tidak sama sama
sesuai
tidak sesuai
ALGORITMA
ASUMSI
• Keadaan tunak• Efisiensi alat 100%• Kedua fluida berada pada
fasa liquid• Tout air dari HE = Tdidih=
134.7 0C• Tout DowthermQ = 225 0C
DATA FISIK KEDUA FLUIDA PADA KONDISI OPERASI
Data Fisik DowthermQ
Air
Cp (J/kg) 2327 4210.1
ρ (kg/m3) 799 2971.5
k (W/m0C) 0.0905 0.6724
µ (Pa.s) 0.00024 0.000363
NPr 2.274
HASIL EVALUASI PERHITUNGAN
• Q = 5667847 Joule• v DowthermQ = 54.125 kg/s• ΔTm = 164.665 0C
• Atotal = 69.997 m2
• Uoverall = 1100 W/m2K
• ΔPtube = 3.94x10-3 bar (kondisi bersih), 5.75x10-3 bar (kondisi kotor)– ΔPtube = 0.17% / 0.26%
• ΔPshell = 7.62x10-3 bar (kondisi bersih), 1.11x10-2 bar (kondisi kotor)– ΔPshell = 0.25% / 0.36%
SPESIFIKASI HEAT EXCHANGER
TIPE HEAT EXCHANGER• Jenis aliran: counter
current • Jenis heat exchanger:
multiple-tube exchanger• 1 pass shell 2 pass tube• Tipe heat exchanger: split
ring floating heat exchanger
• Spesifikasi TEMA: AES
SPESIFIKASI SHELL
• Diameter bundle: 0.424 m • Diameter shell: 0.480 m• Koefisien film shell-side:
8801.158 W/m2.K• Jumlah pass: 1• Baffle cut 15%• Baffle space 0.14 m• Bahan konstruksi: carbon
steel
SPESIFIKASI TUBE
• Jenis tube: ¾ inch BWG 14– Diameter dalam: 14.83 mm– Diameter luar: 19.05 mm
• Panjang tube: 5 m• Jumlah pass: 2• Jumlah tube: 234 buah• Koefisien film tube-side:
4788.91 w/m2.K• Bahan konstruksi: cupronickel
ANALISIS SPESIFIKASI HEAT EXCHANGER
ANALISIS MATERIAL KONSTRUKSI• Tube: cupronickel– Tahan korosi– Titik leleh tinggi (>900 0C)
tahan kebocoran– Ekonomis
• Shell: carbon steel– Tahan korosi– Mudah dibentuk– Kekuatan mekanik besar– Ekonomis
ANALISIS EKONOMI
• Estimasi harga : US$36.000 (1$ = Rp. 9.500,00 Rp 342.000.000,00)
Sumber: (www.matche.com/EquipCost/Exchanger.htm)
DESAIN HEAT EXCHANGER
DESAIN TAMPAK ATAS
DESAIN TAMPAK DEPAN
DESAIN TAMPAK SAMPING
DESAIN TAMPAK PERSPEKTIF SAMPING
DESAIN TAMPAK PERSPEKTIF ATAS
MOVIE
TERIMA KASIH
TK 2202 Perpindahan Kalor
Dosen:Dr. Yazid Bindar
Dr. Dendy Adityawarman