E-Jurnal Teknik Mesin, Vol. 2 No. 1, Desember 2014 ISSN:2337-9928 Simulasi Perpindahan Panas pada Furnace 025F-101 Hot Oil System di PT Pertamina RU IV Cilacap dengan Bantuan Solidwork 2013 Panji Haryono Azis, A.A.P. Susastriawan, Sugiarto PS. Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Institut Sains dan Teknologi AKPRIND Jl. Kalisahak No. 28 Yogyakarta, Indonesia, 55222 e-mail : ryo_24majenank@yaho o.com INTISARI Furnace (fired heater) merupakan a lat yang mensuplai energi panas terbesar d alam perusahaan petrokimia atau perkilangan. Furnace umumnya terdiri dari dua bagian utama (section) sebagai tempat terjadinya perpindahan panas yaitu convection section dan radiant section. Salah satu unit di kilang PT. Pertamina RU IV Cilacap yang menggunakan furnace adalah unit hot oil system yang bekerja mensirkulasikan pa nas dari fluida kerja untuk digunakan sebagai penyuplai panas pada peralatan lain seperti heat exchanger. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui distribusi perpindahan panas serta pengaruh turbulensi aliran terhadap perpindahan panas yang terjadi di dalam furnace. Simulasi dilakukan dengan menggunakan aplikasi flow simulation dan thermal simulastion pada software Solidwork 2013.data masukan dalam simulasi merupakan data aktual dari PT. Pertamina RU IV cilacap serta da ta desain tentang furnac e 025F-101. Dari perhitungan data yang disimulasikan dengan software Solidwork menghasilkan prosentase laju perpindahan panas konv eksi 78,08% terjadi di dalam convection section dan 21,92% terjadi di radiant section,beberapa gambaran mengenai perbedaan distribusi panas yang terjadi pada tiap section, terjadinya turbulensi aliran yang berpengaruh terhadap laju perpindahan panas, distribusi panas di dalam radiant section sisi luar lebih banyakmenerima panasdibandingkan di sisi dalanya, dan terjadi penurunan distribusi panas di dalam convection section terutama pada area dekat dengan cerobong. Keyword :furnace, hot oil system, perpindahan panas , Solidwork 2013 . PENDAHULUAN Perkembangandunia industri perminyakan saat ini kian pesat, hal ini mengakibatkan terjadinya persaingan antar perusahan pengolah minyak bumi. Oleh sebab itu PT. Perta mina (Pers ero) pun mer asa tertantang untuk ikut bersaing dengan terus meningkatkan kualitas dan kuantitas produk minyak, berinovasi dan berusaha mengoptimalkan proses produksi. Salah satunya dengan menganalisa dan mengkaji peluang optimasi tiap-tiap unit, termasukunit furnace atau dapu r khusu snya di hot oil sytem unitdiarea lube oil complex II. Hot oil system dirancang untuk mensuplai panas secara kontinyu dalam proses propane deasphalting unit(PDU), fulfural extraction unit(FEU),methyl dewaxing unit(MDU), fuel oil system dan sejumlah tangki bitumen. Hot oil adalah minyakdari fraksi lumas yang dipanaskan pada suatu dapur hingga mencapai temperatur tertentu dengan jenis Spindel Oil. Tabel 1. Spe sif ika si spindel oil Uraian Nilai Satuan S.g 60/60 0 F 0,8748 Vis. Kinematik 17,176 mm 2 /s Flash point226,67 0 C (Sumber : Nidlom, 2013) Pada prinsipnya furnace atau dapur merupakan alat yang penting untuk menyediakan panas yaknispindel oil aka n dip ana ska n ter leb ih dah ulu melalui seksi konveksi (convection section) yang terletak di ruang bakar dan cerobong, agar memanfaatkan panas yang terdapat di dalam gas hasil pembakaran. Selanjutnya dialirkan ke dalam seksi radiasi(Radiant section). Terdapat dua jen is pipa yang digunakan da lam furnace 025F-101 ini yaitu jenis Bare tube yang digunakan di dalam Radiant section dan Studded tube digunakan di dalamconvection section. Gambar 1. Pip a Je nis Studded Tube (Sumber : Fiori, 2009) Dengan dilak ukan pen gujian simulasi men ggu nak an apl ika si Sol idwo rk 2013 , di har apk an akan dapat mengetahui karakteristik proses heattransferyang terjadi di furnace, dan korelasi turbulensi aliran flue gas terhadap perpindahan panas sehingga
5
Embed
Simulasi Perpindahan Panas Pada Furnace Dengan Bantuan SolidWorks 2013
Pemanfaatan program Solidworks 2013 untuk mengetahui fenomena perpindahan panas pada tungku (furnace) yang dilakukan oleh Panji Haryono Azis, A.A.P. Susastriawan, Sugiarto PS. Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Institut Sains dan Teknologi AKPRIND
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
7/21/2019 Simulasi Perpindahan Panas Pada Furnace Dengan Bantuan SolidWorks 2013
Furnace (fired heater) merupakan alat yang mensuplai energi panas terbesar dalam perusahaan petrokimia
atau perkilangan. Furnace umumnya terdiri dari dua bagian utama (section) sebagai tempat terjadinya perpindahan
panas yaitu convection section dan radiant section. Salah satu unit di kilang PT. Pertamina RU IV Cilacap yang
menggunakan furnace adalah unit hot oil system yang bekerja mensirkulasikan panas dari fluida kerja untuk digunakan
sebagai penyuplai panas pada peralatan lain seperti heat exchanger.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui distribusi perpindahan panas serta pengaruh turbulensi aliran
terhadap perpindahan panas yang terjadi di dalam furnace. Simulasi dilakukan dengan menggunakan aplikasi flow
simulation dan thermal simulastion pada software Solidwork 2013.data masukan dalam simulasi merupakan data
aktual dari PT. Pertamina RU IV cilacap serta data desain tentang furnace 025F-101.
Dari perhitungan data yang disimulasikan dengan software Solidwork menghasilkan prosentase laju
perpindahan panas konveksi 78,08% terjadi di dalam convection section dan 21,92% terjadi di radiant section,beberapagambaran mengenai perbedaan distribusi panas yang terjadi pada tiap section, terjadinya turbulensi aliran yang
berpengaruh terhadap laju perpindahan panas, distribusi panas di dalam radiant section sisi luar lebih banyak
menerima panasdibandingkan di sisi dalanya, dan terjadi penurunan distribusi panas di dalam convection section
terutama pada area dekat dengan cerobong.
Keyword : furnace, hot oil system, perpindahan panas, Solidwork 2013
.
PENDAHULUAN
Perkembangandunia industri perminyakan
saat ini kian pesat, hal ini mengakibatkan terjadinya
persaingan antar perusahan pengolah minyak bumi.Oleh sebab itu PT. Pertamina (Persero) pun merasa
tertantang untuk ikut bersaing dengan terus
meningkatkan kualitas dan kuantitas produk minyak,
berinovasi dan berusaha mengoptimalkan proses
produksi. Salah satunya dengan menganalisa dan
mengkaji peluang optimasi tiap-tiap unit, termasuk
unit furnace atau dapur khususnya di hot oil sytem
unit diarea lube oil complex II .
Hot oil system dirancang untuk mensuplai
panas secara kontinyu dalam proses propane
deasphalting unit (PDU), fulfural extraction unit
(FEU),methyl dewaxing unit (MDU), fuel oil system
dan sejumlah tangki bitumen. Hot oil adalah minyak
dari fraksi lumas yang dipanaskan pada suatu dapur
hingga mencapai temperatur tertentu dengan jenis
Spindel Oil.
Tabel 1. Spesifikasi spindel oil
Uraian Nilai Satuan
S.g 60/600F 0,8748
Vis. Kinematik 17,176 mm2 /s
Flash point 226,670C
(Sumber : Nidlom, 2013)
Pada prinsipnya furnace atau dapur
merupakan alat yang penting untuk menyediakan panas
yaknispindel oil akan dipanaskan terlebih dahulu
melalui seksi konveksi (convection section) yang
terletak di ruang bakar dan cerobong, agarmemanfaatkan panas yang terdapat di dalam gas hasil
pembakaran. Selanjutnya dialirkan ke dalam seksi
radiasi(Radiant section).
Terdapat dua jenis pipa yang digunakan dalam
furnace 025F-101 ini yaitu jenis Bare tube yang
digunakan di dalam Radiant section dan Studded tube
digunakan di dalamconvection section.
Gambar 1. Pipa Jenis Studded Tube
(Sumber : Fiori, 2009)
Dengan dilakukan pengujian simulasi
menggunakan aplikasi Solidwork 2013, diharapkan
akan dapat mengetahui karakteristik proses heat
transfer yang terjadi di furnace, dan korelasi turbulensi
aliran flue gas terhadap perpindahan panas sehingga
7/21/2019 Simulasi Perpindahan Panas Pada Furnace Dengan Bantuan SolidWorks 2013