45278555-Anton

229
Judul : Konservasi Energi Ketel Uap 140 E-2 Delayed Coking Unit Di Pertamina UP II Dumai Oleh : KELSO MANALU No.Mahasiswa : 310211/C Jurusan/Diploma : Pengolahan / III MENYETUJUI PEMBIMBING KERTAS KERJA WAJIB DARYANTO.S.T MENGETAHUI KETUA PROGRAM STUDl : PENGOLAHAN IR. Hi. RISAYEKT1, M.T

Transcript of 45278555-Anton

Page 1: 45278555-Anton

Judul : Konservasi Energi Ketel Uap 140 E-2

Delayed Coking Unit Di

Pertamina UP II Dumai

Oleh : KELSO MANALU

No.Mahasiswa : 310211/C

Jurusan/Diploma : Pengolahan / III

MENYETUJUI

PEMBIMBING KERTAS KERJA WAJIB

DARYANTO.S.T

MENGETAHUI KETUA

PROGRAM STUDl : PENGOLAHAN

IR. Hi. RISAYEKT1, M.T

Page 2: 45278555-Anton

PEMBIMBING PRAKTIK KERJA LAPANGAN

MENGETAHUI : Kabag. Banglat - SDM UP II

\P\-A UNIT PENGOLAMAN ' Ar VDUMA'

MENYETUJUI: Pcmbimbing Praktik Kerja Lapangan

Ir.Sugiyarto MM

Page 3: 45278555-Anton

Idirwan Ali

Page 4: 45278555-Anton

1

KATA PENGANTAR

Berkat Rahmat Tuhan Yang Maha Esa, maka tersusunlah Kertas Kerja Wajib

ini dalam rangka memenuhi Kurikulum pendidikan PTK STEM " AKAMIGAS "

Jurusan Pengolahan III Pola Berjenjang Angkatan ke XXIII Tahun Ajaran 2002-

2003.

Sebagai bahan penyusunan,telah dilaksanakan Pratek Kerja Lapangan di

Kilang Pertamina UP II Dumai dari tanggal 10 Desember s/d 31 Desember2002.

Dalam melaksanakan Praktek Kerja Lapangan," penulis mendapat tugas

khususdenganjudul:

" KONSERVASI ENERGI KETEL UAP 140 E - 2

DELAYED COKING UNIT DI PERTAMINA UP II DUMAI "

Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terimah kasih yang

setulusnya kepada:

1. Bapak Ir. Hermadi Sayono, BcM., MM , Dircktur PTK STI-M

"ARAM IG AS".

2. Bapak Ir Amirrudin Boer BcM, Kcpala Bagian 1 IOC.

3. Ibu Ir Risayckti MT, Kajur Pengolahan.

4. Bapak Daryanto ST, Doscn Pcmbimbing.

5. Bapak Idirwan Ali, Pcmbimbing Praktek Kerja Lapangan.

6. Bapak dan Ibu dosen yang tclah memberikan bckal ilmu.

7. Kaiyawan dan karyawati PUSDIKLAT Migas dan Pertamina UP II

Dumai.yang tclah membantu, memberikan bimbingan dan fasilitas hingga

selesainya tugas tersebut.

Ccpu. Mei 2003

Penulis,

Page 5: 45278555-Anton

11

RINGKASAN

Delayed Coking Unit adalah suatu unit thermal cracking yang mengolah short

residu dari Vacuum Unit menjadi produk-produk seperti Refinery gas,LPG,

Naphtha', LCGO, HCGO dan Green Coke. Di dalam menjalankan operasinya Unit

ini menggunakan peralatan-peralatan seperti Heat Exchanger, Pompa,

Comppresor, vesel dan fumance. Peranan Heat Exchanger ( Ketel Uap ) sangat

besar untuk memamfaatkan kalori ( energi ) sehingga menghasilkan uap air dan

pada akhirnya akan mengurangi total biaya operasi kilang

Umpan yang menerima panas masuk ke Ketel Uap ( Heat Exchanger ) 140

E - 2 yang melalui Shell Side adalah LBW ( Low Boiler Feed Water ). Sebagai

media panas adalah HCGO ( Heavy Coker Gasoil) sirkulasi yang diambil dari

HCGO Draw Off Fraksionator 140 V -2. Setelah terjadi proses perpindahan panas

pada Ketel Uap 140 E - 2 akan menghasilkan MP Steam ( Uap tekanan

menengah).

Hasil perhitungan dengan metode DQ Kern berdasarkan pada pendataan dan

pcngamatan selama Praktck Kerja Lapangan, adalah sebagai bcrikut:

> Panas yang dapat dimanfaatkan :

Q, = 29.385.590 Btu/jam (Tugas)

QK = 39.602.467 Btu/jam (Kemampuan)

> Fouling resistance / Dirt factor:

A\dr>^Jtesa1n^= ' 0,003 Q)({[2 )(°l-)/3tu ( Data Sheet lampiran 7 )

ft^jw A€tw0-= 0,005 (j)(n2)(°F)/Btu ( Hasil perhitungan )

V Pressure drop di Tube Side:

Dcsain = 9,96 psi ( Data Sheet lampiran 7 )

Actual = 8,90 psi ( Hasil perhitungan )

> Pcnghcmatan biaya menurut:

Desain = Rp 7.096.471.500,- / tahun.

Actual = Rp 8.615.390.543,- /tahun.

Dari data diatas dapat disimpulkan bahwa 140.E - 2 lersebut masih bisa

beroperasi, Hal ini terlihat dari panas yang dimanfaatkan QK > QT . Dilihat dari

pressure drop di tube side masih dibaliwa harga yang dizinkan, maka kondisi

140.E - 2 masih bisa beroperasi.

t

Page 6: 45278555-Anton

DAFTARISI

Halaman

KATA PENGANTAR i

RINGKASAN ii

DAFTAR ISI iii

DAFTAR TABEL v

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR LAMPIRAN vii

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1

1.2 Tujuan ....................................................................................... 1

1.3 Batasan Masalah ........................................................................ 1

1.4 Sistcmatika Pcnulisan ................................................................. 2

II. ORIENTASI UMIIM

2.1 Tugasdan Fungsi Pcrlamina UP 11 Dumai ................................... 3

2.2 Gambaran Umum Kilang Unit Pcngolahan II Oumai .................. 4

2.3 Bagian-Bagian I Ieavy Oil Complex ( HOC ) .............................. 4

2.4 Introduksi ................................................................................. 5

2.5 Delayed Coking Unit Di Pcrlamina UP 11 Dumai ........................ 6

2.6 Mekanismc Reaksi .................................................................... 6

2.7 Spesifikasi Umpan dan Produk ................................................. 8

2.8 Aliran Proses ........................................................................... 9

2.9 Variabcl Operasi ...................................................................... 13

2.10 Diagram Alir Delayed Coking Unit ......................................... 17

2.11 Struktur Organisasi .................................................................. 18

III. DASAR TEORI

3.1 Tinjauan Umum Konservasi Energi Ketcl Uap 140.E - 2 ........... 19

3.2 Klasilikasi Heat Exchanger ...................................................... 20t

3.3 Klasilikasi Heal Exchanger Berdasarkan Fiingsinya .................. 22

fi

Page 7: 45278555-Anton

in

Page 8: 45278555-Anton

3.4 Pengaturan Arah Aliran Didalam Heat Exchanger ....................... 23

3.5 Pengaturan Fluida Dalam Shell Side/Tube Side ....................... 25

3.6 Komponen Utama Dari Heat Exchanger .................................... 26

3.7 Langkah-Langkah Perhitungan ............................................... 29

IV. PERHITUNGAN 140.E - 2

4.1 Data Peralatan Dan Kondisi Operasi ........................................ 40

4.2 NeracaPanas ........................................................................... 43

4.3 LMTD ..................................................................................... 44

4.4 Temperature Kalorik ................................................................ 44

4.5 Flow Area Across Bundle ........................................................ 45

4.6 Kecepatan Massa ..................................................................... 45

4.7 Bilangan Reynold ................................................................... 46

4.8 Faktor Dimensi Untuk Perpindahan Panas ................................ 47

4.9 Koefisien Perpindahan Panas ................................................. 47

4.10 Tcmperatur Dinding Tube ................ ....................................... 48

4.11 Ratio Viscositas Fluida ............................................................ 48

4.12 Koellsicn Perpindahan Panas Terkoreksi .................................. 49

4.13 Clean Overall Coefficient ........................................................ 49

4.14 Actual Overall Coefficient ....................................................... 49

4.15 Dirt Factor ............................................................................. 50

4.16 Pressure Drop ......................................................................... 50

4.17 Kemampuan Heat Exchanger .................................................. 52

4.18 Hasil Perhitungan ................................................................... 53

4.19 Pembahasan ............................................................................. 54

4.20 Tinjauan Ekonomi ................................................................... 55

V. PENUTUP

5.1 Simpulan ................................................................................. 57

5.2 Saran ....................................................................................... 57

DAFTAR PUSTAKA

LAMPlRAfo

IV

Page 9: 45278555-Anton

Tabel.2-1

Tabel.2-2

Tabel.4-1

Tabel. 4-2

Tabel.4-3

Analisa Umpan

Analisa Produk

Data Kondisi Operasi HE 140. E - 2

Hasil Perhitungan

Perbandingan Desain Dengan Kondisi Aktual

Halama

n

8

8

4

0

5

3

5

4

Page 10: 45278555-Anton

VI

Halaman

Gambar. 2 - 1 : Diagram Alir Delayed Coking Unit 17

Gambar. 2 - 2 : Struktur Organisasi 18

Page 11: 45278555-Anton

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran. 1 : Molal Average Boiling Point

Lampiran. 2 : Specific heats of hydrocarbon liquids

Lampiran. 3 : Specific heats of gases at latm

Lampiran. 4 : Thermodinamic properties of steam dry saturated steam

Lampiran. 5 : LMTD correction factor for 1 - 2 exchangers

Lampiran. 6 : The caloric temperature factor Fc

Lampiran. 7 : Exchanger specification sheet

Lampiran. 8 : Meat Exchanger and condenser tube data

Lampiran. 9 : Relation Of Characterization Factor to viscosity at any temperature

Lampiran. 10 : Viscosities of gases

Lampiran. 11 : Shell side heat transfer curve for bundles with 25% cut segmental

battels

Lampiran. 12 : Tube side heal transfer curve

Lampiran. 13 : Thermal conductivities of hydrocarbon liquids

Lampiran. 14 : Tube side friction factors

Lampiran. 15 : Specific gravity vs temperature for petroleum oil

Lampiran. 16 : Tube side return pressure loss

Lampiran. 17 : Blok Diagram Kilang Pertamina UP II Dumai

i

Page 12: 45278555-Anton

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Heat Exchanger adalah salah satu peralatan utama yang digunakan dalam

proses pengolalian minyak gas bumi dan juga sebagai alat yang digunakan untuk

mewujudkan program konservasi energi.

Dengan meningkatnya perkembangan teknologi dan pendudiik, energi yang

dibutuhkan semakin meningkat dan biayayang diperlukan juga semakin banyak.

Karena begitu pentingnya peranan heat exchanger didalam proses pengolalian

minyak dan gas bumi, maka penulis memilih judul tentang pengamatan ketel uap.

Dengan mengamati dan incngevaluasi kondisi ketel uap ( heat exchanger) secara

pcriodik, maka dapat diambil Iangkah-Iangkali yang diperlukan untuk

pcmeliliaraan dan perbaikan. Dengan mcmpertahankan kincija dari suatu ketel

uap ( heat exchanger ), pemanfaatan energi sccfisicn mungkin akan tercapai

schingga mcnghasilkan kcunlungaii bagi pemsahaan dan ncgara.

1.2 TUJUAN

Maksud dan tujuan pciuilisan Kcrlas Kcrja Wajib ini adalah untuk

mengctahui antara tcori yang diperoleh di bangku kuliah dengan kondisi di

lapangan dan sejauli niana kemampuan Ketel Uap ( Heat Exchanger ) tersebut

serta apakah masili bisa dilingkatkan kincrja Ketel Uap tersebut. Selain itujuga

untuk melengkapi persyaratan ujian negara STEM " AKAMIGAS ".

1.3 BATASAN MASALAH

- Penyusunan neraca panas,yaitu jumlah panas yang ditransfer dan panas

yang diterima.

- Kinerja dari Ketel Uap ( Heat Exchanger) untuk mentransfer panas.

t

5

Page 13: 45278555-Anton

2

1.4 SISTEMATIKA PENULIS

BAB I PENDAHULUAN

Memuat uraian mengenai latar Belakang, Batasan Penulisan dan

Sistematika Penulisan

BAB II ORIENTASI UMUM

Meliputi Tugas Dan Fungsi Pertamina UP II Dumai dan Struktur

Organisasi Bagian HOC Produksi.

BAB III DASARTEORI

Meliputi Operasi Konservasi Energi Ketel Uap ( Heat Exchanger ) dan

Rumus-Rumus Pcrhitungan.

BAB IV PERHITUNGAN KETEL UAP ( Heat Exchanger) 140 E-2

Meliputi Pengambillan Data , Pcrhitungan dan Tinjauan Ekonomi.

BAB V KESIMPULANDANSARAN

*

Page 14: 45278555-Anton

BAB II

ORIENTASIUMUM

2.1 TUGAS DAN FUNGSI KILANG PERTAMINA UP

IIDUMAI

Kilang minyak Pertamina UP II Dumai yang lebih dikenal dengan nama

"Kilang Putri Tujuh" berfungsi untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar minyak

di dalam negeri.

Balian baku yang diolali kilang Pertamina UP II Dumai adalah minyak mentah

produksi PT Caltex Pasific Indonesia ( PT CPI ) yang dihasilkan dari ladang

minyak minyak didaerah Duri ( Duri Crude ) dan Minas ( Minas Crude ) dengan

perbandingan campuran untuk saat ini 85% volume Minas Crude dan 15%

volume Duri Crude.

Pada saat ini kilang Pertamina UP II Dumai beroperasi dengan kapasitas

130.000 barcl per hari atau 130% kapasitas desain. Scdangkan kilang Pertamina

UP II Sei Pakning yang menjadi satu sistem intcgrasi dengan kilang Pertamina UP

II Dumai, mcngolah minyak mentah jcnis Handil dan Link Crude yang

merupakan produksi Pertamina Unit Explorasi ( UEP ) Lirik Riau dengan

kapasitas desain 50.000 barel per hari.

Minyak yang dihasilkan kilang Pertamina UP II Sei Pakning 40 - 50 MBSD

dikirim ke Dumai untuk diolah di High Vacuum Unit (IIVU ).

Jenis produksi kilang Pertamina UP II Dumai - Sei Pakning :

1. ProdukBBM:

> Aviation Turbine ( Avtur)

> Mogas

> Kerosene

> Automotive Diesel Oil ( ADO )

> Refinery Fuel

Page 15: 45278555-Anton

4

2. ProdukNonBBM:

> Liquefied Petroleum Gas (LPG)

> Green Coke

> Low Sulfur Wax Residue (LSWR)

2.2 GAMBARAN UMUM KILANG UNIT PENGOLAHAN II DUMAI

Kilang Unit Pengolahan II Dumai terdiri dari kilang lama dan kilang baru.

2.2.1 Kilang Lama

Kilang Lama terdiri dari satu bagian yaitu : ©

Bagian Hydroskiming Complex ( HSC)

2.2.2 Kilang Baru

Kilang Baru terdiri dari dua bagian yaitu : •

Bagian Hydrocracking Complex (HCC) o

Bagian Heave Oil Complex ( HOC )

2.3 BAGIAN - BAGIAN HEAVY OIL COMPLEX ( HOC )

1. High Vacuum Unit ( HVU )

2. Delayed Coking Unit ( DCU )

3. Distillate Hydrotrcater Unit ( DHDT )

4. Coke Calcining Unit ( CCU )

2.3.1 High Vacuum Unit (HVU)

Unit ini berfiingsi untuk mengolali Long Residue hasil dari Crude Distilling

Unit Pertaitiina UP II Dumai - Sei Pakning menjadi produk-produk seperti:

> Light Vacuum Gasoil ( LVGO)

> Heavy Vacuum Gasoil ( HVGO )

> Short Residue

Page 16: 45278555-Anton

5

2.3.2 Delayed Coking Unit

Unit ini berfungsi untuk mengolah Short Residue dari High Vacuum Unit

menjadi produk-produk seperti:

> Refinery Gas

> Liquefied Petroleum Gas (LPG)

> Light CokerGasoil(LCGO)

> Heavy Coker Gasoil (HCGO)

> Green Coke.

2.3.3 Distillate Hydrotreater Unit (DHDT)

Unit ini berfungsi untuk mengolah Light Coker Gasoil dari Delayed Coking

Unit menjadi produk-produk seperti: v Refinery Gas

> Naphta

> Light Kerosene

> Heavy Kerosene

2.3.4 Coke Calcining Unit (CCU)

Unit ini berfungsi untuk mengolah Green Coke dari Delayed Coking Unit

menjadi Calcined Coke.

Pada saat ini Unit ini tidak dioperasikan karena pertimbangan harga Calcined

Coke yang murah sementara biaya opcrasi yang diperlukan cukup tinggi.

2.4 INTROttUKSI

Unit Delayed Coking adalah suatu unit yang berftmgsi untuk mengolah residu

berat yang mempunyai nilai ekonomi rendah menjadi produk hidrokarbon yang

lebih ringan beserta coke sebagai hasil samping yang mempunyai nilai ekonomi

yang lebih tinggi.

Proses yang terjadi pada dasamya adalah reaksi perengkahan secara tennis

(thermal cracking), yaitu pemecahan niolekul-molekul rantai atom panjang

menjadi i niolekul-inolekul rantai atom yang lebih pendek.Reaksi berlangsung

Page 17: 45278555-Anton

6

dalam suatu bejana yang besar ( Coke Chamber ) untuk memberikan waktu

bereaksi yang cukup panjang.

Fraksi-fraksi hasil reaksi dipisahkan dalam suatu kolom fraksinasi sesuai dengan

spesifikasi yang diinginkan.

2.5 DELAYED COKING UNIT DIPERTAMINA UP IIDUMAI

Unit ini dirancang oleh Universal Oil Product ( UOP ) untuk mengolah Short

Residu dari Unit Distilasi Hampa ( High Vacuum Unit) menjadi produk-produk

berupa Gas, LPG, Crack Naptha, Gasoil dan Coke sebagaihasil samping. Short

Residu ini berasal dari hasil pengolahan campuran 85% LSWR ( Low Sulfur

Waxy Residu ) Crude Distilling Unit Dumai dengan 15% LSWR Crude Distilling

Unit Sungai Pakning.

Kapasitas terpasang dari unit ini adalah 35,1 MBSD atau ekuivalen dengan 233,1

rnVjam dengan kondisi opcrasi scbagai bcrikut:

> Suhu keluar dapur :4%°C.

V Suhu imp keluar Coke Chamber : 427 °C ( maksimum ).

V Combined Feed Ratio (CFR) : 1,4

> Tckanan Coke Chamber : 2,1 kg/cm2.

2.6 MEKANtSME REAKSI

Pada prinsipnya reaksi yang terjadi adalah reaksi perengkahan yang

berlangsung pada suhu tinggi yang bersifat endothennis dengan penurunan suhu

dalam Coke Chamber ± 43 °C. Molekul-molekul liidrokarbon terengkah pada

suhu yang cukup tinggi dengan "Residence time" ( waktu tinggal untuk reaksi )

yang cukup lama, menjadi radikal-radikal bebas. Radikal-radikal bebas ini

kemudian bereaksi polimerisasi dan terkondensasi secara berantai menjadi molekul-

molekulyang besarnya bervariasi.

Contoh reaksi: C10H22 —> C8Hi7" + C2H5"

Page 18: 45278555-Anton

> Radikal reaktifitas tinggi bereaksi dengan hidrokarbon lain, terurai menjadi

olefin yang kemudian bergabung lagi dengan radikal lain.

> Pada umiimnya radikal yang kecil lebih stabil dibandingkan dengan yang

besar dan lebih siap bereaksi dengan menangkap atom H dari hidrokarbon

lain.

Contoh reaksi: C2H5" + C6Hi4 —► C2H« + C6H13"

> Radikal yang besar lebili labil, pecah menjadi olefin dan manjadi radikal yang

lebih kecil.

Contoh reaksi: C6Hi3* —> C5H10 + CH3*

C8Hn —> C4H8 + C4H9*

C4H9" —► C4H8 + H"

> Reaksi berantai radikal bebas akan bcrakhir bila dua radikal bergabung atau

satu radikal bereaksi dengan suatu metal atau poison.

Contoh reaksi: C8H|7* + H* —► C8H|8

> Reaksi-rcaksi polimerisasi dan kondensasi dapat terjadi membentuk tar

aromatik. Coke atau bitumen adalah mcrupakan polimcryang tcrakhir.

Page 19: 45278555-Anton

Contoh : xC4H8 + yC4M8" + C3Hr,

Page 20: 45278555-Anton

8

2.7 SPESIFIKASI UMPAN DAN PRODUK

Tabel. 2-2 Analisa Produk

,;v;;;:pRopuKf;;^ C^':::NAPTIIAV

±999 IICGO • IB

Distilasi, °C Aklual Dcsain Aklual Dcsain Aklual Dcsain ||

IBP 45 144 154 198 307 |

5% vol 57 160 - 255 810 % vol 61 175 • 280 I20% vol 67 193 - 299 130 % vol 72 209 • 324 140 % vol 80 224 - 332 150 % vol 89 210 231 353 385 ||

60 % vol 97 254 - 360 170% vol 106 269 - 368 180% vol 115 284 - 380 IS90% vol 125 307 - 405 195 % vol 133 322 - 412 ISI GP 164 336 - 441 fflH API Gravity 69,8 44.3 36.3 30,5 I

B Colour 23' 3.5 •• 5.0"

Hi| Or Number 25 25 llI Sulfur,%wt 0,1 0,15 1

ft Nitrogcn,%wl 0,08 0,16 9

1 CCR. %wt 0.02 I

: Colour Saybolt :

Colour ASTM

fi

2.7.1 Analisa Umpan dan Produk. ( Tanggal 12 Desember 2002) Tabel. 2 - 1 Analisa Umpan

Page 21: 45278555-Anton

9

2.7.2 Jenis Umpan.

Secara umum senyawa yang terkandung dalam residu berat yang digunakan

sebagai bahan baku Delayed Coking Unit dapat diklasifikasikan dalam beberapa

jenis, yaitu:

> Asphaltene, bersifat "non volatile" dengan berat molekul 3000 - 5000 dan

berbentuk "amorphous" dan merupakan " Dispersed Colloid" dalam minyak.

Senyawa utamanya adalali karbon, Hidrogen dan Nitrogen, Oksigen,

Belerang, Vanadium serta Nikel sebagai impurities yang saling terikat dalam

bentuk ikatan komplek atau layer.

> Resin, mempunyai struktur yang hampir sama dengan Asphaltene dan bersifat

kental, lengket dan mempunyai sifat menguap yang rendah dengan berat

molekul 200 - 300 serta banyak mengandung Nitrogen dan Sulfur.

> Aromatik, dibanding Asphaltene dan resin struktur molekulnya lebih

sederhana yailu merupakan senyawa polisiklik dengan enam atom karbon.

Residu berat tipc ini dapat menghasilkan "Needle Coke".

2.8 ALIRAN PROSES

Delayed Coking Unit tcrdiri dari lima seksi yaitu :

1. Seksi Coking ( coking section ).

2. Seksi Fraksionasi ( fractionation section ).

3. Seksi Gas Konsentrasi ( gas concentration section ).

4. Seksi Steam Generasi (steam generation section )

5. Seksi Blow Down dan Water Handling.

2.8.1 Seksi Coking.

Umpan yang berasal dari Bottom Vacuum Unit ( short residue ) ditambah

dengan umpan yang berasal dari tangki dipompakan kedalam Surge Drum

( 140.V-5 ) kemudian dengan pompa 140.P-1 A/B dialirkan kebagian bawah

fraksionatpr setelah melewati alat penukar panas 140.E-1 A/B.

Page 22: 45278555-Anton

10

Didalam fraksionator akan terjadi penguapan tingkat pertama, dimana fraksi

ringan akan naik keatas dan fraksi berat bersama-sama recycle feed akan menuju

dapur 140.H-1 A/B/C/D dengan menggunakan pompa 140.P-2 A/B. Steam

tekanan tinggi diinjeksikan kedalam umpan yang keluar dari seksi konveksi dan

akan masuk seksi radiasi, dengan tujuan untuk menaikkan kecepatan agar aliran

umpan menjadi turbulen sehingga mengurangi pembentukan coke didalam tube

dapur ataupun pipa keluar dapur (transfer line) yang menuju coke chamber.

Umpan keluar dapur dengan suhu ± 493 °C kemudian masuk kedalam coke

chamber 140. V-l A/B/C/D. Didalam coke chamber akan terbentuk coke, dimana

fraksi-fraksi ringan akan menguap dan mengalir menuju fraksionator untuk

dipisahkan berdasarkan trayek didih masing-masing fraksi. Untuk menghindari

reaksi berkelanjutan, uap yang keluar dari coke chamber diinjeksikan dengan

HCGO .( HCGO Quench ). Untuk menghindari terbentuknya buih yang

berlebihan, diinjeksikan zat pemccah buih ( foam suppressant ) melalui bagian

samping atas coke chamber pada ketinggian tertcntu.

Sebelum digunakan untuk operasi coking, coke chamber terlebih dahulu

hams dipanasi dengan uap panas dari coke chamber yang scdang bcroperasi.

Sebagian uap panas ini akan tcrkondensasi didalam coke chamber yang dingin.

Minyak hasil kodensasi ini akan mengalir kc 140.V-7 dan kemudian dipompakan

ke fraksionator dengan menggunakan 140.P-10 A/B. 2.8.2 Seksi Fraksionasi.

Dalam seksi ini terjadi pemisahan minyak-minyak hasil reaksi di coke

chamber. Gas dari puncak menara fraksionasi 140.V-2 didinginkan di kondensor

140.E-8 A s/d H dan 140.E-9 A/B dan kemudian ditampung di Overhead

Condenser Receiver 140.V-6 untuk dipisahkan antara uap dan cairannya.

Uapnya ditarik kompresor 140.C-1, selanjumya dikirim ke seksi gas Konsentrasi.

Cairannya kemudian ditarik dengan 140.P-7 A/B, sebagian digunakan sebagai

reflux dan sebagian lagi dipompakan ke High Pressure Separator 140.V-16 yang

selanjutnya dipompakan ke seksi gas konsentrasi sebagai Naptha.

Light Coker Gasoil (LCGO) ditarik dari tray no. 11 dan kemudian

dipompakan menuju Absorber 140.V-l 7. Dari dasar Absorber dikembalikan ke

Page 23: 45278555-Anton

11

fraksionator setelah didinginkan di 140.E-14 dan 140.E-15. Sebagian LCGO

mengalir secara gravity ke LCGO Stripper 140.V-3 kemudian dipompakan

dengan 140.P-6 A/B melalui 140.E-6 dan 140.E-7 untuk didinginkan dan

selanjutnya dikirim ke Distillate Hydrotreater Unit sebagai umpan.

Heavy Coker Gasoil ( HCGO ) ditarik dari tray no.23 dengan 140.P-3 A/B

disirkulasikan melalui 140.E-1 A/B untuk memanaskan umpan dari 140.V-5 ke

140.V-2 dan sebagian lagi disirkulasikan melalui 140.E-2 sebagai pembangkit

steam tekanan sedang. Dari 140.P-3 A/B juga diambil untuk HCGO Quench dan

reflux keatas tray no.23.

Dari tary no.23 sebagian HCGO mengalir secara gravity ke HCGO stripper

140.V-4, dipompakan dengan 140.P-4 A/B melalui 140.E-3 sebagai pembangkit

steam tekanan sedang, kemudian didinginkan di 140.E-5 dan selanjutnya dikirim

ke HC Unibon sebagai umpan. 2.8.3 Scksi Gas Konscntrasi.

Scksi ini bcrfungsi sebagai pcmisah antara gas, LPG dan Naptha.

Scksi ini tcrdiri dari:

'y Absorber 140.V-17, disini fraksi Cy dan C4 yang tcrikut dalam gas discrap

oleh LCGO dan dikembalikan kc 140.V-2 dan gas yang tcrdiri dari fraksi C\

dan C2 dikirim kc sistim balian bakar gas kilang.

> Debutanizcr 140.V-18, memisalikan fraksi C4 dan yang lebih ringan yang

tcrikut dalam naptha.

Gas dari puncak nienara didinginkan di overhead condensor dan ditampung di

140.V-19. Cairan dikembalikan kc 140.V-18 sebagai reflux, sedangkan gasnya

dikirim ke sistim balian bakar gas kilang. Naptha produk yang keluar dari

bottom Debutanizcr selanjutnya dikirim ke Naptha Hydrotreater Unit sebagai

umpan.

> LPG Splitter 140.V-20, memisalikan fraksi LPG dan gas-gas yang lebih

ringan. Komponen C3 dan C4 diambil sebagai LPG dan gasnya dikirim ke

sistim balian bakar gas kilang.

*

Page 24: 45278555-Anton

12

2.8.4 Seksi Steam Generasi.

Pada seksi ini dihasilkan dua jenis steam, yaitu:

> Steam tekanan tinggi(High PressureSteam) yang dihasilkan dengan

memanfaatkan panas gas asap (flue gas) dari daur 140.H-1 A/B/C/D.Steam

dengan tekanan 42 kg/cm2 dan suliu 380 °C yang dihasilkan digunakan

untuk pemakaian sendiri dan sisanya diekspor ke bagian Utilities.

> Steam tekanan menengah ( Medium Pressure Steam ) dihasilkan dengan

memanfaatkan panas dari HCGO sirkulasi di 140.E-2 dan panas dari

HCGO produk di 140.E-3. Steam dengan tekanan 11,2 kg/cm2 dan suhu

188 °C yang dihasilkan digunakan untuk pemakaian sendiri dan sisanya di

ekspor ke bagian Utilities.

2.8.5 Seksi Blow Down.

Seksi ini berfungsi menampung dan memisahkan antara uap air, gas dan

minyak yang berasal dari Steaming Out untuk pendinginan coke chamber dan

ditampung di Blow Down Knock Out Drum 140.V-12 setelah diinjeksikan dengan

LCGO Quench. Minyak yang ditampung di 140.V-12 kemudian dipompakan

ketangki cracked slop I40.T-04 dengan menggunakan 140.P-18 & 140.P-19 A/B.

2.8.6 Seksi Water Handling.

Seksi ini berfungsi nienangani air untuk kcperluan decoking ( pembongkaran

coke dari dalam coke chamber ), dimana air ini disuplai dari Utilities dan

ditampung di tangki 140.T-01.

Pada saat decoking, air dari 140.T-01 ditarik dengan menggunakan Jcttin

Pump ( pompa dengan tekanan tinggi ) 140.P-17 A/B yang dialirkan kedalam

coke chamber dengan tekanan ± 200 kg/cm2 untuk melubangi dan membongkar

coke yang ada didalam coke chamber. Air dan coke akan turun ke Coke Pit, disini

coke akan tertahan sementara aimya akan terpisah di Settling Basin.Air yang

masuk di Settling Basin masih bercampur dengan coke halus. Setelah debu

diendapkan, air di settling basin dipompakan ke Clarifier 140.ME-03 untuk

pengendapan lanjut dari debu-debu coke yang masih tersisa. Dari

Clariflerkemudian air dipompakan kembali ke tangki 140.T-01 dengan

menggunakan 140.P-16. A/B.

Page 25: 45278555-Anton

13

2.9 VARIABEL OPERASI

Dalam operasi unit Delayed Coking, jumlah dan kualitas produk dipengaruhi

oleh beberapa variabel antara lain :

1. Sifat Umpan

2. Suhu Coke Chamber

3. Tekanan Coke Chamber

4. CFR ( Combined Feed Ratio).

2.9.1 Sifat Umpan.

Sifat umpan (short residu) sangat dipengaruhi oleh jenis minyak mentah yang

diolah di Crude Distilling Unit. Sifat umpan yang mempengaruhi kualitas dan

kwantitas produk ialah :

>• Conradson Carbon Residue (CCR ). >

Spesific Gravity. y Karaktcristik

umpan.

2.9.1.1 Conradson Carbon Residue (CCR).

CCR adalah angka yang mcnunjukkan karbon yang tersisa setelah proses

penguapan dan pirolisa suatu minyak contoh.

Kandungan CCR dari umpan mcmpakan sifat dominan yang mcnunjukkan

beberapa persen coke yang dapat dihasilkan oleh suatu jenis umpan. Umpan

dengan kandungan CCR tinggi akan menghasilkan coke yang lebih banyak.

2.9.1.2 Specific Gravity.

Makin tinggi spesific gravity, maka coke yang dihasilkan makin baik dan

makin banyak.

2.9.1.3 Karaktcristik Umpan.

Kualitas coke yang dihasilkan dipengaruhi oleh perbandingan relatif

kandungan asphaltene, resin dan aromat.

Umpan yang mengandung aromat tinggi lebih disukai, karena akan menghasilkan

coke yang lebih baik.

H

Page 26: 45278555-Anton

14

Coke terbentuk dari dua reaksi yang berbeda yaitu :

> Reaksi suspensi colloidal dari senyawa-senyawa resin dan asphaltene akan

diubah menjadi coke yang mempunyai bentnk tidak terarur dan

mempunyai rantai atom yang bercabang. Coke dari jenis ini tidak

diinginkan dalam produk, karena menurunkan mutu coke.

> Reaksi polimerisasi dan kondensasi dari aromatik, dan reaksi ini yang

biasanya banyak terjadi. Coke yang dihasilkan mengandung lebih sedikit

molekul dengan bentnk tidak terarur dan rantai bercabang. Coke ini

mengandung lebih.banyak kristalin dibanding coke hasil reaksi suspensi

colloidal. Coke yang dihasilkan dari umpan yang mengandung aromat

tinggi ditunjukkan oleh adanya thermal tar.

2.9.2 Suhu Coke Chamber.

Suhu reaksi mcrupakan variabel utama pada reaksi thermal cracking.

Kenaikan dan penurunan suhu sangat bcsar pcngaruhnya terhadap kuantitas

maupun kualitas coke yang dihasilkan. Suhu coke chamber mempcngaruhi:

> Reaksi coking yang terjadi

> Penguapan hydrocarbon matter dalam green coke

V Volatile Combustible Matter ( VCM ) dalam green coke

> Kekerasan coke

> Jumlah coke yang dihasilkan.

Kenaikan suhu coke chamber mengakibatkan :

> Produk green coke, gas dan gasoline menurun

> Produk gasoil naik

> Penguapan hidrokarbon berat bertambah

> Volatile combustible matter ( VCM) turun

> Reaksi coking lebih baik

y Coke yang dihasilkan lebih keras.

t

H

Page 27: 45278555-Anton

15

Sedangkan penurunan suhu coke chamber mempunyai pengaruh yang berlawanan,

dan apabila suhu terlalu rendali coke yang dihasilkan dapat berupa " Tarry Coke".

Jadi pengaruh suhu ini sangat besar terhadap kualitas maupun kuantitas dari green

coke yang dihasilkan. Beberapa literatur mengatakan bahwa setiap kenaikan

suhu 7 °F akan menurunkan volatile matter green coke 1 % berat. Karena itu suhu

diatur pada suhu optimum dimana unit masih dapat dioperasikan dengan baik dan

coke yang dihasilkan memenuhi persyaratan sebagai umpan Coke Calcining Unit.

Suhu coke chamber ditentukan oleh beberapa variabel yaitu :

> Suhu keluar dapur.

Suhu coke chamber dikendalikan oleh suhu keluar dapur.

> Kondisi isolasi pipa keluar dapur sampai dengan masuk coke chamber.

Isolasi pipa yang kurang baik menyebabkan banyak panas yang hilang,

sehingga suhu coke chamber turun.

> Siklus Coking ( Coking time ), dengan memperpanjang siklus coking,

coke didalam coke chamber bcrtambah yang mengakibatkan suhu puncak

coke chamber naik.

Dalam opcrasi normal, suhu keluar dapur diatur antara 488-496 "C untuk

incndapalkan suhu puncak coke chamber ± 432 °C.

2.9.3 Tekanan Coke Chamber.

Reaksi percngkahan secara thennis adalali merupakan fungsi tckanan dan

waktu. Kedua variabel ini saling mempengarulii dan sangat erat luibungaiinya satu

sama lainnya.

Tekanan coke chamber berpengaruh terhadap :

> Kenaikan tekanan dapat mengakibatkan penuninan kualitas coke yang

disebabkan kenaikan VCM, karena hidrokarbon berat sukar menguap,

sedangkan produksi coke akan naik.

Page 28: 45278555-Anton

16

> Penumnan tekanan akan memperbaiki kualitas coke, karena mempenmidali

penguapan yang berarti penumnan VCM. Setiap penumnan tekanan 8 psi

dapat menurunkan produksi coke 1 % berat.

Tekanan coke chamber diatur maksimum 4.22 kg/cm2 dengan mengatur

tekanan puncak fraksionator dari 140.PIC-296.Dalam operasi nornial tekanan

ditahan2.1 kg/cm2.

2.9.4 Combined Feed Ratio ( CFR ).

Combined Feed Ratio ( CFR ) adalah volume umpan campuran dari

fraksionator ke dapur dibagi dengan umpan segar (fresh feed ) ke unit.

_ Recyc/e Feed _ Fresh Feed + Re cycleFresh Feed Fresh Feed

Jika CFR ditumnkan, produksi gasoil akan naik, dan produksi gas, naptha dan

coke bcrkurang, schingga coke yang dihasilkan akan lebili lunak dengan

kandungan VCM lebih tinggi.

CFR dapat diatur dengan cara mengatur produksi gasoil.

Menambah produksi gasoil akan menurunkan CFR.

L'nlt Delayed Coking dirancang untuk beroperasi pada CFR 1.2 s/d 1.4.

Page 29: 45278555-Anton

STRUKTUR ORGANISASI HEAVY OIL COMPLEX / UNIT PRODUKSI

PERTAMINA UP H DUMAI

MANAGER UNIT OPERASI-----------------£-----------------

KA.BAGIANHOC

Page 30: 45278555-Anton

AHLIUTAMA OPERASI PTR ADMINISTRASI HOC

Page 31: 45278555-Anton

KEPALA PROSES HOC

Page 32: 45278555-Anton

PWS JAGA DCU / DHDT PWS. JAGA CALCINER PWS. JAGA HVU

Page 33: 45278555-Anton

ASS. PANEL DCU OPR. PANEL CALCINER ASS. PANEL HVU

Page 34: 45278555-Anton

OPR. PANEL DHDT OPR LAPANGAN CALCINER OPR. LAPANGAN HVU

Page 35: 45278555-Anton

OPR LAPANGAN DCU OPR LAPANGAN WHB

Page 36: 45278555-Anton

OPR. LAPANGAN DHDT

OPR GANTRY CRANE

Page 37: 45278555-Anton

00

Totntro

HCtoSeptvfc

Page 38: 45278555-Anton

Gambar- 2.1: DIAGRAM ALIR DELAYED COOKING UNIT

Page 39: 45278555-Anton

BAB III

DASAR TEORI

3.1 TINJAUAN UMUM KONSERVASI ENERGI KETEL UAP 140 E-2

(HEAT EXCHANGER)

Ketel Uap ( Heat Ecxhanger ) adalah suatu peralatan yang digunakan untuk

mengubah fase cair menjadi fase uap. Perubahan tersebut diakibatkan adanya

energi panas yang diserap oleh air panas ( LBW ). Panas dapat diperoleh dari

pembakaran, pemindahan panas antara dua fluida atau energi lain.

Mekanisme perpindahan panas berlangsung dengan beberapa cara yaitu :

1. Perpindahan panas secara konduksi

2. Perpindahan panas secara konveksi

3. Perpindahan panas secara radiasi.

3.1.1 Perpindahan Panas Secara Konduksi.

Perpindahan panas secara konduksi adalah perpindahan panas antara molekul-

molckul yang saling berdekatan antara yang satu dengan yang lain tanpa diikuti

dengan perpindahan molekul-molekul tersebut.

3.1.2 Perpindahan Panas Secara Konveksi.

Perpindahan panas secara konveksi adalah perpindahan panas dimana panas

dipindahkan dari suatu tempat ketempat lain dengan disertai gerakan partikel

secara fisis.

3.1.3 Perpindahan Panas Secara Radiasi.

Perpindahan panas secara radiasi adalah pancaran yang berbentuk gelombang

elektromagnetik dari semua permukaan benda dingin melalui suatu media udara

ataupun hampa udara. i

*

Page 40: 45278555-Anton

20

3.2 KLASIFIKASI HEAT EXCHANGER

3.2.1 Klasifikasi Heat Exchanger Berdasarkan Standard TEMA.

Berdasarkan Standard TEMA ( Tubular Exchanger Manufacturer Association

) HE dapat diklasifikasikan berdasarkan perencanaan dan cara pembuatannya

yaitu:

> KelasR

Type HE ini adalah Shell & Tube dan lazimnya digunakan untuk proses

pengolahan industri Migas.

> KelasB

HE kelas ini lazimnya digunakan untuk proses kimia.

> Kelas C

HE kelas ini lazimnya digunakan untuk kebutuhan secara umum.

3.2.2 Klasifikasi Heat Exchanger Berdasarkan Konstruksi

Berdasarkan konstruksinya, Heat Exchanger dapat dibedakan menjadi:

1. Fixed Tube Sheet

2. Floating Head

3. U-Tube Bundle

4. Double Pipe Heat Exchanger

5. Keetlc.

6. Pipe Coil

3.2.2.1 Fixed Tube Sheet

Fixed tube sheet adalah salah satu bentuk konstruksi, dimana kedua tube

sheet tepat pada shell.

3.2.2.2 Floating Head

Floating head adalah bentuk konstruksi, dimana satu tube sheet "float" dalam

shell dan yang lain tepat pada shell.

*

Page 41: 45278555-Anton

21

3.2.2.3 U-Tube Bundle

U-tube bundle adalah bentuk konstruksi, dimana hanya satu tube sheet

diperlukan dan tepat pada shell dan semua tube berbentuk U.

3.2.2.4 Double Pipe Heat Exchanger

Double Pipe Heat Exchanger adalah alat penukar panas dengan sistem pipa

rangkap, yaitu suatu bentuk alat penukar panas dimana pipa berada didalam pipa

lain yang lebih besar yang merupakan pipa konsentris dimana satu fluida lainnya

mengalir diantara annul us bagian dari pipa sebelah luar. Penggiinaan Double

Pipe Heat Exchanger adalah untuk zat yang viscous atau yang mempunyai sistim

perpindahan panas yang rendah.

3.2.2.5 Kettle

Untuk konstruksinya dapat terliliat jelas dari bentuk shellnya, dimana

sebagian besar shellnya dipcrbesar untuk mangan nap yang dapat memberikan

kesempatan penguapan pada cairan yang lebih baik.

Cairan yang dididihkan/diuapkan berada didalam slicll, scdangkan cairan yang

digunakan untuk memanaskan berada didalam tube. Tube Bundlenya ada yang

berbentuk Floating Head dan yang berbentuk U Tube.

3.2.2.6 Pipe Coil

Tipe ini terbuat dari pipa yang dilengkungkan membentuk spiral. Biasanya

direndam dalam cairan yang dipanaskan dengan media pemanas umumnya steam.

Tipe ini banyak dipakai sebagai pemanas pada tanki-tanki penimbun minyak berat

atau cmde oil.

Page 42: 45278555-Anton

22

3.2 KLASIFIKASI HEAT EXCHANGER BERDASARKAN

FUNGSINYA.

Berdasarkan fiingsi dari alat penukar panas dapat dibedakan dengan beberapa

istilah:

3.3.1 Air Cooled Heat Exchanger

Air cooled heat exchanger ( Air Cooler ) biasanya disebut Fin-Fan adalah

jenis alat penukar panas yang menggunakan udara sebagai media pendingin.

Aliran udara yang terjadi dikarenakan oleh perputaran fan yang digerakkan oleh

motor listrik.

3.3.2 Cooler

Panas dipindahkan untuk maksud pendinginan fluida yang panas akan

dipindahkan kc air atau udara yang bcrfungsi scbagai media pendingin, akibatnya

suhu fluida yang panas akan turun scdangkan suhu air / udara akan naik.

3.3.3 Kondcnsor.

Adalah alat penukar panas untuk mengembunkan nap / campuran nap dengan

menggunakan pendingin air atau udara.

3.3.4 Partial Condensor

Partial condensor berfungsi untuk mengembunkan sebagian dari total uap,

dan zat cair hasil kondensasi dipakai sebagai reflux.

3.3.5 Heater

Heater berfungsi untuk memanaskan fluida dengan memberikan sensible heat

pada zat cair atau gas dengan menggunakan condensible steam. i

Page 43: 45278555-Anton

23

3.3.6 Reboiler

Reboiler berfungsi untuk memanaskan kembali suatu cairan / minyak sampai

suhu tertentu untuk diuapkan dengan menggunakan liquid yang lebih tinggi

suhunya.

3.3.7 Exchanger

Heat Exchanger berfungsi untuk memanaskan fluida yang dingin dengan

menggunakan fluida panas yang didinginkan.

3.3.8 Chiller

Chiller berfungsi untuk mendinginkan atau mengkristalkan cairan / minyak

dengan menggunakan media pendingin air, propane, atau udara.

3.3.9 Vaporizer

Vaporizer berfungsi untuk menguapkan bagian-bagian dari zat cair.

3.3.10 Superheater

Superheater berfungsi untuk memanaskan nap air diatas suhu jenuhnya.

3.3.11 Reboiler

Reboiler berfungsi untuk memperlengkapi panas pendidihan yang diperlukan

dalam proses distilasi, dan biasanya dihubungkan dengan dasar kolom fraksinasi.

3.4 PENGATURAN ARAH ALIRAN DI DALAM HEAT EXCHANGER

Aliran fluida yang mengalir di dalam tube maupun shell side dapat dibagi

beberapa jenis yaitu:

1. Aliran Paralel atau searah ( Paralel flow )

2. Aliran berlawanan arah (Counter flow )

3. Aliran arah melintang ( Cross flow )

Page 44: 45278555-Anton

24

3.4.1 Aliran Paralel Atau Searah (Paralel Flow)

Fluida panas dalam tube mengalir searah dengan fluida yang dipanaskan

diluar tube (shell side).

Perpindahan panas pada aliran jenis ini relatif kecil karena kedua fluida yang

telah berubah suhunya akan mengalir pada posisi tempat dan arah yang sama.

3.4.2 Aliran Berlawanan Arah (Counter Flow )

Fluida panas dalam tube mengalir berlawanan arah dengan fluida yang

dipanaskan diluar tube. Perpindahan panas untuk aliran ini sangat baik, sebab

kedua fluida saling menukar panas sepanjang aliran dalam peralatan tersebut.

Jenis aliran ini paling banyak dipergunakan pada alat penukar panas.

3.4.3 Aliran Arah Mclintang (Cross Flow)

Fluida panas dalam tube didinginkan dengan arah melintang oleh fluida yang

mendinginkan.

Untuk jenis aliran ini biasanya menggiinakan tipe finned tube dan banyak dipakai

pada fin-fan dengan media pendingin udara.

Perpindahan panas yang tcrjadi relatif kecil jika dibandingkan dengan jenis aliran

yang lain.

Berdasarkan perbedaan dalam pemakaian, si fat perpindahan panas dan sistim

pekerjaan yang dilaksanakan, maka HE dibuat dengan bcrbagai tipe. Untuk

membedakan tipe HE tersebut, maka dibuat tanda yang menyatakan perbedaan

dengan menggiinakan tiga huruf kapital:

> Huruf pertama menyatakan bentuk "Front End Stationary Head Type",

memakai nolasi huruf A, B, C, dan D.

> Huruf kedua menyatakan bentuk "Shell Types", memakai notasi huruf E, F, G,

H, J dan K.

> Huruf ketiga menyatakan bentuk "Rear End Head Types", memakai notasi

hurufL,M,N,P,S,T,Udan\V.

Page 45: 45278555-Anton

25

3.5 PENGATURAN FLUIDA DALAM SHELL SIDE/TUBE SIDE

Tujuan pengaturan fluida dalam shell side dan tube side adalah untuk

mendapatkan efisiensi yang tinggi dan biaya pemeliharaan yang lebih rendah.

Untuk itu perlu memperhatikan jenis fluida yang akan dialirkan kedalam shell

side atau tube side.

Berdasarkan pemikiran diatas maka perlu diperhatikan ketentuan-ketentuan

sebagai berikut:

a) Fluida yang kotor dilewatkan melalui:

- Dalam tube, karena tube-tube dapat dengan mudah dibersihkan.

- Dalam shell, bila tube tidak dapat dibersihkan atau sebagian besar dari

coke atau kotoran yang ada dapat terkumpul dalam shell dan dapat

dibuang melalui saluran buang yang ada.

b) Fluida bertckanan tinggi, korosif dan air dilewatkan dalam tube, karena pada

alat tertentu tube lebih tahan terhadap korosi, juga karena kekuatan dari

diameter yang kecil dari tube akan mclcbihi kekuatan shell.

c) Fluida dengan volume yang lebih besar dilewatkan melalui shell, karena

volume shell lebih besar dari total volume tube.

Fluida dengan jumlah aliran yang lebih kecil dapat juga dilewatkan melalui

shell, karena jarak shell dapat dipasang baffle plate untuk menghasilkan aliran

yang turbulen.

d) Untuk yang harus mempunyai pressure drop yang rendah, fluida dapat

dilewatkan shell.

e) Pada peralatan yang menggunakan fin tube, fluida yang bertekanan tinggi,

kotor, korosif dilewatkan dalam tube, karena mudah dibersihkan dan

mempunyai kekuatan yang lebih tinggi daripada dari luar tube.

i

*

Page 46: 45278555-Anton

26

3.6 KOMPONEN UTAMA DARI HEAT EXCHANGER

Secara umum didalam heat exchanger terdiri dari beberapa komponen seperti:

3.6.1 Tube

Tube merupakan media perpindahan panas antara fluida panas dan fluida

dingin. Ada dua macam tipe tube yaitu:

> Tube polos (Bare Tube atau Plain Tube)

> Tube bersirip (Finned Tube)

Sejumlah tube dirangkai menjadi satu kesatuan yang disebut tube bundle.

Tata letak pemasangan tube (tube lay out) ada empat macam yaitu :

> Triangular Pitch

Tipe ini banyak digunakan untuk fluida yang tingkat kekotorannya tinggi

ataupun rendah. Pusat-pusat tube saling membentuk sudut 60 ° ( segi

tiga sama sisi) searah dengan aliran fluidanya.

Triangular Pitch mempunyai harga perpindahan panas lebili tinggi dari

Square Pitch.

Pitch adalah jarak dari pusat atau Center Line tube yang satu ke pusat tube

yang lainnya.

> In Line Triangular Pitch.

Tipe ini tidak banyak digunakan dibandingkan dengan Triangular Pitch. Pusat

tube saling membentuk sudut 60 ° ( segi tiga sama sisi ) kearali melintang

terhadap aliran fluidanya. Harga perpindahan panasnya tidak begitu tinggi

dibanding dengan Square Pitch.

> In Line Square Pitch

Pada tipe ini pusat-pusat tube saling membentuk sudut 90° ( tegak lurus )

membentuk segi empat bujur sangkar yang tegak lunis dengan aliran

fluidanya.

Tipe ini jarang digunakan karena perpindahan panasnya lebih kecil daripada

Triangular Pitch.

n

Page 47: 45278555-Anton

27

> Diamond Square Pitch

Tipe ini pusat-pusat tube saling membentuk sudut 90° ( segi empat bujur

sangkar) melintang terhadap arah aliran fluidanya.

Perpindahan panasnya lebih baik daripada in line Square Pitch, tetapi lebih

rendah / kecil daripada Triangular Pitch.

3.6.2 Tube Bundle

Tube bundle merupakan rakitan tube-tube dengan ujung-ujungnya berakhir

dalam satu tube sheet atau dua tube sheet.

Tube bundle merupakan rangkaian terpenting pada alat penukar panas yang

berarti menentukan besamya kapasitas dari peralatan tersebut.

3.6.3 Tube Sheet

Tube sheet merupakan tempat melekatnya / pengikatan ujung-ujung tubes.

Tube sheet terbuat dari material dengan ketebalan dan jenis tertentu tergantung

dari jenis fluida yang mengalir pada peralatan tersebut.

3.6.4 Shell

Shell adalah bagian luar dari Heat Exchanger yang berbentuk silinder.

Ukuran shell (tcbal plate dan diameter) dibatasi oleh pcrtimbangan pemeliharaan

scperti kemampuan handling dilapangan dan fasilitas pembersihan.

3.6.5 Tube

Tube berdasarkan ukurannya dibedakan dengan diameter pipa, dimana tube

diukur dengan diameter luamya ( outside diameter ) sedangkan ketebalannya

nienggunakan Standard BWG ( Birmingham Wire Gauges). Makin besar BWG

maka ketebalan tube makin kecil.

3.6.6 Baffle Plate

Baffle Plate merupakan plate yang dipasang pada rakitan tube sebagai sekat

dalam shell.

Adanya sekat ( baffle) menyebabkan aliran fluida dalam shell menjadi lebih lama

dan turbulen, sehingga perpindahan panas lebih sempurna dan dapat diatur.

Page 48: 45278555-Anton

28

Jenis-jenis baffle plate yang sering digunakan adalah :

1. Vertical Baffle Plate (Transfersal Baffle / melintang )

2. Longitudinal Baffle Plate.

3.6.6.1 Vertical Baffle Plate

Vertical baffle plate ada tiga macam yaitu:

a) Segmental Baffle.

Bentiik ini paling umum dipakai, dapat berupa vertical segmental cut atau

Horizontal segmental cut.

Baffle ini hanya cocok untuk satu jenis fluida saja disebabkan adanya

campuran gas dan cairan akan membenkan akumulasi gas atau cairan yang

menghambat perpindahan panas.

b) Disc and Doughnut Baffle.

Baffle jenis ini tidak banyak digunakan , karena fluidanya hams bersih bila

tidak ingin terbentuknya sedimen dibelakang doughnut.

c) Orifice Baffle Plate

Baffle jenis ini untuk perencanaan khusus dimana fluida yang diproses hams

sangat bersih.

Pressure dropnya lebih besar daripada baffle jenis yang lain.

3.6.6.2 Longitudinal Baffle

Baffle ini digunakan untuk membagi aliran didalam shell menjadi dua atau

beberapa bagian untuk membenkan kecepatan yang lebih tinggi untuk

perpindahan panas yang lebih baik. 3.6.7 Tie Rod

Tie rod merupakan sebatang besi bulat yang inempunyai ulir pada kedua

ujungnya dan ditempatkan pada tube sheet yang berguna untuk :

> Mempertahankan panjang tube selalu berada diantara kedua tube sheet.

> Mempertahankan jarak antara baffle plate.

> Menjaga dan mempertahankan sambungan tube tidak mengalanii penibahan

bentuk sewaktu diadakan pengangkatan atau mengeluarkan tube bundle untukt

perbaikan.

f>

Page 49: 45278555-Anton

29

3.6.8 Impingement Plate

Impingement plate berfungsi untuk melindungi tube dari abrasi partikel padat

(kotoran) yang terikut masuk ke shell

3.6.9 Partition Plate

Berdasarkan kebutuhan aliran yang dapat diatur didalam tube,

channel dan floating head , maka media yang mengalir hams disesuai

kan. Untuk itu maka perlu diatur ruangan-ruangan sedemikian rupa agar

aliran sesuai dengan arah yang dikehendaki.Partition plate diperlukan

pemasangannya untuk membagi ruangan didalam channel cover

tersebut. 3.7 LANGKAH-LANGKAH PERHITUNGAN

Untuk mengetahui kemampuan HE hams dilakukan perhitungan dengan

langkah-langkah perhitungan:

1 Neraca Panas

2 Logarithmic Mean Temperature Difference ( LMTD )

3 Temperatur Kalorik

4 How Area

5 Kecepatan Massa

6 Bilangan Reynold

7 Faktor Dimensi untuk Heat exchanger

8 Koefisien Perpindahan Panas

9 Temperatur dinding tube

10 Ratio Viscositas

11 Koefisien Perpindahan Panas terkoreksi

12 Koefisien "Clean Overall"

13 Koefisien "Actual Overall"

14 Dirt Factor

15 Pressure Drop

16 Kemampuan HE pada Rd Design

17 Tinjauan Ekonomi

*

Page 50: 45278555-Anton

30

3.7.1 Neraca Panas

Rumus yang digunakan:

> Pada Tube Side

0 = Wt. Cp. AT ......................................................(3 - la)

> Pada Shell Side

q = Ws. Cp. At ...................................................(3-lb)

Keterangan:

• Q Panas yang diberikan, Btu /jam

• q = Panas yang diterima, Btu /jam

• Ws = Flow rate pada shell side, lb /jam

• Wt - Flow rate pada tube side, lb /jam

• Cp = Specific Heat fluida pada shell & tube side, Btu / lb.°F

• <JT - Beda temperatur fluida panas, °F

• dt = Beda temperatur fluida dingin, "F

3.7.2 Logarithmic Mean Temperature Difference ( LMTI))

Rumus yang digunakan:

I.MID = fAtI'7?!c (CounterCurrent)....................(3 2a)

///A////A/C ' / i /

Keterangan :

• 1MTD= Logarithmic Mean Temperature Difference, °F

® A //; = Beda temperatur yang tinggi dari fluida panas dan fluida dingin, °F

• Ate = Beda temperatur rendali dari fluida panas dan fluida dingin, °F

3.7.3 Temperatur Kalorik

Rumus yang digunakan:

Tc = T2 \Fc(T,-T2) .............................................(3-3a)1 tc = tj + F c ( t 2 - / i ) ..................................................(3 -3b)

Page 51: 45278555-Anton

Keterangan:

o Tc = Temperatur Kalorik fluida panas, °F

• tc = Temperatur Kalorik fluida dingin, °F

© Tj - Temperatur masuk fluida panas, °F

• T2 = Temperatur keluar fluida panas, °F

• ti = Temperatur masuk fluida dingin, °F

• t2 - Temperatur keluar fluida dingin, °F

© Fc = Faktor temperatur kalorik

3.7.4 Flow Area Rumus

yang digunakan:

> PadaShell Side:

IIXC.B .. ■ .as^ ---------- .......................................................(3-4a)

144/y

> Pada Tube Side :

Nt.a't ,,at =--------.......................................... •..................(3 - 4b)

144/;

Keterangan:

o as = Flow area pada shell side, ft2

• at = Flow area pada tube side, A2

o ID = Diameter dalam shell, in

© C% - Jarak antara tube, in

© B = Jarak baffle, in

o pT = Tube Pitch, in

• Nt = Jumlah tube

© a V = Flow area per tube, in2 ©

n = Jumlah tube

*

Page 52: 45278555-Anton

32

3.7.5 Kecepatan Massa

Rumus yang digunakan:

> Pada Shell Side:

WsGs = — .............................................................(3 - 5a)

as

> Pada Tube Side:

WtGt = — ............................................................(3 - 5b)

at

Keterangan:

Gs = Kecepatan massa pada shell side, lb/jam.ft2

Gt = Kecepatan massa pada tube side, lb/jam.ft

Ws = Flow rate pada shell side, lb/jam

Wt = Flow rate pada tube side, lb/jam

as = Flow area pada shell side, ft2

at = Flow area pada tube side, ft2

3.7.6 Bilangan Reynold

Rumus yang digunakan:

V Pada Shell Side:

n De x Gs , 3 , .Re.v =----------- ..................................................(3 6a)

/'

> Pada Tube Side:

Re/ =---------- ..................................................(3 -• 6b)

Keterangan:

• Res= Bilangan Reynold pada shell side o

Ret= Bilangan Reynold pada tube side

• De= Diameter equivalent untuk perpindahan panas dan pressure drop, ft

• D = Diameter dalam tube, ft

• l Gs= Kecepatan massa pada shell side, lb/jam.ft2

Page 53: 45278555-Anton

33

« Gt = Kecepatan massa pada tube side, lb/jam.ft2

• H Viscositas fluida pada tube & shell side, lb/ft.jam

3.7.7 Faktor Dimensi untuk Heat Transfer

> Pada Shell Side:

Dengan dasar Res, menggunakan grafik (lampiran 6) akan diperoleh jh

Keterangan:

jh - faktor dimensi untuk Heat Transfer pada Shell Side.

> Pada Tube Side:

Dengan dasar Ret, menggunakan grafik (lampiran 7) akan diperoleh jh

Keterangan:

jh = faktor dimensi untuk Heat Transfer pada Tube Side.

3.7.8 Kocfisicn Perpindahan Panas

Rum us yang digunakan :

> Pada lapisan film dinding luar tube :

/;o = y//7-(^_),/V-v atau—= 7/;—(-yi),/3 .....................(3 7a)De k <ps De k

Keterangan:

o Ho - Koefisien perpindahan panas lapisan film dinding luar tube,

Btu/jam.ft2.°F • ./// = Faktor dimensi untuk heat transfer «• k

= Thermal Conductivity pada Tc, Btu/jam.ft.°F *> Cp ~ Specific

heat pada temperatur kalorik fluida panas ( Tc )

Btu/jam.ft°F © De = Diameter equivalent untuk perpindahan panas dan

pressure drop, ft © </KS = Ratio viscositas fluida pada shell side

> Pada lapisan film dinding dalam tube :

hlmJhL(c&Ly>t «,„ M kg^r................D k <p( D k

Page 54: 45278555-Anton

34

Keterangan:

• Hi = Koefisien perpindahan panas lapisan film dinding dalam tube, Btu/jam.fl2.°F

• Jh = Faktor dimensi untuk perpindahan panas

• K = Thermal Conductivity pada tc, Btu/jam.ft.°F

• D - Diameter dalam tube, ft

• ^/ = Ratio viscositas fluida pada tube side

3.7.9 Temperatur Dinding Tube

Rumus yang digunakan:

/*,' = /<? +-------^^------------(Tc-tc) ............................(3-8a)hio I (j)t + ho I fa

hio hi D /* OL\----= —x----- .......................................( 3 -8b )

(f>t ft OD

Keterangan:

• tw = Temperatur dinding tube, °F

• tc - Temperatur kalorik fluida dingin, °F

• ho = Koefisien perpindahan panas lapisan film dinding luar tube

«» hi = Koefisien perpindahan panas lapisan film dinding dalam tube

• hio - Koefisien perpindahan panas lapisan film dinding dalam tube

bila

diterapkan dengan dasar OD tube.

3.7.10 Ratio Viscositas

Rumus yang digunakan:

> Pada Shell Side:

fs = {-tLfM ..............................................(3- 9a)

Keterangan:

o (jks = Ratio viscositas fluida pada shell side

• // = Viscositas fluida pada Tc, lb/ft.jam

© ' //„. = Viscositas fluida pada tw, lb/ft.jam

Page 55: 45278555-Anton

35

> Pada Tube Side:

0 = (JL)0-14 ................................................(3 _ 9b)

Keterangan:

• (/>t = Ratio viscostas fluida pada tube side

• pi = Viscositas fluida pada tc, lb/ft.jam

• Mr = Viscositas fluida pada tw, lb/ft.jam

3.7.11 Koefisicn Perpindahan Panas terkoreksi

Rumus yang digunakan:

> Pada lapisan dinding luar tube:

ho=—4s.........................................................(3-10a)(fxs

Keterangan:

• ho = Koefisicn perpindahan panas lapisan film dinding luar

tube, Btu/jam.ft2.T

• ho (fa- = Persamaan ( 3 - 7a )

• (j>t = Ratio viscositas fluida pada shell side

> Pada lapisan dinding da I am tube :

/;/ = ~</>f .................................................................(3 Wh)<f>t

Keterangan:

• /;/ = Koefisien petpiiidalian panas lapisan film dinding dalam tube, Btu/jam.ft2.°F ®

hi/<f>f = Persamaan (3 - 7b )

• <j>t = Ratio viscositas fluida pada tube side

> Pada semua dinding tube : ,

hio = — (f>t ........................................................(3 - 10c)ft

Page 56: 45278555-Anton

36

Keterangan:

• hio = Koefisien perpindahan panas lapisan film dinding dalam tube

bila

diterapkan pada dinding luar tube, Btu/jam.frVF

• hio/<j>t= Persamaan (3 - 8b)

• <j>t = Ratio Viscositas fluida pada tube side

3.7.12 Koefisien " Clean Overall *

Rumus yang digunakan:

hio x .hoUc = T------T ....................................................(3-U)

hio + hoKeterangan:

• Uc = Koefisien "Clean Overall", Btu/jam.ft2.°F

• hio ~ Koefisien perpindahan panas lapisan film dinding dalam tube

bila diterapkan pada dinding luar, Btu/jam.ft2.°F

• ho = Koefisien perpindahan panas lapisan film dinding luar tube,

Btu/jam.fi2.°F

3.7.13 Koefisien " Actual Overall "

Rumus yang digunakan:

(/ = ~^- ..........................................................(3 - 12a)

•'' A.At

A - Nt.La" ...........................................................(3 - 12b)

Keterangan:

• UA = Koefisien "Actual Overall", Btu/jam.ft2.°F

o A = Luas permukaan perpindahan panas, ft2

© At = LMTD terkoreksi, °F

• Nt =Jumlahtube

« 7, = Panjang tube, ft

• a " = Luas permukaan tube per linear feet, ft2

Page 57: 45278555-Anton

37

® Q = Panas yang dipindahkan, Btu/jam

3.7.14 Dirt Factor

Rumus yang digunakan:

Rd = Uc-UA ..........................................(3-13)Ucx UA

Keterangan:

• Rd = Dirt Factor / Fouling factor, Jam.frVF/Btu

• Uc = Koefisien " Clean Overall", Btu/jam.ft2.°F

• Ua = Koefisien " Actual Overall", Btu/jam.ftVF

3.7.15 Pressure Drop

Rumus yang digunakan:

> Pada Shell Side:

/.G«»/*(* + !) ......................................5.22x10]l).De.S.<fn

Keterangan:

® A Ps = Pressure Drop pada shell side, psi

o / = Faktor friksi, ft2/in2

« Gv = Kecepatan massa pada shell side, lb/jam.ft2

• Ds = Diameter dalam shell, ft

• N - Jumlah baffle, sehingga

• AM/ = 12xL/B

• /, = Panjang tube, in

9 B = Jarak baffle

• De = Diameter equivalent untuk perpindalian panas dan pressure drop,

ft

• S = Specific gravity pada Tc

o fe = Ratio viscositas pada shell side

Page 58: 45278555-Anton

38

> Pada Tube Side

Page 59: 45278555-Anton

f.Gt 2 .Ds.Ln 5.22x10™.D.S.. Keterangan:

• APt = Pressure drop pada tube side, psi

• / Faktor friksi, ft2/in2

• Gt = Kecepatan massa pada tube side, lb/jam.ft2

• L = Panjang tube, ft

• n = Jumlah pass pada tube side

• D - Diameter dalam tube, ft

• s = Specific gravity pada tc

• (fit = Ratio viscositas pada tube side

AP/ = .^TMO - - .. ..........................................

Page 60: 45278555-Anton

y Pada returnA w. 4// V1

APr =---------..................

Keterangan:

• A Pr = : Pressure drop pada return, psi© n = Jumlah pass pada tube side• s - : Specific gravity pada tco V2/2z- =» Kecepatan massa pada tube side

(3 14c)

Page 61: 45278555-Anton

> Total pressure drop pada tube side:

A Pr = A Pi t A Pr............................................(3 ~ 14d)

Keterangan:

® A Pr = Total pressure drop pada tube side, psi •

APt - Pressure drop pada tube side, psi © APr =

Pressure drop pada return, psi

Page 62: 45278555-Anton

3.7.16 Kemampuan Heat Exchanger Pada Rd Design

Rumus yang digunakan:

—=—+Rd.......................................................(3 - 15a)Ud Uc l '

Q = U . Ao . A/.............................................(3 - 15b)

Keterangan:

• Qc = Uc . A0. At (kondisi bersih) .

° -QK = Ud, A0.At (kondisi kotor)

<?

39

Page 63: 45278555-Anton

BAB IV

PERHITUNGAN KETEL UAP 140. E - 2 ( HEAT

EXCHANGER ) 4.1 DATA PERALATAN DAN

KONDISI OPERASI

Page 64: 45278555-Anton

NO URA1AN NOTASI SATUAN 140 E-2 J

1 SHELL SIDE

Fluida LBW( Steam)

Laju Alir Ws lb/jam 33.075

Suhu masuk ti °F 318,2

Suhu keluar t2 °F 368,6 j

i2 TUBE SIDE IFluida I1CGO I

Laju Alir Wt lb/jam 223.173 §

SO 60/60 oF 0,8433 J

Suhu masuk T, °F 577,4 1

1 Suhu keluar T2 °F 378,5

Data diambil path fangga/12 Desember 2002

> Fluida dingin yang melewati shell ( LBW):

Shell side:

Data-data:

- Suhu masuk (ti) = 318,2°F

- Suhu keluar (t2) = 368,6 °F

- Laju alir (Ws) = 15 Ton/j

LBW ( Steam ):

- Ws = 15 ton/j x 2.205 lb/ton = 33.075 lb/j

i

Tabel. 4-1 Data kondisi operasi HE 140.E - 2 "■"■" .........»"'""' '■■■■ ■ ............................................■■■■" ................|"'"-" ■■■ ......................■■•■ ...........................•■-■ ..........-

Page 65: 45278555-Anton

41

> Fluida panas yang melewati tube (HCGO):

Tube side:

-Suhu masuk (Ti) = 577,4 °F

-Suhu keluar (T2) = 378,5 °F

-SG = 0,8433

-Laju alir (Wt) = 120m3/j

-Jumlah tube (Nt) = 480 per shell

-Panjang tube (L) = 20 ft

-OD = lin

-BWG = 12

-Pitch (Pr) = 1,25 in

- Tube passes (n) = 6

HCGO:

- Wt = 120 mVj x 0,8433 ton/ m3x 2.205 lb/ton

Wt = 223.173 lb/j

m = 223.173 lb/j

1415"API=.-------- ' '* „ -131,5

Page 66: 45278555-Anton

0,8433

= 36,29

- Volume Average Boiling Point dari (JlampifaiEfc)-

141'5 - 131,5

Page 67: 45278555-Anton

4

^280 + 2(353) + 405 4

= 343 °F

HaL-6

Page 68: 45278555-Anton

*

Page 69: 45278555-Anton

42

Page 70: 45278555-Anton

- Slope

C _ 90 " MO

80

405 - 280 80

= 1,56

- At = - 8 °F

- Molal Average Boiling Point

MABP = Tv + At

= (343 - 8)°F =

335 °F

- KUOP factor

• -VTbK =

SG

Page 71: 45278555-Anton

V33S + 460

0,8433

= 11,0

Specific heat dari hasil pcrhitungan :

\ rata-rata = —---------

2

_J 577,44+378,5)°^ 2

= 477,95 °F

Tav = 477,95 °F

°API = 36,29

Kuoi>= 11,0 (Fc= 0,97)

Cp = 0,683 Btu/lb °F x 0,97 (lampiran 2 )

Cp = 0,662 Btu/lb °F

p,

Page 72: 45278555-Anton

43

4.2 NERACA PANAS

> Pada tube side (panas yang dibenkan HCGO):

Q = m . Cp. At .......................................................(S-la)

Q = 223.173 lb/jx 0,662 Btu/lb °F (577,4-378,5) °F =

29.385.590 Btu/j

Page 73: 45278555-Anton

> Pada shell side (panas yang diterima Steam)

q = m. Cp . At .................. (3-lb)

Page 74: 45278555-Anton

rata-rata _'■ + u

Page 75: 45278555-Anton

(318,2 + 368,6 )°F= 343,4°/<

Page 76: 45278555-Anton

Pada temperatur 343,4 °F (Steam ) didapat : Cp

= 0,456 Btu/lb.°F q = in . Cp . At

Panas Sensible 318,2°F -------& 368,6 °F

q, = 33.075 lb/j x 0,456 Btu/lb °F (368,6 - 318,2) °F

= 760.143 Btu/j

Panas Latcn 368,6 °F -------► 368,6 °F

P = 11,2 Kg/cm2 G= 12,233 Kg/cm2 abs

Interpolasi 170 psia = A/7 =854,9/*//////;

180psia = AH = 850,8/?//////;

maka 174psia = A//=853,0/?//////; J

q2 = m . AH

= 33.075 lb/jx 853 Btu/lb

= 28.212.975 Btu/j

qs = qi+q2

= ( 760.143+ 28.212.975) Btu/j =

28.973.118 Btu/j

(lampiran 3 )

174 psiabs

(Lampiran

4 )

Page 77: 45278555-Anton

44

4.3 AtLMTD

Ath =Ti-t2= 577,58-368,6 = 208,98 °F Ate

=T2-ti= 378,50-318,2 = 60,3 °F

Page 78: 45278555-Anton

Ath-Ate 208,98-60,3

In Ath I Ate In 208,98/60,3

/e = 7j- 7^ = 577,58-378,5 = 395 t2-t, 368,6-318,2

= 119,62 °F ................(3-2)LMTD =

Page 79: 45278555-Anton

_ t2-tx _ 368,6-318,27J-/. 577,58-318,2

= 0,19

Page 80: 45278555-Anton

Untuk R = 3,95 dan S = 0,19 didapat Ft = 0,89 (lampiran^1)At = Ft x LMTD = 0,89 x 119,62 = 106,48 °F ^

4.4 TEMPERATUR KALORIK

Dengan range temperatur Tl - T2 = 199,08 °F dan API = 36,29

didapat Kc = 0,33 (lampiran 6 )

Ath = 208,98 °F

Ate = 60,3 °F

Ath 208,98 Untuk Kc = 0,33 dan Atc/Ath = 0,288 didapat Fc =

0,375 (lampiran 6 ) © Tc

Tc = T2 + Fc (T, - T2) ........................................(3 - 3a)

= 378,5 + 0,375 ( 577,58 - 378,5 )

i = 453 °F

Page 81: 45278555-Anton

45

Page 82: 45278555-Anton

o tC

tc « tj + Fc (t2 - tj ) ...................

= 318,2 + 0,375 ( 368,6 - 318,2 )

= 337°F

4.5 FLOW AREA ACROSS BUNDLE

> Pada tube side:

Ntxftat =

144.«

- Nt ijumlahtube =480 per shell

- n : jumlali pass =6

- a't: flow area per tube = 0,479 in2

480 x 0,479= 0,266//'

}

(3-3b J

(3-4a)

(lampirah 7)

(lampiran 8)

al =144 x 6

Page 83: 45278555-Anton

V Pada shell side:

Page 84: 45278555-Anton

ID.C.B 144/'.

39 in

1400 mm =-^ = 55,12///25,4

= 1 in

- C' = PT-OD=l,25 - 1 = 0,25 in 39 x

0,25 x 55,12= 2,985//'

144 JC 1,25

(3-4b)

(lampiran 7 )

as -

- ID

-

B

ay =

Page 85: 45278555-Anton

4.6 KECEPATAN MASSA

> Pada tube side :

- Wt =223.173 Ib/j 1 - at =0,266 ft2

*

Page 86: 45278555-Anton

46

WGt = — ............................................:...............(3 - 5a)

at

„ 223.173 IbljGt =---------------T-^-

0,266ft =

838.996 lb/(j)(ft2)

> Pada shell side:

- Ws = 33.075 lb/j

- as =2,985 ft2

WsG.v = —.....................................................................(3 - 5b)

as

„ 33.075 lb/jOs —------------—

2,985 ft2 = 11.080

ib/G)(ft2)

4.7 BI LANG AN REYNOLD

V Pada tube side:

n, I).Of , - . .

. Re/ =------- ...........................................................(3 6b)

Pada Tc = 453 °F dan API = 36,29 Kuoi>= 11,0 didapat: ^=0,27 cp

JLI =0,27x0,8433x 2,42 lb/G)(ft)= 0,5510 lb/(j)(ft) (lampiraii 9)

Untuk tube dengan OD =1 in, 12 BWG mempunyai

ID = 0,782 in (lampiran 8 )

D =0,782/12 = 0,065 ft

Rcr = 0,065// x 838.996 IblUtfi 1 ) 0,5510 \bl{j){ft)

= 98.974

Page 87: 45278555-Anton

47

Page 88: 45278555-Anton

> Pada shell side:

De.GsRes =--------------- (3-6a)

Page 89: 45278555-Anton

Pada tc = 337 °F pada steam didapat \i = 0,015 cp

u = 0,015 x 2,42 lb/(j)(ft) = 0,0363 lb/(j)(ft)

(lampiran 10)

Page 90: 45278555-Anton

Untuk tube dengan OD = 1 in dan Pt = 1,25 in triangular pitch maka:

didapat De= 0,72/12 = 0,06 ft (lampiran 1 b)

Page 91: 45278555-Anton

o,06// x usmibKjyjP)

0,0363//>/(y)(//)

= 18.314

4.8 FAKTOR DIMENSI UNTUK PERPINDAHAN PANAS

> Pada tube side:

Untuk Ret = 98.974 didapat jh = 230 (lampiran 12 )

> Pada shell side:

Untuk Res = 18.314 didapat jh = 80 (lampiran II )

4.9 KOEFISIEN PERPINDAHAN PANAS

> Pada tube side :

Res =

Page 92: 45278555-Anton

hi = jh— D (C.j,

i/.i

A ....................................(3 ~7b)

Page 93: 45278555-Anton

= 230 = 0,065 ft = 0.5510 lb/G)(ft) Pada Tc = 453 ° F API =

36,29 KUOp = 11,0 maka didapat: Cp = 0,67 x 0,97 = 0,65

Btu/(lb)(°F) (lampiran 2 )

- jh

- D

- H

Page 94: 45278555-Anton

k =0,07 Btu/(j)(fr)( F/ft)

(lampiran 1302wO,

Page 95: 45278555-Anton

t

Page 96: 45278555-Anton

48

Page 97: 45278555-Anton

hi _„A 0,07 f0,65 x 0,5510V'3

= 230 JC0,065

= 427 Btu/(jXtfX°F)

0,07

*

V

Page 98: 45278555-Anton

> Pada shell side dilalui steam :

ho = hi = hio = 1500 Btu/a)(ft2)(°ft)

4.10 TEMPERATUR DINDING TUBE

hio(Tc-tc) .........................................(3-8a)

hio + ho

- hi/<t>t = 427 Btu/GXftYF) -ID

= 0,782 in

- OD = lin

- (c = 337 °F

(DQ,Kernhall64)

tw = tc +

(lampiran 8)

Page 99: 45278555-Anton

hio hi ID — — x

<t>t (fit OD

0,782= 427 JC

1

334 Btu/(j)(ft2)(°F) 334(453-337) = 358.° F

(3-8b)

tw = 337 + -334 + 1500

Page 100: 45278555-Anton

4.11 RATIO VISCOSITAS FLUSDA

> Pada tube side :

Pada tw = 358 °F dan API=36,29 KUOp =11,0 didapat (iw= 0,325 cp Hw

= 0,325 x 0,8433 x 2,42 = 0,6632 lb/(J)(ft) (lampiran 9) ju

=0,55101b/0Xft)

Page 101: 45278555-Anton

W°''4

(3 -9a)

Page 102: 45278555-Anton

*

Page 103: 45278555-Anton

49

f0,5510Y''4

^0,6632,

0,9743

4.12 KOEFISIEN PERPINDAHAN PANAS TERKOREKSI

> Pada lapisan dinding luar tube dilalui steam :

ho = hi = hio = 1500 Btu/GXft2)^) (D.Q.Kern hal. 164 )

> Pada lapisan film dinding dalam tube:

hio = —.<*V ......................................................(3 - 10c)

- hio/<(>t = 334 Btu/G)(ft2)(°F)

- <j>t =0,9743

hio = 334 x 0,9743 = 325 Btu/G)(ft2)(°F)

Page 104: 45278555-Anton

4.13 CLEAN OVERALL COEFFICIENT- ho = 1500 Btu/G)(ft2)(°F)

- hio = 325 Btu/(j)(fi2)(°F)

Uc hiox .ho hio + ho

325 x 1500

325+ 1500

= 267 Btu/(j)(ft2)(°F)

(3 12)

Page 105: 45278555-Anton

4.14 ACTUAL OVERALL COEFICIENT

^=-7 — ..................................................(3-13a)A x At

- Q = 29.385.590 Btu/jam

- Nt = 480 per shell

Page 106: 45278555-Anton

50

- L = 20 ft

- a" = 0,2618 ft2/lin ft (lamping)

- A = NtxLxa" = 480x20x0,2618 = 2.513 ft2................(3-13b)

- At = 106,48 °F

29.385.590U A - -

A 2.513 x 106,48

=110 Btu/QXftVF/ft)

4.15 DIRT FACTOR

M = Uc U* ................................................................(3-14)Vc x UA

_267 - 110 . . -267x110

= 0,005 (j)(ft2)(°F/ft)/Btii.

4.16 PRESSURE DROP

> Pada tube side :

-Gt = 838.996 lb/(j)(ft2)

-</>t =0,9743

- Untuk Ret = 98.974 didapat /= 0,00013 ft2/in2 (lampiran 14 )

-UntukTc =453°F dan API = 36,29 didapat:

S =0,695 (lampiran 15)

- D = 0,782 In/ 12 = 0,065 ft (lampiran 8 )

- /. = 20 ft

-n =6

Page 107: 45278555-Anton

w = ,S;1 ~ " ,. ..(3-

15b)

n

f.Ot\ L.n 5,22x10l0.D.cV.^

Page 108: 45278555-Anton

51

Lpt J 0,00013 x (838.996 f x 20 x 6 5,22x10lox 0,0652 x 0,695* 0,9743

= 4,76 psi.

> Pada return:

4.w V2

APr = — x — ........................................................(J - 15c)S 2g

UntukGt= 838.996 lb/O'Xft2) didapat V2/2g = 0,12 (lampiran 16 )■

- n = 6

- s = 0,695

APr = i^x0,12 0,695 .

= 4,14 psi.

APT = APt '+ APr ............................................... (3-l5d)

= (4,76+ 4,14) psi.

= 8,90 psi.

9

Page 109: 45278555-Anton

Ill KEMAMPUAN HE PADA Rd DESIGN

Tugas Heat Exchanger 140.E - 2 Untuk mentransfer panas :

Page 110: 45278555-Anton

Qt = 29.385.590 Btu/j

Rd = 0,003 (Rd design)

Uc = 267 Btu/G)(fl2X0F)

Ao = 2.513 ft2

At = 106,48 °F

1 Ud

= —+ Rd .....................Uc

- + 0 003

267 = 0,00675 Ci)(ft2)(°F)/Btu Ud

= 148 Btu/(j)(ft2)(0F)

y Kemampuan Heal Exchanger untuk mentransfer panas pada saat kotor:

Qk = Ud x Ao x At ...................................................(3 - 16b)

= 148 x 2.513 x 106,48 =

39.602.467 Btu/j

> Kemampuan Heat Exchanger untuk mentransfer panas pada saat bcrsili:

Qc = Uc x Ao x A/......................................................(3 - 16b)

= 267 x 2.513 x 106,48 =

71.444.922 Btu/j

(3-16a)

Page 111: 45278555-Anton

53

4.18 HASIL PERHITUNGAN

Tabel. 4-2 Hasil perhitungan

ill ;|||||ijffiian;||i|ji::[iiK'!\%KJ:"ii!ii!iii^^:'li''ii:Hii:ii::!hii!HH:.'!i:i!

IIIIISQIMIII ......'................

SlllsiwSSSllimMM^msSfMXM

IjlShlfilidHI IKKBH!r:;;!::S-::i::[;;;-!:'S::::';v"::!

1 Laju alir Ws Wt lb/jam 33.075 223.731

2 Suhu masuk ti T, °F 577,4 318,2

3 Suhu keluar t2 T2 °F 378,5 368,6

4 Specific heat Cp Btu/lb.°F 0,456 0,662

5 Enthalfi AH Btu/lb 853,26 '.

6 Beban panas Q Btu/jam 29.385.590

7 Beda suhu panas Ath Op 208,9

8 Beda suhu dingin Ate op 60,3

9

10

11

12

CMTD

Temp

kalorik

At

tc Tc

as at

~Gs~

°F oF

...."ft2" ~

Ib/jamrF?"

116

, " 337 2,985

"11.819,09""

48

I

453 j

0,266 J83SL996 1

Flow area

Kccepatan massa

13

74

"

JlfT

Bilangan Reynold

Res Ret

Tw

Op 19.536,68 98.974

1 230 Faktor dimensi 80

Suhu dinding tube 385 J

1 16

Jl7~Il8"

Ratio viscositas <j)S (|)t Btu/jl?.0F - 0,9743

Koef pcrp panas i/o ho hi 1500 _

Koef perp panas io

Koef Clean Overall

Hio

Uc

Btu/j.ft".°F

Btu/j7ft2.0F

325 |

26721 Koef Actual Overall UA Btu/j.ft2.°F 110

22 Dirt factor Rd j.fl2.°F/Btu 0,005

23mmamh

Total Pressure drop APT Psi 8,90

<J

Page 112: 45278555-Anton

54

4.19PEMBAHASANTabel. 4-3 Perbandingan antara desain dengan kondisi aktual

"I | IfflWHB—

Untuk menentukan kelayakan suatu heat exchanger dioperasikan, maka hams

diperhatikan tiga hal berikut ini:

1. Apakah clean overall coefficient dapat dipenganihi oleh kedua fluida sebagai

hasil aliran mereka dan kocfisicn film individual (ho & hio)

2. Dari neraca panas Q = m . Cp . At, luas perpindahan panas A, dan LMTD

dapat diketahui kocfisien perpindahan panas kotor (dirt Coefl). Uc hams lebih

besar dari Ud sehingga faktor kekotoran (Dirt factor) sebagai ukuran lebihnya

pennukaan akan mengizinkan operasi heat exchanger untuk jangka waktu

tertentu.

1. Pressure Drop yang diizinkan tidak boleh dilampaui.

• Clean coeff dapat dinaikkan dengan memperbesar laju kedua aliran. Bila kedua

aliran diperbesar, maka faktor jh untuk kedua aliran akan besar pula sehingga

Uc akan menjadi lebih besar dari Ud. Dapat dilihat dari Ud ( transfer rate-

service ) 82 Btu/(j)(ft2)(°F)data sheet, UA 110 Btu/(j)(ft2)(°F) data actual,

sehingga dipersentasikan beban 140. E-2 naik34%.

Page 113: 45278555-Anton

55

4.20TINJAUAN EKONOMI

Page 114: 45278555-Anton

4.20.1 Penghematan Biaya Menurut Desain :

Panas yang dapat dimanfaatkan untuk memanaskan LBW menjadi steam :

= 24.204.800 Btu/jam. Apabila LBW dipanaskan menjadi steam

didapur, maka bahan bakar yang diperlukan:

2420m(Btu/jam ^A10/rr= -^rz-------------------=0/74184ftr/jam

Penghematan biaya menurut desain

= 0,74184 Tsrf/jam x US $ 142,098 /Tsrf

= US $105,414/jam

= US $2,530 /hari

= US $ 834.879/talnm

= Rp 7.096.471.500,-/tahun

4.20.2 Penghematan Biaya Aktual

Panas yang dapat dimanfaatkan untuk memanaskan LBW menjadi steam : =

29.385.590 Btu/jam

29.385.590 Btu/jam

0,&x40.7S5.\00Mtu/r.srf

Apabila LBW tcrsebut dipanaskan didapur menjadi steam, maka bahan bakar

yang diperlukan. Penghematan biaya aktual:

= 0,9006 Tsrf/jam x US $ 142,098 /Tsrf

= US $127,98/jam

= US $ 3.071,44 /hari

= US$1,013,375,36 Aahun

= Rp 8.615.390.543,- /tahun

= 0,9006Tsrf/jarn

Page 115: 45278555-Anton

56

4.20.3 Biaya Operasi:

Dari hasil perhitungan penghematan biaya operasi 140.E-2 kondisi aktual dengan

desain, maka:

- Kondisi Desain:

US $834.879,-/tahun Rp

7.096.471.500,-/tahun

- Kondisi Aktual :

US $1.013.375,36/tahun Rp

8.615.390.543,-/ tahun

Data November 2002 :

- ITsrfbahanbakar = 40.785.100 Btu

- HargaEnergi = 142,098/Tsrf( data REN/EKON)

- 1US$ = Rp 8.500,-

- Efisiensi dapur =0,8

- 1 tahun = 330 hari.

n

Page 116: 45278555-Anton

BAB V

PENUTUP

5.1 SIMPULAN

Dari hasil perhitungan Heat Exchanger 140.E - 2 , maka dapat diambil kesimpulan

sebagai berikut:

> Terdapat perbedaan spec antara fluida panas ( HCGO ) maupun fluida dingin (

LBW ), sehingga terjadi perbedaan antara hasil kondisi desain dengan kondisi

actual.

> Dari perbandingan transfer panas Qmgas =29.385.590 Btu/j dan

QkemampuaiT3 39.602.467 Btu/j ( saat kotor ), maka 140.E - 2 masih bisa

beroperasi ( Qk>Qt)

> Pressure drop di sheel side dan tube side masih dibawah harga yang diizinkan,

maka kondisi 140.E - 2 masih bisa beroperasi.

> Penghematan biaya menurut desain Rp 6.543.726.156,-/tahun dan penghematan

biaya aktual Rp 8.903.856.429,-/tahun maka menguntungkan.

> Tclah tcrjadi pcnurunan kinerja Heat Exchanger tersebut, hal ini dapat dilihat

Fouling resistance ( Rd ), yaitu Rd desain = 0,003 (j)(ft2)/EUu sedangkan hasil

perhitungan Rd actual = 0,005 (j)(fl2)/Btu.( Rdaktuai > Rdjcsain)

5.2 SARAN

> Mengingat pentingnya peranan dari Heat Exchanger, maka perlu pengamatan

dan perawatan yang baik selama operasi maupun pada saat Turn Around agar

performancenya selalu letap terjaga dengan baik sehingga biaya operasi dapat

ditekan sekecil mungkin.

> Perlu dilakukan pengamatan / cvaluasi Heat Exchanger secara periodik kemu

dian dapat diambil langkah pembersihan / cleaning, karena Rdaktua| > Rd<jCsain

Page 117: 45278555-Anton

DAFTARPUSTAKA

1. Kern,D.Q, "Process Heat Transfer"

International Edition, Mc GrawHilI Book Company,

New York, 1950.

2. MaxweIl,JB "Data Book On Hydrocarbons"

D. Van Nostrad Company, Inc

New York, 1950.

3. Operating Manual Delayed Coking Unit.

Pertamina UP II Dumai.

4. Standards of Tubular Exchanger Manufacturer Asociation,

Sixth Edition New

York, 1978

Page 118: 45278555-Anton

MolaJ Average Boiling Point Lampiran. 1

Page 119: 45278555-Anton

t40iI :|:i

:

iiiiimiiiiimiiiimpTff

WEIGHT AVERAGE

••••■■•■••■••■■(a «».••••••••••••••■••■••••»•■••■■••••••■••■■•■••■«•■••■■•■•••■•• .«.'*■■•••••••••••••»»••■••••••»•■•••■•••»•»••••••■•

Mllllllll«lt«llltMlflMllllltlll«tlflM*|l * k%' «••»*•••*>*•■•••■■«« ■••■■•■■■■•■•■••••■■•■■••■«■••■■

Page 120: 45278555-Anton

42 •aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa! ■ •••■■•■■•■■•■■•■kifltitiiiiiiiiimi

Page 121: 45278555-Anton

-2< 12 3 45

aaaaaaBaaaaaEaaaaaBaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaf ■•■■■■■■■■•■•■•■■■■■■■■•■■■•■•■■•■■■■■■••IaaaaaaBaaaaaaaaalaaaaaiaaaaaaaaiaaataaaali ■••■■•••■•■•|aiBf*»««»aai«faa»faf«aaaaaaaa

::::::::::i:::::!::::i::::::Siutc::2:::::

HBlliliSliliiiililsJIiiiiii!

■ »«■■•►■•■••»-•■••••-."•"-*••---- . «•■ t■■■■•■»«■**":♦«•■•••»*•»•••• ■■•■■*••■•■»•*■■■ ■••■■■■■•■■■■• ■■«■■••■■ ■» «■•£•- -«§■•«,—•*■*!••■«■ ■•*■■!• ■»••••-;:„••■ • ■!•* •••»**»•■••■■■••■■■■•■•»■•»»■■•••■•■■•■»■•■•■ ■■■■■•■■ •**•,*••**»*»*■••■■.»»., -l* --.*-- - ■■ ..a.aii|||«iaiMiiiiiiittliai«illlltllil|l«|liiiliitillll ■••»■•■■•■■•■■■ •■■■»ft"«a«lB»^2«aiv*f ttii ■■■«■•■■■•*•■«« ■ ■■«■•!■■■ «■■«■■■■■«•■■■■■•■■■•■■■•■•■■■•■■■■■••■ •■*■••««■•■•■ *ih«.'ai|||

lf>.ai«llllli«l','***l*l»"i'i>i*iiliiail'li*>l*P*pl«"l«*">>»»>>>l**i<»>>«>«>i"""***>*a**M***1

Page 122: 45278555-Anton

MEAN AVERAGE B$«;888*;*i%•■**<■•■•■>■•■■■■■■■ •■•■•■■■■•••■■■■■■■■••••■■■•■■•■■■•■■■■■■■■■■■■■■■■«■?*■»«■■••■■■■■■■■••■■■••■•■■■■■■••■■■■•■■■■■■■•>!■■»••■■■•■3■■•■■*■■•4 <<•«<■■/■•■■■■••■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■•■■■■■■■■•••■■•■■■•■■■■•■•■•••■ k«ik»akB,«aaaaaaaaaaaaBBaaaaaaaaaaaaaBaaaaaBaaaBaaaaaaaaaBaaBBaaaaaiaaa aaa.'ak. «iB.<aaaaaBaaaaaaaaaaaBBaaaaaaaaaaa ■■■■■■■!■■■■■■■•■■ aaaaaaaiaaa »;-aai«Bk- • a.a.^aaaaaaaaaaBaaaaaaBaBaasaaaaaaaBaaaaaBaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa ■ ■•^•^■■^.•■•••■■■•■•■••■■••^•■•■•■•■■••■■•■•••■■■■■■■•■■■■■■■■■••■•■*<■§■»!•»c«i»»*«i«»•■•■■■■■■*t •■■■■••■■■•••■■*■■•••■■■•■■■■■•■■••■■••■•

•■■■»*■%:■*•»»■•».*••■•■•••at •■■■■••■■■•••■■*■■•••■■■•■■■■■•■■••■■••■•a. "•••a»«»«,'aa»>.^«aBB». •aaaaaaaka ■/•■■•■■«■■•■•■■■•■■■•■•■■■■•■■■■■■■■■■aaai,*ik'a ik-aak, •ail>,»taaa>ifa..■■■<!.(■ • • .^aaSa iaaaaa iaaaaaaaaaaaaa*aaaaa aa a. ak* •■ a/aa a a .* aaa k. <aa aa I aa aa a ka a. r*auf» Be ■'.3* "aaa a a aaaa a a aaa a

■ mil.................Ik tl^iiiik '•.........................>tia.........................■■..Stil.l.fniaiaiaiiianiJ

-2<

-6 -

80

aaalaaBl asaalMlaalMaaMaaaaaaaliaaiia aaaa aaa liiiiiiuliHiiiiiiiiniulniibiiMiiiiiiiiii

AVERAGE BOILING POINT OF

PETROLEUM FRACTIONS10 % (A.S.TM.) DISTILLATION

IF AVAILABLE, THE CRUDE ASSAY DISTILLATION SHOULD BE USED FOR

DETERMINING AVERAGE BOILING POINTS.

5A:/.:49/.++:/7+89/72�:/�:29..�D

Iaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaiaaka.aaaaaaaaaaat'aaaaaaaaaaa^aaaaaBaaaaaaaiJaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaataakaatt-aaaaaaaiLvaaaaaaaaaih^aaaaaaaaaaariaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaafc>ait«a>'aiaaaaalk«aaaaaaaaaak.aaiaaaaaaai|aaaaaiaaaaiaaaaaaaaaaaaaaaaaiiiiaaiaaaaiiaaaaaaaaaaaaaaaaaataaaaaaaaaair-------------------------------------------,-_.-.aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaal<«aa.>aak*aaaaaaaaa«ar'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

+2<

124

Page 123: 45278555-Anton

M0LAL AVERAGE

.jt^jtij:^:::::::::::::::::::^!ak<i|«aat'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaiaaaaaaaaaafaaaa*aaaaaaiBaa*iktaaBtajaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaBBaaaa*aaaaaaaaaaaaaaaaaaa«a^aaa.aa'aaakvaBBaaaBBaBBaaBBaaaaBaaBaaaBBaaBaaBBaaaBaaaaaaaaaiakk«it>.« k|-aa aa^a kas a aaaa aaa as a aaaaa a aa a Baa a BBBBB a a aaaaia a aai a aii»l.ilt'ti<fali<IMaaaaMaaiiMaaaiMniat.....................................................aaaiaaiiaiaiikiaaaaalfe.-ak. •» >iaal,aaaaaaaaaaaaaaaiiaaaaiaiaaaaaaalaaaaaaaaaaai

aaaaaaaiaMk•a*k?3k. ali>iataia<iaaaaiaaaiaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaiaaia|iiaaaaaaiaakl'aak>'aik«ki,aaBaa.aaaaaa-»aaaBaaaaaaaaaaBaaaaaaaaBi

Si>a>f<aaaBaiBaak,«aki tfk*aa,'aaaatk»aaar. jaaaaaliaaaaiaiaiiaaaaaaai riaaaaaiiiaaiita«v«itk*il.'aaaaak,-i»iltiaaaaaaaaiiiaaaaaaaBaaafi [ aka a a aaaa a aaaaaak aa aava-a/aa* aaaa aaa »aa> a pa BBS aaaaa aaa aaaaaa a a aaa aaiai aaaaa aaaaa aBkaaak«akiask«kalaBk.'a ^.laaataaaaaaaiaaaaatiaai!aiaiaaaaaaaaaaaai>«aaa^|tL«at<iaaaal«<I>Ji....................................................aaaaaiaaaai■ ■■iiiaaaaiaa«t>ii>aiikUI>«il<tai«ajik*aiiiaiaiaiMiiiii)iiai>i•liataattaaiaaaaBiaaali'aaihaHilak<aaaaaal\taiaaaaiiBaaaaaaaaaaaiBk.<aaa«»-«a»»aaaB«aaB/aaak»•-«» aaa.-aiiaaaat»«a- niaiaaaaaaiaaaaallaak Jaaaa a a aaea aaa aa a a k?a a jk«aa.4ikJaaaaa*ak (.'##•■#*■•■■**■■■*■■■ato^ai...............aaaBaaBaaaaa<iat\aal.ial^aaaaaaiaVFUaMaiaaaiMaaaaiaaa<iiaaaaaaaaaaaaaaaaat<M>\ai>.iaa;iaaaaiata]aiaaBaaaaaaBataaaar^aiaaaaaaaaaaaaaaaaaaakaaav.'ffak'iBa.'aaaaaaal.'sliaiaaaBaaaaaii Bi>'iBaaBaaaBBBaBBBaaaaaaaai«Bik'a>a'iaaiiaBaBaBf,aaiiaiiaBBBBBfli aa'iBMBaaaaBaaaaaBBBaBaaifeiiiMiBaftiaat^aaBaBaali^aaaBBBaaBBaiaaaaaBaaBBaBaaBaaaaaaBaaaaaaak«BBBtaBBk«BakajBaaaaaBB.'fta**>^aaaaBBa aaBaaBBaaBBBBaaaaaaaaBBaBBBBBa>iaaB*aaBi •aab«iaaaaBBi?ll,«aaaBaaB BBB laaaBiaiBaaaaaBiaaiaaBiaiBal.'BaBliaaii 'aaaa aaa aaaa Bk?a',a ■■■■■■

ir;i::::::::::::::::::::::::::::::::i'::t::::^;:i::::t^.::::::

aaBBiia...................BBBB.......................aaBBBBSBaaa.V'-a.'al BinaBliaaaaaaaaai.............aaaaa..................a......................■.................aaa> i«aklaaiiaaBiiaaiaaaaaaiai •iBBBiBaiaiBaaaaaaaBaaaBaaBB......................aBBaLaaaaiaBaB'Baaa,......................aaiBMaiaaBiBaaaaBBaaaBBa.............................................aalaial <aaaMaaaaiBaaaaBaiai / l iaaaaaaaaBaBaBBaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaak«aai iaaaak«aaaaaBa■ f<B................BI.............aa...............aaaaaa......................aaaaa a.-Baakaaaaarka aaaaaaiaiaaaaaaaaa.....................................aaaa.............aBaaaaaaaaaaiBaiiaBaiiliaBaaaaaaaaaiaaaaaBa.....................a............aBBaaaaaaaaBaiBBaaaaaiaiaa.'aaiBtlBiaaiBis la aaaaa aaaa a aaaa a a aaaa aaaaa a aaaa aaaaa aaaasBBaaaaaaaiaaaaraaaaa Bh»<aa aaaaa aaa a aaaaaa a a BBB Baa Baa aaaa aaaaa a BBBB a aal a a ■■> a aaak aaaaaBr.aaaa..................................................BB...............a............aaaaBBaiiaaBBi....................aaaaa»iaaaaaaaaaaaaaaaaaaaBBaaaaaBBBaaaaaaaaaBBBBaaakiaaakBaaaBaaaa

IamaaaaaaaaaBBaaaBaaaaaaaaaaaaaBaBaaaaakaBaaaaaaaiaaBaaaiaaasaBiat iiaaBBB...................SBaaaBaaaaaaBaaaaBaaaBBiBaaBBBBBaaaaaBaBtaaaaaaiarajcaaaaaeaaaaaaaaBaaaaaaaaaaaaaaaBBaaaaaBaaBaaaaaaaBaBaitaaaaaiaw.Jlaa........................BBaaaBaaa....................................aaaaaaBBBa.....................laaaaaia»-«aasaBBBaaBaa£^«aaaaBaaaaBasaasaBaaaaaaa»aaaaaas>aaBaajvaa*aaaisiaaa.aa' . t • • .a.aaf.i-aa'a' -aaaa ,a. -a .3 • a aa a ai»a •sa.ai (•§ »f«asaa.aBfMai'i*' ■aiaai'ilaat<<> aia,''~ <•■{■< »ei *il ,#'»B«»'i •». #*iaaa aaaaaaaaaaaiaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaBBBBBBBBBBaaaa

' 5

599999999999n tm 't im i _____________

*THE SLOPE AND AV. B.P. SHOULD BE DETERMINED FROM THE FOLLOWING FORMULAS:

c. Wo-tio5 60

A . t|0 + 2l60+t90

IF THERE ARE INSUFFICIENT DATA THE 50% POINT MAY BE USED FOR THE VOL. AV. B.R

FOR WHOLE CRUDES:

A t30U80*t70

*«*PBfiiBBaBaaaaaBiBBBaBai■........................aaBBaaiaBaaaaaa aai•aaaiaaaaaBaaaaaaaaaaBaiaa

■....................................................aaaaaaiaaaaai [al

"!!!'"!*.....II,I!(!1

■■••■BBBBBBBBBasaaaaaaikki.....liaaasaaaaBBaaiaBaaai■S!!!!!!l*k"■■■■■•!••(•■•) ■daaaaaaiaaaaaaaaaiaabaaai

■■aaaaaaaaaaaaBaaaaBaaaaai ■aaaaaaaiaaaaaaaaiBaaaaaal

•akaaaaaaaaa

8

4-20

0

-20

-40

-60

-80

-I

-12

•14

■■■Pwwwm■*■■•■m vm

■•aEaaaaaaaaiaafa* »••*#•«••■••l«*»i«9 m m m m m m • a m a i a »•»•• itittfttittiiaaaa*laaaaaafcaaaBaaaa** !*■&•••■ ■•■■»••»*«taaaaaa* aaaaaaaTaX lattfiffiiiliiitttt)rava»»*aaaaaa»a»»ff■ «■•«••• •■»aa»*«»«iaaaaaaaaaaaaaaaa*IIIPfftlMltllMM

■BBBBBBBaaai■aaklaaaaaai

■ aaaaajaSISS!

Page 124: 45278555-Anton

i

Page 125: 45278555-Anton

Specific heals of hydrocarbon liquids Lamp Iran

Page 126: 45278555-Anton

(Jo)(8"l)/ni9 1V3H 0!Jl03dS

Page 127: 45278555-Anton

Specific heats of gases at latm Lampiran. 3

Page 128: 45278555-Anton

r— 4.0

Page 129: 45278555-Anton

e O Cf

3.0

Page 130: 45278555-Anton

0*9. F 0-~j

200-3

Ik10 15

1214(6

24263234

3 9 6 4

II13 I7B I7C I7A 170 I

2 35 30

20

36 19 2106

7 25 28 26 23 29 33 22

3' .17 Wolir

<8RonoeOeofj

32- 390 390- 750 750-2550 32-2550 32-1110 1110-2550 32- 750 750-2550 32-2350 32- 390 390-2550, 32- 390| 390- 1110, II10 -2550 32- 39d 390-tllOJ M10-2350 32- 300J 32- 300] 32- 300 32- 300, 32-IMO 1110-2550, 32-2550} 32-2550) 32-2550 32-2550| 32-1290) I29Q-2350) 32- 570k 370- I290J 1290- 2500) 32-1290] I290-2550J 32-2550f 32- 9301 930-2550 570-2550 32- 750 730-2550 32-2550

5 <09 C°ll 100°

I7A

I7B O 170

ie o

12 OO13

SO

19 O

32 O

C • Specific heot • Btu / (lb) {deg. P)

400-

600-

eoo-

1000-

1200-

1400-

1600-

1800-

2000-

2200—1

2400 —

2600-

'3

OI6

017

-fi£LAcetylene

AirAmmonlo

Corbon Dioxidea •

Corbon Monoxide Chlorine

a

Ethont

Ethylene

Freon-M (CCltF)• -21 GHCI.F)• -22(CHCIr»)ci"\)

H3{CCl|F-CCI/t)Hydrogen

w

Hydrogen Bromide• Chloride• Fluoride "

IodideSulfide

a ■

Mefhone

Nitric Oxidem a

Nitrogen Oxygen

a

Sulfur Sulfur Dioxide

W

Page 131: 45278555-Anton

[—2.0

-1.0 £-09 —0.8

—0.7

—0.6

r-

0.

5

£

-

0

4

0.3

2930

r— 0.2

33O -

340

35 _

O —0.1—0.09—0.08

36O

—0.07

—0.06

—0.05

20 O

24

Page 132: 45278555-Anton

9

Page 133: 45278555-Anton

So ooooo ooooo ooooo ooooo ooooo ooooo ooo< ~* Me»*oo t«»caoo oniioo ooooo oooeo ooooo oooiv<*4 v«v4*4v4«4 *M*Mv4CMCM C0W**O att«ht» OCOOCAO »«CMe»*0 o»5i

>0&.<COClloCM — **CMCOCM OOO —00 — OtoCOto O —CMCM — OtoOCMO OOOOCM OO—toOO HOiONO CM Jo —CO* *CO —GO* *0**CM OONO^HQOIO OIOOOCM Nc»«-«Or- OCMCOOO too©—e» CMCO*OO NtoetOH —CMCOCOO t-ootoeoeo coVJiodd *COCMOO dcodd— iodneiS!g!5$$ S?pOfcfc fcfrOOOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOO —— rtn»<»<« .-«.-.«*_!-• ,*,«-- — _i ._■_«_• o ooooo ocotoro

OOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOrtHrt HHMHfl HHfHHlH rlHHHrl iHt-lt4HH _),* — ,-■ — ^IMHI-IIH Hp-lQOO OOOOO

CMCMOCO*

00**00© OOHO<f ONONH CMC0*Ocooocooo

woNno****0CM* *oeo*OtoOCMOM-WMN*****

• O OOOOO OOOOO OOOOO ooooo ooo

OOCOOOto CM —^OO OOOCOO fc-OOOCO OCK3C4H

OKJCJOOT

OOfOS 00000 CO^OOO O —©COCM OO-OjCM*©o* ►ocotooco CMeo>ocoeo ©———o to*or»co

netonoCM coco to t-o—oco ©CMCMCM— OONIOCO NH^OCO —CMCOCO

o»|CO«oO —CO ^>0ON(0 — — COO© 009O>*H CMC0**O

OOO —CMCOCO**© COO CM CO-5 ONOOO — — CMCO* 4N«IQO CO —b-O• Mr^etetet WCMCMCMCJ CO COCO COCO COCO^T^ «* V^-^^IJI

■*^«^»'r-«)« fvoooooooo oooot* t»b»c«t^N- c^c-t-t*oo ooooo

oooo ooooo ooooo ooooo ooooo OOOOO OOOOO

■SI* «^

l|*life

W*

J> ICOOOCM*7*10000(000

> Li——-J.JI °

IS

oa ci >

> ^ICOCM —OO OOCOOOOO (.OOrtiJI COCO CM CM— — — OOO OOOOOCO l«NOO<0 0 0-»»«1ieMrj OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO 0900000000 CO CO 00 COO CO 00 CO 00 CO'^ I——— — »*

< tf <|onQOO t»*oo— o—ocooo sonoo e«r»eMi«CM 00*000 W^, (OOOCMCO co*ooo ooeooo— CMCO*OO COSNCO 000000

*»2•3

ato*

S3

o.

ooooo oooo OHMN^IO OB»»00 tUSOAO MOMQIO OOOOO MOM iH •tHCtOtCO 0**00 00ft*<O

00»0»

«4 HrtHrlH CM CM CO CO

ocoooct{to OCO CO —

o»«ot»*0OO

2 ooooo CMCO—to

**r-0* Ototo—— OOCMJCQCM

COOOOH— toOOOO«-«CMCMOCO

OOOO—O

ococoocoOO —COro

3 oco<

*M 00*©O

co coco coco

foOCOOOCMCO**O CM CM CM CM CM

tOO >CMCO

CMOOCMOroooctn« co****

►o*©»»-i co*ooo

S—ooooo COOOH ,-• —— CMCM

S O*0QO OOOO

CM CM CM CM to

—roWr--* oot»toco

OOCOOOO©—CM cocoOOOOO

NOONK) OO00OO OOOOO

CM to eo CM o —aotoOtoto 60

**OOto. CONOCO CO CO

CO CM CO <D CO

HrtQQO

ooooo

*0***

Oo*toco

o****

OOOOCO CO * — COO OOCO —O tot-Jot"-©

C0^<OO)h-COto —OO

sssss

CMtotoCMOOOOOro8—©OOO

cooot>t>

OCOOOONOO00Oootoooo

COCM —*0 N«00* 00 CO to oo OOOOO

StoO* — OOOO

so»*nCO CO CO CO CO

n>Qor>N ■ococtno•-•OOOOO ***COCO

OCMOOSCM —00 CO CD tO CMCM —O

COCO — OOCMOCO CO*©*C© COCMOtoO HHOON NNCIOO *toOC0C0 OOOON **00 —* O —*CMto iSOOIHa ONO 00©* * —OO — O*0to— ©COOOOto to to to 00 — O—COOCO CM —— — OO CM—COto* COCO*toO fOI^OO OO—OO COOCQ COCM© **;OOCO OCO©*CO HOONO 0*COCM- C}00O>Of COCM—OO NOgtJH OtoOCOCM ©OOtoO* CtOS^C) CM —COO 2!OOOOO **COCOCO CO CM CM CM CM CMN —•-••■* »*—i-n-«— ooooo OOC

IOI |CM

Jcoi

Id

Page 134: 45278555-Anton

OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOO—IOCMOCOr-t CMOCO**CO ^OOCOCO— i-it-O—O CO—OO— CMCOCMCMO ^tsTo — Ui OOO'-V— COO>OCO<* OCMCOCMO (Oii<4<t>00 OO'trtO'^O — — COt»<o<ocMt»— ■"♦eoo^co" oooo* t^ocM*«>>o NOO'-M 'f oco'^co* o— «o-*«o eocot^oo— CMCO'*^^« cocoe*—d coh^uoco— t«Ieocoeo»^ Ml—OCMo—CM CM co cocoeoij'* KJOOOO «oeor-r>-t<- t»t*coooco oo coco coco ooooo ooooo ooooo ooooo ooooo ooooh.t>o COOCMO

HHHrtH —,<,»■ — — — —— — — ^I^IM_(^I ^4^«^^_t ^i^^^t^ ^^^M^ — — — — CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM — — — — — — — — — — -OOO

• CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CM CO

_ _ OCOtO 0000—OK. OOOOCM 00OCMCMO

CO —COC4 00**OCM OOOOO* OOO—00 |s.OO —!«• OOOCO*Ot~t«-C0O OOCO** 00 CM O CO to CO**Oc» —OCM00* -000*0

— OOOO to t*OttOO O*,*** CO CO CO CO CM CM Ct CM CM— — — — — o ooooo ooooo ooooo oooo

OOCMOO CMI«.COOO OCO

00OOQ— eMCMCOCOO O—(0Oh> O —COOh- OOCM*O o«ot«—o *»»s.oeot»r»ooooco 0000000000 oooooo OOOOO O———— CM CM CM COCO 000*0

ooooo OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO«MCMCMC0 — O —OO COCMOO— * — OOO COOCOCO— —CMOOCO CM CO CO O CMC0O*O

*00(oO COtoOCMO OCMO —CO CMCMO*0 COCM* —CM 00 — SO*— toCOOOCO OOfOto—O t- —*Oto OO*C0O 000 — 00* OtoN-toO ooooo •ffOlflO OSNC0O —C0*00 toMOO— —CMC0CO* lO CO to 000 COOOO CO CO CO CO CO C0COCQCO* ***** ***OQ OOOOO OOOOO OQOro

OOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOQ

•H CM CM co co**oo owt-t-eo n««5H c«»»*oo r»oc»oo ooooo ooooo ooooo ooooo oooo- - - - ■ - - - - - - -w^^ia locate*tot* ooosooio i-»c«r>*o _ — -

.v

«

■J.«?

0^4 a, o>

>. . "0 A

2 • ^ a

TtQ

fix

^^* A

ICOCMWl'O CM—OCM— COt»——CO CMCoCOOO WXOOO— OOt«tv0OCM OOCMC9CM O00C0O— OCM»0iJ"O <-©tONM OOOOO—* *r»C4<oCO *>O00

jOe<*COO<-« <0 CM COO CM OOOCMO OCOCO^O O —h»*— !».*- 00 i^ooocoo foono ofpMO co—ooo cooocooo o—co*o MONOSOCOOO *COCMOO 00h>OO* CO — ONO OO — C»t»t»t~ t»ts>t»t«0

OOOOO OOOOO *COCM

_ DfoOCO OOOMS b- —OCMCM —COOOO OO —COCM ooooo t.OCOCO- Or>t«CM— O—— *CO OOCOOCO ooo*o cooo*o *t**l»-0 NOiOh

—oooo co

co co co co

!«. —O00 —Ob-coo — ooooo

CMCO*00 - — CM CO CO CO CO CO CO CO

C00*h-0 O — — — O OCOO*CM OOCMCO* ONOOQ O —CMCO*

co**** ****o ooooo

— OCMCM I-COOOONOO

COOCOOOO *COCO*CM SNONO — OCOCMO CO h-00 COcoo—ctr- cMoeooo OOCMO-o o—o — o h-ooo * CM O CO CM *oooo onosi" OOMOS ooroooo oco—oo oo»*t<-oo ooo** *COCOCOCM ——oo

COOOO* CMOCM— CO t»*CMOCO

OCM*OOCO »* COOCO* OO*CMG0

COfOOQQrO — (Oh»CMC0 oooonco»»—oe* oo**eo CM CM CM—^CO»-««M_______________________________*COOOO OOCOOO CM CM COCM —— CM CO CO* *^>0OO NNCAOOOOOOO OOOOO OOOONHH^rtH v>«tM^4*4»»l «^^4^4r t>4OOOOO OOOOO OOOOO

ddo'o'o* <joo!oo o'o'o'o'o*j*«Of.* ooooo— ocooi«."coltoO*OCM OCO CO CM CM OOOOCO

COO — t-CM OOCOOOCOto — 00*CMO —CMCMCO co**oo oor*h.oor«^totor- tof.*-*.*. r«ro|oh.b.■HitHMi-l w4t*~*^»*+ r4«4v4>4v4OOOOO OOOOO OOOOO

oc»dd& ©dodo' doddci

OOO* —to — to CM OCO OtoCM —to CMCM*00 toOOCPO CM CM — COto

— O —CMCM OOCMCOCO CMCOtoOO IOC»*00 to to CO 00 OS — — CM*0 {^^^_i^ —^^i — — CM CM CM CM CM

Oto* —to CM to CM to CM O0*to* OOtoCOOO OOOO— —CM CM CM CO CM CM CM CM CM CM CM CO CO CO CO CO CO CO CO

Tooooo OOOO ol«MCt*><0O Ot>««0 •

v4-< «4«M«4ot*M I-«T4«4CMCM ffl

Page 135: 45278555-Anton

LMTD correction factor for 1-2 exchangers

2 —

Lanipiran. 5

Page 136: 45278555-Anton

:::^:^MiHfu:ni:ai»!eH::n:::nn:::::s:::::r::::::::::i::^i:icn!^::t:::::::nn::!:::i! :::::«:::r::i::rtn!:tti^:::;:^::::::n:::n::::~^::::i::i:::::::j^::^::::n:j::r:::^::::::• Ma4i««*« ■•••<* •••••*•* 1*«4«» •••«aa**aa •••••■••■I ••*•••••••■••••••*• I »a*««fl««b«*•••■••••■ ••ftataiaia

::::::!'£*:xi:::::::'H:':^ u:::nK:d::i^K::Hi!n:h:::::::::t::::::i^u::{::E:::y:»::u;.::::f::Ku:i:r.n:i::::^:y

Page 137: 45278555-Anton

..•_••.•.{ «•»»»• •«• • ••£•••.~J •••• I •.. t»'_. ...... 177?...^.. .......... *•••••• •l*a*4||n!l! t>--;??rt-• •••••iipiaalM *.«... • *•••■•*•• •*!•*« . ... ... .. »J. M..........••MI ••.........................................................)H»-7;i"-'Ul si till.

:::::s::::.-:::n:nrt::i^ir::::^:i:::t::nr*:i(n:::::K::n:::i::i:::::t^Kjz:i::r:Mj^;:-^ :s::^:^:::M:::!o::::::i:::::^:::::;:i::^:=::::::::::::::::::;::x:?r!::'^::tn::!i!:::|:»a »« a «»*•«* a~*aa • laaaaa**a>«aaaaaa*aaB*« »•* ,«•»■«••■»»«•«••■•*■••■»■»••»•*. .a-aaaaa«aaBaa*»«aa«l»MBaa*a to •«**•• |

a»*7a »••* aa««aaa*M. *»».•»•••••«-yraH^ «L «a-T «aaaaaa>»a •••»■*■«•■ •*«••&»«•« laaaw*««a

• ■•■•••^ ••••**••■■ «uaa*faaaaaa« *••■•«•• i«M*pnaF,«ikiiiii «••••»••*•••»»« **aaa*aaa.aa«-»*- ....aaa-aaa

aaaaa »«^ff Iaaa-aaaa*ar#*IIaaa*«a-« MtiMiiiiMitM •••••■(•■•••iiaittiHi** -••••••••• iaaaaaj in aaalTaa Ifta«aa|i|| ~taaaa*»- A «|I||aa •'•*[*>• awaai »•»• *iM«li»ijliii*iiii*'.*il»iitiiiIi.....................................................iiittftiMNMil

U. uJof f& o P2 UJ

5210

•7or

I

Page 138: 45278555-Anton
Page 139: 45278555-Anton

IT.K~

Page 140: 45278555-Anton

ai!H'»::n::»::nHi»UU:::KU!SH::

Page 141: 45278555-Anton

rJr4'tflP":»is«::::«::jnU::::^

.'M-ffn:t:::u:t::y::y::n:::u::::u::n::::::::!::::u:::::::::^:::::::n:::i:::n::::::::::i:t ^;:>::^:::::::::ytu:::::::::::::::u::::::::y:u:::::::::n:^::::::^::n:::n:r::^:::i:n::iHIIMIM4IM*(ltlMiMII(«ltltl(|llllM»lflllllMIMIIIIIIIIM<l MMM»MII«»»#llllli»»»IM»*Mn*l • lll(IMMI«tll*fllMIMt*«»«i»»tl*lllMllttlilMI»MI(lll(*IM(MlilllHIMIIIIMIMItll»«|IM»«»MMMIIMIMMttM«tllMllltf*lll»ltt***Mtllll»*l«»flMIII*k*»M»MI*lll»**t|*ftl..................................................................................................................Ilt«»tll»lk««||

«l«ltMlfl*»»»*ii»i|ii«»l»lt»l«it........................................................t«»*llt*»M»»Mlllltlli*«*MllMIMtU»lltklt*itl*kM»MfM»l

g • q N# <qi aoiova 30N3?ojiia 3aniva3dW3irJa

^U1-^ t

o too

Page 142: 45278555-Anton

The caloric temperature factor Fc Larapiran

Page 143: 45278555-Anton

iriMiiiriiiiiMiuiiiniiiinifiiMiiiir.fiHiiw'/Ttiiiiiriiwiiiiiiiiriniiiiiiiiiiiiiiiiiiiifc1iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii»iMiU'iiiiilUiitiiiimii>im iiiMiiiifiiNiiiiiuriiiiiir.tiiiinn|iiHifiiiiiiiiiiiiirtniiiiiiiiiiiiiuiiuiitiii>uiiiiiiitiiiMiiiiiiif'liiiiifiuiitii|ir>iiin»' ir.<iiiiiiir.iiiniiiramiijiiiii>iiiihiiiHiihumiiiiiimiiitmunii»r4iniiiiir4iiiiiiv4iiiirifiMiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiitiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiik%iii|iiiiiiniliiri«iiii

�192027734��455459964���9167�01230885716125032�23 3 V1S' 8 110

iO UIAYSD *IM*Y

<5

numiiKi » '

Page 144: 45278555-Anton

Lampiran. 7

Page 145: 45278555-Anton

TR -TECNICAL DIVISION DE TRANSFERENCE DE CALOR______________ '';-' EXCHANOER SPECIFICATION SHEET__________

C»t»i P&JZrAM/ A//L CiunnM.No.lob No. 7-- JS'?*

&£*»*/, <,<ssA>4r*'/t /+V0A'jr*'//J

$u» 3<?"/C l "- <r4e? " __________Typo >p-/c T _______________________Shtlll p*r Unit 7

SuHocoporUnlt 230 A0 *

PERFORMANCE OF ONE UNIT

1 I C»t»i ?&.2 I FtonUocoilon

Enquiry No.

lttmNo. /.447-if^

No. of Until

Conntcttd la SoHo* forqlltl

Surfoco ptr Shtll /*SO s7j *

Page 146: 45278555-Anton

89 10 II 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 23 26 27

28

29 30

Fluid clrculoltdTolol fluid tnttrlng

liquidUtomnoa*<coMd«n*obl«i

Fluid voporlitd iSlMom condtnitdOnurltyUquld /A//^?5""VlKoiiiV" /A f/aaT

Moltculor wtlght

Vopori EniholpySp. htot

Ttmporoiurt

U

Ttmptrolurt

outOptrotlng prttiwrtNumbtr ol pouot ptr ShotlVtlocllyProtiurt dropFowling rtilitonctHtot fchongtd->—t^K«ol/hr £ /0<? &0O

Tromltr rotfitrvltt J*ro• c

Shtll iMo To bo tldo

^. 00/4 //

4S3CZ3607

!i/f£3#f3<«?7

/?737^ rf**7g

g^<r ^

<5>,<?/^. 3^ x <?. Z£.

/ <r <VJ ^^/

7^ 'JSLSL

th? &?K4TK*

cok. /vy/Allow ^,- Y

Allow /(^

4 &. 000 £

&%0OC>

^tf, ^ «* <

M. T. J, (corncltdlliwit. -lit- |

HK<ol»Hf.

Page 147: 45278555-Anton

31

32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49-50 51' 52 5J 54 55 56 57 58 59

CONSTRUCTION . f ACH SHELL

ITTf0& I Tvbtihool

-/" t. w.o. m*)~/f ungth ^YeeVS^+j

shtii gy.^ f//vr&<££*JShtll covtr £7/ J*, f &04'*<d?7 : J Chonntl /*#£> -H^*^

Tubtthttt• Sloilonory <?. S . ___________

Bafflti/Tvbt SuppoMi tJ». .S"._____________OtHtttor Strlpt Itquifd

Tub* AtKnhm«nl py<?Af^^Q>

Shtll lo T. S. /£*4S<:4/yt> **'&&. T. S. To Vb<j«rM/£Ji/{Ts* J /•„' o ' .

Chonntl lo CO»tr C!0<W% //S" 3 .

Shtll *»r3"cZ3QO- Rf Chqnrttl In £ "

Corroilon Allowonct'Shtll lldt 3.&/A/1 ----------------------------------------------------------------------------- _

COPE l{QUIItMtNTS./^^^^"VX^/«r/<^^^y/;, //?#J<rJ" i'S , MiV//, rs/M/s WjaB Sr>±~<r t5t) tndicorti S'fti HtlUvlny t (XI) >ndko»fi todtoQfophy _____

itmorw//Ayr/? BASED oM &FW~\I//otjr 181'c - 5-^ £/0Pjr/>f<:J37/-M.s#&r£F0M

■ -POUTPOIMT rtrnks/DE-JmrpiALiik.

Itviiion

Pttlgn Frtnurt

Ottlgn Ttmptrotwo

77^isSI/XI

Typo of Jolnt-Shtll ^^^/g/dV^P

^

Doit •

TFTJ

\f.i.l,/ Kg/cm'C?

S£ Kg/cm Ttit Frttiwrt

'^3 330

•C

&& O. 0.Tubti <?> s. £SI No. r*ltch

SI/XI.I.P. CP&///&S0 *»*>SI/XI Floollng Htod co»tr <T, g.

XI Chonntl coytr. / '&Cr- V* S/S*S8tHooting <g. ^.filch

»/. tul

Flow

Typt ol $«ol

long tofflt —

Imping. loWo ^7. g' , Flootlng Hd. Support g*. 3".Tub* <?o4//=//y&0

Coiktli-Shtll lo eo»»r —

Hooting Hood /£04S Ct# */9 Tdf.ConnxHoni • Shtll In 3 Inltrconn.

Chonntl ortflf+SSjx?. f^p

Inltrconn.

Tubt ildt S~- Ft"*"

Thtrmol •Otilgn

ThtrmolChMk

M«<h Chtck.

App*d.

/

/t-j&n 3l»^6' 3Q'Vit'Sl i./Za/ft'ttJ» /farr/ Ennlnitr

Page 148: 45278555-Anton

S

Page 149: 45278555-Anton

£

Page 150: 45278555-Anton

►-J )HI ^m ^J }■£ ^ ^-4 }n4 ^^ }^ ^J ^^ }*4 ^.^ ^^ y^ ^^ ^_J ^^ )«4 ^4 ^^ ^a« ^^ ^^ ^^ ^^ ' ^4 ^ ^£ |^A U ^4 t^ 4^1 1^ |^ 1^ kw4 V*4 IMA

00 *4 OS Cn »£• CO fcO *— O <0 00 00-»J 0» Cn >*>«. CO tO ►—O tO 00 00 -O, OJ Cn >*»» CO to ►- O tO 00 0O -4 0> Cn >*^ CO to »-* O OOOCOiNM

Page 151: 45278555-Anton

gOOOOpHHHHM O O O O O O «-*»—* 1—• »—■ l-» cn o» •** oo to o to co a*. o> >u cn os-4 oo to o to co >*. o> «D 00 Cn to CO Ox to O *- 00 cn to 00 cn to Co cn to O >N 00 Cn

OOQOOO*-«>-*>-'>-»>-» to 00

cn to CO cn tO O ^ Oo Cn

20000QHHH CnO>-4COtOQtOCO tOOOCnlOCOCntOOtN

gOOM O>00Q i to Cn Co O

gf.'?jOOOOOOOOOOO OOOOOOOOOOO OOOOOOOOOOO.OOOOOOOOO OOOOO

Page 152: 45278555-Anton

r-rr,!^.K,.Hirj.wr-r'.>ra. r*r,r-.wr,H4>^.wpp0 ooooooooooo ooooooooo ooooo>N co co co co co to to to to w MMMHobbotoo'o tooooooooo*oo*^*«4-4*ao> o>p>o>'b>cnCnencn*N *£.*£» CO CO to 'o00-o.o> CO>-*oo o> CO O *4 cn CO to »-*oo o> CO l—oo en to O Q0-o;Cn CO H-ooq> COo "^ Cn CO to O 00 Q> CO >-* 00 COO-«4COOO

*o£.o to>£oo>>£otootoi&o •bo^oca^otooto OlOO^kO

r1•&*r*r?i r**r-4!"*r** r*r* - poooooooo ooooooooooo ooooooooo oooopCnQ})^>N)^C0tOb0>-n-*O OOtOtOtO00000p"-4-4CP 0>0>CnCnCncn»N**w»tk.COCO COCOCOtOtOtOtOtO*-* >-»>-»»-» O O>N O -O; »|k. © Cn CO Cn to rf*. -4 >f^ >—00 q> tO Q0 Co Q Cn >—o» CO i— to -O. ** ►— -O, Cn to 00 Cn CO H-> O 00 p> >N tO O CO K^kOOOOO

Cn cn O CO >N o> O -4 >**. cn to CO rf*. o> o> cn to cn >— to cn »N >**. to to oo -a CO rfi. to Cn »4-4 ««* tooocn

G

V

~ * °

Page 153: 45278555-Anton

CO

to to cn

OOOOOOOOOOO OOOOOOOOOOOCO CO CO CO CO CO CO CO CO CO CO CO tO tO tO tO tO tO tO tO tO V0 tO tO tO *0 tO tO tO >-» •-* >-* >-» »-* H-►"•!-•►-w-« »-•»-• M M»-«OOOos o> cn cn ^ )N CO toto»— o • o to to CO 00-vj «a CJ cn >N >». CO co to to H->-• o to to CO *»4 »4 o o> cn cn »N CO CO to HOOOOS•4 to oo cn to co cn to to cn pi >-» o> co to co-q o »£.-a to o a> >—-a >**■ oo to>^to>->^cn . og>toootootocoo> tocno>*4>NOCO«4CntOOO»tOCntOCO CntOtOO>tOCn^->A>fcO00tO »— >N -4 >— CO\>—.00 OOCOrfk. -40CO*«4tOO>COCnCO. cn to CO rfw CO

o

I

CD

c-xoo

1

CO

s

:P ' to• I—

:oo

COto-J

■ to

sT r

OOOOOQOOOOOoo

1'

Page 154: 45278555-Anton

ooooooooo oooooStO tO >--*0 >N Oi-4 tO Q Cn C7>-4 *4 00 © «-• tO CO >*w O »N rfw Cn Cn O "O. CO 00 CO H-t0C0»N»N Q

to CO CO Cn CO Cn >— tO »K CO »- CO to O >*>■ CO o> -»J »-• O OJ tO *4 >N tO »-* Qo O tO Cn tO O to

crls!tototo OOOO.OOietootococn^icowcocn *s|

tOO^O>-400>*».>N-q»-«co

to ooooo

Page 155: 45278555-Anton

Lampiran. 9 Relation Of Characteriszation Factor to viscosity at any temperature

Page 156: 45278555-Anton

,/4CO-=

taoo% //oo-=

HiGH T&MP£&A7XSffe I//SCOS/T/E3 or HfORO CARBONS

ns^rzrdoOi'COO\

/0&k=-4oo;

40—~/SO h

/SO-Zz?'

Page 157: 45278555-Anton

t>

NOTE"*NOT APPLICABLE AT TEM/VRAT09ES BE'LOW e/0 '/=■ FOR HEAVY STOCKS OP LOW CHA/MCTEfttZATtONFACTOR.

soo^-.

Page 158: 45278555-Anton

VISCOSITIES OF GASES* Coordinates to be used with Fig. 15

GasAcetic acid.......................Acetone.............................Acetylene..........................Air.....................................Ammonia.........................Argon...............................Benzene. .7.....................Bromine...........................

Butcne..............................Butylene.....................Carbon dioxide...............Carbon disulfide..........Carbon monoxide.............Chlorine............................Chloroform......................Cyanogen.........................Cydohexanc.....................

thane..............................thyl acetate.....................f

Ethyl alcohol...................Ethyl chloride...................Ethyl ether.........................Ethylene.............................Fluorine.............................Frcon-11...........................Freon-12...........................Freon-21...........................Frcon-22...........................Freon-113.........................Helium..............................Kexane............. ..........Hydrogen.........................3H,-flN,............................Hydrogen bromide... .Hydrogen chloride..........Hydrogen cyanide.............Hydrogen iodide...............Hydrogen sulfide.............Iodine.................................Mercury...........................Methane..................... ...Methyl alcohol..................Nitric oxide........................Nitrogen...........................Nitrosyl chloride.............Nitrous oxide.....................Oxygen...................Pentane........................ .Propane...........................Propyl alcohol.................Propylene........................Sulfur dioxido.................Toluene............................2, 3, 3-Trimethylbutanc.Water...............................Xenon...............................

Vl'SCOSlty Cenlipoises

r-o.i-

0.09

-0.08

-0.07

r 0.06 r- 0.05

r 0.04 -0.03

___----------------------------------------

_ ___--------------------------------------

L _______

_______________

__

Temperature Deg-C Qeg.R

-fOO—i

14.313.014.920.016.022.413.219.213.713.018.7ICO20.018.415.715.212.014.5^13.214.215.613.015.123.815.116.015.317.014.020.511.812.417.220.918.714.921.318.018.422.915.515.620.520.017.619.021.312.812.913.413.817.012.410.516.023.0

• From Perry. J. H., "Chemieil Emriocen' H»ndbook," 3d ed., McGraw-Hill Book Comnnnv, Inc., N»» York. IV80.

<^_>

. —100

Z~ o o —I

:— IOO

30

28

26

24

22

20

K

16

.

14

12

10

8

6

4

2

^ — 200100

- 0.02

500

^600

700

600

500 -=r-

_— 1000600 —£" ,,0° 1200 700-—P- 1300 ■— 1400 800 -Z. J500

— 1600— 1700

Page 159: 45278555-Anton

:

--------------

___;___._..---------------------------------------

-------------------—------------------------------------------1—6' 8

10 :12 14 16 18 X

_J— 1800Fro. 15. .Viscosities of gases. (JPerry, "Chemical Enoineert' Handbook." 3d ed., MeGrav-Hill Book Company. Ine^ New York, 1950.)

CO

O

Xt

•X

R«*' D.6,

300 -=

400

-0.01

- aoo9- 0.008

- 0.007

- 0.006

0.005

0

?00

1000'

Page 160: 45278555-Anton

20 30 SO XX) KO 300 500 XXX) 2000 1 ».0CO 100.000 UW>

Page 161: 45278555-Anton

— i ~._________________ t______>•______rn +J. D/.,,n ____tn___________________X._____U_____-~as - Flour area across bundle, sq ft

B * Bafflespocirxf.ln.C *SfxciffchccrtotfluHt,Bhi/lbj:*FC • Clearance between adjacent tubes. in.Of ■ Cquiralent diameter, ftde* Equivalent diameter, in.GxmM*Jsy*focity,M/l>rxjqffho" Film coefficient outside bundle. Biufhrssqftx *F

10 'Inside diameter ofsbef( in.k -ThermalconJuetMty.8tv/hramsott*mF/rtPT'Tubepiteh,in. <w .Weight flovr of fluid,fb/nrft - Viscosity at the colo&ttmporvdvrejbf ft* hr

ftm' Viscosity atthe tube walltemperature, Jb/tY*6r 1

■ ••i«iiniiiniriu!yiitii]ii'.<nu«> ■>/«■■■■■■ am ■■■iiiiiiiiininn.nnihiuuuiiirn.v «ii«iiiuiiiau»(*::w!>';.mmu».*n«<™»»«»JiilliU|iiillk«iLirlli! iiuiliittal-itV • iiiiiiuiMuuni'>ai':iiliM|!iiiiic.-. x«««ii«i«iiiiiilnniili((n:riiilj|i|iiLc-.]pi.ov. iiiiiititiii!mttt6^iiiliuiilu)C'i«&XBBaiiiiiiiiiiil|hiiiiii,"iiiii|| h

Ilium klv.w

too

ftto

fJomrarret acsost bundle, at »fOx C"x B/*t4 fir fJaa vtbdty.Gf *rV/a4. Ibfhrssq ft

®±I*square 1*4" • I'M* • /%• -HtaTriongu/tt

r •

*K •

400

(00

500

400

100

/ CL99 17J

ass au0,71 0.91

K

>0

80

7

35

Page 162: 45278555-Anton

igmiHoiHBi^iM^-mmm

Page 163: 45278555-Anton

sssK::!::..3.ii!dasR:.:ra

I.00ODO0

Page 164: 45278555-Anton

^S>

Page 165: 45278555-Anton

\6Tube side heat transfer curve

Page 166: 45278555-Anton

!§ §§§ Si § 8 2 SST? S 3

*~**tl" -

^yti^^&MjIS^^g

P-ft** fT-T-

WtSSfcSllQci

!

&$&&&&Wit JEJJB

Jin^J

^HTIHS^^P

Hrrtirm ■■■■■»• J *.».8'iniuiiiipi lUimiBiltVvra'jiutlilB itHimBBM'r.nimQimlE

_l c3 cJcJ

•J3H

8s sa? a

Page 167: 45278555-Anton

t

Page 168: 45278555-Anton

Lampiran.J^

Termal conductivities of hydrocarbon liquids

Page 169: 45278555-Anton

0.10

100 200 300 400Temperature, *F

500

600

0.05 H-

Page 170: 45278555-Anton

Tube side friction factors Lampiran.4^r

Page 171: 45278555-Anton

"Uifo/M** V

itfto/wV***

Page 172: 45278555-Anton

..«,*»** »»r.«l»* J ftf." V'J ,T*'/*U"t'^=i:-«,t.fc'r»F*.<>*c?««w.iM^*,

Page 173: 45278555-Anton

*

Page 174: 45278555-Anton

Lampiraik"T5

Page 175: 45278555-Anton

'Specific gravity vs temperature for petroleum oil '/

Page 176: 45278555-Anton

n

Page 177: 45278555-Anton

Tube side return pressure loss Lam

Page 178: 45278555-Anton

0.001

JQOOTi•* 4 S 4 1 S TOOyDOO • 2 J 4 s S 1 v UXXlOOO

•Mojr velocity, !b/hr( ft1)

3 4 f

Page 179: 45278555-Anton

i I.J .II ijjgrtffl' 3®Eaffitii?ii3iE^«Ht»„

Page 180: 45278555-Anton

6

Page 181: 45278555-Anton

Lampiran. 17

Page 182: 45278555-Anton

UJ

§1UJG.3 U.

0 JoIS qo

5°0 0 0 0 0 00 0

Q

a!'

*9o

Pi

o

CO

UJ 2 UJ CO

o

00 CDDi til £L3

2-.32UJ «a.

UJj^O

9UJ0

*3 o

Page 183: 45278555-Anton

SS r-r-+1

© 0£ UJa. O

Page 184: 45278555-Anton

£ I § i

mo<S obe: oCO

Page 185: 45278555-Anton

05

5

Page 186: 45278555-Anton

Q 8^ CM

CM

Page 187: 45278555-Anton

r-CMx~ x-CMCM

Page 188: 45278555-Anton

4-ffefe 5 3 o

5

Page 189: 45278555-Anton

oCM rOi

Page 190: 45278555-Anton

o o rO!

Page 191: 45278555-Anton

----------""' "Tni-TTiTrmr-rmrTr..................... _