Data Perancangan Saturated Steam

Kebutuhan Steam : 1406,88 kg/jam

T air umpan masuk : 303 K

T sat.steam : 423 K

Hf g sat.steam : 928,2079 btu/lb = 516,0209 kkal/kg

Cp steam : 1,903 Kj/kg.K = 0,4548 kkal/kg

Menghitung Jumlah Tube

Dari ASTM boiler code, permukaan bidang pemanas = 10 ft2/hp

Luas permukaan perpindahan panas A = (10 ft2/hp) x (126,76987 hp) =

1267,6987 ft2

Panjang tube = 18 ft

Ukuran pipa = 3 in

Luas permukaan pipa, a = 0,647 ft2/ft

Sehingga jumlah tube (Nt) = (18 ft) x (0,647 ft2/ft) = 108,85

Digunakan tube sebanyak 109 tube

Jumlah energy untuk menaikkan suhu air umpan segar dari 303 K hingga 423

K adalah :

∆Qw = F

= 76786,6 kkal/jam

Jumlah energy yang dibutuhkan untuk menghasilkan saturated steam :

Q = Hf g sat.steam x Kebutuhan steam

Q = (516,0209 kkal/kg) x (1406,88 kg/jam)

Q = 725979,45 kkal/jam

∫303

423Cp dT

Jumlah energy total untuk menghasilkan saturated steam :

Q total = (76786,6 + 725979,45) kkal/jam

Q total = 802766,0452 kkal/jam

Asumsi Effisiensi Reboiler = 80%

Maka, Q total = 802766,0452

0,8

Q total = 1003457,5565 kkal/jam

Kebutuhan Bahan Bakar Boiler

Jenis bahan bakar : fuel oil 20o API (C11H28)

Net heating value (NHV) = 17850 btu/lb

= 18832,8210 kJ/lb

= 4501,1522 kkal/lb

= 9923,3939 kkal/kg

Kebutuhan Bahan Bakar Boiler = 1003457,5565kkal / jam

9923,3939 kkal /kg=101,1204 kg / jam

Reaksi pembakaran yg terjadi: C11H28 + 18O2 11CO2 + 14H2O

BM fuel oil = 160

Mol bahan bakar yg digunakan = 101,1204 kg / jam

160=0,632 kmol / jam

Oksigen yg diperlukan = 0,632 kmol/jam x 18 = 11,376 kmol/jam

Jika excess O2 = 25% maka kebutuhan oksigen = 1,25 x 11,376 kmol/jam

= 14,2201 kmol/jam

Komposisi udara terdiri dari: O2 = 21%

N2 = 79%

Kebutuhan N2 = 7921

x14,2201=53,4945 kmoljam

=1 497,846 kg/ jam

Maka total kebutuhan udara = 14,2201 kmol/jam + 53,4945kmol/jam

= 67,7146 kmol/jam

= 1952,8877 kg/jam