HEAT EXCHANGER

Kelompok 6

Yuliani Arlina Winoto (13008009)Edwin Caesario T. (13008010)

Nadia Hana Soraya (13008011)Maya Oktaviani (13008012)

ANALISIS PERMASALAHAN

• Unit recovery LPG dan sulfur dalam pabrik pengolahan gas bumi memanfaatkan alat penukar panas (Heat Exchanger) untuk mencapai kondisi operasi dalam proses produksinya.

• Dengan kondisi operasi yang diberikan, spesifikasi Heat Exchanger yang diperlukan dalan proses (jenis, ukuran, material bahan dan lain-lain dari Heat Exchanger) dapat ditentukan.

KONDISI OPERASI

Parameter Aliran Masuk Tube

Aliran Keluar Tube

Aliran

Masuk

Shell

Aliran Kelua

r Shell

Umpan DowthermQ

DowthermQ

AirSteam jenuh

P (bar) 2.2 2.2 3.1 3.1

T (oC) 270 ? 27 ?

Laju alir volumetri

k (m3/jam)

? 45000

Beban panas

Data fisik

fluida Tipe HE

Utebak ∆Tm Luas area

LayoutKoefisien individu

perpindahan panas

Koefisien perpinda

han panas total

Utotal

=

Utebak∆P

∆P vs spesifik

asiPerancangan

mekanik dan

estimasi

Optimasi

ekonomi

SELESAI

Tidak sama sama

sesuai

tidak sesuai

ALGORITMA

ASUMSI

• Keadaan tunak• Efisiensi alat 100%• Kedua fluida berada pada

fasa liquid• Tout air dari HE = Tdidih=

134.7 0C• Tout DowthermQ = 225 0C

DATA FISIK KEDUA FLUIDA PADA KONDISI OPERASI

Data Fisik DowthermQ

Air

Cp (J/kg) 2327 4210.1

ρ (kg/m3) 799 2971.5

k (W/m0C) 0.0905 0.6724

µ (Pa.s) 0.00024 0.000363

NPr 2.274

HASIL EVALUASI PERHITUNGAN

• Q = 5667847 Joule• v DowthermQ = 54.125 kg/s• ΔTm = 164.665 0C

• Atotal = 69.997 m2

• Uoverall = 1100 W/m2K

• ΔPtube = 3.94x10-3 bar (kondisi bersih), 5.75x10-3 bar (kondisi kotor)– ΔPtube = 0.17% / 0.26%

• ΔPshell = 7.62x10-3 bar (kondisi bersih), 1.11x10-2 bar (kondisi kotor)– ΔPshell = 0.25% / 0.36%

SPESIFIKASI HEAT EXCHANGER

TIPE HEAT EXCHANGER• Jenis aliran: counter

current • Jenis heat exchanger:

multiple-tube exchanger• 1 pass shell 2 pass tube• Tipe heat exchanger: split

ring floating heat exchanger

• Spesifikasi TEMA: AES

SPESIFIKASI SHELL

• Diameter bundle: 0.424 m • Diameter shell: 0.480 m• Koefisien film shell-side:

8801.158 W/m2.K• Jumlah pass: 1• Baffle cut 15%• Baffle space 0.14 m• Bahan konstruksi: carbon

steel

SPESIFIKASI TUBE

• Jenis tube: ¾ inch BWG 14– Diameter dalam: 14.83 mm– Diameter luar: 19.05 mm

• Panjang tube: 5 m• Jumlah pass: 2• Jumlah tube: 234 buah• Koefisien film tube-side:

4788.91 w/m2.K• Bahan konstruksi: cupronickel

ANALISIS SPESIFIKASI HEAT EXCHANGER

ANALISIS MATERIAL KONSTRUKSI• Tube: cupronickel– Tahan korosi– Titik leleh tinggi (>900 0C)

tahan kebocoran– Ekonomis

• Shell: carbon steel– Tahan korosi– Mudah dibentuk– Kekuatan mekanik besar– Ekonomis

ANALISIS EKONOMI

• Estimasi harga : US$36.000 (1$ = Rp. 9.500,00 Rp 342.000.000,00)

Sumber: (www.matche.com/EquipCost/Exchanger.htm)

DESAIN HEAT EXCHANGER

DESAIN TAMPAK ATAS

DESAIN TAMPAK DEPAN

DESAIN TAMPAK SAMPING

DESAIN TAMPAK PERSPEKTIF SAMPING

DESAIN TAMPAK PERSPEKTIF ATAS

MOVIE

TERIMA KASIH

TK 2202 Perpindahan Kalor

Dosen:Dr. Yazid Bindar

Dr. Dendy Adityawarman