DESAIN ULANG PEMANAS AWAL GAS METANA PADA STEAM REFORMING SYSTEM (STUDI KASUS DI PT PETRO OXO NUSANTARA)

Nanthaba, Imam Zakki (2015) DESAIN ULANG PEMANAS AWAL GAS METANA PADA STEAM REFORMING SYSTEM (STUDI KASUS DI PT PETRO OXO NUSANTARA). Diploma thesis, POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA.

Full text not available from this repository.

Abstract

ABSTRAK Sistem steam reforming zona 2 merupakan tempat reaksi antar dua gas, metana dan uap air. Di zona ini, gas metana dan uap air dicampur dalam mixer tank kemudian dialirkan ke heat exchanger E-010B untuk dilanjutkan ke reaktor. Heat exchanger E-010B ini memanfaatkan gas buang dari furnace temperatur 1150 o C dan tekanan 1 atm yang diharapkan mampu memanaskan gas hasil reaksi (metana) menjadi 495 o C. Jumlah tube pada heat exchanger sebanyak 30 buah dengan posisi posisi jarak ducting 498mm. Fakta, heat exchanger ini sudah beroperasi selama 14 tahun. Bagian tube atas yang berdekatan dengan dinding ducting mengalami kebocoran. Jarak dinding ducting menyebabkan terjadinya tegangan yang terpusat pada tube paling atas sehingga materialnya mengalami kelelahan (fatigue). Problem ini dimungkinkan terjadi akibat tegangan yang terpusat pada tube paling atas. Kondisi ini disimulasikan menggunakan program ANSYS 14.0 untuk mencermati aliran panas di dalam ducting khususnya pada sisi atas. Beban panas pada tube pemanas rancangan lama juga dianalisa secara manual. Rancangan baru pemanas awal tersebut dibuat mengacu pada kondisi dan parameter existing. Jumlah dan jarak tube dengan dinding diperhitungkan untuk menghindari kelebihan panas. Hasil simulasi kondisi eksisting memperlihatkan konsentrasi panas terjadi di sisi atas dengan laju massa gas metana 19253 kg/jam. Akumulasi aliran panas diyakini membuat tube paling atas mudah rusak (terkikis) dan harus diganti untuk menjamin opersasional. Penggantian heat exchanger E-010B yang diajukan ada dua rancangan yaitu Desain A dan Desain B. Perbedaan keduanya terletak pada jarak tube dengan ducting yang diprogram oleh software yang sama dengan spesifkasi yang sama pula. Hasil simulasi menunjukkan bahwa Desain B mampu bekerja dengan karakteristik yang sama untuk mencapai temperatur 495 o C. Keuntungan Desain B dibanding Desain A mencakup aliran panas 80,3 m/s; jarak tube dan ducting 1428 mm dan kebutuhan plat 3,67 m 2 Kata kunci: Steam Reforming System, Kelelahan material, Cross Flow Heat exchanger ABSTRACT Steam Reforming System is the second zone of PT Petro Oxo Nusantara industry which consist of mixer tank and heat exchanger as the main equipments. First of all, methane gas and steam are mixed throught out the tank to heat exchanger E-010 B. The mixed fluid will be heated which the heat is taken from the flue gas of furnace. Characteristics of the heat exchanger are flue gas temperature is 1150 o C within 1 atm pressure. Output of the methane gas is wished 495 o C. In fact, the tube of heat exchanger that is methane gas flew was indicated the material was experienced fatigue which operate in 14 years. In existing, the top tube position have distance 498 mm from ducting wall. Meanwhile, the mass flow rate of flue gas up to 19253 kg/h. In this spot, the ducting have turn 90 degree. The consequency, there are heat eccumulated on top of the tube scraped there for the tube material accelerate to reduce the fatigue point.to avoidthe fatigue point. This research give several result related to the problems, there are stress in tube are 350 MPa, heat transfer rate is 1165,38 kW t and the minimum save distance between top tube position and ducting wall is 1289 mm. It will be better when the research are continued by others issues such as varied shape of ducting in order that heat accumulation is not happen. Keywords: Steam Reforming System, Fatigue material, Cross Flow Heat exchangers

Item Type: Thesis (Diploma)
Subjects: T Technology > T Technology (General)
Divisions: Jurusan Teknik Permesinan Kapal > Teknik Perpipaan
Depositing User: Unnamed user with email repository@ppns.ac.id
Date Deposited: 10 Sep 2018 03:44
Last Modified: 10 Sep 2018 03:44
URI: http://repository.ppns.ac.id/id/eprint/475

Actions (login required)

View Item View Item