Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
2 048
, 096
, =
=
o T
D S
Dari tabel diperoleh : C
1
= 0,482 dan m = 0,556. maka diperoleh harga bilangan Nusselt :
N
u
= 1,13.0,482 4654,754
0,556
0,687
13
= 52,61
Maka dapat dicari koefisien pindahan panas diluar pipa h
o
h
o
=
Dh k
Nu.
……………………………. Lit 8 hal 334 =
0156 ,
0557 ,
. 61
, 52
= 187,54 Wm
2o
C
4.1.3. Pemilihan Pipa Superheater
Untuk dapat menjamin kekuatan pipa superheater khususnya dalam menahan tekanan yang terjadi didalam pipa, maka kekuatan material pipa yang digunakan ditentukan dengan
menggunakan rumus : S
≥
2 .
2 .
P t
D P
o
−
Dimana : P
= Tekanan yang terjadi pada pipa, dalam hal ini sebesar 37,594 bar = 545,26 psia
S = tegangan tarik yang diijinkan psia
S ≥
2 26
, 545
145 ,
. 2
26 ,
545 −
S ≥ 3299,78 psia
Sehingga dengan tegangan yang diperoleh diatas, dipilih material yang memiliki tegangan ijin S diatas 3299,78 psia dalam suhu maksimum yang terjadi. Dari tabel bahan pipa lampiran
7 direncanakan material pipa yang digunakan adalah terbuat dari Seamless Alloy Steel SA 135, 5Cr-12MO dimana pada temperatur 1000
o
F masih memiliki tegangan ijin sebesar 5600 psia. Jadi cukup aman untuk digunakan pada superheater dengan suhu maksimum yang terjadi 966,76
o
F
Mencari efesiensi sirip dengan menggunakan grafik efisiensi sirip seperti pada gambar 4.6. berikut,
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
Gambar 4.6. Grafik Efisiensi Sirip lit 8, hal 108
Dari data-data sirip pada perhitungan sebelumnya maka dapat dihitung : •
L
C
=
2 1
δ
+
= 0,009 +
2 00046
,
= 0,00923 m •
r
2c
= r
e
+
2
δ
= 0,03313 +
2 00046
,
= 0,03336 m •
Am = L
C
. = 0,00923.0,00046 m
= 0,4245.10
5 −
m
2
•
o c
r r
2
= 024
, 03336
,
= 1,3825 •
Lc
32
h
o
k.Am
2 1
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
Dimana : k = konduktivitas bahan pipa Lampiran 9 Diperoleh = 20,79 Wm
2o
C 0,00923
32
2 1
5
10 .
4245 ,
. 79
, 20
54 ,
187
−
Lc
32
Lc
12
= 1,297545099 = 1,3
Dari grafik diperoleh harga efesiensi sirip
f
η setelah diinterpolasi diperoleh
f
η =50,58
Perbandingan luas permukaan sirip dengan luas total permukaan pipa yang menyerap panas dalam 1 meter A
f
A
h
A
f
A
h
= 1,000119 m
2
= 0,88
Perbandingan luas bagian dalam pipa dengan luas total permukaan pipa yang menyerap panas dalam 1 meter A
c
A
h
1308 ,
1 .
. L
D A
A
i h
c
π =
= 1308
, 1
1 .
04089 ,
. π
= 0,1136
Efektivitas sirip :
f h
f o
A A
η η
− −
= 1
1 = 1-0,88 1-0,5058
= 0,563
Tahanan konduksi pada pipa superheater A
h
. R
w
=
h c
i o
i w
h
A A
k D
D In
D R
A .
2 .
= 1136
, .
79 ,
20 .
2 0408
, 048
, 0408
,
In
= 0,001433748 m
2o
CW
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
4.1.4. Koefisien Pindahan Panas Menyeluruh
