Maka daya pompa = 45 Peter Timmerhauss,fig 14-37 hal 520 BHP =
Hp 7
, 6
1 0,45
7,51 pompa
η WHP
= =
η motor = 80 Peter Timmerhauss,fig 14-38 hal 521
Daya motor = motor
BHP η
=
8 ,
7 ,
16
= 20,885 Hp ≈ 21 Hp
Spesifikasi peralatan :
Nama : Pompa
Type : Rotary pump
Daya pompa : 21 Hp
Kapasitas : 59,054 gpm
Bahan : Carbon steel
Jumlah : 1 buah
13. HEATER FILTRAT E-122
Fungsi : memanaskan filtrat sebelum masuk evaporator Tipe : Double Pipe Heat Exchanger
Faktor kekotoran Rd gabungan minimal = 0,004 Btujam.ºF ΔPmaks. aliran filtrat = 10 psi
ΔPmaks. aliran steam = 2 psi
Neraca massa dan neraca panas Rate bahan = 29805,9347 lbjam
Rate steam = 786,2857 kgjam = 1733,434 lbjam Panas yang dibawa steam Q = 391735,7 kkaljam = 1554507 Btujam
Menghitung Δt
Δt
1
= 302ºF – 149ºF = 153ºF Δt
2
= 302ºF – 113ºF = 216ºF
T
2
= 150 C = 302
F T
1
= 150 C = 302
F t
1
= 45 C = 113
F
t
2
= 65 C = 149
F
Universitas Sumatera Utara
2 1
2 1
LMTD
Δt Δt
ln Δt
Δt t
− =
∆ =
216 153
ln 216
153 −
= 182,2932 °F
Menghitung suhu kalorik Tc = ½ 302 + 302
°F = 302°F tc = ½ 149 + 132
°F = 117,5°F Trial ukuran DPHE
Dicoba ukuran DPHE : 2 12 in x 1 14 in
a
an
= 2,63 in
2
Bagian annulus Kern, tabel 6.2 hal 110 :
de = 2,02 in
de’ = 0,81 in
a
p
= 1,50 in
2
Bagian pipa Kern, tabel 11 hal 844 :
di = 1,380 in
do = 1,66 in
a” = 0,435 ft
2
ft Evaluasi perpindahan panas Rd
Bagian annulus H
2
SO
4
Bagian pipa steam 1. a
an
= 2,63 in
2
= 144
63 2,
= 0,0183 ft
2
G
an
=
an
a m
= ft
0,0183 lbjam
29805,9347
2
= 1631959,93 lbft
2
.jam N
Rean
= 2,42
x μ
G x
de
an
=
42 ,
2 077
, 93
, 1631959
12 02
, 2
× ×
= 147425,81 2. JH = 320 Btujam.ºF Kern, fig. 24 hal
834 1’.a
p
=1,50in
2
=
2
ft 0104
144 50
1 ,
, =
G
p
=
p
a M
=
2
ft 0,0104
lbjam 1733,434
= 166409,7 lbft
2
.jam N
Re
= 2,42
μ G
di
p
× ×
=
42 ,
2 013
, 7
, 166409
12 380
, 1
x
= 60289,98 2’. Untuk steam, JH = 170 Btujam.ºF
Kern, fig. 24 hal 834
Universitas Sumatera Utara
ho=
0,14 W
13
μ μ
k μ
Cp de
k JH
×
×
× ×
μ = 0,077 Kern, fig 14, hal 823 Cp = 0,1928 Kern, fig 3, hal 805
k = 0,34 Btuj.ft
2
. °Fft
h=
1 34
, 077
, 1928
, 12
02 ,
2 34
, 4320
3 1
x
×
× ×
= 227,6199 Btujam.ft
2
. °F
hio =770,387 Btujam.ºF
Uc =
ho hio
ho x
hio +
Uc =
6199 ,
227 387
, 770
6199 ,
227 387
, 770
+ x
= 175,7056 Btujam.ft
2
. °F
Rd =
D C
D C
U x
U U
U −
F Btujam.
1849 ,
103 U
0,004 175,7056
1 U
1 Rd
U 1
U 1
D D
C D
° =
+ =
+ =
A =
2932 ,
182 103,1849
1554507 Δt
U Q
LMTD D
× =
×
= 82,6429 ft
2
L =
0,435 82,6429
a A =
= 189,9837 Jumlah hairpins =
189,9837 40
= 4,75 = 5 hairpin Panjang = 20 ft
Evaluasi penurunan tekanan ∆P
Bagian annulus Filtrat Bagian pipa steam
1. N
Rean
= 2,42
x μ
G x
de
an
1’. N
Re
= 2,42
μ G
di
p
× ×
Universitas Sumatera Utara
=
42 ,
2 077
, 93
, 1631959
138333 ,
168333 ,
× ×
−
= 262739,067 f = 0,0035 +
0,42 Re
N 0,264
= 0,0035 +
0,42
7 262739,06
0,264
= 0,0048 2.
144 ρ
.de 2.g.
ρ .L
4.f.G ΔFa
2 2
an
× =
03 ,
2114 ,
90 10
. 2
, 4
2 98
, 189
93 ,
1631959 0048
, 4
2 8
2
× ×
× ×
× ×
= 47,6212 ft 3.
2114 ,
90 3600
1631959,93 ρ
3600 G
V
an
× =
× =
= 5,025 fps
×
= 2.gc
V n
Ft
2
=
×
174 ,
32 .
2 0251
, 5
3
2
= 1,1763 ft ∆Pa =
��,����+�,�������,���� ���
= 30,57 psi =
42 ,
2 13
, 7
, 166409
12 380
, 1
x
= 60829,98 f = 0,0035 +
0,42 Re
N 0,264
= 0,0035 +
0,42
60829,98 0,264
= 0,0059 ρ steam =
sv 1
= 5
62 8083
3 1
, x
, = 16,41
2’.
i 2
2 p
p
.d 2.g.
ρ .L
4.f.G ΔF =
=
4 � 0,0059 � 60829,98
2
� 189,98 2
� 4,18 � 10
8
� 16,41
2
� 0,115
= 4,8 ft ΔP
p
= 144
41 ,
16 8
, 4 x
= 0,5472 psi 2 psi memadai
Spesifikasi alat :
Nama alat : Heater
Fungsi : memanaskan filtrat sebelum masuk evaporator
Universitas Sumatera Utara
Tipe : Double Pipe Heat Exchanger
Bahan konstruksi : Carbon steel
Kapasitas : 29805,9347 lbjam
Steam yang digunakan: 786,2857 lbjam Ukuran DPHE
: 2 12 in x 1 14 in
Luasan aliran di annulus a
an
= 2,63 in
2
Bagian annulus :
Diameter perpindahan panas de = 2,02 in
Diameter penurunan tekanan de’ = 0,81 in
Luasan aliran di pipa a
p
= 1,50 in
2
Bagian pipa :
Diameter dalam di = 1,380 in
Diameter luar do = 1,66 in
Luas permukaan luar per panjang a” = 0,435 ft
2
ft Jumlah
: 1 buah
14. EVAPORATOR V – 120
