Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
Gambar 4.2 Sketsa Rancangan Pipa-pipa Superheater
Sehingga jumlah pipa-pipa superheater yang dibutuhkan adalah : n =
096 ,
7 + 1
4.1.1 Koefisien Perpindahan panas di Dalam Pipa h
i
Koefisien perpindahan panas dalam pipa h
i
seharusnya ditentukan pada temperature film. Dalam hal ini dapat juga ditentukan pada kondisi temperatur uap rata-rata superheater u
T = 365,48
o
C pada tekanan 37,594 bar. Dari tabel sifat-sifat air pada berbagai tekanan dan temperatur, Lampiran 12 setelah diinterpolasi diperoleh data-data sebagai berikut :
= 3,236 .
4
10
−
kgm.s k
= 0,6767 Wm
2o
C = 1v = 13,57 kgm
3
Pr = 2,0105
Cp = 4,2086 kJkg.K
Kecepatan aliran uap pada superheater dihitung sebagai berikut :
V
u
=
1 .
. .
A n
V m
u
……………………………… Lit 3 hal 339 dimana :
V
u
= Kecepatan aliran uap dalam pipa ms
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
u
m
.
= laju aliran uap = 58,098 kgs n
= jumlah pipa superheater = 74 batang v
= Volume jenis uap, dihitung atas dasaer volume jenis uap rata-rata pada superheater dengan tekanan 37,594 bar.
v =
2
7 6
v v
+
; dimana : v
6
= 0,053287971 m
3
kg v
7
= 0,090431878 m
3
kg v =
2 090431878
, 05328791
, +
= 0,072 m
3
kg Maka diperoleh harga kecepatan uap sebesar :
V
u
=
2
0409 ,
4 .
74 072
, .
0986 ,
58 π
= 42,955 ms Diperoleh kecepatan uap dalam pipa sebesar 42,955 ms masih dalam batas kecepatan uap
maksimum yang diijinkan untuk uap saturasi yaitu sebesar 50 ms lit. MJ. Djokostyardjo “Pembahasan lebih lanjut tentang ketel uap”, 1990, hal 186
Besarnya koefisien pindahan panas dianalisa berdasarkan harga bilangan Reynold,
dihitung dari persamaan berikut : R
e
= µ
ρ
i u
D V .
. ……………… Lit.8 hal 343
Dimana : = Massa jenis uap pada superheater kg m
3
= Viskositas dinamik uap kgm.s D
i
= Diameter dalam m Maka :
R
e
= µ
ρ
i u
D V
.
.
=
5
10 .
236 ,
3 0409
, .
955 ,
42 .
57 ,
13
−
= 73653,096
Aliran yang terjadi adalah turbulen, R
e
4000 Lit 11 hal 131 , maka h
i
dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut : h
i
=
i u
D K
N .
Bilangan Nussselt dapat dihitung dengan :
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
N
u
= 0,023
4 ,
8 ,
.
r e
P R
= 0,023 . 73653,096
8 ,
. 2,0105
4 ,
= 238,125 Dengan :
k = 0,692 Wm
o
C D
i
= 0,0409 m Maka :
h
i
= 0409
, 692
, .
125 ,
238 = 3436,134 Wm
2 o
C
4.1.2. Koefisien Pindahan Panas di Luar Pipa h
