4.54 Cooler H-201 H-202
Aliran 18 adalah aliran gas sintesa keluaran R-203
Aliran 18
out
adalah aliran gas sintesa yang telah didinginkan oleh H-201 sampai suhu 530
o
F 566,5797
o
C Aliran 19 adalah aliran aliran gas sintesa yang telah didinginkan oleh H-202 sampai
suhu 300
o
F 148,889
o
C
H-201 H-202
Hot Fluid cold Fluid
Hot Fluid cold Fluid
1383 High T
575,439 807,561
∆ t2
530 High T
304,8465 225,154
∆ t
2
530 Low T
304,846 225,154
∆ t1
300 Low T
230 70
∆ t
1
LMTD 455,990
LMTD 132,804
T dalam
o
F
1. Perhitungan Neraca Energi Pada H-201
a. Entalpi aliran 18, H
18
pada 750,556
o
C = 209473650,961 kJ
Aliran 18 adalah aliran keluar dari R-203 yang ingin didinginkan. b. Menghitung entalpi aliran 18-out, H
18-out
dari suhu 750,556
o
C sampai 276,667
o
C Aliran 18-out adalah aliran 18 yang telah didinginkan.
H-201 H-202
TC
TC TI
TI
18 19
BFW FROM PUMP T = 110
o
C P = 91,50141atm
STEAM TO STEAM DRUM
T
in
= 750,556
o
C Aliran 18
Aliran 18-out T
out
= 276,667
o
C
ΔH
Universitas Sumatera Utara
T
1
= 750,556
o
C = 1023,706 K T
2
= 276,667
o
C = 549,817 K
Komponen m kg
n mol CpdT, kJmol
ΣH
i
kJ
H
2
4123,510 2045391,885
29,338 60008563,797
CO
2
14738,067 334882,249
46,088 15434136,476
CO 16289,010
581523,967 30,121
17515892,368 H
2
O 36865,318
2046356,584 35,893
73450441,616 CH
4
5219,732 325360,887
49,649 16153936,471
C
2
H
4
201,497 7182,521
67,579 485390,424
C
2
H
6
40,299 1340,191
83,811 112323,200
C
3
H
8
30,704 696,290
121,552 84635,338
C
3
H
6
46,056 1094,482
101,259 110826,156
C
4
H
10
1,151 19,810
157,671 3123,400
C
4
H
8
1,151 20,521
138,449 2841,181
Olivine 30,905
508,577 57,315
29149,109 Char
616,058 4,156
59,551 247,491
H
18-out
183391507,028
Besarnya panas yang perlu diserap agar suhu operasi dapat tercapai adalah : Q
1
= Q
out
– Q
in
= -26082143,932 kJ
Suhu Air pendingin masuk = 151,581
o
C = 424,731 K Suhu Air pendingin keluar = 301,911
o
C = 575,061K
∫
061 ,
575 424,731
CpdT = 5322,014 kJmol
Maka jumlah air pendingin yang dibutuhkan adalah : N
air
=
∫
575,061 424,731
p 1
dT C
Q =
5322,014 32
26082143,9 = 4900,803 kmol
F
air
= =
×
Air Air
BM N
4900,803 × 18,05 = 88288,457 kg
Universitas Sumatera Utara
Tabel LB-12 Neraca Energi pada Cooler H-201 Komponen
Masuk kJ Keluar kJ
H
18
H
18-out
H
2
62114308,680 60008563,797
CO
2
18307363,874 15434136,476
CO 19365017,021
17515892,368 H
2
O 84749697,745
73450441,616 CH
4
23757836,942 16153936,471
C
2
H
4
685523,793 485390,424
C
2
H
6
166695,166 112323,200
C
3
H
8
123618,603 84635,338
C
3
H
6
159668,817 110826,156
C
4
H
10
4545,779 3123,400
C
4
H
8
4060,575 2841,181
Olivine 34935,040
29149,109 Char
378,925 247,491
Sub total 209473650,961
183391507,028 Q
-26082143,932
Total 183391507,028
183391507,028
Universitas Sumatera Utara
2. Perhitungan Neraca Energi Pada H-202
a. Entalpi aliran 18-out, H
18out
pada 343,333
o
C = 183391507,028 kJ
Aliran 18-out adalah aliran keluar dari H-201 yang ingin didinginkan kembali. b. Menghitung entalpi aliran 19, H
19
pada 148,889
o
C Aliran 19 adalah aliran 18a yang telah didinginkan.
T
1
= 276,667
o
C = 549,817 K T
2
= 148,889
o
C = 422,039 K
Komponen m kg
n mol CpdT, kJmol
ΣH
i
kJ
H
2
4123,510 2045391,885
29,172 59668504,696
CO
2
14738,067 334882,249
42,100 14098440,864
CO 16289,010
581523,967 29,457
17129886,387 H
2
O 36865,318
2046356,584 34,664
70935181,172 CH
4
5219,732 325360,887
42,532 13838268,434
C
2
H
4
201,497 7182,521
56,341 404667,731
C
2
H
6
40,299 1340,191
68,875 92305,982
C
3
H
8
30,704 696,290
99,191 69066,029
C
3
H
6
46,056 1094,482
83,689 91596,492
C
4
H
10
1,151 19,810
129,358 2562,517
C
4
H
8
1,151 20,521
113,972 2338,881
Olivine 30,905
508,577 53,024
26966,648 Char
616,058 4,156
16,057 66,733
H
19
5344382,120 176359852,564
Besarnya panas yang perlu diserap agar suhu operasi dapat tercapai adalah : Q
2
= Q
out
– Q
in
= -7031654,464 kJ Suhu Air pendingin masuk = 110
o
C = 383,150 K
Suhu Air pendingin keluar = 151,581
o
C = 424,731 K
T
in
= 276,667
o
C Aliran 18-out
Aliran 19 T
out
= 148,889
o
C
ΔH
Universitas Sumatera Utara
∫
424,731 383,15
p
dT C
= 1434,796 kJmol Maka jumlah air pendingin yang dibutuhkan adalah :
N
air
=
∫
424,731 383,15
p 2
dT C
Q =
1434,796 4
7031654,46 = 4900,803 kmol
F
air
= =
×
Air Air
BM N
4900,803 × 18,05 = 88288,457 kg
Tabel LB-13 Neraca Energi pada Cooler H-202 Komponen
Masuk kJ Keluar kJ
H
18-out
H
19
H
2
60008563,797 59668504,696
CO
2
15434136,476 14098440,864
CO 17515892,368
17129886,387 H
2
O 73450441,616
70935181,172 CH
4
16153936,471 13838268,434
C
2
H
4
485390,424 404667,731
C
2
H
6
112323,200 92305,982
C
3
H
8
84635,338 69066,029
C
3
H
6
110826,156 91596,492
C
4
H
10
3123,400 2562,517
C
4
H
8
2841,181 2338,881
Olivine 29149,109
26966,648 Char
247,491 66,733
Sub total 183391507,028
176359852,564 Q
-7031654,464
Total 176359852,564
176359852,564
Universitas Sumatera Utara
4.55 Scrubber Gas Sintesis M-301 M-302
Kategori