Pemilihan Pipa Evaporator Perhitungan Parameter Pipa Evaporator

Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010. 2 0603 , 12065 , = = o L D S dan 2 0603 , 12065 , = = o T D S Dari tabel korelasi Grimson lampiran 1 diperoleh : C 1 = 0,482 dan m = 0,556,maka diperoleh harga bilangan Nusselt : Nu = 1,13.0,4828403 0,556 0,68 3 1 = 72,88  Maka dapat dicari koefisien pindahan panas di luar pipa h o Dh k Nu h o . = 0223 , 04853 , . 88 , 72 = = 158,615 Wm 2o C

4.2.3. Pemilihan Pipa Evaporator

Untuk dapat menjamin kekuatan pipa evaporator 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 = 545,113 psia S = Tegangan tarik yang diijinkan psia S ≥ 2 113 , 545 154 , . 2 375 , 2 . 113 , 545 − S ≥ 3930,831081 psia Sehingga dengan tegangan yang diperoleh diatas, dipilh material yang memiliki tegangan ijin S diatas 3930,831 psia dalam suhu maksimum yang terjadi. Dari tabel bahan pipa lampiran 7 direncanakan material pipa yang digunakan adalah terbuat dari SA 106 B, dimana pada temperatur 900 o F masih memiliki tegangan ijin sebesar 5000 psia. Jadi cukup aman untuk digunakan pada evaporator dengan suhu maksimum yang terjadi 848,183 o F.  Mencari efisiensi sirip dengan menggunakan grafik efisiensi sirip seperti pada gambar 4.10. Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010. Gambar 4.10. Grafik Efisiensi Sirip lit 8, hal 108  Dari data-data sirip pada perhitungan sebelumnya maka dapat dihitung : • 2 1 δ + = C L = 0,009+ 2 00031 , = 0,009155 m • R 2c = r e + 2 δ = 0,0391625 + 2 00031 , = 0,0393175 • Am = Lc. = 0,009155.0,00031 m = 0,2838. 10 -5 m 2 • 0301625 , 0393175 , 2 = o c r r = 1,303522586 • 2 1 2 3 . Am k h L o C Dimana : k = konduktivitas bahan pipa Lampiran 9 diperoleh k = 32,46 Wm o C. Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010. 0,009155 2 1 5 2 3 10 . 2838 , . 46 , 32 61 , 158 − 149323022 , 1 . 2 1 2 3 = Am k h L o C  Dari grafik diperoleh harga efisiensi sirip f η setelah diinterpolasi diperoleh f = 57,143  Perbandingan luas permukaan sirip dengan luas total permukaan pipa yang menyerap panas dalam 1 meter A f A h A f A h = 1,0990419 m 2 1,272402188 m 2 = 0,863753544  Perbandingan luas bagian dalam pipa dengan luas total permukaan pipa yang menyerap panas dalam 1 meter A f A h 272402188 , 1 . . L D A A i h C π = = 272402188 , 1 1 . 040894 , . π = 0,12962825  Efektivitas sirip : f h f o A A η η − − = 1 1 = 1- 0,86375354 1- 0,57143 = 0,62982  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 . = 113782431 , . 41283598 , 34 . 2 0525018 , 060325 , 0525018 ,       In A h . R w = 0,000817379 m 2o CW

4.2.4. Koefisien Pindahan Panas Menyeluruh