Pengukuran efisiensi perpindahan panas pada heat exchanger shell and tube dengan metode Log Mean Temperature Difference (LMTD)

Abstract

Dalam pengelolaan produk pupuk dan non-pupuk di PT Petrokimia Gresik, salah satu elemen terpentingnya adalah pengelolaan bahan baku yang didukung oleh utilitas berupa mesin penukar panas (Heat exchanger). Keberhasilan selama rangkaian proses produksi pupuk di Petrokimia Gresik didukung oleh peranan dari heat exchanger. Agar dapat mendukung operasional suatu unit produksi dan memperoleh hasil yang diharapkan, maka heat exchanger harus berada dalam performa terbaiknya. Karakteristik dalam menentukan performa dari kinerja suatu heat exchanger dapat dilihat dari keefektivannya dalam menukar panas.Pengolahan data menggunakan metode Log Mean Temperature Difference (LMTD), dengan membandingkan temperatur fluida disetiap akhir perpindahan panas. Pendekatan menggunakan metode LMTD dapat digunakan jika diketahui temperatur fluid saat masuk dan keluar, sehingga dapat ditentukan koefisien dari perpindahan panas. Evaluasi heat exchanger menggunakan metode LMTD meliputi fouling factor (Rd), dan penurunan tekanan (ΔP). Analisa kinerja heat exchanger dilakukan dengan metode (LMTD), memperoleh hasil dengan nilai untuk koefisien perpindahan kalor keseluruhan (Ud) sebesar 0,018, koefisien perpindahan kalor menyeluruh (Uc) sebesar 0,068 , Faktor Pengotoran (fouling factor/Rd) sebesar 40,32 , serta pressure drop (ΔP) pada sisi shell sebesar 0,16 kPa dan pada sisi tube sebesar 1,56 kPa, dengan efisiensi dari efektifitas heat exchanger (ɳ) sebesar 96%.Berdasarkan hasil perhitungan rata-rata nilai yang dihasilkan masih berada pada batas nilai yang diizinkan, kecuali pada perhitungan pressure drop (ΔP) sisi shell yang memiliki nilai 8% lebih besar dari nilai yang diizinkan. Hal ini menunjukan jika heat exchanger masih layak dioperasikan tapi membutuhkan perawatan pembersihan.