INTRODUCTION OF HEAT EXCHANGER (PENGENALAN ALAT PENUKAR KALOR) Eswanto.,ST.,M.Eng INSTITUT TEKNOLOGI MEDAN

Transkripsi

1 INTRODUCTION OF HEAT EXCHANGER (PENGENALAN ALAT PENUKAR KALOR) Eswanto.,ST.,M.Eng INSTITUT TEKNOLOGI MEDAN

2 PRINSIP PERPINDAHAN PANAS TEMPERATURE : Adalah suatu ukuran energi yang dimiliki oleh suatu benda (cair, padat, dan gas/uap), sebagai ukuran apakah benda tersebut relatif panas atau dingin. Umumnya diwakili dengan suatu satuan unit seperti, Celcius atau Fahrenheit. HEAT : Adalah suatu bentuk energi yang tersimpan dalam suatu benda akibat dari perbedaan temperatur yang terjadi pada benda tersebut. Umumnya diwakili dengan satuan unit Kalori atau BTU. Bila suatu sistem atau benda terdapat gradien suhu (dt/dx) disinggungkan, maka akan terjadi perpindahan energi. Proses perpindahan energi disebut perpindahan panas (heat, bahang/ kalor istilah ini sama) PERPINDAHAN PANAS (Heat Transfer) : Energi dapat berpindah dalam bentuk heat dari suatu zat ke lingkungannya atau zat lain apabila diantara kedua zat tersebut berbeda temperatur nya.

3 PROSES PERPINDAHAN PANAS (HEAT TRANSFER) De fi ni si : PP konduksi adalah..... PP radiasi adalah. PP konveksi adalah...

4 PERSAMAAN DASAR PERPINDAHAN PANAS KONDUKSI Hukum Fourier s pada konduksi pada dinding

5 Seorang ilmuan Perancis, J.B.J. Fourier (1882), menyatakan bahwa q kond, laju aliran panas dengan cara konduksi dalam suatu bahan (material), sama dengan hasil kali dari 3 besaran dalam persamaan berikut.

6 PRINSIP PERPINDAHAN PANAS KONDUKSI : Def: Perpindahan panas yang mengalir dari daerah yang bertemperatur tinggi ke daerah/t4 yang bertemperatur lebih rendah didalam suatu medium (padat, cair atau gas/uap) atau antara medium yang berlainan tetapi bersinggungan secara langsung (kontak langsung) T hot Konduksi kontak langsung T colt

7 Konduksi melalui plat/ dinding datar X Q = Perpindahan panas persatuan waktu, t A = Luas penampang medium X = Tebal medium k = Konduktivitas termal medium T = Temperatur Condrect.exe Condpipe.exe CondMultiPipe.exe CondMultiRect.exe

8 KONDUKSI PADA PLAT DATAR Dijelaskan proses perpindahan kalor konduksi keadaan stedi melalui dinding datar D1, kemudian lanjutkan bila dengan bahan komposit seri dan parallel. Gambarkan distribusi temperatur sebagai fungsi jarak/ tebal, T=f(x)

9 KONDUKSI PADA SILINDER Pipa diisolasi dengan tebal x 0, hubungan antara k dan h dalam menentukan jarijari kritis isolasi (r crit ) Jelaskan definisi tahanan termal bahan, dan tuliskan persamaan tahanam termal bahan seri dan paralle disertai gambar.

10 PERSAMAAN DASAR PERPINDAHAN PANAS KONVEKSI KONVEKSI : Laju perpindahan panas dengan cara konveksi antara suatu permukaan dan suatu fluida karena adanay perbedaan temperatur ( T). Panas akan perpindah dari suatu permukaan dan fluida bertemperatur tinggi ke temperatur lebih rendah. Besarnya panas yang berpindah adalah : Atau: Perpindahan panas yang terjadi antara suatu permukaan benda/ medium dengan suatu fluida yang bergerak atau diam pada suatu perbedaan temperatur ( T)

11 PRINSIP PERPINDAHAN PANAS h q T S Area = A Q = h A (Tw - Ts) T w Q = Perpindahan panas persatuan waktu, t A = Luas penampang medium h = Koefisien konveksi T = Temperatur (benda dan fluida)

12 Contoh 3 APK

13 Konveksi paksa dan natural

14 Tahanan termal konveksi ingat kembali De fi ni si : 1. PP konveksi adalah PP konduksi adalah. 3. PP radiasi adalah..... Gabungan PP konveksi & radiasi

15 PRINSIP PERPINDAHAN PANAS RADIASI : Perpindahan panas yang terjadi akibat emisi gelombang elektromagnet dari suatu permukaan atau ruang. Radiasi tidak memerlukan media perpindahan panas dan dapat terjadi dalam ruang hampa udara. Jumlah energi yang meninggalkan suatu permukaan tergantung dari suhu mutlak dan sifat permukaan tersebut. Radiator sempurna atau benda hitam (black body) memancarkan energi radiasi dari permukaan dengan laju q r, sebesar ; Besar radiasi yang dipancarkan suatu benda : ε = emissivity material A = luas permukaan T = Temperatur benda σ = Konstanta Boltzman, W/m 2 K 4 DirectContactFrz.exe

16 RA DIA SI

17 EVAPORASI : PRINSIP PERPINDAHAN PANAS pada : Proses pemanasan suatu liquid sampai pada temperatur titik didihnya untuk menghasilkan phasa lain dari liquid tersebut, yaitu vapor (uap). Uap yang dihasilkan adalah uap jenuh (saturated) dan atau uap kering (superheat) EvapSingle.exe

18 APK aliran parallel /searah & lawan arah air panas mengalir dalam pipa dan air dingin di luar pipa/selongsong - gbr.1. aliran searah - gbr.2. aliran lawan arah

19 Apk aliran silang

20 PRINSIP PERPINDAHAN PANAS KONDENSASI : Proses pendinginan terhadap suatu uap liquid untuk kembali ke phasa semula, yaitu liquid. Ini dapat dijumpai pada proses kondensasi uap pada kondensor turbin uap. EvapMulti.exe

21 apk lintas satu dan duo Apk selongsong dengan lintas gbr.1. 1 selongsong dengan dua lintas pipa, & gbr.2. dengan dua lintas selonsong & empat lintas pipa

22

23 Harga U untuk berbagai tipe Heat exchanger

24 Faktor pengotoran (F)

25 Distribusi temperatur dengan distribusi temperatur apk lawan arah dengan laju aliran massa sama distribusi temperatur pada kondensor & evaporator Apk selongsong & tabung dengan dengan distribusi temperatur

26 Tugas

27 Tabel-2. Efektifitas APK fungsi NTU

28 DEFINISI : HEAT EXCHANGER Konsep Dasar Peralatan untuk melaksanakan perpindahan panas dari satu fluida ke fluida yang lain dengan memanfaatkan perbedaan temperatur dari kedua fluida tersebut. Berdasarkan prinsip perpindahan panas yang terjadi, Heat Exchanger dibagi dalam tiga group : 1. Direct Contact Exchanger, Aliran fluida panas dan dingin dicampurkan secara langsung sehingga terjadi perpindahan panas 2. Recuperators, Aliran fluida panas dan dingin dipisahkan dengan suatu dinding sehingga perpindahan panas terjadi secara konveksi melalui dinding tersebut. 3. Regenerator, Perpindahan panas terjadi dalam beberapa tahap, pertama dari fluida panas ke media penyimpan kemudian dari media penyimpan ke fluida dingin.

29 HEAT EXCHANGER Konsep Dasar Berdasarkan pola aliran fluida yang terjadi, Heat Exchanger dibagi dalam tiga pola aliran : 1. Parallel Flow, Jika aliran dari kedua fluida yang melakukan perpindahan panas mengalir dalam satu arah dq/dt= Rate of heat transfer between two fluids U= Overall Heat Transfer Coeficient A= Area of the tube T= Logarithmic mean temperature difference defined by:

30 HEAT EXCHANGER Konsep Dasar 2. Counter Flow, Jika aliran dari kedua fluida yang melakukan perpindahan panas mengalir berlawanan arah dq/dt= Rate of heat transfer between two fluids U = Overall Heat Transfer Coeficient A = Area of the tube T m = Logarithmic mean temperature difference defined by:

31 HEAT EXCHANGER Konsep Dasar 3. Cross Flow, Jika aliran dari kedua fluida yang melakukan perpindahan panas mengalir secara bersilangan

32

33 HEAT EXCHANGER Konsep Dasar Untuk meningkatkan performance, Heat Exchanger dapat didisain sehingga kedua fluida yang melakukan perpindahan panas dapat bersinggungan beberapa kali dalam satu unit Heat Exchanger. Jika kedua fluida bersinggungan hanya satu kali maka disebut Single-Pass Heat Exchanger. Jika kedua fluida bersinggungan lebih dari satu kali, maka disebut Multi-Pass Heat Exchanger. Umumnya Multi-Pass HE menggunakan jenis U-Bend Tube untuk mengalirkan kembali fluida sehingga dapat bersinggungan lebih dari satu kali. Atau dengan menggunakan plat pemisah (baffle) pada sisi shell dari Heat Exchanger tersebut.

34 HEAT EXCHANGER Aplikasi Heat Exchanger kebanyakan ditemukan dalam aplikasi sistim proses kimia maupun mechanical. Aplikasi tersebut antara lain : 1. Proses Pemanasan awal (Preheater) 2. Proses Pendinginan (Cooler) 3. Proses Penguapan (Evaporasi) 4. Proses Pengembunan (Kondensasi) Penjelasan berikut memperlihatkan bagaimana Heat Exchanger berfungsi dalam sistem proses tersebut.

35 HEAT EXCHANGER Aplikasi 1. Proses Pemanasan Awal (Preheater) & Pendinginan (Cooler) Dalam suatu proses yang membutuhkan temperatur tinggi/rendah, fluida yang masuk sebelumnya harus dipanaskan/didinginkan awal terlebih dahulu dalam suatu tahapan daripada langsung memanaskannya atau mendinginkannya dari temperatur awal (lingkungan) ke temperatur tinggi/rendah yang dibutuhkan. Hal ini untuk menghindari thermal shock stress pada material peralatan yang dipakai. Contoh pada aplikasi ini adalah, U-Tube FeedWater Preheater / Cooler

36 HEAT EXCHANGER Aplikasi 2. Proses Penguapan (Evaporasi) dan Pengembunan (Kondensasi) Setiap sistem pengkondisian udara, setidaknya ada dua heat exchanger yang terlibat, yaitu evaporator dan condenser. Untuk kedua sistem, fluida mengalir ke dalam HE dan memindahkan panas (mengambil atau melepas panas) ke media pendingin / pemanas. Untuk condenser, fluida (gas) berubah phasa menjadi liquid dan untuk evaporator fluida (liquid) berubah phasa menjadi gas (uap). Proses ini diperlukan jika fluida tersebut akan digunakan lagi dalam suatu siklus sesuai dengan bentuk phasa-nya. Contoh untuk aplikasi ini adalah Steam Condenser / Evaporator RefrigSystem.exe

37 CONSTRUCTION TYPE OF HEAT EXCHANGER (JENIS KONSTRUKSI ALAT PENUKAR PANAS)

38 Jenis-Jenis Heat Exchanger Sesuai dengan jenis aplikasinya, saat ini terdapat berbagai jenis konstruksi Heat Exchanger yang telah dipakai di dunia industri : 1. Double Pipe Heat Exchanger Konstruksinya terdiri dari pipa yang ditempatkan didalam pipa lain yang berdiameter lebih besar. Jenis ini banyak dipakai untuk pemanasan atau pendinginan dimana area perpindahan panas yang dibutuhkan relatif kecil (sampai 50 m2). Kelebihan jenis ini adalah mudah dalam pemasangan dan perawatan, namun relatif mahal untuk area perpindahan panas yang kecil. TubularHeatEx.exe

39 Jenis-Jenis Heat Exchanger 2. Shell and Tube Heat Exchanger Konstruksinya terdiri dari berkas pipa 2 (tube)yang ditempatkan di dalam suatu selongsong (shell), sehingga dua fluida yang melalui tube dan shell akan melakukan perpindahan panas secara konduksi dan konveksi melalui dinding tube. Keuntungan jenis ini adalah dapat digunakan dalam banyak aplikasi, mudah dalam perawatan dan memiliki perbedaan temperatur yang tinggi.

40 Jenis-Jenis Heat Exchanger 3. Plate Heat Exchanger Konstruksinya terdiri dari sekumpulan plat bentukan yang diikat dalam suatu frame yang menekan gasket untuk mencegah terjadi kebocoran. Plat tersebut begitu tipis sehingga memungkinkan lebih banyak kontak yang terjadi untuk mendapatkan heat transfer rate yang lebih besar. Keuntungannya dapat diaplikasikan untuk banyak jenis aliran fluida namun memiliki keterbatasan tekanan dan temperatur terhadap material gasket.

41 Jenis-Jenis Heat Exchanger 4. Air Cooled Heat Exchanger Konstruksinya terdiri dari atas sebuah fan dan sebuah atau lebih Heat Transfer Section yang dipasang dalam satu frame. Heat Transfer Section tersbut biasanya terdiri dari Finned Tube. Fluida dialirkan di dalam tube yang didinginkan dengan udara dari suatu induced atau forced draft fan. Keuntungannya memiliki struktur yang kuat (rigid) dan banyak digunakan untuk proses cryogenic. Namun jenis ini memiliki ukuran terbatas dan sulit dalam pemeliharaan. cabinettraydrier.exe

42 Jenis-Jenis Heat Exchanger 5. Main (Cryogenic) Heat Exchanger Konstruksinya terdiri dari 2 tube bundle, satu untuk fluida panas dan lainnya untuk fluida dingin.sedangkan shell berbentuk vertikal tower. Banyak dipakai untuk aplikasi cryogenic yaitu pendinginan dibawah 0 derajat celcius.

43 Jenis-Jenis Heat Exchanger Jenis-Jenis Heat Exchanger Distribusi Aplikasi Heat Exchanger di berbagai Industri: Air Coolers 10% Other Proprietary 2% Cooling Towers 9% Waste Heat Boilers 5% Other Heat Recovery 10% Other Plate 4% Plate & Frame 13% Other Tubular 5% Shell & Tube 42% Dari grafik/gambar distribusi tersebut di atas, jenis Shell and Tube adalah yang paling banyak dipakai termasuk di LNG Plant. Berikutnya kita akan memfokuskan pada pembahasan jenis Shell and Tube Heat Exchanger ini.

44 SHELL AND TUBE HEAT EXCHANGER

45 PENGENALAN Untuk mendapatkan luas penampang perpindahan panas atau area perpindahan panas yang besar dari jenis Double Pipe Heat Exchanger, pipa yang digunakan mestilah sangat panjang. Akibatnya, kehilangan tekanan yang terjadi juga besar, dibutuhkan pompa dengan kapasitas besar, dan sejumlah besar material yang akhirnya membutuhkan biaya yang relatif sangat besar. Hal ini berarti kita membutuhkan bentuk konstruksi yang kompak untuk keperluan area perpindahan panas yang besar tersebut, jenis Shell and Tube Heat Exchanger adalah jenis konstruksi yang sesuai untuk kebutuhan tersebut.

46 Klasifikasi dan Standarisasi Untuk melindungi pemakai jenis Heat Exchanger Shell and Tube dari bahaya akibat tekanan dan temperatur tinggi dan resiko kegagalan alat, suatu standard telah diaplikasikan dan dianut oleh banyak industri sebagai pegangan dalam merencanakan, mengoperasikan dan merawat Heat Exchanger jenis Shell and Tube. Standar tersebut adalah Tubular Exchanger Manufacturers Association (TEMA).

47 Klasifikasi dan Standarisasi Tubular Exchanger Manufacturers Association (TEMA), dari sisi design dan fabrikasi membagi jenis Shell and Tube Heat Exchanger ini dalam 3 kelas : 1. Kelas R, HE yang didesign dan difabrikasi untuk kondisi berat pada industri gas dan petroleum. 2. Kelas C, HE yang didesign dan difabrikasi untuk kondisi yang lebih ringan dan untuk keperluan industri umum. 3. Kelas B, HE yang didesign dan difabrikasi untuk keperluan proses-proses kimia. Ketiga jenis kelas tersebut, semua diaplikasikan dalam kilang LNG

48 Klasifikasi dan Standarisasi Karena fokus kita adalah kilang LNG yang banyak menggunakan jenis HE shell and tube dan menurut standard TEMA mengikuti kelas fabrikasi kelas RCB, maka selanjutnya dibahas lebih dalam mengenai kelas RCB tersebut. Yang menjadi patokan utama dari kelas RCB adalah Hasil perkalian nominal diameter shell (inch) dan Design Pressure (PSI) tidak lebih dari 60,000. Inside diamater Shell tidak lebih dari 60 inch Design pressure tidak lebih dari 3000 PSI Standard Test dilakukan dalam kondisi 1.5 kali Design Pressure jika menggunakan cairan (Hydrotest), dan 1.25 kali design pressure jika menggunakan udara (pneumatic test).

49 Shell & Tube Heat Exchanger, TEMA Class RCB Dari bentuk konstruksinya terbagi atas 3 bagian yaitu, Front-End Stationary Head, Shell dan Rear-End Head. Type AES Type CFU Type AKT

50 Aplikasi Shell & Tube HE Jenis Shell and Tube Heat Exchanger kebanyakan dipakai pada aplikasi proses berikut (termasuk proses di kilang LNG) : 1. COOLERS

51 Aplikasi Shell & Tube HE 2. CONDENSER

52 Aplikasi Shell & Tube HE 3. WASTE HEAT BOILER

53 Aplikasi Shell & Tube HE 4. KETTLE TYPE REBOILER

54 Aplikasi Shell & Tube HE 5. HERMOSYPHON REBOILER

55 Aplikasi Shell & Tube HE 6. MAIN HEAT EXCHANGER

56 Animasi heat exchanger

57 Konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger Seperti ditampilkan sebelumnya, berikut jenis-jenis konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger berdasarkan standar TEMA kelas RCB.

58 Konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger Penamaan (istilah) bagian konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger Tube side Shell side Tube sheet Tube bundle Shell Channel Bonnet Baffle plate Tie rods Bagian dalam Tube. Bagian luar tube, diantara tube dan dinding shell. Suatu plat tebal yang dilengkapi lubang (1 lubang untuk setiap tube), tempat dimana tube ditanam. Berkas kumpulan tube terdiri dari tube, tube sheet dan baffle plate Suatu silinder dimana tube bundle ditempatkan. Suatu jenis bagian depan HE tempat fluid dimasukkan dan dikeluarkan ke dan dari tube side. Memiliki dinding pemisah yang memisahkan aliran yang masuk dan keluar. Serta mempunyai penutup yang dapat dilepaskan. Seperti Channel tapi dengan penutup yang tidak bisa dilepaskan (menyatu). Dapat dibentuk dengan model yang bervariasi, namun bentuk dasarnya adalah segmental. Memiliki dua fungsi yaitu ; sebagai pendukung tube dan sebagai pengarah aliran pada shell side sehingga didapatkan perpindahan panas yang lebih efektif. Batang yang dipasang diantara tube sheet untuk mendukung baffles. Juga berfungsi untuk mengurasi vibrasi (getaran).

59 Konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger Penamaan (istilah) bagian konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger 1. Inlet (or outlet) tube side 2. Outlet (or inlet) tube side 3. Inlet (or outlet) shell side 4. Outlet (or inlet) shell side 5. Bonnet without partition wall 6. Fixed tube sheet 7. Shell 8. Straight tubes 9. Baffle plate 10. Bonnet with partition wall 11. Tube sheet 12. U tubes 13. Channel with partition wall 14. Channel cover 15. Floating-head tube sheet 16. Floating-head backing device 17. Floating-head cover 18. Shell cover 19. Shell nozzle 20. Liquid level connection 21. Liquid level connection 22. Weir

60 Konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger Bagian-bagian utama dari Shell & Tube Heat Exchanger : 1. TUBE, merupakan media mengalirnya salah satu dari dua fludia yang melakukan perpindahan panas dalam Shell & Tube HE. Dinding tube merupakan bidang pemisah dari kedua fluida dan sekaligus berfungsi sebagai bidang perpindahan panas. Bahan dan ketebalan dinding tube harus dipilih agar diperoleh penghantaran panas yang baik/ mempunyai daya hantar yang baik dan juga mampu pada tekanan operasi fluidanya serta tidak mudah terkorosi atau tererosi oleh fluida kerjanya. Penebalan dinding pipa karena karat dihindari ri.ri..!

61 Konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger 2. SHELL, bagian yang merupakan media mengalirnya fluida yang akan dipertukarkan panasnya dengan fluida yang mengalir di dalam tube, konstruksi shell ini sangat ditentukan oleh keadaan tube yang akan ditempatkan didalamnya. Shell dapat dibuat dari sebuah pipa yang berdiameter besar atau dari plat yang dirol. Untuk shell ini terdapat standard yang menentukan jenis bahan dan minimum ketebalan yang harus dipenuhi untuk berbagai ukuran diamater shell. Standard tersebut selain TEMA juga standard ASME Section VIII Pressure Vessel.

62 Konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger 3. BAFFLE, berfungsi untuk mengubah arah aliran fluida didalam shell dan sebagai pendukung dari berkas tube. Bentuknya berupa piringan yang dilubangi untuk penempatan tube, dibentuk sedemikian rupa agar aliran fluida dalam shell dapat menyentuh permukaan tube secara efektif untuk perindahan panas.

63 Konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger Konstruksi Shell & Tube Heat Exchanger 4. TUBESHEET, merupakan penyatuan bagian ujung dari berkas tube yang memisahkan fluida yang satu terhadap fluida lainnya. Tube sheet harus dibuat kuat terhadap tegangan geser dan momen untuk menghindari kebocoran, karena bagian ini yang paling rentan terhadap kebocoran.

64 Contoh Jenis Shell & Tube HE TEMA-Type AEW Memiliki design yang fleksibel dengan jenis floating tubesheet dan removable tube bundle. Aplikasi Heater atau cooler untuk electrolyte, condensate, brine, boiler blowdown atau hydraulic, turbine, dan compress oils/fluids. Keuntungan Floating tubesheet memungkinkan terjadinya differential thermal expansion antara shell dan tubes. Shell dapat dibersihkan dengan steam atau secara mekanikal. Bundle dapat dengan mudah diperbaiki atau diganti. Kekurangan Susunan Tube terbatas hanya untuk satu pass. Terbatas dari sisi design temperature dan tekanan.

65 Animasi aliran fluida di dalam heat exchanger

66 Contoh Jenis Shell & Tube HE TEMA-Type BEM Memiliki design dengan jenis external floating head dengan entrance area yang besar sehingga memudahkan dari sisi maintenance. Aplikasi Untuk sirkulasi regenerasi dari liquid yag bersifat krosif, gas atau uap (vapor) Keuntungan Floating head memungkinkan terjadinya differential thermal expansion antara shell dan tubes. Shell dapat dibersihkan dengan steam atau secara mekanikal. Bundle dapat dengan mudah diperbaiki atau diganti. Kekurangan Fluida sisi shell terbatas pada fluida non-toxic dan non-volatile seperti lube oil dan hydraulic oil Susunan Tube terbatas hanya untuk satu pass atau 2 pass Terbatas dari sisi design temperature dan tekanan.

67 Contoh Jenis Shell & Tube HE TEMA-Type BEP Memiliki design dengan jenis fixed tubesheet dengan removable channel atau bonnet sehingga heat transfer maksimum terjadi pada sisi shell. Aplikasi Untuk heating atau cooling oil, air atau fluida untuk proses kimia. Keuntungan Lebih murah dari jenis removable bundle. Susunan tube dapat untuk multipass flow Kekurangan Shell hanya dapat dibersihkan dengan proses chemical cleaning Diperlukan tambahan seperti expansion joint untuk mengatasi masalah therml expansion

68 TEMA-Type AES Memiliki design dengan jenis Straight tubes dan internal clamp-ring floating head cover. Tube bundle jenis removable sehingga mudah dalam pemeliharaan. Aplikasi Paling banyak dipakai pada process plant termasuk untuk cooling dan heating atau condensing vapor. Keuntungan Contoh Jenis Shell & Tube HE Memungkinkan terjadinya thermal expansion antara shell dan tube Sangat baik untuk fluida yang mudah terbakar atau beracun Susunan tube dapat untuk multipass flow Kekurangan Shell cover dan clamp-ring floating head cover harus dibuka terlebih dahulu untuk melepaskan bundle sehingga memiliki biaya pemeliharaan yang lebih besar.

69 Pemasangan, Pengoperasian dan Perawatan Standard TEMA dan ASME juga mengatur masalah instalasi, pengoperasian dan perawatan Heat Exchanger. 1.Instalasi / Pemasangan Pada pemasangan suatu Heat Exchanger yang perlu diperhatikan adalah, daerah bebas untuk perbaikan, pembersihan atau bahkan untuk penggantian dari heat exchanger tersebut. Untuk jenis U-Tube, pada daerah Stationary Head (Channel Head) harus diberi ruangan cukup luas untuk penarikan tube bundle atau ruangan dibelakang exchanger tersebut mempunyai daerah yang cukup luas untuk penarikan shell pada saat perbaikan. Untuk jenis removable bundle, pada daerah stationary head (channel head) harus mempunyai ruangan cukup luas untuk penarikan tube bundle dalam waktu perbaikan. Pondasi dari heat exchanger tersebut juga harus cukup kuat untuk menahan berat exchanger sehingga tak mengakibatkan kedudukan exchanger berubah dan akan menyebabkan pipa inlet atau outlet mengalami tarikan / tekanan sehingga menyebabkan kerusakan pada nozle exchanger.

70 Pemasangan, Pengoperasian dan Perawatan Standard TEMA dan ASME juga mengatur masalah instalasi, pengoperasian dan perawatan Heat Exchanger. 2. Pengoperasian Suatu heat exchanger tidak boleh dioperasikan pada kondisi yang melebihi seperti yang telah tertera pada name plate exchanger tersebut. Start Up Operation, Untuk exchanger jenis removable bundle dioperasikan pertama kali dengan membentuk sirkulasi dengan fluida dingin (cold medium), dan dilanjutkan dengan mengalirkan fluida panas (hot medium). Selama proses start up semua valve venting harus dalam keadaan terbuka dan tetap terbuka sampai semua bagian shell dan tube terisi penuh oleh fluida. Untuk jenis fixed tubesheet fluida harus dialirkan secara simultan untuk memperkecil ekspansi yang terjadi antara shell dan tube. Shut Down Operation, untuk jenis removable bundle dapat dilakukan dengan menghentikan aliran fluida panas secara bertahap kemudian diikuti penghentian aliran fluida dingin. Untuk jenis fixed tubesheet, dapat dilakukan dengan mempertahankan ekspansi antara shell dan tube seminimal mungkin. Semua sisa fluida di kedua bagian shell dan tube harus dibuang (drain) sampai bersih.

71 3. Perawatan Pemasangan, Pengoperasian dan Perawatan Standard TEMA dan ASME juga mengatur masalah instalasi, pengoperasian dan perawatan Heat Exchanger. Pemeriksaan heat exchanger harus dilakukan dalam setiap jangka waktu tertentu pada bagian luar dan dalam dari heat exchanger. Pemeriksaan tersebut terdiri dari : Indikasi Fouling, adalah indikasi penumpukan sisa-sisa fluida di dalam heat exchanger yang dapat mengurangi efisiensi heat exchanger secara serius. Fouling ini dapat dilihat dari adanya kehilangan tekanan yang besar atau kinerja heat exchanger yang kurang maksimal. Indikasi kebocoran tube, Umumnya ada 2 cara pengetesan yang dilakukan untuk mendeteksi adanya kebocoran pada tube, yaitu Standard Test dan Pneumatic Test. Standard Test dilakukan secara HydroTest dengan menggunakan air. Tekanan uji untuk cara ini adalah 1.5 kali design pressure. Bila liquid (air) tidak boleh digunakan, test dengan media gas / udara (pneumatic test) dapat dilakukan dengan batasan tekanan uji 1.25 kali design pressure.

72 Heat Exchanger Gallery

73 Heat Exchanger Gallery Heat Exchanger Gallery