EVALUASI KINERJA ALAT PENUKAR PANAS 11-E-107 PADA UNIT DISTILASI MINYAK MENTAH (CDU)

Misbahudin Alhanif; Wike Frastia; Muhamad Idham Kamil; Andri Cahyo Kumoro; Fauzi Yusupandi; Esti Utami; Desi Riana Saputri; Yunita Fahni

doi:10.33795/distilat.v10i2.4713

Authors

Misbahudin Alhanif Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sumatera, Jl. Terusan Ryacudu, Way Huwi, Kec. Jati Agung, Kabupaten Lampung Selatan, Lampung 35365, Indonesia
Wike Frastia Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sumatera, Jl. Terusan Ryacudu, Way Huwi, Kec. Jati Agung, Kabupaten Lampung Selatan, Lampung 35365, Indonesia
Muhamad Idham Kamil Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sumatera, Jl. Terusan Ryacudu, Way Huwi, Kec. Jati Agung, Kabupaten Lampung Selatan, Lampung 35365, Indonesia
Andri Cahyo Kumoro Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Soedarto, SH., Tembalang, Kota Semarang, Jawa Tengah 50275, Indonesia
Fauzi Yusupandi Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sumatera, Jl. Terusan Ryacudu, Way Huwi, Kec. Jati Agung, Kabupaten Lampung Selatan, Lampung 35365, Indonesia
Esti Utami Program Studi Pendidikan Kimia, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Lampung, Jl. Sumantri Brodjonegoro No. 1, Gedung Meneng, Bandarlampung 35145
Desi Riana Saputri Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sumatera, Jl. Terusan Ryacudu, Way Huwi, Kec. Jati Agung, Kabupaten Lampung Selatan, Lampung 35365, Indonesia
Yunita Fahni Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sumatera, Jl. Terusan Ryacudu, Way Huwi, Kec. Jati Agung, Kabupaten Lampung Selatan, Lampung 35365, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.33795/distilat.v10i2.4713

Keywords:

alat penukar panas, efisiensi, evaluasi, faktor pengotor, penurunan tekanan

Abstract

Pemanasan awal pada unit distilasi minyak mentah (CDU) berfungsi menaikkan temperatur minyak mentah sebelum masuk ruang pembakaran (furnace) untuk mengurangi beban kerja dari furnace. Pemanasan awal dilakukan dengan bantuan alat penukar panas 11-E-107. Tujuan penelitian ini adalah melakukan evaluasi alat penukar panas 11-E-107 berdasarkan parameter faktor pengotor (fouling factor, Rd), penurunan tekanan (pressure drop, ∆P), dan efisiensi. Evaluasi dilakukan melalui pengumpulan data aktual berupa laju alir dan suhu fluida panas (atmospheric residue) dan fluida dingin (desalted crude oil) selama bulan Juni 2023. Analisis hasil perhitungan dilakukan dengan membandingkan antara hasil perhitungan (Rd, ∆P, dan efisiensi) terhadap data desain. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai Rd dari data aktual berkisar antara 0,0006 – 0,0014 hr.ft².^oF/Btu, lebih kecil dibandingkan data desain. Hasil analisis penurunan tekanan (∆P) pada shell dan tube berada pada rentang 0,1046 – 0,1305 dan 0,1031 – 0,1352 psi, lebih kecil dibandingkan allowable pressure drop. Efisiensi dari alat penukar panas 11-E-107 berada di antara 87,60 - 91,30%. Secara keseluruhan, kinerja alat penukar panas 11-E-107 dalam kondisi yang baik. Perawatan berkala perlu dilakukan jika efisiensi alat penukar panas berada pada nilai kurang dari 80%.

References

Z. Wang, M. Fingas, dan K. Li, “Fractionation of a light crude oil and identification and quantitation of aliphatic, aromatic, and biomarker compounds by gas chromatography– flame ionized detector and gas chromatography-mass spectrometry, part I,” Journal of Chromatographic Science, vol. 32, no. 9, hal. 361–366, 1994.

R. L. Zaim, W. E. Muqni, S. Nurkhamidah, Y. Rahmawati, dan S. Gondo, “Crude Distillation Unit (CDU) dari Kuwait Crude Oil,” Jurnal Teknik ITS, vol. 6, no. 2, 2018.

R. Rivas-Perez, V. Feliu-Batlle, F. J. Castillo-Garcia, dan I. Benitez-Gonzalez, “Temperature control of a crude oil preheating furnace using a modified Smith predictor improved with a disturbance rejection term,” International Federation of Automatic Control Proceeding, Vol., vol. 19, no. August 2020, hal. 5760–5765, 2014.

Y. Wu, Y. Wang, R. Liu, dan X. Feng, “Applying plate heat exchangers in crude preheat train for fouling mitigation,” Chemical Engineering Research and Design, vol. 165, hal. 150–161, 2021.

M. Alhanif, G. J. Sanyoto, dan W. Widayat, “Process integration of sulfuric acid plant based on contact process,” Frontiers in Heat and Mass Transfer, vol. 15, no. 17, hal. 1–6, Okt 2020.

B. T. Lebele-Alawa dan I. O. Ohia, “Performance Evaluation of Heat Exchangers in a Polyethylene Plant,” International Journal of Engineering and Technology Innovation, vol. 3, no. 1, hal. 49–57, 2013.

R. Shanahan dan A. Chalim, “Studi Literatur Tentang Efektivitas Alat Penukar Panas Shell and Tube 1-1 Sistem Fluida Gliserin – Metanol Dengan Aliran Counter Current,” DISTILAT: Jurnal Teknologi Separasi, vol. 6, no. 2, hal. 164–170, 2020.

F. Alidifan dan A. Chalim, “Pengaruh Variasi Suhu Dan Laju Alir Terhadap Kinerja Pertukaran Kalor Sistem Fluida Formalin-Gliserol Menggunakan Shell and Tube Heat Exchanger Pada Aliran Laminer,” DISTILAT: Jurnal Teknologi Separasi, vol. 10, no. 1, hal. 322–328, 2024.

A. Maulida, B. Belyamin, dan G. G. R. Gunadi, “Pengaruh Plugging dan Fouling Terhadap Performa Kondensor Pada Unit 1 di PLTU Ombilin,” Prosiding Seminar Nasional Teknik Mesin Politeknik Negeri Jakarta, vol. 12, no. 2, hal. 1651–1659, 2022.

D. Q. Kern, Process Heat Transfer. McGraw-Hill, 2011.

I. A. Fitria, D. A. Sari, V. P. Fahriani, dan M. Djaeni, “Fouling Factor Penukar Panas Shell and Tube melalui Program Heat Transfer Research Inc (HTRI),” Reka Buana : Jurnal Ilmiah Teknik Sipil dan Teknik Kimia, vol. 7, no. 2, hal. 104–113, 2022.

Hendri, Suhengki, dan A. F. Lubis, “Pengaruh Fouling Terhadap Laju Perpindahan Panas,” Jurnal Power Plant, vol. 6, no. 1, hal. 48–57, 2018.

H. N. Sari, I. M. Arsana, dan M. Hidayatulloh, “Pengaruh Fouling Factor Terhadap Performa Heat Exchanger Tipe Shell and Tube,” Jurnal Mekanova : Mekanikal, Inovasi dan Teknologi, vol. 8, no. 1, hal. 55, 2022.

A. Husen, M. I. Akbar, dan N. Cholis, “Analisis Pengaruh Kecepatan Aliran Fluida Dingin Terhadap Efektivitas Shell and Tube Heat Exchanger,” Bina Teknika, vol. 16, no. 1, hal. 1, 2020.

A. N. A. Ghifary, A. N. Hasya, T. Riadz, dan L. Cundari, “Evaluasi Kinerja Heat Exchanger E-401 Pada Unit Pe3 Pt. Lotte Chemical Titan Nusantara,” Jurnal Sains dan Teknologi Reaksi, vol. 20, no. 01, 2022.

R. J. Prabaswara, S. Rulianah, C. Sindhuwati, dan R. Raharjo, “Evaluasi Pressure Drop Heat Exchanger-03 Pada Crude Distillation Unit Ppsdm Migas Cepu,” DISTILAT: Jurnal Teknologi Separasi, vol. 7, no. 2, hal. 505–513, 2023.

T. E. Prasasti, S. S. Udjiana, dan Y. Muharram, “Evaluasi Fouling Faktor Terhadap Kinerja Heat Exchanger Pada Gas Cooler Unit Co2 Liquid Plant,” DISTILAT: Jurnal Teknologi Separasi, vol. 7, no. 2, hal. 570–578, 2023.

H. A. Falah, M. I. P. Hidayat, dan S. Pintowantoro, “Analisis Pengaruh Flow Rate dan Pressure pada In Situ Well Repair Menggunakan Material Polyacrylamide dengan CFD-FEM Coupling Method,” Jurnal Teknik ITS, vol. 7, no. 1, hal. 1–6, 2018.

A. A. Abd, M. Q. Kareem, dan S. Z. Naji, “Performance analysis of shell and tube heat exchanger: Parametric study,” Case Studies in Thermal Engineering, vol. 12, no. July, hal. 563–568, 2018.

J. S. R. Tabares, L. Perdomo-Hurtado, dan J. L. Aragón, “Study of Gasketed-Plate Heat Exchanger performance based on energy efficiency indexes,” Applied Thermal Engineering, vol. 159, no. May, hal. 1-11, 2019.

Y. A. Saputri, K. Sa’diyah, dan E. Yulianto, “Analisis Efisiensi Heater Pada Pengolahan Steam Unit 7 Pembangkit Listrik Tenaga Uap,” DISTILAT: Jurnal Teknologi Separasi, vol. 8, no. 1, hal. 54–63, 2023.