Prasetia, Rengga Ahmad (2015) Optimasi desain helical baffle pada heat exchanger menggunakan metode genetic algorithm di central gathering station 5 PT. Chevron Pacific Indonesia. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2411100030-Undergraduate-Thesis.pdf Download (2MB) | Preview |
Abstract
Unit Heat Exchanger di Central Gathering Station 5 (CGS 5) PT
Chevron Pacific Indonesia merupakan komponen di industri
untuk melakukan pertukaran panas production fluid yang masuk
ke CGS. Didalam fasilitas CGS terdiri dari Oil Treatment Plant
(OTP) dan Water Treatment Plant (WTP). Production Fluid
(campuran dari gas-minyak-air-pasir) dari lapangan dan test
station yang masuk fasilitas OTP terlebih dahulu dipisahkan
dalam HEX untuk diatur dan dikontrol temperaturnya sampai
range 180 – 200 0F untuk pemisahan dan kebutuhan chemical
pada oil dan air dari temperatur 120 – 150 0F. Oleh karena itu,
heat exchanger di CGS 5 telah terpasang sebanyak 20 heat
exchanger (HEX). Performansi dari alat ini menjadi sangat
penting, karena apabila performansinya menurun, hal tersebut
dapat meningkatkan cost production akibat kenaikan steam yang
dialirkan ke dalam heat exchanger. Performansi dari heat
exchanger dapat ditentukan dari beberapa parameter yaitu
koefisien keseluruhan heat transfer (U), luasan area (A), dan
Pressure Drop (ΔP). Komponen untuk meningkatkan nilai
perpindahan panas yang penting salah satunya adalah baffle
(penyekat). Tipe HEX yang digunakan pada unit HEX CGS 5
adalah Shell and Tube Heat Exchanger dengan baffle tipe
segmental. Desain ulang menjadi solusi untuk meningkatkan
perpindahan panas yaitu dengan mengganti tipe baffle menjadi
viii
helical baffle. Berdasarkan data analisis yang telah dilakukan
terhadap helical baffle menunjukkan bahwa desain heat
exchanger helical baffle dapat meningkatkan koefisien
perpindahan panas dari heat exchanger yaitu sebesar 164.5658
W/m2C dan menurunkan pressure drop sampai 12.0607 kPa
dalam luasan area sebesar 454.1232 m2. Tentunya dalam
mendesain ulang heat exchanger harus menentukan parameter
desain yang optimal dan metode optimasi. Parameter desain untuk
helical baffle adalah diameter tube dan sudut helix. Metode
optimasi yang digunakan adalah metode optimasi Genetic
Algorithm dan didapat hasil yang optimal untuk desain diameter
tube sebesar 19.063 mm dan sudut heliks 35.0140.
===============================================================================================
Heat Exchanger Unit in Central Gathering Station 5 (CGS 5) PT
Chevron Pacific Indonesia is an industrial component for
exchanging heat of production fluid. CGS facilities consist of Oil
Treatment Plant (OTP) and Water Treatment Plant (WTP).
Production fluid (mixtures of gas-oil-water-sand) from the field
and test station that enters to the Oil Treatment Plant facility
needed to separate through HEX for temperature adjustment and
control. The designed intention of HEX system is to maintain
incoming production fluid temperature at range 180 – 200 oF
(preferable 190 oF) for optimum oil-water separation and
chemical consumption from temperature at 120 – 1500F. There
are 20 HEX’s installed in CGS 5. The performance of Heat
exchanger is very important, because when the performance of
heat exchanger was decreased, it will be increasing cost of
production. The performance of heat exchanger can be examined
by some parameter, such as overall heat transfer coefficient (U),
surface area (A), and Pressure Drop (ΔP). A baffle is a
component from heat exchanger to increase the value of heat
transfer. Type of HEX in CGS 5 is Shell and Tube Heat
Exchanger with segmental baffle. Re-design is the solution to
increase coefficient of heat transfer by changing baffle type to
helical type. Based on the result, helical baffle will increase heat
transfer coefficient in nearly 164.5658 W/m2C and decrease
x
pressure drop until 12.0607 kPa in the area surface at 454.1232
m2. Actually, in according to re-design heat exchanger must be
determined the optimal design parameter and optimization
method. The design parameter from helical baffle is diameter of
tube and helix’s angle. In optimization method using a Genetic
Algorithm shows that diameter optimum of tube and helix’s angle
is 19.063 mm and 35.0140.
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Additional Information: | RSF 621.402 5 Pra o |
| Uncontrolled Keywords: | Shell and Tube Heat Exchanger, Helical Baffle, Koefisien Perpindahan Panas Keseluruhan, Pressure Drop, Luasan Area, Diameter Tube dan Sudut Helix |
| Subjects: | T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ263 Heat exchangers |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Mr. Marsudiyana - |
| Date Deposited: | 21 Nov 2019 02:04 |
| Last Modified: | 21 Nov 2019 02:04 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/71924 |
Actions (login required)
 |
View Item |