Upload
bambang-kurniawan
View
12
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Perawatan Mesin
Citation preview
BAB I
PENDAHULUAN
Tujuan dari pemeliharaan/perawatan adalah untuk menjaga dan merawat
agar peralatan yang terpasang berada dalam kondisi yang baik serta menginspeksi
dan memperbaiki secara sistematis untuk memperoleh penggunaan yang optimal
dan efektif dari sebuah alat atau mesin.
Untuk tujuan ini, maka kita perlu untuk menetapkan secara baik standar-
standar perawatan sekaligus menetapkan langkah-langkah yang diambil untuk
mencegah terjadinya kecelakaan. Merupakan suatu hal yang amat penting untuk
selalu siap mengambil tindakan-tindakan yang tapat pada keadaan darurat.
1
BAB II
HEAT EXCHANGER
A. Latar Belakang
Penerapan prinsip-prinsip perpindahan kalor untuk merancang (design)
alat-alat guna mencapai suatu tujuan sangatlah penting, karena dalam menerapkan
prinsip ke dalam ramcanganlah orang bekerja kearah pencapaian tujuan untuk
mengembangkan barang hasil yang memberikan mamfaat ekonomi. Akhirnya
ekonomi pulalah yang memengang peranan penting dalam perancangan dan
pemilihan alat-alat penukar kalor, dan para ahli teknik tidak boleh melupakan ini
setiap kali berhadapan dengan soal-soal baru dalam perancangan alat penukar
kalor. Berat dan ukuran alat penukra kalor yang digunakan dalam penerapan
dibidang penerbanagan dan antariksa merupakan parameter yang sangat penting,
dalam hai ini pertimbangan biaya konstruksi alat penukar kalor. Tetapi berat dan
ukuran adalah factor biaya yang penting dalam setiapa penerapan di bidang ini,
dan karena itu dapat menganggap sebagai variable ekonomi pula.
Setiap penerapan tertentu akan menetukan kaidah yang harus dipatuhi
untuk mendapatkan rangcangan yang terbaik yang sesuai dengan pertimbangan
ekonomi, ukuran berat, dan sebagainya. Anailisis tentang factor –faktor ini adalah
diluar linkup pembahasan kita, namum perlu diingat, bahwa semuanya menjadi
pertimbangan dalam praktek. Pembahasan kita tentang penukar kalor akan
berbentuk analisis teknik, dimana metode untuk meramalkan dayaguna
(performance) penukar kalor akan dijelaskan, disertai pembahasan tentang
metode-metode yang dapat digunkan untuk menaksir ukuran dan jenis penukar
kalor yang diperlukan untuk melakukan sesuatu tugas tertentu. Dalam hal ini,
pembahsan akan kita batasi pada alat-alat penukar kalor yang terutama
menggunkan ragam perpindaha kalor konduksi (hantaran) dan konveksi (ilian).
2
Hal ini bukanlah berarti bahwa radiasi (sinaran) tidak penting dalam rangcang
penukar kalor, karena dalam berbagai penerapan diangkasa luar, ragam itulah
yang merupakan cara yang paling tersedia untuk melakukan perpindahan kalor.
B. Koefisin Perpindahan Kalor
Gambar penukar kalor pipa ganda
dimana U = koefisien perpindahan kalor menyeluruh,
A = luas permukaan perpindahan kalor yang sesuai dengan
defenisi U
= beda suhu rata-rata yang tepat untuk digunakan
penukar kalor.
C. Jenis- jenis Alat Penukar Kalor
Jenis-jenis alat penukar kalor adalah sebagai berikut:
Jenis penukar kalor Pipa-ganda (lihat gambar), dalam penukar kalor
jenis ini dapat digunakan aliran searah atau aliran lawam arah, baik
dengan zat cair panas maupun zat cair dinginterdapt dalam ruang
annulus dan cair yang lain di dalam pipa dalam.
3
Jenis penukar kalor Shell and Tube (lihat gambar), suatu fluida
mengalir didalam tabung, sedang fluida yang satu lagi dialirkan
melalui selongsong melintasai luar tabung. Untuk menjamin bahwa
fluida di sebelah selongsong mengalir melintasi tabung dan demikian
menyebabkan perpindahan kalor lebih tinggi, maka di dalam
selongsong itu dipasangkan sekat-sekat (baffles). Bergantung pada
konstruksi bagian kepala yang terletak di ujung penukar kalor,
dapatlah digunakan satu atau dua fluida melintas dalam tabung.
Jenis Penukar Kalor Kompak (lihat gambar). Jenis alat penukar kalor
ini mempunyai luas permukaan yang sangat besar persatuan volume.
Penukar kalor jenis ini sangat cocok untuk penerapan dalam aliran gas
dimana nilai h rendah. Alat penukar kalor ini biasanya dipergunakan
untuk proses dimana terdapat perpindahan kalor gas ke gas atau cair ke
gas.
4
BAB III
PERMASALAHAN PADA HEAT EXCHANGER
Alat penukar kalor mempunyai beberapa bagian yang perlu
diperhatikan untuk membuat alat ini tetap dalam keadaan atau kondisi
operasi seperti yang diinginkan.
Beberapa diantaranya yang perlu diperhatikan:
1. Faktor Pengotoran
Fouling dapat didefenisikan sebagai pembentukan deposit pada
permukaan alat penukar kalor yang dapat menghambat perpindahan panas
dan meningkatkan hambatan aliran fluida pada alat penukar kalor tersebut.
Gejala ini sudah ada sejak ditemukannya api, tidaklah sulit untuk
membayangkan betapa terganggunya nenek moyang kita karena semakin
lamanya waktu yang dibutuhkan untuk merebus air sebagai akibat dari
furring atau penutupan bagian dalam ketel.
Lapisan fouling dapat berasal dari partikel-partikel atau senyawa
lainnya yang tersangkut oleh aliran fluida. Pertumbuhan lapisan tersebut
dapat meningkat apabila permukaan deposit yang terbentuk mempunyai
sifat adhesif yang cukup kuat.
5
Berdasarkan proses terbentuknya endapan atau kotoran, factor
pengotoran dibagi menjadi 5 jenis yaitu:
1. Pengotoran akibat pengendapan zat padat dalam larutan (precipication fouling)Pengotoran jenis ini biasanya terjadi pada fluida yang mengandung garam-garam yang terendapkan pada suhu tinggi, seperti garam kalsium sulfat, dll.2. Pengotoran akibat pengendapan partikel padat dalm fluida (particulate fouling).Pengotoran ini terjadi akibat pengumpulan partikel-partikel padat yang terbawa oleh fluida diatas permukaan perpindahan panas, seperti debu, pasir,dll.3. Pengotoran akibat reaksi kimia (chemical reaction
fouling)pengotoran terjadi akibat reaksi kimia di dalam fluida diatas permukaan perpindahan panas, dimana material bahan permukaan perpindahan panas tidak ikut bereaksi, seperti adanya reaksi polimerisasi.4. Pengotoran akibat korosi (corrosion fouling)
6
pengotoran ini terjadi akibat reaksi kimia antara fluida kerja dengan material bahan permukaan perpindahan panas.5. Pengotoran akibat aktifitas biologi,pengotoran ini berhubungan dengan aktifitas organisme biologis yang terdapat atau terbawa dalam aliran fluida, seperti lumut, jamur, dll.
Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya pengotoran pada alat
penukar kalor :
Jenis penukar kalor
Material yang dipergunakan untuk pembuatan alat penukar kalor,
Jenis fluida kerja,
Temperature fluida,
Luju alir massa
Jenis dan konsentarsi kotoran yang ada dalam fluida.\
2. Korosi
Masalah korosi yang sering dijumpai pada unit heat exchanger dalam lingkungan air pendingin diakibatkan oleh beberapa faktor antara lain: disain, temperatur operasi, laju alir, kualitas air pendingin, pemilihan material logam, jenis dan dosis inhibitor korosi dan anti kerak yang kurang tepat.
Sampai saat ini, masalah tersebut sering terjadi di sektor industri seperti industru pupuk, petrokimia, pembangkit listrik, minyak dan gas serta sarana transportasi kapal laut.
Unit heat xchanger merupakan salah satu urat nadi proses di lingkungan industri yang sangat diperlukan sebagai sarana perpindahan panas. Oleh karena itu unit perlu dipelihara seoptimal mungkin untuk memperpanjang umur pelayanannya.
3. Gasket Mengalami Kebocoran/Rusak
7
Gasket mengalami kebocoran dan bahannya menjadi keras, halm ini dipengaruhi oleh bahan yang digunakan untuk membuat gasket dan juga umur gasket dipengaruhi oleh cara pemasangannya. Pada umumnya bahan pembuat gasket ini adalah Ethylene Propylene.
BAB IV
PERAWATAN PADA HEAT EXCHANGER
1. Mengatasi Pengotoran
Memilih fluida yang akan dimasukkan kedalam alat penuka kalor.
Melakukan pembersihan secara berkala untuk membuang kotoran-kotoran
yang ada di dalam selubung atau tabung alat penukar kalor.
Mempergunakan bahan yang cocok agar kotoran yang terdapat pada alat
penukar kalor benar-benar bersih dan ketika membersihkan alat penukar
kalor tersebut tidak mengalami kerusakan pad dindingmya.
Gambar. Cara pembersihan pada shell alat penukar kalor yang kotor.
8
Gambar. Alat yang digunakan untuk membersihkan kotoran pada HE
2. Mengatasi Korosi
Korosi dapat dikendalikan atau diminimalisir dengan cara :
Lapis lindung : dengan melapisi logam dengan bahan lain yang
lebih tahan karat, sehingga proses korosi dapat diperlambat,
Reaksi katodik (perlindungan) : dengan cara arus tanding dan
dengan anoda korban
Inhibitor adalah substansi kimia, bila ditambahkan dalam
konsentrasi yang relative sedikit ke lingkungan korotif, secara
efektif dapat menurunkan laju korosi logam.
3. Mengatasi gasket yang bocor
Menggantinya dengan yang baru.
Untuk menghindari gasket rusak atau bocor yang perlu dulakukan
adalah pada saat memasang gasket, mengencangkan baut baut
pengunci dilakukan secara berlahan-lahan dan dengan secara acak.
9
10