Author : Allisa Dwi Putri   , Nu Rhahida Arini, Rifah Amalia
ABSTRAK

Kondensor merupakan salah satu komponen penting di dalam sistem produksi pupuk dan non pupuk di PT Petrokimia Gresik. Untuk mencapai kinerja perpindahan panas terbaik, maka perlu dilakukan optimasi efektivitas kondensor menggunakan algoritma Particle Swarm Optimization. Sebelum dilakukan optimasi, dilakukan analisis karakteristik perpindahan panas konveksi di zona kondensasi kondensor, dimana jenis konveksi yang terjadi adalah konveksi paksa menggunakan metode Buckingham Pi Theorem dan curve fitting. Metode Buckingham Pi Theorem dapat mengelompokkan parameter – parameter yang memengaruhi perpindahan panas konveksi paksa di zona kondensasi menjadi tiga bilangan tak berdimensi yaitu Reynolds atau Re, Prandtl atau Pr, dan Nusselt number atau Nu. Korelasi ketiga bilangan tak berdimensi tersebut kemudian dianalisis menggunakan metode curve fitting hingga didapatkan persamaan Nu sama dengan 1,15 kali Re pangkat 0,893 kali Pr pangkat -13,442. Persamaan Nu menghasilkan koefisien yang merepresentasikan karakteristik perpindahan panas konveksi di zona kondensasi sebesar 26,52 Watt per meter persegi Kelvin. Dari persamaan Nu tersebut, nilai efektivitas kondensor sebelum dioptimasi adalah sebesar 0,947 dengan nilai pressure drop di sisi shell atau delta Ps sebesar 3216,5737 Pa dan pressure drop di sisi tube atau delta Pt sebesar 2911,0031 Pa. Setelah dilakukan optimasi, nilai efektivitas kondensor dapat mencapai angka optimal menjadi sebesar 4,299. Sedangkan nilai delta Ps dan delta Pt menurun menjadi masing – masing sebesar 3216,4 Pa dan 2753,2 Pa. Hasil optimasi parameter – parameter geometri yang meliputi tube length, tube outside diameter, baffle spacing, shell diameter, number of tube passes, dan tube wall thickness untuk mendapatkan nilai efektivitas kondensor yang optimal dengan nilai ΔPs dan ΔPt di bawah data desain masing – masing bernilai 4,5159 m, 0,010267 m, 1,2814 m, 2,5238 m 2 buah, dan 0,0004572 m.

[DOWNLOAD ABSTRACT]