ANALISIS MODEL MA TEMA TIKA PERPIND AHAN P ANAS P AD A FLUID A DI HEA T EX CHANGER TIPE SHELL AND TUBE Y ANG DIGUNAKAN DI PT. PUPUK KAL TIM Tbk.

Abstract

P esatn y a p erk em bangan ilm u p engetah uan dan teknologi mem buat matematik a menjadi sangat p en ting artin y a. Oleh k arena itu dapat dik atak an bah w a p erk em bangan ilm u p engetah uan dan teknologi tidak lepas dari p eranan matematik a. P erk em bangan teknologi salah satun y a dibuktik an dengan lahirn y a alat p en uk ar k alor atau y ang dinamak an he at exchanger . Sem ua p en uk ar k alor seb enarn y a b erfungsi sama y aitu men uk ark an energi y ang dimiliki oleh suatu °uida atau zat k e °uida atau zat lainn y a(Handy ,2011:13). Berdasark an TEMA ( T ubular Exchanger Manufactur er Asso ciation ) jenis p en uk ar k alor dibagi menjadi dua k elomp ok b esar b erdasark an p emak aiann y a di industri un tuk p emak aian dengan k ondisi k erja y ang b erat dan un tuk p emak aian um um y ang dasar pro duksin y a lebih memp erhatik an asp ek ek onomi dengan ukuran dan k apasitas p emindahan panas y ang k ecil. PT. Pupuk Kaliman tan Tim ur, Tbk merupak an p erusahaan industri pupuk urea memiliki pabrik urea POPKA(Pro y ek Optimalisasi Pupuk Kaltim) menggunak an he at exchanger dengan k ondisi y ang b erat. Un tuk mem buat pupuk urea, dibutuhk an gas C O 2 dan cairan N H . P ada pabrik urea POPKA salah satu he at exchanger y ang digunak an adalah jenis inter c o oler . Inter c o oler y ang digunak an tip en y a adalah shel l and tub e un tuk mendingink an gas C O 2 3 y ang k eluar dari k ompressor un tuk masuk k e k ompressor b erikutn y a. Keterbatasan utama dari p erhitungan p erpindahan panas secara k on v ensional adalah adan y a asumsi he at exchanger b ersifat seragam, ste ady , dan men y eluruh. Hingga k em udian digunak an p emo delan matematik a. P emo delan p erpindahan panas pada °uida di he at exchanger b ertujuan un tuk memprediksi p erpindahan panas y ang k eadaann y a bisa disesuaik an dengan k eadaan seb enarn y a. Dari latar b elak ang tersebut mak a dilakuk an p enelitian y ang memiliki tujuan un tuk menge-tah ui mo del matematik a pada p erpindahan panas °uida di he at exchanger tip e shel l and tub e saat proses p endinginan gas C O , un tuk mengetah ui hasil diskritisasi mo del p erpindahan panas pada proses p endinginan gas C O 2 menggunak an diskritisasi QUICK b erupa matriks nxn , dan un tuk mengetah ui akurasi mo del matematik a p erpindahan panas pada he at exchanger tip e shel l and tub e saat proses p endinginan gas C O 2 2 . T ahapan k egiatan p enelitian meliputi, p ertama, menen tuk an mo del mate- matik a p endinginan gas C O . T ahapan ini meliputi studi pustak a dan w a w ancara ten tang cara k erja dan proses p endinginan gas C O 2 k em udian mem buat mo del dengan p eninjauan p erubahan energi dan momen tum dengan menggunak an Meto de V olume Hingga. Kedua, menen tuk an diskritisasi mo del matematik a proses p endinginan gas C O gas C O 2 2 2 . Ketiga, mem buat program matematik a p endinginan dengan Matlab un tuk mengetah ui sebaran panas serta sim ulasi Fluent un tuk mengetah ui sebaran panas secara visual.