GDL

Redesigning Process of Black Liquor Heat Recovery by Spiral Heat Exchanger to Reduce Fouling Effect in Pulp Industry

Skripsi, 006 / 2018 / TKE
Undergraduate Theses from JBPTPPOLBAN / 2019-01-09 10:50:22
Oleh : Citra Wulan Sabilla - 141734010 (citrawsabilla@gmail.com)
Dibuat : 2019-01-09, dengan 4 file

Keyword : heat exchanger, black liquor, efektivitas, industri pulp, molybdenum
Subjek : heat exchanger, black liquor, effectiveness, pulp industry, molybdenum

Penukar panas ulir atau Spiral Heat exchanger merupakan alat penukar panas yang didesain sedemikian rupa sehingga penggunaannya sangat pas untuk mengalirkan fluida yang memiliki viskositas tinggi seperti black liquor pada industri pulp. SHE memiliki nilai koefisien perpindahan panas yang tinggi serta didesain khusus tahan terhadap resiko pembentukan fouling, sehingga menjadikan spiral heat exchanger mudah dalam proses cleaning dan efisien. Penggunaan alat penukar panas pada industri pulp atau bubur kertas digunakan dalam proses yang bermacam-macam, salah satunya dalam proses hot black liquor recovery. Proses tersebut bertujuan untuk memanfaatkan kembali panas dari black liquor yang untuk memanaskan air untuk penggunaan pada bagian water service. Selain itu, black liquor yang temperaturnya telah diturunkan dapat digunakan kembali untuk proses pemasakan selanjutnya. Semakin berkembangnya produksi bubur kertas, dibutuhkan optimasi pada alat penukar panas demi proses perpindahan panas yang lebih sempurna. Dengan dilakukannya perancangan ulang proses heat recovery black liquor dengan alat penukar panas spiral ini diharapkan besar efektivitas heat transfer akan meningkat dan mengurangi risiko fouling dibandingkan dengan penggunaan heat exchanger shell and tube. Hasil dari perancangan ulang penukar panas adalah SHE memiliki desain lebih kompak hampir 66% dibandingkan dengan ukuran desain penukar panas eksistingnya. Dimana penukar panas eksisting memiliki panjang 6,096 m dan SHE hasil rancangan adalah 4,056 m. Dengan efektivitas sebesar 79,54% pada kerja penukar panas 2232 kW. SS 316 dipilih sebagai bahan material pelat dikarenakan adanya kandungan molybdenum yang bersifat resistif terhadap fluida korosif seperti black liquor. Ketahanan terhadap kekotoran berhasil dinaikkan dengan rancangan ini dari 0,00024 m2.⁰C/W menjadi 0,00057 m2.⁰C/W untuk sisi panas dan 0,0018 m2.⁰C/W menjadi 0,0020 m2.⁰C/W untuk sisi dingin. Kata kunci: heat exchanger, black liquor, efektivitas, industri pulp, molybdenum.

Deskripsi Alternatif :

Spiral heat exchanger is a type of heat exchanger that is specially designed for handling high viscosity fluids like black liquor in pulp industry. It's characterized as having higher heat transfer coefficient and also particularly designed to maintain the fouling effect, makes SHE easier to be cleaned and more efficient. The uses of heat exchanger in pulp industry are variant. One in particular is black liquor heat recovery process. Black liquor heat recovery process is a process where the heat in hot black liquor is taken and used to warm up the water. The warm water will next to be used in water service department. Furthermore, the warm black liquor will be reused on the next cooking process in the digester. To achieve the integrated industry, the production of pulp making needs an optimized technology including heat exchanger that allows to have a better heat transfer process. By redesigning the process of black liquor heat recovery with a spiral heat exchanger, it's intended to increase the effectiveness of heat transfer and minimize the fouling effect than the using of shell and tube heat exchanger. The result of redesigning the type of heat exchanger, spiral heat exchanger has a compact design almost 66% smaller comparing to its existing type, shell and tube. Which the existing size was 6,096 m of length and the new design of SHE is 4,056 m of length. The new design of SHE has effectivity of 79,54% with heat duty at 2232 kW. Stainless steel 316 is chosen as its plate material due to it has molybdenum component that can be able to resist the corrosive fluids such as black liquor. Fouling resistance is inscreased from 0,00024 m2.⁰C/W to 0,00057 m2.⁰C/W for its hot side and 0,0018 m2.⁰C/W to 0,0020 m2.⁰C/W for its cold side. Keywords: heat exchanger, black liquor, effectiveness, pulp industry, molybdenum.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

Properti	Nilai Properti
ID Publisher	JBPTPPOLBAN
Organisasi
Nama Kontak	Erlin Arvelina
Alamat	Jl. Trsn. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga
Kota	Bandung
Daerah	Jawa Barat
Negara	Indonesia
Telepon	022 201 3789 ext. 168, 169, 239
Fax	022 201 3889
E-mail Administrator	erlin.arvelina@polban.ac.id
E-mail CKO	erlin.arvelina@polban.ac.id