EVALUASI KINERJA CYCLONE SEPARATOR DENGAN SIMULASI KOMPUTASI DINAMIKA FLUIDA

Bazlina Dawami Afrah, Tubagus Riadz, Novia Novia, Nurul Ilmi, Violanda Dwi Wulandari Pranajaya

Abstract


Perusahaan penghasil polietilena jenis High Density Polyethylene (HDPE) dan Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) terdiri dari beberapa unit, yaitu unit pra-polimerisasi, unit polimerisasi, unit pemberian additive dan pelletizing, dan unit pengepakan. Pada unit polimerisasi terjadi reaksi polimerisasi polietilene berlangsung selama ± 4–5 jam. Gas hidrokarbon yang meninggalkan reaktor dipisahkan dalam cylone. Oleh karena itu performa dari cyclone perlu diperhatikan. Cyclone merupakan alat kontrol partikulat yang sangat umum digunakan pada banyak aplikasi, salah satunya untuk pemisahan powder dari gas hidrokarbon. Performa cyclone pemisah dapat ditinjau dari kemampuan pengumpulan powder yang dapat dicapai oleh cyclone tersebut. Pada studi kali ini, perhitungan efisiensi cyclone menggunakan metode Lapple dan simulasi dengan Computational Fluid Dynamic (CFD) Ansys Fluent 2022. Metode Lapple dilakukan dengan mengasumsikan partikel yang masuk didistribusikan pada permukaan inlet. Sementara CFD membantu dalam memprediksi efisiensi dan meninjau kontur tekanan, kecepatan, dan turbulen pada cyclone selama proses pemisahan. Berdasarkan metode Lapple perhitungan efiensi dari cyclone didapatkan sebesar 83,51% dan perhitungan efisiensi hasil simulasi CFD menggunakan Ansys Fluent 2022 didapatkan sebesar 82%.

Kata Kunci: Efisiensi cyclone, Metode Lapple, CFD.


Keywords


Cyclone separator, Efisiensi cyclone, Metode lapple, CFD.

Full Text:

PDF

References


Bahar, S., Yohana, E., Utomo, T., dan Zaman, S. 2022. Simulasi Numerik Pengaruh Modifikasi Vortex Fider Terhadap Performa New Cyclone Separator. Jurnal Rotasi. Vol. 24(1): 42-49.

Bashir, K. 2015. Design And Fabrication of 2D2D Cyclone Separator Having Cut Point of 6.8 Micron Particle With Separation Efficiency 98.8%. Tesis Program Magister. University of Gujarat.

Cooker, A.K. 1995. Fortran Programs for Chemical Process Design Analysis, and Simulation. Elsevier Science & Technology: Amsterdam.

Frank, M. W dan Hariandja, M. 1998. Mekanika Fluida Edisi Kedua Jilid 2. Erlangga: Jakarta.

Funk, P. A., Hughs, E dan Holt, G. A. 2000. Entrance Velocity Optimization for Modified Dust Cyclone. Journal of Cotton Science. Vol 4(1): 178-182.

Husairy, A dan Leonanda, B.D. 2014. Simulasi Pengaruh Variasi Kecepatan Inlet Terhadap Persentase Pemisahan Partikel Pada Cyclone Separator Dengan Menggunakan CFD. Jurnal Rekayasa Sipil. Vol. 10(1): 12-21.

Jeffry., Isranuri, Sabri, M., Abda, S., dan Marragi, M. 2019. Analisa Simulasi Temperatur dan Tekanan Menggunakan Aplikasi ANSYS 15.0 pada Ruang Bakar Turbin Gas untuk Mengetahui Tingkat Keadaan. Jurnal Teknik Mesin. Vol 7(3): 67-80.

Kurniawan, A., dan Wirasembada, Y. C. 2012. Penentuan Efektivitas Desain Unit Cyclone untuk Mereduksi Partikulat di Udara. Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan. Vol 1(3): 4-9.

Maheshwari, F., dan Parmar, A. 2018. A Review Study on Gas-Solid Cyclone Separator using Lapple Model. Journal of Civil Engineering. Vol 4(1): 1-5.

Muchammad. 2007 Simulasi Efek Turbo Cyclone Terhadap Karakteristik Aliran Udara Pada Saluran Udara Sepeda Motor 4 Tak 100 Cc Menggunakan Computational Fluid Dynamics. Jurnal Rotasi. Vol. 9(1): 6-16.

Muriliasari, R., dan Murinto. 2013. Analisis Perbandingan Metode Li dan Chan-Vese pada Proses Segmentasi Citra Digital. Jurnal Sarjana Teknik Informatika. Vol 1(2): 666-679.

PT Lotte Chemical Titan Nusantara. 2022. Data Evaluasi Cyclone Separator. Cilegon, Banten. Unit Operasi Polyethylene-3.

PT Lotte Chemical Titan Nusantara. 2022. Data Desain Geometry Cyclone Separator. Cilegon, Banten. Unit Operasi Polyethylene-3.

PT Lotte Chemical Titan Nusantara. 1987. About Company PT Lotte Chemical Titan Nusantara. https://www.lottechem.co.id/company/about.asp (Diakses pada tanggal 15 Desember 2021).

Rahmadiny, A., Bargreitha, A., Pamungkas, T., Chandra R., Angky, M., dan Setiawan, A. 2019. Penggunaan Material Limbah High Density Polyetylene (HDPE) sebagai Bahan Pengganti Agregat Kasar pada Campuran Beton. Jurnal Widyakala. 6(1): 6-11.

Rahman, M., Syam, R., dan Jalaluddin. 2006. Re-Desain Dust Collector dengan Cyclone System untuk Pabrik Semen. Jurnal Teknik Mesin. Vol 1(2): 1-8.

Rahmawati, D dan Santosa, B. 2014. Pengaruh Head dan Luas Underflow terhadap Efisiensi Pemisahan Sedimen Hydrocyclone. Jurnal Desain Kontruksi Volume. Vol 13(2): 73-87.

Rahmawati, F., Samadikun, B. P dan Hadiwidodo, M. 2020. Evaluasi Kinerja Alat Pengendali Partikulat Cyclone dan Wet Scrubber Unit Paper Mill 7/8 PT. Pura Nusapersada Kudus. Jurnal Presipitasi. Vol 17(2): 144-153.

Schenelle, K. B dan Brown, C. A. 2002. Air Pollution Control Technology Handbook. Taylor & Francis: United Kingdom.

Sriyono. 2012. Analisis dan Pemodelan Cyclone Separator Sebagai Prefilter Debu Karbon pada Sistem Pemurnian Helium Reaktor RGTT200K. Prosiding Seminar Nasional ke-18 Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir. Hal: 215-225.

Perry, J dan Green, D. 1988. Chemical Engineer’s Handbook, 6 th. McGraw Hill Book Comp Inc: New York

Tahti, E dan Goodfellow, H.D. 2001. Industrial Ventilation Design




DOI: http://dx.doi.org/10.31153/instrumentasi.v47i1.300

Copyright (c) 2023 Instrumentasi

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Copyright &copy 2015 Jurnal Instrumentasi (p-ISSN: 0125-9202, e-ISSN:2460-1462). All Rights Reserved.



Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.