Analisis Perpindahan Panas Alat Penukar Kalor Shell dan Tube dengan Fluida Kerja Air dan Hidrokarbon Menggunakan Metode Efektivitas-NTU
Anggi Lutfiansyah 1 dan Andi Firdaus Sudarma 1
1 Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana Jakarta
E-mail: anggilutfiansyah28@gmail.com
Abstrak-- Perkembangan  teknologi  pada  bidang  proses  sangat  dibutuhkan  dengan  adanya  alat penukar kalor menjadi salah satu teknologi yang paling banyak digunakan untuk proses perpindahan panas.  Alat  penukar  kalor  shell  dan  tube  (HE-101)  memiliki  peranan  yang  sangat  penting  terhadap keberhasilan rangkaian proses produksi pada  unit penghasil kondensat. Alat penukar kalor shell dan tube  (HE-101)  sudah  beroperasi  sepanjang  waktu,  sehingga  terdapatkan  faktor  pengotoran  yang mengakibatkan  penurunan  perpindahan  panas.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  parameter perpindahan  panas  yang  optimum  dari  alat  penukar  kalor  shell  dan  tube  secara  aktual, membandingkan  efektivitas  aktual  alat  penukar  kalor  shell  dan  tube  dengan  hasil  perhitungan  dan menganalisis kemungkinan terjadinya penurunan kinerja. Metode yang digunakan dalam penelitian ini merupakan  metode  observasi,  studi  pustaka  dan  wawancara.  Fluida  panas  yang  berada  pada  shell yaitu  hidrokarbon  sedangkan  fluida  dingin  yang  mengalir  pada  tube  yaitu  air.  Dari  analisis  pada  alat penukar  kalor  shell  dan  tube  diperoleh  hasil  perhitungan  untuk  nilai  koefisien  perpindahan  panas menyeluruh  ketika  pengotoran  (U)  113,75  W/m2. ⁰ C  dengan  terdapatnya  faktor  pengotoran  sebesar 0,0059  W/m2. ⁰ C,  perpindahan  panas  di  dalam  shell  (ho)  304,76  W/m2. ⁰ C,  perpindahan  panas  di dalam  tube  (hi)  354,80  W/m2. ⁰ C,  penurunan  tekanan  pada  sisi  shell  ( ΔPs)  1638,62  Pa,  penurunan tekanan  pada  sisi  tube  ( ΔPt)  21539,06  Pa,  dan  nilai  efektivitas  (ε)  dengan  menggunakan  metode Number of Transfer Units (NTU)  sebesar 36,96%. Dapat disimpulkan bahwa  alat penukar kalor shell dan tube (HE-101) telah mengalami penurunan kinerja, karena adanya faktor pengotoran yang cukup besar, sehingga efektivitas yang didapatkan lebih rendah.
Kata  kunci: Alat  penukar  kalor,  koefisien  perpindahan  panas  menyeluruh,  penurunan  tekanan, efektivitas, NTU
Abstract-- Technological  developments  in  the  process  sector  are  needed  with  the  heat  exchanger being one of the most widely used technologies for the heat transfer process. The shell and tube heat exchanger  (HE-101)  has  a  very  important  role  in  the  success  of  a  series  of  production  processes  in the  condensate  producing  unit.  The  shell  and  tube  heat  exchanger  (HE-101)  has  been  operating  all the  time,  so  there  is  an  impurity  factor  that  causes  a  decrease  in  heat  transfer.  This  study  aims  to determine the actual optimum heat transfer parameters of the shell and tube heat exchanger, compare the actual effectiveness of the shell and tube heat exchanger with the calculation results and analyze the  possibility  of  a  decrease  in  performance.  The  method  used  in  this  research  is  the  method  of observation, literature study and interviews. The hot fluid in the shell is hydrocarbon while the cold fluid flowing  in  the  tube  is  water.  From  the  analysis  of  the  shell  and  tube  heat  exchanger,  the  calculation results  for  the  overall  heat  transfer  coefficient  value  when  impurity  (U)  113,75  W/m2. ⁰ C  with  an impurity  factor  of  0,0059  W/m2. ⁰ C,  heat  transfer  inside  the  shell  (ho)  304,76  W/m2. ⁰ C,  heat  transfer inside the tube (hi) 354,80 W/m2. ⁰ C, pressure drop on the shell side (ΔPs) 1638,62 Pa, pressure drop on the tube side (ΔPt) 21539,06 Pa, and the value of effectiveness (ε) using the Number of Transfer Units (NTU) method si 36,96%. It can be concluded that the shell and tube heat exchanger (HE-101) has experienced a decrease in performance, due to the presence of a large enough impurities factor, so that the effectiveness obtained is lower.
Keywords: Heat exchanger, overall heat transfer coefficient, pressure drop, effectiveness, NTU

## 1. PENDAHULUAN
Sektor  industri  begitu  sangat  penting  karena menjadi tulang punggung dalam pembangunan ekonomi  dan  kemajuan  dari  suatu  negara, seperti  industri  minyak  dan  gas  bumi  yang
berada  di  Indonesia  [1].  Dalam  hal  proses pengolahan  minyak  bumi,  alat  penukar  kalor dapat  digunakan  sebagai  alat  pemanas  dan pendingin  fluida  proses  maupun  produk  yang akan  disimpan  di  dalam  tangki  timbun  [2].
Mulai Identifikasi masalah Studi literatur Perumusan
tujuan Observasi lapangan
Dalam kilang minyak dan gas bumi di PT. XYZ sangat mengandalkan alat
penukar  kalor  shell  dan  tube  sebagai  proses pertukaran  panas  dan  efisiensi  energi  untuk kebutuhan proses produksi.
Menurut  Handoyo  [3]  alat  penukar  kalor shell  dan  tube  dengan  udara  sebagai  fluida kerja  menunjukkan  bahwa  efektivitas  akan semakin  besar  jika  udara  panas  dapat mengalir  dengan  kecepatan  yang  tinggi  pada inlet  tube  dan  udara  dingin  mengalir  dengan kecepatan  yang  rendah  pada  inlet  shell. Menurut  Jamaludin  [4]  berpendapat  ketika adanya  perbedaan  suhu  masuk  dan  suhu keluar  yang  besar  pada  alat  penukar  kalor, maka  semakin  besar  terjadinya  perpindahan panas.  NTU-efektivitas  akan  semakin  besar jika  semakin  kecil  terjadinya  perbedaan  dari qaktual dan qmaks. Besarnya temperatur rata- rata  aliran  fluida  dingin  ketika  meninggalkan alat  penukar  kalor  (Tco)  dan  temperatur  rata- rata aliran fluida panas saat meninggalkan alat penukar  kalor  (Tho)  tidak  bergantung  kepada koefisien  perpindahan  panas  menyeluruh, namun akan berubah dengan berubahnya dari nilai efektivitas perpindahan panas yang terjadi [5].
Lapisan  deposit  yang  terbentuk  pada bagian permukaan perpindahan panas dikarenakan  mempunyai  harga  konduktivitas termal yang rendah sehingga akan berpengaruh terhadap harga koefisien perpindahan panas menyeluruh [6]. Penurunan efektivitas  pada  alat  penukar  kalor  dapat dikarenakan  oleh  inflasi  pada  peralatan  yang kurang  baik,  sehingga  berdampak  pada kehilangan  panas  selama  proses  pertukaran panas  terjadi  [7].  Pada  kinerja  alat  penukar kalor dalam penurunan efektivitas dikarenakan adanya  penurunan  koefisien  perpindahan panas  menyeluruh  dan  nilai  faktor  pengotoran yang  sudah  melebihi  batas  yang  diizinkan  [8]. Faktor  yang  mempengaruhi  penurunan  kinerja adalah peningkatan penurunan tekanan, penurunan aliran keluaran, kebocoran, obstruksi  aliran,  dan  pencampuran  cairan  [9]. Dengan  kenaikan  suhu  fluida  panas  masuk akan  membuat  nilai  NTU  dan  nilai  efektivitas menjadi menurun dan sebaliknya [10].
Penelitian  yang  dilakukan  pada  alat penukar kalor  shell  dan  tube  (HE-101)  dengan bertujuan untuk mengetahui parameter perpindahan panas yang optimum dan menganalisis  dengan  kondisi  secara  aktual  di lapangan  dan  membandingkan  efektivitas aktual  dengan  hasil  perhitungan  dengan
menggunakan
metode NTU- ε dan menganalisis kemungkinan terjadinya
penurunan  kinerja.  Pada  alat  penukar  kalor shell  dan  tube  HE-101  dituntut  untuk  memiliki kinerja  yang  baik  agar  dapat  menunjang terhadap  proses  suatu  operasional  pada  unit penghasil kondensat di PT. XYZ.

## 2.  METODOLOGI
2.1  Metode Penelitian
A. Studi literatur
Pada tahap ini sebelum melaksanakan penelitian diperlukan mempelajari berbagai ilmu disiplin  yang  berkaitan  dengan  topik  penelitian yang  akan  dibahas.  Dalam  hal  ini,  berbagai sumber pengetahuan harus dapat dimanfaatkan untuk dapat dijadikan berbagai macam pertimbangan dalam penulisan nantinya. Sumber-sumber  tersebut  seperti  jurnal,  text book,  berdiskusi dengan  dosen  pembimbing, dan sumber internet yang dapat bisa dipercaya. B. Observasi lapangan
Dalam hal ini merupakan proses pertama dalam melakukan  penelitian,  karena  penelitian  ini termasuk  penelitian  empiris  yang  di  mana terdapat  studi  kasus  dan  studi  lapangan. Dengan  objek  observasi  sistem  kerja  alat penukar  kalor  shell  dan  tube  (HE-101)  yang berada  pada  unit  penghasil  kondensat  di  PT. XYZ.
C.  Wawancara Melakukan penggalian informasi dengan menanyakan  secara  langsung  kepada  plant operator yang berkaitan dengan objek penelitian.
2.2  Diagram Alir
A
Gambar 1. Diagram Alir

## 2.3  Alat dan Bahan
A.  Alat
Alat  penukar  kalor  shell  dan  tube  (HE-101) merupakan
suatu
peralatan yang
memanfaatkan  energi  panas  dari  fluida  yang bersuhu tinggi(hidrokarbon)
untuk memanaskan fluida yang bersuhu lebih rendah (air).  Alat  penukar  kalor  shell  dan  tube  yang digunakan  berjenis  U-tube.  Alat  penukar  kalor ini memungkinkan terjadinya penukaran panas dengan efektif karena fluida kerja yang berada di posisi tube dapat melewati shell berkali-kali. Alat ini menjadi objek utama dalam melakukan penelitian  ini  seperti  pada  Gambar  2  sebagai berikut.
Gambar 2. Alat Penukar Kalor Shell dan Tube HE-101
Material  alat  penukar  kalor  yang  digunakan adalah  stainless  stell  yang  lebih  bersifat ekonomis  dan  tahan  korosi.  Berikut  ini  adalah spesifikasi  dari  alat  penukar  kalor  shell  dan tube  (HE-101)  seperti  pada  Tabel  1  sebagai berikut.
Tabel  1. Spesifikasi  Alat  Penukar  Kalor Shell dan Tube

## B. Bahan
Alat  penukar  kalor shell dan tube HE-101 mengalir  suatu  fluida  panas  (hidrokarbon) yang  mengalir pada shell dan  fluida  dingin (air)  yang  mengalir  pada tube .  Fluida  panas yang  berada  pada shell yaitu  hidrokarbon yang  akan  dilakukan  penurunan  suhu  dan memberikan  panas  pada  air  di  bagian tube . Pada  Tabel  2  merupakan  data  parameter fluida  kerja  yang  terjadi  pada  alat  penukar kalor shell dan tube sebagai berikut.
Tabel 2. Data Aktual Fluida Kerja No  Data Parameter Jumlah 1 Temperatur air masuk (c i ) 11,45 ⁰ C 2 Temperatur air keluar (c o ) 15,52 ⁰ C 3 Temperatur hidrokarbon masuk (h i ) 59,20 ⁰ C 4 Temperatur hidrokarbon keluar (h o ) 17,76 ⁰ C 5 Laju aliran massa air masuk ke tube 30,25 kg/s
6 Laju aliran massa hidrokarbon masuk ke shell 5,30 kg/s 2.4  Proses pengambilan data Untuk  dalam  pengumpulan  data  yang dilakukan adalah dengan melakukan pencatatan  data  suhu  masuk  dan  suhu keluar pada shell dan tube , dan pencatatan laju  aliran  massa  fluida  panas  dan dingin yang  menjadi  objek  dalam  penelitian. Pengumpulan data operasional yang diperlukan  dilakukan  oleh plant  operator , yang  di  mana  proses  pengambilan  data  ini dilakukan  di  dalam  ruang  kendali  dengan menggunakan monitor kontrol yang terhubung  ke  lapangan  unit  penghasil kondensat seperti pada Gambar 3.

## Gambar 3. Monitor Kontrol

## 2.5  Proses pengolahan data
Dalam proses pengolahan data yang dilakukan dengan cara
menganalisis, yang menggunakan data-data mentah yang diperoleh  dari  hasil  studi  pustaka  dan  pada pengambilan  data  di  lapangan.  Dari  hasil pengolahan  data  ini  akan  dapat  menghasilkan analisis data dan kesimpulan  yang diharapkan dapat  berguna  untuk  dalam  hal  kepentingan peneliti  dan  maupun  perusahaan.  Data-data yang  akan  diolah  untuk  mendapatkan  hasil analisis  data  yang  diharapkan  adalah  sebagai berikut:
Logarithmic  Mean  Temperature  Difference (LMTD):
Keterangan: ΔT LMTD = Selisih temperatur rata-rata [ ⁰ C] T hi = Temperatur panas masuk [ ⁰ C]
T ho = Temperatur panas keluar [ ⁰ C]
T ci = Temperatur dingin masuk [ ⁰ C]
T co = Temperatur dingin keluar [ ⁰ C]
Koefisien perpindahan panas pada shell :
Keterangan: h o = Koefisien perpindahan panas pada shell [W/m 2 . ⁰ C] JH   = Faktor perpindahan panas pada shell De   = Diameter ekuivalen pada shell [m] K s = Konduktivitas termal pada shell [W/m. ⁰ C] Pr s = Bilangan Prandtl pada shell [kg/m 3 ]
Koefisien perpindahan panas pada tube :
Keterangan: h i = Koefisien perpindahan panas pada tube [W/m 2 . ⁰ C] d i = Diameter dalam pada tube [m]
K t = Konduktivitas termal pada tube
[W/m. ⁰ C] Nu   = Bilangan Nusselt [m]
Mengetahui laju perpindahan panas aktual:
Keterangan: Q act = Panas yang dilepaskan oleh fluida panas [kW]
C h = Kapasitas panas fluida panas [W/ ⁰ C] T ho = Temperatur gas keluar [ ⁰ C]
T hi = Temperatur gas masuk [ ⁰ C]
Mengetahui laju perpindahan panas maksimal:
Keterangan: Q max = Laju perpindahan panas maksimal [kW]
C min = Nilai terkecil antara Ch dan Cc [W/ ⁰ C] Tco   = Temperatur air keluar [ ⁰ C]
Tci = Temperatur air masuk [ ⁰ C]
Penurunan tekanan pada shell :
Keterangan: ΔP s = Penurunan tekanan [Pa]
𝑓 s = Faktor gesekan pada bagian sisi shell G s = Kecepatan aliran massa yang melalui
shell [kg/s.m 2 ] di = Diameter pada bagian shell [m] N = Jumlah baffle
De = Diameter ekuivalen dari shell [m]
SGs   = Specific gravity gas
Φ = Rasio viskositas gas [μ/μω] 0.14
Penurunan tekanan pada tube :
Keterangan: ΔP t = Penurunan tekanan [Pa] 𝑓 t = Faktor gesekan pada bagian tube G = Kecepatan aliran massa melalui tube
[kg/s.m 2 ] L = Panjang tube [m] Np = Jumlah pass SG t = Specific gravity air Φ = Rasio viskositas air [μ/μω] 0.14
Koefisien perpindahan panas menyeluruh:
Keterangan:
U = Koefisien perpindahan panas menyeluruh [W/m 2 . ⁰ C] ho = Koefisien perpindahan panas luar tube [W/m 2 . ⁰ C] hi = Koefisien perpindahan panas di dalam tube [W/m 2 . ⁰ C] Ai = Luas permukaan perpindahan panas di dalam tube [m 2 ] Ao = Luas permukaan perpindahan panas di luar tube [m 2 ] Do = Diameter luar tube [m] Di = Diameter dalam tube [m]
k
= Konduktivitas termal pada tube
[W/m 2 . ⁰ C] L
= Panjang tube [m]
Mengetahui efektivitas alat penukar kalor shell dan tube :
Keterangan:
ε = Efektivitas (%) C
= Kapasitas perpindahan panas NTU   = Number of transfer Units

## 3.  HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan  hasil  perhitungan  yang  telah didapatkan  secara  data  teoritis  pada  alat penukar  kalor shell dan tube HE-101,  maka dapat dilakukan analisis terhadap hasil perhitungan yang sudah didapatkan. Dari hasil perhitungan  yang  sudah  dilakukan  mengenai karakteristik  perpindahan  panas  mengenai data  aktual,  akan  jauh  lebih  mudah  diketahui berdasarkan  dari  nilai  efektivitas  yang  telah terjadi  pada  alat  penukar  kalor shell dan tube tersebut.
Pada  grafik  koefisien  perpindahan  panas menyeluruh  (U)  dengan  asumsi  nilai  faktor pengotoran  (Rf)  yang  diketahui  pada  alat penukar kalor shell dan tube dapat dilihat pada Gambar 4 sebagai berikut ini.
Gambar  4. Grafik  Koefisien  Perpindahan Panas Menyeluruh
Dalam  hal  ini,  nilai  koefisien  perpindahan panas  menyeluruh  (U)  yang  diasumsikan dengan  adanya  faktor  pengotoran  (Rf)  akan saling  berhubungan  terhadap  besar  ataupun kecilnya  hasil  dari  nilai  koefisien  perpindahan panas menyeluruh. Dapat dilihat pada Gambar 4  bahwa  dengan  faktor  pengotoran  0,0059 W/m2. ⁰ C  akan  menghasilkan  nilai  koefisien perpindahan  panas  menyeluruh  (U)  sebesar 113,75  W/m2. ⁰ C.  Namun  dengan  nilai  faktor pengotoran  lebih  kecil  yaitu  sebesar  0,0042 W/m2. ⁰ C  akan  menghasilkan  nilai  koefisien perpindahan  panas  menyeluruh  lebih  besar dengan  nilai  sebesar  121,64  W/m2. ⁰ C.  Dalam fenomena  ini  dengan  semakin  besar  nilai faktor pengotoran, maka nilai koefisien perpindahan  panas  menyeluruh  (U)  akan semakin  kecil  ataupun  dengan  sebaliknya. Dengan  semakin  kecil  dari  nilai  koefisien perpindahan  panas  menyeluruh  (U)  akan berdampak  terhadap  besarnya  nilai  dari  NTU- efektivitas  pada  alat  penukar  kalor shell dan tube .
Fenomena  ini  juga  diutarakan  menurut Handoyo  [6]  yang  berpendapat  jika  lapisan
deposit yang terbentuk pada bagian permukaan alat  penukar  kalor  dikarenakan mempunyai  konduktivitas  termal  yang  rendah sehingga  akan  berdampak  pada  menurunnya nilai koefisien perpindahan panas menyeluruh. Sehingga kinerja dari alat penukar kalor dapat dikatakan ideal jika nilai koefisien perpindahan panas  menyeluruh  ketika  pengotoran  memiliki nilai  yang  maksimal  lebih  baik  yang  akan mampu  menghasilkan  kinerja  efektivitas  yang semakin  bagus  pada  saat  alat  penukar  kalor shell dan tube dioperasikan.
Pada grafik penurunan tekanan (ΔP) yang terjadi  pada  alat  penukar  kalor shell dan tube dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Grafik Penurunan Tekanan
Berdasarkan pada Gambar 5 dapat dilihat bahwa  grafik  penurunan  tekanan  yang  terjadi secara  aktual  pada  alat  penukar  kalor shell dan tube HE-101.  Dalam  hal  ini,  penurunan tekanan di shell (ΔPs) pada alat penukar kalor untuk  hasil  aktual  didapatkan  nilai  sebesar 1638,62  Pa.  Sedangkan  untuk  penurunan tekanan  di tube (ΔPt) pada alat penukar kalor untuk  data  aktual  didapatkan  nilai  sebesar 21539,06  Pa.  Pada  fenomena  ini  untuk  hasil penurunan tekanan (ΔP) aktual ini dapat terjadi dikarenakan adanya pengaruh faktor pengotoran  ( fouling )  yang  terjadi  pada  alat penukar kalor shell dan tube . Dengan semakin besarnya penurunan tekanan (ΔP) yang terjadi pada alat penukar kalor maka akan berdampak terhadap  menurunnya  nilai  efektivitas  yang terjadi  pada  alat  penukar kalor shell dan tube . Menurut  Prabaswara,  dkk  [7]  berpendapat bahwa  penurunan  tekanan  akan  semakin besar  dikarenakan  adanya  faktor  pengotoran yang  semakin  mendekati  jenuh.  Sehingga dengan semakin besarnya penurunan tekanan (ΔP) yang terjadi pada alat penukar kalor maka akan  berdampak  terhadap  menurunnya  nilai efektivitas yang terjadi pada alat penukar kalor shell dan tube . Pada  grafik Number  of  Transfer  Units (NTU) dengan menggunakan beberapa asumsi
nilai  koefisien  perpindahan  panas  menyeluruh (U) yang dikarenakan adanya faktor pengotoran  pada  alat  penukar  kalor shell dan tube dapat  dilihat  pada  Gambar  6  sebagai berikut ini.
Gambar  6. Grafik  NTU  Berdasarkan  Nilai Koefisien  Perpindahan  Panas Menyeluruh
Pada Gambar 6 dapat dilihat dengan nilai U sebesar 121,64 W/m 2 . ⁰ C akan menghasilkan NTU  sebesar  0,366  akan  berbanding  terbalik dengan  nilai  U  yang  hanya  memiliki  nilai sebesar  113,75  W/m 2 . ⁰ C  hanya  mampu menghasilkan  nilai  NTU  lebih  kecil  sebesar 0,343.  Pada  fenomena  ini  mengenai  grafik NTU  dapat  dipengaruhi  terhadap  besar ataupun kecilnya dari nilai koefisien perpindahan  panas  menyeluruh  (U).  Dengan semakin  besarnya  nilai  koefisien  perpindahan panas  menyeluruh  (U)  maka  akan  dapat mempengaruhi terhadap hasil dari nilai NTU.
Berdasarkan pada Gambar 7 dapat dilihat mengenai  grafik  efektivitas  alat  penukar  kalor shell dan tube dengan  mengasumsikan  NTU berdasarkan  dari  nilai  koefisien  perpindahan panas  menyeluruh  (U)  yang  dipengaruhi adanya faktor pengotoran.
Pada  Gambar  7  menerangkan  mengenai grafik  efektivitas  berdasarkan  NTU  yang dipengaruhi  dari  nilai  koefisien  perpindahan panas  menyeluruh  (U).  Dengan  ini,  dapat dilihat  untuk  nilai  NTU  yang  rendah  akan mempengaruhi terhadap kecilnya nilai
efektivitas  pada  alat  penukar  kalor shell dan tube ataupun dengan sebaliknya. Seperti pada nilai  NTU  sebesar  0,343  akan  memiliki  nilai efektivitas  yang  rendah  yaitu  menghasilkan efektivitas sebesar 36,96%. Penurunan efektivitas ini terjadi dikarenakan adanya faktor pengotoran  ( fouling )  pada  alat  penukar  kalor yang dikarenakan sudah digunakan sepanjang waktu,  sehingga  akan  membentuk  lapisan deposit  pada  permukaan  alat  penukar  kalor. Dalam  fenomena  ini  menurut  Setyoko  [8] berpendapat  bahwa  penurunan  efektivitas kinerja  pada  alat  penukar  kalor  dikarenakan adanya  penurunan  koefisien  perpindahan panas  menyeluruh  dan  nilai  faktor  pengotoran yang  melebihi  batas  dari  yang  diizinkan. Sehingga  untuk  nilai  efektivitas  pada  alat penukar  kalor shell dan tube termasuk  dalam hal  penting  untuk  menjadi  parameter  dalam menilai unjuk kinerja dari alat penukar kalor.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  perhitungan  dan  analisis  yang telah  dilakukan  maka  diperoleh  untuk  hasil yang  didapatkan  dari  alat  penukar  kalor shell dan tube HE-101  dengan  fluida  kerja  air  dan fluida hidrokarbon yaitu sebagai berikut:
1.  Laju  perpindahan  panas  maksimum  (Q max ) dari  hasil  perhitungan  yang  harus  melewati 23  sekat  adalah  sebesar  566,42  kW.  laju perpindahan  panas  dapat  dipengaruhi berdasarkan  laju  aliran  massa  fluida. Dikarenakan  dengan  semakin  besarnya dari  laju  aliran  massa  fluida  yang  mengalir maka laju perpindahan panas akan semakin  besar.  Koefisien  perpindahan panas  menyeluruh  (U)  ketika  adanya pengotoran  menghasilkan  nilai  sebesar 116,46  W/m 2 . ⁰ C,  113,75  W/m 2 . ⁰ C,  dan 121,64  W/m 2 . ⁰ C.  Dengan  terjadinya  faktor pengotoran  akan  mempengaruhi  terhadap besarnya nilai koefisien perpindahan panas menyeluruh  (U)  dan  akan  berpengaruh terhadap  tinggi  ataupun  rendahnya  dari nilai efektivitas alat penukar kalor shell dan tube .
2.  Efektivitas  dari  alat  penukar  kalor shell dan tube HE-101  bergantung  dari  nilai  NTU yang  dihasilkan,  jika  NTU  mengalami penurunan  maka  efektivitasnya  juga  akan mengalami  penurunan.  Dari  hasil  analisis perhitungan metode
NTU,
maka diperkirakan untuk nilai efektivitas pada alat penukar  kalor shell dan tube HE-101 adalah  sekitar  36,96%.  Dalam  hal  ini dikarenakan  terdapatnya  lapisan  deposit yang  menempel  pada  luas  permukaan
perpindahan panas sehingga mengakibatkan penurunan kinerja perpindahan panas pada alat penukar kalor
shell dan tube HE-101.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] L.  W.  H.  N.  Nur,  “Dampak  covid-19 terhadap  industri  minyak  dan  gas  bumi: rekomendasi  kebijakan  untuk  Indonesia,” The  Indonesian  Journal  of  Development Planning, pp. 166-176, 2020.
[2]  I. Setiawan, “Mempertahankan kinerja alat penukar kalor dengan memodifikasi sistem kerja  feeder  pump,”  Universitas Indonesia, Depok, 2011.
[3] E.  A.  Handoyo,  “Pengaruh  kecepatan aliran  terhadap  efektivitas  shell-and-tube heat,”  Jurnal  Teknik  Mesin,  pp.  86-90, 2000.
[4]  A.  Jamaludin,  Y.  S.  Gaos  dan  A.  I. Nuraini,  “Analisis  kinerja  alat  penukar kalor tipe shell and tube arah aliran cross flow  untuk  pembangkit  listrik  tenaga organic  rankine  cycle  kapasitas  500  kW,” Jurnal Almikanika, pp. 39-43, 2021.
[5] C. Soekardi, “Analisis pengaruh efektivitas perpindahan panas dan tahanan termal terhadap rancangan termal  alat  penukar  kalor  shell  &  tube,” SINERGI, pp. 19-24, 2015.
[6] Y. Handoyo dan A. , “Analisis kinerja alat penukar  kalor  jenis  shell  and  tube pendingin aliran air p ada PLTA Jatiluhur,” Jurnal  Energi  dan  Manufaktur,  pp.  1-97, 2012.
[7]  R.  J.  Prabaswara,  S.  Rulianah,  C. Sindhuwati  dan  R.  ,  “Evaluasi  pressure drop  heat  exchanger-03  pada  crude distillation  unit  PPSDM  migas  Cepu,” Distilat  Jurnal  Teknologi  Separasi,  pp. 505-513, 2021.
[8] B.  Setyoko,  “Evaluasi  kinerja  heat exchanger dengan metode fouling faktor,” Teknik, pp. 148-153, 2008.
[9]  D. Romahadi, F. Anggara, R. P. Youlia, H. L.  Habibullah  dan  H.  Xiong,  “Bayesian networks  approach  on  intelligent  system design for the diagnosis of heat exchanger,” SINERGI, pp. 127-136, 2022.
[10] R.  Shanahan  dan  A.  Chalim,  “Studi literatur  tentang  efektivitas  alat  penukar panas  shell  and  tube  1-1  sistem  fluida gliserin-metanol  dengan  aliran  counter current,” Distilat Jurnal Teknologi Separasi, pp. 164-170, 2020.