## ANALISIS KINERJA HIGH PRESSURE HEATER (HPH) TIPE SHELL AND TUBE HEAT EXCHANGER
Devia Gahana Cindi Alfian 1 , Didik Supriyadi 2
1 Institut Teknologi Sumatera
2 Institut Teknologi Sumatera
Abstract:  Heat  exchanger  is  one  of  the  supporting  production  equipment  that  transfer  the  heat from one fluid to another fluid. One example of a heat exchanger in power plant industry is High Pressure  Heater  (HPH).  HPH  is  high  pressure  feedwater  heater  that  use  hot  steam  turbine extraction  before  entering  the  economizer  on  boiler  to  reduce  the  work  of  boiler.  This  research was  conducted  to  determine  the  effective  efficiency  of  High  Pressure  Heater  at  Power  Plant Industry.  This  efficiency  determination  is  based  on  thermodynamics  and  heat  transfer  analysis with  Log  Mean  Temperature  Difference  (LMTD)  method  and  Number  of  Transfer  Unit  (NTU) method. The analysis is to determining the effective heat transfer, overall heat transfer coefficient (U),  Effectiveness  and  the  analysis  of  pressure  drop(∆P).  The  analysis  results  obtained  the efffective heat transfer of 37.013 kW, overall heat transfer coefficient (U) of 502,48, effectiveness of 0,47 and the number of pressure drop of 23.498,06 Pa.
Keyword:High Pressure Heater (HPH), Heat Exchanger, Shell and Tube, Performance

## 1. Pendahuluan
Proses  produksi  energi  listrik  dalam  sistem  pembangkit  dipengaruhi  oleh  peralatan utama  yang ada pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), misalnya; boiler atau ketel uap, turbin, kondensor dan generator.  Proses produksi dimulai dengan masuknya air pengisi boiler yang berupa H 2 O dengan proses treatment  dimana  air  pengisi  boiler  ini  sebelumnya  melalui  Low  Pressure  Heater  (LPH),  deaerator,  dan High Pressure Heater (HPH). Selanjutnya air tersebut masuk ke boiler untuk dipanaskan sampai menjadi uap kering untuk menggerakkan turbin uap dan generator sehingga menghasilkan tegangan listrik.
High  Pressure  Heater  merupakan  alat  pemanas  air  pengisi  lanjut  bertekanan  tinggi  yang menggunakan uap panas hasil ekstraksi turbin sebagai media pemanasnya sebelum masuk economizer pada boiler. Komponen ini terdiri dari sebuah shell silindris di bagian luar dan sejumlah tube (tube bundle) di  bagian  dalam  dimana  temperatur  fluida  di  dalam  shell  berbeda  dengan  temperatur  di  dalam  tube sehingga mengakibatkan terjadinya perpindahan panas antar aliran fluida. Sebagai salah satu komponen di PLTU,  HPH memiliki peranan yang sangat penting dalam menjaga temperatur air pengisi  yang masuk kedalam  boiler, maka  semakin  baik  nilai  efisiensi  dari  High  Pressure  Heater  (HPH)  akan  meningkatkan efisiensi dari boiler sehingga dapan menghemat biaya operasional harian dari PLTU.
Dalam  aplikasi  di  dunia  Industri  High  Pressure  Heater  (HPH) merupakan  salah  satu  contoh  alat penukar panas yang dikenal dengan istilah Heat Exchanger (HE). Heat Exchanger (HE) merupakan alat penukar kalor yang berfungsi untuk mengubah temperatur fasa suatu jenis fluida. Proses tersebut terjadi dengan  memanfaatkan  proses  perpindahan  panas/kalor  dari  suatu  fluida  bertemperatur  tinggi  menuju fluida bertemperatur rendah. Jenis alat penukar panas digunakan pada penelitian adalah Shell and Tube Heat Exchangertipe U-Tube.
Beberapa  penelitian  yang  telah  dilakukan mengenai  analisa  Heat  Exchanger  dapat  dilihat  pada Tabel 1 berikut ini:
Tabel 1. Hasil Penelitian Terdahulu Tahun Penulis Hasil Penelitian 2011 Min Li Penelitian  ini  dilakukan  dengan  melakukan  analisis kinerja  secara  Termodinamika  pada  borehole  ground heat  exchangerstipe  U-tube  dengan  metode  minimisasi generasi  entropi.Penelitian  ini  mengembangkan  dua ekspresi  eksplisit  untuk  dimensi  panjang  dan  Reynolds
Tahun Penulis

## Hasil Penelitian
Numberdengan  meminimalkan  generasi  entropi.  Hasil penelitian  ini  menyimpulkan  bahwa  parameter  optimal termodinamika  pada  borehole  heat  exchangers  dapat ditentukan  dengan  menggunakan  metode  minimisasi generasi entropi. 2013 I. Bizzy Dalam  penelitian  ini,  dilakukan  perancangan  berupa perhitungan  dimensi  alat  penukar  kalor  tipe  shell  and tube  menggunakan  metode  analisa  komputerisasi  Heat Transfer  Research  Inc.  (HTRI)  dan  metode  analisa perhitungan  manual.Hasil  analisa  perhitungan  dimensi diperoleh  bahwa  alat  penukar  kalor  yang  dirancang sudah  memenuhi  syarat minimum  dari faktor  pengotoran yang  telah  ditetapkan.  Kualitas  alat  penukar  kalor  akan meningkat  sebanding  dengan  menurunnya  nilai  faktor pengotoran,  menurunnya  nilai  penurunan  tekanan  dan besarnya dimensi alat penukar kalor. 2014 R. Veriyawan Penelitian  ini  melakukan  optimasi  pada  desain  heat exchanger  tipe  shell-and-tube  dengan  menggunakan metode  Algoritma  particle  swarm  optimization  (PSO). Tujuannya adalah untuk mengoptimasikan nilai koefesien perpindahan  panas  keseluruhan  dengan  mendapatkan nilai terbaik. Dari hasil optimasi pada tiga HE didapatkan nilai  U  dan  A  secara  berturut-turut;  HE  E-1111  472 W/m 2 C  dan  289  m 2 ;pada  HE  E-1107  174  W/m 2 C  dan 265  m 2 ;  dan  HE  E-1102  618  W/m 2 C  dan  574  m 2 .  Nilai perpindahan  panas  keseluruhan  yang  telah  dioptimasi sesuai  dengan  fungsi  objektif  dapat  dikatakan  HE  shell- and-tube mencapai titik optimal. 2017 J. Sudrajat Pada  penelitian  ini  dilakukan  analisis  heat  exchanger untuk  mengetahui  pengaruh  fouling  terhadap  laju perpindahan panas aktual dan efektivitas heat exchanger. Analisis dilakukan dengan membuat perhitungan  parameter-parameter  yang  dibutuhkan.  Dari hasil  perhitungan  dan  analisis  menunjukkan  bahwa terjadi  penurunan  pada  laju  perpindahan  panasnya hingga  sebesar  0,411  kW  atau  19,45%,  setara  dengan energi  yang  dihasilkan  dari  penggunaan  solar  sejumlah 0,036  liter  selama  satu  jam.  Fouling  yang  terjadi mengalami  kenaikan  hingga  sebesar  0,561  m2.K/kW. Sedangkan efektivitasnya mengalami penurunan sebesar 3,7%.
Berdasarkan  penelitian  diatas  banyak  permasalahan  yang  terjadi  dalam  penukar  panas  yang disebabkan  oleh  beberapa  faktor  diantaranyapressure  drop,  perpindahan  panas  efektif,  faktor  pengotor dan  lain-lain,  sehingga  evaluasi  performansi  penukar  panas  sangat  diperlukan  untuk  meningkatkan kinerja alat penukar panas agar sesuai dengan kondisi operasi yang diharapkan.

## 2. Metode
Dalam  menyelesaikan  penelitian  ini  metode  yang  digunakan  adalah  metode  analisa  secara termodinamika  dan  perpindahan  panas  dengan  menggunakan  data  yan  diperoleh  dari  data  operasi  dan data  konfigurasi  performansi  HPH  serta  berdasarkan  data  penunjang  lainnya  sehingga  dapat  diketahui nilai performansinya.

## 2.1 Spesifikasi Shell and Tube
High  Pressure  Heater  (HPH)  yang  akan  dianalisa  merupakan  jenis  Shell  and  Tube  Heat  Exchanger dengan spesifikasi berikut ini seperti terlihat pada Gambar 1:
a.  Number  of HP Heater  : 5
b.  Manufacturer : Mitsubishi c.  Surface Area : 1.102 m 2
d.  No. of tubeside passes  : dua
e.  Arrangement
: horizontal
Gambar 1. Desain High Pressure Heater (HPH)

## 2.2 Data Pendukung
Data pendukung merupakan komponen yang cukup penting dalam proses analisa penelitian ini. Data-data  tersebut  yaitu  data  operasi  pada  PLTU  serta  data  konfigurasi  untuk  mendapatkan  data-data existing. Data lain sebagai penunjang penyelesaian analisa didapatkan dari textbook Fundamental Heat and Mass Transfer (Frank P. Incropera, David P. Dewitt), Termodinamika Teknik Jilid 1 (Michael J.Moran &  Howard  N.  Saphiro),  Heat  Exchangers  Selection  Rating  and  Thermal  Design  (Sadic  Kakac,  Hongtan Liu & Anchasa Pramuanjaroenkij) dan sumber-sumber relevan lainnya.
Data  operasi  dari  sisi  shell  dapat  dilihat  pada  tabel  2,  sedangkan  data  operaso  dari  sisi  tube dapat dilihat pada tabel 3. . Data tersebut didapatkan dari PLTU. Pada HPH ini terdapat inputan berupa steam inlet dan drain inlet kemudian keluar dalam bentuk drain outlet.
Tabel2.Tabel Data Operasi sisi Shell (Hot Fluid)
Steam Inlet Drain Inlet Drain Outlet P si =8,56 Bar P di =15,29 Bar P do =8,56 Bar
T si =332 O C T di =177,9 o C T do =152 o c
h si =745,8 kcal/kg=3121 kJ/kg h di =754,21 kJ/kg h do =153 Kcal/kg=640,58 kJ/kg
si m  =12,74 kg/s
di m  =47,54 kg/s do m  =60,29 kg/s

## Tabel 3.Tabel Data Operasi sisi Tube (Cold Fluid)
Water Inlet Water Outlet
wi m  =324,5 kg/s
T wi =146,4 o C Two=173,2 o C
Dari  data  yang  ada  pada  tabel  diatas  dapat  digambarkan  distribusi  temperaturnya  pada  T-S diagram pada Gambar 2  sebagai berikut:
Gambar 2. Grafik T-S diagram padaHigh Pressure Heater (HPH)
2.3 Langkah Analisa
Flowchart analisa exising HPH dengan metode LMTD secara umum dapat dijelaskan sebagai berikut: 1.  Menghitung laju perpindahan panas pada sisi shell dan sisi tube dengan data operasional yang sudah ada.
2.  Mendapatkan properties feedwater masing-masing  pada sisi shell dan sisi tube.
3.  Menghitung koefisien konveksi masing-masing zona untuk mendapatkan nilai overall heat transfer calculation.
4.  Menghitung nilai NTU untuk mendapatkan hasil unjuk kerja effectiveness.
5.  Menganalisa pressure drop.
6.  Analisa performa didapatkan.
Dari T-S diagram, dilakukan analisa berdasarkan balance energi sebagai berikut:
cold hot q q  (1) 
  
        wi wo w w do di si di di si si T T Cp m h m m h m h m              (2)
Analisa  kesetimbangan  massa  untuk  laju  alir  massa  yang  ada  pada  shell  dilakukan  dengan menggunakan formulasi:
outlet inlet m m    (3) out di si m m m      (4)

## 2.3.1 Analisa Perpindahan Panas Sisi Tube
Analisa laju perpindahan panas dilakukan dengan mendapatkan properties fluida sebagai berikut:
Aliran  fluida  yang  berada  di  dalam  tube  dapat  dibagi  menjadi  dua  jenis  berdasarkan  milai Reynolds Number (Re). Suatu fluida dapat dikatakan sebagai nilai laminar jika memiliki nilai
2300 Re  dan dikatakan memiliki jenis aliran Turbulent jika 2300 Re  .
  tube tube tube tube di V    Re (5)
Pada aliran laminar nilai nusset number didapatkan dari karakteristik fluidayang berada di dalam aliran  tube  yaitu ) ( " flux heat q konstan,  kondisi  fully  developed  flow  serta  nilai  Nusselt  Number  kontan tidak terpengaruh pada Re, Pr dan axial location dapat di formulasikan sebagai berikut:
36 , 4    k D h
Nu (q” konstan) (6)
66 , 3  Nu (Ts konstan) (7)
Pada aliran turbulen nilai Nusset number dapat di formulasikan sebagai berikut:
n Nu
Pr Re 023 , 0 8 , 0  (8)                           ) ( 3 , 0 ) ( 4 , 0 10 000 . 10 Re 160 Pr 7 , 0 cooling T T for n heating T T for n D L m s m s
(9)
Sehingga nilai koefisien konveksi pada tube adalah:
tube tube tube tube di k Nu hi   (10)

## 2.3.2 Analisa Perpindahan Panas Sisi Shell
Analisa laju perpindahan panas dilakukan dengan mendapatkan properties fluida yang ada pada sisi shell dengan menggunakan tabel tekanan sifat air jenuh (Tabel 4) dengan data input sebagai berikut:

## Tabel 4.Tabel Data sisi Shell (Hot Fluid)
Data pada sisi Shell shell P 8,56 bar
avg T 515 K shell  1,77x10 5 Nm/s shell k 3,797x10 2 W/mK
p C 2207.043 J/kgK
Analisa cross flow area sisi shell dapat dilakukan analisa sebagai berikut:
T shell s S B C ID A ) ( 5 , 0    (11)
Analisa shell side mass velocitydapat dilakukan analisa sebagai berikut:
S s A m G   (12)
Analisa diameter equivalent (De) shell dapat dilakukan analisa sebagai berikut:
2 8 4 3 4 2 o o T e d d S D             (13)
Sehingga  didapatkan  nilai  koefisien  konveksi  pada  sisi  shell  dengan  menggunakan  analisa sebagai berikut:
14 , 0 3 1 55 , 0 36 , 0                        w b p s e e o k C G D k D h     (14)
Setelah  didapatkan  nilai  koefisien  konveksi  pada  sisi  shelldan  pada  sisi  tubemaka  dapat dilakukan analisa overall heat transfer coefficient sebagai berikut:
i fi o cal h R h U 1 1 1    (15) % 30 0   
asumsi asumsi cal U U U (16)

## 2.3.3 Analisa Penukar Panas

## Metode Beda Temperatur Rata-Rata Logaritmik (LMTD)
Metode  yang  sering  digunakan  untuk  perancangan  dan  perhitungan  unjuk  kerja  peralatan penukar panas.
LMTD T A U q    
(17)
Harga LMTD T  dapat ditentukan dengan  mengetahui harga suhu masuk dan suhu keluar kedua fluida tersebut, sehingga persamaan di atas menjadi:
             2 1 2 1 ln T T T T T LMTD
(18)                 ci ho c h co hi c h T T T T T T T T T T 2 , 2 , 2 1 , 1 , 1 (19)
Dimana: q=heat  transfer  (W);  U=Overall  heat  transfer  coefisien  (kJ/s.m 2 K);  A=luas  bidang  perpindahan  panas (m 2 ).

## Metode Number of Transfer Unit (NTU)
Metode ini lebih efektif, jika dipakai untuk mengetahui unjuk kerja dari penukar panas yang sudah jadi. Untuk mendefinisikan unjuk kerja dari penukar kalor terlebih dahuluharus diketahui laju perpindahan panas maksimum yang dimungkinkan oleh penukar kalor tersebut (q maks )
) ( ) ( , , co hi h maks h c co hi c maks h c T T C q maka C C Jika T T C q maka C C Jika       (20)
Sedangkan effectiveness  adalah perbandingan antara laju perpindahan panas heat exchanger dengan laju perpindahan panas maksimum yang dimungkinkan.
maks q q   (21)
Effectiveness  merupakan  bilangan  tanpa  dimensi  dan  berada  dalam  batas
1 0    .  Untuk semua heat exchanger effectiveness dapat dinyatakan:
         maks C C NTU f min ,  (22)
Number  of  Transfer  Unit  (NTU)  juga  merupakan  bilangan  tanpa  dimensi  dan  didefinisikan sebagai:
min C UA NTU  (23)
Dimana C min diperoleh untuk nilai yang terkecil dari:
h h h c c c cp m C atau cp m C       (24)
Dimana: C c =Kapasitas kalor fluida dingin, ṁ c = laju aliran massa fluida dingin, Cp c =kalor spesifik fluida dingin,C h =Kapasitas kalor fluida panas , ṁ h =laju aliran massa fluida panas , Cp h =kalor spesifik fluida panas.

## 2.3.4 Analisa Pressure Drop (∆P)
Pressure Drop pada sisi shell(∆P shell )
Pressure drop pada sisi shell dapat ditentukan dengan menggunakan formulasi:
s e s B s shell D D N fG P   2 ) 1 ( 2    (25)
1   B L N b (26) Re) ln 19 , 0 576 , 0 exp(   f (27)  e s D G  Re (28)
Keterangan: F
: Friction factor
G s : kecepatan massa N b : Jumlah Baffle D s : Diameter Shell ρ : Massa Jenis D e : Diameter Equivalent
Pressure Drop pada sisi tube (∆P tube )
Pressure drop yang terjadi di dalam tube terdiri dari major losses dan minor losses. Major losses terjadi akibat adanya gesekan didalam tube sedangkan minor losses terjadi karena perubahan arah aliran di dalam tube. Major losses dapat dihitung dengan:
2 2 , v d L f H i Mayor L  (29)
Minor losses dapat dihitung dengan:
2 2 , v k H Minor L  (30)
Sehingga nilai pressure drop total adalah:
2 2 v k d L f H i total           (31)
Maka nilai pressure drop yang terjadi adalah:
 total tube H P   (32)

## 3. Hasil dan analisis / pembahasan
Berdasarkan analisa yang telah dilakukan sesuai dengan metodologi, maka diperoleh hasil yang akan diuraikan dan dibahas dalam bagian ini.

## 3.1 Analisa Perpindahan Panas Sisi Tube
Analisa  laju  perpindahan  panas  yang  terjadi  pada  sisi  tube  dilakukan  terlebih  dahulu  dengan mendapatkan  properties  fluida  yang mengalir  pasa  sisi tube menggunakan  tabel  tekanan  sifat  air jenuh berikut ini:
Tabel5.Tabel Properties Fluida pada sisi tube (Cold Fluid)
Data properties sisi Tube
tube P 270 kg/cm 2 avg
T 432,8 K tube  1,79x10 4 Nm/s
tube k 0.698 W/mK p C
4255.991 J/kgK
Dengan  melakukan  analisa,  didapatkan  hasil  perhitungan  Reynolds  Number  sebesar 156.947,4 (Ns/m 2 ).  Sesuai  dengan  persamaan  5  pada  bab  2.3.1,  jika  nilai  Re>2300  maka  dapat  dikatakan  aliran yang  terjadi  merupakan  aliran  turbulent.  Sehingga  didapatkan  nilai  Nusselt  Number  berdasarkan persamaan  8  sebesar  341,67  hingga  didapatkan  koefisien  konveksi  yang  tejadi  pada  sisi  tube  sebesar 15.022,59  untuk  nantinya  digunakan  sebagai  variabel  analisa  perhitungan  Overall  Heat  Transfer Koefisien.  Nilai  koefisien  konveksi  ini  bergantung  pada  besarnya  tube,  konduktifitas  thermal  tube  dan besarnya nilai Nusselt number.

## 3.2 Analisa Perpindahan Panas Sisi Shell
Proses  analisa  perpindahan  panas  pada  aliran  yang  terjadi  di  sisi  shell  diawali  dengan mendapatkan  properties  fluida  yang  mengalir  pasa  sisi  shell  menggunakan  tabel  tekanan  sifat  uap  air jenuh berikut ini:
Tabel6.Tabel Data sisi Shell (Hot Fluid)
Data pada sisi Shell shell
P 8,56 bar avg T 515 K
shell  1,77X10 5 Nm/s shell k 3,79X10 2 W/mK p C 2207.043 J/kgK
Perpindahan  panas  yang  terjadi  pada  sisi  shell  didapatkan  dengan  menghitung  cross  flow  area yang  terjadi  pada  sisi  shell  dengan  menggunakan  persamaan  pada  sub  bab  2.3.2  didapatkan  nilai sebesar  0,416  m 2 ,  dilanjutkan  dengan  menghitung  kecepatan  aliran  massa  yang  terjadi  sebesar  145 (kg/m 2 s),  diameter  equivalen  sebesar  0,018  m 2 sehingga  didapatkan  koefisien  konveksi  sebesar  536,9 (W/m 2 K) yang nantinya digunakan untuk menghitung overall heat transfer coefficient.
Untuk mendapatkan  nilai  overall  heat transfer  coefficient  sesuai  dimensi  yang  sudah  ada, maka nilai overall heat transfer coefficient asumsi paling tidak memiliki nilai yang sama dengan nilai overall heat transfer  perhitungan  dengan  penentuan  batas  error  sebesar  30%.  Dari  perhitungan  yang  dilakukan dengan  mengetahui  nilai  koefisien  konveksi  yang  terjadi  pada  sisi  shell  dan  sisi  tube  maka  didapatkan nilai overall heat transfer coefficient sebesar 502,48 dan luasan perpindahan panas efektif sebesar 550,9 m 2 .  Kapasitas  fluida  panas  dihitung  dengan  menggunakan  persamaan  17  didapatkan  nilai  sebesar 278.377(J/sK) dan kapasitas fluida dingin didapatkan nilai sebesar 1.381.069 (J/sK), sehingga didapatkan nilai  koefisien  fluida  minimumnya  sebesar  278.377(J/sK)  dan  nilai  koefisien  fluida  maksimum  sebesar 1.381.069 (J/sK). Perhitungan kapasitas fluida minumum ini nantinya digunakan sebagai variabel dalam perhitungan  NTU.  Dengan  mengetahui  nilai  overall  heat  transfer  coefficient,  luasan  perpindahan  panas efektif,  dan  koefisien  perpindahan  panas  minimum,  maka  didapatkan  nilai  NTU  sesuai  dengan persamaan 20 sebesar 0,99.

## 3.3 Nilai Effectiveness
Unjuk kerja suatu heat exchanger dapat ditinjau dari besarnya nilai effectiveness (  ). Besarnya nilai  effectiveness  ini  berkisar  antara  0  sampai  dengan  1.  Semakin  besar  nilai  effectiveness  suatu  heat exchanger  maka  kemampuan  mentransfer  panas  dari  heat  exchanger  ini  akan  semakin  bagus  karena nilai  laju  perpindahan  panas  aktualnya  mendekati  jumlah  energi  panas  yang  dapat  dipindahkan. Besarnya nilai effectivenes berdasarkan kondisi aktual dapat ditunjukkan dengan menggunakan formulasi yang ada pada persamaan 22. Hasil effectiveness yang didapatkan berdasarkan analisa nilai NTU dan Cr adalah sebesar 0,47. Unjuk kerja dalam bentuk effectiveness ini juga dapat diperoleh dari gambar grafik NTU fungsi effectiveness pada Cr bernilai 0,2 ditunjukkan pada Gambar 3:
Pada  Gambar  3  dengan  nilai  NTU  sebesar  0,99  dan nilai  Cr  0,2  sehingga  dapat  diperoleh  nilai effectiveness  sebesar  0,5.  Berdasarkan  rumus  effectiveness  diperoleh  nilai  0,47  sedangkan  dari  grafik e=f(NTU,Cr)  diperoleh  nilai  effectiveness  sebesar  0,5.  Dari  hasil  yang  didapatkan  menunjukkan  bahwa perhitungan nilai effectivenes dengan rumus dan grafik memiliki hasil yang sedikit berbeda dimungkinkan karena keterbatasan perhitungan dalam penentuan interpolasi yang ada pada gambar grafik NTU fungsi effectiveness pada Cr.
Gambar 3. Grafik NTU fungsi effectiveness pada Cr bernilai 0,2
0,5

## 3.4 Analisa Pressure Drop
Analisa  pressure  drop  yang  terjadi  pada  sisi  shell  dapat  ditentukan  dengan  menggunakan formulasi yang terdapat pada subbab 2.3.4dengan hasil sebesar 121,17 Pa, sedangkan analisa pressure drop  yang  terjadi  pada  sisi  tube  dilakukan  2  langkah,  yaitu  dengan  menentukan  pressure  drop  mayor yang  disebabkan  karena  adanya  gesekan  didalam  tube  dengan  nilai  sebesar  20455,96  Pa  sedangkan minor  losses  terjadi  karena  perubahan  arah  aliran  di  dalam  tube  dengan  nilai  sebesar  2920,93  Pa. Sehingga pressure drop total yang terjadi pada sisi shell dengan sisi tube adalah 23.498,06 Pa.

## 4. Kesimpulan
Dari  hasil  analisis  dan  perhitungan,  dapat  ditarik  beberapa  kesimpulan  mengenai  laju  perpindahan panas efektif, overall heat transfer coefficient, nilai effectiveness dan besarnya pressure drop pada High Pressure Heater (HPH).
1.  Laju perpindahan panas Laju perpindahan panas efektif yang terjadi pada high pressure heater memiliki nilai 37.013 kW. Terdapat  perbedaan  yang  cukup  antara  sisi  shell  dan  sisi  tube.  Dengan  kata  lain  laju perpindahan  panas  yang  terjadi  pada  HPH  ini  dalam  keadaan  tidak  normal.  Hal  ini  disebabkan karena adanya ketidakseimbangan antara sisi shell dan sisi tube.
2.  Overall Heat Transfer Coefficient
Nilai  overall  heat  transfer  coefficient  yang  terjadi  pada  HPH  ini  yaitu  sebesar  502,48.  Hal  ini dipengaruhi oleh koefisien konveksi yang terjadi pada sisi shell dan sisi tube dengan asumsi yang menyatakan bahwa perpindahan panas secara radiasi diabaikan.
3.  Nilai effectiveness
Nilai  effectiveness  yang  dihasilkan  dalam  analisa  perhitungan  ini yaitu  sebesar  0,47.  Suatu  alat penukar  panas  akan  memiliki  performa  yang  baik  ketika  memiliki  nilai  effectiveness  mendekati nilai  1.  Sehingga  dalam  analisa  ini  terjadi  penurunan  performa  yang  mungkin  disebabkan  oleh kondisi  alat  yang  sudah  lama  dan  keterlambatan  dalam  perawatan  yang  harusnya  dilakukan dengan rutin.
4.  Pressure Drop
Pressure  drop  yang  terjadi  pada  yang  terjadi  pada  HPH  ini  meliputi  pressure  drop  yang  terjadi pada sisi shell dan pressure drop yang terjadi pada sisi tube. Besarnya nilai pressure drop yang terjadi sebesar 23.498,06 Pa.

## 5.  Daftar Pustaka
[1]  Min  Li  and  Alvin  C.K.  Lai,  “Thermodynamic  optimization  of  ground  heat  exchangers  with  single  U- tube  by  entropy  generation  minimization  method.”  Energy  Conversion  and  Management  65  (2013) 133–139, October 2012.
[2]  I.  Bizzi,  R.  Setiadi,  “Studi  Perhitungan  Alat  Penukar  Kalor  Tipe  Shell  And  Tube  Dengan  Program Heat Transfer Research Inc.( HTRI ).”JURNAL REKAYASA MESIN Vol. 13 No. 1, Maret 2013.
[3]  R.  Veriyawan,  T.R  Biyanto,  G.Nugroho.”Optimasi  Desain  Heat  Exchanger  Shell-And-Tube Menggunakan  Metode  Particle  Swarm  Optimization.”  JURNAL  TEKNIK  POMITS  Vol.  3,  No.  2, (2301-9271), 2014.
[4]  J. Sudrajat. “Analisis Kinerja Heat Exchanger Shell & Tube Pada Sistem CogBooster Di Integrated Steel Mill Krakatau.” Jurnal Teknik Mesin (JTM): Vol. 06, No. 3, Juni 2017.
[5]  M.  Moran  J  and  Shapiro,  Howard  N.”  Termodinamika  Teknik  Jilid  I”,  edisi  4,  Penerbit  Erlangga, Jakarta 1994.
[6]  Incropera,  Frank  P.,  Dewwit,  David  P.,  B.  Theodore  L,  L.  Adrienne  S.,  “Fundamentals  of  Heat  and Mass Transfer”, sixth edition, John Wiley& Sons (Asia) Pte Ltd, 2007.
[7]  K. Sadik, L. Hongtan, P. Anchasa, “ Heat Exchangers Selestion, Rating and Thermal Design”, Third Edition, CRC Press, Taylor and Francis Group, United States of America, 2012.