PERANCANGAN ULANG DIMENSI SILINDER GAS RECIPROCATING COMPRESSOR

PERANCANGAN ULANG DIMENSI SILINDER GAS RECIPROCATING COMPRESSOR Catur Yuliadi1, Purwanto2, Sujono3

1,2,3

STEM Akamigas, Jl. Gajah Mada No. 38, Cepu E-mail: [email protected]

ABSTRAK Kompresor adalah peralatan yang digunakan untuk menaikkan tekanan dari fluida yang kompresibel (dapat dimampatkan) seperti udara dan gas, dari tekanan masuk di bawah atmosfer (vakum) sampai dengan tekanan tinggi (positif) di atas atmosfer. Kompresor secara umum digunakan untuk keperluan proses, transportasi, distribusi dan pada industri migas. Kompressor gas pada umumnya akan menghandle berbagai jenis gas dan beroperasi pada tingkatan kapasitas dan tekanan yang bervariasi. Melakukan perancangan ulang dimana mengadakan perubahan / modifikasi dari suatu reciprocating compressor yang sudah ada dengan tujuan meningkatkan kapasitas agar dapat memenuhi kebutuhan operasi yang efektif dan efisien. Pertimbangan untuk merubah dimensi kompresor merupakan keputusan manajemen karena kebutuhan operasi dan pengembangan produksi sehingga dari segi keekonomian dapat lebih efisien dan menguntungkan bagi perusahaan. Kata kunci : Gas, Kompresor, Perancangan Ulang

ABSTRACT The compressors are tools used to raise the pressure of a compressible fluid (compressed) like air and gas, come in under pressure from atmospheric (vacuum) up to high pressure (positive) in the upper atmosphere. The compressor is generally used for the purposes of processing, transport, distribution and the oil & gas industry. Gas compressor in general will be handling big various types of gas and operating at capacity and the pressure level varies. Do a redesign which made a change/modification of a reciprocating compressor is already there with the goal of increasing capacity in order to meet the need for effective and efficient operations. Considerations for changing the dimensions of the compressor is the decision management because of the need for the operation and development of the production of economic so that it can be more efficient and profitable for the company. Keywords: Gas, Compressors, Redesign

1.

PENDAHULUAN

Pada Industri Migas saat ini gas reciprocating compressor banyak digunakan untuk beberapa keperluan seperti; gas injeksi, gas lift dan gas sales. Kebutuhan

operasi dapat berubah sewaktu-waktu karena penurunan atau pengembangan produksi sehingga berdampak pada penurunan kapasitas kompresor. Maka kompresor yang di gunakan sebaiknya dapat menyesuaikan keadaan seperti ini

45

Jurnal ESDM, Volume 7, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 45-54

yaitu dengan melakukan perancangan ulang dimensi silinder agar lebih handal dan efisien. Pertimbangan untuk merubah dimensi kompresor merupakan keputusan manajemen karena kebutuhan operasi dan pengembangan produksi sehingga dari segi keekonomian dapat lebih efisien dan menguntungkan bagi perusahaan. Perhitungan teknis merupakan salah satu masukan bagi tim manajemen untuk memutuskan apakah suatu proyek dapat dilaksanakan atau tidak. Perancangan yang dilakukan harus memberikan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan kondisi operasi sebelumnya. Adapun langkah-langkah perancangan ulang gas reciprocating compressor adalah sebagai berikut ; A. Melakukan evaluasi unjuk kerja operasi kompresor sesuai kondisi aktual. B. Perhitungan pressure drop untuk mendapatkan tekanan discharge minimum. C. Menghitung masing-masing diameter silinder kompresor untuk menghasilkan tekanan discharge sesuai hasil perhitungan pressure drop. D. Penggunaan kembali komponen yang ada atau terpasang saat ini menjadi salah satu bahan pertimbangan dalam perancangan ulang sebagai upaya untuk menekan biaya. Dengan adanya penulisan jurnal skripsi ini adalah sebagai penyampaian dan informasi awal untuk mengevaluasi dan merancang ulang gas reciprocating compressor yang digunakan pada Industri Migas. 2.

METODE

Teknik pengumpulan data yang digunakan untuk perancangan ulang ini adalah Metode Pengumpulan Data ; A. Metode Studi Pustaka Pengumpulan data yang bersumber dari berbagai buku yang menjadi referensi untuk memperoleh data-data tambahan dalam rangka melengkapi penulisan jurnal skripsi ini.

Gambar 1. Flow Chart Perancangan Ulang Kompresor Torak B. Metode Observasi (Pengamatan) Observasi adalah metode pengumpulan informasi dengan cara pengamatan atau peninjauan langsung terhadap obyek penelitian. C. Metode Wawancara (Interview) Merupakan proses tanya jawab secara langsung dengan dua atau beberapa orang untuk memperoleh data dan informasi dengan cara melakukan wawancara ini dengan pihak terkait.

46

Yuliadi, Perancangan Ulang Dimensi Silinder ....

3.

PEMBAHASAN

A. Melakukan evaluasi unjuk kerja operasi kompresor sesuai kondisi aktual: Dalam pembahasan ini akan dilakukan perhitungan untuk mendapatkan parameterparameter pokok yang akan digunakan sebagai bahan evaluasi kinerja kompresor antara lain: A. Kapasitas Sebenarnya/ Kapasitas Aktual (ICFM) a. Kapasitas Aktual (ICFM) Kapasitas kompresor adalah sejumlah volume udara / gas yang masuk ke dalam silinder kompresor setiap satuan waktu. Untuk simplex, single acting pada sisi head end dengan Persamaan (1) 2:59);

b. Gas Horse Power (GHP) untuk kompresor Single Stage c. Compressor Horse Power (CHP) untuk kompresor Multistage d. Driver Horse Power (DHP) Data yang akan digunakan dalam perhitungan adalah data operasi berdasarkan hasil pengamatan, pengukuran dan analisa lapangan yang terkait dengan kinerja kompresor, yaitu data teknis manufacture, data kondisi operasi actual dan data analisa gas.  Untuk kapasitas standar yang telah diketahui maka menggunakan persamaan (5) 5:30); Q1  SCFM .

 Menghitung laju aliran dengan persamaan (6) ;

  Q1    SNVE  0,785 D 2 SNVE ICFM .........(1) 4

Untuk simplex, single acting pada sisi crank end dengan Persamaan (2) 2:59); 





 1  VE  0,95  C  r k  1.......... .......... .......... .........( 7 )   C  CCE Dimana .  C  HE 2

  Q1    2 D 2  d 2 SNVE  0,785 D 2 2 D 2  d 2 SNVE ICFM ....(3) 4





(m)

 Rumus untuk menghitung Efisiensi Volumetrik (VE) dengan persamaan (7) 1:172) ;

Untuk simplex , double acting pada sisi head end crank end (HE = CE) dengan persamaan (3) 2:59); 

massa

 144   .Q1.P1.SG Rudara   m , lbm / menit................(6) T1.Z1

  Q1    D 2  d 2 SNVE  0,785 D 2 D 2  d 2 SNVE  ICFM .....( 2) 4



Ps T1 Z 1 . . , ICFM .......... ........( 5) T s P1 Z s



Untuk simplex , double acting pada sisi head end crank end (HE ≠ CE) dengan persamaan (4) ;

 Untuk kompresor reciprocating double acting untuk clearance Head End ≠ clearance Crank End dengan persamaan (8) ;

Q  Q HE  Q CE ....( 4)

VE  VE HE  VE CE ....(8)

 Untuk duplex, maka persamaan (1), (2) dan (3) masing-masing dikalikan dengan 2 (dua).

 Untuk mencari harga r dengan persamaan (9) 2:34);

47


r



P2 Pd  .......... .......... .......... ......( 9) P1 Ps

CHP 

 Untuk mencari harga k dengan persamaan (10) 2:20); k k

 

GHP , HP..........................(14) m

 Untuk menghitung Compressor Horse





1

Power untuk dua tingkat T2  T1 , kompresi Adiabatik Reversible dengan persamaan (15) 5:592);

Cp Cv

Cp mix . .......... .......... .(10) Cp mix.  1,99

k 1    P3  2 k   2k   .144.P1 .Q1    1  k 1  P1     , HP....(15) CHP  33.000.m

b. Daya Kompresor (HP)  Untuk menghitung Gas Horse Power Single Stage, kompresi Adiabatik Reversible dengan persamaan (11) 5:575);






1

Power untuk Multistage T2  T1 , kompresi Politropik dengan persamaan (16) 5:592) ;

k 1     P2  k   k    1   . 144 . P1 .Q 1    k 1   P1     , HP ....( 11 ) GHP  33 . 000

n 1    P3  2 n   2n    . 144 . P . Q  1    1 1   n  1 P    1     , HP....(16) CHP  33.000.m

 Untuk menghitung Gas Horse Power Single Stage, kompresi Politropik dengan persamaan (12) 5:575); n 1    P2  n   n   .144.P1 .Q1    1  n 1  P1     , HP........(12) GHP  33.000

 Untuk menghitung Compressor Horse 1 Power untuk Multistage T2  T1 , kompresi Adiabatik Reversible dengan persamaan (17) 5:612);



 Untuk mencari nilai n (eksponen politropik) dengan persamaan (13) 5:56) ;

CHP 

 Td  ln  n 1 Ts    ............................(13) n  Pd  ln   Ps 



k 1 k 1       P  k   k  1 1  P3  k   k  144 .P1.Q1  2   1   .P2 .Q2    1 P k  1 P  k 1    1    2       

33.000.m

, HP....(17)






1

Power untuk Multistage T2  T1 , kompresi Politopik dengan persamaan (18) 5:612) ;

 Untuk menghitung Compressor Horse Power untuk Single Stage dengan persamaan (14) 5:575);

CHP 

48

   P  k  144 .P1 .Q1  2 k  1   P1  

   

    n  1 1  P3  1   .P2 .Q2  n  1     P2   33.000.m

n 1 n

   

n 1 n

   1  

, HP....(18)


Association) dengan persamaan (22) 3:24);

 Untuk menghitung Driver Horse Power (DHP) dengan persamaan (19); DHP 

GHPatauCHP , HP................(19) trans.

B. Menghitung Kebutuhan Tekanan Discharge (MMSCFD) Untuk menentukan tekanan discharge yang dibutuhkan kompresor agar dapat memenuhi tekanan minimum yang dipersyaratkan maka terlebih dahulu dilakukan perhitungan terhadap rugi-rugi yang dialami oleh aliran gas di dalam pipa penyalur. Hal tersebut akan dilakukan dengan menghitung penurunan tekanan (Pressure Drop) mengacu pada kondisi dan parameter operasi kompresor, untuk mendapatkan data atau C. Perancangan Ulang Silinder Kompresor parameter sebagai acuan perancangan yang akan dilakukan selanjutnya. a.

SGmix 

Menghitung Tekanan Discharge Kompresor. Perhitungan ini dilakukan dengan persamaan A Pan Handle untuk mengetahui kapasitas aliran gas di dalam pipa dalam satuan MMSCFD (Million Standard Cubic Feet / Day). Dengan mengacu pada parameter operasi serta spesifikasi jaringan pipa penyalur saat ini maka kapasitas aliran gas dapat dihitung dengan persamaan (20) 3:64); T Q  .435,87 E  b  Pb

  

1, 0788

 P12  e 2 P22  2 , 6082  .d ....( 20)  G 0 ,8539 T L Z  f 2  

 Untuk mencari harga gas gravity (G) dengan persamaan (21) 3:4);  Untuk harga faktor kompresibiltas (Z) dapat dicari dengan metode CNGA (California Natural Gas

Z

Mwg mix Mwudara

..............................(21) 1

  P .3,444x105 x101,785G   1   av 3,825   T   f 

.......(22)

 Untuk harga tekanan rata-rata / average pressure di dalam pipa yang dapat dicari dengan persamaan (23) 3:37);

P xP  2 Pav   P1  P2  1 2 ............(23) 3 P1  P2  b. Menentukan Jumlah Stage 1. Faktor Penting Dalam Penentuan Stage Dalam penentuan jumlah stage terdapat beberapa faktor yang harus diperhatikan antara lain 1:186: - Temperature discharge - Pertimbangan proses - Effisiensi secara keseluruhan - Frame Load - Efisiensi Volumetrik Dua faktor yang memiliki pengaruh paling besar pada kehandalan kinerja kompresor adalah temperatur discharge dan efisiensi volumetrik. Jika temperatur discharge melebihi 300° F (149°C) akan mengakibatkan turunnya kehandalan. Efisiensi volumetrik dipengaruhi oleh pengaturan clearance silinder, jika efisiensi volumetrik terlalu kecil akan berakibat meningkatnya kapasitas dan Horse Power secara signifikan dibandingkan dengan kondisi ideal, sedangkan jika clearance silinder terlalu besar akan mengakibatkan terhambatnya pasokan gas ke dalam silinder serta naiknya tekanan didalam silinder. Masing-masing fabrikan kompresor memiliki batasan sesuai dengan karakte-ristik produk, Dresser memberikan batasan minimal 10%.

49


melebihi batas tersebut maka harus dipertimbangkan untuk menambah jumlah stage dari perhitungan yang telah dilakukan. Pemeriksaan temperatur ini dilakukan dengan persamaan (26) 1:183);

2. Menentukan Jumlah Stage Langkah awal untuk menentukan jumlah stage adalah dengan menghitung total rasio kompresi dengan persamaan (9) yaitu pembagian besaran tekanan suction dan tekanan discharge yang direncanakan dengan persamaan (24) 2:34); Rt 

Pd ................................................(24) Ps

Jika hasil perhitungan > 5 maka diperlukan 2 stage atau lebih ter-gantung batasan temperatur discharge yang diijinkan. Dengan didapatkan jumlah stage maka akan dapat dihitung Stage Pressure Ratio dengan persamaan (25) 1:187); 1

Rs  Rt  Ns ...........................................(25)

3. Angka Koreksi Pressure Drop Pada saat melalukan pembacaan tekanan pada pressure gauge angka yang terbaca merupakan angka tekanan flange. Sehingga dalam melakukan perancangan perlu dipertimbangkan juga penambahan angka koreksi terhadap pressure drop baik pada tekanan suction, interstage maupun final discharge. Umumnya dipergunakan angka 1% pada tiap-tiap element dalam sistem1:186). Penambahan angka tersebut dila-kukan dalam koreksi pressure drop sebagai berikut1:186): 1% pada Suction Pressure Drop 3% pada Interstage Drop 2% pada Final Discharge Pressure Drop 4. Pengecekan Temperatur Discharge Langkah pengecekan temperatur discharge pada masing-masing stage dilakukan untuk memeriksa apakah temperatur tersebut masih berada di bawah batas yang diijinkan 300°F (149°C)1:186). Jika

 k 1     k 

Td  Ts R

...................................(26)

5. Menentukan Approximate Horse Power Untuk menentukan approximate horse power dapat dilakukan dengan persamaan (27) 1:181); BHP  43.67Q.

 k 1  k   k   1 1  1 . ......(27) R k  1   C  m

6. Menentukan Dimensi Silinder Berdasarkan BHP Sebagai langkah awal penentuan dimensi silinder kompresor dengan mempergunakan tabel berdasarkan pada perhitungan kebutuhan BHP maka dapat dipilih: - Dimensi maksimum kompresor dan parameter lainnya (stroke, piston rod diameter, jumlah throw dan maksimum rpm). - Menentukan dimensi cylinder bore berdasarkan Rated Discharge Pressure. - Menentukan clearance berdasarkan dimensi cylinder bore. 7. Menghitung Dimensi Silinder Setelah didapatkan perkiraan awal dimensi silinder maka langkah selanjutnya adalah mela-kukan perhitungan untuk menentukan ukuran silinder yang sebenarnya dengan langkah-langkah: - Menghitung displacement berdasarkan dimensi awal silinder dan parameter lain yang diperoleh. - Menghitung kapasitas silinder - Menghitung displacement berdasarkan perbandingan kapasitas yang direncanakan dengan kapasitas silinder yang diperoleh. Dari ukuran displacement baru ini akan diketahui diameter piston kompresor.

50


Untuk perhitungan displacement dapat dilakukan dengan persamaan (28) 1:184); Disp  2 AP  Ar S .

rendah berbanding nilai beban yang tinggi adalah 5:1 atau kurang maka dapat dikatakan bahwa gaya reversal-nya kurang. Untuk menghitung nilai Compressive Load dapat dilakukan dengan persamaan (32) 1:184);

rpm ................( 28) 1728

Angka pembagi 1728 merupakan angka faktor konversi untuk merubah volume dalam Inch³ men-jadi Feet³. Sedangkan kapasitas cylinder dihitung dengan persamaan (29) 1:172);

Comp.Load  Pd Ap  Ps AP  A   AP  A ..(32)

Sedang untuk perhitungan Tensile Load dapat dilakukan dengan persamaan (33) 1:184); Tensile Load  Pd  AP  A PS A ..(33)

  1  P Z Q  0.0509 1 2 Disp 0.95  C  R k  1...( 29) T1 Z 1   

Nilai faktor kompresibilitas da-pat ditentukan berdasarkan fungsi (Pr;Tr) dengan menggunakan grafik compressibility. Nilai Pr dan Tr dapat dihitung dengan persamaan (30) dan (31) 3:17); Pr 

p1 .......... .......... .......... .......... .......( 30) PC

Sedangkan untuk mencari Zs maka nilai P1 dan T1 diganti dengan nilai P dan T pada kondisi standar. Tr 

T1 ...............................................(31) TC

Sedangkan untuk mencari Zs maka nilai P1 dan T1 diganti dengan nilai P dan T pada kondisi standar. 8. Menghitung Compressive load dan Tensile Load Pada umumnya kompresor memiliki keterbatasan dalam menerima beban paksa yang disebabkan oleh proses kompresi. Pembebanan ini merupakan hasil dari perbedaan tekanan yang dialami piston dan piston rod. Beban yang terjadi adalah beban tekan dan tarik secara bergantian seiring proses kompresi. Daya reverse ini dapat dilihat dari hasil perhitungan Compressive Load dan Tensile Load. Jika rasio nilai beban yang

Batasan aman dari Compressive Load dan Tensile Load dalam perancangan ini adalah mengikuti batasan berdasarkan spesifikasi pabrikan. 9. Tinjauan Keekonomian Dalam pengusulan suatu proyek yang diperkirakan akan membutuhkan biaya yang cukup besar selain tinjauan atau studi dari segi teknis maka perlu dilakukan juga tinjauan dari segi ekonomi. Hal ini perlu dilakukan sebagai bahan pertimbangan bagi tim manajemen untuk memutuskan apakah proyek tersebut akan memberikan keuntungan secara teknis dan financial atau hanya akan memberikan keuntungan yang bersifat teknis saja. Tujuan dari perancangan ini adalah untuk meningkatkan efisiensi operasi kehandalan unit kompresor sehingga dari segi keekonomian dapat lebih efisien dan menguntungkan serta dapat menunjang pengembangan dan kebutuhan operasi bagi perusahaan. 1. Capital Investment Tabel 1. Installation Cost for Process Equipment Type of Equipment Centrifugal Separators Compressors Dryers Evaporators

51

Installation Cost, $ 20-60 30-60 25-60 25-90


Type of Equipment

USD 3,807,178.00. Keuntungan selama pajak (NP) = USD 3,807,178.00 – (10%xUSD 3,807,178.00) = USD 3,426,460.20

Installation Cost, $

Filters Heat Exchangers Mechanical Crystallizers Metal Tanks Mixers Pumps Towers Vacuum Crystallizers Wood Tanks

65-80 30-60 30-60 30-60 20-40 25-60 60-90 40-70 40-60

 Return On Investment (ROI) Minimum Acceptable Rate of Return (MARR) /batas pengembalian min-imum dari suatu investasi setelah pajak secara umum adalah 34%

Tabel 2. Capital Investment Direct Cost

USD

Harga Material Utama (HMU)

100%

Instalasi Material Utama Instrumentasi & Kontrol (terpasang) Perpipaan (terpasang) Sistem Kelistrikan (terpasang) Total Direct Cost (TDC) Indirect Cost Engineering & Supervision Construction Expenses Legal Expenses Contractor’s Fee Constigency Total Indirect Cost (TIC) Fixed Capital Investment (FCI) Working Capital Total Capital Investment Pembulatan (TCI)

47% 36%

xHMU xHMU

164.500 126.000

68% 11% 262%

xHMU xHMU

33% 41% 4% 22% 44% 144% 406% 15%

xHMU xHMU xHMU xHMU xHMU

238.000 38.500 917.000 USD 115.500 143.500 14.000 77.000 154.000 504.000 1.421.000 213.150 1.634.150 1.634.000

Tabel 4. Tabel Perhitungan ROI

350.000

=TDC - FCI xFCI

ROI Mark

=

34%

ROI

=

Np

=

TCI

USD 1.634.000,00 =

Tabel 5. Tabel Perhitungan POT

Tabel 3. Analisa Gas Flaring Gas Flaring

Unit/Price

(MSCFD)

(MSCFD=MMBTU)

Natural 1.995 USD 5,89 Gas Total Cost Gas Flaring Faktor human error 10% Total Cost Gas Flaring – Faktor human error Dibulatkan

POT POT

Total/Year

=

TCl Np

= =

USD 4.230.198 USD 4.230.198 USD 423.020 USD 3.807.178 USD 3.807.178

2,10>>MARR = dengan demikian memenuhi syarat

 Pay Out Time (POT) Pay Out Time (POT), yakni per-hitungan waktu kembalinya inv-estasi yang dikeluarkan.

2. Analisa Gas Flaring Berdasarkan data laporan harian gas yang terbuang ke flare sebesar 1,995 MMSCFD. Dengan demikian produksi gas yang terbuang ke flaring per tahun :

Jenis Gas

USD 3.426.460,00

USD 1.634.000 USD 3.426.460 2,10>>MARR = dengan demikian memenuhi syarat

4. SIMPULAN

3. Analisa Keekonomian Keuntungan sebelum pajak diasumsikan sama dengan total gas flaring selama setahun yang selama ini menjadi penyebab utama dikurangi dengan faktor human error karena pengoperasian peralatan sebesar 10% adalah sebesar

Pertimbangan untuk merubah dimensi kompresor adalah jika manajemen memutuskan untuk meningkatkan kapasitas dan kemampuan gas reciprocating compressor sebagai penunjang kebutuhan operasi dan pengembangan produksi di masa mendatang. 52


Hasil perhitungan menunjukkan bahwa tidak tepatnya pengesetan clearance ak-an membawa dampak meningkatnya kapasitas silinder sehingga akan mengakibatkan kenaikan kebutuhan daya (Horse Power) kompresor. Jika kebu-tuhan daya tidak bisa terpenuhi oleh kemampuan daya penggerak maka akan berakibat turunnya kinerja unit. Dari tin-jauan keekonomian investasi yang sudah dikeluarkan untuk peran-cangan ulang kompresor akan kembali pada 0,48 tahun atau sekitar 5,7 bulan.

5. DAFTAR PUSTAKA 1. Bloch, Heinz P. A Practical Guide to Compressor Technology. 2nd Edition. New Jersey: John Wiley & Sons: 2006. 2. Brown, Royce N. Compressors, nd Selection & Sizing. 2 Printing. Texas: Gulf Publishing Company: 1990. 3. E. Shashi, Menon. Gas Pipe Line Hydraulic. Vol. 1. Florida: Taylor and Francis Group: 2005. 4. Giampaolo, Tony. Compressor Hand Book Principle and Practice. Lilburn: Fairmont Press: 2010. 5. Khurmi, R.S. Heat Engine. 2nd Printing. New Delhi: S. Chand & Company Ltd: 1979. 6. Lapina, Ronald P. Estimating Centrifugal Compressor Performance. Volume I. Texas: Gulf Publishing Company: 1982. 7. Matley, Jay at All. Fluid Movers Pumps, Compressors, Fans and Blowers. New York: McGraw-Hill Publications Co.: 1979. 8. Peter, Max Stone. Plant Design and Economic for Chemical Engineering. 3th Edition. New York: McGraw-Hill Publications Co.; 1981. 9. ……….., Engineering Data Book. Gas Processor Supliers Association. 9th Edition, Oklahoma: Gas Processor Association: 1972.

10. …………, Reciprocating Compressor for Petroleum, Chemical, and Gas Industry Services. API Standard 618. Fourth Edition. Washington D.C: American Petroleum Institute: 1995. 11. …………, DPC 600 /800 Integral Engine and Compressor. Manual Book: 1996 Daftar Simbol C = Clearance rata-rata CHE = Clearance Head End (%) CCE = Clearance Crank End (%) Q = Kapasitas kompresor MMSCFD Q1 = Kapasitas masuk tingkat 1kompresor Q2 1 = Kapasitas masuk pada tingkat kedua Qs = Kapasitas standar, SCFM D = Garis tengah silinder, ft d = Garis tengah batang torak, ft S = Panjang langkah torak, ft N = Jumlah putaran per menit, Rpm VE = Efisiensi volumetrik, % VEHE = Efisiensi volumetrik pada Head End, % VECE = Efisiensi volumetrik pada Crank End, % Cp = Panas jenis pada tekanan tetap, BTU/1b oR Cv = Panas jenis pada volume tetap, BTU/1b °R Cp mix. = Panas jenis campuran, BTU/1b °R Angka 2 = Jumlah tingkat P2 = Tekanan keluar tingkat pertama, Psia P3 = Tekanan keluar tingkat kedua , Psia m = 85 % 1:182)

 trans .

T 2* T2

E Tb Pb e s G Tf Z Mwgmix Mwudara Rs Rt Ns Td Ts Ps Pa

53

= 95 % 1:182) = Temperatur Discharge ideal, oR = Temperatur Discharge actual operasi, o R < T2* = ( approx. 5% - 10% < T2* ) = Efisiensi Pipa, % = Temperatur Standar, °R = Tekanan Standar, Psia = Eksponen Logaritmik = Elevasi = Gas Gravity (udara = 1.00) = Temperatur Aliran Rata-rata, °R = Faktor Kompresibilitas Gas = Berat Molekul Gas Campuran (lbm/mol) = Berat Molekul Udara (28.97 lbm/mol) = Stage Pressure Ratio = Total Ratio = Jumlah Stage = Temperatur Discharge,°R = Temperatur Suction,°R = Tekanan Suction, Psia = Tekanan Atmosfer , Psia

Jurnal ESDM, Volume 7, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 45-54 Pb Tb P1 P2 1 T1 T2 1 Pr Tr Pc Tc P1 T1 Zs Z1 Disp C K Ap Ar Pav m Rudara

= Tekanan standar,14,7 psia = Suhu masuk standar, 600F = Tekanan masuk pada tingkat pertama , Psia = Tekanan masuk pada timgkat kedua, Psia = Suhu masuk pada tingkat pertama , °R = Suhu masuk pada tingkat kedua, 0R = Pressure reduce = Temperatur reduce = Tekanan Kritis, Psia = Suhu kritis, °R = Tekanan Inlet, Psia = Temperatur Inlet, °R = Faktor Kompresibilitas Pada Kondisi Standar = Faktor Kompresibilitas Pada Kondisi Suction = Displacement, cfm = Clearance Volume, % = Eksponen Volumetrik Isentropik = Luas Area Piston, Inch² = Luas Area Piston rod, Inchi = Tekanan rata-rata = masa udara,lbm = Konstata udara, Btu/lbmol

54

PERANCANGAN ULANG DIMENSI SILINDER GAS RECIPROCATING COMPRESSOR

Recommend Documents