Analisa Ketel Uap Pipa Air Hasil Desain 3 Dimensional

Abstract

Telah dilakukan analisa ketel uap pipa air hasil desain 3 Dimensional dengan menggunakan software SolidWorks. Analisa dilakukan terhadap kekuatan struktur ketel uap pipa air yang dipengaruhi oleh gaya berat dan temperatur, serta  simulasi aliran gas asap pembakaran dan aliran uap air yang terjadi di dalam ketel uap pipa air.

Untuk analisa kekuatan struktur pengaruh gaya berat, dilakukan pada kerangka dan cerobong dengan menggunakan fasilitas static simulation, memasukkan bahan dari kerangka dan cerobong, mencari beratnya, memasukkan bagian yang fixed dan bagian yang menerima gaya, dan membuat mesh, serta mengeksekusinya. Analisa kekuatan struktur pengaruh temperatur menggunakan fasilitas thermal simulation dengan kondisi steady state dan transient, memasukkan beban thermal pada bagian yang berpengaruh (heat Power, Convection, dan temperatur), dan membuat mesh, serta mengeksekusinya. Simulasi aliran gas asap pembakaran dilakukan pada kerangka dan cerobong, simulasi aliran uap air dilakukan pada pipa-pipa ketel uap. Simulasi mengunakan fasilitas FloXpress, dengan menutup bagian-bagian yang terbuka, memasukkan bahan dari kerangka, cerobong dan pipa-pipa. Menentukan jenis aliran, menentukan bagian inlet dengan memasukkan laju masa aliran, menentukan bagian outlet dengan memasukan tekanan di lingkungan sekitarnya, serta mengeksekusinya.

Tegangan maksimal yang terjadi sebesar 6,87611e+008 N/m^2 pada bagian konstruksi kerangka yang berpenampang kecil, sedangkan sebesar 8,882e+006 N/m^2 pada bagian konstruksi cerobong yang menempel dengan kerangkanya, serta temperatur gas asap pembakaran terdistribusi di seluruh kerangka secara merata. Temperatur gas asap pembakaran setelah 900 detik menjadi 1526,81o C.

Kata kunci : mesh, static, steady state, transient, gas asap pembakaran.