Perhitungan Suhu dan Tegangan Termal di Daerah Hotspot Pada Shell Rotary Kiln

Azzaki, Muhammad Naufal (2022) Perhitungan Suhu dan Tegangan Termal di Daerah Hotspot Pada Shell Rotary Kiln. Diploma thesis, Universitas Andalas.

	Text (Cover dan Abstrak) Cover dan Abstrak.pdf - Published Version Download (73kB)
	Text (BAB I Pendahuluan) BAB I Pendahuluan .pdf - Published Version Download (42kB)
	Text (BAB V Penutup) BAB V Penutup.pdf - Published Version Download (35kB)
	Text (Daftar Pustaka) Daftar Pustaka.pdf - Published Version Download (145kB)
	Text (Skripsi Full Text) Skripsi Full Text.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (1MB)

Abstract

Dalam proses pembuatan semen, kiln dapat bekerja dengan suhu hingga 1400ºC sehingga dapat menyebabkan batu tahan api retak dan lepas dari posisinya, sehingga menyebabkan gas panas yang mengalir dari hasil pembakaran berkontak langsung dengan shell kiln, daerah ini disebut dengan hotspot. Akibat dari adanya hotspot ini maka akan terjadi peningkatan suhu yang tinggi pada bagian shell kiln yang berada pada daerah hotspot. Pada saat ini, pemodelan numerik untuk menghitung suhu pada permukaan shell kiln telah dikembangkan, namun pada penelitian yang dilakukan oleh peneliti sebelumnya, dalam melakukan simulasi numerik pada rotary kiln, panas gas pembakaran yang masuk di asumsikan pada dinding permukaan dalam kiln, dan pada daerah hotspot yang merupakan bagian kosong diasumsikan sebagai tembaga. Hal ini tidak sesuai dengan keadaan yang seharusnya terjadi seperti di lapangan, sehingga pada model ini disimulasikan perpindahan panas di dalam rotary kiln dengan memasukkan panas pembakaran pada aliran gas panas yang ada di dalam rotary kiln dan memodelkan hotspot sebagai bagian kosong yang ada pada lapisan batu tahan api. . Pada penelitian ini dilakukan simulasi numerik yang bertujuan untuk mengetahui suhu permukaan shell kiln akibat adanya daerah hotspot pada kiln dengan menggunakan Ansys Fluent. Pada simulasi numerik dilakukan pemodelan geometri, pembuatan mesh, pengaturan kondisi batas. Simulasi dilakukan dalam tiga dimensi. Jenis mesh yang digunakan dalam pembuatan mesh adalah mesh tipe jala segi empat yang terdiri dari ± 196.000 elemen. Setelah didapatkan nilai suhu pada Ansys Fluent, lalu data tersebut dimasukkan ke Ansys Mechanical untuk mendapatkan tegangan termal pada shell kiln. Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh bahwa terjadi peningkatan suhu pada bagian permukaan shell kiln yang berada pada daerah hotspot dan teganggan termal pada daerah permukaan shell kiln tersebut juga meningkat, namun tegangan termal tersebut berada dibawah yield limit shell kiln sehingga kiln tidak mengalami kerusakan.

Actions (login required)

View Item