xv INTISARI Pada aliran dua fase pola aliran slug sebisa mungkin

advertisement
xv
INTISARI
Pada aliran dua fase pola aliran slug sebisa mungkin dihindari karena dapat
menyebabkan pipa pecah (blasting pipe). Hal ini dikarenakan liquid yang dibawa
oleh aliran gas menimbulkan perubahan tekanan yang mendadak dan osilasi
tekanan yang besar. Kerusakan struktur akibat getaran, memicu terjadinya korosi
akibat kavitasi. Untuk mengetahui perilaku aliran slug perlu diketahui beberapa
parameter antara lain panjang, kecepatan, frekuensi, dan liquid hold-up slug.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui topologi dasar dari aliran slug
air-udara pada pipa horisontal. Penelitian ini dilakukan pada pipa dengan diameter
dalam 50 mm dan panjang 18 m. Untuk mengamati topologi tersebut, telah
digunakan dua metode yaitu visual dan CECM (Constant Electric Current
Method). Metode visual dilakukan dengan menggunakan sebuah high-speed
camera untuk mengetahui karakteristik dasar dari terbentuknya aliran slug.
Sedangkan, metode CECM adalah metode yang menggunakan konduktivitas
listrik pada aliran dua fase untuk mengukur liquid hold-up pada pipa. Pada seksi
uji dipasang elektroda yang berfungsi mengalirkan arus listrik konstan. Sinyal dari
sensor dikuatkan dengan amplifier, kemudian diubah oleh Analog to Digital
Converter (ADC). Dari sinyal tersebut kemudian diubah menjadi data liquid holdup, kecepatan gelombang dan frekuensi gelombang.
Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa terjadi perubahan liquid holdup rata-rata, kecepatan gelombang, dan frekuensi gelombang yang tergantung
pada kecepatan superfisial air dan udara. Liquid hold-up rata-rata berkurang
terhadap peningkatan kecepatan superfisial udara dan meningkat terhadap
kenaikan kecepatan superfisial air. Selanjutnya kecepatan gelombang meningkat
terhadap peningkatan kecepatan superfisial air dan udara. Sedangkan untuk
frekuensi gelombang meningkat terhadap kecepatan superfisial air dan cenderung
menurun terhadap kecepatan superfisial udara.
Kata kunci : Aliran slug, Constant Electric Current Methode (CECM), Liquid
hold-up, Kecepatan gelombang, frekuensi gelombang.
xvi
ABSTRACT
The studies experimental of basic topology slug flow air-water on horizontal
pipe in 50 mm diameter were conducted simultaneously. The liquid hold-up data
were obtained by using a constant electric current method (CECM). The principle
of this method is on the basis of the conductivity ratio of the two-phase
components. The visualization study was carried-out from the analyzing of the
visual data obtained from this video camera.
The results of the study is found that, the average liquid hold-up, wave
velocity, and wave frequency is transformation. It is depends on the the liquid and
gas superficial velocity. The average of liquid hold-up increases as the increase of
the water velocity, meanwhile it decreases as the air superficial velocity
increases. The wave velocity and wave frequency were affected by both of the
water and air superficial velocities.
Keywords: Slug flow, Liquid hold-up, Constant Electric Current Method
(CECM), wave velocity, wave frequency
Download