Analisis Numerik Kekuatan Reaktor Pirolisis Menggunakan Software Ansys
DOI:
https://doi.org/10.31004/joecy.v5i3.4479Keywords:
Reaktor, Finite Element Analysis, tegangan Von Mises, Faktor keamanan, ANSYSAbstract
Permasalahan limbah plastik di Indonesia yang terus meningkat menjadi ancaman lingkungan serius karena sifatnya yang
sulit terurai. Salah satu solusi yang dapat diterapkan adalah teknologi pirolisis, yaitu proses konversi limbah plastik menjadi
bahan bakar cair melalui pemanasan tanpa oksigen. Kinerja reaktor pirolisis sangat dipengaruhi oleh kemampuan
strukturnya dalam menahan beban termal dan tekanan internal selama proses berlangsung. Penelitian ini bertujuan untuk
menganalisis distribusi tegangan Von Mises pada reaktor pirolisis dengan ketebalan dinding 3 mm menggunakan metode
Finite Element Analysis (FEA) berbasis simulasi ANSYS. Dua jenis material digunakan dalam analisis, yaitu Stainless Steel
304 dan Baja Karbon AISI 1045. Reaktor diberikan beban tekanan internal sebesar 0,1 MPa dengan suhu operasi 462°C.
Hasil simulasi menunjukkan bahwa tegangan Von Mises tertinggi terjadi pada area sambungan antara silinder utama dan
penutup reaktor. Nilai maksimum tegangan Von Mises untuk Stainless Steel 304 sebesar 139,72 MPa dan faktor keamanan
dengan nilai 1.4672, sedangkan untuk Baja Karbon AISI 1045 mencapai 2277,8 MPa dengan faktor keamanan sebesar
0,1361. Dengan demikian, Stainless Steel 304 memiliki performa yang lebih baik karena nilai tegangannya masih di bawah
batas kekuatan luluh material, sehingga lebih aman untuk digunakan dalam operasi reaktor pirolisis skala kecil hingga
menengah.
References
Çengel, Y. A., & Boles, M. A. (2019). Thermodynamics: An Engineering Approach (9th ed.). McGraw-Hill.
Demirbas, A. (2009). Biofuels: Securing the Planet’s Future Energy Needs. Springer.
Incropera, F. P., DeWitt, D. P., Bergman, T. L., & Lavine, A. S. (2007). Fundamentals of Heat and Mass Transfer. John Wiley & Sons.
Jha, P., et al. (2021). Structural analysis of high-temperature pyrolysis reactors using FEA simulation. International Journal of Mechanical Engineering Research, 9(4), 115–124.
Thiele, R., et al. (2023). Material selection for high-temperature reactors: Comparative study of stainless steels and carbon steels. Journal of Materials Engineering, 12(1), 45–53.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Tasyah Tasyah, Dori Yuvenda, Delima Yanti Sari, Zainal Abadi
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
