LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN
1. Tangki Minyak Kacang Tanah
T-01
Fungsi :
Tempat penyimpanan minyak selama 30 hari Jumlah :
1 buah
Tipe :
Tangki berbentuk silinder, bagian bawah datar dan tutup datar
Bahan : Carbonsteel
SA-304 Brownell Young,1959 Kondisi operasi
: 30
o
C, 1atm Perhitungan :
Laju alir bahan masuk = 2796,6240 kgjam Densitas bahan;
= 896,063 kgm3 = 55,8137 lbft3 Perry dkk,1999 Kebutuhan =
30 hari
Faktor keamanan = 20
Volume tangki =
3
063 ,
896 30
24 1227
, 517
2 2
, 1
m kg
hari x
hari jam
x jam
kg x
= 2427,0548
m3 Diambil tinggi silinder; H
S
3 4
Dt Volume tangki; Vt
= Hs
Dt
2
4 1
2427,0548 m3 =
Dt Dt
3 4
14 ,
3 4
1
2
2427,0548 m3 = 1,0467 Dt3
Diameter tangki; D = 13,2359 m
Jari – jari tangki, R =
2 m
13,7087 = 6,6179 m = 260,5472 in
Tinggi tangki; Hs =
3 4
x 13,2359 m = 17,6477 m = 57,8993 ft Tekanan hidrostatis bahan, Ph = Po +
144 1
Hs
McCabe dkk,1993
Dimana Po = Tekanan awal 1 atm = 4,7 psi
Universitas Sumatera Utara
P
h
= 14,7 psi +
144 1
8993 ,
7 5
8137 ,
55
3
ft
ft lb
= 36,7539 Psi Faktor keamanan ; Fk
= 20 Tekanan disain; Pd
= 1,2 x 36,7539 Psi = 44,1047 Psi Tebal silinder, t
s
= nc
P SE
R x
P
6 ,
Dimana; P =
Tekanan disain
S = Tegangan yang diizinkan 18.750 psi
E = Efesiensi sambungan; 80
n = Umur alat 10 tahun
c = Laju kecepatan korosi 0,01 intahun
ts = tahun
in x
tahun x
x 01
, 10
psi 1047
, 4
4 6
, 0,8
x psi
18.750 in
5472 ,
60 2
Psi 44,1047
= 0,8674 in Digunakan silinder dengan ketebalan 1 in
Tebal tutup dianggap sama karena terbuat dari bahan yang sama. Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; D
t
= 13,2359
m
Tinggi Tangki; HT = 17,6477 m
Tebal silinder; ts
= 1 in
Bahan konstruksi = Carbonsteel SAX - 304
Faktor korosi
= 0,01 intahun
2. Pompa Minyak P-01
Fungsi :
Untuk mengalirkan minyak kacang ke Heater Tipe :
Pompa sentrifugal
Jumlah : 1
buah Bahan konnstruksi
: Carbonsteel
Kondisi operasi :
30
o
C, 1atm Perhitungan :
Laju alir bahan masuk; F = 2517,1227 kgjam = 1,5415 lbdetik
Densitas bahan; =
896,063 kgm
3
= 55,8137 lbft
3
Universitas Sumatera Utara
Viskositas; = 69,75 cp = 0,0469 lbmft.detik
Laju alir volumetrik; Q =
F =
3
lbft 55,8137
lbdetik 1,5415
= 0,0276 ft3detik Diameter optimum, ID
op
= 3,9 Q
0,45
0,13
PetersTimmerhaus,2004 = 3,9 0,0276
0,45
55,8137
0,13
= 1,3078
in Dipilih pipa 1 ½ in schedule 40 dengan data – data sebagai berikut : Kern,1950
Diameter Luar; OD = 1,9 in
Diameter dalam; ID = 1,610 in = 0,1342 ft
Luas penampang; A = 2,04 in2 = 0,0142 ft2
Kecepatan laju alir; v =
A Q
=
2 3
ft 0,0142
detik ft
0,0276
= 1,9437 ftdetik Bilangan Reynold, N
Re
=
v
x ID
x
=
ik lbmft.det
0,0469 det
9437 ,
1 1342
, lbft
55,8137
3
ik ft
ftx x
= 310,4200 2100 aliran laminer Dari grafik 7.1 Sandler 1987 diperoleh
F =
1987 Sandler,
0,2062 310,4200
64 64
Re
N
Kelengkapan pipa : Panjang pipa lurus
L1 = 10 ft
1 buah gate valve fully open LD = 13 L2
= 1 x 13 x 0,1342 ft = 1,7446 ft 2 buah elbow standar 90o
LD = 30 L3
= 2 x 30 x 0,1342 ft = 8,052 ft Penyempitan mendadak,
K = 0,5; LD = 27
L4 = 1 x 27 x 0,1342 = 3,6234 ft
Pembesaran mendadak, K
= 1,0; LD = 51 L5 = 1 x 51 x 0,1342 ft = 6,8442 ft +
L = 30,2642 ft
Universitas Sumatera Utara
Faktor kerugian karena kehilangan energi; F
F
= gcD
L fv
2 4
2
= ft
x ik
lbf ft
lbm x
ft x
1342 ,
det .
. 174
, 32
2 2642
, 30
ftdetik 9457
, 1
2062 ,
4
2 2
=10,9431 lbflbm Tinggi pemompaan
Z = 10 ft Dari persamaan Bernauli;
2 1
2
2
P P
Wf F
dP V
gc g
Z gc
v
Sandler,1987
Laju alir bahan yang masuk = laju alir bahan keluar; maka:
gc v
2
2
= 0 Karena tidak ada perbedaan tekanan; maka
2 1
P P
dP V
= 0 Sehingga persamaan Bernauli menjadi;
Wf = F
gc g
Z
Kerja pompa; Wf =
F gc
g Z
= 10 ft x
2 2
det 174
, 32
det 174
, 32
ik lbf
ft lbm
ik ft
+ 10,9431 ft lbflbm = 20,9431 ft lbflbm
Daya pompa; P = Q x x Wf
= 0,0276 ft3detik x 55,8137 lbft3 x 20,9431 ft lbflbm = 32,262 lb ftdetik550
= 0,0587
hp Efesiensi pompa
= 80 Daya pompa; P
= 0,8
hp 0,0587
= 0,0734 hp = 110 hp
Universitas Sumatera Utara
3. Heater H
Kategori