= 34,5
970,3 Btulb
216,557 -
1.163,501 lbjam
468,951
= 1,327 hp = 2 hp
Kapasitas boiler :
1000
f s
h h
m Q
= 306.590,035 Btujam = 323.469,625 kJjam
Kebutuhan air = 1,2 × Jumlah steam = 1,2 x 1648.902 kgjam
= 1762,30,498 kgjam = 1774,98 m
3
jam Heating surface
: 1 hp boiler = 10 ft
2
Heating surface total = 10 × hp boiler
= 10 x 1,326 hp = 13,266 ft
2
= 1,232 m
2
Spesifikasi Boiler ditunjukkan pada Tabel D.15.
Tabel D.15 Spesifikasi Boiler
Alat Boiler
Fungsi Menghasilkan low pressure steam untuk
keperluan proses Tipe
Water tube boiler Jenis Steam
Low pressure satureted steam Heating surface
1,232 m
2
Kapasitas 323.469,625 kJjam
Bahan Bakar Solar
Kebutuhan BBM 0,244 m
3
jam Power
2 hp Jumlah
1 buah
l. Filter Water Tank TP-104 Fungsi alat : Untuk menampung air keluaran sand filter
Tipe tangki : Silinder tegak vertikal dengan dasar datar flat bottom dan atap head berbentuk kerucut conical
Tekanan : 101,15 kPa = 1 atm
Temperatur : 30
o
C = 86
o
F
1. Menghitung Volume Tangki
Kebutuhan air proses = Air output sand filter = 40,3448 m
3
jam = 40344,8 kgjam Waktu tinggal = 1 jam
V H
2
O = Jumlah air x Waktu tinggal = 40,3448 m
3
jam x 1 jam = 40,3448 m
3
Safety factor = 20 Peter and Timmerhaus, 1991, Hal:37
Volume tangki = 1,2 x V H
2
O = 1,2 x 40,3448 m
3
= 48,328 m
3
2. Menghitung Diameter dan Tinggi Tangki
Rasio HD yang di ambil adalah rasio yang memberikan luas tangki yang paling kecil. Berdasarkan Tabel 4-27, Ulrich, 1984, dimana H
s
D 2. Berdasarkan Brownell and Young, untuk large tank berlaku :
D = 8H3 H = 0,375 D
V = 14 x π x D
2
x H D = 4V
π x H
0,5
= γβVγμ
0,5
Sehingga diperoleh: D = 11,08 m = 36,34 ft H = 4,15 m = 13,63 ft
Nilai standar Brownell and Young, App. E, Item 1, Hal. 346 : D = 40 ft = 12,19 m = 480 in
H = 12 ft = 3,66 m = 144 in Maka,
Volume tangki = 15,079,645 ft
3
= 427,008 m
3
Diperoleh data Brownell and Young, App. E, Item 2, Hal. 347 : Number of courses
= 2 Lebar plate standar = 6 ft
3. Menghitung Tekanan Desain
P
abs
= P
operasi
+ P
hidrostatis
H
liquid
= V
liquid
V
tangki
x H
tangki
= 427,008 m
3
333,607 m
3
x 3,66 m
= 2,86 m = 9,38 ft = 112,50 in Dimana ρ = λλβ,8ηθ kgm
3
= 61,982 lbft
3
Dimana, P
hidrostatis
:
P
hidrostatis
=
144
c L
g g
H
Pers. 3.17, Brownell, 1959 = 4,035 psi
P
operasi
= 14,7 psi Maka, P
abs
= 18,735 psi Tekanan desain 5-10 diatas tekanan absolut Coulson, 1988, Hal:637.
Tekanan desain yang dipilih 5 diatasnya. Tekanan desain pada ring ke-1 paling bawah :
P
desain
= 1,05 x 18,735 psi = 19,67 psi Tabel D.16 Hasil perhitungan P
design
pada berbagai ketinggian cairan : Course
H
liquid
ft P
hid
psi P
abs
psi P
desain
psi 1
9,375 4,035
18,735 19,67
2 3,375
1,453 16,153
16,96
4. Menentukan Tebal Plate
Keterangan : C
P E
f ri
P t
s
6 ,
. .
F = 12.650 Brownell and Young, 1959, Tabel 13.1 untuk T = -20 - 650
o
F E = 0,8 Jenis sambungan las : single-butt weld
C = 0,125 Coulson, Vol 6, Hal. 217 Maka,
t
s
=
125 ,
67 ,
19 6
, 8
, 650
. 12
2 480
67 ,
19
t
s
= 0,592 in Diambil tebal plate standar =
10 16
in
5. Menentukan Panjang Plate
Untuk menghitung panjang shell, persamaan yang digunakan adalah : L =
Keterangan : L = panjang plate, in
D
o
= diameter luar shell, in n = jumlah plate
Weld length = Banyak plate pada sekeliling plate x Banyak sambungan
pengelasan vertikal = n x Butt welding
Panjang shell untuk course 1 : D
o
= D
i
+ 2 x t
s
n weld
D
o
12. length
- π.
= 480 + 2 x
10 16
= 481,25 in n = 2 buah
Butt welded = 0,156 Brownell and Young, Hal. 254
Maka, L =
= 62,99 ft
6. Desain Atap
Perhitungan sudut elemen conis Bentuk atap yang digunakan adalah conical konis. Untuk roof with
large diameter yang menggunakan pengelasan lap joint, minimal
desain lap yang diizinkan adalah 1 in dengan tebal plate minimal
3 16
in. Besar sudut elemen konis dihitung dengan persamaan : Pers. 4.6, Brownell and Young, 1959
Keterangan : = sudut elemen konis dengan horizontal
D = diameter tangki, ft t = tebal cone head, in
Digunakan tebal konis t = 0,625 in Maka, min
sin = 0,149
t D
430 sin
min 2
12 0,156
2 -
25 ,
481 3,14
= 8,559
o
Pemeriksaan compressive stress yang diizinkan f
allowable
= Keterangan :
f
allowable
= compressive stress yang diizinkan, psi t = tebal konis, in
r = jari-jari lekukan curvature, in Dimana, r =
= 315,273 ft = 3.783,276 in
Yield point = 30.000
Tabel 3.1, Brownell and Young, 1959, Hal. 37 Maka, f
allowable
= 2.973,613 Dimana f
allowable
Yield point3 = 2.973,613 10.000 Maka, tebal plate = 0,625 in dapat digunakan.
Perhitungan tinggi atap
Gambar D.2 Jari-jari lekukan untuk atap konis
o
90
r
2 D
90 sin
6D horizontal
dengan konis
elemen sudut
D = diameter tangki,ft r = jari-jari, in
h
6
t 1
1,5 x10 yield point
r 3
sin 6D
