Diameter dan tinggi shell Tebal shell tangki dan tutup tangki

LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN LC.1 Tangki Penyimpanan Metilen Klorida CH 2 Cl 2 V-101 Fungsi : Menyimpan larutan metilen klorida untuk kebutuhan 30 hari Bahan Konstruksi : Carbon steel SA-212, Grade B Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal Jenis Sambungan : Double welded butt joints Jumlah : 1 unit Data Perhitungan: Temperatur, T = 25 o C Tekanan, P = 1 atm Kebutuhan perancangan, t = 30 hari Laju alir massa, F = 25,1577 kgjam ρ metilen klorida, ρ = 1330 kgm 3 Perry, 2008 Perhitungan Ukuran Tangki: 1. Volume Tangki V metilen klorida = 3 1330 24 30 1577 , 25 m kg hari jam hari jam kg   = 13,6192 m 3 Faktor kelonggaran = 20 Volume tangki, V t = 1,2 × 13,6192 = 16,3430 m 3

2. Diameter dan tinggi shell

Direncanakan: Tinggi shell tangki : diameter tangki H s : D = 5 : 4 Tinggi tutup tangki : diameter tangki H h : D = 1 : 4 Volume shell tangki V s V s = ¼ π D 2 H s V s = 3 16 5 D  Universitas Sumatera Utara Volume tutup tangki V h ellipsoidal, V h = 3 24 D  Volume tangki V V = V s + 2V h 16,3430 = 3 16 5 D  + 3 12 D  16,3430 = 3 48 19 D  Maka diameter tangki, D = 2,3603 m = 92,9242 in Tinggi shell tangki, H s = 9503 , 2         D D H s m Tinggi tutup tangki, H h = 5901 ,         D D H h m Tinggi tangki, H t = H s + 2H h = 4,1305 m

3. Tebal shell tangki dan tutup tangki

Untuk tutup atas tangki: Tekanan operasi dengan faktor keamanan 20: P operasi = 101,325 kPa P desain = 1,2 × 101,325 kPa = 121,5900 kPa Untuk shell tangki dan tutup bawah tangki : Tinggi cairan dalam tangki, h = m m m m 4421 , 3 1305 , 4 3430 , 16 6192 , 13 3 3   Tekanan hidrostatik: P = ρ × g × h = 1330 kgm 3 × 9,8 mdet 2 × 3,4421 m = 44,8640 kPa Tekanan operasi dengan faktor keamanan 20: P operasi = 101,325 kPa + 44,8640 kPa = 146,1890 kPa P desain = 1,2 × 146,1890 = 175,4268 kPa Joint efficiency, E = 0,8 Brownell dan Young, 1959 Allowable stress, S = 17500 psia = 120658,248 kPa Brownell dan Young, 1959 Faktor korosi, C = 180 in Peters, 2004 Umur alat, n = 10 tahun Tebal shell tangki : Universitas Sumatera Utara t = nC P SE D P    2 , 1 2 t = 80 1 10 175,4268 2 , 1 8 , 248 , 120658 2 9242 , 92 175,4268        t = 0,2095 in tebal shell standar yang digunakan = ¼ in. Tebal tutup tangki bawah : t = nC P SE D P    2 , 2 t = 80 1 10 175,4268 2 , 8 , 248 , 120658 2 9242 , 92 175,4268        t = 0,2095 in tebal shell standar yang digunakan = ¼ in. Tebal tutup tangki atas : t = nC P SE D P    2 , 2 t = 80 1 10 5900 , 121 2 , 8 , 248 , 120658 2 9242 , 92 5900 , 121        t = 0,1835 in tebal shell standar yang digunakan = ¼ in. LC.2 Tangki Penyimpanan Natrium Hidroksida NaOH V-102 Fungsi : Menyimpan larutan NaOH untuk kebutuhan 30 hari Bahan Konstruksi : Carbon steel SA-212, Grade B Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal Jenis Sambungan : Double welded butt joints Jumlah : 1 unit Data Perhitungan: Temperatur, T = 25 o C Universitas Sumatera Utara Tekanan, P = 1 atm Kebutuhan perancangan, t = 30 hari Laju alir massa, F = 657,4950 kgjam ρ larutan NaOH, ρ = 1520,3 kgm 3 Perry, 1997 Perhitungan Ukuran Tangki: 1. Volume Tangki V NaOH = 3 3 , 1520 24 30 4950 , 657 m kg hari jam hari jam kg   = 311,3836 m 3 V NaOH = 82.258,1927 gal Untuk tangki dengan volume lebih besar daripada 10.000 gal, maka digunakan tangki vertikal Walas, dkk, 2005. Faktor kelonggaran = 20 Volume tangki, V t = 1,2 × 311,3836 = 373,6603 m 3

2. Diameter dan tinggi shell