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