P
T
= 49,6781 kPa + 101,325 kPa = 151,0031 kPa
Faktor kelonggaran = 2
Maka, P
design
= 1,05 × 151,0031 kPa = 181,2037 kPa Jenis sambungan
= Double welded butt joint Joint Efficiency
= 0,8 Brownell dan Young, 1959
Allowable Stress = 87218,7140 kPa Brownell dan Young, 1959
Korosi yang diizinkan c = 0,1250 intahun Tebal shell tangki t,
xP SE
2 ,
1 2
D P
t silinder
Tebal
t
− ×
= Brownell dan Young, 1959
= 0,3213 in Dipilih tebal silinder standar = 12 in
Tutup terbuat dari bahan yang sama dengan dinding tangki dan ditetapkan tebal tutup 12 in.
11. Ketel Uap KU
Fungsi : Menyediakan uap untuk keperluan proses
Jenis : water tubre boiler
Jumlah : 1
Bahan konstruksi : Carbon steel Data :
Total kebutuhan uap = 66014,2300 kgjam = 6064,0511 lbmjam
Uap panas lanjut yang digunakan bersuhu 150 C pada tekanan 1 atm.
Entalpi steam H = 2113,2000 kjkg = 4415,6976 Btulbm
W = H
x P
x 3
, 970
5 ,
34 Caplan, 1980
P =
Hp 9025
, 799
970,3 5
, 34
4415,6976 6064,0511
=
Menghitung jumlah tube
Universitas Sumatera Utara
Dari ASTM Boiler Code, permukaan bidang pemanas = 10 ft
2
hp. Luas permukaan perpindahan panas,
A = P x 10 ft
2
hp A = 799,9025 hp x 10 ft
2
hp = 7999,0248 ft
2
Direncanakan menggunakan tube dengan spesifikasi : - Panjang tube
= 30 ft - Diameter tube
= 2,5 in - Luas permukaan pipa, a
’
= 0,7530 ft
2
ft Sehingga jumlah tube =
N
t
=
a x
L A
= ft
ft x
ft ft
7530 ,
30 7999,0248
2 2
N
t
= 354,0958 N
t
= 355 buah
12. Menara Air PendinginWater Cooling Tower WCT
Fungsi : Mendinginkan air pendingin bekas dari temperatur
60
o
C menjadi 30
o
C Jenis
: Mechanical Draft Cooling Tower Bahan konstruksi
: Carbon Steel SA–53 Grade B Kondisi operasi:
Suhu air masuk menara T
L2
= 60 C = 140
F Suhu air keluar menara T
L1
= 30 C = 86
F Suhu udara T
G1
= 30 C = 86
F Asumsi : udara yang digunakan mempunyai kelembaban H :
H = 0,01 kg uap airkg udara kering Dari Gambar 9.3-2 Geankoplis 2003 diperoleh suhu bola basah, T
w
= 18 C
= 64,4 F.
Dari Gambar 12-14, Perry 1999 diperoleh konsentrasi air = 2,6 galft
2
⋅menit Densitas air 60
C = 983,24 kgm
3
Geankoplis, 2003 Laju massa air pendingin
= 31056294,8455 kgjam Laju volumetrik air pendingin =31056294,8455983,24
Universitas Sumatera Utara
= 31585,6707m
3
jam Kapasitas air, Q
= 5794,4352galmnt= 8,7738 m
3
s Faktor keamanan
= 20 Luas menara, A
= 1,2 × kapasitas airkonsentrasi air =1,2×5794,4352galmenit2,6galft
2
.menit = 3476,6611ft
2
Laju alir air tiap satuan luas L=
2 2
2
1 3600
ft 3476,6611
ft 3,2808
jam 1
kgjam 455
31056294,8 m
s ×
× ×
×
= 26,7082 kgs.m
2
Perbandingan L : G direncanakan = 5 : 6 Sehingga laju alir gas tiap satuan luas G = 22,2568 kgs.m
2
Perhitungan Tinggi Menara Dari Pers. 9.3-8, Geankoplis 2003:
Hy
1
= 1,005 + 1,88.HT – T + H.
λ Hy
1
= 1,005 + 1,88 × 0,01.10
3
60 – 0 + 2,5014.10
6
0,01 = 55724 Jkg
Dari Pers. 10.5-2, Geankoplis 2003 diperoleh: G Hy
2
– Hy
1
= L . c
L
. T
L2
– T
L1
1,2056 Hy
2
– 55.724,0000 = 1,4467 4,187.10
3
60-30 Hy
2
= 206456,0000 Jkg
Ketinggian menara, z = G . Geankoplis, 2003
M.k
G
.a.P
dimana : M = berat molekul udara
P = tekanan Pa
k
G
.a = koefisien perpindahan massa volumetrik dalam gas kg mols.m
3
.Pa G
= laju udara kering, kgs.m
2
Hy = entalpi campuran uap air-udara, Jkg udara kering
Maka ketinggian menara, z =
5 7
10 013
, 1
10 207
, 1
29 55724
22,2568 ×
× ×
× ×
−
∫
−
2 1
Hy Hy
Hy Hy
dHy
Universitas Sumatera Utara
= 141,9902 m Diambil performance menara 90, maka dari Gambar 12-15, Perry 2003
diperoleh tenaga kipas 0,003 Hpft
2
. Daya yang diperlukan = 0,003 Hpft
2
× 3476,6611 ft
2
= 10,4300 hp Digunakan daya standar 11 hp.
13. Tangki Bahan Bakar TB
