U t i l i t a s VIII-37
Pra Rencana Pabrik Acet anilide
Panjang = 2x m = 2 x 4,7191 = 9,438 m
Lebar = 2x m = 2 x 4,7191 = 9,438 m
Tinggi = 1x m = 1 x 4,7191 = 4,719 m
Check Volume :
Volume bak = panjang x lebar x tinggi = 9,438 x 9,438 x 4,719
= 420,3780
m
3
Spesifikasi :
Fungsi : Menampung air dari cooling tower untuk pendingin
Bentuk : Persegi panjang terbuka
Kapasitas : 420,3780 m
3
Lebar : 9,438 m
Tinggi : 4,719 m
Panjang : 9,438 m
Bahan : Beton
Jumlah : 1 buah
12. Bak Penampung Air Sanitasi A – 260
Fungsi : Menampung air dari bak air bersih untuk keperluan sanitasi dan tempat menambahkan desinfektan chlorine.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
U t i l i t a s VIII-38
Pra Rencana Pabrik Acet anilide
Kapasitas : 40 m
3
hari = 1,67 m
3
jam Ditentukan : Waktu tinggal
: 24 jam Tinggi
: x m Panjang = lebar
: 2 x m Asumsi
: 80 bak terisi air Volume bak penampung 80 terisi air =
8 ,
24 67
, 1
= 50 m
3
Volume penampung = 4x
3
= 50 ; x = 2,3 m Panjang = lebar = 2 x 2,3 = 4,6 m
Tinggi = 2,3 m Untuk membunuh kuman, digunakan disinfectant jenis chlorine dengan
kebutuhan chlorine = 200 mglt Wesley : fig.10-6 Jumlah Chlorine yang harus ditambahkan = 200 mglt , maka untuk 50 m
3
50.000 lt air per tahun perlu ditambahkan chlorine sebanyak : = 200 mglt x 50.000 lt x 330 hari = 3300000000 mg = 3300 kg
Spesifikasi :
Fungsi : menampung air untuk keperluan sanitasi dan tempat penambahan desinfektan chlorine.
Kapasitas : 50 m
3
. Bentuk : Persegi panjang
Ukuran : Panjang = 4,6 m Lebar = 4,6 m
Tinggi = 2,3 m
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
U t i l i t a s VIII-39
Pra Rencana Pabrik Acet anilide
Bahan konstuksi : Beton Jumlah : 1 buah
VIII.3.2. Perhitungan Pompa-pompa 1. Pompa Air Sungai L – 211
Fungsi : Memompa air dari sungai ke bak penampung
Jenis :
Centrifugal Pump
Dasar Pemilihan : Sesuai untuk bahan liquid, viskositas rendah
Bahan masuk = 37754 kgjam = 23,124 lbdetik
Densitas, ρ
= 62,02 lbft
3
Rate volumetric, q
f
= m ρ
= 23,124 lbdetik 62,02 lbft
3
= 0,3728
ft
3
detik Asumsi : aliran turbulen
Di optimum untuk aliran turbulen, Nre 2100 digunakan persamaan :
Dari Peters Timmerhaus 4
ed
.1986 , didapatkan :
Diameter optimum = 3,9 x q
f 0,45
x ρ
0,13
= 3,9
x 0,8499
,0,45
x 62,43
0,13
= 4,2784
inci
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
U t i l i t a s VIII-40
Pra Rencana Pabrik Acet anilide
Dipilih pipa, 4 in sch 40 Geankoplis App A-5,1986
OD = 4,500 inci
= 0,3750 ft ID
= 4,026 inci = 0,3355 ft
A = 0,0884 ft
2
Kecepatan linear : V
= qf A
= 0,373
0,0884 =
4,2175 ftdetik
Viskositas, μ = 0,00057 lbdetik ft
berdasarkan sg bahan NRe =
ρ x D x V μ 62,02 x 0,3355 x 4,2175
= 0,00057
= 153970,21 2100 asumsi benar
Dipilih pipa commercial steel Geankoplis Fig. 2.10-3,1986
= 0,00015
D = 0,00040
Foust, App.C-1 f
= 0,0290 Foust, App.C-3
Digunakan persamaan Bernoulli :
ΔP g ΔV
2
ρ +
ΔZ gc
+ 2
α x gc +
Σ
F = - Wf
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
U t i l i t a s VIII-41
Pra Rencana Pabrik Acet anilide
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus,4
ed
Tabel 1, 1986
Taksiran panjang pipa : Pipa lurus
= 50 ft
Panjang ekuivalen suction Le 4 elbow 90
o
: 4 x 32 x 0,3355 = 42,944 ft
1 globe valve : 1 x 300 x 0,3355 = 100,650 ft
1 gate valve : 1 x 7 x 0,3355
= 2,3485 ft Panjang total = panjang pipa lurus + panjang ekuivalen suction
= 50 + 42,944 + 100,650 + 2,3485 = 195,943 ft
Friksi yang terjadi : 1.
Friksi gesekan bahan dalam pipa F
1
= 2f x V
2
x Le ftdt
2
x ft Peters 4
ed
; hal 484 gc x D ft.lbm dt
2
.lbf x ft = 2 x 0,0290 x 4,2175
2
x 195,943 32,2 x 0,3355
= 18,7123 ft.lbf lbm 2.
Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa F
2
= K x V
2
K = 0,4; A tangki A Pipa 2 x
α x gc Peters 4
ed
; hal 484 = 0,4 x 4,22
2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x 1 x 32,2
= 0,1105 ft.lbf lbm
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
U t i l i t a s VIII-42
Pra Rencana Pabrik Acet anilide
3. Friksi karena ekspansi dari pipa ke tangki
F
2
= ∆V
2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x
α x gc = 4,22
2
- 0
2
V
1
V
2
, maka V
1
dianggap = 0 2 x 1 x 32,2
= 0,2762 ft.lbf lbm
Sehingga, ∑F = 18,71 + 0,1105 + 0,2762 ft.lbf lbm
= 19,099 ft.lbf lbm
P
1
= 1 atm = 14,7 psia = 14,7 x 144 = 2116,8 lbfft
2
P
2
= 1 atm = 14,7 psia = 14,7 x 144 = 2116,8 lbfft
2
∆P = P
2
- P
1
= 2116,8 – 2116,8 lbfft
2
= 0 lbfft
2
∆Pρ = 0 lbfft
2
62,43 lbmft
3
= 0 ft.lbf lbm
∆V
2
= 4,2175
2
2 x α x gc
2 x 1 x 32,2 = 0,2762 ft.lbf lbm
∆Z = Z
2
– Z
1
= 30 ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
U t i l i t a s VIII-43
Pra Rencana Pabrik Acet anilide
∆Z ggc = 30 ft 32,2 ftdt
2
32,2 ft.lbmdt
2
.lbf = 30 ft.lbf lbm
Persamaan Bernoulli :
ΔP g ΔV
2
ρ +
ΔZ gc
+ 2
α x gc +
Σ
F = - Wf
0 + 30 + 0,2762 + 19,090 ft.lbf lbm = - Wf
49,3752 ft.lbf lbm = - Wf
HP = -Wf x flowrate cuftdt x
ρ 550
= 49,3752 x 0,3728 x 62,02 550
= 2,1 HP Kapasitas = 0,3728 x 7,4810 x 60 = 167,3487 gpm
Effisiensi pompa = 70 Peters Timmerhaus 4
ed
.1986 Bhp
= HP effisiensi pompa = 2,1 0,7
= 3 HP Effisiensi motor = 87
Peters Timmerhaus 4
ed
.1986 Power motor = Bhp effisiensi motor
= 3 0,87 =
3,4 HP
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
U t i l i t a s VIII-44
Pra Rencana Pabrik Acet anilide
Spesifikasi :
Fungsi : Untuk memompa air dari sungai ke bak penampung.
Jenis :
Centrifugal Pump
Bahan :
Commercial steel
Kapasitas : 0,3728 cuftdt
Dynamic Head,-Wf : 49,38 ft.lbf lbm Effisiensi motor
: 87 Power
: 3,4
hp Jumlah
: 1
buah
2. Pompa Koagulasi L – 213
