= = 6,465 m
Panjang gudang p = lebar gudang l = 6,465 m
Tinggi gudang t = 32,325 m
10. Conveyor NaOH C-103
Fungsi : Mengangkut NaOH dari gudang penyimpanan NaOH
dilution tank Jenis
: Flat belt on continuous flow Bahan kontruksi : Carbon Steel
Jumlah : 1 unit
Kondisi operasi: - Tekanan
= 1 atm - Temperatur
= 30
o
C - Laju alir massa
= 75,0588 kgjam = 0,0208 kgs Untuk belt conveyor kapasitas 14 tonjam, spesifikasi Perry Green, 1999:
- Tinggi conveyor = 25 ft = 7,62 m
- Ukuran conveyor = 6 x 4 x 4¼ in
- Jarak antar conveyor = 12 in = 0,305 m
- Kecepatan conveyor = 225 ftmnt = 68,6 mmnt = 1,143 ms
- Kecepatan putaran = 43 rpm
- Lebar belt = 7 in = 0,1778 m =17,78 cm
Perhitungan daya yang dibutuhkan P:
ΔZ m
0,07 P
0,63
=
Peters et.al., 2004 dimana:
P = daya kW
m = laju alir massa kgs
Universitas Sumatera Utara
∆Z = tinggi elevator m
m = 13677,9 kgjam = 3,79 kgs
∆z = 25 ft = 7,62 m
Maka : P = 0,07 x 0,0208
0,63
x 7,62 = 0,046 kW = 0,062 hp
11. Dillution Tank NaOH M-103
Fungsi : untuk melarutkan Natrium Hidroksida
Bahan Kontruksi : Loy Allow Steel SA-202 Grade B
Jenis konstruksi : Tangki dengan tutup dan alas ellipsoidal
Kebutuhan perancangan : 1 hari Jumlah
: 1 unit
Kondisi Operasi: Temperatur
= 30
o
C Tekanan
= 1 atm Densitas Natrium Hidroksida
= 2100 kgm
3
Densitas Air = 995,8
kgm
3
Laju massa umpan masuk = 75,0588
kgjam Laju massa air masuk
= 83,3153 kgjam
Laju total massa umpan masuk = 158,3741 kgjam
Densitas campuran umpan = 1376,3368 kgm
3
Faktor Kelonggaran = 20
Universitas Sumatera Utara
Kebutuhan perancangan = 15 hari
Jumlah = 1
unit Viskositas campuran
= 0,9046 cp Laju alir volumetrik Q
= 158,3741kgjam 1376,3368 kgm
3
= 0,1151 m
3
jam Perhitungan:
Ukuran Reaktor
Volume tangki Perhitungan Tangki:
a. Volume Tangki
Waktu tinggal = 1 jam
Vo =
= 0,1151 m
3
Volume campuran Vl = 1 jam x 0,1151 m
3
jam = 0,1151 m
3
Faktor kelonggaran = 20
Volume tangki Vt = 1 + 0,2 x V
= 1,2 x 0,1151 m
3
jam = 0,1381 m
3
Perbandingan tinggi tangki dengan diameter tangki Hs : D = 8 : 1 Volume silinder Vs =
π4 × D
2
Hs = 2. π× D
3
Tutup dan alas tangki berbentuk ellipsoidal dengan rasio axis major terhadap minor 2 : 1, sehingga,
tinggi head Hh = 14
× D Walas, 1990 volume 2 tutup Vh ellipsoidal =
π4 × D
2
Hh × 2
= π4 × D
2
14 × D × 2
= π4 × D
3
Vt = Vs + Vh Vt = 2.
π × D
3
+ π4 × D
3
Walas, 1990 Vt = 9
π4 × D
3
Universitas Sumatera Utara
Diameter tangki =
= = 0,5091 m
Jari-jari R = 0,5091 2
= 0,2545 m Tinggi silinder Hs
= 8.D = 8 0,5091
= 4,0724 m
Tinggi tutup ellipsoidal Hh = 14
× D = 14
× 0,5091m = 0,6787 m
Tinggi Tangki HT = Hs + Hh x 2
= 4,0724 m + 0,6787 m x 2 = 5,4299 m
Tekanan design
Tinggi bahan dalam tangki Hc = V
1
Vt x HT = 0,1151 0,1381 x 5,4299
= 4,5249 m Phidrostatik
= ρ x g x Hc = 1045,3488 kgm
3
x 9,8 x 4,5249 m = 61038,3871 Pa = 61,0384 kPa
Po Tekanan operasi = 1 atm = 101,325 kPa
P
maks.
= P
hidrostatik
+ P
operasi
= 61,0384 + 101,325 = 162,3584 kPa
Faktor kelonggaran = 20
P
desain
= 1+0,2 x P
maks
= 1,2 + 162,3584 psi = 194,83 kPa
Universitas Sumatera Utara
Tebal dinding tangki bagian silinder
Direncanakan menggunakan bahan konstruksi Carbon Steel SA-285 Grade C Peters et.al., 2004, diperoleh data :
- Corrosion allowance CA
: 0,000805 mtahun -
Allowable working stress S : 94458,21 kPa
- Efisiensi sambungan E
: 0,85 -
Umur alat n direncanakan : 10 tahun
- Tebal silinder dT =
Peters et.al., 2004 dimana :
d = tebal dinding tangki bagian silinder m P = tekanan desain kPa
R = jari-jari dalam tangki m = D2 S = Allowable working stress
CA = Corrosion allowance n = umur alat yang direncanakan
E = efisiensi sambungan
Dipilih tebal silinder standar = m
= 0,3959 in = 34 in Walas, 1990
Tebal dinding head Direncanakan menggunakan bahan konstruksi Carbon Steel SA-285 Grade C
Peters et.al., 2004, diperoleh data :
- Corrosion allowance CA
: 0,000805 mtahun -
Allowable working stress S : 94458,21 kPa
- Efisiensi sambungan E
: 0,85 -
Umur alat n direncanakan : 10 tahun
- Tebal head th =
-
Peters et.al., 2004 dimana :
d = tebal dinding tangki bagian silinder m
P = tekanan desain kPa
D = diameter dalam tangki m
Universitas Sumatera Utara
S = Allowable working stress
CA = Corrosion allowance
n = umur alat yang direncanakan
E = efisiensi sambungan
Dipilih tebal silinder standar =
Pengaduk impeller Jenis
: flat six blade open turbine turbin datar enam daun Kecepatan putaran N = 60 rpm = 1 rps
Efisiensi motor = 80 Peters et.al., 2004 Pengaduk didesain dengan standar sebagai berikut :
Da : Dt = 1 : 3 Geankoplis, 1997 W : Da = 1 : 8 Geankoplis, 1997
C : Dt = 1 : 3 Geankoplis, 1997
4 Baffle : Dt J = 12 Geankoplis, 1997
dimana :
Da =
diameter pengaduk Dt
= diameter tangki
W =
lebar daun pengaduk C
= jarak pengaduk dari dasar tangki
Jadi: Diameter pengaduk Da
= 13 × Dt = 13 × 0,5091 m = 0,1697 m
Lebar daun pengaduk W = 18
× Da = 18 × 0,1697 m= 0,212 m Tinggi pengaduk dari dasar C = 13
× Dt = 13 × 0,5091 m = 0,1697 m Lebar baffle J
= 112 Dt = 112 × 0,5091 m 0,0424 m
Daya untuk pengaduk Bilangan Reynold NRe =
µ ρ
N Da
2
= = 418,5051
Universitas Sumatera Utara
Dari figure 3.4-5 Geankoplis, 1997, untuk pengaduk jenis flat six blade open turbine dengan 4 baffle, diperoleh Np = 2,5
Maka,
5 3
Da N
Np P
× ×
× =
ρ
Geankoplis, 1997 = 0,4841 Js
= 0,000811 hp Daya motor Pm = P 0,8
= 0,000811 0,8 = 0,000649 hp = 132 hp
12. Tangki penyimpanan H
Kategori