Generator Spesifikasi Peralatan Unit Penyedia Listrik
D.126 13
1.40 15.107 21.209 1,377.458 3,799.972
291.952 29.861
4,121.785 14
1.49 14.840 22.076 1,386.959 3,816.271
276.702 28.812
4,121.785 15
1.57 14.590 22.926 1,396.637 3,830.968
262.967 27.850
4,121.785
Gambar D.10 Rasio HD optimum terhadap luas tangki
Terlihat bahwa rasio HD yang memberikan luas tangki yang paling kecil yaitu 0,65 - 0,72.
Maka untuk selanjutnya digunakan rasio H
s
D = 0,69. D = 18,67 ft
= 224,044 in = 5,69 m
D
standar
= 20 ft 2400 in H = 12,88 ft
= 154,59 in = 3,92 m
H
standar
= 12 ft 144 in
790 800
810 820
830 840
850
0.5 1
1.5 2
L u
a s
, A
HD
Rasio HD Optimum
D.127
Menentukan jumlah courses
Lebar plat standar yang digunakan : L = 72 in Appendix E, item 3, B Y
= 6 ft Jumlah courses =
ft 6
ft 12
= 2 buah
Menentukan Tinggi Cairan di dalam Tangki
V
shell
= ¼ π D
2
H = ¼ π 20 ft
2
.12 ft = 3.768 ft
3
V
dh
= 0,000049 D
3
= 0,000049 240
3
= 677,376 ft
3
V
sf
= ¼ π D
2
sf = ¼ π.240
2
.2 = 90.432 in
3
= 52,333 ft
3
V
tangki baru
= V
shell
+ V
dh
+ V
sf
= 3.768 + 677,376 + 52,333 = 3.378,732 ft
3
V
ruang kosong
= V
tangki baru
- V
liquid
= 3.378,732 – 3.434,82
= 1.062,889 ft
3
D.128 V
shell kosong
= V
ruang kosong
– V
dh
+ V
sf
= 1.062,889 – 677,376 + 52,333
= 333,180 ft
3
H
shell kosong
=
2 kosong
shell
π.D 4.V
=
2
5 ,
17 180
, 333
4
= 1,061 ft
H
liquid
= H
shell
– H
shell kosong
= 12 – 1,061
= 10,939 ft
Menenetukan Tekanan desain
Ketebalan shell akan berbeda dari dasar tangki sampai puncak. Hal ini karena tekanan zat cair akan semakin tinggi dengan bertambahnya jarak
titik dari permukaan zat cair tersebut ke dasar tangki. Sehingga tekanan paling besar adalah tekanan paling bawah. Tekanan desain dihitung
dengan persamaan : P
abs
= P
operasi
+ P
hidrostatis
Tekanan hidrostatis : ρ
solar
= 54,312 lbft
3
P
hidrostatis
= 144
H g
g
D.129
= 144
ft 939
, 10
9,81 9,81
lbft 54,31
3
= 4,331 psi
P
operasi
= 14,696 psi P
abs
= P
operasi
+ P
hidrostatis
= 14,696 + 4,126 = 18,822 psi
Tekanan desain 5 -10 di atas tekanan kerja normalabsolut Coulson, 1988 hal. 637. Tekanan desain yang dipilih 10 diatasnya. Tekanan
desain pada courses ke-1 adalah: P
desain
= 1,1 x P
abs
= 1,1 x 18,822 psi = 20,704 psi
Berikut ini adalah tabel perhitungan tekanan desain untuk setiap courses : Tabel D.66 Tekanan Desain untuk Setiap Courses
Course H ft
H
L
ft P
hid
psi P
absolute
psi P
desain
psi 1
12 10,939
4,126 18,822
20,704 2
6 4,939
1,863 16,559
18,215
Menentukan Tebal Shell
Untuk menentukan tebal shell, persamaan yang digunakan adalah : t
s
=
c P
E f
d P
6 ,
. .
2 .
Brownell Young,1959.hal.256 keterangan :
D.130 t
s
= Tebal shell, in P = Tekanan dalam tangki, psi
f = Allowable stress, psi d = Diameter shell, in
E = Efisiensi pengelasan c = Faktor korosi, in
Dari Tabel 13.1 13.2 pada 20-650
o
F, Brownell and Young, 1959 diperoleh data :
f = 12.650 psi E = 85 single-welded butt joint with backing strip, no radiographed
C = 0,125 in10 tahun tabel 6, Timmerhaus,1991:542
Menghitung ketebalan shell t
s
pada courses 1: t
s
=
704 ,
20 6
, -
0,85 x
psi x12.650
2 240
x psi
704 ,
20
in
+ 0,125 in
= 0,356 in digunakan plat standar 0,375 in
Tabel D.67 Ketebalan shell masing-masing courses Course
H ft P
desain
psi t
s
in t
s standar
in 1
12 20,704
0,356 0,375
2 6
18,215 0,328
0,375
Desain Head Desain Atap
Bentuk atap yang digunakan adalah torispherical flanged and dished head. Jenis head ini untuk mengakomodasi kemungkinan naiknya temperatur di
dalam tangki sehingga mengakibatkan naiknya tekanan dalam tangki, karena naiknya temperatur lingkungan menjadi lebih dari 1 atm. Untuk
D.131 torispherical flanged dan dished head
, mempunyai rentang allowable pressuse
antara 15 psig 1,0207 atm sampai dengan 200 psig 13,6092 atm Brownell and Young, 1959.
OD
ID A
B icr
b = tinngi dish
a t
r
OA
sf
C
Gambar D.11 Torispherical flanged and dished head. Diketahui :
r
c
= 180 in Brownell dan Young: 91
icr = 14,438 in
Maka : w
=
14,438 180
3 .
4 1
= 1,633 in
Menentukan tebal head dengan menggunakan persamaan Brownell and Young, 1959,hal. 258:
t
h
=
C P
fE w
r P
c
2
, 2
. .
D.132
t
h
= 125
, 20,704
2 ,
85 ,
650 .
12 2
1,633 180
704 ,
2
= 0,408 in dipakai plat standar 0,4375 in
Untuk t
h
= 0,4375 in, Dari Tabel 5.8 Brownell and Young, 1959 diperoleh sf = 1,5
– 3,5 in. Direkomendasikan nilai sf = 2 in
Keterangan : t
h
= Tebal head in P = Tekanan desain psi
r
c
= Radius knuckle, in icr = Inside corner radius in
w = stress-intensitication factor E = Effisiensi pengelasan
C = Faktor korosi in Depth of dish b Brownell and Young,1959.hal.87 :
b =
2 2
2
icr
ID icr
rc rc
=
2 2
14,438 2
180 14,438
180 180
= 52,456 in Tinggi Head OA :
OA = t
h
+ b + sf Brownell and Young,1959.hal.87 OA = 0,4375 + 52,456 + 2
= 54,893 in = 4,57 ft
D.133
Menentukan Tinggi Total Tangki
Untuk mengetahui tinggi tangki total digunakan persamaan: H
total
= H
shell
+ H
head
= 144 + 54,893 = 198,893 in = 16,574 ft
Tabel D.68 Spesifikasi Tangki Bahan Bakar
Alat Tangki Bahan Bakar
Fungsi Menampung bahan bakar solar untuk kebutuhan
generator selama 10 hari
Bentuk Silinder tegak vertikal
Kapasitas 116,720 m
3
Dimensi Diameter shell D = 20 ft
Tinggi total = 4,574 ft Tebal shell t
s
= 0,375 in Tebal head = 0,4375 in
Tekanan Desain 20,704 psi
Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C
Jumlah 1 buah
LAMPIRAN E INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI
Perhitungan evaluasi ekonomi meliputi : 1. Modal keseluruhan Total Capital Investment
Modal tetap Fixed Capital Modal kerja Working Capital
2. Biaya produksi Manufacturing Cost Biaya produksi langsung Direct Production Cost
Biaya produksi tetap Fixed Charges Biaya produksi tidak langsung Indirect Mnufacturing Cost
3. Pengeluaran umum General Expense 4. Analisa keuntungan
5. Analisa Kelayakan Percent Return On Investment ROI
Pay Out Time POT Break Even Point BEP
Shut Down Point SDP Discounted Cash Flow Rate of Return DCF
Net Present Value NPV
Basis yang diambil adalah : 1. Kapasitas produksi 28.000
tontahun 2. Pabrik beroperasi selama 330 haritahun
3. Masa konstruksi pabrik selama 2 tahun. Konstruksi dilakukan mulai awal tahun 2015 sampai akhir tahun 2016. Pabrik mulai beroperasi pada awal tahun
2017. 4. Tahun pertama konstruksi dikeluarkan investasi sebesar 80 dan tahun kedua
sebesar 20 . 5. Nilai rongsokan salvage value sama dengan nol.
6. Biaya kerja Working Capital pada tahun kedua konstruksi. 7. Nilai kurs 1 = Rp 11.432,00 www.bi.go.id
8. Kapasitas produksi tahun pertama sebesar 70 dari kapasitas rancangan, tahun kedua 90 , tahun ketiga dan seterusnya 100 .
9. Suku bunga pinjaman bank sebesar 15 dan konstan selama pabrik beroperasi.
10. Chemical Engineering Index CE Indeks tahun 2015 adalah 741,83. 11. Harga-harga peralatan pabrik menggunakan referensi grafik yang dibuat pada
beberapa buku dengan indeks harga tertentu. 12. Metode yang digunakan dalam melakukan analisa ekonomi adalah metoda
linier dan Discounted Cash Flow DCF.