Menghitung Kebutuhan Zat Aditif Dispersant Menghitung Make-Up Water
A-309 = 0,3710 m
3
jam Spesifikasi Cooling tower CT-601 ditunjukkan pada Tabel D.13.
Tabel D.13. Spesifikasi Cooling Tower CT-601 Alat
Cooling Tower Kode
CT-601 Fungsi
Mendinginkan air pendingin yang telah digunakan oleh peralatan proses dengan
menggunakan media pendingin udara dan mengolah dari temperature 45
o
C menjadi 35
o
C Tipe
Inducted Draft Cooling Tower Kapasitas
12,0887 m
3
jam Dimensi
Panjang 1,9889 m
Lebar 0,9945 m
Tinggi 3,0559 m
Tenaga motor Daya fan efisiensi motor
1,5 hp Bahan Konstruksi
Beton Jumlah
1 Buah
11 Tangki Dispersant TP-601
A-310
Fungsi alat = Tempat penyimpanan dispersant untuk diinjeksikan ke
cooling tower Tipe tangki = Silinder tegak vertikal dengan dasar datar flat bottom dan
atap berbentuk torispherical Tekanan
= 101,1500 kPa = 1 atm Temperatur = 35
o
C
Menghitung Volume Tangki
Konsentrasi dispersant di cooling tower = 0,05 Konsentrasi dispersant di storage = 10
Kebutuhan dispersant di cooling tower = Konsentrasi dispersant di cooling tower x Jumlah air di cooling tower
= 120,0233 kgjam Suplai dispersant 10 ke cooling tower = Kebutuhan dispersant
Konsentrasi dispersant di storage = 120,0233 kgjam 10
= 1.200,233 kgjam Densitas dispersant
= 995,6800 kgm
3
Jumlah dispersant = Suplai dispersant 10 Densitas dispersant = 1.200,233 kgjam 995,6800 kgm
3
= 1,2334 m
3
jam
A-311 Waktu tinggal
= 24 jam V dispersant
= Jumlah dispersant x Waktu tinggal = 1,2334 m
3
jam x 24 jam = 29,6016 m
3
Safety factor = 20 Peter and Timmerhaus, 1991, Hal:37
Volume tangki = 1,2 x V dispersant = 1,2 x 29,6016 m
3
= 35,5219 m
3
Menghitung Diameter dan Tinggi Tangki
Tutup atas tangki = torrispherical Tutup bawah tangki = torrispherical
V
tangki
= V
shell
+ 2 x V
head
= ¼ π ID
2
H + 2 x 0,000049 ID
3
Ditentukan HID = 0,6
H = 0,6 ID
V
tangki
= 2,4639 ID
3
Maka, ID
= 1,5550 m = 5,1016 ft
= 61,2193 in H
= 1,0885 m = 3,5711 ft
= 42,8535 in
A-312 Diambil nilai standar
D = 5,4999 ft
= 66,0000 in = 1,6764 m
H = 4,0000 ft
= 48,0000 in = 1,0885 m
Volume tangki = 95,0303 ft
3
= 2,6910 m
3
Tinggi cairan H
L
:
= 1,4177 m = 55,8146 in
Menghitung Tekanan Desain
P
abs
= P
operasi
+ P
hidrostatis
Dimana, P
hidrostatis
:
P
hidrostatis
= 144
c L
g g
H
Pers. 3.17, Brownell, 1959
= 0,0333 psi P
operasi
= 14,6960 psi Maka, P
abs
= 14,7333 psi Tekanan desain 5-10 diatas tekanan absolut Coulson, 1988, Hal:637.
Tekanan desain yang dipilih 10 diatasnya. Tekanan desain pada ring ke-1 paling bawah :
2
4 ID
V H
L L
A-313 P
desain
= 16,2066 psi
Menentukan Tebal Shell
Pers. 14.31, Brownell, 1959:275 Keterangan :
t
s
= tebal dinding shell, in P = tekanan desain, psi
ri = jari-jari tangki, in f = nilai tegangan material, psi
Digunakan material Mild Steel SA-7, SA-283 Grade C = 12.650 Brownell and Young, 1959, Tabel 13.1 untuk T = -20 -
650
o
F E = efisiensi sambungan
= 0,80 Jenis sambungan las : single-butt weld C = korosi yang diizinkan
= 0,1250 Coulson, Vol 6, Hal. 217 Maka,
t
s
= 0,1294 in Diambil tebal shell standar = 0,1875 in.
Maka, C
P E
f ri
P t
s
6
, .
.
A-314 OD = ID + 2 x t
s
= 61,5943 in
= 66 in standar = 5,5000 ft
= 1,6764 m
Desain Atap
Gambar D.2. Torrispherical Dishead Head
Tabel 5.7, Brownel Young, Hal : 91, untuk nilai OD = 66,0000 in :
icr = 4,0000 in r
= 66,0000 in
Menentukan tebal head Brownell Young, 1959, Hal. 138
OD
ID A
B icr
b = tingi dish
a t
r
OA
sf
C
C P
E f
W r
P t
h
2
, 2
A-315 Keterangan :
t
h
= tebal head, in r
= radius crown, in W = faktor intensifikasi stress
W = = 1,7655
Maka, t
h
= 0,2183 in Digunakan dalam keadaan standar :
Tebal head = 0,2500 in
Tebal bottom = 0,2500 in
Menentukan tinggi head Dari Tabel 5.6, Brownel Young, Hal. 88, untuk nilai t
h
= 0,2500 in, sf = 2 in
Menentukan BC BC = r + icr = 70,0000 in
Menentukan AB AB = ID2
– icr = 29,0000 in Menentukan b
= 3,3838 in
icr
r
c
3 .
4 1
2 2
AB BC
r b
A-316 Menentukan OA
OA = th + b + sf = 4,5397 in
= 0,1153 m Daya motor
Daya motor yang digunakan =
motor Efisiensi
input Daya
Kebutuhan daya teoritis
P = N
p
. ρ
mix
. N
3
.D
i 5
Pers. 3.4-2, Geankoplis, 1978 Keterangan :
P = power W
N
p
= Power Number N
= kecepatan impeller rps ρ
mix
= densitas larutan = 995,6800 kgm
3
= 62,1583 lbft
3
D
I
= diameter impeller, m N
Re
=
mix I
mix
D N
2
. .
Pers. 3.4-1, Geankoplis, 1978 Viskositas campuran:
mix
= 12,1117 cP = 0,0121117 kgm.s Jumlah pengaduk yang dibutuhkan
n =
ID WELH
Rase, Pers. 8.9, Hal. 345, 1977 : WELH = water equivalent liquid height
A-317
= Tinggi cairan H x sp. Gr Tinggi cairan H
= 4,0000 ft = 1,2192 m Densitas air pada 4
o
C = 1.000 kgm
3
Densitas larutan = 995,6800 kgm
3
Spesific gravity sg =
air laru
tan
= 0,9957 kgm
3
WELH = 1,2192 m x 0,9957
= 1,2139 m
Jumlah pengaduk, n = ID
WELH
= 0,7241 dipakai 1 buah pengaduk
Kecepatan putaran pengaduk dicari dengan persamaan berikut :
N =
I 2.D
WELH I
π.D 600
N = 68,5510 rpm = 1,1425 rps N
Re
=
mix mix
I
N D
. .
2
Pers. 3.4-1, Geankoplis, 1978
= 263.957,6365
Dari Figure 3.4-4 Geankoplis, untuk six blade turbine, Np = 1,5.
Kebutuhan daya teoritis :
A-318
P =
17 ,
32 550
. .
.
5 3
x D
N N
I mix
p
Pers. 3.4-2, Geankoplis, 1978
= 1,6668 hP
Daya yang hilang gland loss
P
hilang
= 10 P
teoritis
= 0,1 x 1,6668 hP
= 0,1667 hP Daya input
P
input
= P
teoritis
+ P
hilang
= 1,6668 hP + 0,16671 hP
= 1,8335 hP
Efisiensi motor Efisiensi motor = 80
Daya motor yang digunakan
P =
1,8335 80
100 x
hP
= 2,2918 hP
Dipakai daya P = 3,0000 hP
Tabel D.14. Spesifikasi Tangki Dispersant TP-602 Alat
Tangki dispersant Kode
TP-602
A-319 Fungsi
Tempat penyimpanan dispersant untuk diinjeksikan ke cooling tower
Bentuk Silinder tegak vertikal dengan dasar datar flat bottom dan
atap head berbentuk torispherical Dimensi
Diameter shell D 66 in
Tinggi shell Hs 48 in
Tebal shell t
s
0,1875 in Tinggi head
4,5397 in Tipe head
Torispherical Dished Head Tebal head
0,2500 in Tipe pengaduk
Six Blade Flat Turbine Jumlah pengaduk
1 buah Power Motor
3 hp
12 Tangki Inhibitor TP-601 Fungsi alat = Tempat penyimpanan inhibitor untuk diinjeksikan ke cooling
tower Tipe tangki = Silinder tegak vertikal dengan dasar datar flat bottom dan
head berbentuk torrispherical
Tekanan = 101,1500 kPa = 1 atm
Temperatur = 35
o
C Dengan cara perhitungan yang sama seperti pada Tangki Dispersant TP-
602, diperoleh spesifikasi Tangki Inhibitor TP-601 sebagai berikut : Tabel D.15. Spesifikasi Tangki Inhibitor TP-601
Alat Tangki Inhibitor
A-320 Kode
TP-601 Fungsi
Tempat penyimpanan inhibitor untuk diinjeksikan ke cooling tower
Bentuk Silinder tegak vertikal dengan dasar datar flat bottom
dan atap head berbentuk torrispherical Dimensi
Diameter shell D 84 in
Tinggi shell Hs 126 in
Tebal shell t
s
0,2500 in Tinggi head
13,0004 in Tipe head
Torrispherical Dished Head Tebal head
0,2500 in Tipe pengaduk
Six Blade Flat Turbine Power Motor
3 hP
13 Filter Water Tank TP-504 Fungsi alat = Untuk menampung air keluaran sand filter
Tipe tangki = Silinder tegak vertikal dengan dasar datar flat bottom dan atap head berbentuk kerucut conical
Tekanan = 101,1500 kPa = 1 atm
Temperatur = 35
o
C