Tinggi pemompaan Z
= 10 ft Dari persamaan Bernauli;
2 1
2
2
P P
Wf F
dP V
gc g
Z gc
v
Sandler,1987
Laju alir bahan yang masuk = laju alir bahan keluar; maka:
gc v
2
2
= 0 Karena tidak ada perbedaan tekanan; maka
2 1
P P
dP V
= 0 Sehingga persamaan Bernauli menjadi;
Wf = F
gc g
Z
Kerja pompa; Wf = F
gc g
Z
= 10 ft x
2 2
det 174
, 32
det 174
, 32
ik lbf
ft lbm
ik ft
+ 1,3329 ft lbflbm = 11,3329 ft lbflbm
Daya pompa; P = Q x x Wf
= 0,0477 ft
3
detik x 62,189 lbft
3
x 11,3329 ft lbflbm = 33,6009 lb ftdetik550 = 0,0611 hp
Efesiensi pompa = 80 Daya pompa; P =
0,8 0,0611 hp
= 0,0764 hp = 110 hp
14. Tangki Pelarutan Asam Sulfat TPU-03
Fungsi :
Tempat pelarutan Asam Sulfat Jumlah
: 1 buah
Tipe :
Tangki berbentuk silinder, bagian bawah datar dan tutup elipsoidal dan menggunakan pengaduk
Bahan :
Carbon steel Brownell Young,1959 Kondisi operasi
: 30
o
C.1atm
Universitas Sumatera Utara
Perhitungan: Laju alir bahan masuk
= 93,6977kgjam Densitas NaCl 50;
= 1575 kgm
3
= 98,1214 lbft
3
Kebutuhan =
30 hari
Faktor keamanan
= 20
Volume tangki; Vt =
3
1575 5
, 7
6977 ,
93 2
, 1
m kg
x hari
x jam
kg x
= 0,9994
m
3
Diambil tinggi silinder; Hs Dt = 1 Volume tangki; Vt
= Hs
Dt
2
4 1
0,9994 m
3
= Dt
Dt
2
14 ,
3 4
1 0,9994 m
3
= 0,785 Dt
3
Diameter tangki; Dt = 1,0838 m = 3,5558 ft Jari – jari tangki, R
= 2
m 1,0838
= 0,5419 m = 21,3346 in
Tinggi tangki; Hs = 1,0838 m = 3,5558 ft
Tinggi elipsoidal; He = 4
1 x 1,0838 m = 0,2710 m
Tinggi tangki total; H
T
= 1,0838 m + 0,2710 m = 1,3548 m Tekanan hidrostatis bahan, Ph = Po +
144 1
Hs
Dimana Po = Tekanan awal 1 atm = 14,7 psi
Ph = 14,7 Psi +
144 1
5558 ,
3 1214
, 8
9
3
ft
ft lb
= 16,4415 Psi Faktor keamanan ; Fk = 20
Tekanan disain; Pd = 1,2 x 16,4415 Psi = 19,7298 Psi
Tebal silinder, ts =
nc P
SE R
x P
6
, Dimana;
P = Tekanan disain S = Tegangan yang diizinkan 18.750 psi
Universitas Sumatera Utara
E = Efesiensi sambungan; 80 n = Umur alat 10 tahun
c = laju kecepatan korosi 0,01 intahun ts
= tahun
in x
tahun x
x 01
, 10
Psi 7298
, 19
6 ,
0,8 x
psi 18.750
in 3346
, 21
Psi 19,7298
= 0,1281
in Digunakan silinder dengan ketebalan ¼ in
Tebal tutup dianggap sama karena terbuat dari bahan yang sama. Tangki ini menggunakan pengaduk untuk mempercepat proses pencampuran,
jenis pengaduk yang digunakan adalah propeler, dengan ketentuan; 4
, 4
1 ,
5 1
, 3
,
E
D Da
L Da
W Dt
Da Dimana:
Dt = diameter tangki ft
Da = diameter pengaduk
= 0,3 x 3,5558ft = 1,0667 ft
W = lebar pengaduk
= 15 x 1,0667 ft = 0,2133 ft
L = panjang daun pengaduk
= ¼ x 1,0667 ft = 0,2667 ft
E = jarak pengaduk dari dasar = ¼ x 3,5558 ft
= 0,8881 ft Daya yang dibutuhkan untuk melakukan pengadukan;
P =
550
5 3
gc m
Da n
K
T
Dimana; K
T
= konstanta pengadukkan 0,32 n
= kecepatan pengadukan 60 rpm = 1 rps gc
= konstanta
gravitasi 32,174 lbm ftlbf detik
2
Sehingga daya; P =
550 det
174 ,
32 1214
, 98
0667 ,
1 1
32 ,
2 3
5 3
ik lbf
ft lbm
ft lb
ft rps
= 0,0025 hp Efesiensi motor 80;
P =
0,8 0,0025
= 0,0031 hp = 110 hp
Universitas Sumatera Utara
Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 1,0838 m
Tinggi Tangki; H
T
= 1,3548 m
Tebal silinder; ts = 14 in
Bahan konstruksi = Carbon steel
Faktor korosi
= 0,01 intahun
Diameter pengaduk = 1,0667 ft
Daya motor = 110 hp
Tipe pengaduk
= propeler
15. Pompa Larutan Asam Sulfat PU-08