5.29 Knock-Out Drum D-401
Fungsi : Memisahkan fase liquid di dalam fase gas sebelum gas masuk ke PSA
Desain : Berupa bejana tangki vertikal dengan tutup dan alas berbentuk
segmen elips torispherical head Bahan konstruksi
: Carbon Steel Jumlah
: 1 unit
Mist Eliminator
Radial-Vane Vortex Breaker
D
0,5 ft
Splash Plate L
Gambar LC.11 A Knock Out Drum tipe vertikal dengan tutup dan alas berbentuk segmen elips torispherical head
Kondisi operasi: Tekanan P
= 2451,6 kPa Temperatur T
= 303,15 K Laju alir massa F
= 1449,395 kgjam Laju alir volume Q
= 1619,9855 m
3
jam = 15,8954 ft
3
s Densitas gas umpan
ρ
G
= 0,8940 kgm
3
Densitas liquid umpan ρ
L
= 980,427 kgm
3
Perhitungan: 1.
Perhitungan maksimum kecepatan gas yang diijinkan v
v
Desain Knockout drum menggunakan mist eliminator
2 1
− =
V V
L v
v
k v
ρ ρ
ρ
Universitas Sumatera Utara
k
v
= 0,2 fts 0,061ms tanpa mist eliminator
k
v
= 0,35 fts 0,107ms dengan mist eliminator
2 1
0,894 0,894
980,427 35
,
−
=
v
v v
v
= 11,5851 fts
2. Perhitungan cross sectional area A serta panjang L dan diameter D
v
v Q
A =
= 5851
, 11
15,8914 = 1,3717 ft
2
4
2
D A
π
=
;
π
A D
2 =
=
π
1,3717 2
= 1,3215 ft = 0,4028 m
2 =
D L
; L = 2D
= 2 × 1,3215 = 2,6431 ft
= 0,8056 m 3.
Menghitung tebal dinding Knockout Drum Referensi yang digunakan dalam perhitungan tebal dinding t
s
adalah dalam Silla,H., 2003, page. 279-284
ts = α
s
×D + tc α
s
= P
S P
H
2 ,
1 2
− ×
×
ε
tc = korosi yang diizinkan inch
= 18 inch = 0,125 inch P
= tekanan desain psig = Po + 25 psig
Po = tekanan operasi psig
= 355,5 psig P
= 380,5 psig D
= diameter dalam KOD inch = 15,859 inch
= 22 inch pembulatan 6 inch tambahan ε
H
= faktor efisiensi pengelasan Karena D 30 inch, pengelasan dilakukan secara longitudinal.
ε
H
juga tergantung dengan tipe inspeksi sinar X.
Universitas Sumatera Utara
Tanpa sinar X, diperoleh : ε
H
= 0,8 S
= stress yang diinginkan psia Bahan konstruksi yang digunakan adalah karbon steel.
Dari table 6-37, Perry’s CEH, untuk T
operasi
= 110
o
F. S
= 133,074 Mpa = 19300,75 psia Maka,
αs =
5 ,
80 3
2 ,
1 75
, 19300
8 ,
2 380,5
× −
× ×
= 0,0125 dan
ts = 0, 0125×22 + 0,125 inch
= 0,398 inch = 0,01012 m
4. Perhitungan desain tutup kepala atas dan bawah
Desain tutup menggunakan torispherical head
t
H
D H
Gambar LC.50B Tutup knock out drum menggunakan torispherical head
Dimana: HD
= ¼ t
H
= α
H
×D + tc α
H
= P
S P
H
2 ,
2 104
, 1
− ×
× ×
ε
=
380,5 2
, 75
, 9300
1 8
, 2
380,5 104
, 1
− ×
×
= 0,01363 t
H
= 0, 01363×22 + 0,125 = 0,4230 inch = 10,74 mm
H = ¼ × 22
= 5,5 inch = 138,80 mm
Universitas Sumatera Utara
5.30 Pressure Swing Adsorption Unit A-501
Kategori