A-376
Tabel. D.46. Spesifikasi Tangki LPG TP – 801
Alat Tangki Penyimpanan LPG
Kode TP
– 801 Fungsi
Menyimpan LPG keperluan generator selama 7 hari dengan kapasitas 1.363,5028 m
3
Bentuk Spherical shell
Tipe Partial soccer ball
Kapasitas 833,3406 ft
3
atau 148,418 barel Dimensi
Diameter shell D = 11,6775 ft
Tebal shell t
s
= 1 18 in Tekanan Desain
339,3201 psi 23,0893 atm Bahan
Carbon steel SA 516 Grade 70
Jumlah 1 Satu
A-377
1. TANGKI PENYIMPANAN LPG TP-101
Fungsi : Menyimpan LPG sebagai bahan bakar generator selama 7 hari dengan kapasitas 9.542,7679 kg atau 19,6647 m
3
Suhu Desain : 60
o
C Suhu Fluida
: 30
o
C Tekanan : 23,0893 atm
Tipe Tangki : Spherical shell Bahan : Carbon steel SA 516 Grade 70
Pertimbangan : Mempunyai allowable stress cukup besar material Digunakan untuk penyimpanan pada tekanan tinggi jenis
tangki dan material
Gambar C-1. Tangki penyimpanan LPG C
3
H
8
i. Menentukan Temperatur dan Tekanan Penyimpanan.
Siang hari, diperkirakan temperatur dinding tangki mencapai 60
o
C. Perancangan akan dilakukan pada temperatur tersebut dengan tujuan
untuk menjaga temperatur fluida di dalam tangki. Yaitu untuk menghindari adanya transfer panas dari dinding tangki ke fluida. Oleh
A-378
karena temperatur dinding tangki pada siang hari diperkirakan mencapai 60
o
C, dan apabila dinding tangki tidak dirancang sesuai kondisi tersebut, maka akan terjadi transfer panas dari dinding tangki ke fluida yang
menyebabkan tekanan uap fluida semakin besar. Semakin tinggi tekanan uap, maka perancangan dinding tangki akan semakin tebal. Dimana
semakin tebal dinding tangki, maka transfer panas dari dinding ke fluida akan semakin kecil, sehingga dapat diabaikan.
Berikut adalah perhitungan tekanan fluida pada temperatur 60
o
C. Tabel C.1 Konstanta tekanan uap
Komponen A
B C
D E
C
3
H
8
54,276 -3368
-5,261 0,0000086
2 C
4
H
10
61,396 -3470,4
-6,48 1,27E-05
2 Sumber: ChemCAD
Tekanan uap masing-masing komponen dihitung dengan persamaan berikut:
E
T D
T C
T B
A Pi
ln exp
Dengan cara trial tekanan pada temperatur 60
o
C, maka diperoleh hasil sebagai berikut:
Tabel C.2. Hasil perhitungan fluida dalam tangki
Komponen Kgjam
kmoljam zf
Pi, Pa Ki = PiP
yf = Ki . zf
C
3
H
8
53,9621 1,2264
0,9616 2.109.449,4544
0,992 0,954
C
4
H
10
2,8401 0,0490
0,0384 2.531.971,6132
1,1911 0,046
Total 56,8022
1,2754 1,0000
4.641.421,0676 2,1835
1,000
Sehingga tekanan tangki pada 60
o
C adalah 20,9788 atm.
A-379
ii. Menghitung Densitas LPG
Tabel C.3. Konstanta densitas
Komponen A
B C
n
C
3
H
8
0,2174 0,26948
369,82 0,287
C
4
H
10
0,2325 0,27418
364,76 0,30246
Sumber : Yaws Handbook of Thermodynamic and Physical Properties of Chemical Compounds, 2008
Densitas masing-masing komponen dihitung dengan menggunakan persamaan :
Densitas = A B
−1−
T C
n
………………………………………Yaws, 2008
Keterangan : A, B, C dan n : Konstanta
T : Suhu Kelvin Densitas : grammL
Kemudian dihitung densitas campuran dengan persamaan ρ =
wi wi
ρ liquid campuran adalah 4λ4,λ34 kgm
3
atau 30,8977 lbft
3
.
iii. Menentukan Kapasitas Tangki
Waktu penyimpanan = 7 hari Jumlah LPG
= 56,8022 kgjam x 24 jam x 7 hari = 9.542,7679 kg
= 21.038,1771 lb Volume liquid =
liqud liquid
ρ m
=
9.542,7679 kg 494,934 Kg m
3
= 19,6647 m
3
atau 694,4505 ft
3
A-380
Over Design = 20 Peter and Timmerhaus, 1991
Volume tangki over design =
120 100
1.363,5028 m3 = 23,5976 m
3
atau 833,3406 ft
3
iv. Menentukan Diameter dan Volume Tangki
Diameter tanki dihitung dengan menggunakan persamaan Dtangki :
Keterangan : V
T
: Volume tangki m
3
atau ft
3
Dtangki = 3,5593 m atau 11,6775 ft
v. Menentukan Volume Kosong
Volume kosong = Volume over design – Volume sebelum over design
Volume kosong = 23,5976 m
3
- 19,6647 m
3
Volume kosong = 3,9329 m
3
vi. Menentukan Tinggi Liquid di Dalam Tangki
Volume ruang kosong =
x h
c
x 3r −hc
3
Keterangan : hc : Tinggi ruang kosong m,ft
r : Jari-jari bola m Tinggi ruang kosong adalah 0,9224 meter.
Sehingga tinggi liquid = 3,5593 m - 0,9224 m = 2,6369 meter.
vii. Menentukan Tekanan Desain
P
abs
= P
operasi
+ P
hidrostatis
= 308,3037 psi +
30,8977
lb ft 3
x
9.81 9.81
x 2,6369ft 144
3 1
6
T
V x