tangki klp 2 kls b

8/19/2019 Tangki klp 2 kls B

1/32

MAKALAH

PERANCANGAN ALAT PROSES

TANGKI

Disusun oleh:

Kelompok II

Kelas : B

Ano!a kelompok:

A"ini Puspi!a R# $%&&'%%())(*

Khoi"ul Am"u Ns!# $%&&'%%(+,-*

P"io .i/o/o $%&&'%%(+)&*

Ro0 Ronal/ S# $%&&'%%()+1*

PROGRAM ST2DI TEKNIK KIMIA S%

3AK2LTAS TEKNIK

2NI4ERSITAS RIA2

PEKANBAR2

1&%(


2/32

DA3TAR ISI

Halaman 5u/ul…………………………………………………………………….

1

Da6!a" Isi…………………………………………………………………………..

2

BAB I PENDAH2L2AN

3

1.1 Latar Belakang……………………………………………………...

3

1.2 Tujuan……………………………………………………................

3

BAB II TIN5A2AN P2STAKA

4

2.1 Pengertian Tangki…………………………………………………..

4

2.2 Jenis-jenis Tangki…………………………………………………..

4

2.3 Kriteria dalam Perancangan Tangki………………………………..

19

2.4 Langka-langka Perancangan Tangki…………………………….

21

BAB III CONTOH SOAL

23


3/32

3.1 !"nt" #"al Tangki Li$uid………………………………………..

23

3.2 !"nt" #"al Tangki %as…………………………………………..

2&

BAB 4I KESIMP2LAN.......................................................................................

3'

DA3TAR P2STAKA

BAB I

PENDAH2L2AN

%#% La!a" Belakan

Tangki (ada dasarn)a di(akai se*agai tem(at (en)im(anan material *aik

*eru(a *enda (adat+ cair+ mau(un gas. ,alam mendesain tangki+ k"nsultan

(erencana arus merencanakan tangki dengan *aik terutama untuk menaan ga)a

gem(a )ang mungkin terjadi. Jika tangki tidak direncanakan dengan *aik+ maka

kerusakan (ada tangki da(at mengaki*atkan kerugian jia mau(un materi )ang


4/32

cuku( *esar. ,esain dan keamanan tangki (en)im(an tela menjadi kekaatiran

*esar. #e(erti )ang dila("rkan+ kasus ke*akaran dan ledakan tangki tela

meningkat selama *ertaun-taun dan kecelakaan ini mengaki*atkan cedera

*akan kematian. Tum(aan dan ke*akaran tangki tidak an)a mengaki*atkan

("lusi lingkungan+ teta(i juga da(at mengaki*atkan kerugian inansial dan

dam(ak signiikan terada( *isnis di masa de(an karena re(utasi industri.

Be*era(a c"nt" kerusakan tangki adala keretakan (ada *endungan *et"n

*erka(asitas lima juta gal"n di /estminister+ !ali"rnia+ (ada tanggal 21

#e(tem*er 1990 )ang mengaki*atkan kerugian )ang am(ir menca(ai 2& juta

d"lar. !"nt" )ang lain adala *an)akn)a tangki *aja las tem(at (en)im(anan

min)ak di laska )ang mengalami ke*"c"ran dikarenakan "le gem(a taun

194. al )ang sama juga terjadi di Padang )ang dise*a*kan "le %em(a Padang

tanggal 3' #e(tem*er 2''9. le karena itu+ tangki arus direncanakan secara

*aik dengan mengacu ke(ada (eraturan tangki )ang sesuai guna mengindari

kerugian aki*at kerusakan tangki itu sendiri.

%#1 Tu7uan

da(un tujuan dari (em*uatan makala ini )aitu:

1. 5engetaui (engertian tangki+ jenis-jenis tangki+ dan kegunaan tangki.

2. 5engetaui c"nt" s"al (em*uatan tangki cair dan gas.

3. 5enam*a aasan mengenai tangki.

BAB II

TIN5A2AN P2STAKA

1#%# Pene"!ian Tanki

Tangki meru(akan sala satu *agian ter(enting dalam setia( alat (r"ses.

Tangki (ada dasarn)a di(akai se*agai tem(at (en)im(anan material *aik *eru(a

*enda (adat+ cair+ mau(un gas. Pada se*agian *esar alat (r"ses+ tangki sangat

di(eratikan dengan *e*era(a m"diikasi sesuai ke(erluan )ang memungkinkan

alat *er"(erasi (ada ungsi )ang dikeendaki.

1#1# 5enis 8 5enis Tanki


5/32

Storage tank atau tangki da(at memiliki *er*agai macam *entuk dan

ti(e. Tia( ti(e memiliki kele*ian dan kekurangan serta kegunaann)a sendiri.

Jenis tangki da(at di*edakan menjadi 4 jenis )aitu :

1. Berdasarkan Letakn)a

2. Berdasarkan Tutu(n)a

3. Berdasarkan Bentuk Tutu(n)a

4. Berdasarkan Tekanann)a

1#1#%# Be"/asa"kan Le!akn0a

1#1#%#%# Aboveground Tank

6aitu tangki (enim*un )ang terletak di atas (ermukaan tana. Tangki

(enim*un ini *isa *erada dalam ("sisi "ri7"ntal dan dalam keadaan

tegak 8vertical tank . ,a(at di*agi menjadi 2 jenis *erdasarkan cara

(erletakan di atas tana+ )aitu tangki di (ermukaan tana dan tangki

menara. !iri-ciri )ang mem*edakan jenis tangki menara dengan tangki

di (ermukaan tana adala *entuk *agian *aa tangki. #e(erti )ang

tela tercatat dalam (eraturan+ *entuk *agian *aa tangki menara

adala *entuk re"lusi se*ua *entuk cangkang )ang tidak sem(urna+

atau(un k"m*inasi dari *entuk cangkang terse*ut. ,esain tangki

dengan *agian *aa rata untuk tangki menara tidak akan mem*erikan

asil )ang *aik+ dengan meliat *aa *entuk dasar )ang demikian

akan men)e*a*kan di*utukann)a *al"k (en"(ang )ang *esar untuk

menaan tekuk.

1#1#%#1# Underground Tank

6aitu tangki (enim*un )ang terletak di *aa (ermukaan tana.

1#1#1# Be"/asa"kan Ben!uk Tu!upn0a

2.2.2.1 Bejana ½ Bola (Hemispherical)

#uatu tutu( *ejana setenga *"la adala *entuk )ang (aling kuat+ mam(u

menaan tekan dua kali *an)ak dari *entuk tutu( torispherical diliat dari


6/32

kete*alan )ang sama. ngk"s (em*entukan suatu tutu( *ejana setenga *"la+

*agaimana(un le*i tinggi di*andingkan dengan )ang untuk suatu tutu(

*er*entuk torispherical . Tutu( *ejana )ang setenga *"la ini *iasan)a digunakan

(ada tekan tinggi.

,ari *er*agai macam (engujian+ dida(at *aa untuk tekanan sama di

*agian )ang silindris dan tutu( setenga *"la dari suatu *ejana+ kete*alan dari

tutu( )ang di(erlukan adala se(aru silinder tangkin)a. Bagaimana(un+ ketika

(em*esaran dari dua *agian *er*eda+ tekan discontinuitas akan di-set ke ara

tutu( dan sam(ingan silinder. ;ntuk tidak ada (er*edaan di dalam (em*esaran

antara kedua *agian 8ketegangan diametral )ang sama da(at ditunjukkan *aa

untuk *aja 8(er*andingan P"iss"n , '.3 (er*andingan dari kete*alan tutu(

*ejana setenga *"la kete*alan jumla maksimumn)a+ secara n"rmal sama

dengan '. 8 Brownell dan Young 1959

Karakteristik bhemispherical:

•

Bentuk )ang (aling kuat.• ,igunakan (ada (r"ses *ertekanan tinggi.

• 5am(u menaan tekan dua kali le*i *esar dari (ada *entuk tutu(

torispherical 8jika ditinjau dari kete*alan )ang sama.

• ngk"s le*i tinggi di*andingkan dengan tutu( *er*entuk torispherical .

Gam9a" 1#%. Bejana #etenga B"la 8 Hemispherical

,i < ," = 2s

> < '.?,i


7/32

3 < 1 @ 2

Keterangan :

," < diameter luar

,i < diameter dalam

s < kete*alan

> < 2 < radius " dis

3 < tinggi overall

2.2.2.2 Bejana llips !iring (llipsoidal)

Ellipsoida headl standar di(er"le dari (er*andingan ("r"s utama dan ("r"s

terkecil se*esar 2:1. ,ari (er*andingan ini+ (ersamaan *erikut ini da(at digunakan

untuk mengitung kete*alan minimum )ang di(erlukan (ada suatu *ejana

P D J

D P c

2.2

.

−

=

Pengem*angan (ersamaan untuk mengitung kete*alan head maksimum

suatu *ejana di*erikan "le (ersamaan *erikut ini :

,i < ," - 2 A s

> < '+9 A ,i

r < '+1& A ,i

2 < '+2? A ,i

3 < 1 @ 2

!ote : ,iameter luar maksimum ?.4'' mm 8,"+ kete*alan maksimum 3' mm


8/32

Gam9a" 1#1 Ellipsoidal Head

Keterangan :

," < diameter luar

,i < diameter dalam

s < kete*alan

> < 2 < radius o" dish

r < inside corner radius

3 < tinggi overall < 1 @ 2

2.2.2." Bejana Torispherical

#uatu *entuk torispherical + )ang mana sering digunakan se*agai (enutu(

akir dari *ejana silindris+ di*entuk dari *agian dari suatu t"rus dan *agian dari

suatu la(isan. Bentukn)a mendekati dari suatu *entuk l"nj"ng teta(i adala le*i

mura dan le*i muda untuk mem*uatn)a. Per*andingan radius sendi engsel dan

radius mak"ta arus di*uat kurang dari 1'' untuk mengindari tekuk. Tekan

akan menjadi le*i tinggi di *agian t"rus di*anding *agian )ang *er*entuk *"la.

Tutu( torispherical )ang standar adala (enutu( )ang (aling umum

digunakan se*agai (enutu( akir untuk *ejana )ang *er"(erasi (ada tekan 1? *ar.

,ia da(at digunakan untuk tekan )ang le*i tinggi+ teta(i di atas 1' *ar+ *ia)an)a

arus di*andingkan dengan suatu tutu( ellipsoidal . ,iatas 1? *ar+ suatu tutu(

ellipsoidal (ada umumn)a ter*uktikan se*agai (enutu( (aling emat untuk

digunakan.

da dua ujung *atas tutu( *ejana torispherical : *aa antar *agian )ang

silindris dan tutu(n)a+ adan itu adala (ada ujung dari radius mak"ta dan radius

sendi engsel. Penekukan dan shear stress dise*a*kan "le (em*esaran dierensial

)ang terjadi (ada titik-titik ini arus di(eritungkan di (erancangan tutu( *ejana

terse*ut. #uatu (endekatan )ang diam*il adala menggunakan (ersamaan dasar


9/32

untuk suatu *entuk setenga *"la dan untuk mem(erkenalkan k"nsentrasi tekan

atau *entuk+ akt"r )ang memungkinkan tekan *ias ditingkatkan dalam kaitan

dengan discontinuitas. Cakt"r k"nsentrasi tekanan adala suatu ungsi dari radius

sendi engsel dan radius mak"ta.

2.....2

..

µ λ −+=

# P J

# $ P c

,imana:

!s < act"r k"nsentrasi stress untuk tutu( t"ris(erical

>c < radius mak"ta

>k < >adius sendi engsel

Gam9a" 1#(# %orispherical Head

> < ,"

r < '+1 A ,"

1 D< 3+? A s

2 < '+193? A ," - '+4?? A s

3 < 1 @ 2

!ote : ,iameter luar maksimum .''' mm 8," dan kete*alan maksimum 32 mm

Keterangan :

,a < diameter selurun)a

s < kete*alan

> < 2 < radius o" dish


10/32

r < inside corner radius

3 < tinggi overall

2.2.2.# Bejana !iring $%andar (&langed s%andar% dished ' &langed shallo

dished heads)

Head ti(e ini umumn)a digunakan untuk *ejana "ri7"ntal )ang

men)im(an cairan )ang muda mengua( 8volatile+ se(erti: nata+ *ensin+ alk""l

dan lain-lain. #edangkan (ada *ejana silinder tegak *iasan)a digunakan se*agai

*ejana (r"ses )ang *er"(erasi (ada tekan renda 8akum.

Jika diinginkan diameter tutu( E diameter sell maka digunakan "langed

standart dished sedangkan jika diinginkan diameter tutu( F diameter sell maka

digunakan "langed shallow dished head&

Gam9a" 1#-. Bejana Piring #tandar 8 "langed standart dished ' "langed shallow

dished heads

Keterangan :

, < diameter luar

TK < kete*alan

< tinggi overall


11/32

#C < inside corner radius

G, < inside depth o" dish

,imana H

>, < ," 8standard-t)(e ead

>, < 1+3 A ," 8lat dised ead

#C < 1?-?' mm+ "n re$uest D ?' mm

G, < 3+? A s

< 1 @ 2

!ote : ,iameter luar maksimum .''' mm 8," dan kete*alan maksimum 32 mm

2.2.2. Bejana *onis (conical)

Tutu( *ejana k"nis *iasan)a digunakan se*agai (enutu( atas (ada tangki

silinder tegak dengan alas "lat bottom )ang *er"(erasi (ada tekan atm"s(erik.

,isam(ing itu juga digunakan se*agai tutu( *aa (ada alat-alat (r"ses se(erti:

evaporator) spra* dr*er) cr*stalli+er) bin) hopper + tangki (emisa dan lain-lain.

Besarn)a sudut 8I )ang di*entuk (ada jenis k"nis (ada tutu( atas tangki

silinder tegak dengan alas "lat bottom adala 4?'! 8menurut 5"rris+ teta(i

menurut But"d 5egse) 3''!. se*aikn)a menggunakan I 3''!+ karena

3''! I ''! adala kemiringan sudut )ang di*entuk tut( k"nis untuk tutu(

*aa *ejana 8bin) hopper )ang mengalirkan cairan 3''! I 4?'! dan 4?'!

I ''! untuk mengalirkan *utiran (adatan.


12/32

Gam9a" 1#+. #one head

Keterangan :

, < diameter luar

TK < kete*alan

< tinggi overall

G < sudut dalam

#C


13/32

Tutu( *ejana setenga *"la+ ellipsoidal dan torispherical secara *ersama

dikenal se*agai tutu( *ejana )ang *undar. 5ereka di*entuk dengan menekan atau

memutar+ diameter )ang *esar di*uat dari *agian (em*entukan. Tutu(

torispherical sering dikenal se*agai tutu( *agian akir. ;kuran )ang le*i

disukai dari tutu( *ejana )ang *undar di*erikan didalam standard an k"de.

Persamaan untuk kete*alan dinding (ada ta*le 2.1. "lume (enu " dan

(ermukaan # se*agai " )ang akan *eru*ungan dengan kedalaman atau

ketinggian , (ada essel "ri7"ntal.


14/32

Ta*el 2.1 Ta*el data-data standar PG untuk tangki

K"de #5M mem*erikan (ersamaan )ang *eru*ungan kete*alan dinding

terada( diameter+ tekanan+ ketegangan+ dan eisiensi sam*ungan. #ejak #5M

an)a men)e*utkan u*ungann)a dengan sell )ang ti(is+ *e*era(a (em*atasan

diletakkan (ada a(likasin)a. ;ntuk *entuk )ang tidak *iasan)a+ tidak ada met"de

(erancangan )ang sederana+ uji c"*a arus dilakukan untuk *entuk )ang


15/32

di*utukan. Persamaan diek(resikan dalam *entuk *erdimensi. /alau(un jarang

di(ergunakan+(ersamaan )ang tak *erdimensi+ misaln)a ,"+ da(at diturunkan

dengan mensu*stitusikan ," < 2t untuk ,. ;ntuk (er*andingan 2:1+ elli(s"idal

ead misaln)a:

#e*agai tam*aan (ada sell dan ead+ k"ntir*usi *erat (ada essel da(at

memerlukan n"77le+ mana)+ ke*utuan internal lainn)a+ dan struktur (endukung

se(erti lugs untuk essel "ri7"ntal dan skirt untuk essel ertical. N"77le dan

mana) distandarisasi untuk (eritungan tekanan )ang *erlainanH dimensi"n dan

*eratn)a ditunjukkan (ada catal"g (a*rik. Peritungan alat ini akan mem*antu

sekitar 1'-2'O dalam (eritungan *erat essel.

;ntuk (enentuan nilai te*al sell digunakan (ersamaan *erikut.

,imana :

t < te*al sell

< stress )ang dii7inkan

M < eisiensi (engelasan

c < act"r k"reksi

1#1#(# Be"/asa"kan Tekanann0a $ 0n%ernal !ressure*

2.2.".1. Tangki A%mos&erik (A%mospheric Tank)

Terda(at *e*era(a jenis dari tangki tim*un tekanan renda ini+ )aitu :

c "-E

D H t +

−=

1442

9129818 ρ


16/32

2.2.".1.1. -ied one 3oo& Tank

,igunakan untuk menim*un atau men)im(an *er*agai jenis luida dengan

tekanan ua( renda atau amat renda 8mendekati atm"serik atau dengan kata

lain luida )ang tidak muda mengua(.

Gam9a" 1#) 8 Ske!sa -ied one 3oo& Tank

Gam9a" 1#' -ied one 3oo& i%h 0n%ernal -loa%ing 3oo&

2.2.".1.2. Tangki Tu%up embung Te%ap (-ied ,ome 3oo&)

5emiliki *entuk tutu( )ang cem*ung dan ek"n"mis *ila digunakan

dengan "lume D 2''' m3. Bakan cuku( ek"n"mis ingga "lume &''' m38dengan , ? m. Kegunaann)a sama dengan fxed cone roo tank.


17/32

Gam9a" 1#, $el& $uppor%ing ,ome 3oo&

2.2.".1.#. Tangki Hori4on%al

,a(at men)im(an *aan kimia )ang memiliki tingkat (engua(an renda 8 low

volatility + se(erti air minum dengan tekanan ua( tidak mele*ii ?(si+ diameter

dari tangki da(at menca(ai 12 eet 83+ m dengan (anjang menca(ai ' eet 810+3

m.

Gam9a" 1#) Tangki "ri7"ntal

2.2.".1.+. Tangki Tipe 5oded Hemispheroid

,igunakan untuk men)im(an luida 8light naptha pentane dengan

tekanan ua( tidak le*i dari ? (si.

2.2.".1.6. Tangki !lain $pheroid

5eru(akan tangki *ertekanan renda dengan ka(asitas 2'.''' *arrel.

2.2.".1.7. Tangki -loa%ing 3oo&

,itujukan untuk (en)im(anan *aan-*aan )ang muda ter*akar atau

muda mengua(. Kele*ian (enggunaan internal oating roo ini antara lain:

• Leel atau tingkat (engua(an dari (r"duk *isa dikurangi

• ,a(at mengurangi resik" ke*akaran

1#1#(#1# Tanki Be"!ekanan $ !ressure Tank *

Pressure tank atau tangki *ertekanan da(at men)im(an luida

dengan tekanan ua( le*i dari 11+1 (si dan umumn)a luida )ang

disim(an adala (r"duk-(r"duk min)ak *umi. Terdiri dari *e*era(a

jenis+ )aitu :

1#1#(#1#%# Tanki Pelu"u $ Bulle% Tank * le*i dikenal se*agai pressure vessel

*er*entuk "ri7"ntal dengan "lume maksimum 2''' *arrel. Biasan)a


18/32

digunakan untuk men)im(an LP%+ Pr"(ane *utane+ 2+ amm"nia

dengan tekanan di atas 1? (sig.

Gam9a" 1#, = Tangki Peluru

1#1#(#1#1# Tanki Bola $ $pherical Tank *

5eru(akan pressure vessel )ang digunakan untuk men)im(an gas-gas

)ang dicairkan se(erti LP%+ LN%+ 2+ N2 dan lain-lain. Tangki ini da(at

men)im(an gas cair terse*ut ingga tekanan &? (si. "lume tangki da(at

menca(ai ?'.''' *arrel. ;ntuk (en)im(anan LN% dengan suu -19'

8cryogenic tangki di*uat *erdinding ganda dimana di antara kedua dinding

terse*ut diisi dengan is"lasi se(erti polyurethane oam. Tekanan

(en)im(anan di atas 1? (sig.

Gam9a" 1#; = Tangki B"la

2.2.".2.". ,ome 3oo& Tank

,igunakan untuk men)im(an *aan-*aan )ang muda ter*akar+ meledak+

dan muda mengua( se(erti gasoline. Baan disim(an dengan tekanan renda

'+? (si sam(ai 1? (sig.


19/32

Gam9a" 1#%& 8 ,ome 3oo& Tank

1#1#-# Be"/asa"kan Ben!uk Tanki

2.2.#.1. Tangki 8ingkaran (ircular Tank)

Tangki )ang umum digunakan se*agai tem(at (en)im(anan adala

tangki )ang *er*entuk silinder. Tangki ini memiliki nilai ek"n"misdalam (erencanaan. #elain itu+ dalam (eritungan teknisn)a+ m"men

)ang terjadi tidak *esar.

2.2.#.2. Tangki !ersegi 9 !ersegi !anjang (3ec%angular Tank)

Bentuk silinder secara structural (aling c"c"k untuk k"struksi tangki+

ta(i tangki (ersegi (anjang sering disukai untuk tujuan tertentu+ antara

lain kemudaan dalam (r"ses k"nstruksi. ,esain tangki (ersegi (anjang

miri( dengan k"nse( desain tangki lingkaran. Per*edaan utama dalam

k"nse( desain tangki (ersegi (anjang dengan tangki lingkaran adala

m"men )ang terjadi+ ga)a geser dan tekanan (ada dinding tangki.

#e*agai c"nt" : #ludge il >eclaimed Tank (ada Pa*rik 5in)ak

Kela(a #ait.


20/32

Gam9a" 1#%% = Tangki $ectangular %an.

1#( K"i!e"ia /alam pe"an :

cr < c2 M 8jk2

dimana:

c : k"nstanta )ang argan)a di (engarui k"ndisi ujung-ujung k"l"m


21/32

jk : rasi"

3. Gnsta*ilitas (lastis!riteria )ang (aling *an)ak digunakan adala mem(ertaankan stress )ang

terjadi *erada dalam daera elastis *ejana k"nstruksi untuk mencega

de"rmasi (lastis )ang terjadi jika *ield point terleati.

4. Brittle ru(ture

Kecenderungan untuk mem(ergunakan *ejana *erk"nstruksi *aja *erkekuatan

tinggi dengan kualitas )ang le*i renda menaikkan kemungkinan ailure

karena Qru(tureR.

?. !ree(!riteria (erencanaan )ang tela diuraikan (ada dasra keadaan strain

8regangan di*aa *e*an tidak *eru*a dengan aktu dan untuk *aan

err"us di*aa *e*an sam(ai suu ?' >. diluar suu terse*ut maka

material akan mengalami Qcree(R di*aa *e*an. 6ang mengaki*atkan

kenaikan strain dengan aktu. Laju cree( tergantung (ada material stress dan

suu "(erasi.

. K"r"si

dala (eristia (engrusakkan (ada metal )ang dise*a*kan karena (eristia

kimiai dan electr"n kimia.

Ber*agai macam k"r"si )ang dikenal+ )aitu :

• /ni"orm corrosion

• 0ntergranular corrosion

• alvanic corrosion

• 2tress corrosion

#ala satu (encegaan k"r"si adala (enam*aan te*al metal (ada dinding

*ejana.

1#- Lankahlankah Pe"an


22/32

1. Menen!ukan 6unsi /an lokasi 9e7ana

Tergantung dari kegunaan *ejana terse*ut+ misaln)a untuk tem(at

(en)im(anan *aan *aku+ untuk tem(at (emisaan cam(uran dan lain-

lain.

2. Menen!ukan si6a! 6isis 6lui/a 0an /iunakan

Ber*aa)a+ *eracun+ muda ter*akar atau ke(entingan kusus.

". Menen!ukan suhu /an !ekanan ope"asi

Tergantung k"ndisi "(erasi.

#. Menen!ukan 7enis 9e7ana /an 7enis hea/

Berdasarkan tekanan "(erasi head .

. Menen!ukan 9ahan kons!"uksi

Baan k"nstruksi di(ili *erdasarkan suu "(erasi dan siat luida )ang

digunakan.

+. Menen!ukan kapasi!as 9e7ana

Tergantung "lume tangki dan akt"r keamanan 8O.

"lume tangki <

Ka(asitas tangki < akt"r keamanan A "lume tangki

6. Menen!ukan /iame!e" /an !ini silin/e"

a. ,iameter drum

, <

S < = 1

*. Ldrum < Lsilinder @ 2

7. Menen!ukan !e9al shell

ts < @ !

cara mengitung te*al sell da(at juga dengan menggunakan

:. Menen!ukan !e9al head

1;. Menen!ukan !ini a!au pan7an 9e7ana


23/32

BAB III

CONTOH SOAL

(#% Soal Tanki Li=ui/

Be7ana Te"!u!up Tekanan A!mos6e" $Ellipsoi/al*

#e*ua tangki direncanakan untuk (en)im(anan *aan *aku metil ester (ada

(emurnian metil ester asil transesteriikasi menjadi *i"diesel sait. Tangki

di"(erasikan (ada suu 3'"! dengan tekanan 1 atm dan lama (en)im(anan 3'

ari. Laju alir massa adala 41+' kgjam+ densitas cam(uran adala 000+922kgm3. Tangki menggunakan tutu( elli(s"idal+ dan alas datar.

Pe"hi!unan

Tangki *aan *aku crude metil ester 8C-111

Cungsi : Tem(at men)im(an metil ester untuk ke(erluan (r"ses

selama 3' ari.

Bentuk : #ilinder tegak dengan alas datar dan tutu( ellipsoidal


24/32

Baan k"nstruksi : #arbon 2teel + #-20? grade #

Jumla : 3 unit

Tem(eratur : 3'"!

Tekanan : 1 atm

Peritungan :

a. 4olume

Ke*utuan metil ester < 41+' kgjam


25/32

5aka s < ,t3 < 1+1&&? ,t3

• "lume tutu( tangki 8

< ,t3 < '+131 ,t3 8Br"nell 6"ung

• "lume tangki 8t

t < s @

1349+94& < 1+1&&? ,t3 @ '+131 ,t3

,t < 1'+1'4 m < 33+149 t < 39&+&00 in

r < '+? ,t < ?+'?2 m < 1+?& t < 190+912 in

• Tinggi silinder8s

s < A ,t < A 1'+1'4 m < 1?+1? m

• < A ,t < A 1'+1'4 m < 2+?2 mBr"nell 6"ung al.0?

• Tinggi cairan dalam silinder 8cs

1 < s

1 < ,t2 cs

1124+9? m3 < 81'+1'42 cs

1124+9? m3 < 0'+141 m2 cs

cs < 14+'3& m < 4+'?3 t < ??2+31 in

• Tinggi t"tal cairan 8c

c < cs < 14+'3& m < 4+'?3 t

c& Te*al 2hell dan Head

P" < 1 atm < 14+9 (sia

Pidr"statis< g c < 8000+922 kgm3 89+0 ms2 814+'3& m

< 122202+423 Nm2

< 1&+&3 (sia

P"(erasi < P" @ Pidr"statis < 14+9 (sia @ 1&+&3 (sia < 32+432 (sia

Pdesain < 81@kP"(erasi < 81@'+2 A 32+432 (sia < 30+910 (sia

;ntuk *aan k"nstruksi #arbon 2teel + #-20? %r.! 8Timmeraus+ 2''4

# < 13+&?' (sia

Mj < '+0?

! < '+'4 intaun 8Perr)+ 1999

n < 1' taun

!c < '+'4 intaun A 1' taun < '+4 in


26/32

• Te*al dinding tangki 8tt;ntuk c*lindrical shells :

tt < @ !c 8Timmeraus+ 2''4

,imana :

P < ma-imum allowable internal pressure

r < jari-jari dalam tangki 8in

# < ma-imum allowable wor.ing stress

Mj


27/32

(#1 Soal Tanki Gas

Perancangan Tangki gas

>ancangla se*ua tangki untuk (e)im(anan #ompressed !atural as 8!N%.

!N% di"(erasikan (ada tem(eratur -29"! tekanan 13' *ar dengan *erat !N%

)ang direncanakan adala 2''' t"n .

Pen)elesaian :

Peritungan *erat jenis !N%+ diitung dari *erat jenis k"m("nen =

k"m("nen )ang terkandung dalam !N%. K"m("nen = k"m("nen !N% dan *erat

jenis (ada k"ndisi NTP atau !ormal %emperature and Pressure 8T < 2'"! <

293"K+ P < 1 atm adala se*agai *erikut :

Ta9el %# 5assa Jenis K"m("nen !N%

Komponen Komposisi $>* ? Densi!as $k@m(*

5etan 00 '.0

Mtan ? 1.24

Pr"(an 1 1.002!2 ? 1.042

,an lainn)a 1 1.2'?

!N% di"(erasikan (ada

• tem(eratur -29"! < 244"K

• tekanan 13' *ar < 120.3 atm.

• Berat !N% )ang direncanakan adala 2''' t"n < 2'''''' kg.

;ntuk (eritungan *erat jenis gas (ada k"ndisi )ang *er*eda+ digunakan rumus :

5aka+ *erat jenis k"m("nen !N% (ada tem(eratur dan tekanan "(erasi"nal

adala se*agai *erikut :

Ta9el 1# Peritungan 5assa Jenis !N%


28/32

• Perancangan pressure vessel

;ntuk menda(atkan ukuran utama pressure vessel )ang "(timal+ digunakan akt"r

(er*andingan (anjang pressure vessel terada( diameter pressure vessel + dise*ut

C1.

#etela nilai C1 dida(atkan+ dengan k"m*inasi "lume ditentukan nilai diameter dalam 8,i pressure vessel dan menentukan nilai (anjang pressure vessel dengan

"rmula u*ungan dengan L dan ,i.

,engan *e*era(a iterasi )ang dilakukan dan dengan *atasan terada( L < 12m

atau 39.3& t < 4&2.4 in+ dida(atkan:

,iameter dalam 8,i < 1.94 t < 23.? in.

• Peritungan Te*al shell

Te*al sell diam*il (ada L"ngitudinal J"ints+ dengan P E '.30?#M atau t E '.? >i

Jadi te*al (elat untuk shell adala 1. in.

• ;ntuk diameter luar shell pressure vessel da(at diitung dengan :

• Te*al ead

Te*al minimum untuk hemispherical head adala:


29/32

Te*al hemispherical head diam*il sama dengan te*al shell& al ini di lakukan

untuk mem(ermuda (r"ses (r"duksi.

• Peritungan Kekuatan Pressure 4essel

Peritungan menggunakan kriteria "n 5ises. Tegangan ekialen kriteria "n

5ises dirumuskan:

Peritungan manual menggunakan rumus tegangan )ang *ekerja (ada pressure

vessel *erdinding te*al. al ini dikarenakan :

a. Tegangan (ada #*lindrical 2hell

Tegangan = tegangan (rinci(al )ang terjadi (ada sell antara lain tegangan

circum"erential 8V""(+ tegangan longitudinal 8Vl"ng dan tegangan radial

8Vrad. Jika V1 < V""(+ V2 < Vl"ng dan V3 < Vrad+ maka :

;ntuk r < >i+

;ntuk r < >"+

*. Tegangan (ada Hemispherical Head

Tegangan = tegangan )ang terjadi (ada hemispherical head antara lain tegangan

tangensial 8Vt+ tegangan meridian 8Vm dan tegangan radial 8Vr. Besarn)a

tegangan


30/32

tangensial sama dengan tegangan meridian. al ini dikarenakan *agian *"la

*ersiat

uni"rm. Jika V1 < Vt+ V2 < Vm dan V3 < Vr+ maka *esarn)a tegangan ekialen

kriteria "n 5ises adala :

;ntuk r < >i+

;ntuk r < >"+

BAB I4

KESIMP2LAN


31/32

1. Tangki meru(akan sala satu *agian ter(enting dalam setia( alat (r"ses

)ang (ada dasarn)a di(akai se*agai tem(at (en)im(anan material *aik

*eru(a *enda (adat+ cair+ mau(un gas

2. Jenis tangki da(at di*edakan menjadi 4 jenis )aitu *erdasarkan letakn)a+

*erdasarkan *entuk tutu(n)a+ *erdasarkan tekanann)a

3. #e*ua alat (r"ses da(at rusak karena *er*agai alasan :

Terjadin)a de"rmasi elastis dan (lastis )ang *erle*ian aki*atn)a alat

gagal melaksanakan ungsin)adan rusak )ang mem*aa)akan

Gnsta*ilitas elastic

Gnsta*ilitas (lastis

Brittle ru(ture

!ree(

K"r"si

4. Langka )ang di(erlukan dalam merancang se*ua *ejana diantaran)a

adala :

5enentukan ungsi dan l"kasi *ejana

5enentukan siat isis luida )ang digunakan

5enentukan suu dan tekanan "(erasi

5enentukan jenis *ejana dan jenis ead

5enentukan *aan k"nstruksi

5enentukan ka(asitas *ejana5enentukan diameter dan tinggi silinder

5enentukan te*al shell

5enentukan te*al head

5enentukan tinggi atau (anjang *ejana

DA3TAR P2STAKA

Br"nell+ Ll")d M 6"ung Mdin . 19?9. Process Euipment Design.n/ile)

Mastern Limited

5c.!a*e+/arren L.1994.6perasi %e.ni. 7imia Jilid 0& Jakarta : Mrlangga


32/32

/alas+ 5 #tanle). 2''?. #hemical Process Euipment 2election and Design

2econd Edition. Mlseier Gnc.

tt(:.astanks.c"mMNCiAedWr""WMN.tml

tt(:cemres("nset""l.n"aa.g"c"ntainersWguidest"rageWtank.tmXc)lind

tt(:cemres("nset""l.n"aa.g"c"ntainersWguidest"rageWtank.tmX*ullet

tangki klp 2 kls b

Documents