PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN C.1Gudang (G 111)
C.4 Screw Conveyor 1 (SC 113)
8. Faktor pengotor (R d )
Rd= 0,00327
Syarat Rd 0,001
Maka rancangan Kondensor memenuhi persyaratan.
Penurunan Tekanan ( P) Tube Side
1. Pada :
Ret = 2.290,3
f = 0,00012 ft2/in2 (Fig 26 Kern, 1965)
s = 0,626 Gt = 99.932,48 lb/jam.ft2 = 0,003 (Fig 27 Kern, 1965) Pt = Pt = 0,269 psi Pr = = 0,0383 psi 2. PT = Pt+ Pr = 0,269 psi + 0,0383 psi PT = 0,0653 psi Syarat PT 10 psi
Maka rancangan Kondensor memenuhi persyaratan.
1. Pada : Res = 95.403,13
f = 0,0015 ft2/in2 (Fig 29 Kern, 1965)
Ds = 2,75 ft s = 1,0 N+1 = 12 × = 60 Ps = Ps = 0,545 psi Syarat Ps 10 psia
Maka rancangan Kondensor memenuhi persyaratan.
C.14 Pompa Produk AtasVaporizer(J 313)
Fungsi : Sebagai alat untuk memompakan produk atas
vaporizerke tangki penyimpanan.
Bentuk :Pompa Sentrifugal
Bahan konstruksi :Commercial Steel
Jumlah : 1 (satu) unit
Kondisi operasi : 30oC ; 1 atm
- Laju massa Larutan HCl, FHCl = kg/jam = 23,11 lbm/detik - Densitas Larutan HCl, HCl = 1002,6414 kg/m3 = 62,953 lbm/ft3 - Viskositas larutan HCl, µHCl= 0,5532 cP = 0,00037 lbm/ft.jam Maka, laju alir volumetrik larutan,
QC= = 0,369 ft3/detik
Perencanaan pompa
Diameter pipa ekonomis, De:
De = 3,9 . (Q)0,45. ( )0,13 (Peter dkk, 1990) = 3,9 . (0,369 ft3/detik)0,45. (62,593 lb/ft3)0,13
= 4,265 in
- Jenis pipa = Carbon steel, sch.40
- Diameter nominal = 4 in
- Diameter dalam (ID) = 4,026 in = 0,333 ft - Diameter luar (OD) = 4,5 in
- Luas penampang (Ai) = 0,0884 ft2 Kecepatan rata rata fluida,
V = 4,17 ft/detik
Bilangan reynold, NRe =
NRe = 235.981 (Turbulen) = 0,000447
Dari App. C 3, Foust, 1980, untuk nilai NRe = 235.981 dan 0,000447 diperoleh : f = 0,006.
Penentuan panjang total pipa, L
Kelengkapan pipa (App. C 2a, Foust, 1980): - Panjang pipa lurus, L1= 50 ft
- 1 unit gate valve fully open (L/D = 13) L2= 1 × 13 × 0,336 ft = 4,362 ft - 2 unit elbow standar 90oC (L/D = 30)
L3= 2 × 30 × 0,336 ft = 20,130 ft
- 1 unitsharp edge entrance(K = 0,5 ; L/D = 30) L4= 1 × 30 × 0,336 ft = 10,065 ft
- 1 unitsharp edge exit(K = 1 ; L/D = 60) L5= 1 × 60 × 0,336 ft = 10,065 ft
L = L1+ L2+ L3+ L4+ L5= 94,622 ft
F = (pers. 2.10 6 Geankoplis, 1983)
F = 1,83 ft.lbf/lbm
Kerja yang diperlukan, Wf
Jika : Z1 = 0, Z2 = 104,7639 ft, V1= V2= 0 ft/detik, P2 P1 = 0, g = 9,8 m/detik2= 32,152 ft/detik2 gc = 32,174 lbm.ft/lbf.detik2, = 1,0 (aliran turbulen) Maka, Wf = 117,8 ft.lbf/lbm Daya pompa, Wp Wp = = 4,95 hp
Efisiensi pompa 75 % (pers. 2.7 30 Geankoplis,
1983)
Daya aktual motor = 7 hp
Digunakan pompa yang berdaya = 7 hp
C.15 Tangki Produk AtasVaporizer(TT 314)
Fungsi : Sebagai wadah penyimpanan produk atas Vaporizer Bentuk : Silinder tegak dengan alas datar dan tutupellipsoidal
Bahan konstruksi :Stainless Steel A 283 54 grade C
Kondisi operasi : 30oC ; 1 atm
Basis perhitungan : 30 hari masa penyimpanan larutan Massa larutan (m) =
= 27.175.862,81 kg
Densitas larutan ( ) = 1.002,641 kg/m3= 62,593 lb/ft3 Volume larutan (Vl) = 27.103,77 m3
Penentuan ukuran tangki Faktor kelonggaran = 20 %
Volume tangki, VT = (1+0,2) × m3= 32.524,53 m3 Diameter dan tinggi silinder :
Direncanakan : Tinggi silinder = Diameter (Hs: D) = 5 : 4 - Tinggi head = Diameter (Hh: D) = 1 : 4
Volume silinder, Vs:
(Brownell and Young, 1958)
Volume tutup, Vh:
(Brownell and Young, 1958) Dimana : Hsr= Tinggi silinder D = Diameter tangki VT = Vs+ Vh 32.524,53 m3 = + 32.524,53 m3 = D = D = 30,81 m r = 15,4 in
Sehingga disain tangki :
Tinggi silinder, Hsr= = 38,5 m
Tinggi tutup, Hh= = 3,85 m
Tinggi total tangki, HT= Hsr+ Hh= 42,36 m =138,9 ft Tinggi cairan, Hc= = 35,5 m = 115,8 ft
Tebalshelldan tutup tangki
Tebal shell, (Tabel 9 McCetta and
Cunningham, 1993)
- Allowable working stress (S) = 12.650 psia
- Efisiensi sambungan (E) = 0,8
- Faktor korosi (C) = 0,13 0,5 mm/tahun
yang digunakan = 0,01 in/tahun
- Umur alat (N) = 15 tahun
- Tekanan Operasi = 1 atm = 14,696 psia
- Tekanan Hidrostatik (Ph) = Ph = 49,9 psia - Tekanan Operasi (P) P = Po+ Ph P = (14,696 + 49,9) psia = 64,6 psia - Tekanan disain (Pd) Pd = (1 + fk) × P = (1 + 0,2) × 64,6 psia Pd = 77,52 psia
Maka tebalshell:
digunakanshellstandar dengan tebal .
Tebal tutup dianggap sama dengan tebalshellkarena terbuat dari bahan yang sama, yaitu setebal .
C.16 Pompa Produk Bawah Vaporizer (J 315)
Fungsi : Sebagai tempat memompakan larutan pektin dari
VaporizerkeCooler
Bentuk :Pompa Sentrifugal
Bahan konstruksi :Commercial Steel
Jumlah : 1 (satu) unit
Kondisi operasi : 900C ; 1 atm
- Laju alir massa larutan, F = kg/jam = 24,04 lbm/detik - Densitas larutan, = 1020,4 kg/m3 = 63,7 lbm/ft3
- Viskositas larutan, µ = 0,561 cP = 0,00038 lbm/ft.jam Maka, laju alir volumetrik larutan,
QC= = 0,377 ft3/detik
Perencanaan pompa
Diameter pipa ekonomis, De:
De = 3,9 . (Q)0,45. ( )0,13 (Peters dkk, 1990) = 3,9 . (0,377 ft3/detik)0,45. (63,7 lb/ft3)0,13
= 4,3 in
Dari App. 5, Perry, 1997 dipilih :
- Jenis pipa = Carbon steel, sch.40
- Diameter nominal = 4 in
- Diameter dalam (ID) = 4,026 in = 0,355 ft - Diameter luar (OD) = 4,5 in
- Luas penampang (Ai) = 0,0884 ft2 Kecepatan rata rata fluida,
V = 4,27 ft/detik
Bilangan reynold, NRe =
NRe = 241.990,88 (Turbulen)
= = 0,0004471
Dari App. C 3, Foust, 1980, untuk nilai NRe = 241.990,88 dan 0,0004471 diperoleh : f = 0,0056.
Penentuan panjang total pipa, L
Kelengkapan pipa (App. C 2a, Foust, 1980): - Panjang pipa lurus, L1= 50 ft
- 1 unit gate valve fully open (L/D = 13) L2= 1 × 13 × 0,336 ft = 4,362 ft - 2 unit elbow standar 90oC (L/D = 30)
L3= 2 × 30 × 0,336 ft = 20,130 ft
- 1 unitsharp edge entrance(K = 0,5 ; L/D = 30) L4= 1 × 30 × 0,336 ft = 10,065 ft
- 1 unitsharp edge exit(K = 1 ; L/D = 60) L5= 1 × 60 × 0,336 ft = 10,065 ft L = L1+ L2+ L3+ L4+ L5 L = 50 + 4,362 + 20,130 + 10,065 + 20,130 = 94,622 ft Penentuan friksi, F F = (pers. 2.10 6 Geankoplis, 1983) F = 1,79 ft.lbf/lbm
Kerja yang diperlukan, Wf Jika : Z1 = 0, Z2 = 15 ft, V1= V2= 0 ft/detik, P2 P1 = 0, g = 9,8 m/detik2= 32,152 ft/detik2 gc = 32,174 lbm.ft/lbf.detik2, = 1,0 (aliran turbulen) Maka, Wf = 17,06 ft.lbf/lbm Daya pompa, Wp Wp = Wp = 0,745 hp
Efisiensi pompa 75 % (pers. 2.7 30 Geankoplis,
1983)
Daya aktual motor = 1 hp
Digunakan pompa yang berdaya = 1 hp
C.17 Cooler(E 316)
Fungsi : Menurunkan suhu produk bawahVaporizer.
Jenis : 1 2Shell and Tube
Jumlah : 1 Unit
Fluida Panas : Larutan Pektin Fluida Dingin : Air Pendingin
Fluida Panas
Panas yang dilepas = 3.068.763,20 kkal/jam = 12.177.836,57 btu/jam Tawal= 110oC = 230oF
Takhir= 30oC = 86oF Fluida dingin
Laju alir air pendingin = 139.489,24 kg/jam = 307.521,13 lbm/jam Tawal= 28oC = 82,4oF
Takhir= 50oC = 122oF
Tabel LC 2 Data Temperatur pada E 316
Temperatur Fluida Panas Fluida Dingin Selisih Tinggi T1= 230oF t2= 122 oF 108 oF Rendah T2= 86oF t1= 82,4oF 3,6oF
LMTD = = = 30,729oF
R =
S =
Dari Gambar 19 Kern, 1965, diperoleh nilai FT= 0,95 Maka, tLMTD = FT × LMTD = 0,995 × 30,729oF = 29,16oF Rd 0,001 P 10 psi TC= 176oF tC= 102,2oF
Dari Tabel 8 Kern, 1965, untukaqueous solution, diambil UD= 150 btu/jam.ft2.oF
A = = 2784,1 ft2
2. Jumlah tubes (Nt)
Digunakan 0,75 in. OD tubes BWG 18, L = 20 ft. Dari Tabel 10 Kern, 1965, diperoleh luas permukaan luar (a ) = 0,1963 ft2/ft
Maka, jumlah tubes : Nt =
Dari Tabel 9 Kern, 1965, dengan square pitch 2 P diperoleh jumlahtubes
terdekat, Nt= 718 padashell= 33 in. 3. Koreksi UD
A = L × Nt× (a ) = 2.818,8 ft2 UD =
= 148,15 btu/jam.ft2.oF
4. Flow area (a) a. Tube side
Dari Tabel 10 Kern, 1965, untuk 0,75 in. OD tube square pitch diperoleh at = 0,334 ft2. Maka Flow area tube side (at) :
at= ft2
b. Shellside
Dari Tabel 10 Kern, 1965, untuk 0,75 in. OD tube square pitch diperoleh :
Diameter (ID) = 33 in
Jarak baffle max (B) = 4 in Clearance (C ) = 0,25 in Maka Flow areashellside (as) : as= = 0,229 ft2
5. Laju alir massa (G) a. Tube side Gt= 103.944,03 lbm/jam.ft2 Fluida Panas= 1020,3 kg/m3= 63,69 lb/ft3 V = 0,453 ft/s b. Shellside Gs= 1.341.910,37 lbm/jam.ft2 G = = 836,78 lbm/jam.lin.ft
6. Koefisien perpindahan panas (h) a. Tube side
Untuk V = ft/s
Pada 102,2oF diperoleh µ = 2,37 lb/ft.jam (Fig. 15 Kern, 1965)
D = 0,0543 ft (Tabel 10 Kern, 1965)
Ret=
hi = 555 btu/jam.ft2.oF (Fig 25 Kern, 1965) hio = hi × 482,48 btu/jam.ft2.oF
b. Shellside
Asumsi awal ho = 200 btu/jam.ft2.oF tw = tc+
= 102,2oF +
tw = 118,5oF
Pada tw= 110,3 oF diperoleh :
kw = 0,367 btu/ft.jam.oF (Tabel 4 Kern, 1965)
Sw = 1,0 kg/ltr (Tabel 6 Kern, 1965)
ho = 645 btu/ft2.jam.oF (Fig 12 9 Kern, 1965)
De = 0,0792 ft (Fig 28 Kern, 1965)
Res = 97.589,2
7. Koefisien perpindahan panas menyeluruh (UC) UC= 276,01 btu/jam.ft2.oF
8. Faktor pengotor (Rd)
Rd= 0,00312
Syarat Rd 0,001
Maka rancanganCoolermemenuhi persyaratan. Penurunan Tekanan ( P)
Tube Side 1. Pada :
Ret =
f = 0,00016 ft2/in2 (Fig 26 Kern, 1965)
s = 0,824 Gt = 103.944,03 lbm/jam.ft2 = 0,003 (Fig 27 Kern, 1965) Pt = Pt = 0,0295 psi Ps = = 0,0291 psi 2. PT = Pt+ Pr = 0,0295 psi + 0,0291 psi PT = 0,0587 psi Syarat PT 10 psi
Maka rancanganCoolermemenuhi persyaratan.
ShellSide
1. Pada :
Res = 97.589,2
f = 0,0015 ft2/in2 (Fig 29 Kern, 1965)
Ds = 2,75 ft s = 1,05 N+1 = 12 × = 60 Ps = Ps = 0,57 psi Syarat Ps 10 psia
Maka rancanganCoolermemenuhi persyaratan. C.18 Pompa KeluaranCooler(J 321)
Fungsi : Sebagai alat untuk memompakan larutan pektin yang telah didinginkan menuju kemixer
Bentuk :Pompa Sentrifugal
Bahan konstruksi :Commercial Steel
Jumlah : 1 (satu) unit
Kondisi operasi : 900C ; 1 atm
- Laju alir massa larutan, F = 39.259,4 kg/jam = 24,04 lbm/detik - Densitas larutan, = 1020,3 kg/m3 = 63,69 lbm/ft3 - Viskositas larutan, µ = 0,561 cP = 0,00038 lbm/ft.jam Maka, laju alir volumetrik larutan,
QC= 0,377 ft3/detik
Perencanaan pompa
Diameter pipa ekonomis, De:
De = 3,9 . (Q)0,45. ( )0,13 (Peters dkk, 1990) = 3,9 . (0,377 ft3/detik)0,45. (63,7 lb/ft3)0,13 = 2,93 in
Dari App. 5, Perry, 1997 dipilih :
- Jenis pipa = Carbon steel, sch.40
- Diameter nominal = 4 in
- Diameter dalam (ID) = 4,026 in = 0,355 ft - Diameter luar (OD) = 4,5 in
- Luas penampang (Ai) = 0,0884 ft2 Kecepatan rata rata fluida,
V = 4,27 ft/detik
Bilangan reynold, NRe =
NRe = 241.990,9 (Turbulen) = 0,000447
Dari App. C 3, Foust, 1980, untuk nilai NRe = 241.990,9 dan 0,000447 diperoleh : f = 0,006.
Penentuan panjang total pipa, L
Kelengkapan pipa (App. C 2a, Foust, 1980): - Panjang pipa lurus, L1= 50 ft
- 1 unit gate valve fully open (L/D = 13) L2= 1 × 13 × 0,336 ft = 4,362 ft - 2 unit elbow standar 90oC (L/D = 30)
L3= 2 × 30 × 0,336 ft = 20,130 ft
- 1 unitsharp edge entrance(K = 0,5 ; L/D = 30) L4= 1 × 30 × 0,336 ft = 10,065 ft
- 1 unitsharp edge exit(K = 1 ; L/D = 60) L5= 1 × 60 × 0,336 ft = 10,065 ft
L = L1+ L2+ L3+ L4+ L5
L = 50 + 4,362 + 20,130 + 10,065 + 20,130 = 94,622 ft
F = (pers. 2.10 6 Geankoplis, 1983)
F = 1,92 ft.lbf/lbm
Kerja yang diperlukan, Wf
Jika : Z1 = 0, Z2 = 15 ft, V1= V2= 0 ft/detik, P2 P1 = 0, g = 9,8 m/detik2= 32,152 ft/detik2 gc = 32,174 lbm.ft/lbf.detik2, = 1,0 (aliran turbulen) Maka, Wf = 4,75 ft.lbf/lbm Daya pompa, Wp Wp = Wp = 1,08 hp
Efisiensi pompa 75 % (pers. 2.7 30 Geankoplis,
1983)
Daya aktual motor = 1,5 hp
Digunakan pompa yang berdaya = 1,5 hp
C.19 Tangki Isopropil Alkohol (TT 354)
Fungsi : Sebagai wadah larutan Isopropil Alkohol
Bentuk : Silinder tegak dengan alas datar dan tutupellipsoidal
Bahan konstruksi :Stainless Steel A 283 54 grade C
Kondisi operasi : 30oC ; 1 atm
Basis perhitungan : 30 hari masa penyimpanan larutan Isopropil Alkohol Massa I.P.Alkohol (m) =
= 2.181.818,2 kg
Densitas I.P.Alkohol ( ) = 786 kg/m3= 49,068 lb/ft3 Volume I.P.Alkohol (V) = 2.775,85 m3
Penentuan ukuran tangki Faktor kelonggaran = 20 %
Volume tangki, VT = (1 + 0,2) × 2.775,85 m3= 3.331,02 m3 Diameter dan tinggi silinder :
Direncanakan : Tinggi silinder = Diameter (Hs: D) = 5 : 4 - Tinggi head = Diameter (Hh: D) = 1 : 4
Volume silinder, Vs:
(Brownell and Young, 1958)
Volume tutup, Vh:
(Brownell and Young, 1958) Dimana : Hsr= Tinggi silinder D = Diameter tangki VT = Vs+ Vh 3.331,02 m3 = + 3.331,02 m3 = D = D = 14,41 m r = 7,2 m = 283,8 in. Sehingga disain tangki :
Diameter silinder, D = 14,41 m
Tinggi silinder, Hsr= = 18,02 m
Tinggi tutup, Hh= = 1,8 m
Tinggi total tangki, HT= Hsr+ Hh= 19,82 m = 65,03 ft
Tinggi cairan, Hc= = 16,52 m = 54,2 ft
Tebalshelldan tutup tangki
Tebal shell, (Tabel 9 McCetta and
Cunningham, 1993)
- Allowable working stress (S) = 12650 psia
- Efisiensi sambungan (E) = 0,8
- Faktor korosi (C) = 0,13 0,5 mm/tahun
yang digunakan = 0,01 in/tahun
- Umur alat (N) = 15 tahun
- Tekanan Operasi = 1 atm = 14,696 psia
- Tekanan Hidrostatik (Ph) = = Ph = 18,12 psia - Tekanan Operasi (P) P = Po+ Ph P = (14,696 + 18,12) psia = 32,82 psia - Tekanan disain (Pd) Pd = (1 + fk) × P = (1 + 0,2) × 32,82 psia Pd = 39,38 psia
t = 1,25 in
digunakanshellstandar dengan tebal .
Tebal tutup dianggap sama dengan tebalshellkarena terbuat dari bahan yang sama, yaitu setebal .
C.20 Pompa Isopropil Alkohol (J 322)
Fungsi : Sebagai alat untuk memompakan Isopropil Alkohol menujumixer
Bentuk :Pompa Sentrifugal
Bahan konstruksi :Commercial Steel
Jumlah : 1 (satu) unit
Kondisi operasi : 900C ; 1 atm
- Laju massa I.P.Alkohol, F = 3.030,3 kg/jam = 1,85 lbm/detik - Densitas I.P.Alkohol, = 786 kg/m3 = 49,068 lbm/ft3 - Viskositas I.P.Alkohol, µ = 2,43 cP = 0,0016 lbm/ft.jam Maka, laju alir volumetrik campuran,
Q = 0,0378 ft3/detik
Perencanaan pompa
Diameter pipa ekonomis, De:
De = 3,9 . (Q)0,45. ( )0,13 (Peter dkk, 1990) = 3,9 . (0,0378 ft3/detik)0,45. ( lb/ft3)0,13
= 1,48 in
Dari App. 5, Perry, 1997 dipilih :
- Jenis pipa = Carbon steel, sch.40
- Diameter nominal = 1,5 in.
- Diameter dalam (ID) = 1,61 in. = 0,134 ft - Diameter luar (OD) = 1,9 in.
Kecepatan rata rata fluida, V = 2,67 ft/detik Bilangan reynold, NRe = NRe = 10.783,44 (Turbulen) = 0,001118
Dari App. C 3, Foust, 1980, untuk nilai NRe = 10.783,44 dan 0,001118 diperoleh : f = 0,009
.
Penentuan panjang total pipa, L
Kelengkapan pipa (App. C 2a, Foust, 1980): - Panjang pipa lurus, L1= 50 ft
- 1 unit gate valve fully open (L/D = 13) L2= 1 × 13 × 0,336 ft = 4,362 ft - 2 unit elbow standar 90oC (L/D = 30)
L3= 2 × 30 × 0,336 ft = 20,130 ft
- 1 unitsharp edge entrance(K = 0,5 ; L/D = 30) L4= 1 × 30 × 0,336 ft = 10,065 ft
- 1 unitsharp edge exit(K = 1 ; L/D = 60) L5= 1 × 60 × 0,336 ft = 10,065 ft L = L1+ L2+ L3+ L4+ L5 L = 50 + 4,362 + 20,130 + 10,065 + 20,130 = 94,622 ft Penentuan friksi, F F = (pers. 2.10 6 Geankoplis, 1983) F = 2,82 ft.lbf/lbm
Jika : Z1 = 0, Z2 = 32,98 ft, V1= V2= 0 ft/detik, P2 P1 = 0, g = 9,8 m/detik2= 32,152 ft/detik2 gc = 32,174 lbm.ft/lbf.detik2, = 1,0 (aliran turbulen) Maka, Wf = 25,48 ft.lbf/lbm Daya pompa, Wp Wp = Wp = 0,08 hp
Efisiensi pompa 75 % (pers. 2.7 30 Geankoplis,
1983)
Daya aktual motor =
Digunakan pompa yang berdaya = 1 hp
C.21 Mixer(M 320)
Fungsi : Sebagai tempat mencampur larutan pektin dengan larutan pengendap (Isopropil Alkohol)
Bentuk : Silinder tegak dengan alas dan tutupellipsoidal
Bahan konstruksi :Stainless Steel
Jumlah : 1 (satu) unit
Kondisi operasi : 30oC ; 1 atm Waktu tinggal : 2 jam
Densitas campuran = 1003,5 kg/m3
Volume campuran = = 84,28 m3
Penentuan ukuranmixer
Faktor kelonggaran = 20 %
Volume Tangki, VT = (1 + 0,2) × 84,28 m3= 101,14 m3 Direncanakan Ds: Hs = 2 : 3
Volume Tangki, VT = Volume Silinder + (2 × Volume Tutup) = 101,14 m3 = 1,4931 Ds3 Diameter silinder,Ds = 4,13 m = 13,55 ft Tinggi silinder, Hs = Tinggi tutup, Hd = = 1,03 m Tinggi tangki, HT = Hs+ 2Hd= 8,25 m
Tinggi cairan dalam tangki = = 22,57 ft
Tebalshelldan tutup tangki
Tebal shell, (Tabel 9 McCetta and
Cunningham, 1993)
- Allowable working stress (S) = 12650 psia
- Efisiensi sambungan (E) = 0,8
- Faktor korosi (C) = 0,13 0,5 mm/tahun
yang digunakan = 0,01 in/tahun
- Umur alat (N) = 15 tahun
- Tekanan Operasi = 1 atm = 14,696 psia
- Tekanan Hidrostatik (Ph) = =
Ph = 9,38 psia - Tekanan Operasi (P) P = Po+ Ph P = (14,696 + 9,38) psia = 24,08 psia - Tekanan disain (Pd) Pd = (1 + fk) × P = (1 + 0,2) × 24,08 psia Pd = 28,9 psia
Maka tebalshell:
t = 0,154 in
digunakanshellstandar dengan tebal 0,25 in.
Tebal tutup dianggap sama dengan tebalshell karena terbuat dari bahan yang sama, yaitu setebal 0,25 in.
Penentuan pengaduk
Jenis pengaduk :flat 6 blade turbin impeller
Jumlah baffle : 4 unit
Untuk turbin standar (McCabe, 1993), diperoleh Da/Dt = ; Da= × 13,55 ft = 4,51 ft E/Da = 1 ; E = 4,51 ft L/Da = ; L = × 4,51 ft = 1,12 ft W/Da = ; W = × 4,51 ft = 0,902 ft J/Dt = ; J = × 13,55 ft = 0,376 ft Dimana : Dt = Diameter tangki Da = Diameter impeller
E = Tinggi turbin dari dasar tangki L = Panjangbladepada turbin
W = Lebarbladepada turbin J = Lebarblade
Kecepatan pengadukan, N = 1 putaran/detik Bilangan Reynold, NRe =
= 46.095.866,83
NRe> 10000, maka perhitungan pengadukan menggunakan rumus :
P =
KT = 6,3
P = ×
P = 41,76 hp
Efisiensi motor penggerak 80 % Daya motor penggerak =
C.22 Pompa (J 331)
Fungsi : Sebagai alat untuk memompakan campuran dari
mixermenuju unit filtrasi RDVF 330.
Bentuk :Pompa Sentrifugal
Bahan konstruksi :Commercial Steel
Jumlah : 1 (satu) unit
Kondisi operasi : 30oC ; 1 atm
- Laju massa campuran, Fc = 42.289,71 kg/jam = 25,89 lbm/detik - Densitas campuran, c = 1003,534 kg/m3 = 62,6487 lbm/ft3 - Viskositas campuran, µc = 0,5517 cP = 0,000371 lbm/ft.jam Maka, laju alir volumetrik campuran,
QC= 0,413 ft3/detik
Perencanaan pompa
De = 3,9 . (Q)0,45. ( )0,13 (Peter dkk, 1990) = 3,9 . (0,413 ft3/detik)0,45. (62,6487 lb/ft3)0,13
= 4,4 in
Dari App. 5, Perry, 1997 dipilih :
- Jenis pipa = Carbon steel, sch.40
- Diameter nominal = 4 in
- Diameter dalam (ID) = 4,026 in = 0,335 ft - Diameter luar (OD) = 4,5 in
- Luas penampang (Ai) = 0,0882 ft2 Kecepatan rata rata fluida,
V = 4,69 ft/detik
Bilangan reynold, NRe =
NRe = 265.727 (Turbulen) = 0,000447
Dari App. C 3, Foust, 1980, untuk nilai NRe = 265.727 dan 0,000447 diperoleh : f = 0,005.
Penentuan panjang total pipa, L
Kelengkapan pipa (App. C 2a, Foust, 1980): - Panjang pipa lurus, L1= 50 ft
- 1 unit gate valve fully open (L/D = 13) L2= 1 × 13 × 0,336 ft = 4,362 ft - 2 unit elbow standar 90oC (L/D = 30)
L3= 2 × 30 × 0,336 ft = 20,130 ft
- 1 unitsharp edge entrance(K = 0,5 ; L/D = 30) L4= 1 × 30 × 0,336 ft = 10,065 ft
- 1 unitsharp edge exit(K = 1 ; L/D = 60) L5= 1 × 60 × 0,336 ft = 10,065 ft
