1. Lecturer Notes about 'VESSEL'

PERANCANGAN ALAT PROSES ( P A P )

SKS = 2

SEMESTER = 6 PENILAIAN

1. TUGAS : 30 %

2. KUIS : 10 %

3. UTS : 30 %

4. UAS : 30 %

Penilaian

Sesuai dengan Peraturan Rektor Nomor 6 Tahun 2021

MATERI PAP

1. PERANCANGAN TANGKI (DESIGN VESSELS) 2. PERANCANGAN ALAT PEMISAH

3. PERANCANGAN ALAT PENUKAR PANAS

DAFTAR PUSTAKA

• Brownell, L.E. and Young, E.H.,1959, Process Equipment Design, John Wiley & Sons, New York.

• Coulson, J. M. and Richardson, J. F., 1993, Chemical Engineering, Pergamon Press, New York.

• Kern, D. Q., 1965, Process Heat Transfer, McGraw-Hill Ltd., New York.

• Kister, H.Z., 1992, Distilation Design, McGrow-Hill Ltd., New York.

• Peters, M. S. and Timmerhaus, K. D., 1991, Plant Design and Economics for Chemical Engineers, McGraw-Hill

Kogakusa Ltd., Tokyo.

• Philip A. Schweitzer, 1997, Separation Techniques for

Chemical Engineers, Third Edition, McGraw-Hill

PERANCANGAN TANGKI

(DESIGN VESSELS)

Macam-macam Tangki

•Tangki terbuka /tertutup

•Tangki silender tegak alasnya datar

•Tangki silender dengan ujung sama (bertekanan)

•Tangki berbentuk bola (bertekanan tinggi)

Tangki Silinder Tegak Tutup Konis (fixed cone Roof Tank)

Kondisi penyimpanan pada tekanan atmosferis, untuk menimbun berbagai jenis fluida dengan tekanan uap rendah (dengan titik didih normal jauh diatas suhu kamar)

Tangki Silinder Tegak Tutup Umbrella

Jenis tangki atmosferis, kegunaannya mirip dengan tangki tipe konis. Bedanya hanya pada tutupnya , untuk menimbun berbagai jenis fluida dengan tekanan uap rendah (dengan titik didih normal diatas suhu kamar)

Tangki Silinder Tegak Tutup Cembung (dome roof tank)

Jenis tangki atmosferis, bentuk tutupnya cembung atau tutup setengah bola. Untuk menyimpan fluida dengan titik didih normal sekitar suhu kamar.

Tangki Silinder Horizontal/Vertikal (double Head)

Tangki jenis bertekanan dengan tutup ujung-ujungnya sama. Jenis tutupnya dapat eliptical disk head, setengah bola (hemi sperical disk head). Letak tangki dapat dibawah tanah maupun diatas permukaan.

• Jenis : Low pressure (2,5 – 15 psig) dan high pressure (>15 psig)

• Horizontal Tank untuk kapasitas dibawah 20.000 gallon

Tangki Tutup Terapung (floating roof)

Tangki tutup terapung ada dua macam : tutup terapung eksternal dan internal. Tangki tutup terapung dimaksudkan untuk meningkatkan safety/keselamatan.

Tutup terapung dapat bergerak naik turun sesuai dengan tinggi permukaan fluida didalamnya, maka evaporasi (vapor space) dapat dihilangkan.

Tangki tutup terapung mengurangi kemungkinan terjadinya peledakan dari fluida yang memiliki potensi listrik static seperti kerosene.

Keuntungan Tangki Floating Roof:

- Menghilangkan penguapan

- Meningkatkan kemanan dari bahaya kebakaran.

- Meminimalkan polusi udara.

Gambar ini menunjukkan bagaimana atap mengambang a) mengurangi isi,

b) mengurangi panas dan

c) sangat efektif melindungi bahaya kebakaran

https://www.youtube.com/watch?v=7HFlg2Nm-3U

Tangki Bola

Tangki bola merupakan pressure vessel, Bertekanan tinggi, umumnya untuk menyimpan produk gas cair disimpan dengan tekanan hingga 75 psi

Contoh : Untuk menyimpan LNG dengan suhu cryogenic (-190^oC), tangki bola dibuat berdinding rangkap,

diantara dua dinding diberikan Isolasi (poly

urethane foam) dan tangki sebelah dalam terbuat dari bahan st steel

PERANCANGAN TANGKI

• Memilih Jenis Tangki yang akan digunakan

• Menentukan Volume yang akan disimpan

• Menghitung Volume Tangki

• Menentukan dimensi Tangki (D, H atau L, D maupun tutup/Head Tangki)

• Memilih Bahan yang di gunakan.

• Menghitung Ketebalan

• Menentukan Harga Tangki.

Tahap Pendahuluan

Sebelum melakukan perancangan Tangki/vessels maka yang perlu disiapkan adalah :

1. Tabel data-data sifat fisis dari cairan atau gas yang akan disimpan

2. Tabel maximum allowable stress (f) 3. Model/Jenis Las (welded)

4. Belajar mencari boiling point maupun dew

point

Perancangan Tangki

Tangki silinder tegak alasnya datar,

Bentuk atap : → Konis (P = atmosferis)

→ Kubah (P > 1 atm)

Tangki silinder tegak/horizontal dengan ujung (head) berbentuk :

- Hemisperical - Elliptical dished - Torisperical

- dll

Menentukan Harga Tangki

1. Perbandingan harga dan indeks 𝐶𝑜𝑠𝑡 𝐴 = 𝑐𝑜𝑠𝑡 𝐵

^{𝑖𝑛𝑑𝑒𝑥 𝐴}

𝑖𝑛𝑑𝑒𝑥 𝐵

(Harga pada tahun A dan indeks dapat dilihat dari CEPCI)

2. Perbandingan harga dan kapasitas 𝐶𝑜𝑠𝑡 𝐴 = 𝑐𝑜𝑠𝑡 𝐵 𝑠𝑖𝑧𝑒 𝐴

𝑠𝑖𝑧𝑒 𝐵

0,6

Perancangan Shell untuk Tangki Silinder Dasaran Datar

Misal Tangki Penyimpanan

• standart ukuran lebar plat baja

= 6, 8, 10 ft

• Tebal paling kecil = 3/16 in

• Allowable stress dan tensile

strength → lihat table appendix

D ( Brownell and Young )