Bab 2 - Perancangan Storage Vessel Soal Jawab

Soal dan Penyelesaian Bab 2 - Perancangan Storage Vessel Vessel Soal Jawab  Nama : Khoirul Huda  Niken Widiyanti Widiyanti  Mardiah  Rita Ahtagia 1. Sebutkan Sebutkan contoh contoh vessel vessel di dalam dalam industri industri yang yang digunakan digunakan dalam dalam roses roses kimia kimia ! "a#ab : Reaktor$ menara emisah % destilation to#er. &. Aa 'ung 'ungsi si vessel vessel berb berbentu entuk k silind silinder er tegak tegak ! "a#ab : Silinder tegak ada umumnya diakai untuk menyiman (at ca ir yang tidak bersi'at volatil volatil atauun atauun )uga )uga boleh boleh (at cair volati volatil$ l$ dengan dengan kondis kondisii tekana tekanan n enyim enyimana anan n atmosherik * 1 atm absolut+. ,. Sebutkan Sebutkan & macam konstruksi konstruksi ata ada ada tangki tangki silinder silinder tegak tegak ! "a#ab : -ntuk tangki silinder tegak$ konstruksi ata daat berua 'ied roo' atauun 'loating roo'. /. Menga Mengaaa vessel vessel disebu disebutt )uga be)an be)anaa berteka bertekanan nan ! "a#ab : Kare Karena na ada ada ema emaka kaian ianny nyaa selal selalu u beke beker)a r)a deng dengan an beba beban n tekan tekan *und *under er #ork #orkin ing g  ressure+. 0. Sebutkan Sebutkan macamma macammacam cam vessel vessel berdasark berdasarkan an bentuk bentuk geometr geometrikny iknyaa ! "a#ab : 2essel berbentuk bola dan 2essel berbentuk silinder. 3. Aakah Aakah nama nama vessel vessel yang yang digunak digunakan an untuk untuk enyim enyimanan anan ! "a#ab : tangki storage 4. Aakah Aakah keunt keuntung ungan an menggu menggunak nakan an lat yang yang lebar lebar ! "a#ab : Keun Keuntu tung ngan anny nyaa yaitu yaitu lebih lebih hemat hemat.. 5eng 5enghe hema mata tan n yang yang dida didaa atka tkan n deng dengan an menggunakan lat yang lebih lebar yaitu mengurangi )umlah sambungan dan engelasan melebihi biaya tambahan dari late yang lebih lebar. 6. 7eraakah 7eraakah ukuran ukuran tebal tebal late late yang tidak menggunaka menggunakan n biaya biaya tambahan tambahan ! "a#ab : 5late dengan tebal 8$0  1 inch 9. 7eraakah 7eraakah an)ang an)ang late late yang yang tidak tidak menggun menggunakan akan biaya biaya tambaha tambahan n! "a#ab : 5late dengan an)ang antara 608 'eet.

18. 7agaimana rumus yang digunakan untuk menghitung biaya ekstra yang dibutuhkan ada  laincarbonsteel ! "a#ab : e; 1%1/0. *#98+1$&, "a#ab : ?ungsi$ ertimbangan tekanan$ dan batasan ukuran 1&. Sebutkan & kategori umum ba)a yang sering digunakan > "a#ab :  7a)a yang disesi'ikasi oleh ASM@ ebih sering meru)uk ada boilerlate steel.
atauun Netto stress yang beker)a. oading yang aling besar atauun netto stress yang beker)a yang aling besar$ adalah yang berengaruh. 10. "elaskan aa yang dimaksud dengan Elliptical Dished Head ! "a#ab : @llitical
13.

"elaskan aa yang menyebabkan ba)a A&6/ men)adi ba)a yang tidak ekonomis )ika digunakan untuk konstruksi vessel ! "a#ab : 7a)a A&6/ meruakan ba)a siliconkarbon dengan kekuatan rendah hingga menengah yang memiliki 8$1C  8$,C kandungan silicon dan daya regang sebesar  08.888 hingga 38.888 si$ tergantung ada grade yang dimiliki. 7a)a ini memiliki ukuran butir yang kasar dan dibutuhkan roses emanasan lebih lan)ut untuk erbaikan ukuran butir. Adanya silicon yang terisah ikatan dari karbon *untuk membentuk gra'it yang lebih halus+ menyebabkan lemahnya sambungan las$ ditambah lagi dengan adanya  biaya etra untuk ematian semurna ba)anya menyebabkan ba)a ini tidak ekonomis )ika digunakan untuk kontruksi vessel.

14. Aa yang menyebabkan enambahan nikel ada ba)a membuat ba)a tersebut tidak daat digunakan dalam konstruksi vessel ! "a#ab : Kesulitan dalam engelasan dan

biaya

etra

karena enambahan nikel

menyebabkan ba)a ini tidak digunakan untuk konstruksi vess el. 16. Aa 'ungsi enambahan nikel ada ba)a ! "a#ab : Eambahan nikel menyebabkan ba)a ini lebih kokoh$ kuat dan lebih berkilau dibandingkan kilau carbon steel$ meningkatkan yield oint$ batas kelelahan$ dan menambah kekuatan. 19. Sebutkan 'ungsi vessel yg banyak di)umai di industriindustri> "a#ab : F 7erlangsungnya suatu roses kimia *vessel roses mis. Reaktor$ menara emisah % destilation to#er dll.+

F -ntuk melakukan enyimanan bahan kimia. Secara umum vessel yang ada  enggunaannya sebagai temat enyimanan *storage vessel+$ dikenal dengan sebutan tangki storage F 7aik vessel atauun tangki storage ada emakaian daat ada beban tekanan yang tinggi *ressure vessel$ stoarage vessel: tangki bola+$ atauun ada beban tekanan yang rendah *under vacuum ressure+$ bahkan ada tekanan atmosherik *tang  enyiman silinder tegak+ &8. "ika didasarkan ada bentuk tangki silinder$ ada yang berbentuk silinder tegak *ada umumnya 'lat bottom dan conical roo' atauun dome roo'+ dan silinder horisonal *'ormed heads%closures+.sebutkan 'ungsi untuk silinder tegak> "a#ab: -ntuk silinder tegak ada umunya diakai untuk menyiman (at cair yang tidak   bersi'at volatil atauun )uga boleh (at cair volatil$ dengan kondisi tekanan enyimanan atmosherik * 1 atm absolut+. &1. "ika vessel dirancang untuk kebutuhan roses$ maka kondisi erancangan harus sesauai dengan ertimbangan roses.sebutkan aa sa)a yang termasuk dalam ertimbangan  roses tersebut> "a#ab: 5erancangan harus sesauai dengan ertimbangan roses$ertimbangan roses tersebut meliuti tekanan dan suhu agar roses ber)alan dengan otimal. &&. Secara umum enggunaan vessel daat dikelomokkan dalam tiga katagori$sebutkan tiga katagori yang sudah dikelomokkan tersebut> "a#ab: Secara umum  enggunaan vessel daat dikelomokkan dalam tiga katagori : 1. ?ungsi &. ertimbangan tekanan ,. batasan ukuran &,. "elaskan kegunaan dari 2essel silinder 'latbottomed dengan diameter kecil> "a#ab: 2essel silinder 'latbottomed dengan diameter kecil digunakan untuk tekanan oerasi beberaa sig dengan roo' berbentuk ayung atau kubah.

&/. Aa yang ter)adi )ika tangki enyimanan diasang di luar ruangan! "a#ab: "ika tangki enyimanan diasang di luar ruangan maka angin memunyai  engaruh ada kekuatan enyangga$ sehingga tangki hori(ontal lebih ekonomis. &0. Sebutkan keuntungan dari vassel yang terbuat dari bahan lo# carbon steel> "a#ab: 2essel *dengan head yang dibentuk ; vessel #ith 'ormed head+ umumnya dibuat dari bahan lo# carbon steel$ yang mana bahan ini akan )adi ilihan yang lebih murah aabila dikaitkan dengan ertimbangan suhu dan korosi. Selain itu$  bahan ini memiliki kekuatan yang cuku tinggi$ mudah dibuat dan ba)a lunaknya *sebagai bahan dasar ba)a+ mudah didaat. &3. 7a)a yang umum digunakan terbagi men)adi dua kategori$sebutkan dan )elaskan aa sa)a yang termasuk dalam kategori ba)a tersebut! "a#ab: 7a)a yang umum digunakan terbagi men)adi dua kategori umum: F 7a)a yang disesi'ikasi oleh ASM@ ebih sering meru)uk ada boilerlate steel.
?langed only head. Head ini tidak boleh digunakan untuk tangki bertekanan tinggi$ 5enggunaan umumnya adalah untuk tangki vertikal dengan tekanan rendah$ tangki horisontal untuk 'luida yang volatile$ dan tangki berdiatneter besar yang tekanan ua dan tekanan hidrostatisnya terlalu besar untuk 'laged only head. ,8. Sebutkan dan )elaskan kegunaan dari Eorisherical Head$ @llitical "a#ab : • Eorisherical Head :
tekanan dari 'langed and dished head daat ditingkatkan. @llitical
•

sumbu minor atau sama dengan G/ diameter dalam dari head. Hemisherical Head : -ntuk ketebalan yang sama$ Head ini meruakan yang aling kuat. Head ini daat menahan tekanan hingga & kali liat dari ellitical head atauun shell silinder dengan tebal dan diameter yang sama. Eetai harga embuatan dan biaya lainlain dari head ini aling besar dibandmgkan dengan yang lain. Ketersedian head ini )uga terbatas dalam ukurannya$ karena embuatan dari late tunggal lebih sulit.

,1. 5emilihan tangki dibatasi oleh diameter atau an)ang maksimum yang daat diangkut dengan railroad 'latcar * kereta dengan gerobak datar+$ umumnya sekitar 1,'t 3in. Sebutkan cara untuk mendaatkan tangki yang lebih besar dariada itu> "a#ab: 5emilihan tangki dibatasi oleh diameter atau an)ang maksimum yang daat diangkut dengan railroad 'latcar * kereta dengan gerobak datar+$ umumnya sekitar 1,'t 3in. Eangki yang lebih besar dariada itu bisa didaatkan dengan cara: a.
5engelasan keliling dan mendatar daat dihilangkan dengan menggunakan  late yang ukurannya lebih besar$ 5late dengan lebar lebih dari 98 inch akan lebih mahal setia inch kelebihannya. Eetai enghematan yang didaatkan dengan menggunakan lat yang lebih lebar sehingga mengurangi )umlah sambungan dan  engelasan melebihi biaya tambahan dari late yang lebih lebar.

,,. Aa keuntungan dan kelebihan untuk membentuk head dari late datar! "a#ab: Meskiun membutuhkan biaya tambahan untuk membentuk head dari late datar$ tetai enggunaan head yang telah dibentuk akan lebih ekonomis dariada enggunaan head yang datar$ kecuali untuk diameter tangki yang kecil. 5enghematan daat dieroleh dengan berkurangnya tebal head yang digunakan.

,/. Mengaa vessel harus dirancang! "a#ab : -ntuk menghindari aabila terkena gema ada menara yang terkena beban angin atauun gema$ agar de'leksi *yang diukur sebagai enyiman dari arah vertical%oros vessel di bagian uncak menara%vessel tidak melebihi 3 in er 188 't ketinggian menara%vessel.

,0. Aa yang menyebabkan ter)adinya suatu de'leksi ada menara!  "a#ab :
,3. Aakah yang akan ter)adi bila vessel terkena oleh gema! "a#ab : ema akan menggetarkan vessel$ daat mengakibatkan gaya geser yang beker)a  ada dinding vessel dan akan menimbulkan tegangan geser beker)a ada dinding vessel * seismic stress+ ,4. Sebutkan dan )elaskan beberaa loading case yang selalu dialami oleh vessel di industri!  "a#ab : a. 2essel kosong * selesai didirikan ; belum diakai+$ boleh )adi )ika design vessel keliru$ begitu vessel berdiri$ terkena angin%gema vessel bisa roboh *gagal berdiri+  b. 2essel diakai untuk oerasi *oerating vessel+. 5ada keadaan ini vessel diakai untuk 

keerntingan roses$ sehingga didalam vessel terdaat cairan roses yang beker)a  ada tekanan dan suhu oerasi yang ditargetkan. c. 2essel diakai untuk test hidrostatik$ -ntuk setia design dari vessel dan test commissioning dari vessel sebelum dilakukan enyerahan ke emiliknya$ maka selalu dilakukan test hidrostatik untuk melihat ketahanan vessel terhada beban yang  beker)a. d. 5ada tahaan erancangan$ diantara tiga kondisi vessel diatas$ dicari beban  beban *stress atuun moment+ yang beker)a$ yang aling berengaruh.

,6. Aakah Netto stres yang beker)a ada do#n#ind side!  "a#ab :  Netto stress yang beker)a ada do#n#ind side $ adalah tegaangan tekan

,9. Sebutkan ersyaratan lat yang digunakan oleh abrik bila digunakan akan aman!  "a#ab :  5lat yang diakai oleh absorber di 5abrik akan aman *sa'e in oeration+$ )ika memenuhi  ersaratan sbagai berikut : I Sdo#n#ind J S allo#able dari material. I Sdo#n#ind J Sc allo#able *; comressive stress+

/8. Aakah rumusan untuk kulit silinder! "a#ab : Rumusan untuk kulit silinder didasarkan ada )ari  )ari luar silinder analog dengan 'ormula yang diberikan ada - -27 (c +.