BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Penulisan Dalam beberapa industri dapat ditemukan aplikasi sains yakni merubah suatu material dari satu bentuk ke bentuk yang lainnya baik secara kimia maupun secara fisika misalnya fluida. Proses demikian membutuhkan penanganan dan penyimpanan material-materialnya dalam suatu tempat, tergantung sifat kimia dan fisika dari material tersebut, serta pelaksanaan yang dibutuhkan tempat yang disebut bejana tekan (pressure vessel). Bejana tekan (pressure vessel) adalah tabung yang digunakan untuk menyimpan fluida bertekanan dimana tekanan internal diatas 1 kg/cm2 (1 atm, dimana 1 atm sama dengan 14,7 psig), sedangkan untuk penyimpanan fluida yang bertekanan dibawah 1 kg/cm2 disebut tangki penyimpanan (storage tank). Bejana tekan banyak digunakan pada proses pengilangan minyak, sering juga dijumpai pada industri-industri terutama pada industri petrokimia, industri obat-obatan, industri makanan dan industri yang menggunakan peralatan dengan sistem otomatis.
UNIVERSITAS MERCUBUANA
1
Bejana tekan atau lebih mudah disebut dengan tangki, bisa berfungsi sebagai penyimpanan (storage), pemisah (separator), penyaring (filter), penyampur (mixer) dan masih banyak fungsi lainnya. Fluida yang masuk kedalam tangki ataupun bejana tekan ditekan dengan menggunakan kompressor ataupun pompa. Kompressor digunakan untuk menekan fluida berbentuk gas dalam hal ini udara sedangkan pompa digunakan untuk menekan fluida berbentuk cair seperti air, oli, minyak dan lain sebagainya. Seiring dengan berjalannya industri baik industri besar maupun industri kecil maka kebutuhan akan tangki penampungan udara bertakanan (air receiver tank) dengan kapasitas tampung yang besar dan bertekanan cukup tinggi sangat diperlukan untuk mendukung keperluan industri. Perencanaan tangki penampungan udara bertekanan ini sangat dipengaruhi oleh fluida yang ditampung, temperatur kerja, tekanan kerja serta penempatan strukturnya, sehingga diperlukan tingkat ketelitian dan faktor keamanan yang tinggi serta pemilihan material yang sesuai standar yang diijinkan.
1.2 Maksud dan Tujuan Penulisan 1.2.1
Maksud Penulisan Dalam perencanaan ini penulis merencanakan tangki penampungan udara
bertekanan (air receiver tank) dimana tekanan kerja sebesar 840 kPa dengan temperatur kerja 400C.
UNIVERSITAS MERCUBUANA
2
1.2.2
Tujuan Penulisan Menghasilkan suatu perencanaan tangki penampungan udara bertekanan (air
receiver tank) untuk keperluan dan kebutuhan industri seperti untuk menggerakkan hidrolik dan pneumatic, suplai udara untuk peralatan instrumentasi dan masih banyak fungsi lainnya, dengan acuan kode standar yang diijinkan yaitu mengacu pada ASME Section VIII, Divisi-1 Edisi 2010 sehingga memenuhi persyaratan standar keamanan dalam penggunaannya.
1.3 Manfaat Perencanaan ini dapat memberikan manfaat sebagai berikut : 1. Sebagai tambahan pengetahuan dalam hal rancang bangun tangki bertekanan (Pressure Vessel type Vertical). 2. Sebagai referensi untuk pengenbangan ilmu dan pengetahuan dalam hal rancang bangun tangki bertekanan (Pressure Vessel).
1.4 Batasan Masalah Jenis tangki yang direncanakan adalah air pressure tank dengan tekanan kerja 840 kPa temperatur kerja 400C. Penulis membatasi ruang lingkup perhitungan dilakukan hanya pada konstruksinya saja untuk menentukan ketebalan dinding silinder bejana tekan (shell) dan ketebalan dinding kepala bejana tekan (head), material yang digunakan adalah SA-516 Gr.70. Selain itu juga akan dibahas kelengkapan (accessories) bejan tekan, dan perhitungan baut angkur. Perhitungan dilakukan UNIVERSITAS MERCUBUANA
3
dengan menggunakan software Compress Dalam hal ini tidak dibahas mengenai laju aliran udara dan instalasi pemipaannya serta kompressor pengisi udara yang digunakan untuk mengisi air receiver tank.
1.5 Metodologi Penulisan Perencanaan secara umum merupakan pengembangan desain untuk memperoleh hasil lebih, dari suatu desain lama yang bermasalah. Faktor-faktor yang harus diperlihatkan dalam suatu perencanaan antara lain : efisiensi dan kegunaan dari semua komponen. Faktor-faktor tersebut diambil dari harga maksimum dan minimum. Tipe perencanaan menentukan penentuan prioritas terhadap langkah-langkah yang dilakukan, agar pelaksanaan dari suatu perencanaan dapat optimum atau dapat bekerja sesuai dengan yang diinginkan maka seluruh faktor yang menunjang harus diperhitungkan. Adapun faktor-faktor tersebut antara lain : 1. Harus mengetahui prinsip dasar dari perencanaan tangki penampungan udara bertekanan (air receiver tank) yang direncanakan. Untuk prinsip dasar tersebut antara lain : fluida yang ditampung, barapa kapasitas dan tekanannya, faktor keamanan, faktor korosi dan penempatannya. 2. Pemilihan material yang digunakan sesuai dengan standar yang diijinkan. 3. Memperoleh dimensi yang seefektif dan seefisien mungkin tetapi masih dapat menahan tekanan internal yang timbul. 4. Mengetahui sistem pengerjaan fabrikasi supaya tidak terjadi penyimpanganpenyimpangan dalam konstruksinya. UNIVERSITAS MERCUBUANA
4
5. Penyajian gambar kerja (shop drawing) disertai dengan detail dari bagian tangki penampungan udara bertekanan yang akan difabrikasi sehingga mempercepat proses fabrikasi agar lebih akurat dan presisi.
1.6 Sistematika Penulisan Adapun sistematika penulisan laporan tugas akhir yang dilakukan adalah sebagai berkut :
BAB I
PENDAHULUAN Pada bab ini diterangkan mengenai latar belakang, maksud dan tujuan, ruang lingkup, metodologi serta sistematika penulisan laporan.
BAB II
LANDASAN TEORI Pada bab ini dijelaskan mengenal teori yang berkaitan dengan topik/judul, bahasan teoritis dari buku teks yang dipelajari di bangku kuliah, bahasan cara kerja komponen peralatan yang menurut buku teks, landasan kepustakaan yang digunakan dalam perencanaan ini, baik berupa teori-teori, rumus-rumus dan lain sebagainya.
BAB III
METODOLOGI PERANCANGAN Bab ini menguraikan langkah-langkah untuk melakukan proses perancangan dan data-data yang menjadi dasar perancangan dan mencakup pada penentuan parameter-parameter yang diperlukan.
UNIVERSITAS MERCUBUANA
5
BAB IV
ANALISA DAN PERHITUNGAN Pada bagian ini berisi mangenai perhitungan, perencanaan dan pemilihan serta data-data perencanaan yang diperlukan dalam perencanaan Pressure Vessel Type Vertical untuk penampung udara (Air Receiver Tank) sesuai dengan standar ASME Section VIII Divisi 1, Edisi 2010, dan perhitungan dilakukan dengan menggunakan software Compress.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN Pada bagian ini berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil perhitungan, perencanaan dan pemilihan.
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
UNIVERSITAS MERCUBUANA
6
