4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tinjauan Pustaka Bejana tekan merupakan suatu tempat untuk menampung atau menyimpan suatu fluida bertekanan. Bejana tekan dirancang agar mampu menampung atau menyimpan fluida cair maupun gas atau bahkan keduanya yang memiliki tekanan dan temperatur yang berbeda-beda. Kegagalan dalam perancangan dapat mengakibatkan terjadinya ledakan yang dapat merenggut korban jiwa dan dapat merusak lingkungan disekitarnya.kegagalan bejana tekan dapat disebabkan oleh faktor pemilihan material yang tidak sesuai, desain yang tidak benar, prosedur fabrikasi tidak tepat, dan perawatan yang kurang. Dalam perancangan bejana tekan dibutuhkan standar untuk menjamin tingkat keamanan bejana tekan itu sendiri. Standar bejana tekan yang sering digunakan dalam perancangan adalah standar ASME Boiler and Pressure Vessel Code yang diterbitkan oleh American Society of Mechanical Engineers (ASME). Tegangan tarik dan kekuatan luluh yang diijinkan dari material yang digunakan merupakan faktor keamanan bejana tekan yang saling berhubungan. Kedua faktor tersebut telah tercakup didalam ASME section VIII. ASME section VIII devisi 1 berisi tentang persyaratan umum, tambahan dan larangan spesifik untuk material bejana tekan. Di antaranya mengenai metode perancangan, pengujian, fabrikasi, inspeksi, dan sertifikasinya (ASME, 2008) Menurut Aziz (2014), perancangan bejana tekan menggunakan metode yang disesuaikan dengan perkembangan teknologi saat ini, dimana begitu banyak software yang digunakan dalam dunia perancangan salah satunya adalah software PV Elite. Dalam jurnalnya perancangan tersebut menggunakan material untuk shell dan head adalah SA 516 Grade 70, tekanan operasi 3,1 MPa, dimensi panjang bejana tekan 5900 mm, diameter bejana 2140 mm, dan corrosion allowance sebesar 6 mm. Hasil dari software PV Elite, ketebalan shell yang didapat adalah 30,45 mm, sedangkan perhitungan manual adalah 29,84 mm. Untuk ketebalan head berdasarkan perhitungan PV Elite didapat 30,18 mm, sedangkan perhitungan
5
manual adalah 17,92 mm. Tekanan maksimal berdasarkan PV Elite adalah untuk head 5,1356 MPa dan shell 5,0418 MPa, sedangkan dari perhitungan manual untuk head 1,0144 MPa dan untuk shell 3,9102 MPa.
2.2. Dasar Teori 2.2.1. Definisi Bejana Tekan Menurut Satrijo (2012) bejana tekan (pressure vessel) merupakan suatu tempat atau wadah untuk menyimpan atau menampung suatu fluida, baik berupa cairan ataupun gas. Bejana tekan sering digunakan sebagai salah satu alat proses yang digunakan di suatu industri, khususnya pada industri kimia, perminyakan, dan pembangkit listrik. Bejana tekan dirancang agar mampu menampung atau menahan cairan atau gas yang memiliki temperatur maupun tekanan yang berbeda dari keadaan lingkungan. 2.2.2. Klasifikasi Bejana Tekan Menurut posisinya, bejana tekan dapat di klasifikasikan menjadi dua macam posisi (Aziz, 2014) yaitu: a. Posisi vertikal Posisi vertikal (Gambar 2.1) yaitu posisi tegak lurus bejana tekan terhadap sumbunya. Posisi ini banyak dipakai dalam instalasi anjungan minyak lepas pantai, yang mempunyai tempat terbatas.
Gambar 2.1 Bejana Tekan Vertikal (Aziz, 2014)
6
b. Posisi horizontal Bejana tekan posisi horizontal (Gambar 2.2) banyak digunakan di ladang minyak didataran karena memiliki kapasitas produksi yang lebih besar. SHELL
MANHOLE HEAD
SADDLE
SADDLE
Gambar 2.2 Bejana Tekan Horizontal (Aziz, 2014) 2.2.3. Bagian-Bagian Bejana Tekana Bejana tekan terdiri dari bagian-bagian atau komponen-komponen yang mendukung dalam menjalankan fungsinya. Dibawah ini merupakan bagian-bagian dari bejana tekan (Pratama, 2013): a. Shell Shell adalah bagian utama dari bejana tekan. Shell biasanya terbuat dari material baja, namun pada beberapa aplikasi bejana tekan dapat juga menggunakan material lain. Shell terbuat dari satu atau lebih plat yang difabrikasi dengan metode dilas sehingga membentuk silinder atau bola. b. Head Head adalah bagian penutup dari kedua ujung silinder bejana tekan. Head biasanya terbuat dari bahan yang sama dengan shell-nya. Fabrikasi head dilakukan dengan cara melakukan forming pada plat material head sehingga terbentuk head sesuai yang diinginkan, setelah itu head disambungkan ke bagian shell dengan cara di las.
7
Ketebalan head merupakan parameter utama yang perlu diperhatikan agar bejana tekan dapat bekerja pada tekanan oprasionalnya dengan aman. Forming pada head biasanya akan mengurangi ketebalan dari ketebalan awal plat head. Oleh karena itu ketebalan head setelah proses forming harus diperhatikan agar dapat menahan tekanan oprasi yang telah ditentukan. Ada beberapa tipe bentuk head, diantaranya sebagai berikut (Megyesy, 1998):
Hemi-spherical Head
Ellipsoidal Head
Cone
Torisperical Head
Gambar 2.3 Tipe Bentuk Head (Megysey, 1998) c. Nozzle Nozzle merupakan saluran keluar masuk dari suatu bejana tekan yang pada umumnya berbentuk tabung dan terbuat dari material baja yang diletakkan pada bagian head dan shell dengan cara dilas. Nozzle memiliki Nozzle memiliki beberapa macam kegunaan, misalnya sebagai bukaan bagi alat
8
instrumentasi atau sebagai akses keluar masuknya manusia untuk melakukan
maintanance
(manhole).
Bentuk
dari
nozle
seperti
diilustrasikan pada gambar 2.4.
Gambar 2.4 Nozzle (Pratama, 2013) d. Support Support adalah bagian dari bejana tekan yang menopang keseluruhan bejana tekan. Support harus mampu menahan bejana tekan dari beban berat, angin, dan gempa yang mungkin akan terjadi. Ada beberapa jenis support yaitu: 1) Saddle Support jenis ini digunakan untuk menyangga bejana tekan horizontal. Bejana tekan pada umumnya disangga menggunakan 2 buah saddle. Contoh pemasangan saddle dapat dilihat pada gambar 2.5.
Gambar 2.5 Saddle (Pratama, 2013) 2) Skirt Support jenis ini digunakan untuk menyangga bejana tekan silindris vertikal maupun bejana tekan bola. Skirt dilas pada bejana tekan lalu dipatenkan pada tanah yang telah diberi pondasi beton. Pada bejana tekan
9
vertikal skirt dilas pada bagial shell bejana tekan atau bisa juga pada bagian buttom head bejana tekan, sedangkan pada bejana tekan bola skirt dilas pada bagian tengah shell. 3) Leg Support jenis ini biasanya digunakan untuk menyangga bejana tekan vertikal berukuran kecil yang dilas dibagian shell-nya. Rasio maksimum antara panjang leg dengan diameter shell biasanya 2:1. Banyaknya jumlah leg yang diperlukan tergantung dengan besarnya ukuran bejana tekan. e. Reinforcement Pad Plat penguat atau reinforcement pad adalah plat yang digunakan untuk penguatan nozzle. Reinforcement pad terletak pada bagian bawah nozzle dan menempel pada bagian shell dengan cara dilas. Penggunaan reinforcement pad tidak selalu dibutuhkan, melalui perhitungan yang dilakukan dapat diketahui apakah perlu atau tidaknya menggunakan reinforcement pad. Ketebalan reinforcement pad menentukan kekuatan dalam penguatan nozzle.
Gambar 2.6 Reinforcement Pad (Pratama, 2013) 2.2.4. Beban Yang Bekerja Pada Bejana Tekan a. Beban Temperatur Dalam istilah bejana tekan, ada dua macam istilah temperatur yang digunakan, yaitu:
10
1) Temperatur Operasi (To) Temperatur operasi adalah temperatur yang diperlukan pada saat proses produksi yang dilayani oleh suatu bejana tekan. 2) Temperatur Desain (Td) Temperatur desain adalah temperatur yang diperlukan untuk mendesain bejana tekan. Rumus yang digunakan untuk mendesain bejana tekan adalah sebagai berikut: .........................................................................(2.1) Keterangan: Td
= Temperatur Desain (oF)
To
= Temperatur Operasi (oF)
Jika bejana tekan bekerja pada temperatur dibawah -20oF, maka besarnya temperatur desain sama dengan temperatur terendah dari temperatur operasinya. b. Beban Tekanan internal Ada dua macam istilah tekanan yang digunakan dalam bejana tekan, yaitu: 1) Tekanan Operasi (Po) Tekanan operasi adalah tekanan yang digunakan untuk proses produksi yang dilayani oleh bejana tekan pada saat bejana tekan dioperasikan. 2) Tekanan Desain (Pd) Tekanan desain adalah tekanan yang digunakan dalam merancang bejana tekan. Tekanan fluida atau kandungan lain di dalam bejana tekan harus diperhatikan. .....................................................................(2.2) ............................................................................(2.3)
11
Keterangan: Pd
= Tekanan Desain [psi]
Po
= Tekanan Operasi [psi]
a
= Margin [maks (0,1 . Po atau 10 psi)]
Phs
= Tekanan Hidrostatik (Tekanan yang timbul akibat fluida cair di dalam bejana tekan) [psi] = Densitas Fluida (Air) [kg/m3]
g
= Percepatan gravitasi bumi [m/s2]
z
= Tinggi Bejana Tekan [in]
2.2.5. Tegangan Maksimum yang Diijinkan Maximum allowable stress values atau tegangan maksimum yang diijinkan berbeda-beda untuk setiap material dan tergantung pada nilai desain temperatur. Nilai tegangan maksimum yang diijinkan diatur dalam standar ASME B31.1. 2.2.6. Efisiensi Sambungan Besarnya nilai efisiensi sambungan atau joint effisiency tergantung pada bentuk sambungan dan prosentase tes radiografi yang dilakukan pada bejana tekan. Untuk jenis sambungan las butt welding dengan penetrasi penuh, jika X-Ray-nya 100% maka nilai efisiensi sambungannya atau E=1. 2.2.7. Penentuan Ketebalan Shell dan Head Perhitungan ketebalan shell dan head dilakukan berdasarkan tekanan internal dan dimensi dalam dan dihitung dalam kondisi terkorosi (corroded). Untuk menentukan ketebalan shell dan head bejana tekan dapat dilakukan dengan rumus pada Tabel 2.1:
12
No
Tabel 2.1 Penentuan Ketebalan shell dan head Berdasarkan Tekanan Internal dan Dimensi Dalam (Megyesy, 1998) Bagian Dimensi Dalam
1 Cylindrical Shell
2
Ellipsoidal Head
3
Cone and Conical Section Untuk
, dimana L = 96 in
4 Untuk
Torispherical Head
, dimana L = 96 in dan r = 6 in
13
2.2.8. Maximum Allowable Working Pressure (MAWP) Maximum Allowable Working Pressure (MAWP) adalah
tekanan kerja
maksimal yang diijinkan oleh suatu bejana tekan, MAWP bejana tekan merupakan tekana maksimum internal atau eksternal, yang dikombinasikan dengan bebanbeban yang mungkin akan terjadi dan tidak termasuk faktor korosi (CA) pada saat kondisi temperatur operasi. MAWP bejana tekan ditentukan oleh komponen yang paling lemah (Komponen shell, head, atau flange). Perhitungan untuk menentukan MAWP adalah sebagai berikut: a. MAWP Shell ..............................(2.4)
Keterangan: S
= Tegangan maksimum yang diijinkan Material [psi]
E
= Efisiensi Sambungan
tcorr
= Tebal Shell tanpa Faktor Korosi [in]
Rcorr
= Jari-Jari Dalam Bejana Tekan tanpa Faktor Korosi [in]
b. MAWP Head ...............................(2.5)
Keterangan: S
= Tegangan maksimum yang diijinkan Material [psi]
E
= Efisiensi Sambungan Las
tcorr
= Tebal Shell tanpa Faktor Korosi [in]
Dcorr
= Diameter Bejana Tekan tanpa Faktor Korosi [in]
c. MAWP Flange Penentuan MAWP flange dilakukan dengan memilih ratting yang memiliki nilai MAWP diatas tekanan desain (P d) dengan menggunakan tabel ASME B16.5.
14
d. MAWP Bejana Tekan Besarnya MAWP bejana tekan ditentukan oleh MAWP terkecil dari tiga komponen bejana tekan diatas (Komponen shell, head, atau flange). 2.2.9. Tekanan Tes Hidrostatik Tekanan tes hidrostatik adalah tekanan yang digunakan untuk mengetes kekuatan bejana tekan setelah selesai diproduksi. Perhitungan besarnya nilai tekanan tes hidrostatik dilakukan dengan rumus berikut:
...............................................(2.6) Keterangan: Phs
= Tekanan Tes Hidrostatik [psi]
Pd
= Tekanan Desain [psi]
S dengan TTest
= Tegangan maksimum yang diijinkan Material dengan Temperatur Test [psi]
S dengan TDesain
= Tegangan maksimum yang diijinkan Material dengan Temperatur Desain [psi]
2.2.10.
Beban angin
Perancangan bejana tekan terhadap beban angin mengacu pada 3 standar yaitu: a. Standar ASA A58.1 1955 Hubungan antara kecepatan angin dan tekanan yang dihasilkan pada bejana tekan untuk penampang lingkaran adalah sebagai berikut: ..................................................................................(2.7) Keterangan: VW
= Kecepatan Angin [mph]
PW
= Tekanan Angin [psi]
b. Standar ANSI A58.1 1982 Tekanan angin yang terjadi pada bejana tekan didapat dari persamaan berikut: ........................................................................(2.8)
15
Keterangan: Qs
= Wind Signation Pressure pada Ketinggian 20 ft [psi]
Cq
= Shape Factor atau Pressure Coefficient = 1,4 untuk Square atau Rectangular Tower = 1,1 untuk Hexa atau Octagonal Tower = 0,8 untuk Round atau Elliptical Tower = 0,9 untuk Cylindrical Vessel dengan Peralatan Tambahan
Ce
= Exposure and Gust Factor Coefficient (Tabel 2.3)
Tabel 2.2 Exposure and Gust Factor Coefficient (Megyesy, 1998) Tinggi (ft) Exp. C Exp. B 0-2
1,2
0,7
20-40 40-60
1,3 1,5
0,8 1
60-100 100-150
1,6 1,8
1,1 1,3
150-200
1,9
1,4
200-300
2,1
1,6
300-400
2,2
1,8
Catatan: -
Jika di sekitar tower terdapat pohon atau gedung (dengan tinggi sekitar 20 ft) dalam jarak 1 mile dari lokasi (menutup area bejana tekan lebih dari 20%), maka nilai Ce menggunakan kolom Exp.B.
-
Jika di sekitar tower tidak terdapat pohon atau gedung dalam jarak 1 mile dari lokasi, maka nilai Ce menggunakan kolom Exp.C.
c. Standar ANSI atau Asce 7
1995 (approved 1996)
Tekanan angin pada luas proyeksi dari tower silindris adalah sebagai berikut: .....................................................................(2.9)
16
Keterangan: F
= Design Wind Force [lbf]
Qz
= Velocity Pressure pada ketinggian di atas tanah [psi] (Tabel 2.4) Tabel 2.3 Velocity Pressure Basic wind speed [mph]
70
80
90
100
110
120 130
Velocity pressure [psf]
13
17
21
26
31
37
G
34
= Faktor Akibat Tekanan Angin (Tabel 2.5) Tabel 2.4 Coefficient G (Megyesy, 1998)
HEIGHT Above Ground, ft.
EXPOSURE B
EXPOSURE C
EXPOSURE D
0-15
0,6
1,1
1,4
20
0,7
1,2
1,5
40
0,8
1,3
1,6
60
0,9
1,4
1,7
80
1,0
1,5
1,8
100
1,1
1,6
1,9
140
1,2
1,7
2,0
200
1,4
1,9
2,1
300
1,6
2,0
2,2
500
1,9
2,3
2,4
Keterangan: -
Di urban / sub-urban area, menggunakan Exp B (0,8)
-
Di open terrain with scattered obstruction, menggunakan Exp C (0,85)
-
Di flat, un-obstructed area, menggunakan Exp D (0,85)
Cf
= Faktor Bentuk (Shape Factor)
Af
= Luas Proyeksi Tower [ft2] =D.H
17
Ket:
2.2.11.
-
D = Diameter Bejana Tekan [ft]
-
H = Tinggi Bejana Tekan [ft]
Beban gempa
Kondisi pembebanan pada bejana tekan karena beban gempa bisa dianggap sebagai batang kantilever jika beban bertambah secara proporsional ke ujung bebasnya (Megyesy, 1998). Metode perancangan didasarkan pada metode Uniform Building Code (UBC 1991).
(a)
(b)
Gambar 2.7 (a) Diagram Distribusi Gaya. (b) Diagram Gaya Geser (Megyesy, 1998) Gambar 2.7 menunjukkan skema distribusi gaya sepanjang bejana tekan serta diagram gaya geser yang terjadi. a. Base Shear (V) Base share merupakan jumlah total horizontal seismic shear pada dasar bejana tekan. Berikut adalah persamaannya: ....................................................................(2.10) Keterangan: V
= Total Seismic Shear at base [lbf]
Z
= Faktor Zona Seismic
I
= Occupancy Importance Coefficient (1 untuk bejana tekan)
18
C
= Koefisien Numerik (tidak lebih dari 2,75) =
Rw
= Koefisien Numerik (2,9 untuk bejana tekan)
W
= Berat Bejana Keseluruhan [lbf]
b. Overtuning Moment Overtuning moment atau momen guling adalah jumlah momen dari semua gaya pada bejana tekan
Gambar 2.8 Skema Bejana Tekan Vertikal (Megyesy, 1998) Dengan melihat parameter bejana tekan pada Gambar 2.8, maka dapat dirumuskan: .................................................(2.11) ............(2.12) ............(2.13)
19
Keterangan: M = Momen Maksimum Pada Dasar Bejana Tekan [ft.lbf] Ft = Total Horizontal Seismic Force pada Ujung Atas Bejana [lbf] H = Tinggi Bejana Tekan Termasuk Skirt [ft] V = Total Seismic Shear at Base [lbf] Mx = Momen Pada Jarak X [ft.lbf] M = Momen Maksimum Pada Dasar Bejana Tekan [ft.lbf] 2.2.12.
Desain Skirt Support
Jenis support yang paling sering digunakan pada bejana tekan vertikal adalah skirt. Skirt umumnya dilas pada bagian buttom head dari bejana tekan dan jenis pengelasan yang digunakan menentukan tebal dinding skirt yang diperlukan. Dalam melakukan perhitungan tebal lasan diperlukan nilai efisiensi sambungan pengelasan. Ketebalan skirt dapat ditentukan dengan rumus berikut ini:
................................................................(2.14)
Keterangan: t
= Tebal Dinding Skirt [in]
MT
= Momen pada Sambungan Skirt ke Head [ft.lbf]
R
= Jari-Jari Skirt [in]
S
= Minimum dari Nilai Kekuatan Material Head atau Skirt [psi]
E
= Efisiensi Sambungan Skirt ke Head = 0,6 untuk jenis sambungan Butt Weld = 0,45 untuk jenis sambungan Lap Weld
W
= Berat Tower di Atas Sambungan Skirt ke Head (pada kondisi operasi) [lb]
2.2.13.
Desain Penguat Nozzle
Dalam perancangan nozzle dengan plat penguat (Gambar2.9) terdapat beberapa aturan yang harus dipenuhi, diantaranya: a. Tidak perlu mengganti sejumlah logam aktual yang terbuang (akibat lubang nozzle), tapi hanya sebesar yang diperlukan untuk menahan tekanan internal
20
(A). Tebal bejana pada opening biasanya lebih kecil dari pada di lokasi lain dari shell atau head. b. Plat aktual yang digunakan dan leher nozzle biasanya lebih tebal daripada yg diperlukan sesuai perhitungan. Kelebihan tebal dinding bejana (A1) dan dinding nozzle (A2) digunakan sebagai penguatan. Hal serupa, perpanjangan ke dalam dari opening (A3) dan luas logam las (A4) dapat juga diperhitungkan sebagai penguatan. c. Penguatan harus dalam batas nilai tertentu. d. Luas penguatan harus naik proporsional jika nilai kekuatan lebih rendah dari pada kekuatan dari dinding bejana. e. Luas yg diperlukan untuk penguatan harus dijamin pada semua bidang melalui pusat opening & tegak turus permukaan bejana.
Gambar 2.9 Nozzle dengan Plat Penguat (Megyesy, 1998) Keterangan: A
= luas yang diperlukan untuk menahan tekanan internal pada shell atau head.
A1
= luas kelebihan pada dinding bejana tekan. Besarnya luasan ini dipilih yang paling besar antara dua persamaan berikut: ............................................(2.15)
21
Atau ............................(2.16) Keterangan: t = Tebal Dinding Bejana (tidak termasuk CA) tn = Tebal Dinding Nozzle (tidak termasuk CA) A2
= luas kelebihan pada dinding nozzle. Besarnya luasan ini dipilih yang paling kecil antara dua persamaan berikut: .....................................(2.17) Atau ..................................(2.18) Keterangan: tm = Tebal dinding nozzle tanpa sambungan yang diperlukan
A3
= Luas perpanjangan ke dalam bejana tekan dari opening. Besar luasan ini ditentukan dengan persamaan berikut: ......................................(2.19) Keterangan h = Jarak nozzle projection di sisi dalam dinding bejana tekan (tidak termasuk CA) c = Corrosion Allowance (CA)
A4
= Luas logam pengelasan [in2]
A5
= Luas plat penguat
Jika besarnya luas A lebih besar dari jumlah luasan (A1, A2, A3, dan A4) maka nozzle tersebut tidak memerlukan plat penguat, sedangkan jika nilai A lebih kecil dari jumlah luasan (A1, A2, A3, dan A4) maka nozzle tersebut memerlukan plat penguat yang luasnya minimal sebesar A5 atau secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut:
22
2.2.14.
A > (A1 + A2 + A3 + A4)
tidak memerlukan plat penguat
A > (A1 + A2 + A3 + A4)
memerlukan plat penguat
Software PV Elite
PV Elite merupakan salah satu software yang digunakan untuk perancangan dan menganalisa bejana tekan (Pressure Vessel) dan alat penukar panas (Heat Exchanger) (PV Elite Quick Start, 2013). Software PV Elite tersedia dalam versi yang mudah digunakan dibanding dengan software lainnya dan hasil analisa yang terdokumentasi dengan baik sehingga dapat mempercepat dalam mendesain suatu bejana tekan atau alat penukar panas. Software ini telah menggunakan standar atau kode terbaru seperti ASME Boiler and Pressure Vessel dalam perancangannya sehingga diakui dan diterima dalam dunia industri. a. Fitur PV Elite Software PV Elite versi 2016 memiliki beberapa fitur yang terus dikembangkan. Dibawah ini merupakan fitur yang terdapat pada software PV Elite 2016: 1) Interface yang dapat menambahkan data elemen sekaligus melihat elemen bejana tekan yang sedang ditambahkan. 2) Dapat digunakan untuk merancang bejana tekan vertikal dan horizontal dengan head berbentuk elips, torispherical, hemispherical, conical, dan flat. 3) Perhitungan bobot mati dari rincian bejana tekan seperti nozzle, lug, ring, dan insulasi. 4) Perhitungan ketebalan dinding untuk tekanan internal dan eksternal sesuai dengan aturan ASME Section VIII Divisi I dan II, PD 5500, dan EN-13445. 5) Data angin menggunakan standar ASCE, Uniform Building Code (UBC), The National (Canadian) Building Code, India standards serta Britis, Mexican, Australian, Jappanese, dan European standards. 6) Sistem satuan ditetapkan oleh pengguna. 7) Evaluasi ring pengaku untuk beban tekanan eksternal.
23
8) Pemeriksaan lengkap terhadap beban struktur bejana tekan dengan mengkombinasikan pengaruh tekanan, berat mati, dan beban dalam keadaan kosong, dioperasikan, dan ketika dilakukan tes hidrostatik. 9) Dapat mengkoreksi ketebalan dinding untuk memenuhi persyaratan tekanan. 10) Jenis-jenis
material
yang tersedia
berdasarkan tiga standar
perancangan. 11) Laporan dari hasil analisa keseluruhan (Running) dengan judul untuk setiap halamannya. Penambahan komentar dapat dimasukkan pada setiap titik dalam output. b. Alur Kerja PV Elite Dalam pengoprasian software PV Elite terdapat tiga langkah kerja yang harus dilakukan, yaitu: 1) Input Langkah input adalah langkah memasukkan data-data yang dibutuhkan dalam perancangan bejana tekan. 2) Analisis Tahap analisis adalah dimana data yang telah diinputkan diterjemahkan oleh software dengan perancangan dan analisis algoritma, menerapkan aturan kode atau standar yang sesuai, dan menampilkan hasilnya. 3) Output Tahap output menyajikan data berupa laporan akhir yang komprehensif dari hasil analisis. c. Antarmuka PV Elite 2016 1) Tampilan Awal Tampilan awal PV Elite berupa perintah untuk memilih Nozzle Database yang akan dipakai dalam desain bejana tekan seperti pada Gambar 2.10.
24
Gambar 2.10 Tampilan Awal PV Elite 2016 2) Input Processors Konten ini dipakai untuk menentukan jenis data yang diperlukan untuk analisis, design constraints, judul laporan input data general dan input data lainnya seperti beban gempa dan beban angin. Yang perlu diperhatikan adalah bagian design constrains dimana analisis keseluruhan untuk bejana tekan dikendalikan dan ditentukan. Toolbar input data tersebut ditunjukan pada Gambar 2.11.
Gambar 2.11 Toolbar Input Processors
25
1. General Input Tab ini digunakan untuk mengisi data untuk elemen model bejana tekan yang dirancang. Untuk memasukkan data ini yaitu dengan cara klik elemen bejana tekan pada gambar model, kemudian memasukkan data untuk elemen tersebut pada general input tab. Toolbar general input ditunjukkan pada Gambar 2.12.
Gambar 2.12 Toolbar General Input 2. Design Constrains Tab ini digunakan untuk memasukkan data perancangan bejana tekan seperti tekanan, temperatur, dan ketebalan dinding bejana tekan. Toolbar design constrains ditunjukkan pada Gambar 2.13.
26
Gambar 2.13 Toolbar Design Constrains 3. Load Case Tab ini digunakan untuk memasukkan kombinasi beban tegangan dan tekanan nozzle pada bejana tekan. Toolbar load case ditunjukkan pada Gambar 2.14.
Gambar 2.14 Toolbar Load Case 4. Wind Load Tab ini digunakkan untuk memasukkan data beban angin. Toolbar wind load ditunjukkan pada Gambar 2.15.
27
Gambar 2.15 Toolbar Wind Load 5. Seismic Load Tab ini digunakan untuk memasukkan data beban gempa. Toolbar seismic load ditunjukkan pada Gambar 2.16.
Gambar 2.16 Toolbar Seismic Load 3) Penambahan Elemen Penambahan elemen seperti cylindrical shell, eliptical head, torispherical head, spherical head, cone, welded flat head, support, dan ANSI/bolted flange dapat ditambahkan dengan memilih pada menu toolbar. Toolbar elements ditunjukkan pada Gambar 2.17.
28
Gambar 2.17 Toolbar Elements 4) Penambahan Detail Penambahan detail pada model bejana tekan seperti nozzle, platform, stiffening ring, tray, dan lain-lain dapat ditambahkan dengan memilih pada menu toolb
yang berada di samping
. Toolbar details ditunjukkan pada Gambar 2.18.
Gambar 2.18 Toolbar Details Nozzle merupakan detail yang pasti digunakan kedalam model. Konfigurasi nozzle yang berbeda dapat dipertimbangkan, diantaranya adalah nozzle tanpa plat penguat dan dengan plat penguat, nozzle menonjol tanpa plat penguat dan dengan plat penguat, ada pula nozzle special forged yang tersedia untuk analisis. Toolbar perancangan nozzle ditunjukkan pada Gambar 2.19.
29
Gambar 2.19 Toolbar Perancangan Nozzle 5) Output Untuk mengetahui rincian hasil perhitungan software PV Elite yaitu dengan mengklik button analyze atau menekan tombol F12 pada keyboard. Pada tampilan hasil perhitungan PV Elite telah Report List mencari jenis perhitungan yang kita butuhkan.
Gambar 2.20 Tampilan Hasil Perhitungan PV Elite
