BAB III METODE PERANCANGAN
Merancang merupakan suatu usaha untuk memenuhi permintaan yang dianggap cara paling sesuai untuk dilakukan. Merancang sebagai kegiatan teknik yang meliputi berbagai segi kehidupan manusia, tergantung pada penemuan dan hukum-hulum dari ilmu pengetahuan dan teknologi. Selain itu dalam merancang diperlukan metode yang menjadi landasan dari perancangan tersebut. Di dalam penelitian ini penulis menggunakan metode VDI 2221 untuk mendesain bejana tekan (pressure vessel) dengan tekanan dalam (internal pressure) 675 psi. Metode VDI 2221 adalah pendekatan sistematik terhadap desain untuk sistem teknik dan produk teknik (Systematic Approach To The Design Of Technical System And Product) yang dijabarkan oleh G. Pahl dan W. Beitz. Secara keseluruhan langkah kerja yang terdapat dalam VDI 2221 terdiri dari 7 (tujuh) tahap, yang dikelompokkan menjadi 4 (empat) fase. 3.1
Penjabaran Tugas (Clarification of Task) Pada langkah kerja penjabaran tugas ini dilakukan perumusan dan daftar
persyaratan yang disesuaikan dengan kehendak konsumen yang diharapkan untuk dipenuhi sebagai solusi akhir. Informasi ini akan menjadi acuan penyusunan spesifikasi. Spesifikasi adalah daftar yang berisi persyaratan yang diharapkan mampu dipenuhi oleh rancangan yang akan dibuat, dalam hal ini spesifikasi mengacu kepada design data.
29
Berikut design data sebagai informasi acuan penyusunan spesifikasi yang telah di tentukan. Tabel 3.1. Design Data
Sumber : General Assembly Field Test Separator (V-406)
3.2
Penentuan Konsep Rancangan (Conceptual Design) Pada penentuan konsep rancangan ini meliputi tiga langkah kerja yaitu: a)
Menentukan Fungsi dan Strukturnya. Fungi dari alat ini adalah memisahkan fase pertama cairan
hidrokarbon dan air bebasnya dari gas atau cairan, tergantung mana yang lebih dominan. Melakukan usaha lanjutan dari pemisahan fase pertama dengan mengendapkan sebagian besar dari butiran-butiran cairan yang ikut di dalam aliran gas. Mengeluarkan gas maupun cairan yang telah dipisahkan secara terpisah dan meyakinkan bahwa tidak terjadi proses balik dari salah satu arah ke arah yang lainnya b)
Mencari prinsip solusi dan strukturnya. Hal yang menjadi solusi dalam konsep rancangan ini adalah
melakukan perancangan bejana tekan (pressure vessel) dengan tekanan dalam (internal pressure) 675 psi.
30
Gambar 3.1 Fungsi Kerja Separator Sumber : Chapter 4. Three-phase Oil and WaterSeparator, Elsevier Retrieved.
c)
Menguraikan menjadi Varian yang dapat di Realisasikan. Menguraikan menjadi varian yang dapat di realisasikan maksudnya
adalah menguraikan setiap proses perancangan mulai dari tahap awal hingga selesai. Sebagai tahap awal dari perancangan ini dimulai dari P&ID (Piping & Instrument Diagram) yang menghasilkan design data kemudian melakukan perhitungan ketebalan shell dan head. Setelah mendapatkan ketebalan tersebut, maka langkah selanjutnya adalah menghitung maximum allowable working pressure. Tahap selanjutnya adalah melakukan perhitungan penyangga (support), dan kalkulasi ketebalan Reinforcement Pad pada Nozzle. Penguraian varian ini dapat dilihat dari diagram alir proses perancangan beikut ini.
31
Diagram Alir Proses Perancangan
MULAI
Mechanikal Data Sheet (Design Data)
Menghitung tebal shell
Menghitung tebal head No
No
ta>tr
ta>tr Yes
Yes
tebal shell
tebal head
Menghitung MAWP shell
Menghitung MAWP head No
No
Pa>Pd
Pa>Pd Yes
Yes
MAWP shell
MAWP head
Desain penyangga (support)
Desain Reinforcemen pad Nozzle
DIMENSI AKHIR: Shell, head, mawp,support, reinforcement pad
Gambar Teknik
SELESAI Gambar 3.2 Alur Perancangan
32
3.3. Perancangan Wujud (Embodiment Design) Pada perancangan wujud ini dimulai dengan menguraikan rancangan ke dalam modul-modul sampai desain jadi.
Gambar 3.3 Perancangan wujud Sumber : General Assembly Field Test Separator (V-406)
3.4. Perancangan Rinci (Detail Design) Perancangan rinci ini merupakan proses perancangan dalam bentuk gambar meliputi gambar yang tersusun dan detail termasuk daftar komponen, spesifikasi bahan, toleransi dan lain sebagainya. Pada fase ini semua pekerjaan didokumentasikan
sehingga
pembuatan
produk
dapat
dilaksaanakan
oleh operator atau insinyur lain yang ditunjuk. Dalam penulisan ini, penulis melampirkan detail gambar pada bagian lampiran.
33
