Rencana Program Kerja Pembelajaran Semester (RPKPS )
I.
Nama mata kuliah
: Perancangan Alat Proses
II.
Kode/SKS
: TKK/2
III. Prasarat
: ——
IV. Status Mata Kuliah
: Mata kuliah pilihan
V. Deskripsi Mata Kuliah
Mata kuliah Perancangan Alat Proses di Jurusan Teknik Kimia UGM, adalah merupakan mata kuliah wajib. Mata kuliah ini menitik beratkan pada perancangan proses yang benar dan perancangan mekanik dari alat dipabrik, terutama vessel (storage dan pressure vessel). Perancangan mekanik yg diberikan sebagian mengacu pada ASME Code yang lazim dipakai di industri. Dengan niengikuti mata kuliah ini, mahasiswa diharapafcan dapat memahami arti peraqncangan yg benar, dapat melakukan redesign alat - alat proses / vessel baik secara teoritis ataupun mengacu pada ASME Code yang sesuai. Selain itu mahasiswa dapat menentukan kondisi proses secara benar. Materi yang diberikan dalam mata kuliah ini antara lain: review storage vessel, menetukan kondisi proses (pemisahan) , perancangan mekanik dan stabilitas dari vessel dan contoh aplikasi perancangan untuk industri.
VI. Tujuan Pembelajaran Setelah niengikuti mata kuliah ini, mahasiswa diyakini dapat melkakukan pekerjaan perancangan alat proses dan vessel dengan benar. Deagan menganibil mata kuliah ini, diharapkan mahasiswa akan melakukan tugas akhir Perancangan Pabrik Kimia dengan benar dan dapat diterapkan dalam praktek.
Universitas Gadjah Mada
VII. Materi pembela jaran 1. Inherently Safer Design •
Resposibilities
2. Review Storage Vessel •
Kondisi penyimpanan
•
Bentuk tangki penyimpan
3. Perancangan Kondisi Proses •
Design variable
•
Dasar - dasar operasi menara destilasi
•
Menetukan Kondisi Operasi / Proses Menara menara destilasi
•
Parameter perancangan
4. Perancangan Mefcanik (Mechanical Design ) •
Vessel bertekanan tinggi (Vessel Under Internal Worlking Pressure)
•
Vessel Vakum (Under External Working Pressure)
•
Perancangan vessel tegak ( Tall Vessel Design )
•
Stabilitas vessel tegak
5. Dasar - dasar Perancangan Alat Perpindahan Panas •
Penggunaan Sumber Panas yg Rasional di Industri
•
Target Energi pada Heat Exchanger Network (HEN)
VIII. Outcome Pembelajaran A. Inherently Safer Design 1. Mahasiswa mengerti tanggung jawab yg terkait dengan pekerjaan perancangan 2. Mahasiswa
memiliki
fconsep
perancangan
berwawasan
keselamatan ( inherently safer design ) B. Review Storage Vessel 1. Mahasiswa mengingat kembali dasar - dasar pemilihan berbagai jenis / bentuk tangki (tangkl silinder / bola , dipasang tegak / horosontal) 2. Mahasiswa dapat menentukan kondisi penyimpanan dan memilih bentuk tangki / vessel dengan benar. (suhu penyimpanan, tekanan penyimpanan dan lokasi vessel/tangki)
Universitas Gadjah Mada
C. Perancangan Kondisi Proses 1. Mahasiswa mengenal prinsip dasar pada penggunaan menara destilasi (plate , refluk, feed plate dll. 2. Dapat mahasiswa dapat merancang kondisi operasi menara destilasi dan dapat memilih cooling ataupun heating medium pada menara destilasi 3. Mahasiswa dap[at mengenali parameter proses / operasi yang terkait dengaa pemcangan menara destilasi D. Perancangan Mekanik (Mechanical Design) 1. Mahasiswa dapat mengerjakan perancangan vessel bertekanan tinggi (Vessel Under Internal Worlking Pressure) 2. Mahasiswa dapat mengerjakan perancangan vessel vakum (Under External Working Pressure) 3. Mahasiswa dapat meilih bahan konstruksi dengan benar 4. Mahasiswa dapat mengetahui ketahanan vessel yang dirancang terhadap berbagai macam beban tegangan yg bekerja pada dinding vessel. Pada pembelajaran ini diberikan contoh yg detail untuk vessel tegak ( Tall Vessel Design) E. Dasar - dasar Perancangan Alat Perpindahan Panas 1. Mahasiswa dapat menerapkan sumber - sumber energi untuk pemcangan ataupun di industry 2. Mahasiswa dapat menetukan rangkaian (network) alat - alat perpindahan panas (HEN) dengan menerapkan tekonologi pinch
Universitas Gadjah Mada
IX. Rencana Program Pembelajaran Minggu ke 1
Pokok Bahasan Inherently Safer Design
Sub Pokok Bahasan 1. Pendahuluan 2. Peraneangan berwawasan keselamtan (Inherently Safer Design)
2
Review storage vessel
1. Tekanan uap dan Suhu penyimpanan 2. Kondisi penyimpanan
3
Dasar - dasar menara destilasi (operational review)
1. Review menara destilasi / pemisa 2. Review ukuran / dimensi menara destilasi
4
Peraneangan kondisi operasi menara destilasi
1. Kondisi puncak menara 2. Kondisi bagian bawah menara
5
Peraneangan kondisi operasi menara destilasi
1. Kondisi operasi umpan menara 2. Konfiguarasi menara destilasi
6
Mechanical design dari vessel
1. Bahan konstruksi untuk vessel
7
Midsmester
Bahan kuliah s/d minggu ke 5
8
Mechanical design dari vessel
1. Merancang tebal dinding
bertefcanan tinggi
vessel 2. ASME Code
9
Mechanical design dari vessel tekanan vakum
1. Merancang tebal dinding vessel 2. Pengaruh stiffner pada vakum vessel
Universitas Gadjah Mada
10
Perancangan tutup vessel ( Formed closures / head)
1. Berbagai bentuk tutp (Formed closures / Vessel Head)
11
Pengaruh (stress)
12
beban pada
tegangan
dinidng
1. Pengaruh beban angin
shell
(wind stress)
vessel
2. Pengaruh beban gempa
Studi kasus Redsign vessel di
1. Pembahasan mechanical
industri
design untuk vertical vessel di industri
13
Studi kasus Redesign vessel di
1. Pembahasan mechanical
industri
design untuk vertical vessel di industry 2. diskusi
14
15
Identifikasi sumber - panas di
1.
Kualitas sumber energy
industri
2.
Kuantitas sumber energi
Pinch Technology
1. Individual & composite vurve 2. Menetukan pinch point 3. Heat Exchanger Network
16
Ujian akhir
Bahan dari pembelajaran minggu ke 7 s/d selesai
Universitas Gadjah Mada