Pengenalan Pressure VesselJanuary 7, 2010tags: pengertian, pressure veselPressure Vessel atau disebut bejana tekan (dlm bahasa Indonesia) merupakan wadah tertutup yang dirancang untuk menampung cairan atau gas pada temperatur yang berbeda dari temperatur lingkungan. Bejana tekan digunakan untuk bermacam-macam aplikasi di berbagai sektor industri seperti industri kimia (petrochemical plant), energi (power plant), minyak dan gas (oil & gas), nuklir, makanan, bahkan sampai pada peralatan rumah tangga seperti boiler pemanas air atau pressure cooker.Di sektor industri, bejana tekan dirancang untuk pengoperasian yang aman pada tekanan dan temperatur tertentu secara teknik mengacu sebagai Design Pressure dan Design Temperature.Bila sebuah bejana tekan yang dirancang tidak tepat untuk menahan tekanan yang tinggi maka bahaya keamanan akan mengancam. Oleh karena itu, standar rancangan dan sertifikasi bejana tekan dibuat melalui beberapa design code seperti ASME Boiler and Pressure Vessel di Amerika, Pressure Equipment Directive of the EU (PED), Japanese Industrial Standard (JIS), CSA B51 di Canada, AS1210 di Australia dan standar internasional lain seperti Lloyds, Germanischer Lloyd, Det Norske Veritas, Stoomwezen, dll.Tipe bejana tekan berdasarkan pada pembuatannya:1. Bejana Tekan untuk Proses: Trayed columns Reactor Packed columns2. Bentuk bejana Horizontal Vertical3. Penyimpan Bullets SpheresAdapun bejana tekan dapat diklasifikasikan sebagai berikut:1. Berdasarkan fungsinya: seperti reactor, accumulator, column, drum, dll2. Berdasarkan Material: besi/baja, besi tuang, aluminum, dll.3. Berdasarkan cara pembuatannya: field/shop fabricated, welded, cast forged, multi-layered, dll.4. Berdasarkan bentuk geometri: silinder, bulat/bola, kerucut, dll.5. Berdasarkan tekanan: tekanan dari dalam, tekanan laur, tekanan atmosfir6. Berdasarkan metode pemanasan: fired atau unfired7. Berdasarkan orientasi bentuk: vertical, horizontal, dan miring8. Berdasarkan instalasi: tetap (fixed), dapat diangkut (portable), dan sementara (temporary)Dari keterangan di atas, kita dapat mendefinisikan sebuah bejana tekan, seperti bejana tekan vertical, unfired, cylindrical, stainless steel, fixed, welded separator for internal pressure.Bejana tekan dapat dibagi dalam beberapa bagian:1. Kulit (Shell) merupakan bagian yang menyelimuti seluruh bagian dari bejana tekan.Kulit bejana tekan ini meliputi: Kulit silinder (cylindrical shell) Kulit bulat (spherical shell)2. Head merupakan bagian penutup akhir dari suatu pressure vessel yaitu; Sphere and hemispherical head 2:1 Ellipsoidal or semi elliptical head Flanged and dished head (F&D Head) Cone and conical section

3. NozzlePada umumnya terdiri dari potongan pendek sebuah pipa yang dilas di kulit bejana tekan atau bagian head dengan sebua flange sebagai penghubung akhir ke pipa dengan menggunakan baut. Nozzle ini meliputi: Tipe secara umum: Integrally reinforced Built-up construction Pad type (studding outlet) Sight glasses Elliptical manways Tipe secara penggunaan: Manways Inspection openings PSV Instrument connections Vents Drains Process connections4. PenyanggaStruktur penyangga bejana tekan memiliki beberapa orientasi, seperti; Skirt (straight or conical) Leg support (braced or unbraced) Rings Lug support Combination (lugs and legs, rings and legs, rings and skirt) Saddle (attached or loose) (untuk tipe horizontal)5. FlangeFlanges merupakan bagian penepat yang digunakan untuk menghubungkan flange pada pipa dengan menggunakan baut secara bersama-sama. Flange ini meliputi: Tipe secara umum: Slip on Weld neck, long weld neck Lap joint Blind Screwed Plate flanges Studding outlets Reverse-type flange Reducing flange Graylock hub connector Socket weld Tipe berdasarkan permukaan flange: Flat face Raised face Finish (smooth, standard, serrated) Ring joint Tongue and groove Male and female6. GasketGasket merupakan kemasan yang terbuat dari material yang dapat berubah bentuk (deformasi), biasanya usually in the form of a sheet or ring used to make a pressure-tight joint between stationary parts, include the following: Ring, nonasbestos sheet Flat metal Spiral wound Metal jacketed Corrugated metal Rings (hexagonal or oval) Yielding metal gaskets (lens ring, delta ring, rectangular ring) Elastometric (rubber, cork, etc)7. Internal Part Include the following: Trays, seal pan Piping distributors Baffles Demisters Packing Liquid distributors Vortex breakers Bed supports CoilsDasar Perhitungan Disain BejanaTekanJanuary 11, 2010tags: internal pressure, kalkulasi, shell, Standard Code, stressDalam merancang sebuah bejana tekan, diperlukan perhitungan kekuatan terhadap beban-beban yang terjadi. Rancangan tersebut secara teknikal digunakan sebagai jaminan bahwa peralatan tersebut aman terhadap beban yang terjadi. Kalkulasi perhitungannya sendiri ditentukan berdasarkan pada spek dari client dan beberapa acuan lain seperti standard code ASME, API, TEMA, UBC, WRC, dll.Dasar Perhitungan tersebut antara lain:1. Kalkulasi Terhadap Tekanan Dalam (Internal Pressure)2. Kalkulasi Terhadap Tekanan Luar (External Pressure)3. Kalkulasi Column (Tall Tower)4. Kalkulasi Penyangga5. Kalkulasi Beban Nozzle6. Kalkulasi MAWP7. Kalkulasi Beban Angin dan Gempa (Wind & Seismic)Kalkulasi Pressure Vessel Terhadap InternalPressureJanuary 12, 2010tags: head, internal pressure, kalkulasi, pressure, pressure vessel, shell, thicknessPada dasarnya, bejana tekan ditentukan oleh ketebalan dindingnya. Pertama, hitung ketebalan dari tekanan design yang ditentukan oleh orang proses (process engineer). Dari hasil perhitungan yang didapatkan (t required), tentukan ketebalan aktual (t actual) yaitu ketebalan yang disediakan suplier material yang mendekati di atas ketebalan hasil perhitungan (t required) tentunya setelah ditambahkan faktor Corrosion Allowance. Dari ketebalan tersebut dihitung balik untuk mendapatkan MAWP.Dengan demikian t actual > t required, sehingga MAWP lebih besar dibanding Design Pressure. Akan tetapi bila t actual = t required, maka MAWP akan sama dengan tekanan disain (Design Pressure)Kalkulasi yang digunakan untuk menghitung ketebalan tersebut berdasarkan ASME Section VIII Div. 1 sebagai berikut:

Sumber: Bednar, H.H., Pressure Vessel design Handbook, Von Nostrand Reinhold, Co.,1981About these ads

Pembagian Pressure Vessel Pressure vessel dibagi dalam beberapa jenis pada dasarnya, namun kita bisa membaginya secara sederhana yaitu berdasarkan posisinya. Dua pembagian paling umum, pressure vessel vertikal dan horizontal. Pressure vessel horizontal, sesuai namanya, ia diletakan secara horizontal.

Seperti halnya gambar di atas, peletakan nya secara mendatar. Yang membedakan dengan yang vessel vertikal, adalah jenis supportnya. Kalau yang pressure vessel horizontal mengunakan support jenis saddle. Sedangkan untuk vertikal, ia mengunakan jenis support skirt atau leg. Di sisi lain, pressure vessel vertikal tidak terlalu makan ruang karena di tempatkan bediri. Namun, dari sisi ketinggian maka ia akan terpengaruh oleh kecepatan angin.

Lalu apa si pengertian leg atau sikirt? Kalau leg itu sesuai dengan namanya, yaitu berupa kaki, support atau penyangga dari pressure vessel ini berupa kaki yang jumlahnya bisa tiga atau empat. Sedangkan kalau yang berbentuk skirt, sesuai istilah bahasanya maka itu sperti rok, artinya ia menyelimuti si vessel itu sendiri. Biasanya support yang berupa skirt adalah lembaran, lembaran yang menyelimutinya, jadi tentu lebih kuat.

Ada satu jenis support lagi untuk pressure vessel vertikal, yaitu lug. Dimana si vessel akan di sangga bukan dari bawah, melainkan di tengah tengah bagian dari vessel itu sendiri. Namun type support ini jarang sekali digunakan, hanya beberapa kondisi kusus ketika digunakan.Pertanyaan selanjutnya adalah, apa yang membedakan antara pressure vessel vertikal atau horizontal?Sejauh yang saya tau, yang membedakan adalah dari segi prossenya. Orang proses yang menentukan apakah vessel itu mengguankan jenis vertikal atau horizontal. Namun dari satu sisi, menurut oil and gas production handbook karangan havard devold , vessel yang vertikal digunakan untuk separator (pemisah) dimana menggunakan gravitasi sebagai media pemisahnya. Sebagai mana kita tau, kalau densiti fluida di pengarui oleh gravitasi, fluida yang berada di atas memiliki masajenis yang lebih rendah dari yang di bawah. Sehingga dengan adanya vessel vertikal ini, fluida tersebut akan lebih mudah di pisahkan.

Untuk vessel yang kebanyakan fluidanya berupa gas, maka type vertikal ini lebih cocok karena memang yang di saring adalah water droplet melalui miss extractor. Sedangkan untuk yang tipe horizontal, biasanya masih banyak kandungan fluida cair dibanding yang berbentuk gas. Karena yang di pentingkan adalah pemisahan fluida cair tersebut, misalnya oil dengan waternya.

Oleh karenanya, pressure vessel vertikal biasanya berjenis coloumn. Untuk beberapa jenis atau bagian dari vessel, seperti saddle, mungkin bagi anda ada yang kurang familiar. Lain kesempatan saya akan membahas mengenai bagian bagian pressure vessel. Sebenarnya ada lagi pembagian vessel lainya, namun sekarang secara sederhana dahulu saya share. Lain kali, saya akan lengkapi kembali mengenai pembagian pressure vessel.

BEJANA TEKAN / PRESSURE VESSEL (PV). Pada kesempatan kali ini, saya ingin mencoba sharing perihal Bejana Tekan atau Pressure Vessel, baik dari definisinya, klasifikasinya, dan kegunaan dari bejana tekan itu sendiri.

Adapun definisi dari bejana tekan merupakan wadah tertutup yang dirancang untuk menampung cairan atau gas pada temperatur yang berbeda dari temperatur lingkungan. Bejana tekan digunakan untuk bermacam-macam aplikasi di berbagai sektor industri seperti industri kimia (petrochemical plant), energi (power plant), minyak dan gas (oil & gas), nuklir, makanan, bahkan sampai pada peralatan rumah tangga seperti boiler pemanas air atau pressure cooker.

Klasifikasi bejana tekan dibedakan atas:1. Fungsi Storage PV. = Drum Heat Exchanger Cooker Reactor Saparator Absorber Stripper Converter Destilator2. Posisi Horizontal Vertical Elevated/Tilt3. Material Metalic Non Metalic : Semen, fiber glass

Berikut contoh gambar bejana tekan:

Komponen dari Bejana tekan, diantaranya:1. Common PV/Drum Shell Head : Flat, conical, hemispherical, dan ellipsoidal. Nozzle Manhole Reinforce pad Saddle Lifting Lug

2. Heat Exchanger, terdiri dari : tube sheet dan tube.3. Tall Pressure Vessel : destillation column, reaktor, dan stripper.

Pressure Vessel ManufacturingBasic design -> Detail design -> Procurement -> Fabrication -> Instalation -> Testing1. Basic design Pada tahapan ini diperlukan data sheet berupa: lokasi pemanfaatan, jenis bejana tekan yang akan dibuat, kapasitas, ukuran, kondisi operasi, bahan material, dan data lain yang sekiranya dibutuhkan. Kemudian masuk pada tahapan pembuatan gambar teknik.

2. Detail design Menggunakan data sheet yang tersedia, kemudian dilakukan engineering calculation dengan mengacu pada "Welding procedure specification ASME section VII Div 1 or 2".

Shell Thickness Calculation Circumferential Stress (Longitudinal Joints). When the thickness does not exceed one-half of the inside radius, or P does not exceed 0.385SE, the following formulas shall apply:

Longitudinal Stress (Circumferential Joints). When the thickness does not exceed one-half of the inside radius, or P does not exceed 1.25SE, the following formulas shall apply:

Spherical Shells. When the thickness of the shell of a wholly spherical vessel does not exceed 0.356R, or P does not exceed 0.665SE, the following formulasshall apply:

3. Procurement

Bill of material -> purchasing material -> incoming material (mill certificate and or testing

4. Fabrication Ref. Detail Design -> Shop drawing Quality control plan - Welder qualification - Welding procedure qualification - Inspection and testing procedure

5. Installation Installation procedure -> installation PV

https://syae007.wordpress.com/2010/01/09/bagian-pressure-vessel/http://www.academia.edu/7325168/TUGAS_KELOMPOK_PERANCANGAN_ALAT_PROSES_Perancangan_Tangki_Compressed_Natural_Gas_CNGhttp://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=5&cad=rja&uact=8&ved=0CFEQFjAE&url=http%3A%2F%2Fdigilib.mercubuana.ac.id%2Fmanager%2Ffile_skripsi%2FIsi_cover_512022004091.pdf&ei=aQRkVf7NApOdugS8-4O4Aw&usg=AFQjCNF770wU1rVgJARX8uWRou5jFdgDAg&sig2=Noom2btRCFSSvDgtCZ3YAA&bvm=bv.93990622,d.c2Ehttp://www.idpipe.com/2013/06/pembagian-pressure-vessel.htmlhttp://zahratp.blogspot.com/2013_05_01_archive.htmlhttp://newklida.blogspot.com/2012/09/bejana-tekan-pressure-vessel-pv.html