TUGAS PERANCANGAN ALAT PROSES

Nabila Agnasia Desmara/ Teknik Kimia/ 1206202085

Sebuah kolom fraksinasi dengan ID12 ft dan panjang 20 ft memiliki tray yang dipasang pada

setiap jarak 35inchi. Kolom dioperasikan pada tekanan vakum dan suhu 7500F. Material yang

digunakan untuk konstruksi adalah SA-283, gradeB karbon steel dengan yield strength 27000 psi.

Hitung ketebalan shell dengan tanpa dan menggunakan stiffener serta apabila menggunakan atap

hemispherical!

1. Mencari ketebalan shell tanpa stiffener

Mencari ketebalan shell

Asumsi ketebalan 11/16 inchi, maka

0 dan

0

nya adalah

0=

20 12

12 12 + (2 11 16 )= 1.65

0

=145.375

1116

= 211.45

Dengan menggunakan gambar 8.8 didapatkan B = 3500, maka tekanan yang dihasilkan

adalah

=0

=3500

211.45= . > 15

Jadi, ketebalan untuk vessel tanpa stiffener adalah 0.6875 inchi

Menghitung berat plat

Dari tabel ketebalan, didapatkan berat per satuan luas yaitu 28.05 lb/ft2, sehingga dihasilkan

berat plat yaitu

=

= 3.14 12 20 28.05

= 21138.48

2. Mencari ketebalan shell dengan stiffener

Dengan data dari soal L = 35 inchi dan asumsi tebal shell adalah 7/16 inchi didapatkan

0 dan

0

nya adalah

0=

35

12 12 + (2 7 16 )= 0.241

0

=144.875

716

= 331.14

Dengan menggunakan gambar 8.8 didapatkan B = 6200, maka tekanan yang dihasilkan

adalah

=0

=6200

331.14= . > 15

Jadi, ketebalan untuk vessel dengan stiffener adalah 0.4375 inchi

Menghitung berat plat

Dari tabel ketebalan, didapatkan berat per satuan luas yaitu 17.85 lb/ft2, sehingga dihasilkan

berat plat yaitu

=

= 3.14 12 20 17.85

= 13451.76

Menghitung momen inersia yang dibutuhkan

Mengunakan appendix G dengan asumsi channel 7 in, maka channel memiliki berat

12,25lb/ft2

, I = 24.1 inchi, dan Ay = 3.58 in2. Dengan menggunakan persamaan 8.39 maka

didapatkan B yaitu

= 0

+

=15 144.875

0.4375 + 3.58 35 = 4026

Dengan menggunakan gambar 8.8 didapatkan A = 0.0003, maka momen inersia yang yang

dibutuhkan adalah

=2

14 +

=145235

14 0.4375 +

3.58

35 0.0003

= 8.51

Karena momen inersia dibutuhkan lebih kecil dibandingkan yang disediakan maka asumsi

channel dapat diterima.

Menghitung jumlah stiffener, berat stiffener, dan penghematan menggunakan stiffener

Jumlah stiffener

= 2

+ 1

= 20 12 2 35

35+ 1

= 5.85 6

Berat stiffener

=

= 6 3.14 12 12.25

= 2769

Penghematan penggunaan stiffener

= 21138.48 13451.76 2769

= 4917.72

3. Menghitung ketebalan atap

Asumsi ketebalan atap t = 1/4 inchi = 0.25 inchi, maka r dan

100 dihasilkan

=

2

= 12 12 + (2 0.25)

2= 72.25

100

=72.25

100 0.25= 2.89

Dengan menggunakan gambar 8.8 dan garis sphereline didapatkan B = 5000, maka tekanan

yang dihasilkan adalah

=

=5000

2.89 100= . > 15

Jadi, ketebalan untuk atap hemispherical adalah 0.25 inchi