PRANCANGAN ALAT PABRIK PABRIK RESUME TANGKI PENYIMPANAN DAN JENIS PENGADUK
DisusunOleh
1. 2. 3. 4.
Nama Deni Fais aisal Faja Fajarr Nuan Nuansa sa Per Perti tiwi wi Mhd Mhd Aan Hard Hardia iana na Trisy risyan anii usi usian anti ti
NIM 21113!12 21113!1" 21113!1# 21113!2$
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SERANG SERAN G RAYA RAYA SERANG 2016 Tangki Pn!i"#anan $ S%&'ag Tank(
Tan%i &enyim&anan atau st'ra(e tan% menjadi )a(ian yan( &entin( dalam suatu &r'ses industri %imia %arena tan%i &enyim&anan tida% hanya menjadi tem&at &enyim&anan )a(i &r'du% dan )ahan )a%u teta&i ju(a menja(a %elan*aran %etersediaan &r'du% dan )ahan )a%u serta da&at menja(a &r'du% atau )ahan )a%u dari %'ntaminan + %'ntaminan terse)ut da&at menurun%an %ualitas dari &r'du% atau )ahan )a%u , . Pada uumunya &r'du% atau )ahan )a%u yan( terda&at &ada industri %imia )eru&a li-uid atau (as namun tida% tertutu& %emun(%inan ju(a dalam )entu% &adatan +s'lid,. /t'ra(e tan% atau tan%i &enyim&anan da&at memili%i )erma*am 0 ma*am )entu% dan ti&e masin( 0 masin( ti&e memili%i %ele)ihan dan %e%uran(an serta %e(unaan masin( 0 masin( . /e*ara umum tan%i &enyim&anan da&at di )a(i menjadi dua )ila di%lasii%asi%an )erdasar%an te%anannya + te%anan internal , yaitu 12 Tanki A%"&)*'ik $A%"&)#+'i, Tank( Tanki B'%kanan $P'))-' Tank( TANGKI ATMOSFERIK Terda&at )e)era&a jenis dari tan%i tim)un te%anan rendah ini yaitu Fi5ed *'ne 6'' tan% di(una%an ujntu% menim)un atau menyim&an )er)a(ai jenis luida den(an te%anan ua& rendah atau amat rendah + mende%ati atm'seri% , atau den(an %ata lain luida yan( tida% mudah men(ua& namun &ada literatur lainnya menyata%an )ahwai5ed r'' + *'ne atau d'me , da&at di(una%an untu% menyim&an semua jenis &r'du% + *rude 'il (as'line )en7ene uel dan lain 0 lain termasu% &r'du% atau )ahan )a%u yan( )ersiat %'r'si mudah ter)a%ar e%'n'mis )ila di(una%an hin((a 8'lume 2!!! m93 diameter da&at men*a&ai 3!! t + #1.4 m , dan tin((i :4 t + 1#." m ,. Tan%i um)rella %e(unaanya sama den(an i5ed *'ne r'' )edanya adalah )entu% tutu&nya yan( melen(%un( den(an titi% &usat meredian di &un*a% tan%i. Tan%i tutu& *em)un( teta& + i5ed d'me r'' , )entu% tutu&nya *em)un( e%'n'mis )ila di(una%an den(an 8'lume ; 2!!! m93 dan )ah%an *u%u& e%'n'mis hin((a 8'lume P , sedi%it di)awah " &si.
Tan%i ti&e N'ded Hemis&her'id untu% menyim&an luida + li(ht na&tha &entane , den(an te%anan ua& tida% le)ih dari " &si. Tan%i Plain /&her'id tan%i )erte%anan rendah den(an %a&asitas 2!.!!! )arrel . Tanki Ti# N&.. S#+'&i. ?ai% Fi5ed *'ne dan d'me r'' da&at memili%i internal l'atin( r'' )iasanya
den(an &en((unaan l'atin( r'' dituju%an untu% &enyim&anan )ahan 0 )ahan yan( mudah ter)a%ar atau mudah men(ua& %ele)ihan dari &en((unaan internal l'atin( r'' ini adalah e8el atau tin(%at &en(ua&an dari &r'du% )isa di%uran(i Da&at men(uran(i resi%' %e)a%aran PREASSURE TANK
Da&at menyim&an luida den(an te%anan ua& le)ih dari 111 &si dan umumnya luida yan( disim&an adalah &r'du% 0 &r'du% minya% )umi. Tan%i &eluru + )ullet tan% , tan%i ini se)enarnya le)ih se)a(ai &ressure 8essel )er)entu% h'ri7'ntal den(an 8'lume ma%simum 2!!! )arrel )iasanya di(una%an untu% menyim&an P@ P@ Pr'&ane ?utane H2 amm'nia den(an te%anan diatas 1" &si(. Tan%i )'la + s&heri*al tan% , &ressure 8essel yan( di(una%an untu% menyim&an (as 0 (as yan( di*air%an se&erti P@ O2 N2 dan lain 0 lain )ah%an da&at menyim&an (as *air terse)ut hin((a men*a&ai te%anan <" &si 8'lume tan%i da&at men*a&ai "!!!! )arrel untu% &enyim&anan N@ den(an suhu 1#! + *ry'(eni* , tan%i di)uat )erdindin( d'u)le dimana diantara %edua dindin( terse)ut diisi den(an is'lasi se&erti &'lyurethane 'am te%anan &enyim&anan diatas 1" &si(. D'me 6'' tan% untu% menyim&an )ahan 0 )ahan yan( mudah ter)a%ar meleda% dan mudah men(ua& se&erti (as'line )ahan disim&an den(an te%anan rendah !." 0 1" &si(. Terda&at ju(a tan%i &enyim&anan %husus yan( di(una%an untu% menyim&an li-uid + H2 N2 O2 Ar BO2 , &ada tem&erature yan( san(at rendah + *ry'(eni* , dimana untu% jenis tan%i ini di&erlu%an is'lasi + se&erti &ada s&heri*al tan% , dan di'&erasi%an &ada te%anan rendah / Tangki B'#nga.-k
Pen(adu%an dan &en*am&uran meru&a%an '&erasi yan( &entin( dalam industri %imia. Pen*am&uran +mi5in(, meru&a%an &r'ses yan( dila%u%an untu% men(uran(i %etida%sera(aman suatu sistem se&erti %'nsentrasi 8is%'sitas tem&eratur dan lainlain. Pen*am&uran dila%u%an den(an mendistri)usi%an se*ara a*a% dua asa atau le)ih yan( mulamula heter'(en sehin((a menjadi *am&uran h'm'(en.
Peralatan
&r'ses &en*am&uran meru&a%an hal yan( san(at &entin( tida% hanya menentu%an derajat h'm'(enitas yan( da&at di*a&ai ta&i ju(a mem&en(aruhi &er&indahan &anas yan( terjadi. Pen((unaan &eralatan yan( tida% te&at da&at menye)a)%an %'nsumsi ener(i )erle)ihan dan merusa% &r'du% yan( dihasil%an. /alah satu &eralatan yan( menunjan( %e)erhasilan &en*am&uran ialah &en(adu%. Hal yan( &entin( dari tan(%i &en(adu% dalam &en((unaannya antara lain 1. ?entu% &ada umumnya di(una%an )entu% silindris dan )a(ian )awahnya *e%un( 2. C%uran yaitu diameter dan tin((i tan(%i 3. elen(%a&annya a. ). *. d.
ada tida%nya )ale yan( )er&en(aruh &ada &'la aliran di dalam tan(%i ja*%et atau *'il &endin(inE&emanas yan( )erun(si se)a(ai &en(endali suhu leta% lu)an( &emasu%an dan &en(eluaran untu% &r'ses %'ntinu %elen(%a&an lainnya se&erti tutu& tan(%i dan se)a(ainya.
/%ema len(%a& dari se)uah tan(%i )er&en(adu% sederhana ditunju%%an &ada @am)ar 2.
@am)ar 2 /%etsa dan dimensi tan(%i &en(adu% sederhana Jni) Pnga.-k
Pen(adu% dalam tan(%i memili%i un(si se)a(ai &'m&a yan( men(hasil%an laju 8'lumetri% tertentu &ada tia& %e*e&atan &utaran dan in&ut daya. In&ut daya di&en(aruhi 'leh (e'metri &eralatan dan luida yan( di(una%an. Pr'il aliran dan derajat
tur)ulensi
meru&a%an
as&e%
&entin(
yan(
mem&en(aruhi
%ualitas
&en*am&uran. 6an*an(an &en(adu% san(at di&en(aruhi 'leh jenis aliran laminar atau tur)ulen. Aliran laminar )iasanya mem)utuh%an &en(adu% yan( u%urannya ham&ir se)esar tan(%i itu sendiri. Hal ini dise)a)%an %arena aliran laminar tida% memindah%an m'mentum se)ai% aliran tur)ulen alas 1#$$. Pen*am&uran di dalam tan(%i &en(adu% terjadi larena adanya (era% r'tasi dari &en(adu% dalam luida. @era% &en(adu% ini mem't'n( luida terse)ut dan da&at menim)ul%an arus eddy yan( )er(era% %eseluruhan sistem luida terse)ut. Oleh se)a) itu &en(adu% meru&a%an )a(ian yan( &alin( &entin( dalam suatu '&erasi &en*am&uran asa *air den(an tan(%i &en(adu%. Pen*am&uran yan( )ai% a%an di&er'leh )ila di&erhati%an )entu% dan dimensi &en(adu%
yan(
di(una%an
%arena
a%an
&en*am&uran serta daya yan( di&erlu%an.
mem&en(aruhi
%eee%tian
&r'ses
Menurut aliran yan( dihasil%an &en(adu% da&at di)a(i menjadi ti(a ('l'n(an 1. Pen(adu% aliran a%sial yan( a%an menim)ul%an aliran yan( sejajar den(an sum)u &utaran 2. Pen(adu% aliran radial yan( a%an menim)ul%an aliran yan( )erarah tan(ensial dan radial
terhada&
)idan(
r'tasi
&en(adu%.
'm&'nen
aliran
tan(ensial
menye)a)%an tim)ulnya 8'rte5 dan terjadinya &usaran dan da&at dihilan(%an den(an &emasan(an )ale atau *ru*i'rm )ale 3. Pen(adu% aliran *am&uran yan( meru&a%an (a)un(an dari %edua jenis &en(adu% di atas. Menurut )entu%nya &en(adu% da&at di)a(i menjadi 3 ('l'n(an 1. Pr'&eller el'm&'% ini )iasa di(una%an untu% %e*e&atan &en(adu%an tin((i den(an arah aliran a%sial. Pen(adu% ini da&at di(una%an untu% *airan yan( memili%i 8is%'sitas rendah dan tida% )er(antun( &ada u%uran serta )entu% tan(%i. a&asitas sir%ulasi yan( dihasil%an )esar dan sensiti terhada& )e)an head. Dalam &eran*an(an &r'&eller luas sudu )iasa dinyata%an dalam &er)andin(an luas area yan( ter)entu% den(an luas daerah dis%. Nilai nis)ah ini )erada &ada rentan( !.4" sam&ai den(an !."". Pen(adu% &r'&eler terutama menim)ul%an aliran arah a%sial arus aliran menin((al%an &en(adu% se*ara %'ntinu melewati luida %e satu arah tertentu sam&ai di)el'%%an 'leh dindin( atau dasar tan(%i.
2. Tur)ine Istilah tur)ine ini di)eri%an )a(i )er)a(ai ma*am jenis &en(adu% tan&a memandan( ran*an(an arah dis*har(e atau&un %ara%teristi% aliran. Tur)ine meru&a%an &en(adu% den(an sudu te(a% datar dan )ersudut %'nstan. Pen(adu% jenis ini di(una%an &ada 8is%'sitas luida rendah se&erti halnya &en(adu% jenis &r'&eller Chl G @ray 1#::. Pen(adu% tur)in menim)ul%an aliran arah radial dan ten(ensial. Di se%itar tur)in terjadi daerah tur)ulensi yan( %uat arus dan (eseran yan( %uat antar luida.
/alah satu jenis &en(adu% tur)ine adalah &it*hed )lade. Pen(adu% jenis ini memili%i sudut sudu %'nstan. Aliran terjadi &ada arah a%sial mes%i demi%ian terda&at &ule aliran &ada arah radial. Aliran ini a%an mend'minasi ji%a sudu )erada de%at den(an dasar tan(%i. 3. Paddles Pen(adu% jenis ini serin( meme(an( &eranan &entin( &ada &r'ses &en*am&uran dalam industri. ?entu% &en(adu% ini memili%i minimum 2 sudu h'ri7'ntal atau 8erti*al den(an nilai DET yan( tin((i. Paddle di(una%an &ada aliran luida laminar transisi atau tur)ulen tan&a )ale.
Pen(adu% &adel
menim)ul%an aliran arah radial dan tan(ensial dan ham&ir tan&a (era% 8erti%al sama se%ali. Arus yan( )er(era% %e arah h'ris'ntal setelah men*a&ai dindin( a%an di)el'%%an %e atas atau %e )awah. ?ila di(una%an &ada %e*e&atan tin((i a%an terjadi &usaran saja tan&a terjadi a(itasi.
@am)ar 3 ?entu%)entu% &en(adu% +a, &en(adu% &addle +), &en(adu% &r'&eller +*, &en(adu% tur)ine Disam&in( itu masih ada )entu%)entu% &en(adu% lain yan( )iasanya meru&a%an m'dii%asi dari %eti(a )entu% di atas.
@am)ar 4. Ti&eti&e &en(adu% jenis tur)in
@am)ar ". Ti&eti&e &en(adu% jenis &r'&eller
@am)ar :. Ti&eti&e &en(adu% jenis &adel
@am)ar <. P'la aliran &ada &en(adu% jenis &r'&eller
K,#a%an Pnga.-k e*e&atan &en(adu% yan( umumnya di(una%an &ada '&erasi industri %imia adalah
se)a(ai )eri%ut. o e*e&atan tin((i )er%isar &ada %e*e&atan 1<"! r&m. Pen(adu% den(an %e*e&atan ini umumnya di(una%an untu% luida den(an o
8is%'sitas rendah misalnya air. e*e&atan sedan( )er%isar &ada %e*e&atan 11"! r&m. Pen(adu% den(an %e*e&atan ini umumnya di(una%an untu% larutan siru& %ental dan minya% &ernis.
o
e*e&atan rendah )er%isar &ada %e*e&atan 4!! r&m. Pen(adu% den(an %e*e&atan ini umumnya di(una%an untu% minya% %ental lum&ur di mana terda&at serat atau &ada *airan yan( da&at menim)ul%an )usa. Cntu% menjamin %eamanan &r'ses &en(adu% den(an %e*e&atan le)ih tin((i dari 4!! r&m se)ai%nya tida% di(una%an untu% *airan den(an 8is%'sitas le)ih )esar dari 2!! *P atau 8'lume *airan le)ih )esar dari 2!!! . Pen(adu% den(an %e*e&atan le)ih )esar dari 11"! r&m se)ai%nya tida% di(una%an untu% *airan den(an 8is%'sitas le)ih )esar dari "! *P atau 8'lume *airan le)ih )esar dari "!! . e*e&atan &en(adu% ditentu%an 'leh 8is%'sitas luida dan u%uran (e'metri sistem &en(adu%an.
P&a Ai'an .aa" Tangki B'#nga.-k Pada tan(%i )er&en(adu% &'la aliran yan( dihasil%an )er(antun( &ada )e)era&a
a%t'r antara lain (e'metri tan(%i siat isi% luida dan jenis &en(adu% itu sendiri. Pen(adu% jenis tur)ine a%an *enderun( mem)entu% &'la aliran radial sedan(%an &r'&eller *enderun( mem)entu% aliran a%sial. Pen(adu% jenis heli*al s*rew da&at mem)entu% aliran a%sial dari )awah tan(%i menuju %e atas &ermu%aan *airan. P'la aliran yan( dihasil%an 'leh tia&tia& &en(adu% terse)ut da&at dilihat &ada @am)ar $.
@am)ar $ P'la aliran luida di dalam tan(%i )er&en(adu% +a, lat)lade tur)ine +), marine &r'&eller +*, heli*al s*rew
Pada dasarnya terda&at 3 %'m&'nen yan( hadir dalam tan(%i )er&en(adu% yaitu a. %'m&'nen radial &ada arah te(a% lurus terhada& tan(%ai &en(adu% ). %'m&'nen a%sial &ada arah sejajar +&aralel, terhada& tan(%ai &en(adu% *. %'m&'nen tan(ensial atau r'tasi'nal &ada arah melin(%ar men(i%uti &utaran se%itar tan(%ai &en(adu%.
'm&'nen radial dan tan(ensial terleta% &ada daerah h'ri7'ntal dan %'m&'nen l'n(itudinal &ada daerah 8erti%al untu% %asus tan(%ai te(a% +8erti*al shat,. 'm&'nen radial dan l'n(itudinal san(at )er(una untu% &enentuan &'la aliran yan( di&erlu%an untu% a%si &en*am&uran +mi5in( a*ti'n,. Pen(adu%an &ada %e*e&atan tin((i ada
%alanya men(a%i)at%an &'la aliran
melin(%ar di se%itar &en(adu%. @era%an melin(%ar terse)ut dinama%an 8'rte%s. >'rte%s da&at ter)entu% di se%itar &en(adu% atau&un di &usat tan(%i yan( tida% men((una%an )ale. Fen'mena ini tida% diin(in%an dalam industri %arena )e)era&a alasan. Pertama %ualitas &en*am&uran )uru% mes%i luida )er&utar dalam tan(%i. Hal ini dise)a)%an 'leh %e*e&atan sudut &en(adu% dan luida sama. edua udara da&at masu% den(an mudahnya %e dalam luida %arena tin((i luida di &usat tan(%i jatuh hin((a men*a&ai )a(ian atas &en(adu%. eti(a adanya 8'rte%s a%an men(a%i)at%an nai%nya &ermu%aan luida &ada te&i tan(%i se*ara si(nii%an sehin((a luida tum&ah. C&aya )eri%ut ini da&at dila%u%an untu% men(hindari 8'rte%s yaitu 1. 2. 3.
menem&at%an tan(%ai &en(adu% le)ih %e te&i +'*enter, menem&at%an tan(%ai &en(adu% den(an &'sisi mirin( menam)ah%an )ale &ada dindin( tan(%i.
DAFTAR PUSTAKA
/ri
idhart'
Ins&e%si
Te%ni%
?u%u
2
Pradnya
Paramita
2!!4
M* Ba)e .. Cnit O&erati'n ' Bhemi*al n(ineerin( 3 diti'n M*@raw Hill Perry 6. @reen D.. and Mal'ney .O. PerryJs Bhemi*al n(ineersJ Hand)''% :th diti'n M*@rawHill a&an 1#$4 Petunju% Pra%ti%um Pr'ses dan O&erasi Te%ni% 1 MODC I> MIKIN@. +2!!<, De&'% De&artemen Te%ni% imia Cni8ersitas Ind'nesia Panduan Pela%sanaan a)'rat'rium Instru%si'nal IEII De&artemen Te%ni% imia IT?
/OA
/uatu tan(%i &enyim&anan di(una%an untu% menyim&an )ahan )a%u minya% den(an laju alir &ema%aian minya% se)esar 1! m3Ejam. Tan(%i &enyim&anan minya% da&at
di(una%an untu% menyim&an selama 14 hari. Tan(%i di&er(una%an )eru&a tan(%i 8erti*al. Tentu%an u%uran tan(%i yan( sesuai untu% %'ndisi diatas )ila jumlah tan(%i &enyim&anan se)anya% 4 tan(%i . AA? DITAHCI aju alir L 1! m 3Ejam a%tu tin((al L 14 hari L 33: jam DITANA Tentu%an u%uran tan(%i untu% 4 tan(%i AA? >minya% L aju alir 5 wa%tu tin((al L 1! m3Ejam 5 33: jam L 33:! m3 Safety factor 20 % ( peter & timmerhaus, 1991, hal.37) >tan(%i L 12 5 >minya% L 12 5 33:! m3 L 4!32 m 3 adi untu% 4 tan(%i L 4!32 m 3 4 L 1!!$ m 3
