Perancangan Dan Kakulasi Bahan Sebuah Tangki CPO Dengan Kapasitas 2500 Ton Yang Dipakai Pada Pabrik Kelapa Sawit

Gratis

204
831
101
2 years ago
Preview
Full text

  KARYA AKHIR PERANCANGAN DAN KALKULASI BAHAN SEBUAH TANGKI CPO DENGAN KAPASITAS 2.500 TON YANG DIPAKAI PADA PABRIK KELAPA SAWIT Disusun Oleh: SURYA ALAM SIREGAR NIM : 035202020 KARYA AKHIR YANG DIAJUKAN UNTUK MEMENUHI PERSYARATAN MEMPEROLEH GELAR SARJANA SAINS TERAPAN PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANIK INDUSTRI PROGRAM DIPLOMA IV FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2007

KATA PENGANTAR

  Syukur alhamdulillah kepada Allah S.W.T atas rahmat dan hidayah-Nya, akhirnya saya dapat menyelesaikan Karya Akhir saya yang berjudul

  PERANCANGAN DAN KALKULASI BAHAN SEBUAH TANGKI CPO DENGAN KAPASITAS 2.500 TON YANG DIPAKAI PADA PABRIK KELAPA SAWIT”.

  Karya Akhir ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk menyelesaikan program studi Teknologi Mekanik Industri (D-IV) di Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara.

  Dalam menyelesaikan Karya Akhir ini, saya ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

  1. Bapak Ir. Alfian Hamsi, MSc, selaku Ketua Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara dan pembimbing dalam karya akhir ini.

  2. Bapak J. Marbun Yang telah mengijinkan Penulis melakukan Survei karya akhir di PKS GMPOM PT.PP London Sumatera Indonesia Tbk.

  3. Seluruh Staf Pengajar Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara.

  4. Pegawai Departemen Teknik Mesin kak Is, kak Sonta, bang Syawal, bang Izhar Fauzi, bang Yono, dan bang Rustam.

  5. Kedua Orang tua dan seluruh keluarga yang saya cintai yang telah banyak memberikan perhatian, nasehat, doa dan dukungan moril maupun materil.

  6. Teman-teman stambuk ’03 Amri (Gep), Koko (coco), Teguh (endut), Rudy (acong), Robby, Erwin (Tompel), Boneng, Supriadi (bo2k), Devin, Di2, Hendra, yasin, Giarman (Bang Man), Ade, serta semua pihak dan teman-teman lain yang tidak bisa namanya disebutkan satu persatu..

  Akhir kata, syukur pada Allah S.W.T dan semoga Karya Akhir ini bermanfaat bagi dunia pendidikan dan bagi kita semua.

  Medan, September 2007 Penulis,

  Surya Alam Siregar NIM : 035202020

  DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ...........................................................................

  I DAFTAR ISI .......................................................................................... iii BAB I PENDAHULUAN ......................................................................

  1 1.1. Latar Belakang ........................................................................

  1 1.2. Tujuan Penulisan ....................................................................

  1 1.3. Batasan Masalah .....................................................................

  2 1.4. Metode Penulisan ...................................................................

  3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...........................................................

  4 2.1. Mutu CPO Pada Tangki Penyimpanan ..................................

  4 2.2. Jenis – Jenis Tangki ................................................................

  8 2.3. Aspek Pemeliharaan ...............................................................

  16 2.3.1. Pemantauan tangki .....................................................

  17 2.3.2. Pemeliharaan rutin peralatan tangki. ..........................

  17 2.3.3. Perbaikan tangki ........................................................

  18 2.3.3.1.Plat Dinding Bocor ........................................

  19 2.3.3.2.Plat dasar bocor..............................................

  20 2.3.3.3.Perbaikan pelat atap yang bocor ....................

  23 2.4. Kalibrasi ..................................................................................

  23 2.5. Instrumentasi...........................................................................

  24 BAB III PERANCANGAN TANGKI TIMBUN ................................

  27 3.1. Tangki Crude Palm Oil (CPO) ...............................................

  27 3.2. Data Spesifikasi Tangki Timbun ............................................

  28 3.3. Perencanaa Tangki Timbun ....................................................

  29 3.3.1. Perencanaan Atap ( Roof ) .........................................

  29 3.3.2. Perencanaan Dinding Tangki (Shell) .........................

  38 3.3.3. Perencanaan Plat Bottom ...........................................

  43 3.4. Data Spesifikasi Pipa Heater ..................................................

  44 3.4.1. Perhitungan Pipa Pemanas Pada Tangki CPO ...........

  44

  BAB IV KALKULASI BAHAN PADA PERANCANGAN TANGKI TIMBUN ................................................................

  47 4.1. Perhitungan Bahan Pada Tangki Timbun Untuk CPO ...........

  47 4.1.1. Kalkulasi bahan yang digunakan untuk atap. .............

  47

  4.1.2. Kalkulasi bahan yang digunakan untuk Dinding Tangki. ..........................................................

  55 4.1.3. Kalkulasi bahan yang digunakan untuk Bottom. .......

  58 4.1.4. Kalkulasi Bahan Pipa Heater. ....................................

  67

  4.1.5. Kalkulasi bahan kawat las pada perancangan tangki timbun. ...........................................................

  74

  4.1.6. Kalkulasi bahan pada profil Rafter, Girder dan Kolom. .....................................................

  79 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................

  84 5.1. Kesimpulan .............................................................................

  84 5.2. Saran .......................................................................................

  86 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................

  87 LAMPIRAN A .......................................................................................

  89 LAMPIRAN B .......................................................................................

  89 LAMPIRAN C .......................................................................................

  89 LAMPIRAN D .......................................................................................

  91 LAMPIRAN E .......................................................................................

  91 LAMPIRAN F .......................................................................................

  92 LAMPIRAN G .......................................................................................

  93 LAMPIRAN H .......................................................................................

  94 LAMPIRAN I ........................................................................................

  94 LAMPIRAN J ........................................................................................

  95 LAMPIRAN K .......................................................................................

  96

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar belakang

  Kualitas minyak yang baik bermula di lapangan karena bagaimana pun juga baiknya proses di pabrik, kualitas minyak yang dihasilkan tidak dapat lebih baik dari keadaannya saat diterima di pabrik. Dan pabrik juga tidak dapat memproduksi minyak lebih banyak dari yang dikandung oleh TBS. Pabrik hanya dapat menekan sekecil mungkin perubahan kualitas dan losses selama proses. Baik dalam penyimpanan sebelum minyak Crude Palm Oil ( CPO ) dipasarkan.

  Minyak sawit dan minyak inti sawit tergolong jenis minyak dapat dimakan (edible oil and fat). Sebab minyak sawit yang dihasilkan pada pengolahan di perkebunan masih dalam minyak kasar (crude oil) maka minyak tersebut tidak dapat digunakan secara langsung sebagaimana halnya dengan minyak kelapa. Minyak kasar yang disimpan dalam tangki penyimpanan maka minyak ini memerlukan proses pengolahan selanjutnya agar dapat digunakan menjadi minyak makan, proses pengolahan selanjutnya antara lain : pemurnian (refining), pemutihan (bleaching), dan lain – lain.

  Minyak sawit kini merupakan minyak nabati / vegetable oil yang terpenting di dunia karena selain digunakan sebagai bahan makanan seperti minyak makan, Margarine, sabun, lilin, dan dapat juga digunakan sebagai bahan bakar yang disebut dengan Biodiesel.

  Sehubungan dengan meningkatnya jumlah penduduk dunia , kebutuhan akan minyak sawit semakin meningkat oleh karena itu kegunaan tangki penyimpanan sangat dibutuhkan.

Tabel 1.1. produksi minyak kelapa sawit (CPO) di Indonesia.

  Tahun Ton/Tahun

  1995 4.479.670 1996 4.898.658 1997 5.380.447 1998 5.640.154 1999 6.004.899 2000 6.270.911 2001 6.550.391

  (Sumber : Direktorat Jenderal Bina Produksi Perkebunan, 2002)

  1.2. Tujuan Penulisan

  Tujuan dari penulisan karya Akhir ini untuk mengetahui banyaknya bahan yang digunakan dalam merancang sebuah tangki penyimpanan (storage tank) pada pabrik pengolahan Crude Palm Oil (CPO) dengan kapasitas 2.500 ton. Jenis bahan yang digunakan untuk menyimpan CPO tersebut sebelum mengalami pengolahan lebih lanjut.

  1.3. Batasan Masalah

  Sehubungan dengan kompleksnya pembahasan masalah yang terdapat pada perancangan tangki timbun, maka penulis melakukan pembatasan terhadap pembahasan masalah dalam karya akhir ini.

  1. Masalah yang dikaji hanya mengenai Tangki timbun dan tidak membahas instalasi proses pada pabrik kelapa sawit.

  2. Analisa meliputi penentuan ukuran utama pada tangki timbun yaitu atap, dinding, bottom dan koil pemanas. Serta kalkulasi bahan pada bagian utama tangki yaitu atap, dinding, bottom dan koil pemanas. Dimana penulis telah melakukan survei lapangan yang dilaksanakan pada sebuah perusahaan PT.PP.

  London Sumatera Indonesia,Tbk. Gunung Malayu Estate. yang berlokasi di Desa Gunung Malayu, Kecamatan Bandar Pulau, Kabupaten Asahan, Sumatera Utara.

1.4 Metode Penulisan

  Beberapa metode yang digunakan penulis dalam menyelesaikan karya akhir ini, dimana antara metode yang satu dengan yang lain akan sangat terkait dan saling mendukung penyelesaian karya akhir ini. Berikut terdapat beberapa metode yang telah dilaksanakan oleh penulis, antara lain: a. Metode Survei

  Penulis melaksanakan survei pada perusahaan yang dituju dan melakukan peninjauan langsung pada pabrik kelapa sawit tersebut.

  b. Metode Wawancara Penulis melakukan wawancvara tanya-jawab kepada pihak yang berkompeten pada perusahaan tersebut seputar bagian –bagian utama pada tangki timbun.

  c. Studi Literatur Untuk mendukung penyelesaian tugas akhir ini, penulis melaksanakan studi literatur seputar industri pengolahan kelapa sawit sehingga pembahasan pada karya akhir ini lebih sempurna.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Mutu CPO Pada Tangki Penimbunan

  Analisa Minyak dari tangki penimbunan sangat penting dilakukan mengingat minyak sawit yang menpunyai rantai karbon yang panjang, maka akan mudah terjadi Hidrolisa. Untuk penentuan Kualitas minyak yang disimpan dan akan dipasarkan maka dilakukan dengan pengambilan sampel, yang diambil sebanyak 200 ml dari tangki minyak dilakukan setiap pagi sebelum dimulai proses produksi selanjutnya.pengambilan sampel dilakukan dengan mempergunakan alat pengambilan sampel dan satu sampel harus diambil dari kedalam 1 Meter dari atas, satu dari tengah dan satu lagi diambil pada 1 Meter dari dasar tangki. Semua sampel harus dicampur benar – benar untuk membentuk satu sampel dari setiap tangki.

  Bahan reaksi yang diperlukan untun menentukan Free Fatty Acid ( FFA ) adalah : Larutan Penolpthalein AR 1% diperoleh dengan cara menimbang 1gr Penopthalein kemudian dilarutan dalam 100 ml Ethanol. Sodium Hidroxide ( NaOH ) AR 0,1 N dan Denaturated Iso – Propanol ( IPA ). Iso Propanol digunakan sebagai bahan pelarut.

  Dari penuntun Laboratorium diperoleh metode pelaksanaannya dilakukan dengan cara :

  1. Timbang 5gr minyak sampai 0,0001 gr terdekat ( untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat ) dalam labu erlenmeyer.

  2. Diukur 50 ml IPA dan dimasukkan kedalam erlenmeyer kapasitas 250 ml, ditambahkan 4 tetes Penolpthalein dan dicampur dengan baik.

  3. Ditambahkan / titrasi dengan 0.1 N NaOH sampai menjadi warna Jingga pucat.

  4. Kemudian dipindahkan Alkohol yang telah dinetralisir kedalam labu erlenmeyer yang berisi minyak.

  5. Letakkan Labu dan isinya pada hot plate dan biarkan campuran tersebut panas perlahan – lahan. Sementara itu goyang secukupnya agar minyak terdispersi menjadi bagian – bagian kecil.

  6. Titrasi dengan larutan 0,1 N NaOH, goyang terus – menerus, sehingga timbul warna jingga yang akan nampak selama30 menit.

Tabel 2.1. Standar Mutu minyak kelapa sawit, minyak inti sawit dan inti sawit.

  

Karakteristik Minyak sawit Inti Sawit Minyak Inti Keterangan

Sawit Kadar Asam Lemak 5 % 3,5 % 3,5% Maksimal bebas Kadar kotoran 0,5 % 0,02 % 0,02 % Maksimal Kadar Zat menguap 0,5 % 7,5 % 0,2 % Maksimal Bilangan peroksida 6 meq 2,2 meq Maksimal - Bilangan iodine 44 – 58 mg/g - 10,5 – 18,5 mg/g -

  • Kadar logam
  • 10 ppm ( Fe – Cu )
  • Lovibond - 3 – 4 R -
  • Kadar minyak 47 % Maksimal

    - Kontaminasi 6 % Maksimal -

    Kadar pecah - 15 % - Maksimal

  ( Sumber : Direktorat Jenderal Perkebunan, 1989 ) Kadar air didalam minyak/lemak sangat mempengaruhi pembentukan asam lemak bebas ( Free fatty Acid ). Semakin tinggi kadar air yang terdapat didalam minyak maka kemungkinan terbentuknya asam lemak bebas juga akan semakin cepat dan dapat juga mengakibatkan terjadinya korosi pada dinding Storage Tank.

  Analisa kadar air dilakukan terlebih dahulu terhadap minyak sawit dengan

  o pemanasan pada suhu 55 – 60 C yang telah Homogen. Analisa terhadap kadar air dilakukan dengan metode sebagai berikut :

  o

  1. Letakkan cawan bersih dalam oven selama 15 menit pada 105 C.

  2. Biarkan menjadi dingin dalam desicator selama ½ jam.

  3. Timbang cawan yang kering ini sampai 0,0001 gr terdekat ( W1 ).

  4. Timbang kira – kira 20 gr + 0,1 gr dari minyak cair pada cawan.

  5. Timbang cawan dan isinya sampai 0.001 gr terdekay ( W2 ).

  o

  6. Keringkan minyak dalam oven selama 6 jam pada temperatur 105 C.

  7. Angkat cawan dan biarkan menjadi dingin dalam desicator selama ½ jam sebelum ditimbang kembali ( W3 ).

  Minyak sawit merupakan asam lemak yang sangat mudah terjadi Hidrolisis sehingga batas dibawah 10%. Dengan adanya asam lemak bebas akan menurunkan mutu minyak. Kadar air telah ditetapkan 0,2%, bila kadar air tinggi maka dilakukan pemanasan agar air dalam minyak dapat menguap.

  Kadar kotoran menpengaruhi mutu CPO yang berdampak pada saat pemasaran hasil produksi, yaitu kotoran > 0,02% maka harga jual CPO menjadi lebih rendah, konsumen akan mengalami kesulitan dalam pengolahan lebih lanjut dan menambah kerja konsumen dan memakan waktu lebih lama.

  Sebelum memasuki Storage Tank minyak melalui proses klarifikasi yang telah meminimalkan kadar kotoran yang berupa solid dan kadar air. Didalam Storage Tank juga telah dilengkapi Steamer yang akan menpengaruhi Sg ( Spesific Gravity ) minyak. Suhu didalam Storage Tank dijaga sedemikian rupa untuk menghindari terjadinya oksidasi, hidrolisa enzimatik maupun non enzimatik, kekentalan minyak juga semakin rendah sehingga kemungkinan kotoran untuk mengendap didalam Storage Tank lebih mudah.

  Kadar kotoran dapat ditentukan dengan cara :

  6. Ditambah 100ml larutan panas dan goyang agar di peroleh homogenitas yang sempurna.

  12. Didinginkan dalan Desicator dan ditimbang krusibel Gooch dengan isinya ( W4 ).

  o

  11. Keringkan dalam Oven selama ½ jam pada 105

  10. Bila semua larutan pencuci telah melewati saringan, lepaskan kembali vakum.

  9. Pergunakan larutan baru untuk memimdahkan semua minyak dan benda yang tidak larut pada ktusibel Gooch dan guci dengan beberapa bagian dari 10 ml larutan sampai seluruh minyak yang telah ada terangkut keluar.

  8. Dituang secara hati – hati larutan tadi pada krusibel Gooch dengan mnggunakan vakum.

  7. Dibiarkan selama 5 menit sampai semua larutan terlarut dapat terpisah kebawah.

  5. Timbang kira – kira 20 gr minyak kedalam Erlenmeyer ( W3 ).

  1. Contoh minyak di cairkan pada suhu 55 – 60

  C selama 30 menit.

  4. Didinginkan dalam Desicator selama ½ jam dan timbang sampai 0,0001 gr terdekat ( W2 ).

  o

  3. Keringkan kertas saringan berikut krusibel pada 105

  C dan homogenkan sebelum dijadikan sub sampel.

  2. Diletakkan disaringan Fibre glass pada sebuah krusibel gooch dan guci kira – kira 10 ml hexane.

  o

  C.

2.2. Jenis – Jenis Tangki

  Terdapat beberapa jenis tangki penyimpanan bertekanan rendah yang lazim digunakan dalam industri.

1. Tangki Tutup Konis Tetap ( Fixed Cone Roof Tank )

  Terdapat 2 jenis tangki tutup konis tetap didasarkan atas konstruksinya, yakni :

  a. Self supporting rafter

  Tangki ini bertipe tutup konis tetap ( fixed cone roof tank ) dengan penyangga tutup rafter yang mandiri. Tangki ini jenis Atmosferis, diperguankan untuk menimbun menyimpan berbagai jenis fluida dengan tekanan uap amat rendah ( mendeteksi atmosferis ), oleh sebab itu disebut tangki atmosferis. Fluida ini dapat bersifat mudah terbakar atau yang tidak berbahaya namun bernilai ekonomis cukup mahal atau kedua – duanya.

  Tangki jenis ini dilengkapi dengan beberapa kelengkapan (appurtenances). Tekanan uap didalam tangki tidak boleh melebihi berat tutup.

  b. Column Supported

  Jenis tangki atmosferis tipe column supported ini kegunaannya sama dengan tipe terdahulu. Bedanya anya pada bentuk pendukung atapnya yang terbuat dari pipa. Pipa penyangga ini harus diukur ketebalannya dari waktu kewaktu untuk mengetahui penipisan akibat serangan karat sebelah dalam.

  2.Tangki Umbrella

  Jenis tangki atmosferis tipe umbrella ini kegunaanya mirip dengan kedua tipe diatas. Bedanya adalah tutupnya yang merupakan segmen – segmen melengkung dengan titik pusat meridian di puncak tangki.

Gambar 2.1. Tangki Umbrella

  3. Tangki Tutup Cembung Tetap ( dome roof )

  Jenis tangki atmosferis nin lazim disebut dome roof tank karena bentuk tutupnya yang cembung dan self supporting ( mandiri ). Kegunaannya tangki tipe ini sama dengan tangki tutup konos tetap. Jenis tipe ini sering digunakan untuk tangki dua dinding, dimana tangki sebelah dalamnya merupakan terbuat dari pelat

  

stainless steel dan digunakan untuk penyimpanan gas alam cair ( suhu cryogenic

o

  sekitar – 190 C).

Gambar 2.2. Tangki Tutup Cembung Tetap ( dome roof )

  4. Tangki Horizontal

  Tangki ini jenis yang bertekanan rendah, dimana tekanan uap tidak melebihi 5 Psi. Digunakan untuk penyimpanan bahan kimia, penyimpanan air minum dan lain – lain.

  5. Tangki Tipe Plain Hemispheroid

  Tangki ini jenis bertekanan rendah dan silindris, digunakan untuk meyimpan fluida ( minyak ) yang bertekanan uap ( rvp ) sedikit dibawah 5 psi.

Gambar 2.3. Tangki Tipe Plain Hemispheroid

  6. Tangki Tipe Noded Hemispheroid

  Tangki nini njenis bertekanan rendah dengan fungsi penimbun fluida ( light naphtha pentane ) dengan tekanan uap tidak lebih dari 5 psi.

  7. Tangkin Plain Spheroid Tangki ini bertekanan rendah dengan kapasitas 20.000 barel.

  8. Tangki tipe Nided Spheroid

  Tangki ini kegunaannya mirip dengan tipe plain spheroid, hanya ukurannya lebih besar ( 40.000 barel ), dengan sebuah tie dan 2 buah truss.

  9. Tangki Noded Spheroid Tangki berukuran 80.000 barel dengan dua buah ties dan dan 3 buah truss.

  10. Presuree Tank

  Tangki jenis ini bertekanan uap (rvp) lebih dari 11,1 psi. Fluida yang disimpan biasanya produk minyak bumi seperti LPG, LNG. Terdapat beberapa jenis tangki penyimpanan jenis pressure tank yang lazim digunakan dalam industri.

  1. Tangki Peluru ( bullet tank )

  Tangki bullet sebenarnya lebih sebagai pressure vessel bentuk horizontal, dengan volumemaksimum 2.000barel. kegunaanya untuk menyimpan LPG.

  2. Tangki Bola ( spherical tank )

  Tangki bola juga sebenarnya merupakan pressure vessel, mengingata tekanan internalnya melebihi 11,1 psi. Gunanya untuk menyimpan gas yang dicairkan seperti : LPG, O , N , Acertylene dan lain – lain. Agar tidak merupkan

  2

  2

  produk yang diinginkan ( refrigerated ), produk gas cair tersebut disimpan dengan tekanan hingga mencapai 75 psi. Karena merupakan bejana tekanan maka alat penggunaannya juga lengkap seperti tingkat keamanan, manometer dan lain – lain.

  Tangki bola hampir tidak pernah terletak di permukaan tanah, pada umumnya diatas kepala ( over headelevated ), menggunakan tiang – tiang penyangga dari pipa. Tiang – tiang ini termasuk tangki bolanya, dari waktu kewaktu diperiksa ketebalannya untuk mengetahui serangan karat dari dalam.

  Volume tangki dapat mencapai 50.000 barel. Ketebalan tangki bola biasanya 1,5 inci atau lebih, sehingga sambungan lasnya diradiografi100% dan di PWHT ( Stress Reliefed / bebas teganagan internal ). Untuk menyimpan LNG

  o

  dengan suhu cryogenic ( -190

  C), tangki bola dibuat berdinding rangkap, dimana antaradua dinding diisi dengan isolasi dingin ( polyurethane foam), dan dinding sebelah dalam terbuat dari stainless steel.

11. Tangki Tutup Terapung

  Tangki jenis ini terdapat tiga tipe yakni :

  1. Tangki tutup terapung eksternal ( external floating roof )

  2. Tangki tutup terapung internal ( internal floating roof )

  3. Tangki terapung Tutup terapung dimaksudkan untuk meningkatkan efisiensi maupun safety

  / keselamatan. Dengan tutup terapung( dapat bergerak naik turun sesuai dengan tinggi rendah permukaan fluida / minyak bumi didalamnya), maka evaporasi dalamruang uap (vapor space ) dapat dihilangkan. Tutup terapung dapat mengurangi terjadinya ledakan dari fluida yang memiliki potensi mengandung listrik static, seperti JP-4 atau kerosine.

  Dengan tidak adanya vapor space, maka kemungkinan terbentuknya kelembaban (moisture), mengurangi kemungkinan serangan karat sebelah dalam pada tutup tangki jika fluida banyak mengandung belerang. Namun demikian terjadinya vapor loses / kehilngan minyak akibat penguapan tetap terjadi karen adanya celah antara dinding dan tutup tangki, serta menguapnya lapisan minyak pada dinding yang baru saja terbuka karen turunnya tuup. Namun demikian jika dibandingkan dengan tangki jenis tutup tetap, maka kehilangan ini relatif kecil.

  Tangki tutup terapung digunakan untuk menyimpan dengan tekanan uap antara 1,5 hingga 11 psi, atau produk minyak yang memerlukan perlakuan khusus. Jenis – jenis minyak yang disimpan pada tangki tipe ini adalah minyak mentah ringan (light crude oil), komponen gasoline (gasoline blending stock), naphtha ringan, pentane, dan beberapa bahan kimia yang mudah menguap (volatile). Untuk tangki timbun bahan didinginkan (refrigerated) hingga -60

  o

  F, digunakan ketentuan dalam API 620 Apendix R.

  Sedangkan untuk gas cair dengan suhu cryogenic (tidak lebih rendah dari - 270

  o 1.

   Tangki Tutup Terapung Eksternal

  F), digunakan ketentuan dalam API 620 Appendix Q. Tangki terapung digunakan untuk menimbun gas kota (metan, atau campuran gas metan dan hidro karbon lainnya). Gas ini digunakan untuk industri dan rumah tangga di perkotaan.

  Terdapat tiga jenis, yakni :

  A. Tangki Tutup Terapung Eksternal Tipe Nampan Tutup terapung tangki ini berbentuk nampan yang doperkuat dengan trust rod (batang penguat), melintang tutup dan dipertahankan kekencangannya dengan menggunakan alat pengrncang (turn buckle). Di tengah – tengah nampan terdapat emnber pengumpul air hujan (drain sump) yang dilengkapi dengan saringan. Air hujan disalurkan melalui sistem cerat yang fleksibel dengan menggunakan kopling Chicksan.

  B. Tangki Tutup Terapung Eksternal Tipe Pontan Disekeliling pinggir tutup dilengkapi dengan ponton berbentuk cincin. Bagian lainnya dari tutup berupa pelat tunggal atau dek.

  Ditengah tutup dipasang pengumpul air hujan dan pipa cerat. Dek tutup dilengkapi dengan lebih banyak batang penyangga (roof

  support). Pada tipe air hujan dibiarkan masuk kedalam fluida

  didalam tangki. Hal ini mudah dilakukan mengingat minyak selalu terpisah dengan air hujan. Namun kondisi ini memungkinkan terjadinya serangan karatsebelah dalam pada bagian air apa bila minyaknya banyak mengandung Chloride atau belerang.

  C. Tangki Tutup Terapung Eksternal Tipe Dek ganda Tutup tangki ini terdiri dari dua pelat dekyang tersusun dengan ronga diantaranya. Karenanya tutup ini berfungsi sebagai pelampung ukuran besar. Disini air hujan tidak disalurkan sewaktu meninggalkan tangki, namun dibiarkan masuk kedalam tangki.

  Penceratan air hujan relatif gampang mengingat air selalu disebelah bawah minyak.

  Kondisi ini memungkinkan terjadinya serangan karat sebelah dalam tangki jika minyak bumi yang simpan di sini banyak mengandung Chlorine atau belerang. Agar tingkat kerugian akibat penguapan kandungan tangki tutup terapung tipe eksternal, minimal pada celah antara dinding dengan tutup terapung dipasang penyumbat (seal) diupayakan selalu menempel pada dinding yang menggunakan per daun (leaf spring), pegas (coil spring) ataupun pemberat (counter weight).

2. Tangki Tutup Terapung Internal

  Terdapat beberapa tipe tangki tutup terapung internal, yakni tipe nampam (pan). Tipe sandwich metal , tipe sandwich plastik, tipe bulkhead, tipe ponton, tipe dek ganda, dan tipe tutup diatas pelampung (roof on float). Semua tipe tersebut berhubungan langsung dengan cairan kecuali tipe tutup atas pelampung.

  Tangki ini digunakan untuk menimbun fluida yang hampir tidak boleh bocor / keluar keudara luar sama sekali, dikarenakan harganya yang sangat mahal, atau menyebabkan polusi udara (beracun),atau sangat mudah terbakar.

  3. Tangki Terapung

  Tangki ini termasuk yang tertua dari jenisnya dan telah digunakan di Indonesia sebagai penimbun gas kota untuk kepentingan industri dan rumah tangga di perkotaan. Gas yang dikonsumsi biasanya gas metan dan campuran gas hidro karbon lainnya. Karena sifat yang mengapung, maka tipe ini sangat efisien karena tidak ada kebocoran gas sama sekali.

  12. Tangki Dinding Ganda ( double wall tank) o

  Tangki ini khusus untik gas cair yang bersuhu cryogenic (hingga190 C). tangki sebelah dalam terbuat dari pelat stainless steel yang tahan suhu sangat dingin, sedangkan tangki sebelah luar lebih berfungsi sebagai penguat dan sekaligus pelindung isolasi dingin.

Gambar 2.4. Tangki Dinding Ganda

  13. Tangki Bentuk Lain 1. Tangki tanpa tutup (open roof tank) Tangki ini biasanya digunakan untuk menyimpan air tawar atau air pendingin.

  2. Tangki Kobra

  Tangki kobra sebenarnya adalah tangki yang ditinggikan posisinya agar dapat digunakan untuk mendistribusikan air minum menggunakan gaya gravitasi ke tempat – tempat pengguna.

  3. Tangki BawahTanah

  Tangki ini banyak digunakan oleh SPBU untuk menjual BBM. Lokasi dibawah tanah dimaksudkan untuk keselamatan umum (meminimalkan risiko kebakaran / peledakan).

Gambar 2.5. Tangki BawahTanah

2.3. Aspek Pemeliharaan

  Pemeliharaan tangki meliputi langkah – langkah pemantaun kondisi tangki dan lingkungannya termasuk semua pautan dan perpipaan yang terkait dengannya.

  Ada beberapa langkah pemeliharaan tangki adalah sebagi berikut :

  2.3.1. Pemantauan tangki

  Selama pengoperasiannya, tangki penyimpanan dipantau kondisi fisik dan lingkungan termasuk seluruh pautan dan perpipaan yang terkait dengannya.

  Gejala – gejala pengkaratan dinding,tutup dan pautan. Disamping kelengkapan tangki harus memiliki identifikasi seperti warna dindingnya untuk jenis produk yang disimpan didalamnya, dan nomor urut.

  Mengingat bahwa tangki merupakan salah satu sarana pokok di bidang perminyakan, maka pemeliharaan yang baik dan teratur agar dapat memperpanjang umur pemakaian sehingga menjamin kelancaran operasi.

  Untuk menghindari timbulnya karat pada tangki maka perlu dilakukan pengecatan yang tujuannya adalah untuk :

   Melindungi metal dan memperpanjang umur tangki.

 Menyerap atau memantulkan panas matahari untuk keperluan pemanas isi

tangki.

   Syarat estetika mengikuti standard dalam dunia perminyakan.

  Jangka waktu untuk pengecatan tangki umunya 3 tahun sekali tetapi ini pun masih tergantung pada keadaan yang dilihat secara visual karena cat sangat dipengaruhi oleh keadaan sekitarnya.

  2.3.2. Pemeliharaan rutin peralatan tangki.

  Pemeliharaan ini meliputi seluruh peralatan tangki yang telah dijadwalkan pelaksanaannya agar semua peralatan tersebut tetap dalam kondisi baik dan dapat beroperasi dengan lancar.

  Sebelum pekerjaan pembersihan tangki dilaksanankan maka terlebih dahulu perlu diadakan pembebasan gas yang tujuannya adalah untuk melindungi pekerja dari pengaruh racun dan uap hidrokarbon didalam tangki. Pembebasan gas ini dapat dilakukan dengan beberapa macam cara antara lain :

  

o Menguapkan secara alami (natural Ventilation), yaitu dengan tiupan angin.

o

  Menguapkan secara mekanik (mechanical Ventilation), yaitu dengan menggunakan blower atau kompressor udara. o Dengan uap air panas (steaming).

  Disamping jangka waktu tersebut pembersihan tangki dapat juga dilaksanakan pada keadaan mendesak seperti :

  o Tangki yang ada diperbaiki karena kebocoran.

o Penggantian jenis isi tangki yang ditimbun, karena kualitasnya yang tidak

memenuhi syarat atau karena hal lain.

2.3.3. Perbaikan tangki

  Manakala terbukti suatu tangki mengalami hal – hal sebagai berikut, maka tangki tersebut diupayakan agar segera dapat ditanggulangi, yakni :

  • Pelat dasar, dinding atau atap bocor sehingga produk yang disimpan didalamnya mengalir keluar dan mencemari lingkungan sekitarnya.
  • Pelat dinding menggembung atau melesak secara berlebihan.
  • Tangki tenggelam atau miring melebihi batas maksimum yang

  dibolehkan

  • Kehilangan volume produk kandungan tangki akibat evaporasi

  berlebihan

  • Penyimpangan yang berlebihan antara penunjukan piranti ukur isi

  produk kandungan tangki pada tangki penimbun, dengan penunjukan piranti ukur.

  • Tangki terbakar atau meledak
  • Tangki kempot
  • Tangki tersambar petir
  • Tangki berkarat berlebihan ( sebelah dalam dan luar )
  • Drain pipe pada tangki tutup terapung bocor
  • Kandungan sludge atau air terlalu banyak

2.3.3.1. Plat Dinding Bocor

   Perbaikan sementara ( tangki penimbun produk tidak beracun )

  Perbaikan sementara dilaksanakan untuk mencegah kebocoran yang lebih parah, perbaikan dilaksanakan dengan terlebih dahulu menarik tangki dari operasi kemudian menurunkan permukaan produk didalam tangki hingga sekitar 12 inci di bawah bagian yang bocor. Bekas bocoran dibersihkan dengan ditergent kemudian dikeringkan. Retak kebocoran disumbat dengan steel cement atau epoxy dan dibiarkan mengeras. Selanjutnya diadakan pengujian kandungangas disekitar bocoran terutama apabila produk yang ditimbun mudah terbakar. Selamjutnya bagian yang bocorditambal pelat yang ukurannya cukup melingkupi bagian yang diperkirakan berpotensi bocor.

  Pengelasan dilaksanakan cukup dengan teknik stringer.

   Perbaikan sementara ( tangki penimbun produk beracun )

  Pelaksanaan perbaikannya sama dengan diatas, hanya sebelum pelaksanaan perbaikan personildi sekitar lokasi harus di evakuasi hingga berada pada jarak yang aman dari tangki yang bocor tersebut dan pelaksanaan perbaikanharus mengguakan peralatan keselamatan lengkap sebagaimana diutarakan diatas.

   Perbaikan tetap ( permanen )

  Perbaikan permanen menggunakan teknik window cut (pemotongan jendela) dengan menggunakan kerangka penguat (reinforcing frame). Pelat yang mengandung bocoran dipotong dan diganti pelat baru dengan ketebalan dan jenis material yang sama. Pelat pengganti harus dirol dengan lengkungan sesuai tangki aslinya. Pengelasan baru dilaksanakan oleh tukang las harus lulus WPQT ( welder performance qualification test ) dan harustersedia welding material yang tepat dan penyetelan telah memuaskan welding inspektor.

2.3.3.2. Plat dasar bocor

  Pelat dasar bocor yang diketahui melalui pencemaran tanah sekitar tangki oleh produk yang dikandung tangki. Perbaikan kebocoran pelat dasar tangki dapat dilaksanakan dalam beberapa cara :

   Perbaikan pelat dasar dengan menambal

  Pertama – tama tangkio ditarik dari operasi kemudian dikosongkan setelah itu dibersihkan dari sludge dan kotoran lainnya, dasar tangki diuji dengan udara bertekanan dan air sabun. Dari sini akan tampak bagian – bagian yang bocor berdasarkan indikasi buih air sabun yang terjadi. Bagian yang bocorditandai dengan cat yang berwarna mencolok dalam kegelapan.

  Bagian yang bocor dibersihkan dengan ditergent dan dikeringkan, kemudian kebocoran yang berupa pitting. Metal attack atau retak, disumbat dengan plastic steel atau epoxy resin. Kemudian dibiarkan kering dengan sendirinya.

  Penambalan dapat dilaksanakan dengan memasang potonganpelat dasar baru yang spesifikasi dan ukurannya sama dengan yang lama diatas bagian yang bocor dan mengelasnya. Sambungan las kemudian diuji dengan vakum box atau udara bertekanan atau dengan flourescent test dan black

  

light. Dengan cara ini sangat tepat untuk pengujian ditempat gelap dan

  sangat akurat untuk mengungkap jenis – jenis cacat permukaanyang sangat halus.

   Penggantian pelat dasar yang bocor

  Pelat yang bocor dipotong untuk kemudian diganti dengan pelat dasar baru dengan tebal dan material yang sama dengan yang lama. Pemotongan pertama kali dilaksanakan dengan menggunakan piranti pemotong yang tidak menggunakan api. Tapi dengan menggunakan bor listrik yang

  

explosion proof untuk mengetahui kandungangas di bawah pelat dasar

tangki.

  Setelah pelat yang bocor terlepas, bagian tanah yang tercemar tepat pada lubang bekas pemotongan pelat yangbocor dikeruk dan diganti dengan bahan grout dan menbiarkan hingga menbeku. Selanjutnya diadakan pengujian kandungan gas sisa.

   Penggantian seluruh pelat dasar.

  Apabila penipisan pelat dasar bersifat menyeluruh maka penambalan secara individual tidak efisien dan sebaiknya seluruh pelat diganti.

  Penggantian dapat dilaksanakan dengan memotong danmengganti seluruh pelat dasar. Namun jika tanah dibawah pelat dasar telah terkontaminasi dengan produk yang mudah terbakar, maka pemotongan menjadi sangat sulit dan cukup mahal, karena ruang antara tanah dengan pelat dasar harus dimurnikan dengan argon atau CO

  2 selama pemotongan pelat

  menggunakan brander potong untuk mencegah peledakan / kebakaran, atau menbanjiri celah tersebut dengan air untuk mengusir gas hidrokarbon didalamnya.

   Pemasangan double bottom

  Pemasangan double bottom dianggap perlu manakala penggantian pelat lama dianggap kurang efisien dan double bottom tidak terlalu mengurangi kapasitas tangki ( berkurangnya kapasitas tangki dapat diterima oleh pihak operasi.

  Jika kondisi pondasi tangki kuat dan tidak sagging (turun), pelat dinding sebalah bawah masih baik, maka di atas pelat dasar langsung dituangkan hot mix dan dibentuk kembali dengan serongan 1:120 kearah titik tengah. Apabila kondisi bagian bawah pelat dunding, pelat annular serta keseluruhan pelat dasar telah tipis diserang karat merata, maka double decking dilaksankan dengan menggunakan kerangka landasan yang terbuat dari baja struktur setelah bagian bawah pelat dinding dan pelat annular ditambal. Penggantian baru pelat dinding dan pelat annular mahal.

  Agar penyanggaan terlaksan dengan merata, maka diantara kerangka baja struktur tersebut diisi dengan hot mix yang tebalnya rata dengan ketinggian kerangka landasan. Metode ini praktis hanya untuk tangki timbun ukuran kecil dan sedang dengan diameter

  ≤ 40 m.

2.3.3.3. Perbaikan pelat atap yang bocor

  Apabila kebocoran berupa satu atau dua buah perforasi, maka perbaiakan berupa penambalan individual dengan terlebih dahulu menyumbat atap yang bocor dengan epoxy atau plastic steel, kemudian menambal pelat yang menderita kebocoran tersebut.

  Jika ketebalannya masih memungkinkan, maka pengelasan dapat dilaksanakan setelah diuji kandungan gas menyatakan kondisi pengelasan aman, namun jika ketebalannyasudahsangat tipis,maka penambalan tidak akan dilaksankan, melainkan mengganti seluruh pelat atap. Untuk tangki harus dipersiapkan dengan baik sebagaimana telah diuraikan sebelumnya seperti menarik dari operasi, mengosongkan dan lian – lain.

2.4. Kalibrasi

  Kalibrasi pada tangki timbun dilaksanakan setiap selesai pembersihan/perbaikan, dengan jangka waktu umumnya 6 tahun sekali. Gunanya adalah untuk mengetahui kapasitas tangki secara terinci, hal ini sangat perlu sesuai dengan persyaratan untuk komersialisasi dari Departemen Perdagangan.

  Peralatan untuk kalibrasi dinding tangki antara lain : pita ukur lengkap dengan penggantungannya, pegas penarik pita dan peralatan lainnya. Perhitungan kapsitas pada kalibrasi ini menggunakan faktor koefisien muai dari dinding tangki. Kalibrasi angki dilaksanakan oleh Direktorat Meterologi Bandung dari Departemen Perdagangan, disyahkan oleh Direktorat Teknik Migas dan Direktorat Jenderal Bea dan Cukai.

2.5. Instrumentasi

  Instrumentasi adalah sistem peralatan yang berfungsi untuk mengukur dan mencatat atau mengendalikan variabel-variabel dalam suatu proses. Penggunaan instrumentasi (alat-alat kontrol) dalam suatu tangki timbun merupakan suatu hal yang penting, karena instrumentasi mengontrol dan memantau kondisi operasi dalam suatu tangki timbun agar tetap berada dalam kondisi yang optimum, hingga target operasi dapat dicapai. Alat-alat kontrol juga berfungsi sebagai alat pengaman, hingga mampu memberikan indikasi dini terhadap kerusakan- kerusakan yang terjadi dalam tangki timbun. Alat-lat instrumentasi

  Didalam tangki penyimpanan perlu diukur dan dikendalikan oleh alat instrumentasi antara lain adalah :

  • Variabel Utama yaitu : temperatur, tekanan dan level permukaan cair.
  • • Variabel tambahan yaitu : densitas, viscositas, kelembapan, dan lainnya.

  Secara garis besar jenis alat instrumentasi yang diaplikasikan adalah :

  1. Jenis instrumen pengukur temperatur, yaitu alat untuk mengetahui temperatur aliran atau temperatur operasi suatu alat sekaligus dapat mengendalikan temperatur operasi sesuai dengan kondisi yang diinginkan. Temperatur suatu bahan dapat diukur dengan menggunakan alat ukur sebagai berikut:

  • Termometer

  Termometer ini terbuat dari gelas, berbentuk tabung yang diisi dengan air raksa digunakan untuk mengukur temperatur pada alat proses. Air raksa merupakan cairan yang sering digunakan untuk temperatur dari kurang

  o o

  dari titik beku sampai kira-kira 500

  C. Batas bawah sampai -38,9 C titik beku air raksa. Dengan mencampurkan talium dengan air raksa

  o

  menurunkan batas bawah ini sampai sekitar – 56

  C. Umumnya ada dua jenis termometer :

  o jenis terendam total o jenis teendam sebagian

  Termometer terendam total dikalibrasikan untuk membaca dengan benar kalau kolom cairan sama sekali terendam dalam fluida yang diukur.

  Komfigurasi inimungkin kabur dalam pembacaannya. Termometer sebagian dikalibrasikan untuk manbaca dengan tepat kalau direndamkan dalam jm;ah tertentu dengan bagian tidak terendam pada temperatur tertentu. Termometer ini tidak terhindarkan dari kurangtelitian dibandingkan dengan jenis terendam penuh.

  2. Jenis instrumen pengukur tekanan ( PIC )

  • Manometer

  Manometer adalah alat untuk mengetahui tekanan suatu aliran dan tekanan operasi suatu alat sekaligus sebagai alat untuk mengendaliakan tekanan sesuai dengan tekanan yang diinginkan. Alat yang digunakan dalam mengukur tekanan didalam tangki timbun CPO.

  3. Jenis instrumen pengukur level cairan ( LIC ) Yaitu alat untuk mengendalikan tinggi cairan dalam suatu alat sehingga tidak melebihi batas yang diinginkan. Sistem kerja alat pengukur level cairan. Sistem dengan pemasangan pelampung diperlukan alat yang dihubungkan kebagian penunjuk, pencatat dan pengontrol.

  Metode umun yang digunakan untuk melaksanakan pengukuran ini termasuk teknik langsung dan teknik tak langsung.

  • Pengukuran langsung tinggi permukaan cairan

  Penggunaan gelas penglihat atau gelas ukur biasa dalam bejana dianggap merupakan metode yang paling sederhana untuk mengukur tinggi permukaan cairan. Metode ini sangat efektif. Metode yang digunakan untuk langsung mengukur permukaan adalah pelampung sederhana, yang dapat dihubungkan dengan transduser gerakan yang sesuai untuk menghasilkan sinyal listrik yang sebanding dengan permukaan cairan.

  • Pengukuran Metode tidak langsung

  Pada metode ini meliputi pengukuran permukaan, tekanan, pengukuran kerapatan (densitas), pengukuran tinggi permukaan dengan pemberat, dan lain-lain.

BAB III PERANCANGAN TANGKI TIMBUN

3.1. Tangki Crude Palm Oil (CPO)

  Tangki timbun Crude Palm Oil (CPO) adalah salah satu jenis tangki “Atmospheric Fixed Cone Roof Tank”, yang berfungsi untuk menampung minyak . Dimana tangki yang dirancang untuk operasi pada tekanan atmosfir. Adapun sistem sambungan konstruksi dilakukan dengan pengelasan (weld).

  Keuntungan sambungan pengelasan dibandingkan dengan paku keling adalah: - Kebocoran melalui sambungan las akan relatif kecil.

  • Perbaikan kebocoran pada pengelasan lebih mudah.
  • Waktu untuk pembangunan/ pembuatan tanki lebih pendek.
  • Efisiensi sambungan las relatif lebih besar.

  Standar tangki timbun CPO dalam perencanaan pembangunan konstruksi tanki, memakai standard American Petroleum Institute (API 650) (Welded Shell

  For Oil Storage). Penggunaan standard ini dimaksudkan untuk pedoman pada :

  • Konstruksi - Material - Design - Fabrikasi

3.2. Data dan Spesifikasi Tangki Timbun CPO

  Data dan spesifikasi tangki timbun CPO adalah:

  1. Ukuran nominal tangki Diameter (D) = 17.540 mm = 17,54 m = 57 ft Tinggi (H) = 12.000 mm = 12 m = 39 ft

  2. Kapasitas tangki Kapasitas Tangki = 2.500 Ton

  3. Cairan yang disimpan Jenis Cairan = Crude Palm Oil (CPO) Spesifik Gravity (SG) 55/55 C = 0,8874 kg/m

  4. Material tangki

  3 Temperatur dalam tangki = 50 – 60 ºC

  Tekanan Operasi = 1 atm Material Pelat (atap, dinding dan bottom) = ASTM A36

  Tegangan design yang diinginkan (sd)

  = 24.000 psi Tegangan test hydrostatic (st) = 27.000 psi

  5. Corrosion Allowence (CA)

  Corrosion Rate (Shell, Bottom) = 0,2 inc/tahun

  6. Kecepatan angin = 36 m/detik

3.3. Perencanaan tangki timbun CPO

3.3.1. Perencanaan atap (roof)

  φ o

  Untuk mencari 8 13 ,

  , 8 1414 071 ,

  7

  1 : sin 071 ,

  7

  7 1 sin : 2 2

  ≈ = ⇒ = = = + = → = φ φ φ

  .......................... (3.2) Panjang sisi miring atap (r) dan sisi siku (y) : untuk mencari sis miring r :

  = 8

  mm x r sehingga D mm x dan r x

  856 .

  8 8 cos 770 .

  8 cos 770 .

  

8

8 cos 2 1 = = = = = = ⇒ =

  φ φ φ

  ............................. (3.3)

  o sehingga r r y

  Tebal pelat atap berdasarkan API 650 :

  16

  = 1,02 in

  3 ) ( Sin x 400 D min t

  ≥ = in

  θ

  ( in ), dan max

  2

  1

  ( in) ................................................ (lit 6, hal 218 ) ( 3.1) =

  400 8 Sin x 57 ft

  ≤

  = Cone Roof ( atap kerucut)

  16

  3

  in dipilih tebal pelat ( t min ) = 0,1875 In = 4,76 mm

  ≈ 5,0 mm  Material

  = ASTM A36

   Sambungan

  = Lap Joint (Sambungan Timpa)

   Bentuk Atap

   Sudut kemiringan = 1 : 7  Ø (teta) o Untuk mencari sisi siku (y) : y x sin

  = φ o ..................................................... (3.4) 8 . 770 x sin

  8 1 . 220 mm

  = = r = 8.856 mm y = 1.220 mm

  8 x 8.770 mm

  Susunan plat atap tangki dan sambungan pelat atap seperti gambar berikut :

Gambar 3.1 Susunan Plat Atap

  ~~ W 1 W 1 Ø

Gambar 3.2. Bentuk Sambungan Plat Atap

  Perencanaan Rafter

  a. Beban yang ditumpu rafter (P) terdiri dari :

  2 Muatan hidup berdasarkan API 650 = 25 lb/ft

  Muatan mati ( berat plat atap dan lian-lain)

  1

  = γ ( )

  • Berat plat H a b x t x bj

  2 1 kg

  22 m 6 , 288 m 5 , 371 m x , 005 m x 7 , 9 ............... ( 3.5)

  = 3 ( )

  • 1 ,

  2 m 56 , 18 kg

  =

  Diasumsikan berat plat atap adalah : 2

  kg

  2 , 205 lb 1 m

  2 Berat plat atap

  56 , 18 x x = 11 lb/ft

  = 2 m

  1 kg 10 , 76 ft 2

  2 Total beban (P) = 36 lb/ft

  2

  = 0,25 lb/in

  b. Bentuk profil rafter Jumlah rafter direncanakan 16 buah. Dari gambar panjang rafter ( L

  1 ) = 8,86 M

  = 34,8ft = 418,18 in, lebar plat rata-rata yang didukung oleh tiap rafter (Ww

  1 )

  = 1,188 M = 4,67 in. Bila beban diasumsikan sebagai beban terbagi rata (uniform), maka momen bengkok yang terjadi adalah sebagai berikut :

  L = 418,18 in 1 Gambar 3. Bentang rafter 2 1 W . L Momen bengkok : Mb ........................ (Lit 14, hal 12) ( 3.6) r =

  8 Dimana : Mb = Momen bengkok (lb/inc)

  r

  W = Berat beban (lb/inc) L = Panjang Rafter (inc) Karena berat beban rafter belum diketahui maka untuk sementara berdasarkan

  2

  pada beban total (P) = 0,25 lb/in

  W P x Ww 1 = 1

  , 25 lb / inc x 4 , 67 ft x 12 inc .................. (Lit 14, hal 13) ( 3.7)

  = 14 .

  01 lb / inc

  = 2 14 , 01 lb / inc x 418 , 18 inc

  Mb r =

  8 306 . 248 lb / inc =

  • Section modulus (Z)

  Mb r Z r = f f tegangan profil yang diijinkan

  24 . 000 psi ........ ( Lit 14, hal 13 ) (3.8)

  ⇒ =

  306 . 248 lb / inc 3 3 12 , 7 in 208 cm

  = = = 2

  24 . 000 lb / inc

  • Profil yang digunakan adalah :

  Bentuk rafter = Profil I Ukuran = 220 x 98 x 8,1 x 12,1

  3

  3 Section modulus Z (Wx) = 278 cm = 16,9 inc

  Berat profil = 31,1 kg/m = 1,74 lb/inc )

  1

  • Cek terhadap beban sebenarnya (Wa
    • Wa w berat profil
    • 1 1 =

      01 lb / inc 1 , 74 lb / inc .................. (Lit 14, hal 14) ( 3.9)

      =

    • 14 ,

      15 , 75 lb / inc

      = 2 1 Wa x L 1 Mb 1 =

      8 2 15 , 75 lb / inc x ( 418 , 18 in )

      =

      8 344 . 284 lb . inc =

    • Section Modulus Z

      Mb 1 Z 1 = f

      344 . 284 lb . inc

      = 2

      24 . 000 lb / inc 3 3 3 14 , 3 inc 235 cm Z 284 cm ( aman )

      = = < = Perencanaan Girder

      Dari Gambar jumlah girder bebrbentuk segi delapan, titik sudut timpuan merupakan titk singgung lingkaran maya :

    • Jumlah girder

      2 ) = 4,010 m = 15,76 ft = 189,16 in

    • Panjang girder rata-rata (L

      Beban yang ditumpu girder terdiri dari : Berat beban sebenarnya (Wa

      1 ) = 15,75 lb/inc, bila panjang rafter rata-rata

      418,18 inc, dan jumlah rafter yang di tumpu oleh satu girder adalah 3 buah, maka berat yang diterima girder :

      W Wa x L x 2 = 1 1 3 buah

      15,75 lb / inc x 418 , 18 inc x 3 buah ................. (Lit 14, hal 18 ) (3.10)

      =

      19 . 759 lb

      =

      Beban yang di tumpu girder :

      w 2 19 . 759 lb W 104 , g = = = 45 lb / inc .................... (Lit 14, hal 18) ( 3.11)

      L 189 , 2 16 inc

    • Momen bengkok yang terjadi pada girder adalah :

      L = 189,16 in 2 Gambar 3. Bentang balok girder

    • Section modulus Z

      Bentuk profil girder = Profil I ukuran = 240 x 106 x 8,7 x 13,1 Section modulus Z (Wx) = 364 cm

      8 ) ( 189 16 , / 106 48 ,

      . 251 . 476

      inc lb x inc lb L x Wg Mb

      =

      2 / 104 45 , 1

      / 106 48 , / 03 ,

      Wg profil berat Wg

      3 Berat profil = 36,2 kg/m = 2,03 lb/inc inc lb inc lb inc lb

      = 22,2 inc

      3

      = g

      Mb Z g g = = =

      cm inc inc lb inc lb f

      24 . 120 . 470

      321 5 , 19 / 000 .

      3 3 2

      = = =

      8 2 2 2

      ( 189 16 , / 104 45 ,

      8 )

      . 120 . 470

      inc lb inc x inc lb L x W Mb g g

    • Profil yang di gunakan untuk girder :
    • Cek terhadap beban sebenarnya
      • =
      • =

      8 2 2 2 1 2 = = = g

    • Section modulus Z

      Mb 2 Z 2 = f

      476 . 251 lb . inc

      = 2

      24 . 000 lb / inc 3 3 3 19 , 84 inc 325 cm Z 364 cm aman

      = = < = ( )

      Perencanaan kolom

      Kolom penyangga semua ada 2 buah, 1 buah terletak ditengah pusat atap dan 1 buah terletak di antara kolom yang di tengah-tengah pusat atap dan dinding tangki.

       Perhitungan kolom I Terletak di tengah-tengah pusat atap, kolom dianggap sendi-sendi.

      Beban yang di terima kolom I terdiri dari :

       Berat atap yang di tumpu rafter

      W x L = 12,01 lb/inc x 418,18 inc = 5.022,3 lb

      1

      1

      = 727,6 lb

       Berat tiap rafter 1,74 lb/in x 418,18 inc )

      Total = 5.749,9 lb Jumlah rafter adalah 16 buah

      = 91.998,9 lb

       Total berat beban adalah : 16 x 5.749,9 lb

      = 25 lb

       Beban hidup

      Total beban (P) = 92.023,9 lb Dibulatkan = 92.024 lb karena rafter didukung oleh dua kolom yaitu ditengah-tengah pusat atap dan yang berada di antara kolom yang di tengah-tengah pusatatap dengan dinding tangki, maka beban total (P) dibagi dua : Sehingga total beban = 92.024 lb / 2 = 46.012 lb

      

     Perhitungan menurut PPBBI 83 ( Peraturan perencanaan Bangunan Baja

      = 1,22 m Dengan menggunakan rumus pendekatan

      L k = 1.22 M

      ........ (Lit 10, hal 22) (3.13)

      =

      δ < = =

      P δ i

      23 2 2 2 aman cm kg cm kg cm kg A

      1 3 , 18 051 .

      . 259 2 /

      ................ (Lit 10, hal 20) (3.12) Dimana tegangan yang terjadi pada kolom I adalah : ) ( / 400 .

      =

      Indonesia ) Kolom menerima beban P = 46.102 lb = 23,051 ton = 23.051 kg

      I k < = =

      L x P x

      1 5 , 1 min 4 4 2 2 aman cm in cm x ton x

      51 22 , 1 23,051 5 ,

      4 L k ) ( 221 Im 46 ,

      4 Iy = 221 cm

      2 Ix = 4.250 cm

      = 2.400 kg/cm

      2 Tegangan ijin BJ 37 σ i

      Data profil yang di pergunakan Luas penampang (A) = 18,3 cm

      P P

       Perhitungan Kolom II

      2 Ix = 5.740 cm

      L k = 0,61 M

      = 0,61 m Dengan menggunakan rumus pendekatan 3.12 maka dapat dicari :

      =

      I k < = =

      L x P x

      1 5 , 1 min 4 4 2 2 aman cm in cm x ton x

      25 46,108 61 , 5 ,

      4 L k ) ( 228 Im 7 ,

      4 Iy = 228 cm

      2 Tegangan ijin BJ 37 σ i = 2.400 kg/cm

      Jumlah kolom 6 buah terletak diantara tengah-tengah pusat atap dan dinding tangki dan kolom dianggap sendi-sendi.

      Kolom menerima beban P t = 92.216 lb = 46,108 ton = 46.108 kg Data profil yang di pergunakan Luas penampang (A) = 21,6 cm

      = 92.024 lb + 191,9 lb = 92.216 lb

      2

      Indonesia )

      1 + P

     Perhitungan menurut PPBBI 83 ( Peraturan perencanaan Bangunan Baja

      Berat total (P t ) = P

      2 2 = =

      2 / 189 16 , 03 ,

      P 191 9 ,

       Beban yang ditumpu girder. lb inc x inc lb

      P P Tegangan yang terjadi pada kolom II dengan persamaan 3.13 adalah :

      P δ =

      A 46.108 kg

      = 2 21 , 6 cm 2 2 2 . 134 kg / cm

      2 . 400 kg / cm ( aman ) = < i

      δ

    3.3.2. Perencanaan dinding tangki (Shell) Ketebalan dinding tangki dapat bervariasi, makin ke bawah makin tebal.

      Menurut API 650, ketebalan dinding tangki haruslah lebih besar dari ketebalan hasil perhitungan, termasuk Corrossion Allowance.

      Perhitungan ketebalan dinding tangki menggunakan berbagai rumus berasal dari tekanan dalam tangki dalam bentuk hydrostatic pressure.

      API 650 standard menggunakan 2 (dua) keadaan, tekanan static bahan yang disimpan (design) dan tekanan hydrostatic pada saat test.

    Tabel 3.1. Daftar ketebalan dinding tangki minimal :

      Diameter (feet) Nominal ketebalan plat (inchi)

      Kurang dari 50

      3

      16 50 sampai dengan 120

      1

      4 120 sampai dengan 200

      5

      16 Lebih dari 200

      3

      8 (Sumber : Sri Widharto, Inspeksi Teknik Buku 2)

      = 3 buah

       Jumlah Course

      = 1.829 mm x 8.720 mm

       Ukuran Pelat

      = ASTM A36 ( Yield 36.000 psi )

       Material d ) = 24.000 Psi  Tegangan design diijinkan (S

      ) = 27.000 Psi

      t  Tegangan Hydrostatis (S

      

      Tebal pelat dihitung dengan rumus One Foot Method menurut API 650 : Tebal pelat untuk design (td) :

      2 ,

      6 D H

      1 G

      ( )

      = Sd

    • td CA ( inchi ) ................................ ( Lit 16, hal 18) (3.14)

      Tebal pelat untuk Hydrostatis Test (tt) :

      2 ,

    6 D H

      1 −

      ( tt inchi ............................................ (lit 16, hal 19) (3.15)

      = ) ( )

      St

      td = Shell design thickness (inchi) tt = Hydrostatic test thickness (inchi) D = Diameter tanki (feet) H = Tinggi tanki dari bottom sampai puncak tanki (feet) G = S.G. cairan yang disimpan

      ”

      Ca = Corrossion Rate (inchi/year) x life time tank = 0,2 (year) Sd = Allowable stress untuk design

      = 2/3 yield stress = 2/3 x 36.000 psi (untuk material ASTM A36 ) = 24.000 psi

      St = Allowable stress untuk hydrostatic test = ¾ yield stress

      = ¾ x 36.000 psi (untuk material ASTM A36 ) 1) = 27.000 psi

      API Standard 650 Eight Edition Nov.1988

    Tabel 3.2. Kekuatan tarik pada Standard ASTM

      Kuat Tarik Spesifikasi Rendah: TS < 400 N/mm 2 JIS G 3101 SS 330 AS 1594 HA200, HA250, HA-I

      ASTM 283 Gr A, B ASTM 570 Gr 30, 33, 36, 40 Sedang: 400 N/mm 2 < TS < 490 N/mm 2 JIS G 3101 SS 400

    JIS G 3136 SN 400 B

    ASTM A 570 Gr 45, 50

      

    ASTM A 572 Gr 42, 50

    ASTM A 36

    ASTM 284 Gr 42, 50

    DIN 17100 St 37-2, St 44-2 SAE 1015, 1016, 1018, 1019, 1020 BS4360 Gr 43A

      Tinggi: TS > 490 N/mm 2 JIS G 3101 SS 490, SS 540

    JIS G 3136 SN 490 B, C

      DIN 17100 St 52

    ASTM A 572 Gr 60, 65

    ASTM 283 Gr C, D

    BS4360 Gr 55E, 50C

      ( SumberSteel. Com ) Tinggi total tangki adalah :

      Ht = Hd + Ha ............................................... (lihat gambar) Ht = 12 m + 1,22 m

      = 13,22 m

      D = 17,54 m Hd = 12 m P P P

      Ha = 1,22 m P P P

      " " ⇒ = =

      2

      ( ) ( ) ( ) aman tt td ana mm x x inchi

      St H D tt

      1 1 " 1

      dim 2978 , , 5 2085 000 .

      27

      1

      39

      57 6 ,

      2 ) (

      1 6 ,

      ≥ = = − =

      " " 1 ⇒ = =

      − = b. Tebal plat course 2 (diambil 1 feet di atas plat dasar 1 dan 2)

      Tebal plat course 2 (Material plat : ASTM A 36) :

      mm mm x x CA inchi sd

      G H D td

      8 69 , , 8 3424 2 ,

      000 .

      24 ) 8874 ,

      1 27 ( 57 6 ,

      2 ) (

      ) 1 ( 6 ,

      2

      check terhadap Hidrostatis test :

      2

      2 2 2 2 3 = = =

      a. Tebal plat course 1 (diambil 1 feet di atas plat dasar)

      10 8874 ,

      12

      10

      ) 1 ( 6 ,

      = = γ

      ................................... .(3.16)

      Tebal Pelat course 1 ( Material Pelat : ASTM A36 )

      1 205 , 2 0648 .

      1

      G H D td

      1

      , 0015 0015 , 550 .

      H P

      psi in lb in m x kg lb x m kg m kg m

      Maka tekanan didalam tangki didapat dicari :

      1

    • − =

      mm mm x x CA inchi sd

      10 37 , , 10 4082 2 ,

      000 .

      24 ) 8874 ,

      1 39 ( 57 6 ,

      2 ) (

    • − =
    • − =
    • − =

    c. Tebal plat course 3 (diambil 1 feet di atas plat dasar 3 dan 4)

      2

    • − =

      " " ⇒ = =

      Check terhadap Hidrostatis test :

      ( ) ( ) ( ) aman tt td ana mm x x inchi

      St H D tt

      1 1 " 1

      dim , 2 0678 000 .

      27

      1

      57 6 ,

      15

      2 ) (

      1 6 ,

      2

      ≥ = = − =

      − =

      Susunan plat dinding ada tiga macam ditunjukkan seperti pada gambar berikut :

      a. Internal shape (rata permukaan dalam)

      b. Centre (rata sumbu)

      c. External shape (rata permukaan luar)

      ) 1 ( 6 ,

      2 ) (

      1 15 ( 57 6 ,

      57 6 ,

      Check terhadap Hidrostatis test :

      ( ) ( ) ( ) aman tt td ana mm x x inchi

      St H D tt

      1 1 " 1

      dim 62 , , 3 1427 000 .

      27

      1

      27

      2 ) (

      24 ) 8874 ,

      1 6 ,

      2

      ≥ = = − =

      − =

      Tebal plat course 3 (Material plat : ASTM A 36) :

      mm mm x x CA inchi sd

      G H D td

    • − =

      7 02 , , 7 2767 2 ,

      000 .

      ~ ~ ~

      a b c

    Gambar 3.3. Susunan Plat dinding pada tangki CPO

    3.3.3. Perencanaan Plat Bottom

      Dalam perencanaannya, tangki diletakkan di atas pondasi yang rata, maka menurut API 650 harus mempunyai tebal nominal minimum ¼ ", belum termasuk Corrotion allowance sehinnga tebal pelat alas diambil : t = ¼ " + Ca = 6,35 mm + 0,2 mm = 6,35 mm = 7 mm ....... (3.17)

    3.4. Data Spesifikasi Pipa Heater

      : ASTM A106 Grade A (seamless)

    • Material

      in ) : 2 in Sch 40

    • Diameter dalam (D

      : 48.000 psi

    • Tensile Strength

      : 30.000 psi

    • Yield Strenght

    3.4.1. Perhitungan Pipa Pemanas Pada Tangki CPO

      Sementara untuk koil pemanas yang dipasang didalam tangki berfungsi

      o

      untuk mensuplai panas, sehingga temperatur CPO dapat tetap dijaga pada 55 C. Beda suhu antara fluida panas dengan fluida dingin pada waktu masuk dan pada waktu keluar tidaklah sama, maka diperlukan perhitungan yaitu yang dikenal dengan Logaritma Mean Temperatur Difference (LMTD).

      LMTD adalah merupakan beda suhu antara ujung yang satu pada penukar kalor dikurangi dengan beda suhu pada ujung yang satu lagi dibagi dengan logaritma alamiah dari pada perbandingan antara kedua beda suhu tersebut pada alat penukar kalor (APK) tersebut. Beda suhu rata–rata logaritma dapat dihitung dengan rumus :

      T maks T min ∆ − ∆

      LMTD .............................. ....... (Lit 7, hal 561) (3.18) =

      T maks

      ln

      T min ∆

      ( T t ) T t 1 − 2 − 2 − 1

      ( )

      atau : LMTD

      = T t 1 − 2

      ln

      T t 2 1

      Dimana t

      1 = Temperatur CPO masuk

      t

      2 = Temperatur CPO keluar

      T = Temperatur air panas masuk

      1 T 2 = Temperatur air panas keluar

    Tabel 3.3 Perhitungan LMTD Tangki CPO

      

    Fluida Panas Fluida Dingin Beda Temperatur

      131 Temperatur Tinggi 122

      9 122 Temperatur Rendah

      95

      27

      9 Beda Temperatur

      27

      8 Arah Aliran

      131 F = T 1 Fluida Panas ∆T 1

      122 F = t 2 T =122 F 2 ∆T 2 t = 95 F 1 Arah Aliran

    Fluida Dingin

    Gambar 3.7. LMTD fluida pada koil pemanas tangki CPO

      

    o o

    ( 131 122 ) F 122

      95 F − − −

      ( )

      Maka : LMTD

      = 131 122

        o − ln F

        122

      95 −  

      9

      27 o

      

    16 , 3845 F

    = =

      9 o   ln F

      27  

      Faktor koreksi untuk fluida panas :

      T T 1 − 2 R = t t 2 1

      − o

      133 122 F

      − ( )

      ..................................................... (Lit 7, hal 558) (3.19)

      = o

      122

      95 F

      − ( ) o

      9 F , 333

      = = o

      27 F Faktor koreksi untuk fluida dingin :

      t t 2 − 1 S =

      T t 1 1o

      ( 122 95 ) F

      −

      ...................................................... (Lit 7, hal 559) (3.20)

      = o

      131

      95 F

      − ( ) o

      27 F ,

      75

      = = o

      36 F Maka untuk menghitung beda temperatur pada koil pemanas adalah :

      Δt = FT x LMTD ...................................................... (Lit 7, hal 558) (3.21)

      dimana Faktor perbedaan temperatur (FT) = 0,814 ............ (Lit 7, hal 558)

      maka, Δt = FT x LMTD o

      = 0,814 x 16,3845 F

      o

      = 13,3369 F

    BAB IV KALKULASI BAHAN PADA PERANCANGAN TANGKI TIMBUN

    4.1. Perhitungan Bahan Pada Tangki Timbun Untuk CPO 4.1.1. Kalkulasi bahan yang digunakan untuk atap.

      Adapun susunan plat pada atap tangki dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

    Gambar 4.1. Susunan Plat Atap Luas = Panjang x Lebar = 8720 x 1829

      Adapun perhitungan untuk mengetahui plat yang dibutuhkan adalah sebagia berikut :

    • Bidang I Plat ukuran 5 x 1.829 x 8.720 mm

    2 Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran

    Gambar 4.2. Penampang bidang I pada atap

      17 4 360

      ........................... (4.1)

      π π

      = − = − = − =

      mm x x D h x a x A

      45

      1 4 360

      2

      45

      1 540 .

      Luas bidang I plat atap : Luas bagian a dapat dicari dengan menggunakan rumus juring – luas segitiga :

      = 15.948.880 mm

      6 Luas Bagian b dapat dicari dengan menggunakan rumus trapesium :

      . 7 712

      30 652 .

      . 25 313 188 .

      4 . 680 112 .

      2 2 2 1 . 508 201 .

      5 x 1.829 x 8.720 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

      2

      1 ( )

    • A x h a b 2 =

      2

      1

      x 403 6712 6379 =

    • .............................................. (4.2)

      ( )

      2 2 2 . 637 . 836 mm =

      Luas bidang I = luas a + luas b

      2

      2

      = 4.508.201mm + 2.637.836 mm

      2

      = 7.146.037 mm Luas plat yang tersisa :

      Sisa = Luas 1 Lembar Plat – Luas Bidang I

      2

      2

      =15.948.880 mm – 7.146.037 mm

      2

      = 8.802.843 mm Maka banyak plat yang digunakan untuk Bidang I = 8 Lembar plat

    • Bidang II dan VII Plat ukuran 5 x 1.829 x 8.720 mm

      Luas = Panjang x Lebar = 8720 x 1829

      2

      = 15.948.880 mm Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 5 x 1.829 x 8.720 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

    Gambar 4.3. penampang bidang II dan VII pada atap

    • =
    • =

      2

      1

      mm x x D x h x a A

      = − = − = π

      π

      ............................................... (4.3) Maka total luas pada bidang II dan VII adalah :

      Total luas = bidang II + bidang VII = 6.524.560 mm

      2

      45

      = 7.850.905 mm

      Sisa = Luas – total luas pada bidang II dan VII = 15.948.880 mm

      2

      2

      = 8.097.975 mm

      Luas = Panjang x Lebar = 5800 x 2900 = 16.820.000 mm

      2

      2

      1 4 360

      2

      2

      Dengan menggunakan Rumus 4.2 maka luas bidang II dapat dicari sedangkan bidang VII menggunakan segitiga sama kaki.

      Luas pada bidang II :

      ( ) ( ) 2 . 524 560 .

      6 371 .

      . 5 288 6 1120

      2

      1

      1 mm A b a h

      =

      Luas pada bidang VII menggunakan rumus segitiga – juring :

      2 2 2 . 326 345 .

      1 900 4 360

      45 651 . . 1 703

      1

    • 1.326.345 mm

    2 Luas plat yang tersisa adalah :

    • 7.850.905 mm

    2 Maka banyak plat yang digunakan untuk bidang II dan VII = 8 Lembar plat

    • Bidang III Plat ukuran 5 x 2.900 x 5.800 mm

      2

      = =

      = 5800 x 2900 = 16.820.000 mm

      Maka banyak plat yang digunakan untuk bidang III = 4 Lembar plat Luas = Panjang x Lebar

      2

      = 5.816.000 mm

      2

      2

      = 16.820.000 mm

      Luas plat yang tersisa adalah : Sisa = Luas – total luas pada bidang III

      1 mm x mm A b a h

      Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 5 x 2.900 x 5.800 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

      2

      1

      2

      . 4 371 5 1120

      5 454 .

      11 . 2 000 502 .

      ( ) ( ) 2 2 . 004 000 .

      Dengan menggunakan Rumus 4.2 maka luas bidang III dapat dicari :

    Gambar 4.4. Penampang bidang III pada atap

    • =
    • =
      • – 11.004.000 mm
        • Bidang IV Plat ukuran 5 x 2.900 x 5.800 mm

      Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 5 x 2.900 x 5.800 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

    Gambar 4.5. Penampang bidang IV pada atap

      Dengan menggunakan Rumus 4.2 maka luas bidang IV dapat dicari :

    1 A h a b

      = ( )

    • 2

      1 1120 4454 3 . 537

      = ( )

    • 2
    • 2 2 4 . 474 . 960 mm x 2 8 . 949 . 920 mm

        = =

        Luas plat yang tersisa adalah : Sisa = Luas – total luas pada bidang IV

        2

        2

        = 16.820.000 mm – 8.949.920 mm

        2

        = 7.870.080 mm Maka banyak plat yang digunakan untuk bidang IV = 4 Lembar plat

      • Bidang V Plat Ukuran 5 x 1.829 x 8.720 mm

        Luas = Panjang x Lebar = 8720 x 1829

        2

        = 15.948.880 mm

        2

        = =

        = 5.800 x 2.900 = 16.820.000 mm

        Maka banyak plat yang digunakan untuk bidang V = 4 Lembar plat Luas = Panjang x Lebar

        2

        = 9.053.040 mm

        2

        2

        = 15.948.880 mm

        Luas plat yang tersisa adalah : Sisa = Luas – total luas pada bidang V

        1 mm x mm A b a h

        Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 5 x 1.829 x 8.720 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        2

        1

        2

        . 2 537 3 1120

        3 620 .

        6 . 2 920 447 .

        ( ) ( ) 2 2 . 895 840 .

        Dengan menggunakan Rumus 4.2 maka luas bidang V dapat dicari :

      Gambar 4.6. Penampang bidang V pada atap

      • =
      • =
        • – 6.895.840 mm
          • Bidang VI Plat ukuran 5 x 2.900 x 5.800 mm

        Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 5 x 2.900 x 5.800 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

      Gambar 4.7. Penampang bidang VI pada atap

        Dengan menggunakan Rumus 4.2 maka luas bidang VI dapat dicari :

        1

        = ( )

      • A h a b

        2

        1 1120 . 620 2 1 . 703

        = ( )

      • 2
      • 2 2 2 . 420 . 880 mm x 4 9 . 683 . 520 mm

          = =

          Luas plat yang tersisa adalah : Sisa = Luas – total luas pada bidang VI

          2

          2

          = 16.820.000 mm –9.683.520 mm

          2

          = 7.136.480 mm Maka banyak plat yang digunakan untuk bidang VI = 2 Lembar plat

        4.1.2. Kalkulasi bahan yang digunakan untuk Dinding Tangki.

          Adapun susunan plat pada dinding tangki dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        Gambar 4.8. Susunan plat pada dinding tangki

          Adapun perhitungan untuk mengetahui plat yang dibutuhkan untuk dinding tangki, dapat dicari dengan menggunakan rumus keliling lingkaran :

          K x D = π x

        17 . 540 mm ............................................................ (4.4)

          = π 55 . 075 mm

          =

          Dengan menggunakan plat berukuran 1.829 x 8.720 mm, maka kebutuhan plat pada setiap course dapat dicari.

        • Course I plat ukuran 10 x 1.829 x 8.720 mm

          Luas 1 lembar plat = Panjang x Lebar = 5.800 x 1.829

          2

          = 15.948.880 mm Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 10 x

          1.829 x 8.720 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        Gambar 4.9. Sisa plat pada course I

          Luas plat yang tersisa adalah = luas 1 lembar plat – Sisa plat course I

          2

          2

          = 15.948.880 mm – 10.077.790 mm

          2

          = 5.871.090 mm Maka banyak plat yang digunakan untuk Course I = 13 Lembar plat

        • Course II Plat ukuran 8 x 1.829 x 8.720 mm

          Luas 1 lembar plat = Panjang x Lebar = 5.800 x 1.829

          2

          = 15.948.880 mm Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 10 x

          1.829 x 8.720 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        Gambar 4.10. Sisa plat pada course II

          Luas plat yang tersisa adalah = luas 1 lembar plat – plat terpakai course II

          2

          2

          = 15.948.880 mm – 10.077.790 mm

          2

          = 5.871.090 mm Maka banyak plat yang digunakan untuk Course II = 13 Lembar plat

        • Course III Plat ukuran 7 x 1.829 x 8.720 mm

          Luas 1 lembar plat = Panjang x Lebar = 5.800 x 1.829

          2

          = 15.948.880 mm Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 10 x

          1.829 x 8.720 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        Gambar 4.11. Sisa plat pada course III

          Maka luas plat yang tersisa pada keliling course III : Luas plat yang tersisa adalah = luas 1 lembar plat – Plat terpakai course III

          2

          2

          = 15.948.880 mm – 12.904.420 mm

          2

          = 3.044.460 mm Maka banyak plat yang digunakan untuk Course III = 19 Lembar plat

        4.1.3. Kalkulasi bahan yang digunakan untuk Bottom.

          Adapun susunan plat pada bottom tangki dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        Gambar 4.12. Susunan plat pada bottom Adapun perhitungan untuk mengetahui plat yang dibutuhkan adalah sebagia berikut :

        • Bidang I plat ukuran 7 x 2440 x 8720 mm

          Luas = panjang x lebar = 8720 x 2440

          2

          = 21.276.800 mm Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 7 x 2.440 x 8.720 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        Gambar 4.13. Penampang bidang I pada bottom

          Untuk mencari Luas bidang I pada plat bottom menggunakan rumus tembereng : 2 2

          x R r π −

          ( ) A

          =

          8 2 2

          x 8770 7399 π −

          ( )

          .................................................. (4.5)

          =

          360

          45 2 8 . 700 . 821 mm

          =

          Luas plat yang tersisa : Sisa = Luas 1 Lembar Plat – Luas Bidang I

          2

          2

          = 21.276.800 mm – 8.700.821 mm

          2

          = 12.575.979 mm Maka banyak plat yang digunakan untuk Bidang I = 8 Lembar plat

        • Bidang II plat ukuran 7 x 2120 x 6594 mm

          Luas = Panjang x Lebar = 6594 x 2120

          2

          = 13.979.280 mm Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 7 x 2.120 x 6.594 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        Gambar 4.14. Penampang bidang II pada bottom

          Luas bidang II plat Bottom : Bagian a menggunakan rumus 4.1. :

          48 2

          1

          π A x D a x b 1

          = −

          360

          4

          2

          48 2

          1

          π x

          14 . 798 6 . 000 x 6 . 764

          = −

          360

          4

          2 22 . 892 . 119 20 . 292 . 000

          = − 2

          2 . 600 . 119 mm

          =

          Bagian b :

          A Panjang x Lebar 2 = 6 . 000 x 964 .................................................... (4.6)

          = 2 5 . 784 . 000 mm

          =

        • 5.784.119 mm

        2 Luas plat yang tersisa :

        • – 8.384.238 mm

        2 Maka banyak plat yang digunakan untuk Bidang I = 2 Lembar plat

          ......................... (4.7)

          = =

          3 1594 964 mm C b a miring sisi Panjang

          2 2 2 2 2 1862 . 470 132 .

          7 x 1.220 x 2.440 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        Gambar 4.15. Penampang bidang III pada bottom

          Luas = Panjang x Lebar = 2440 x 1220 = 2.976.800 mm

          = 5.595.042 mm

          2

          2

          Sisa = Luas 1 Lembar Plat – Luas Bidang II = 13.979.280 mm

          = 8.384.238 mm

          2

          2

          Luas bidang II = luas a + luas b = 2.600.119 mm

        • Bidang III plat ukuran 7 x 1220 x 2440 mm

        2 Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran

        • =
        • =
        Luas bidang III pada plat bottom adalah :

        1 A a x b

          =

          2

          1 964 x 1594 =

          2 2 2 768 . 308 mm x 2 1 . 536 . 616 mm

          = =

          Luas plat yang tersisa : Sisa = luas plat 1 lembar – luas bidang III

          2

          2

          = 2.976.800 mm – 1.536.616 mm

          2

          = 1.440.184 mm Maka banyak plat yang digunakan untuk Bidang III = 2 Lembar plat

        • Bidang IV plat ukuran 7 x 2.120 x 6.594 mm

          Luas = Panjang x lebar = 6594 x 2120

          2

          = 13.979.280 mm Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 7 x 2.120 x 6.594 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        Gambar 4.16. Penampang bidang IV pada bottom Dengan menggunakan Rumus 4.2 maka luas bidang IV dapat dicari :

          1 ( )

          =

        • A h a b

          2

          1

          = ( )

        • 1450 5987 4596

          2 2 7 . 672 . 675 mm =

          Luas plat yang tersisa : Luas = luas plat 1 lembar – luas bidang IV

          2

          2

          = 13.979.280 mm – 7.672.675 mm

          2

          = 6.306.609 mm Maka banyak plat yang digunakan untuk bidang IV = 4 Lembar plat

        • Bidang V dan VII plat ukuran 7 x 2900 x 5800 mm

          Luas = Panjang x lebar = 5800 x 2900

          2

          = 16.820.000 mm Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 7 x 2.900 x 5.800 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        Gambar 4.17. Penampang bidang V dan VII pada bottom

          2

          2

          A b a h b a h = =

          Dengan menggunakan Rumus 4.2 maka luas bidang V dan VII dapat dicari :

          ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2

        2

        2 . 838 300 .

          1 mm x mm mm mm

          1

          . 1 375 926 .

          4 1450 805 1254

          2

          1 1450 2987 3808

          2

          1

        • =
        • =
        • =

          6 . 492 775 .

          12 . 2 150 419 .

          Luas plat yang tersisa : Luas = luas plat 1 lembar – luas bidang V + VII

          = 16.820.000 mm

          2

          2

        • – 12.838.300 mm

        2 Maka banyak plat yang digunakan untuk bidang V dan VII = 4 Lembar plat.

          = 3.981.700 mm

        • Bidang VI plat ukuran 7 x 2120 x 6594 mm

          Luas

          1 = Panjang x lebar

          = 6594 x 2120 = 13.979.280 mm

        2 Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran

        Gambar 4.18. Penampang bidang VI pada bottom

          7 x 2.120 x 6.594 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

        • – 8.700.000 mm
          • Bidang VIII plat ukuran 7 x 2900 x 5800 mm

          Dengan menggunakan Rumus 4.2 maka luas bidang VIII dapat dicari :

          1 mm x mm A b a h

          2

          1

          2

          6 1450 4257 4398

          12 . 2 875 274 .

          ( ) ( ) 2 2 . 549 750 .

          7 x 2.900 x 5.800 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          2 Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran

        Gambar 4.19. Penampang bidang VIII pada bottom

          Luas = Panjang x lebar = 5800 x 2900 = 16.820.000 mm

          2 Maka banyak plat yang digunakan untuk Bidang VI = 6 Lembar plat

          = 5.279.280 mm

          2

          2

          Luas = Luas plat 1 lembar – Luas bidang VI = 13.979.280 mm

          2 Luas plat yang tersisa :

          = Panjang x lebar = 6000 x 1450 = 8.700.000 mm

          2

          Luas bidang VI dapat dicari dengan rumus persegi panjang : Luas

        • =
        • =
        •   = = Maka banyak plat yang digunakan untuk Bidang VIII = 2 Lembar plat

          • Bidang IX plat ukuran 6 x 2120 x 6594 mm

            Luas = Panjang x lebar = 6594 x 2120

            2

            = 13.979.280 mm Adapun benda yang dapat dibentuk dengan menggunakan plat berukuran 7 x 2.120 x 6.594 mm dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.20. penampang bidang IX pada bottom

            Luas bidang IX dapat dicari dengan rumus persegi panjang – ½ Luas lingkaran :

            1 2 Luas bidang IX = Panjang x lebar r − π

            2

            2

            = 6000 x 1450 – ½ ................................... (4.8)

            π 375

            2

            2

            = 8.700.000 mm – 220.781 mm

            2

            = 8.479.218 mm Luas plat yang tersisa :

            Luas plat sisa = luas plat 1 lembar – luas bidang IX

            2

            2

            = 13.979.280 mm – 8.479.218 mm

            2

            = 5.500.062 mm Maka banyak plat yang digunakan untuk Bidang IX = 2 Lembar plat

          4.1.4. Kalkulasi Bahan Pipa Heater. Adapun susunan pipa heater dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.21. susunan pipa heater Adapun perhitungan untuk mengetahui banyaknya pipa yang dibutuhkan adalah sebagia berikut :

          • Panjang Pipa a = 1.484 mm

            Dimanan standar dari panjang pipa 6 m (6.000 mm), bagian pipa a dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.22. Koil pemanas bagian pipa a

            Maka banyak pipa yang dipakai pada bagian a = 2 batang

          • Panjang pipa b = 3.329 mm

            Dimanan standar dari panjang pipa 6 m (6.000 mm), bagian pipa b dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.23. Koil pemanas bagian pipa b

            Maka banyak pipa yang dipakai pada baguan b = 8 batang

          • Panjang pipa c = 4.476 mm

            Dimanan standar dari panjang pipa 6 m (6.000 mm), bagian pipa c dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.24. Koil pemanas bagian pipa c

            Maka banyak pipa yang dipakai pada bagian c = 8 batang

          • Panjang pipa d = 5.305 mm

            Dimanan standar dari panjang pipa 6 m (6.000 mm), bagian pipa d dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.25. Koil pemanas bagian pipa d

            Maka banyak pipa yang dipakai pada bagian d = 8 batang

          • Panajang pipa e = 5.927 mm

            Dimanan standar dari panjang pipa 6 m (6.000 mm), bagian pipa e dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.26. Koil pemansa bagian pipa e

            Maka banyakpipa yang dipakai pada bagian e = 8 batang

          • Panjang pipa f = 6.394 mm

            Dimanan standar dari panjang pipa 6 m (6.000 mm), bagian pipa f dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.27. Koil pemanas bagian pipa f

            Maka banyak pipa yang dibutukan pada f 1 sebanyak 8 batang dan 8 reduser. sedangkan f 2 dapat menggunakan sisa pipa b 2 batang.

          • Panjang pipa g = 6.732 mm

            Dimanan standar dari panjang pipa 6 m (6.000 mm), bagian pipa g dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.28. Koil pemanas bagian pipa g

            Maka banyak pipa yang dibutuhkan pada g

            1 = 8 batang dan 8 reduser. Sedangkan g dapat menggunakan sisa pipa c 4 batang.

            2

          • Panjang pipa h = 6.958 mm

            Dimanan standar dari panjang pipa 6 m (6.000 mm), bagian pipa h dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.29. Koil pemnas bagian pipa h Maka banyaknya pipa yang dibutuhkan pada h = 8 batang dan 8 reduser.

            1 Sedangkan h 2 dapat menggunakan sisa pipa b 4 batang.

          • Panjang pipa i = 6.989 mm

            Dimanan standar dari panjang pipa 6 m (6.000 mm), bagian pipa i dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.30. Koil pemanas bagian pipa i

            Maka banyak pipa yang dibutuhkan pada i = 8 batang dan 8 reduser. Sedangkan

            

          1

            i 2 dapat menggunakan sisa pipa b 2 batang dan pipa c 4 batang.

          • Panjang pipa j = 2.207 mm

            Panjang pipa j = L

            1 + L 2 + L

            3 Dimana panjang L = ¼ 2 2 π r

            = ¼ 2

            π 225

            = 353 mm maka panjang pipa = 1659 + 353 +195 = 2.207 mm banyaknya pipa pada pipa j = 2 batang

          Gambar 4.31. Koil pemanas bagian pipa j

          • Pipa putar balik

            1

            1 Panjang Pipa 2 xL L L 1 2 2 2 r 2 225 706 mm = ⇒ = π π + = =

            2

            2

            ............ (4.9)

            = =

          • 2 x 195 706 1096 mm

            Banyaknya pipa putar balik = 14 batang

          Gambar 4.32. Pipa putar balik

          • Packing 3 x 1.220 x 2.440 mm

            Bahan Packing terbuat dari grafit yang cocok untuk menghindari terjadinya kebocoran pada sambungan plendes dengan pipa koil pemanas. Diameter luar plendes 6 in (168 mm). Banyaknya plendes 288 buah. Sedangkan D out plendes 11 in (280 mm) pada pipa distribusi minyak sedangkan D plendes 7,5 in

            out

            (190 mm) pada pipa drain. Susunan packing dalam lembar dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

          Gambar 4.33. Susuna packing dalam satu lembar Dalam satu lembar berisi 98 buah packing, maka banyak Lembaran packing sebanyak 3 lembar.

          4.1.5. Kalkulasi bahan kawat las pada perancangan tangki timbun.

            Kawat las yang digunakan pada perancangan tangki timbun ini LB 52 merek kobe Diameter 4.0 mm, Panjang 400 mm dan menghasilkan 50 % dari panjangnya, dalam satu kotak kawat las berisi 100 batang dengan berat 5Kg, maka banyaknya kawat las yang dibutuhkan dapat dicari :

             Banyaknya kawat las pada atap.

            Berat Satu kotak Berat kawat las per

            1 gr

            = Isi dalam satu kotak

            5 kg 5 . 000 gr

            ⇒

            .......................... (4.10)

            =

            100 ba tan g 50 gr / 1 ba tan g

            = n x b E 1 . 1

            = , 5 x panjang . kawat las 8 x

            6 . 379 mm = ..................................................... (4.11)

            , 5 x 400 mm 255 ba tan g x 50 gr

            = 12 . 750 gr 12 . 75 kg

            = ⇒ n x b E 1 . 2 =

            , 5 x panjang . kawat las 8 x 6 . 273 mm

            = , 5 x 400 mm 251 ba tan g x

            50 gr =

            12 . 550 gr 12 . 55 kg = ⇒

            n x b E 1 . 3 = , 5 x panjang . kawat las 8 x

            5 . 280 mm =

            , 5 x 400 mm 212 ba tan g x 50 gr

            = 10 . 600 gr 10 , 6 kg

            = ⇒ n x b E 1 . 4 =

            , 5 x panjang . kawat las 8 x 4 . 285 mm

            = , 5 x 400 mm 172 ba tan g x

            50 gr =

            8 . 600 gr 8 , 6 kg = ⇒ n x b E 1 . 5 =

            , 5 x panjang . kawat las 8 x 3 . 291 mm

            = , 5 x 400 mm 132 ba tan g x

            50 gr =

            6 . 600 gr 6 , 6 kg = ⇒ n x b E 1 . 6

            = , 5 x panjang . kawat las 8 x

            2 . 297 mm =

            , 5 x 400 mm 92 ba tan g x 50 gr

            = 4 . 600 gr 4 , 6 kg

            = ⇒ 8 x r

            E 1 . 7 = , 5 x panjang kawat las 8 x

            8 . 770 mm = .................................... (4.12)

            , 5 x 400 mm 351 ba tan g x 50 gr

            = 17 . 750 gr 17 , 75 kg

            = ⇒

            Banyaknya kawat las pada atap E 1.t = E

            1.1 + E 1.2 + E 1.3 + E 1.4 + E 1.5 + E

          1.6 + E

            1.7 = 12,75 + 12,55 + 10,6 + 8,6 + 6,6 + 4,6 + 17,75 = 74 kg.

             Banyaknya kawat las pada dinding tangki.

            Maka banyaknya kawat las dapat dihitung:

            7 x keliling lingkaran E 2

          • 6 x H

            = , 5 x panjang . kawat las

            12 . 000 mm 7 x 55 . 075 mm

          • 6 x

            ........................................ (4.13)

            = , 5 x 400 mm 2 . 213 ba tan g x

            50 gr 110 . 650 gr = =

            110 kg =

             Banyaknya kawat las pada bottom

            banyaknya kawat las pada sambungan I dengan sambunga I

            8 R r 1 − 1 1 keliling lingkaran ( ) ( )

          • E 3 . 1 =

            14 . 798 46 . 465 − π ⇒ π = =

          • 8 8770 7399 x D x

            , 5 x panjang . kawat las

            ................... (4.14)

            8 10968 46 465 ( )

          • .

            = , 5 x 400 14 .

          3 Kg

            =

            banyak kawat las pada sambungan II dengan III

            2 x l p

          • E 3 . 2 =
          • 2 x 964 4596

            = , 5 x panjang . kawat las

            ............................. (4.15)

            7 . 784 39 ba tan g x 50 gr 1950 gr

            = = = , 5 x 400 1 ,

            9 x

            2 3 , 8 kg = =

            banyak kawat las pada sambungan IV dengan IV

          • E l p 3 .
          • 3 =

              11 . 974 =

            • 1 . 450

              , 5 x panjang . kawat las

              ............................ (4.16)

              13 . 424 67 ba tan g x 50 gr 3 . 355 gr

              = = = , 5 x 400 3 . 36 x

              2 6 , 7 kg = = banyak kawat las pada sambungan V dengan VI dengan menggunakan rumus 4.15

              2 x l p 2 x 1 . 450 2 x 3 . 800 6 . 000

            • E 3 . 4 =
            • =

              , 5 x panjang . kawat las 16 . 516 82 ba tan g x 50 gr 4 . 129 gr

              = = = , 5 x 400 4 . 13 x

              2 8 , 26 kg = =

              banyak kawat las pada sambungan VI dengan VII

            • E 3 .
            • 5 3 x l p =

                1 . 450 14 . 616 =

              • 3 x

                , 5 x panjang . kawat las

                ............................ (4.17)

                18 . 996 95 ba tan g x 50 gr 4 . 741 gr

                = = = , 5 x 400 4 , 7 x

                2 9 , 8 kg = =

                3 x l p D

              • E 3 . 6 = −

                1 . 450 14 . 048 =

              • 3 x

                , 5 x panjang . kawat las

                ............................ (4.18)

                18 . 390 92 ba tan g x 50 gr 4 . 599 gr

                = = = , 5 x 400 4 , 6 kg

                =

                Total banyaknya kawat las pada Bottom : E 3.t = E

                3.1 + E 3.2 + E 3.3 + E 3.4 + E 3.5 + E 3.t = 14,3 + 3,8 + 6,7 + 8,26 + 9,8 + 4,6 = 47 kg.

                 Banyaknya kawat las pada sambungan pipa dengan plendes ”

                Dimana D out pipa 2 3/8 = 60 mm,: K =

                π x D

                =

                π x 60 = 188 mm

                keliling lingkaran x banyaknya plendes E 4 =

                , 5 x panjang . kawat las 188 mm x 288 buah 54 . 144 mm

                ............................ (4.19)

                = =

                , 5 x 400 mm , 5 x 400 271 ba tan g x 50 gr 13 . 550 gr 13 kg

                = = ⇒  Banyaknya kawat las pada sambungan pipa distribusi minyak dengan plendes.

                ”

                Dimana D out pipa 6 5/8 = 168 mm, dengan menggunakan persamaan 4.19 maka banyaknya kawat las dapat dicari : K =

                π x D

                =

                π x 168 mm = 527 mm x 3 = 1.582 mm keliling lingkaran x banyaknya plendes E 5 =

                , 5 x panjang kawat las 168 mm x 3 1 . 582 mm

                = =

                , 5 x 400 mm , 5 x 400 mm 8 ba tan g x 50 gr 400 gr , 4 kg

                = = =  Banyaknya kawat las pada sambungan pipa drain dengan plendes.

                ”

                Dimana D out pipa 3 ½ = 82 mm, Dengan menggunakan persamaan 4.19 maka banyakya kawat las dapat dicari : K =

                π x D

                =

                π x 82 mm = 257 mm keliling lingkaran x banyaknya plendes E 6 =

                , 5 x panjang kawat las 257 mm x 3 771 mm

                = =

                , 5 x 400 mm , 5 x 400 4 ba tan g x 50 gr 200 gr , 2 kg

                = = =

                Minimum kawat las yang digunakan pada perancangan tangki timbun ini sebanyak :

                E min = E 1.t + E

                2 + E 3.t + E 4 + E 5 + E

                6

                = 74 kg + 110 kg + 47 kg + 13 kg + 0,4 kg + 0,2 = 245,6 kg Overhead kawat las di asumsikan sebesar 10 % = 245,6 kg x 0,1 = 24,58 kg, maka banyaknya kawat las pada perancangan tangki timbun ini sebanyak : Total kawat las = 245,6 kg + 24,56 kg = 270,18 kg dibulatkan 270 kg 4.1.6. Kalkulasi bahan pada profil Rafter, Girder dan Kolom.

                 Kalkulasi bahan pada rafter

                Panjang standard profil I adalah 6 m ( 6.000 mm ), dimana panjang rafter yang digunakan pada atap 8,86 m (8.860 mm) dan banyak rafter yang direncanakan sebanyak 16 buah. Banyaknya profil yang digunakan adalah : banyaknya profil = panjang rafter x banyaknya rafter

                = 8.860 mm x 16 buah = 141.760 mm / panjang standard profil = 141.760 mm / 6.000 mm = 24 batang sisa rafter = 24 batang x panjang standard profil

                = 24 batang x 6.000 mm = 144.000 mm – 141.760 mm = 2.240 mm

                 Kalkulasi bahan pada girder

                Panjang standard profil I adalah 6 m ( 6.000 mm ), dimana panjang girder yang digunakan pada atap 4,01 m (4.010 mm) dan banyak girder sebanyak 8 buah.

                Banyaknya profil yang digunakan adalah : banyaknya profil = panjang girderr x banyaknya girder = 4.010 mm x 8 buah = 32.080 mm / panjang standard profil = 32.080 mm / 6.000 mm = 6 batang sisa rafter = 6 batang x panjang standard profil

                = 6 batang x 6.000 mm = 36.000 mm – 32.080 mm = 3.920 mm Kalkulasi bahan pada kolom.

                Panjang standard profil I adalah 6 m ( 6.000 mm ), dimana panjang kolom I ( 1,22 m = 1.220 mm ) dan banyak kolom sebanyak 1 buah. Banyaknya profil yang digunakan adalah : banyaknya profil = panjang kolom x banyaknya kolom

                = 1.220 mm x 1 buah = 1.220 mm - panjang standard profil = 1.220 mm - 6.000 mm = 4.780 mm =1 batang

                Panjang standard profil I adalah 6 m ( 6.000 mm ), dimana panjang kolom

                II (0,61 m = 610 mm) dan banyak kolom sebanyak 16 buah. Banyaknya profil yang digunakan adalah : banyaknya profil = panjang kolom x banyaknya kolom

                = 610 mm x 16 buah = 9.760 mm / panjang standard profil

                = 9.760 mm /6.000 mm = 2 batang sisa rafter = 2 batang x panjang standard profil

                = 2 batang x 6.000 mm = 12.000 mm – 9.760 mm = 2.240 mm

                Adapun bahan-bahan lainnya berdasarkan asumsi dan dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

              Tabel 4.1. Kalkulasi bahan pada pembuatan tangki timbun

                NO Uraian / Bahan Satuan Jumlah satuan Luas Terpakai Sisa

                1 Atap 2 2 2 Plat ASTM A36 5 x 1829 x 8720 mm Lembar 20 318.977.600 mm 147.558.896 mm 171.418.704 mm 2 2 2 Plat ASTM A36 5 x 2900 x 5800 mm Lembar 10 168.200.000 mm 99.182.720 mm 69.017.280 mm

                2 Dinding 2 2 2 Plat ASTM A36 10 x 2900 x 5800 mm Lembar 20 336.400.000 mm 165.210.000 mm 171.190.000 mm 2 2 2 Plat ASTM A36 8 x 2900 x 5800 mm Lembar 30 504.600.000 mm 247.815.000 mm 256.785.000 mm 2 2 2 Plat ASTM A36 7 x 1500 x 5800 mm Lembar 30 504.600.000 mm 247.815.000 mm 256.785.000 mm

                3 Bottom 2 2 2 Plat ASTM A36 6 x 2440 x 8720 mm Lembar 8 170.214.400 mm 69.606568 mm 100.607.832 mm 2 2 2 Plat ASTM A36 6 x 2120 x 6594 mm Lembar 14 195.709.920 mm 116.617.612 mm 79.092.308 mm 2 2 2 Plat ASTM A36 6 x 1220 x 2440 mm Lembar 2 5.953.600 mm 3.073.232 mm 2.880.368 mm 2 2 2 Plat ASTM A36 6 x 2900 x 5800 mm Lembar 6 100.920.000 mm 76.452.700 mm 24.467.300 mm

                4 Koil Pemanas Pipa ASTM A 106 Gr A Ø 2 Batang 82 492.000 mm 427.940 mm 64.060 mm Pipa ASTM A 106 Gr A Ø 6” Batang 2 12.000 mm 8.806 mm 3.194 mm Pipa ASTM A 106 Gr A Ø 3 Batang 2 12.000 mm 8.840 mm 3.160 mm

                3 3 buah - - Plendes ANSI B16.5 Ø 6 Buah

                3 3 buah - - Plendes ANSI B16.5 Ø 3 Buah Plendes ANSI B16.5 Ø 2 Buah ” “

                288 buah - - 288

              • Baut – Mur Ø 5/8 x 2 ¾ Buah 296

                296 buah -

                16 16 buah - - Baut – Mur Ø ¾ x 3 ¼ Buah

                8

              • 8 Buah
              • Baut – Mur Ø 5/8 x 3 Buah Reduser Ø 2 3/8 Buah -

                16 16 buah -

                1

              - Reduser Ø 6 5/8 Buah

              • 1 buah

                1

              - Buah

                1 Buah - Reduser Ø 3 ½ “ 3

              - Packing 3x1220x2440 mm Lembar

              • 3 lembar

                5 Kawat las 270 kg - - Merk kobe LB-52 Kg 270 Stainless steel CR – 40 merk kobe Kg 231

              • 231 kg -

                6 Cat 150 kg - - Merk Nippon paint warna putih Kg 150

                Universitas Sumatera Utara

                60 60 kg - - Merk Nippon paint warna hitam Kg

                7 Penghalusan

              • 5
              • Batu gerinda Ø 4 Buah

              8 Pemotongan

              • 11
              • Elpiji (50 kg) Tabung

                9 Oil inlet Pipa ASTM A106 Gr C Batang o 2 12.000 mm 11.170 mm 830 mm

                1

                1Buah - - Elbow 90 Buah

                1

              • 1 Buah
              • Plendes ANSI B16.5 Ø 2 Buah

                4 4 buah - - Baut – Mur Ø 5/8 x 2 ¾ Buah

                10 Rafter Profil I 240 x 106 x 8,7 x 13,1 mm Batang 24 144.000 mm 141.760 mm 2.240 mm

                11 Girder Profil I 260 x 113 x 9,4 x 14,1 mm Batang 6 36.000 mm 32.080 mm 3.920 mm

                12 Kolom Kolom I = 280 x 119 x 10,1 x 15,2 mm Batang 1 6.000 mm 1.220 mm 4.780 mm Batang 2 12.000 mm 9.760 mm 2.240 mm Kolom II = 300 x 125 x 10,8 x 16, 2 mm

                Universitas Sumatera Utara

              BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

              5.1. KESIMPULAN

                1. Ukuran nominal tangki Diameter (D) = 17.540 mm = 17,54 m = 57 ft Tinggi (H) = 12.000 mm = 12 m = 39 ft

                2. Kapasitas tangki Kapasitas Tangki = 2.500 Ton

                3. Tebal plat atap pada perancangan tangki timbun 5 mm yang terbuat dari bahan ASTM A36. Maka tebal pelat atap aktual aman/dapat dipakai. Banyaknya plat yang dibutuhkan :

                o ukuran 5 x 1.829 x 8.720 mm sebanyak 20 lembar o ukuran 5 x 2.900 x 5.800 mm sebanyak 10 lembar 4. Tebal plat dinding pada course I 10 mm yang terbuat dari bahan ASTM A36.

                banyaknya plat yang dibutuhkan :

                o ukuran 10 x 1.829 x 8.720 mm sebanyak 13 lembar Tebal plat dinding pada course II = 8 mm yang terbuat dari bahan ASTM A36.

                Banyaknya plat yang dibutuhkan:

                o ukuran 8 x 1.829 x 8.720 mm sebanyak 13 lembar Tebal plat dinding pada course III 7 mm yang terbuat dari bahan ASTM A36.

                banyaknya plat yang dibutuhkan :

                o ukuran 7 x 1.829 x 8.720 mm sebanyak 19 lembar.

                5. Tebal plat pada Bottom 6 mm yang terbuat dari bahan ASTM A36. Maka tebal pelat atap aktual aman/dapat dipakai. Banyaknya plat yang dibutuhkan :

                o ukuran 6 x 2.240 x 8.720 mm sebanyak 8 lembar o ukuran 6 x 2120 x 6.594 mm sebanyak 14 lembar o ukuran 6 x 1220 x 2.440 mm sebanyak 2 lembar o ukuran 6 x 2.900 x 5.800 mm sebanyak 6 lembar.

                ”

                6. Pipa Heater memakai bahan ASTM A106 Gr A, dengan D 2 sch 40,

                in o

                temperatur minyak ± 55

                C. Maka Logaritma Mean Temperatur Difference

                o

                (LMTD) didalam tangki 16,3845

                F. Dengan faktor koreksi fluida panas 0,333, faktor koreksi fluida dingin 0,75. Beda temperatur pada koil pemanas

                O

                13,3369 F.

                ”

                7. Banyak pipa heater D 2 sebanyak 82 batang, pipa distribusi minyak dari

                in ”

                dalam tangki D in 6 sebanyak 2 batang.

                ”

                8. Banyaknya plendes ANSI B16.5 D 2 sebanyak 288 buah, sedangkan plendes

                in ”

                ANSI B16.5 D in 6 sebanyak 3 buah.

                9. Bahan packing (Gasket) terbuat dari grafit dengan ukuran 3 x 1.220 x 2.440 mm. Banyaknya packing yang dibutuhkan 21 lembar

              5.2. SARAN

                1. Untuk mendukung kelancaran dan akurasi hasil perancangan sebaiknya dilakukan perhitungan dengan baik dan benar sehingga tidak terjadi kesalahan dalam perhitungan.

                2. Sistim pengawasan terhadap kondisi tanki di lapangan setiap waktu dan terencana perlu ditingkatkan.

                3. Dalam menentukan perhitungan material yang digunakan seekonomis tanpa mengabaikan dari segi safety.

                

              DAFTAR PUSTAKA

              1. AC Srivastawa, Sutanto. Teknik Instrumentasi, UI-Press, Jakarta.

                International Edition, New York. 1976

                 Pedoman laboratorium PT.PP. London Suamatera Indonesia Tbk, Gunung

                ANDI Yogyakarta. 2004 11.

                 Oentoeng Ir, Konstruksi Baja, Universitas Kristen PETRA Surabaya Dan

                 Maan H. Jawad And Jamess R. Farr, Structural Analysis And Design of Process Equipment, John Wiley And Sons, Canada. 1989 10.

                Indonesia Tbk, Medan. 1993 9.

                

              8. Leki, S, Pengawasan Mutu Kelapa Sawit, PT.PP. London Sumatera

                

              7. Frank Kreith, Principles of Heat Transfer Third Edition, harper

                2. API 650 Standard. May 1992. Welded Steel Tanks For 0il Storage, Eight Edition. American Petroleum Institute Washingthon DC 20037.

                1984

                

              6. Edwin H. Gaylord, Jr. Dan Charles N. Gaylord, Design of Steel bins for

              Storage of Bulk Solids, Prentice – hall, Inc., Englewood Clifs, New Jersey.

                McGraw-Hill, Inc. United States Of America. 1967

                

              5. Earl R. Parker, Materials Data Book For Engineers And Scientists,

                Usaha Budidaya dan Aspek Pemasaran, Swadaya, Jakarta. 1989

                

              4. Direktorat Jenderal Peekebunan, Repelita Subsektor Perkebunan kelapa sawit

                3. Calel Hornbestos William J. Harning, Materials And For Contemporary Construction, Prentice – Hill, Englewood Cliff, New Jersey. 1974

                Malayu Estate

              12. Raswari, Teknologi dan Perencanaan Sistem Perpipaan, Universitas

                Indonesia Press, Jakarta. 1986

                13. Royal Dutch Shell Group “Standard Tanks” Volume I. 1986. Shell International Company Limited Marketing Operation Devision. London.

                14. Sandjojo, B.E., M.B.A. 2003. Tangki Timbun. Cepu. Pusdiklat Migas.

                15. Soetrisno, Bambang, Ir. Rancang Bangun Cylinder Cone Roof Tank. Cepu.

                PPT. Migas.

                16. Sri widharto, Inspeksi teknik buku 2, Pradnya paramita, Jakarta. 2004 17.

                 Welding handbook Consumable.Equipment, Kobe Steel, LTD 18. WWW. Engineering Tools. Com

                19. WWW. Krakatau Steel. Com

Dokumen baru

Dokumen yang terkait

Penentuan Kapasitas Optimal Produksi CPO dengan Menggunakan Metode Goal Programming Pada Pabrik Kelapa Sawit (PTPN III) Sei Rambutan
17
101
171
Mesin Pemindah Bahan Perancangan Overhead Travelling Crane Yang Dipakai Di Workshop Pembuatan Pabrik Kelapa Sawit Dengan Kapasitas Angkat 10 Ton.
7
61
111
Perancangan Ketel Uap Untuk Sebuah PMKS Dengan Kapasitas Olah 30 Ton TBS/Jam
20
87
156
Corrective Maintenance Bantalan Luncur Lori Pabrik Kelapa Sawit Dengan Kapasitas Angkut 2,5 Ton TBS Menggunakan Analisa Kegagalan
16
112
75
Perencanaan Overhead Travelling Crane Yang Dipakai Pada Pabrik Peleburan Baja Dengan Kapasitas Angkat Cairan 10 Ton
15
104
116
Perancangan Turbin Uap Penggerak Generator Listrik Pada Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit Kapasitas : 60 Ton Tbs/Jam Daya Terpasang : 10 Mw Putaran : 5700 Rpm
5
75
131
Teknik Pengecoran Logam Perancangan Dan Pembuatan Worm Screw Untuk Pabrik Kelapa Sawit Dengan Kapasitas Olahan 10 Ton Tbs/Jam Dengan Proses Pengecoran Menggunakan Cetakan Pasir
2
70
113
Studi Pemeliharaan Pabrik Dengan Sistem Preventive maintenance Pada Pabrik Kelapa Sawit Dengan Kapasitas 30 Ton TBS Perjam Pada PT. Perkebunan Nesantara II Pabrik Kelapa Sawit Kebun Padang Brahrang Kabupaten Langkat Sumatera Utara
79
301
133
Rancanglah Sebuah Mesin Screw Press Untuk Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit Dengan Kapasitas 15 Ton TBS/Jam
67
300
95
Perancangan Sebuah Mesin Digester Yang Dipergunakan Pada Pabrik Kelapa Sawit Dengan Kapasitas 10 Ton TBS/Jam
47
287
70
Perancangan Cake Breaker Conveyor Pada Pengolahan Kelapa Sawit Dengan Kapasitas Pabrik 60 Ton/Jam
28
202
88
Perancangan Dan Kakulasi Bahan Sebuah Tangki CPO Dengan Kapasitas 2500 Ton Yang Dipakai Pada Pabrik Kelapa Sawit
204
831
101
Perencanaan Dan Pembuatan Poros Digester Untuk Sebuah Pabrik Kelapa Sawit Dengan Kapasitas Olahan 12 Ton Tbs /Jam Dengan Pengecoran Logam
2
76
101
Rancangan Turbin Uap Penggerak Generator Listrik Pada Pabrik Kelapa Sawit Dengan Kapasitas Olah 30 Ton Tbs/Jam
9
71
106
Perancangan Mekanisme Spreader Gantry Crane Dengan Kapasitas 40 Ton Dengan Tinggi Angkat Maksimum 41 Meter Yang Dipakai Di Pelabuhan Laut
21
130
151
Show more