Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator Desain Calculation) atageutanyoe

1/20/2018
Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator Desain Calculation) | atageutanyoe
atageutanyoe
Home
Beranda
General
DATE AND TIME
News
Engineering
menu 4
Blogger
About Me
Monday, January 4, 2016
Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator
Desain Calculation)
Evaporator (V-210)
January 20,
2018
1.
TRANSLATE
2.
Pilih Bahasa
Diberdayakan oleh
Terje
Evaporator yang dipilih
adalah vertical short tube
evaporator, alasan pemilihan
reaktor ini adalah sebagi
berikut :
Produk yang diinginkann
berupa padatan dan slury
Tidak adanya sensivitas
bahan/produk terhadap panas
Jumlah : 1 unit
Fungsi : mengurangi kadar
H2O hingga konsentrasi larutan
38%
LABELS
buat khamu anak
kulyah (1)
chemeng (2)
chemis (3)
cmsty (1)
teknologi (1)
Bahan konstruksi yang digunakan adalah Carbon steel SA-283 grade C dengan
pertimbangan sebagai berikut :
Allowable working strees (S) : 13.700 Psia (Peters et. El., 2004)
Joint efeciency (E)
: 0,8 (Peters et. El., 2004)
Corossion allowance (C)
: 0,042 in/tahun (perry&green, 1999)
Tekanan operasi
: 26 inHg = 0,8676 atm
Menghitung Volume Evaporator
Berikut adalah laju alir masuk dan keluar dari evaporator :
Komponen
Masuk
NaOH
H2O
5330,182
5017,512
Na2C2O4
3598,503
CH3COONa
HCOONa
Na2CO3
4704,528
3598,503
2469,572
7,094
2469,572
7,094
9,953
9,953
H2O uap
Total
Keluar
5330,182
-
312,984
16432,816
16432,816
FOLLOW BY EMAIL
Email address...
POPULAR POSTS
Kondisi operasi :
Temperatur
Tekanan
Submit
1480c
: masuk
dan keluar
: 25.96 inHg
960c
http://generalpoenya.blogspot.co.id/2016/01/cara-menghitung-alat-evaporator.html
makalah tindakan
pemerintah lengkap
1/9
1/20/2018
Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator Desain Calculation) | atageutanyoe
Perhitungan luas permukaan pepindahan panas
BAB I PENDAHULUAN 1.1.
Latar Belakang
Pemerintah dapat diartikan
sebagai sekelompok orang yang
bertangung jawab atas...
Q = UD (A) (ΔT)
Dimana :
ΔT = T1 – T2
Berdasarka nerca panas daat diketahui bahwa:
T1 = Temperatur steam masuk 148 0C = 298,4 0F
Cara Menghitung Alat
Evaporator (
Evaporator Desain
Calculation)
T2 = Temperatur keluar 960C = 204,8 0F
Asumsi UD = 110 Btu/jam ft2
Dari gambar 14.7 Kerna diperoleh
UD = 0,65 × 110 Btu/jam ft2 = 71,5 Btu/jam ft2
Q = 676.449,420 kkal/jam = 268.500,55 Btu/jam ...........
1.
Lampiran B
Luas daerah perpindahan panas
2.
Panjang Tube
Digunakan tube IPS 2 in, dengan panjang tube 12 ft dan sufface/linier ft
0,622 ft2/ft.
a. Total panjang tube
Evaporator (V-210)
Evaporator yang dipilih adalah
vertical short tube evaporator ,
alasan pemilihan reaktor ini
adalah sebagi...
Generator Dan Motor
Listrik 3 Fasa (
makalah lengkap)
BAB I
PENDAHULUAN 1.1. Latar
Belakang G e n e r a tor A C
a t au ar u s bo la k ba l ik
(juga di s eb u...
BLOG ARCHIVE
▼ 2016 (9)
b.
▼ January (9)
Jumlah tube
makalah tindakan
pemerintah lengkap
Nt = Jumlah tube
A = Luas permukaan
pemanasan
a” = Luas permukaan luar pemanasan
L = Panjang tube
Asumsi tube yang diambil:
OD=3/4 in
BWG = 16
a” = 0,1963
Maka:
analisa konsentrasi
berdasarkan satuan
konsentrasi...
Prinsip PEMECAHAN
DAN PENGHALUSAN
(full version)
Cara Menghitung Alat
Evaporator ( Evaporator
Desai...
Produksi Bersih Pada
Industri Kertas (PULP)
3. Perhitungan diameter evaporator
Tekanan operasi adalah 1 atm (14,7 psi)
Volume spesifik uap pada tekanan operasi adalah 26,8 ft3/lb
Berdasarkan neraca massa diketahui bahwa massa yang teruapkan adalah
air, maka volume spesifik di atas adalah volume spesifik uap air pada 1 atm.
http://generalpoenya.blogspot.co.id/2016/01/cara-menghitung-alat-evaporator.html
Generator Dan Motor
Listrik 3 Fasa ( makalah
lengk...
HUKUM-HUKUM DASAR
ILMU KIMIA
2/9
1/20/2018
Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator Desain Calculation) | atageutanyoe
Laju alir uap
= 2036.309 kg/jam
= 86,2037 lb/menit
........................ Lampiran A
Laju alir volumetrik uap adalah,
Q = 86,2037 lb/menit × 26,8 ft3/lb = 2.310,2604 ft/menit = 138,6156 ft3/jam
Kecepatan uap berkisar antara 2-3 ft/menit
Diambil 2 ft/detik = 7200 ft/jam
Masyarakat Aceh Utara
Akan Kaya X nyoe
Minyak dan Sabun
Lengkap
► 2015 (30)
► 2014 (1)
► 2012 (18)
ABOUT ME
ATA G E U TA N Y O E
Diameter evaporator
VIEW MY COMPLETE PROFILE
4. Penentuan tebal tangki
Ditetapkan P design 8 psi
Bahan kontruksi = Nickel SA-203 Grade A
Allowable stress, f = 22.600 psi
(O’Brien, 2005)
Tebal korosi, c = 0,0625 in
Jenis sambungan = double welded
Efisiensi sambungan = 0,8
Crown radius (Rc) = 15,81 in
a.
Tebal silinder (ts)
(Pers.13.1 Brownell & Young,
1979)
Ditetapkan tebal silinder 1/8
in
b.
Tebal tutup
Tutup atas dan tutup bawah berbentuk torishpherical. Tebal dan tinggi head
dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
(Pers.13.12 Brownell &
Young, 1979)
http://generalpoenya.blogspot.co.id/2016/01/cara-menghitung-alat-evaporator.html
3/9
1/20/2018
Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator Desain Calculation) | atageutanyoe
= 0,069 in = 0,0017 m
Ditetapkan tebal tutup atas
1/8 in ( 0,0032 m)
c. Tinggi tutup atas sama dengan tinggi tutup bawah
r = ID = 34 in = 0,8635 m
(Tabel 5.13 Brownell & Young, 1979)
a = = 17 in = 0,4317 m
icr = 3,375 in = 0,0857 m
AB = - icr
(Tabel 5.6 Brownell & Young, 1979)
= 13,625 in = 0,3460 m
BC = r- icr
= 30,625 in = 0,7778 m
b =r–
= 34 in –
= 6,5729 in = 0,1669 m
Sf = 3 in = 0,0761 m)
(Tabel 5.4 Brownell & Young, 1979)
Tinggi tutup = b + sf + th
= 6,5729 in + 3 in + 0,069 in
= 9,6419 in = 0,2449 m
Tinggi silinder (Hs)
V = π a² H
(Brownell & Young, 1979)
H = 59,7067 in = 1,5165 m
Total tinggi evaporator = 2(9,6419 in) + 59,7067 in = 78,9905 in = 2,0063 m
Volume evaporator :
V = π a² H
V = 3,14 (0,4317 m)² (2,0063 m) = 1.1741 m3
d. Menghitung Coil Pemanas
Dasar perancangan:
Reaksi yang terjadi dalam tangki netralisasi adalah reaksi eksotermis dan
beroperasi pada suhu 96 oC. Steam masuk pada suhu 148 oC dan keluar pada suhu
148 oC. Tekanan operasi = 1 atm. Digunakan coil pemanas berbentuk spiral
dengan konstruksi high alloy stell SA 240 grade M tipe 316.
T1 = 148 oC
t = 53oC
1
T2 = 148 oC
t2= 96 oC
1.
Menentukan Suhu Kalorik
Δt1 = T1 – t2 = 52 oC = 152,6 oF = 325,15 K
Δt2 = T2 – t1 = 95 oC = 203 oF = 368,15 K
ΔTLMTD = (Δt2 - Δt1) / ln (Δt2 / Δt1) = 12,8572 oC = 55,1429 oF
2.
Menentukan Suhu Kalorik
Ukuran pipa yang digunakan adalah 2 inch IPS sch 40 (Kern, 1950, tabel
11) Data pipa:
do = 2,38 in = 0,19833 ft = 0,0605 m
di = 2,067 in = 0,17225 ft = 0,0525 m
http://generalpoenya.blogspot.co.id/2016/01/cara-menghitung-alat-evaporator.html
4/9
1/20/2018
Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator Desain Calculation) | atageutanyoe
a’ = 3,35 in2
a” = 0,622 ft2/ft
3.
Menghitung Luas Perpindahan Panas Antara Tangki Dengan Coil
Pemanas
Nre =
Dimana:
Da
= Diameter impeller (m)
ρ
N
= Densitas campuran (kg/m3)
= Kecepatan pengaduk = 18,3931 rps
μ
= viskositas campuran = 34 Cp = 34 x 10-3 Pa.s
= 152043,88
= 152.043,88 ˃ 2100 (aliran turbulen)
Dimana,
Jh
k
Cp
ho
= 900 (Kern, 1950, fig.24)
= 0,413 lb/ft.s = 0,526 kg/m.s
= 1,935 lbm/ft.s
= jH x Qs
= 900 x 1
ho
= 28.478,57 kal/m.jam. oC
Untuk steam hi
= (ho x di)/do
= (28.478,57 x 0,0525)/0,0605
= 24.712,8087 kal/m.jam. oC
Maka tahanan panas pada pipa dalam keadaan bersih (Clean Overall Coeficient =
Uc)
Uc = = = 13.231,1940 kkal/m2.jam oC
Dirt factor (Rd) = 0,003
Design Overall Coefficient (Ud)
Ud
= = = 333,3334 kkal/m2.jam oC
A
= m2
Menghitung Jumlah Lilitan Coil
n
=
Jika panjang tube < di coil ˂ Dt tangki
L = HT = 116,1035 ft
Dt bejana
=
Diambil di coil = 0,5 m
n
= = 73,95 ≈ 74 lilitan
A. Perencanaan Nozzle
Diameter dirancang dilengkapi dengan lima buah nozzle yaitu:
Perhitungan Nozzle
Rate Umpan = 16119,83 kg/jam
Densitas
= 1754,642 kg/m3
Viskositas
= 26,7 cp
Laju volumetris, Qf = Q/ρ
http://generalpoenya.blogspot.co.id/2016/01/cara-menghitung-alat-evaporator.html
5/9
1/20/2018
Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator Desain Calculation) | atageutanyoe
= 9,1869 m3/jam
Asumsi aliran turbulen, sehingga diameter pipa :
= (3,9) (Qf)0,45 (ρ)0,13
Di optimum
= (3,9) (28,9)0,45 (62,5340)0,13
= 30,337 in
Dipilih pipa dengan ukuran nominal diameter 2 in (0,167 ft) sch 40 dengan ID =
2,067 in
Luas penampan pipa:
Kecepatan aliran dalam pipa
=1.149,5624 m3/jam/ft2 = 40.5966335 ft/jam
= 152043,88
Penguat untuk manhole :
= 118478,556
B.
Perlengkapan Silinder
a.
Perhitungan Flange, Gasket dan Bolt
Untuk mempermudah pemeliharaan sambungan tutup atas dengan silinder
dignakan flange dan bolt.
Flange:
Dari Brownell dan Young, hal 335 dipilih:
1. Bahan Kontruksi
: Carbon Steel SA-334 Grade C
2. Minimum tensile strenght : 55.000 psi
3. Allwable stess
: 11.700 psi
1. Perhitungan Flange
Tebal flange dihitung dengan persamaan :
K = A/B
Dimana : A
B
= outside diameter flange, in
= inside diameter flange, in
Dari fig 12.22 Brownell and Young, diperoleh y = 17 maka, tebal flange :
Diambil tebal flange = 0,1 in
Gasket:
Dari Brownell and Young
1. Bahan kontruksi : Asbesto Composition
2.
Tekanan 1 atm
: 14,7 psi
3.
2.
Minimun tensile strenght : 26000 psi
Perhitungan Gasket
Asumsi tebal gasket 1/16 in, dari gambar 12.11 Brownell and Young
diperoleh:
y = 3700
m = 2,75
Dari pers.12.2
=1
Asumsi ID gasket 32 ¾ in
Jadi OD = (1) (32,75) = 32,75 in
Lebar gasket minimum, w = = in
http://generalpoenya.blogspot.co.id/2016/01/cara-menghitung-alat-evaporator.html
6/9
1/20/2018
Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator Desain Calculation) | atageutanyoe
Digunakan lebar gasket, w = 0,5 in
Kesimpulan:
- OD gasket
- ID gasket
- Lebar gasket (W)
- Diameter Gasket (G)
- efektif gasket
(b)
= 32,75 in
= 32,75 in
= 0,75 in
= 0,5 in
= 0,094
3. Perhitungan Bolt
a. Perhitungan beban bolt
Wm2
= Hy = п. b. G. Y
= 3,14 x 0,094 x 0,5 x 26000
= 3837,08 lb
b. Beban yang dibutuhkan
Hp
= 2. п. b. G. m. ρ
= 2 x 3,14 x 0,094 x 0,5 x 2,75 x 62,5340
= 50,7582 lb
c. Beban karena internal pressure vessel
H = (п/4) x G2 x ρ
= (3,14/4) x 0,52 x 62,5340
= 12,2722 lb
d. Total beban operasi
Wm1 = H + Hp
= 12,2722 + 50,7582 lb
= 63,0305 lb
e. Perkiraan Luas Baut Minimum
Am1 = Wm1/f
f = allowable stress maksimum
Am1 = 63,0305/13250
= 13250
(Brownell and Young, 1979)
= 0,0630 in2
Dari tabel 10-4 Brownell diambil ukuran Bolt optimum = 1/2 in
Bolt Area
= 0,126 in2
Bolt Spacing Minimum (bs)
= 1 1/4 in
Minimum radial distance (R)
= 1 1/18 in
Jumlah Bolt Aktul
= 34 buah
Bolt Circle Diameter (C)= ID + 2 [ (1415) (go) + R ]
Keterangan : go = Tebal Shell
Bolt Circle Diameter (C) = ID + 2 [ (1415) (go) + R ]
= 1749 + 2 [ (1415) (0,1255) + 2 ¼ ]
= 2,54 in
(Brownell and Young, 1979)
f. Jarak Silinder
antar baut
harus merekat erat pada concrete pondasi, tiang dengan jarak baut. Jarak
baut harus 4 atau kelipatannya untuk setiap vertikal shell, pada shell yang tinggi sebaiknya
menggunakan 8 buah baut, jarak baut tergantung pada besarnya diameter shell. Agar
merekat kuat pada concrete fondation, jarak baut sebaiknya tidak dipasang terlampau
dekat, yakni tidak kurang dari 18 in (Megyesy, 1983).
Diameter tempat baut (bolt) dipasang diasumsikan sebesar 30 in.
4. Perencanaan Penyangga
Dipilih penyanngga dengan pertimbangan silinder tidak terlalu tinggi,
perhitungan yang dilakukan:
http://generalpoenya.blogspot.co.id/2016/01/cara-menghitung-alat-evaporator.html
7/9
1/20/2018
Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator Desain Calculation) | atageutanyoe
Penyangga yang direncanakan 4 buah
Beban tiap penyangga = 1.855.142,181 / 4
= 463.785,540
Jenis penyangga yang digunakan adalah penampang I Wide Flange Beam
dengan ukuran nominal 5 x 5 in
Dari Brownell, diperoleh :
T
= 0,24
A
= Luas Penampang
h
= Tinggi
= 12 in
B
= lebar flange = 5 in
T
= Tebal
= 0,36
Ix-x
= moment inersia terhadap sumbu x-x = 7,52
Iy-y
= moment inersia terhadap sumbu y-y = 21,3
Rx-x
= Radius Putaran terhadap sumbu x-x = 1,26
Ry-y
= Radius Putaran terhadap sumbu y-y = 2,13
Bahan kontruksi dari carbon steel, maka
I = Stress yang diizinkan
= 15,40 Psi
Ditetapkan jarak dari tepi kolom ke penyangga dengan dinding jacket = 5 in,
sedangkan panjang beam adalah = 12 ft
P/A = 17000 – 0,485 (67,6058)2
= 76.676,652 psi
Beban aman :
P
= (76.676,652) (4,7) = 560.380,266 > 499.261,370 lb
Ternyata baik terhadap sumbu x maupun sumbu y, beban aman lebih besar
dari beban yang dipikul bejana, maka penyangga ukuran 5 x 5 in dapat dipakai.
5. Perencanaan Alat Penyangga
Untuk alas penahan digunakan flat carbon steel, bentuk alat direncanakan
segi empat yang diletakkan di atas pondasi beton, dinama daya pondasi beton
adalah 800 psi
d
= 5 in
b
= 5 in
ditetapkan m = n
= 14,5 in
Diambil harga m yang positif, m = 14,5 in
Untuk penanganan baut hancur maka m di tambah dengan 3 in, sehingga
M = 14,5 in + 3 in = 17,5 in
Panjang flat atas
= 2 (17,5) + (0,95) (5)
= 39,75 in
Lebar flat atas
= 2 (17,5) + (0,8)(5)
= 39 in
6. Kaki penyangga
Digunakan kaki penyangga tipe I-beam dengan pondasi dari cor atau beton
maka ketinggian kaki:
(Hleg) = ½ Hr + L
Dimana :
Hr : tinggi total evaporator, ft
L : jarak antara bottom evaporator ke pondasi (digunakan 5 ft)
Hr = 17,6830 ft
Sehingga:
(Hleg) = (½ ×17,6830) ft + 5 ft
= 13,8415 ft = 165,9346 in
Digunakan I-beam 8 in
(Brownell and Young, App. G, item 2)
Dimensi I-beam :
Kedalaman beam
Lebar flange
= 8 in
= 4,171 in
http://generalpoenya.blogspot.co.id/2016/01/cara-menghitung-alat-evaporator.html
8/9
1/20/2018
Cara Menghitung Alat Evaporator ( Evaporator Desain Calculation) | atageutanyoe
Web thicknes
= 0,441 in
Ketebalan rata-rata flange = 0,425 in
Area of section (A)
= 6,71 in2
Berat/ft
= 23 lbm
Diposkan oleh atageutanyoe di 9:09 PM
0 komentar:
Post a Comment
Enter your comment...
Comment as:
Publish
Newer Post
Select profile...
Preview
Home
Older Post
Copyright © 2018 atageutanyoe | Designed for r4 - r4i gold, r4 3ds, r4 sdhc
http://generalpoenya.blogspot.co.id/2016/01/cara-menghitung-alat-evaporator.html
9/9