Ahmad Su'udi
Lampung University

Published : 2 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 2 Documents
Search

ANALISIS THERMAL DAN TEGANGAN PADA PERANCANGAN BEJANA TEKAN (PRESSURE VESSEL) UNTUK LIMBAH KELAPA SAWIT DENGAN KAPASITAS 10.000 TON/BULAN Rahmat Ramadhan; A.Yudi Eka Risano; Ahmad Su'udi
Jurnal Ilmiah Teknik Mesin Vol 1, No 4 (2013)
Publisher : Jurnal Ilmiah Teknik Mesin

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Bejana tekan (pressure vessel) adalah tempat penampungan suatu fluida baik berupa cair maupun gas dengan tekanan yang lebih tinggi dari tekanan atmosfir. Aplikasi bejana tekan salah satunya pada tahapan perebusan di pengolahan limbah kelapa sawit untuk memproduksi biodiesel. Pada proses perebusan terjadi pembebanan struktural berupa tekanan dan beban thermal yang tidak merata pada bejana tekan sehingga terjadi pembebanan yang terintegrasi. Bagaimana pun pembebanan yang terintegrasi akan mengakibatkan efek yang berbeda dibanding hanya satu pembebanan saja sehingga penting untuk menganalisis desain dengan mengaplikasikan pembebanan yang terintegrasi. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis tegangan maksimum yang diijinkan dan efek beban thermal yang terjadi pada desain bejana tekan. Analisis dilakukan dengan mensimulasikan model dengan pembebanan thermal internal berupa konduksi sebesar 80°C pada sisi shell bagian dalam dan konveksi udara bebas di sisi shell bagian luar dan pembebanan thermal eksternal berupa konduksi sebesar 80°C pada sisi shell bagian dalam dan konveksi udara bebas serta konveksi sebesar 200°C dengan koefisien perpindahan panas sebesar 7,3236 W/m K di sisi shell bagian luar. Kemudian keduanya ditambahkan pembebanan struktural berupa tekanan sebesar 294 kPa dan percepatan gravitasi bumi. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa tegangan maksimum pada geometri model yang terjadi untuk beban thermal internal yaitu sebesar 160,91 MPa dan beban thermal eksternal sebesar 160,56 MPa terletak pada pipa nozzle. Penambahan beban thermal mengakibatkan peningkatan tegangan sebesar 17,87% dibandingkan dengan simulasi beban struktural saja (136,51 MPa). Keywords:Bejana Tekan, Metode Elemen Hingga, Analisis Thermal dan Tegangan
PERANCANGAN BEJANA TEKAN (PRESSURE VESSEL) UNTUK PENGOLAHAN LIMBAH KELAPA SAWIT DENGAN VARIABEL KAPASITAS PRODUKSI 10.000 TON/BULAN Meylia Rodiawati; A.Yudi Eka Risano; Ahmad Su'udi
Jurnal Ilmiah Teknik Mesin Vol 1, No 4 (2013)
Publisher : Jurnal Ilmiah Teknik Mesin

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Kelapa sawit adalah tumbuhan industri penghasil minyak yang dapat dikonsumsi maupun minyak industri. Bagaimanapun pengolahan kelapa sawit akan menghasilkan limbah. Lebih lanjut, diketahui bahwa limbah tersebut berpotensi sebagai sumber biomassa untuk dikonversikan menjadi biodiesel yang salah satu tahapannya ialah perebusan. Kemudian, proses perebusan yang umum diaplikasikan ialah menggunakan bejana tekan sederhana yang kekuatan dan kapasitasnya terbatas sehingga berimplikasi pada hasil produksi yang tidak maksimal. Oleh sebab itu, penting  untuk merancang bejana tekan untuk pengolahan limbah kelapa sawit sesuai spesifikasi yang diperlukan. Tujuan dari penelitian ini adalah menghitung dan menentukan dimensi bejana tekan untuk menampung 10.000 Ton limbah kelapa sawit / bulan dan mengetahui tegangan yang terjadi pada bejana tekan pada saat pengolahan limbah kelapa sawit. Perancangan dilakukan dengan menentukan jenis bejana tekan yang akan dipakai kemudian melakukan perhitungan dan penentuan diameter bejana, jenis material, jenis shell, nozlle, lifting lug dan head, ketebalan tiap komponen, stress maksimum yang terjadi tiap komponen dan menggambar desain menggunakan software CAD. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa dimensi yang sesuai dengan spesifikasi yang diperlukan adalah bejana tekan berdiameter 3,82 m dan panjangnya 30 m. Kemudian tebal shell 3/8" (0,009525m), head tipe torispherical dengan tebal 0,5" (0,0127m), pipa nozzle 16" schedule 20 dengan ketebalan dinding pipa 7,9248mm, pipa manhole NPS 24 SCH 20 dengan ketebalan dinding pipa  manhole 9,525mm. Setelah dilakukan perhitungan tegangan longitudinal diperoleh nilai sebesar 29,4 MPa, tegangan circumferential  58,9 MPa dan tegangan total yang terjadi akibat termal Tegangan ini jika dibandingkan dengan tegangan ijinnya sebesar 174,8 MPa maka tegangan yang terjadi masih dalam kondisi aman. Kata kunci: Limbah kelapa sawit, Bejana Tekan (pressure vessel), ASME Section VIII Div.1, Shell,Head, Nozzle, Manhole.