skip to main content

MANUFAKTUR TANGKI GAS HIDROGEN TIPE I BERBAHAN BAJA KARBON SCHEDULE 160

*Daniel Alexander Graciado Siregar  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Sulistyo Sulistyo  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Mohammad Tauviqirrahman  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia

Citation Format:
Abstract

Hidrogen merupakan salah satu sumber energi alternatif yang berpotensi mendukung transisi menuju sistem energi berkelanjutan. Pemanfaatannya memerlukan sistem penyimpanan yang mampu menahan tekanan tinggi dengan tingkat keamanan yang memadai. Penelitian ini bertujuan untuk memproduksi tangki gas hidrogen tipe I menggunakan baja karbon ASTM A106 Grade A Schedule 160 serta mengevaluasi penerapan proses manufaktur yang digunakan. Perancangan tangki dilakukan berdasarkan ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC) Section VIII dengan konfigurasi badan silinder dan dua buah dome elipsoidal. Material ASTM A106 Grade A Schedule 160 dipilih karena memiliki kekuatan mekanik yang memadai, kemampuan las yang baik, serta ketebalan dinding yang sesuai untuk aplikasi bejana bertekanan. Proses manufaktur meliputi pembuatan badan silinder, dome, dan nozzle. Dome dan nozzle diproduksi menggunakan metode turning karena mampu menghasilkan geometri yang sesuai dengan desain dan memiliki ketelitian dimensi yang baik. Selanjutnya, seluruh komponen dirakit melalui proses fit-up dan disambung menggunakan metode Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) sesuai Welding Procedure Specification (WPS) yang mengacu pada ASME Section IX. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses manufaktur berhasil menghasilkan komponen tangki sesuai dengan geometri rancangan. Metode turning mampu menghasilkan dome elipsoidal dan nozzle dengan dimensi yang sesuai, sedangkan proses GTAW berhasil menyatukan seluruh komponen menjadi satu kesatuan tangki. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi material ASTM A106 Grade A Schedule 160, metode turning, dan proses GTAW dapat diterapkan secara efektif dalam manufaktur tangki gas hidrogen tipe I untuk aplikasi penyimpanan gas bertekanan tinggi.

Keywords: astm a106 grade a; gtaw; manufaktur; tangki gas hidrogen tipe i; turning
Article Info
  1. Moradi R, Groth KM. Hydrogen storage and delivery: Review of the state of the art technologies and risk and reliability analysis. Int J Hydrogen Energy 2019;44:12254–69. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.03.041
  2. Liu J, Zheng S, Zhang Z, Zheng J, Zhao Y. Numerical study on the fast filling of on-bus gaseous hydrogen storage cylinder. Int J Hydrogen Energy 2020;45:9241–51. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.01.033
  3. Abbas Hamdani Syed Z, Che J le, Chang SH. Design of a Type-III hydrogen pressure vessel with an elliptical dome for stress reduction in the composite layer. Int J Hydrogen Energy 2025;103:937–50. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2025.01.215
  4. Wang H, Zheng T, Sang Z, Krakauer BW. Burst pressures of thin-walled cylinders constructed of steel exhibiting a yield plateau. International Journal of Pressure Vessels and Piping 2021;193:104483. https://doi.org/10.1016/j.ijpvp.2021.104483
  5. Martiniano GA, Silveira Leal JE, Rosa GS, Bose Filho WW, Piza Paes MT, Franco SD. Effect of specific microstructures on hydrogen embrittlement susceptibility of a modified AISI 4130 steel. Int J Hydrogen Energy 2021;46:36539–56. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.08.147
  6. Zhu Z, Zhang G, Wang K, Shi Y, Zhu M. Joint Penetration Monitoring in Low-Frequency Pulsed GTA Root Pass Welding of Medium-Thick Steel Plates. Weld J 2021;100:281–90. https://doi.org/10.29391/2021.100.025
  7. ASTM International. ASTM A106/A106M-10: Standard Specification for Seamless Carbon Steel Pipe for High-Temperature Service 2010
  8. Yulianto S. Perancangan Tangki Penyimpanan Udara Berbentuk Silinder Elipsoidal dengan Volume 8 M3 dan Tekanan Maksimum 15 kg/cm 2. vol. 17. 2021
  9. Wang Z, Zhang Z, Chen J, Bai J. Stress analysis and applicability analysis of the elliptical head. Sci Rep 2021;11. https://doi.org/10.1038/s41598-021-02397-7
  10. Abdelgawad K, Nassef A, Eraky MT, Saber M. Mechanical Behavior of Seamless Pipes Using Ring Expansion Technique and Novel Hoop Stress Correlation Factor (K). Exp Tech 2024;48:611–22. https://doi.org/10.1007/s40799-023-00683-9
  11. Afif Abdullathif, Ayende. Analisis Implementasi WPS & PQR pada Pengelasan Material A333 dan X65 PT X. SNTEM 2025;5:1575–84
  12. Hassan Malik Q. Gas tungsten Arc Welding (GTAW) or (TIG) Welding. 2021

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.