skip to main content

Analisis Kekuatan Spherical Vessel Tank 42 - T- 404 G PT. Pertamina dengan Variasi Ketebalan dari Grade Material

*Dewa Anjar Nyawa  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Indonesia
Andi Trimulyono  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Indonesia
Hartono Yudo  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Indonesia

Citation Format:
Abstract
Pressure Vessel adalah tangki yang digunakan untuk menyimpan cairan dan gas di bawah tekanan tinggi. Tekanan tinggi menyebabkan timbulnya tegangan pada tangki, dan jika tegangan tersebut melebihi batas yang diizinkan, tangki akan mengalami kegagalan. Maka, penggunaan material yang tepat dalam pembuatan tangki spherical sangat penting untuk memastikan keamanan operasional. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mencari nilai tegangan maksimal pada setiap perbedaan ketebalan tangki, membandingkan hasil tegangan maksimal dengan allowable stress, dan mendapatkan desain dengan kemampuan terbaik. Penelitian dimulai dengan menghitung ketebalan tangki melalui beberapa Pendekatan yaitu, ketebalan berdasarkan kondisi desain, hydrostatic test, dan shear stress. Terdapat 4 variasi grade yang membuat objek penelitian menjadi 12. Setelah diperoleh ketebalan kemudian objek di simulasikan dengan pendefinisian material yang sesuai dengan keadaan asli dari objek termasuk density, minimum yield stress, modulus elasticity. Kemudian penentuan pembebanan juga dipastikan sama untuk setiap desain yakni 18,6 Kg/cm2 serta menentukan boundary conditions. Setelah semuanya sudah selesai, langkah selanjutnya adalah running dari hasil penelitian yang outputnya berupa tegangan maksimal yang akan dibandingkan dengan minimal yield strength dan allowable stress mengenai kemampuan dalam menahan pressure. Hasil akan dianalisa dan mencari desain dengan kemampuan paling baik dalam menahan pressure. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa semua grade aman untuk digunakan, namun grade paling aman adalah grade 70. Setiap penurunan grade dari 70, 65, 60, dan 55, ketebalannya semakin besar. Selain itu, semakin besar ketebalan dari tangki, maka tegangan maksimalnya semakin kecil. Tegangan maksimal paling besar adalah 106,7 MPa dan allowable terbesarnya juga adalah 138 MPa.

Note: This article has supplementary file(s).

Fulltext View|Download |  Research Instrument
Untitled
Subject
Type Research Instrument
  Download (16MB)    Indexing metadata
Keywords: Thickness;Stress;Yield;Spherical
  1. J.W. Smith, “Failures in Pressure Vessels.” https://www.boardmaninc.com/news.html/2016/05/01/volume-iii-asme-pressure-vessels/. Boardman LLC. (accessed Apr. 12, 2023)
  2. Y. Anani and G. Rahimi, “Stress analysis of thick spherical pressure vessel composed of transversely isotropic functionally graded incompressible hyperelastic materials,” Latin American Journal of Solids and Structures., vol. 13, no. 3, pp. 407–434, 2016, doi: 10.1590/1679-78252386
  3. H. Nugraha, I. Kusumaningtyas, and I. M. Miasa, “Analisis Buckling dan Tegangan Bejana Tekan Horisontal pada Tekanan Kerja Eksternal,” Journal of Mechanical Design and Testing., vol. 4, no. 2, pp. 58–66, 2022, [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.22146/jmdt.63592 e-ISSN[Diakses 29 April 2023]
  4. V. J. Solanki and D.A. Patel “Static and Dynamic Analysis of Pressure Vessel with Vertical orientation using PVElite,” Engineering Science and Futuristic Technology., no. August, pp. 1–11, 2016
  5. E. Sunje, E. Neziric, and S. Isic, “Analysis of stress in torispherical head of pressure vessels,” Manufacturing and Advanced Technologies., no. November2010,[Online].Available: https://www.researchgate.net/publication/257471077_Analysis_Of_Stress_In_Torispherical_Head_Of_Pressure_Vessels/citation/download
  6. N. Zamani, N. Habibi, and K. Minaee, “The numerical and analytical analysis of stress intensity factor of semi elliptical crack on a spherical pressure vessel,” 2nd Conference. Oil Gas Storage Tanks, Shahid Beheshti Conference Center., no. September, 2014
  7. T. L. Karavasilis, D. C. Rizos, and D. L. Karabalis, “Seismic analysis of spherical tanks including fluid-structure-soil interaction,” 13th World Conference Earthquarke Engineering., no. January 2004, pp. 1–15, 2004
  8. F. Wang and G. Jiang, “Numerical Investigations of Wind Loads on Spherical Structures with Various Types of Configurations,” Buildings, vol. 12, no. 11, 2022, doi: 10.3390/buildings12111832
  9. W. Xu, “External pressure buckling analysis of large pressure vessels,” : Journal of Physics: Conference Series., vol. 1303, no. 1, 2019, doi: 10.1088/1742-6596/1303/1/012019
  10. R. Hasanah, “Jenis - Jenis Tanki Penyimpanan Bahan,” operator website, 2020. https://kimia.unimudasorong.ac.id/artikel/jenis-jenis-tankipenyimpanan-bahan (accessed Jul. 16, 2023)
  11. Dennis R. Moss, "Pressure Vessel Design Manual", Gulf Professional Publishing. Third Edition, Burlington, Oxford: Elsevier, 2004
  12. T. L. Group, T. O. N. The, and T. Icon, “Piping Stress Analysis,” A Wiley Interscience Publication, Third edition. Knoxville, Tennessee.p. 670, 1863. Oxford: Elsevier, 2004
  13. American Society of Mechanical Engineers, “ASME DIV II Section VIII,” 2011, pp. 651–652

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.