TALL VESSEL
Hal Yang Harus DiperhatikanTinggi totalDiameter dalamTekanan dan temperatur kerjaUkuran noselBentuk trayFluida yang diproses dll
Perancangan VesselVessel dianggap seperti cantileverPerhitungan tebal shellKonstruksi supportUkuran baut angkurGambar detail dari seluruh konstruksi
Perhitungan tebal shellTekanan operasiBeratBeban angin dan gempaTegangan kombinasi mengikuti teori patah
tegangan geser maksimum
Tegangan tangensial
D =diameterP =tekanan desainT = tebal shellSa=tegangan ijinUnit force l=PD/2
Tegangan longitudinal depan arah anginBila W=berat, M=momen
Tebal shell
Tegangan longitudinal bagian belakang dari arah angin:
Tegangan tekan maksimum
Untuk vessel vakum
Tegangan geser maksimum
Tebal Shell
Support Skirt
Tegangan longitudinal maksimum
Tegangan tekan akibat pengujian
Bila E:effisiensi sambungan, maka tebal skirt
Tebal skirt harus memenuhi syarat terhadap defleksi maksimum yang diijinkan, tebal skirt dipilih tidak lebih tipis dibanding tebal shell.
Skert vessel berdiameter besar harus kuat menahan beban pada temperatur tinggi, karena adan proses stress relieved.
Bila diperlukan lubang pipa dan peralatan lain harus diperhitungkan pengurangan kekuatan skirt akibat pengurangan luas penampang.
Skirt Base
Base RingBase ring digunakan untuk mendistribusikan
beban vessel ke pondasi betonTegangan tekan p akibat berat dan momen
Tegangan bending maksimum
Tebal plat yang diperlukan
Bila tekanan kontak yang diijinkan antara base ring dan pondasi beton Fb dan tegangan tekan beton fc (biasanya fc=2 sampai 5 ksi)
Bila seluruh permukaan beton mendukung base ring akibat beban mati
Fb=0,25 fcBila hanya sepertiga luasan beton mendukung
base ring Fb=0,375 fcBiasanya dalam perancangan nilai yang digunakan Fb=0,3 fcNilai diatas dinaikkan menjadi 1/3 bila tegangan
kontak akibat kombinasi beban mati dan beban angin atau gempa
Las antara base ring dan skirtGaya angkat pada sambungan las di bagian
depan dari arah angin
Gaya kebawah/tekan pada sambungan las di bagian belakang dari arah angin
Dengan anggapa skirt tidak kontak dengan base ring maka luas penampang las
fw adalah unit force sambungan las yang diijinkan (lb/1 in.in)
fw = 1,33 Sa x 0,55 untuk beban angin dan gempa
fw = 1,20 Sa x 0,55 untuk beban uji/testSa adalah tegangan ijin bahan skirtBahan skirtSkirt tebal sampai 5/8” dibuat dari baja karbon
A283 gr.CSkirt tebal 5/8” keatas dibuat dari baja karbon
A285 gr.C.
Baut angkur
Beban tarik baut angkur per satuan panjang
Beban maksimum pada baut terjadi pada jarak d/2
Luas penampang baut angkur yang diperlukan
Baut angkur harus dikeraskan (preload) untuk menghindari beban impact akibat beban dinamik dari beban angin, gempa dan selama proses berlangsung didalam vessel.
Defleksi akibat anginBeban angin menyebabkan adanya defleksiDefleksi akan berpengaruh pada unjuk kerja
vesselBila defleksi pada puncak vessel dibuak kecil
dinding vessel harus tebal, harga vessel menjadi mahal
Defleksi maksimum pada vessel tinggi 6 in/100 ft
Defleksi pada puncak vessel tinggi (H/D≥15) harus dicek secara rutin
Vessel dianggap seperti cantilever
Total defleksi
Besarnya defleksi tergantung modulus elastisitas pada temperatur desain (E), sehingga besarnya defleksi harus dikoreksi modulus elastisitas pada temperatur operasi (E’), yaitu sebesar E/E’
iiyyyyy
13121321......
Getaran yang dipengaruhi anginSilinder tinggi bergetar dengan frekuensi
tinggi yang tegak lurus dengan arah angin kecepatan rendah.
Getaran dapat merusak strukturPerlu cek getaran akibat gaya aerodinamikaGaya drag D=CDρV2/2 psf
CD tergantung pada angka Reynold Re =ρVd/µ
C D = 0,9-1,1 untuk Re rendah sampai 10⁵
C D = 0,3-0,5 untuk Re lebih tinggi
Gaya tegak lurus arah aliranL=CLρV2/2 psf
Dalam praktek C L = 0,4-0,6
Kecepatan angin kritisAngka Strouhal S= fVd/V
fV shedding fre (cps)S tergatung pada Re, S = 0,18-0,21 untuk
Re=103-105
Untuk Re yang lebih tinggi S=0,35Kecepatan kritis V1=fd/0,2 (fps) V1=3,4d/T (mph) f=1/T Second critical wind velocity V2=6,25V1
Top Related