PERANCANGAN MEKANIK C4 SURGE DRUM KAPASITAS 40,74 m3 DI PT X
DOI:
https://doi.org/10.53026/sntem2025.v5i1.524Keywords:
ASME Section VIII Division 1, Gas hidrokarbon, Surge drum, KeekonomianAbstract
C4 surge drum merupakan peralatan penting pada kilang minyak dan gas yang berfungsi menampung sementara serta menstabilkan aliran fraksi hidrokarbon ringan seperti n-butene, i-butene, butane, propane, dan ethylene. Fluktuasi aliran akibat kondisi operasi menjadikan peralatan ini krusial untuk menjaga kestabilan proses. C4 surge drum berkapasitas 30,61 m³ telah beroperasi ±20 tahun di PT X, sehingga dilakukan redesain dengan kapasitas 40,74 m³, tekanan desain 578,592 kPa, dan suhu desain 65 °C melalui penambahan 10% pada diameter dan panjang drum. Perancangan mengacu pada ASME Section VIII Division 1 dengan material SA 516 Gr.70 (shell dan head), SA 105 (flange), SA 106 Gr. B (nozzle neck), SA 283 Gr. C (saddle), SA 36 (lifting lug), SS 304 (gasket), dan SA 307 Gr. B (baut). Analisis beban menunjukkan gaya angin maksimum 2.010,03 lbf dengan momen 11.842,29 lbf·ft, serta gaya gempa 3.455,35 lbf menghasilkan momen 31.628,7 lbf·ft, keduanya memenuhi batas minimal 80% ASCE 7-10. Studi keekonomian menunjukkan total investasi 454.602,56 USD dengan payback period 3 tahun, NPV 204.221,12 USD, PI 4,62, dan IRR 18,717%. Rancangan ini dinilai layak secara teknis dan ekonomis untuk meningkatkan keandalan operasi serta memperpanjang umur peralatan.
References
T. Zhang, Y. Wang, and H. Liu, “Design Optimization and Stress Analysis of Pressure Vessel under Cyclic Loading,” Journal of Pressure Vessel Technology, vol. 143, no. 6, pp. 061403-1–061403-8, 2021.
A. Kumar and P. Singh, “Comparative Study on Pressure Vessel Design as per ASME Section VIII Division 1,” International Journal of Engineering Research & Applications, vol. 13, no. 4, pp. 1–6, 2023.
A. H. Setiawan, Efektivitas Desain Surge Tank untuk Mengendalikan Efek Water Hammer pada Pembangkit Listrik Tenaga Air, Disertasi Doktoral, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, 2019.
E. F. Megyesy, Pressure Vessel Handbook, 7th ed. Tulsa, OK: Pressure Vessel Handbook Publishing, 1973.
D. Moss and M. Basic, Pressure Vessel Design Manual, 4th ed. Amsterdam, Netherlands: Elsevier, 2013.
ASME, Boiler and Pressure Vessel Code Section IX: Welding, Brazing, and Fusing Qualifications. New York, NY: American Society of Mechanical Engineers, 2023.
ASME, Boiler and Pressure Vessel Code Section V: Non-Destructive Examination. New York, NY: American Society of Mechanical Engineers, 2023.
A. A. Sapriana, “Pengaruh Suhu PWHT Annealing B Pada Pengelasan SMAW,” Jurnal Teknik Mesin, vol. 10, no. 1, pp. 147–152, 2022.
G. Towler and R. Sinnott, Chemical Engineering Design: Principles, Practice, and Economics of Plant and Process Design, 2nd ed. Oxford, U.K.: Butterworth-Heinemann, 2012.
M. Giatman, Ekonomi Teknik, Ed. A. Aliludin. Padang, Indonesia: Universitas Negeri Padang, 2006.
ASME, Boiler and Pressure Vessel Code Section VIII Division 1: Rules of Construction of Pressure Vessel. New York, NY: American Society of Mechanical Engineers, 2023.
ASME, Boiler and Pressure Vessel Code Section II Part D: Materials. New York, NY, USA: American Society of Mechanical Engineers, 2023.
Downloads
Published
Conference Proceedings Volume
Section
License
Copyright (c) 2025 Seminar Nasional Teknologi Energi dan Mineral 2025
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
