Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

31
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang Tangki pada dasarnya dipakai sebagai tempat penyimpanan material baik berupa benda padat, cair, maupun gas. Dalam mendesain tangki, konsultan perencana harus merencanakan tangki dengan baik terutama untuk menahan gaya gempa yang mungkin terjadi. Jika tangki tidak direncanakan dengan baik, maka kerusakan pada tangki dapat mengakibatkan kerugian jiwa maupun materi yang cukup besar. Desain dan keamanan tangki penyimpan telah menjadi kekhawatiran besar. Seperti yang dilaporkan, kasus kebakaran dan ledakan tangki telah meningkat selama bertahun-tahun dan kecelakaan ini mengakibatkan cedera bahkan kematian. Tumpahan dan kebakaran tangki tidak hanya mengakibatkan polusi lingkungan, tetapi juga dapat mengakibatkan kerugian finansial dan dampak signifikan terhadap bisnis di masa depan karena reputasi industri. Beberapa contoh kerusakan tangki adalah keretakan pada bendungan beton berkapasitas lima juta galon di Westminister, California, pada tanggal 21 September 1998 yang mengakibatkan kerugian yang hampir mencapai 27 juta dolar. Contoh yang lain adalah banyaknya tangki baja las tempat penyimpanan minyak di Alaska yang mengalami kebocoran dikarenakan oleh gempa tahun 1964. Hal yang sama juga terjadi di Padang yang disebabkan oleh Gempa Padang tanggal 30 September 2009. Oleh karena itu, tangki harus direncanakan secara baik dengan mengacu kepada 1

Transcript of Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

Page 1: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Tangki pada dasarnya dipakai sebagai tempat penyimpanan material baik berupa benda padat,

cair, maupun gas. Dalam mendesain tangki, konsultan perencana harus merencanakan tangki

dengan baik terutama untuk menahan gaya gempa yang mungkin terjadi. Jika tangki tidak

direncanakan dengan baik, maka kerusakan pada tangki dapat mengakibatkan kerugian jiwa

maupun materi yang cukup besar. Desain dan keamanan tangki penyimpan telah menjadi

kekhawatiran besar. Seperti yang dilaporkan, kasus kebakaran dan ledakan tangki telah

meningkat selama bertahun-tahun dan kecelakaan ini mengakibatkan cedera bahkan

kematian. Tumpahan dan kebakaran tangki tidak hanya mengakibatkan polusi lingkungan,

tetapi juga dapat mengakibatkan kerugian finansial dan dampak signifikan terhadap bisnis di

masa depan karena reputasi industri.

Beberapa contoh kerusakan tangki adalah keretakan pada bendungan beton berkapasitas lima

juta galon di Westminister, California, pada tanggal 21 September 1998 yang mengakibatkan

kerugian yang hampir mencapai 27 juta dolar. Contoh yang lain adalah banyaknya tangki

baja las tempat penyimpanan minyak di Alaska yang mengalami kebocoran dikarenakan oleh

gempa tahun 1964. Hal yang sama juga terjadi di Padang yang disebabkan oleh Gempa

Padang tanggal 30 September 2009. Oleh karena itu, tangki harus direncanakan secara baik

dengan mengacu kepada peraturan tangki yang sesuai guna menghindari kerugian akibat

kerusakan tangki itu sendiri.

1.2 Tujuan

1. Mengetahui jenis-jenis peralatan penyimpanan fluida

2. Mengetahui aspek-aspek dalam memilih dan membuat storage tank

3. Mengetahui bagian-bagian storage tank

1

Page 2: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Pengertian dan Tujuan Penggunaan

Tangki timbun (Storage Tank) adalah tempat yang digunakan untuk menyimpan

produk minyak sebelum didistribusikan kepada konsumen. Tangki timbun ini biasanya

berukuran sangat besar dan digunakan untuk tekanan rendah. Di dalam suatu refinery, tangki

memiliki desain yang beraneka ragam berdasarkan fungsinya atau jenis fluida yang

ditampungnya.

Tujuan dari penyimpanan bahan baik sebagai bahan baku, bahan intermediet, maupun

produk adalah untuk menjaga kelangsungan produksi, agar pabrik tetap dapat mengeluarkan

atau menjual produknya ke konsumen dalam batas waktu tertentu walaupun terjadi hambatan

maupun kemacetan supply bahan baku maupun terjadi kerusakan alat pabrik.

Penyimpanan alat biasanya dijumpai di tiga tempat, yaitu:

1. Pada permulaan proses, untuk menyimpan bahan baku.

2. Di tengah-tengah proses, untuk menyimpan bahan setengah jadi

3. Pada akhir proses, untuk menyimpan bahan jadi (produk)

Konstruksi, bentuk, tekanan kerja, jenis atap tangki dapat diklasifikasikan

berdasarkan fungsional operasi, suhu dan tekanan operasi, konstruksi material, dan geometri

dari tangki itu sendiri. Tipe tangki yang paling banyak dijumpai dapat diklasifikasikan

berdasarkan bentuk geometri tangki.

2.2. Jenis-jenis Storage Tank

2.2.1. Berdasarkan Letaknya

2.2.1.1. Aboveground Tank, yaitu tangki penimbun yang terletak di atas permukaan

tanah. Tangki penimbun ini bisa berada dalam posisi horizontal dan dalam

keadaan tegak (vertical tank). Dapat dibagi menjadi 2 jenis berdasarkan cara

perletakan di atas tanah, yaitu tangki di permukaan tanah dan tangki menara.

Ciri-ciri yang membedakan jenis tangki menara dengan tangki di permukaan

tanah adalah bentuk bagian bawah tangki. Seperti yang telah tercatat dalam

peraturan, bentuk bagian bawah tangki menara adalah bentuk revolusi sebuah

bentuk cangkang yang tidak sempurna, ataupun kombinasi dari bentuk cangkang

tersebut. Desain tangki dengan bagian bawah rata untuk tangki menara tidak

akan memberikan hasil yang baik, dengan melihat bahwa bentuk dasar yang

2

Page 3: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

demikian akan menyebabkan dibutuhkannya balok penopang yang besar untuk

menahan tekuk.

Gambar 2.1 Tangki di permukaan tanah

(Sumber : https://www.fedcenter.gov/_storage/Photos/539.jpg)

Gambar 2.2 Tangki menara

(Sumber : http://thumbs.dreamstime.com/x/water-tank-tower-17842959.jpg)

Kelebihan aboveground tank antara lain:

1. Mudah dideteksi jika ada keretakan dan kebocoran, sehingga penanganan bisa

dengan cepat dilakukan.

2. Tidak memerlukan pompa untuk mengalirkan fluida.

3. Mudah dikuras.

3

Page 4: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

4. Biaya lebih murah dari underground tank. Baik instalasi, perawatan maupun

penggantian.

Kekurangan aboveground tank antara lain:

1. Memakan banyak tempat

2. Terpapar langsung terhadap panas dan cuaca buruk

2.2.1.2. Underground Tank, yaitu tangki penimbun yang terletak di bawah permukaan

tanah.

Gambar 2.3 Underground Tank

(Sumber : http://www.jaenvirotanks.com/images/gallery/ugt_18.jpg)

Kelebihan underground tank antara lain:

1. Tidak terpapar langsung terhadap panas dan cuaca buruk

2. Tidak memakan banyak tempat

3. Tidak mengganggu pemandangan

Kekurangan underground tank antara lain:

1. Sulit dideteksi jika ada keretakan dan kebocoran

2. Memerlukan pompa untuk mengalirkan fluida

3. Sulit untuk dikuras

4. Biaya lebih mahal dari aboveground tank. Baik instalasi, perawatan, maupun

penggantian

2.2.2.Berdasarkan Bentuk Atapnya

2.2.2.1. Fixed Roof Tank, dapat digunakan untuk menyimpan semua jenis produk, seperti

crude oil, gasoline , benzene, fuel dan lain – lain termasuk produk atau bahan

baku yang bersifat korosif , mudah terbakar, ekonomis bila digunakan hingga

4

Page 5: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

volume 2000 m3, diameter dapat mencapai 300 ft (91,4 m) dan tinggi 64 ft (19,5

m). Dibagi menjadi dua jenis bentuk atap yaitu :

1. Cone Roof, jenis tangki penyimpanan ini paling sering digunakan untuk

menyimpan fluida yang tidak terlalu volatil. mempunyai kelemahan, yaitu

terdapat vapor space antara ketinggian cairan dengan atap. Jika vapor space

berada pada keadaan mudah terbakar, maka akan terjadi ledakan. Oleh karena

itu fixed cone roof tank dilengkapi dengan vent untuk mengatur tekanan dalam

tangki sehingga mendekati tekanan atmosfer. Jenis tangki ini biasanya

digunakan untuk menyimpan kerosene, air, dan solar. Terdapat dua jenis tipe

cone roof berdasarkan penyanggga atapnya yaitu :

a. Supported Cone Roof adalah suatu atap yang berbentuk menyerupai

konus dan ditumpu pada bagian utamanya dengan rusuk di atas balok

penopang ataupun kolom, atau oleh rusuk di atas rangka dengan atau tanpa

kolom. Pelat atap didukung oleh rafter pada girder dan kolom atau oleh

rangka batang dengan atau tanpa kolom.

b. Self-supporting Cone Roof adalah atap yang berbentuk menyerupai konus

dan hanya ditopang pada keliling konus. Atap langsung ditahan oleh

dinding tangki (shell plate).

Gambar 2.4 Cone Roof Tank

(Sumber : http://www.bulldogsteel.com/clyde.jpg)

2. Dome Roof adalah atap yang dibentuk menyerupai permukaan bulatan dan

hanya ditopang pada keliling kubah yang biasanya digunakan untuk

menyimpan cairan kimia yang bersifat volatil pada tekanan rendah. Bentuk

dari tangki tipe dome roof dapat dilihat pada Gambar 2.5.

5

Page 6: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

Gambar 2.5 Tangki Fixed Dome Roof

(Sumber : http://images.google.com/imgres?imgurl)

2.2.2.2. Floating Roof Tank, yang biasanya digunakan untuk menyimpan minyak mentah

dan premium. Keuntungannya yaitu tidak terdapat vapour space dan mengurangi

kehilangan akibat penguapan. Floating roof tank terbagi menjadi dua yaitu

external floating roof dan internal floating roof. Bentuk dari tangki tipe floating

roof dapat dilihat pada Gambar 2.6 di bawah ini.

Gambar 2.6 Tangki Floating Roof Tank

(Sumber : http://www.fall-arrest.com/images/Floating-Roof-Tank-01.jpg)

2.2.3. Berdasarkan Tekanannya (Internal Pressure)

2.2.3.1. Tangki Atmosferik (Atmospheric Tank)

Terdapat beberapa jenis dari tangki timbun tekanan rendah ini, yaitu :

1. Fixed Cone Roof Tank digunakan untuk menimbun atau menyimpan

berbagai jenis fluida dengan tekanan uap rendah atau amat rendah

(mendekati atmosferik) atau dengan kata lain fluida yang tidak mudah

menguap.

6

Page 7: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

Gambar 2.7 Sketsa Fixed Cone Roof Tank

(Sumber : http://www.astanks.com/EN/Fixed_roof_EN.html)

Gambar 2.8 Fixed Cone Roof with Internal Floating Roof

(Sumber : http://www.astanks.com/EN/Fixed_roof_EN.html)

2. Tangki Umbrella memiliki kegunaan yang sama dengan fixed cone roof.

Bedanya adalah bentuk tutupnya yang melengkung dengan titik pusat

meridian di puncak tangki.

Gambar 2.9 Umbrella Tank

(Sumber : http://www.envirotank.com/images/clip_image014.jpg)

7

Page 8: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

3. Tangki Tutup Cembung Tetap (Fixed Dome Roof) memiliki bentuk tutup

yang cembung dan ekonomis bila digunakan dengan volume > 2000 m3.

Bahkan cukup ekonomis hingga volume 7000 m3 (dengan D < 65 m).

Kegunaannya sama dengan fixed cone roof tank.

Gambar 2.10 Fix Dome Roof

(Sumber : http://www.astanks.com/EN/Fixed_roof_EN.html)

4. Tangki Horizontal dapat menyimpan bahan kimia yang memiliki tingkat

penguapan rendah (low volatility), seperti air minum dengan tekanan uap

tidak melebihi 5 psi, diameter dari tangki dapat mencapai 12 feet (3,6 m)

dengan panjang mencapai 60 feet (18,3 m).

Gambar 2.11 Tangki Horizontal

(Sumber : http://chemresponsetool.noaa.gov/containers_guide/

storage_tank.htm#cylind)

5. Tangki Tipe Plain Hemispheroid digunakan untuk menimbun fluida

(minyak) dengan tekanan uap (RVP) sedikit dibawah 5 psi.

Gambar 2.12 – Tangki Tipe Plain Hemispheroid

(Sumber :

http://chemresponsetool.noaa.gov/containers_guide/storage_tank.htm#cylind)

6. Tangki Tipe Noded Hemispheroid digunakan untuk menyimpan fluida

(light naptha pentane) dengan tekanan uap tidak lebih dari 5 psi.

8

Page 9: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

7. Tangki Plain Spheroid merupakan tangki bertekanan rendah dengan

kapasitas 20.000 barrel.

8. Tangki Floating Roof ditujukan untuk penyimpanan bahan-bahan yang mudah

terbakar atau mudah menguap. Kelebihan penggunaan floating roof ini antara

lain:

- Level atau tingkat penguapan dari produk bisa dikurangi

- Dapat mengurangi resiko kebakaran

2.2.3.2. Tangki Bertekanan (Pressure Tank)

Pressure tank atau tangki bertekanan dapat menyimpan fluida dengan tekanan

uap lebih dari 11,1 psi dan umumnya fluida yang disimpan adalah produk-produk

minyak bumi. Terdiri dari beberapa jenis, yaitu :

1. Tangki Peluru (Bullet Tank) lebih dikenal sebagai pressure vessel

berbentuk horizontal dengan volume maksimum 2000 barrel. Biasanya

digunakan untuk menyimpan LPG, Propana, butana, H2, ammonia dengan

tekanan di atas 15 psig.

Gambar 2.13 – Tangki Peluru

(Sumber : http://chemresponsetool.noaa.gov/containers_guide/

storage_tank.htm#cylind)

2. Tangki Bola (Spherical Tank) merupakan pressure vessel yang digunakan

untuk menyimpan gas-gas yang dicairkan seperti LPG, LNG, O2, N2 dan lain-

lain. Tangki ini dapat menyimpan gas cair tersebut hingga tekanan 75 psi.

volume tangki dapat mencapai 50.000 barrel. Untuk penyimpanan LNG

dengan suhu -190 (cryogenic) tangki dibuat berdinding ganda dimana di

9

Page 10: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

antara kedua dinding tersebut diisi dengan isolasi seperti polyurethane foam.

Tekanan penyimpanan di atas 15 psig. Tempat penyimpanan untuk volume

yang besar dengan tekanan yang sedang biasanya dibuat dalam bentuk

lingkaran atau berbentuk lingkungan. Kapasitas dan tekanan yang digunakan

dalam tangki tipe ini bervariasi. Range kapasitas berkisar antara 1000-50000

bbl, dan range tekanan berkisar 10 psig untuk tangki yang lebih besar dan

200 psig untuk tangki yang lebih yang kecil. Gambar 2.14 menunjukkan

tangki yang berbentuk silindris yang diposisikan secara horizontal yang

berbentuk seperti baterai dan spherical tank untuk menyimpan produk

minyak yang bertekanan diatas 100 psig.

Gambar 2.14 Spherical Tank

(Sumber : http://ptwinteco.com/wp-content/uploads/2012/12/LPG-Spherical-Tank.jpg)

Saat gas disimpan di bawah tekanan, volume penyimpanan yang dibutuhkan

berbanding terbalik dengan tekanan penyimpanan. Pada umumnya, saat

sejumlah gas disimpan dalam tangki yang berbentuk bulat akan lebih

ekonomis jika menggunakan volume dengan jumlah besar, operasi

penyimpanan dengan tekanan rendah. Pada penyimpanan dengan tekanan

tinggi volume gas menjadi berkurang, karena itulah spherical tank menjadi

lebih ekonomis. Jika kelonggaran diberikan pada biaya kompresi dan

pendinginan gas, beberapanya akan hilang. Ketika menangani gas dengan

jumlah kecil, lebih menguntungkan jika menggunakan tangki penyimpanan

yang berbentuk silindris karena biaya pembuatan menjadi faktor yang

berpengaruh dan tangki silindris yang kecil lebih ekonomis dari spherical

tank yang kecil.

10

Page 11: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

Walaupun spherical tank memiliki aplikasi proses yang terbatas, mayoritas

tekanan disebabkan oleh shell silindris. Head dapat dibuat flat atau datar jika

dinding penopangnya sesuai, tetapi lebih banyak dijumpai yang berbentuk

kerucut. Tangki pada setiap klasifikasi ini banyak digunakan sebagai tangki

penyimpanan dan tangki pemroses untuk fluida. Range dari setiap proses

untuk tangki dapat disesuaikan, dan tidak mudah untuk memenuhi semua

kebutuhan dalam berbagai aplikasi. Cairan yang tidak berbahaya dalam

jumlah yang besar, seperti larutan garam atau larutan yang encer, dapat

disimpan dalam sebuah kolam jika hanya dalam jumlah yang kecil, atau

dalam bak terbuka yang terbuat dari besi, kayu, atau tangki yang terbuat dari

beton untuk jumlah yang besar. Jika fluidanya bersifat toksik, mudah

terbakar, atau kondisi penyimpanan dalam bentuk gas, atau jika tekanannya

lebih besar dari tekanan atmosferik, sistem tertutup sangat diperlukan. Untuk

penyimpanan fluida pada tekanan atmosferik, biasanya digunakan tangki

silinder dengan dasar yang datar dan tutup yang berbentuk kerucut. Bentuk

lingkaran digunakan untuk tekanan tangki dimana volume yang dibutuhkan

besar. Untuk volume yang lebih kecil dengan tekanan, tangki silindris dengan

tutup lebih ekonomis.

3. Dome Roof Tank digunakan untuk menyimpan bahan-bahan yang mudah

terbakar, meledak, dan mudah menguap seperti gasoline. Bahan disimpan

dengan tekanan rendah 0,5 psig sampai 15 psig.

Gambar 2.15 – Dome Roof Tank

(Sumber : http://chemresponsetool.noaa.gov/containers_guide/storage_tank.htm#bullet)

2.2.4. Berdasarkan Bentuk Tangki

2.2.4.1. Tangki Lingkaran (Circular Tank)

11

Page 12: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

Tangki yang umum digunakan sebagai tempat penyimpanan adalah tangki yang

berbentuk silinder. Tangki ini memiliki nilai ekonomis dalam perencanaan. Selain

itu, dalam perhitungan teknisnya, momen yang terjadi tidak besar.

2.2.4.2. Tangki Persegi / Persegi Panjang (Rectangular Tank)

Bentuk silinder secara structural paling cocok untuk kostruksi tangki, tapi tangki

persegi panjang sering disukai untuk tujuan tertentu, antara lain kemudahan

dalam proses konstruksi. Desain tangki persegi panjang mirip dengan konsep

desain tangki lingkaran. Perbedaan utama dalam konsep desain tangki persegi

panjang dengan tangki lingkaran adalah momen yang terjadi, gaya geser dan

tekanan pada dinding tangki. Sebagai contoh: Sludge Oil Reclaimed Tank pada

Pabrik Minyak Kelapa Sawit.

Gambar 2.16 Rectacular Tank

(Sumber : http://www.winfung.com.my/catalog/images/Rectangular-tanks2.jpg)

2.2.5. Berdasarkan Ada Tidaknya Tutup

2.2.5.1 Open Tank

Open tangki biasanya digunakan sebagai surge tank diantara operasi,

sebagai vats untuk proses batch dimana material tercampur, sebagai setting tank,

decanter, reactor, reservoir dan lain-lain. Sebenarnya, tangki tipe ini lebih murah

12

Page 13: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

daripada tangki tertutup dengan konstruksi dan kapasitas yang sama. Untuk

memutuskan menggunakan open tangki ini tidak tergantung pada fluida yang

ditangani dan tergantung pada proses operasinya.

Untuk larutan tidak terlalu encer dengan jumlah besar dapat disimpan dalam

sebuah kolam. Sebenarnya kolam tidak dapat juga dikatakan sebagai tangki.

Untuk itu tempat penyimpanan sederhana dapat dibuat dengan material yang

murah, seperti lempung. Tidak semua tipe lempung dapat digunakan untuk kolam

penyimpanan; clay misalnya dengan sifat yang tak mudah tertembus oleh air atau

kedap air dapat digunakan. Sebagai contoh penggunaan dari kolam yang terbuat

dari lempung pada proses dimana garam dikristalisasi dari air laut dengan

evaporasi dengan bantuan sinar matahari. Apabila fluida yang digunakan lebih

mempunyai nilai tempat penyimpanan yang lebih baik sangat diperlukan. Tangki

sirkular besar yang terbuat dari baja atau beton banyak digunakan untuk kolam

pengendapan dengan pengeruk yang berputar akan memisahkan endapan ke dasar

tangki.

Open tangki yang lebih kecil biasanya digunakan untuk bentuk sirkular dan

terbuat dari baja ringan, pelat beton, dan kadang-kadang dari kayu. Material lain

dapat digunakan pada penggunaan terbatas dengan korosi yang cukup tinggi atau

masalah kontaminasi sering dijumpai. Bagaimanapun pada umumnya proses di

industri sebagian besar tangki yang digunakan terbuat dari baja karena harga yang

relatif murah dan fabrikasi yang mudah. Pada beberapa kasus, beberapa tangki

dilapisi dengan karet, kaca, atau plastik untuk meningkatkan ketahanan terhadap

korosi. Pada industri makanan umumnya tangki digunakan untuk fermentasi,

dimana potongan kayu digunakan pada pembuatan wine dan sejenis minuman

keras lainnya. Redwood atau Cyprus tank sering digunakan untuk reservoir

penampungan air. Kayu juga digunakan untuk meletakkan baja untuk menangani

larutan hidroklorat encer, laktat, asam asetat dan larutan garam. Kayu juga

merupakan kebutuhan mutlak karena harganya yang murah pada proses

penyamakan, pemasakan bir, dan industri fermentasi.

13

Page 14: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

Gambar 2.17 Open Tank

(Sumber : http://www.mixtecna.com/assets/images/1000%20tank.JPG)

2.2.5.2. Closed Tank

Fluida yang mudah terbakar, fluida yang bersifat toksik, dan gas harus

disimpan pada tangki tertutup. Bahan kimia berbahaya, seperti asam dan kaustik

akan mengurangi resiko yang dapat ditimbulkan jika disimpan pada tangki

tertutup. Minyak yang mudah terbakar dan produk lain yang sejenis

mengharuskan untuk menggunakan tangki dan tangki tertutup pada industri

perminyakan dan petrokimia.

Penggunaan tangki secara luas pada bidang ini telah menghasilkan usaha

yang sangat penting bagi American Petroleum Institute untuk menstandarisasi

perancangan untuk kebutuhan keamanan dan ekonomi. Tangki digunakan untuk

menyimpan crude oil dan produk dari industri perminyakan umumnya dirancang

dan dibuat sesuai dengan standar API 12 C, spesifikasi API untuk tangki

penyimpanan minyak mentah. Ini merupakan referensi standar yang digunakan

untuk perancangan tangki pada industri perminyakan, tapi juga berguna sebagai

referensi untuk aplikasi lain.

14

Page 15: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

Gambar 2.18 Close Tank

(Sumber : http://2.imimg.com/data2/QQ/BV/IMFCP-1369869/cylindrical-20close-20tank-

202-250x250.jpg)

2.2.6. Berdasarkan fungsional operasi

1. Tanki Penyimpanan Zat Padat

a. Ditimbun dengan sistem outdoor

Bahan yang disimpan adalah bahan yang tidak dipengaruhi oleh udara, hujan,

panas dll. Misalnya batubara, batu, kayu, dsb.

Terdapat berbagai metode antara lain:

- Penyimpanan dibawah “travelling bridge”

- Penimbunan dikanan kiri jalan

- Overhead sistem

- Drag scrapper sistem

Pemilihannya metode penyimpanan didasarkan pada:

- Sifat bahan yang disimpan

- Jumlah bahan yang disimpan

- Cara handling bahan

b. Ditimbun dengan sistem indoor

Penyimpanan dengan sistem ini dapat dilakukan dengan 2 cara:

1) Penyimpanan indoor dalam bentuk timbunan:

- Untuk menyimpan bahan yang harus dipertahankan tetap kering

- Bahan yang memerlukan perlindungan terhadap atmosfer pada musim

tertentu, misal bahan keramik, mineral, hasil pertanian, dll

Alat yang digunakan untuk mendukung sistem ini, yaitu:

- Monorail crane baik untuk storing maupun delivering

- Conveyor system, misal belt conveyor bersama dengan bucket elevator

- Conveyor system (belt) yang dilengkapi dengan tripper

2) Disimpan dalam bin/bunker dan silo

Untuk zat padat yang berbahaya, terlalu mahal atau berharga dan mudah larut dalam

air atau rusak bila ditumpukkan di udara terbuka, maka dilakukan penyimpanan di

dalam tempat tertutup seperti Bin, Silo atau Hopper. Alat ini berupa bejana berbentuk

silinder atau segi empat terbuat dari beton atau baja

15

Page 16: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

BIN:

- banyak dipakai dan sangat menguntungkan bila feeding berlangsung

menggunakan gaya gravitasi.

- Conical bottom ataupun parabolic bottom yang dijumpai pada bin

mempermudah pengaliran bahan

- Bahan yang disimpan bersifat free flowing

- Pengumpanan bahan melalui bagian atas bin yang terbuka menggunakan

monorail crane yang dilengkapi dengan tripper

- Bin tidak terlalu tinggi dan biasanya agak besar

- Pengeluaran bahan berlangsung menggunakan gravitasi untuk bahan yang

bersifat free flowing sedangkan untuk bahan yang cenderung menyumbat

dipakai mechanical agitator

- Hopper adalah bin kecil dengan dasar agak miring dan digunakan untuk

menumpuk sementara sebelum diumpan kedalam proses

SILO:

- Alat ini prinsipnya sama dengan BIN hanya ukurannya lebih besar (40 m)

- Cocok untuk menyimpan bahan seperti lime, semen, dll

- Pengumpanan bahan melalui bagian atas dan karena ketinggiannya

digunakan pengumpan berupa elevator, bucket atau sistem pneumatics.

- Biasanya tinggi, berdiameter relatif kecil

3) Storage Piles

Merupakan cara penyimpanan yang murah dan sederhana, dimana bahan yang akan

disimpan dibuat dalam tumpukan-tumpukan (piles) ditempat terbuka. Tumpukan-

tumpukan tersebut dibuat langsung dari bahan–bahan yang keluar dari belt conveyor.

Bahan-bahan yang dapat disimpan dengan cara seperti ini adalah bahan-bahan padat

yang tak berpengaruh terhadap keadaan cuaca. Contoh dari bahan tersebut adalah

batubara, kerikil, pasir. Material di tumpuk dengan menggunakan Reversible Shuttle

Conveyer Material di tumpuk dengan menggunakan multiple Conveyor.

.

2. Tanki Penyimpanan Zat Cair

Tangki adalah alat untuk menyimpan fluida, umumnya zat cair.

Tangki yang sangat besar (kapasitasnya) disebut dengan Reservoir, karena besarnya kapasitas

maka biasanya tidak tertutup. Atas dasar inilah reservoir digunakan untuk menyimpan

16

Page 17: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

cadangan air. Tangki penyimpan dapat dibedakan sesuai dengan fase zat, tekanan fluida,

volatil atau non volatil, dan suhu.

Dalam penyimpanan zat cair diperlukan perhatian terhadap sifat-sifat bahan :

- daya tahan bahan terhadap pengaruh udara luar

- volatilitas bahan

- korosifitas bahan

- jumlah bahan

Tekanan pengeluaran dari tangki ataupun pengisian bahan kedalam tangki biasanya

dikerjakan oleh sistem pemompaan. Karena letak tangki tersebut maka pengeluaran maupun

pengisian dapat dilakukan dengan memanfaatkan gaya gravitasi

3. Tanki Penyimpanan Gas

Tangki bola digunakan untuk menyimpan gas. Sifat gas adalah menyebar ke segala arah

sehingga tekanan di dalam tempat itu adalah sama, maka bila dalam tempat itu terdapat celah

atau lekukan yang membuat tekanan dalam tempat itu tidak sama akan menyebabkan

terjadinya kebocoran gas.

Selain beberapa jenis tangki diatas, juga dikenal silinder gas yang berfungsi untuk

menyimpan gas pada tekanan tinggi . Gas yang disimpan dengan cara ini disebut gas botol .

Tanki bola (spherical tank) , pressure vessel yang digunakan untuk menyimpan gas-gas

yang dicairkan seperti LPG, O2, N2, dan lain-lain bahkan dapat menyimpan gas cair tersebut

hingga mencapai tekanan 75 psi, volume tanki dapat mencapai 50000 barrel, untuk

penyimpanan LNG dengan suhu -190 (cryogenic) tanki dibuat berdinding ganda dimana

diantara kedua dinding tersebut diisi dengan isolasi seperti polyurethane foam, tekanan

penyimpanan diatas 15 psig.

2.2.7. Berdasarkan Material

Pelat dan profil baja yang digunakan dalam perencanaan didasarkan atas ketersediaan

material di pasaran dan dalam ukuran panjang yang ditentukan oleh kemudahan

pengangkutan (delivery). Ukuran pelat baja yang sering digunakan pada tangki penimbun

adalah 20 ft x 6 ft. Sedangkan profil baja yang digunakan pada tangki penimbun adalah profil

baja siku untuk top angle, profil baja WF (Wide flange) untuk rafter dan girder, serta profil

pipa untuk kolom. Material yang dipakai dalam desain tangki ini adalah material yang

direkomendasikan oleh API Std 650 yang secara kekuatan, dan komposisi kimia memenuhi

persyaratan yang ditentukan oleh standar. American Society for Testingand Materials

(ASTM) membagi baja dalam empat grades (A,B,C dan D) berdasarkan tegangan leleh

17

Page 18: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

dengan kisaran rendah dan menengah untuk carbonsteel plates. Material yang dimaksud

adalah A 283 grade C.

2.2.8. Berdasarkan Physical Properties

Jenis tangki berdasarkan physical properties dibedakan menjadi 3 kelas, yaitu:

1.      Kelas A : Tangki yang digunakan untuk menampung fluida dengan flash point

kurang dari 730F.

2.      Kelas B : Tangki yang digunakan untuk menampung fluida dengan flash point

antara 730F s/d 1500F.

3.      Kelas C : Tangki yang digunakan untuk menampung fluida dengan flash point

lebih dari 1500F.

2.2.9. Tangki hidrolik

Tangki hidrolik (reservoir) merupakan bagian dari instalasi unit tenaga yang

konstruksinya ada bermacam-macam, ada yang berbentuk silindris dan ada pula yang

berbentuk kotak. Gambar berikut ini menunjukan salah satu konstruksi tangki hidrolik.

Gambar 2.19  Tangki Hidrolik Reservoir

(Sumber : http://www.peachment.co.uk/wp-content/uploads/2013/01/ARP-Hydraulic-Tank-

JPEG.jpg)

18

Page 19: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

Fungsi tangki hidrolik

Adapun fungsi daripada tangki hidrolik antara lain :

Sebagai tempat atau tandon cairan hidrolik.

Tempat pemisahan air, udara dan pertikel-partikel padat yang hanyut dalam cairan

hidrolik.

Menghilangkan panas dengan menyebarkan panas ke seluruh badan tangki.

Tempat memasang komponen unit tenaga seperti pompa, penggerak mula, katup-katup

akumulator dan lain-lain.

Ukuran tangki hidrolik berkisar antara 3 s/d 5 kali penghasilan pompa dalam liter/menit

dan ruang udara di atas permukaan cairan maksimum berkisar antara 10 s/d 15 %.

Tangki Hidrolik ada beberapa tipe, yaitu:

a. Unpressurized, oli dalam tangki Hidrolik berhubungan dengan udara luar jadi tekanan

dalam tangki sama dengan tekanan atmosfir. Biasanya dipakai untuk konstruksi ringan

b. Pressurized Relief, oli dalam tangki Hidrolik bertekanan tertentu sebab tekanan udara

didalam tangki dibatasi tekanannya oleh relief valve. Yang bertujuan untuk menaikkan

efficiency volumemetris pompa. Biasanya dipakai untuk konstruksi sedang

c. Pressurized, oli dalam tangki Hidrolik bertekanan tinggi karena tidak berhubungan

dengan udara luar, yang bertujuan:

- Untuk menaikkan efficiency volumemetris pompa

- Mencegah terjadinya gelembung air (pengembunan)biasanya dipakai untuk konstruksi

besar.

19

Page 20: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

BAB III

KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diambil adalah :

1. Tangki penyimpan merupakan salah satu bagian terpenting, karena akan

mempengaruhi keadaan dari zat yang akan digunakan untuk reaksi atau produk yang

dihasilkan dalam satu proses

2. Penyimpanan zat padat dalam jumlah besar dilakukan dengan 3 metode :

Ditimbun dengan sistem outdoor

Ditimbun dengan sistem indoor

Disimpan dalam bin/bunker dan silo

3. Dalam penyimpanan zat cair diperlukan perhatian terhadap sifat-sifat bahan :

daya tahan bahan terhadap pengaruh udara luar

volatilitas bahan

korosifitas bahan

jumlah bahan

4. Tanki penyimpan gas

Pada prinsipnya memiliki kesamaan dengan penyimpanan zat cair hanya perlu sangat

diperhatikan perubahan tekanan dan suhu karena gas sangat sensitif terhadap

keduanya. Untuk penyimpanan dalam jumlah besar dan mendekati tekanan atmosferik

serta suhu lingkungan digunakan gas holder.

20

Page 21: Makalah Tempat Penyimpanan Fluida

DAFTAR PUSTAKA

Alfiandira, Fernandi. 2011. Tangki Timbun Dalam Migas.

http://fernandialfiandira.blogspot.com/2011/01/tangki-timbun-dalam-migas.html.

Diakses pada tanggal 23 Februari 2014.

Anonim. 2012. Types of Aboveground Tank.

http://www.astanks.com/EN/Types_of_AST_EN.html. Diakses pada 23 Februari

2014.

Brown, G.G. 1953. Unit Operations Edisi keempat. New York:John Wiley & Sons.

Cendana, Dewi. 2011. Perencanaan Liquid Storage Tank Dengan Pengaruh Gempa.

Medan:Universitas Sumatera Utara.Foust, A.S. 1979. Principles of Unit Operations

Edisi kedua. New York:John Wiley & Sons.

Listantya. 2012. Tipe-tipe tangki penyimpanan.

http://tentangteknikkimia.wordpress.com/2012/06/06/tipe-tipe-tanki-penyimpanan/.

Diakses pada 24 Februari 2014.

Lavoisier, Antoni. 2013. Storage Tank. http://www.scribd.com/doc/ 181164080/Storage-tank.

Diakses pada 24 Februari 2014.

McCabe, W.L., Smith, J.L, and Harriot, P. 2001. Unit Operations of Chemical Engineering

Edisi Keenam. New York:Mc Graw Hill Book Co.

Perry, et alk. 1984. Perry’s Chemical Engineering Hand Book Edisi Keenam. London:Mc

Graw Hill Kogakusha Ltd.,

Rahayuningsih, Edia. 2002. Diktat Kuliah OTK1, Yogyakarta:jurusan Teknik Kimia FT-

UGM.

Volkova, Ivan. 2012. Storage Tank. http://paidixxx.blogspot.com/2012/04/storage-tank.html.

Diakses pada 23 Februari 2014.

21