ex reactor design
TRANSCRIPT
Capacity Safety factor Mill Cap Juice % cane Filtrat Recycle Juice density Juice mass rate Sulphured required Brix nm Brix nira tapis
= = = = = = = =
Dasar desain 5000 TCD 0% 5000 100 % 20.00 % 1.06 6000 Ton Juice per Day 0.4 kg/ton cane12.5 12.5 150 kg CaO/ton tebu
227.27
DASAR PERANCANGAN TANGKI SUSU KAPUR BASIS DESIGN 1 DAY KAPASITAS
KEBUTUHAN KAPUR KAPUR AKTIF MASS FLOW RATE DENSITAS SUSU KAPUR
VOLUME SUSU KAPUR WAKTU TINGGAL VOLUME SUSU KAPUR JUMLAH TANGKI VOLUME SUSU KAPUR TIAP TANGKI H/D =0.75-1.5 BENTUK DASAR TANGKI D H1 VOID SPACE VOLUME VOID SPACE H2 H TOTAL = H1+H2 PENGADUK JENIS DIAMETER ((50%-80%)XD), Di LEBAR SIRIP (1/6 - 1/10)*Di DIAMETER, Di LEBAR SIRIP,Wi JUMLAH IMPELLER (JIKA TINGGI > 4 ft (1.2 m), 2 IMPELLER)
POSISI DARI DASAR IMPELLER 1 (2/3 Hcairan) #LETAK DARI DASAR IMPELLER 2 (1/3 D) #LETAK DARI DASAR POWER MOTOR PADDLE=20-150 RPM Np (grafik Np-Nre) Densitas Diameter impeller Power "=Np*RPM^3*DENSITAS*Di^5/32.2/550 Overdesign power 20% Nre impeller =RPM*DI^2*1060/0.005
22 JAM 3000 TCD 136.36 TON TEBU/JAM 1.1 KG CaO/TON TEBU 85 % 176.47 6 56 56 KG CaO/JAM Be g CaO/Lt Kg CaO/M3
3.1513 M3/JAM 4 JAM 12.605 M3 2 6.3025 M3 1 FLAT 2.002 2.002 10 0.6303 0.2002 2.2023
M M % M3 M M
PADDLE 50 % 0.1 1.001 M 0.1001 M
0.6667 1.3347 0.3333 0.6673
H M D M
60 1.00 1.00 66.14 3.28 1.43 1.07 1.28 212435
RPM rps lb/ft3 ft HP KW kW
DESAIN DEFEKATOR Capacity Juice % cane Filtrat recycle Juice density Basis hitungan, 1 day Juice mass rate Flow rate juice velocity (1-2 m/s) Diameter pipe Diameter yang dipakai Waktu tinggal Volume efektif nira Asumsi H/DT Bentuk dasar tangki kemiringan cone Diameter,DT Tinggi nira, H1 Void space Volume void space Tinggi void space, H2 H total = H1+H2 Draft tube Diameter draft tube, DDT = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = 5000 100.00 20.00 1.06 22.00 6000.00 4.29 0.07 1.50 0.25 9.70 10.00 4.00 17.15 1.25 cone 10 2.57 3.22 10 1.71527 0.32942 3.55 TCD % % kg/l jam Ton juice per day m3/menit m3/s m/s m inc inc menit m3
0.127
Hugot
0.13
0
0.00 0
derajat m m % M3 M M
1.80 m
(0,7 DT)
Impeller Jenis Diameter ,Di Diameter Disk Impeller, Ddi Lebar turbin, Li Panjang turbin,Pi Jarak sisi bawah impeller dari dasar Jarak draft tube dari dasar Jarak draft tube dari muka cairan Jumlah impeller (jika tinggi cairan > 4 ft (1.2 m), maka pakai 2 impeller) Posisi dari Dasar Impeller 1 #letak dari dasar # tipe # diameter Impeller 2 #letak dari dasar
= Flat-six blade-turbine = 0.86 m, (1/3 DT) = 0.64 = 0.17 m = 0.21 m = 0.86 m = 1.08 m = 0.39 m
(1/3 DT atau 0.3-0.6DT) (3/4*Di) (1/5 Di) (1/4 Di) (1/3 DT) (Di+Li+0.05) (0.3*DT/2)
Impeller Jenis Diameter ,Di Lebar Paddle, Li Jarak sisi bawah impeller dari dasar
= = = =
PADDLE 1.29 m (50%) 0.13 m 0.86 m, (1/3 DT)
(50%-80% DT) (1/6 -1/10 Di) (1/3 Di, H1/6 atau 1/3 DT)
Impeller Jenis Diameter ,Di
= Propeller = 0.46 m
(18 in-24 in)
Jarak sisi bawah impeller dari dasar Jarak draft tube dari dasar Jarak draft tube dari muka cairan Jumlah impeller (jika tinggi cairan > 4 ft (1.2 m), maka pakai 2 impeller) Posisi dari Dasar Impeller 1 #letak dari dasar # tipe # diameter Impeller 2 #letak dari dasar Jumlah impeller (jika tinggi cairan > 4 ft (1.2 m), maka pakai 2 impeller) Posisi dari Dasar Impeller 1 #letak dari dasar # tipe # diameter Impeller 2 #letak dari dasar
= = =
1.29 m 0.86 m 0.39 m
(1/2 DT) (DT/3) (0.3*DT/2)
0.66667 H 2.146 m propeller 18 in 0.33333 D 0.858 m
(2/3 H1)
(maximum) (1/3 DT)
0.6667 H 0.000 m paddle 1.29 m 0.3333 D 0.858 m
(2/3 H1)
0.666666667 H 2.146 m propeller 18 in 0.5 D 1.287 m
(2/3 H1)
(maximum) (1/3 DT)
(maximum) (1/2 DT)
Baffle Lebar, LB jarak baffle dari muka nira, JBMN Jarak baffle dari dinding dalam, JBDD Jarak baffle dari ujung tangensial dasar tangki, JBT Panjang Baffle, PB Jumlah baffle Kebutuhan Power Putaran Np (grafik) Densitas Diameter impeller P Overdesign power 20% Nre impeller
= = = = = =
0.26 0.04 0.04 0.43 2.75 4
m (1/10 DT) m m m m
(1/10 - 1/12 DT) (1/6 LB) (1/6 LB) (1/2 Di) (H1-JBMN-JBT (4 atau 6 baffle)
Baffle Lebar, LB jarak baffle dari muka nira, JBMN Jarak baffle dari dinding dalam, JBDD Jarak baffle dari ujung tangensial dasar tangki, JBT Panjang Baffle, PB Jumlah baffle Kebutuhan Power Putaran Np (grafik) Densitas Diameter impeller P Overdesign power 20% Nre impeller
= = = = = =
0.26 0.04 0.04 0.64 2.53 4
m (1/10 DT) m m m m
(1/10 - 1/12 DT) (1/6 LB) (1/6 LB) (1/2 Di) (H1-JBMN-JBT (4 atau 6 baffle)
Baffle Lebar, LB jarak baffle dari muka nira, JBMN Jarak baffle dari dinding dalam, JBDD Jarak baffle dari ujung tangensial dasar tangki, JBT Panjang Baffle, PB Jumlah baffle Kebutuhan Power Putaran Np (grafik) Densitas Diameter impeller P Overdesign power 20% Nre impeller
= = = = = =
0.26 0.04 0.04 0.23 2.95 4
m (1/10 DT) m m m m
(1/10 - 1/12 DT) (1/6 LB) (1/6 LB) (1/2 Di) (H1-JBMN-JBT (4 atau 6 baffle)
= = = = = = = = =
80.00 1.33 6.50 66.14 2.82 10.19 7.64 7.64 208221
rpm rps lb/ft3 ft HP KW kW
= = = = = = = = =
80.00 1.33 2.00 66.14 4.22 23.80 17.85 21.42 468498
rpm rps lb/ft3 ft HP KW
= = = = = = = = =
80.00 1.33 1.00 66.14 1.50 0.07 0.05 0.06 59086.33344
rpm rps lb/ft3 ft HP KW kW
Shaft design Rotation Bearing : Self lubricating bronze Table 5.4 C = 541.2 1
80.00 rpm
0.8
0.6
Power
= =
10.19 HP 120 HP 13.69240339 HP 160 HP
0.4
0.2
0
Motor HP
=
Torque Dia coupling Yield strength Tensile strength Td Bending moment
= = = = = =
4800 in Lb 3 inchi 44000 psi
1.2
1
0.8
0.6
530000.4
13200 psi0.2
10000 in Lb0
d-shaft
= =
1.825656364 in 2 in
780
Desain defekator Capacity Juice % cane Filtrat recycle Juice density Basis hitungan, 1 day Juice mass rate Flow rate juice velocity (1-2 m/s) Diameter pipe Diameter yang dipakai Waktu tinggal Volume efektif nira Asumsi H/DT Bentuk dasar tangki kemiringan cone Diameter,DT Tinggi nira, H1 Void space Volume void space Tinggi void space, H2 H total = H1+H2 Draft tube Diameter draft tube, DDT = = = = = = = = = 5000 100.00 20.00 1.06 22.00 6000.00 4.29 0.07 1.50 0.25 9.70 10.00 TCD % % kg/l jam Ton juice per day m3/menit m3/s m/s m inc inc
0.127 0.13
Hugot
= 4.00 menit = 17.15 m3 = 1.25 = PANTAT = derajat = 2.28 m = 2.86 m = 15 % = 2.572899 M3 = 0.627565 M = 3.48 M = =
0
0.00 0
1.60 m
(0,7 DT)
Impeller Jenis Diameter ,Di Diameter Disk Impeller, Ddi Lebar turbin, Li Panjang turbin,Pi Jarak sisi bawah impeller dari dasar Jarak draft tube dari dasar Jarak draft tube dari muka cairan Jumlah impeller (jika tinggi cairan > 4 ft (1.2 m), maka pakai 2 impeller) Posisi dari Dasar Impeller 1 #letak dari dasar # tipe # diameter Impeller 2 #letak dari dasar
= Flat-six blade-turbine = 0.76 m, (1/3 DT) = 0.57 = 0.15 m = 0.19 m = 0.76 m = 0.96 m = 0.34 m
(1/3 DT atau 0.3-0.6DT) (3/4*Di) (1/5 Di) (1/4 Di) (1/3 DT) (Di+Li+0.05) (0.3*DT/2)
Impeller Jenis Diameter ,Di Lebar Paddle, Li Jarak sisi bawah impeller dari dasar
= = = =
PADDLE 1.14 m (50%) 0.11 m 0.76 m, (1/3 DT)
(50%-80% DT) (1/6 -1/10 Di) (1/3 Di, H1/6 atau 1/3 DT)
Impeller Jenis Diameter ,Di
= Propeller = 0.46 m
(18 in-24 in)
Jarak sisi bawah impeller dari dasar Jarak draft tube dari dasar Jarak draft tube dari muka cairan Jumlah impeller (jika tinggi cairan > 4 ft (1.2 m), maka pakai 2 impeller) Posisi dari Dasar Impeller 1 #letak dari dasar # tipe # diameter Impeller 2 #letak dari dasar Jumlah impeller (jika tinggi cairan > 4 ft (1.2 m), maka pakai 2 impeller) Posisi dari Dasar Impeller 1 #letak dari dasar # tipe # diameter Impeller 2 #letak dari dasar
= = =
1.14 m 0.76 m 0.34 m
(1/2 DT) (DT/3) (0.3*DT/2)
0.666667 H 1.904 m propeller 18 in 0.333333 D 0.762 m
(2/3 H1)
(maximum) (1/3 DT)
0.6667 H 0.000 m paddle 1.14 m 0.3333 D 0.762 m
(2/3 H1)
0.666666667 H 1.904 m propeller 18 in 0.5 D 1.142 m
(2/3 H1)
(maximum) (1/3 DT)
(maximum) (1/2 DT)
Baffle Lebar, LB jarak baffle dari muka nira, JBMN Jarak baffle dari dinding dalam, JBDD Jarak baffle dari ujung tangensial dasar tangki, JBT Panjang Baffle, PB Jumlah baffle Kebutuhan Power Putaran Np (grafik) Densitas Diameter impeller P Overdesign power 20% Nre impeller
= = = = = =
0.23 0.04 0.04 0.38 2.44 4
m (1/10 DT) m m m m
(1/10 - 1/12 DT) (1/6 LB) (1/6 LB) (1/2 Di) (H1-JBMN-JBT (4 atau 6 baffle)
Baffle Lebar, LB jarak baffle dari muka nira, JBMN Jarak baffle dari dinding dalam, JBDD Jarak baffle dari ujung tangensial dasar tangki, JBT Panjang Baffle, PB Jumlah baffle Kebutuhan Power Putaran Np (grafik) Densitas Diameter impeller P Overdesign power 20% Nre impeller
= = = = = =
0.23 0.04 0.04 0.57 2.25 4
m (1/10 DT) m m m m
(1/10 - 1/12 DT) (1/6 LB) (1/6 LB) (1/2 Di) (H1-JBMN-JBT (4 atau 6 baffle)
Baffle Lebar, LB jarak baffle dari muka nira, JBMN Jarak baffle dari dinding dalam, JBDD Jarak baffle dari ujung tangensial dasar tangki, JBT Panjang Baffle, PB Jumlah baffle Kebutuhan Power Putaran Np (grafik) Densitas Diameter impeller P Overdesign power 20% Nre impeller
= = = = = =
0.23 0.04 0.04 0.23 2.59 4
m (1/10 DT) m m m m
(1/10 - 1/12 DT) (1/6 LB) (1/6 LB) (1/2 Di) (H1-JBMN-JBT (4 atau 6 baffle)
= 80.00 = 1.33 = 6.50 = 66.14 = 2.50 = 5.60 = 4.20 = 5.04 = 163948.1
rpm rps lb/ft3 ft HP KW kW
= = = = = = = = =
80.00 1.33 2.00 66.14 3.75 13.09 9.82 11.78 368883
rpm rps lb/ft3 ft HP KW kW
= = = = = = = = =
80.00 1.33 1.00 66.14 1.50 0.07 0.05 0.06 59086.33344
rpm rps lb/ft3 ft HP KW kW
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
780
MENGHITUNG TEBAL TANGKI
Diketahui , densitas nira mentah = Di, diameter dalam H, tinggi cairan E, efisiensi las C, factor korosi f , max allowable stress maka: P = .g.(H 0.3048)
1.01 1010
2 78.74 3 118.11 0.6 0.2511200
27.22152 3.94712
P.D t = ------------- + C (f.E-0.6P) Dipilih tebal standard 8 mm atau (3/8) in Batasan: t hitungan 0.25 D,
0.296266 7.52515
0,25 D = 19.685 t hitungan < 0.25 D P 0.385 f.E, 0.385 f.E = P hitungan < 0.385 f.E CROSS CHECK Jika dihitung dengan rumus (7) t= (D+100)/1000 + C2587.2
0.42874
~ (7/16) in standard
~ 10 mm standard
g/cm3 kg/m3 m in m in (korosif) (SA 285 A)
kPa psi
in mm
in
in
~ (7/16) in standard
~ 10 mm standard