Printed
Rancang Bangun Flange Agitator Ekato Tipe ES 2080 SW Pada Tangki Penyimpanan Minyak Mentah
Dalam tangki penyimpanan minyak mentah dibutuhkan minimal 1 unit agitator
disetiap tangki. Pemasangan unit agitator berfungsi untuk membantu proses blending agar
tidak terjadi penumpukan lumpur dibagian bawah tangki. Penumpukan lumpur berlebih
dapat mengakibatkan kerusakan konstruksi tangki dan menutup bagian outlet tangki. Salah
satu tangki penyimpanan minyak mentah yang dimiliki PT. PERTAMINA EP yaitu tangki
T-03. Tangki tersebut merupakan salah satu tangki penampungan minyak mentah yang ada
di Main Gatering Station (MGS) Loading Terminal Balongan. Tangki T-03 difungsikan
untuk menampung produksi minyak mentah dari beberapa sumur eksplorasi. Pada tangki
tersebut akan dilakukan proses peremajaan konstruksi dan penggantian unit agitator. Unit
agitator lama dirasa kurang efektif dalam melakukan proses blending.
Untuk mengganti unit agitator lama, maka dipilihlah unit agitator baru Ekato tipe
ES 2080SW. Unit agitator baru nantinya akan diinstall pada bagian samping tangki dan
dipasang pada manhole tangki dengan sistem ikat baut. Berdasarkan spesifikasi, unit agitator
ES 2080SW memiliki jumlah lubang baut sebanyak 28 lubang dengan diameter 42 mm,
sedangkan manhole tangki memiliki jumlah lubang 42 dengan diameter 22 mm.
Dikarenakan perbedaan jumlah dan diameter lubang tersebut, maka unit agitator tidak dapat
dipasang secara langsung pada manhole tangki. Solusi yang dapat dilakukan yaitu membuat
flange sebagai penyambung antara manhole dengan unit agitator. Opsi pembuatan flange
dipilih karena modifikasi komponen eksisting tidak memungkinkan untuk dilakukan.
Design flange yang dibuat harus menyesuaikan dengan dimensi dari komponen
eksisting lainnya. Dalam pembuatan design rancangannya, flange diberikan kemiringan
sudut 100
ke arah kiri. Dengan pemberian sudut tersebut diharapkan sirkulasi putaran pada
saat proses blending minyak mentah dapat terjadi. Untuk mengetahui kuat tidaknya material
atau komponen yang digunakan, maka perlu dilakukan perhitungan pada material dan
komponen – komponen terlebih dahulu. Perhitungan yang dilakukan yaitu : perhitungan
kekuatan komponen pipa, perhitungan kekuatan baut, dan perhitungan kekuatan sambungan
las. Pembebanan yang diberikan pada komponen didapatkan dari tekanan cairan didalam
tangki, gaya pengencangan, torsi akibat putaran propeller dan beban dari berat unit agitator.
Dari perhitungan kekuatan komponen pipa didapatkan hasil faktor safety sebesar
102,5. Hasil tersebut didapatkan dari pendekatan menggunakan teori kegagalan Distortion
Energy Theory (DET) yang diambil dari suatu titik elemen pembebanan maksimum pada
pipa. Dengan hasil tersebut ukuran pipa yang digunakan dengan jenis material yang dipilih
mampu dalam menahan beban yang diberikan. Selanjutnya yaitu hasil perhitungan kekuatan
komponen baut. Pada titik 1 baut yang digunakan ukuran 3/4 [inc] sebanyak 42 baut. Dari
hasil perhitungan didapatkan tegangan tarik maksimum baut di titik 1 sebesar 27 [N/mm2
]
dan diameter minimal baut yang dapat digunakan sebesar 9/16 [inc]. Untuk perhitungan
kekuatan baut di titik 2, ukuran baut yang dipilih 1 1/2 [inc] sebanyak 28 baut. Dalam
perhitungan didapatkan hasil tegangan tarik maksimum sebesar 8,58 [N/mm2
] dan diameter
minimal baut yang dapat digunakan sebesar 3/4 [inc]. Hasil tegangan tarik maksimum yang
didapatkan kurang dari tegangan tarik izin baut sebesar 860 [N/mm2
]. Dengan kata lain
ukuran baut yang digunakan pada titik 1 dan 2 mampu menahan beban yang diberikan.
Untuk perhitungan kekuatan sambungan las dengan ukuran kampuh yang sudah ditentukan
didapatkan hasil tegangan tarik maksimum sebesar 1,607 [N/mm2
]. Hasil tersebut kurang
dari tegangan tarik izin elektroda las sebesar 490 [N/mm2
], maka sambungan las yang
digunakan aman dan mampu menahan beban yang diberikan.
Setelah dilakukan tahapan perhitungan pada komponen yang dipilih dan komponen
dinyatakan aman untuk digunakan, tahapan selanjutnya yaitu melakukan proses pembuatan
dan fabrikasi. Dalam proses pembuatan flange ada beberapa tahapan mulai dari : persiapan
material dan komponen, proses fabrikasi (pemotongan, pengelasan, machining dan
pengecatan), proses inspeksi (penetrant test welding, DFT test painting). Dari tahapan proses
tersebut didapatkan hasil keteriamaan inspeksi. Untuk dokumen hasil inspeksi dapat dilihat
pada Lampiran F. Kemudian setelah flange dibuat dan terpasang bersama unit agitator pada
tangki. Maka tahap akhir yang perlu dilakukan yaitu test commissioning unit agitator yang
sudah terinstall. Dari hasil yang diperoleh didapatkan hasil bahwa unit agitator Ekato ES
2080SW tidak boleh digunakan melebihi waktu 8,23 [Jam]. Hasil tersebut didapatkan dari
perbandingan kenaikan suhu pada mechanical seal dengan lama waktu penggunaan unit
agitator. Suhu pada mechanical seal tidak boleh melebihi 850
pada saat unit agitator
digunakan. Dalam aktual penggunaannya unit agitator hanya beroperasi dan digunakan
selama 3 [jam]. Maka penggunaan unit agitator masih dibawah batas aman dan
pengoperasian selam 3 [jam] pada mechanical seal belum mencapai batas suhu maksimal.
Kata kunci : Agitator, Flange, Blending, Minyak Mentah.
Tidak tersedia versi lain