Prediksi Kegagalan Statis Pipa Saluran Uap (Vapor Line) Akibat Tekanan Kerja

Darmanto Darmanto, Fathur Adi Alfiansyah

Abstract


Tujuan penelitian ini adalah untuk memprediksi kegagalan statis pada salah satu pipa saluran uap (vapor line) evaporator berdasar tekanan kerja. Tekanan diamati pada salah satu pipa selama tiga hari dan dilakukan perhitungan tegangan utama (principal stress). Tegangan utama tertinggi digunakan sebagai acuan dalam menentukan kegagalan material pipa. Dua teori kegagalan digunakan adalah Teori Tegangan Geser Maksimum (Maximum Shear Stress Theory)/Tresca Theory dan Teori Energi Dsitorsi Maksimum (Maximum Distortion Energy Theory)/Von Misses-Hencky Theory. Dengan menggunakan analisis tegangan dua dimensi diperoleh nilai tegangan geser maksimum akibat tekanan, τmaks, dan tegangan efektif Von Mises, σe, masing-masing 12,42 MPa dan 10,74 MPa. Nilai kedua tegangan tersebut jauh di bawah tegangan yield masing-masing teori sehingga pipa sangat aman untuk beroperasi pada tekanan kerja yang teramati.


Keywords


Tegangan utama, tegangan geser maksimum, tegangan von Mises

Full Text:

PDF

References


Budynas, RG, dan Nibett, JK. (2011). Shigley’s Mechanical Engineering Design, Ninth Edition. McGraw-Hill, New York, NY.

Ensinas, AV., Nebra, SA., Lozano, MA., dan Serra, L. (2007). Design of Evaporation Systems and Heaters Networks in Sugar Cane Factories Using a Thermoeconomic Optimization Procedure. Int. J. of Thermodynamics. Vol. 10, no. 3, pp. 97-105.

Gandi, D. 2004. Carbon Steel Handbook. EPRI, California.

Gere, J. 2004. Mechanics of Materials 6th Ed. Thomson Learning, Inc. Belmont, CA.

Hibbeler, RC., 2005. Mechanics of Materials 14th Ed. Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ.

Huda, S. dan Ajani, MH. Evaluation of Longitudinal and Hoop Stresses and a Critical Study of Factor of Safety (FoS) in Design of a Glass-Fiber Pressure Vessel. International Journal of Civil, Environmental, Structural, Construction and Architectural Engineering, vol. 9, no. 1, pp. 39-42.

Ibrahim, Ahmed, Ryu, Yeong, dan Saidpour, Mir. 2015. Stress Analysis of Thin-Walled Pressure Vessels. Modern Mechanical Engineering. Vol. 5, pp. 1-9

Kannappan, S. 1986. Introduction to Pipe Stress Analysis. John Wiley and Son, New York.

Timoshenko, SP. and Goodier, JN. 1951. Theory of Elasticity, 1st Ed. Mc Graw Hill, New York.

Zhu, XK. dan Leis BN. 2003. Strength Criteria and Analytic Predictions of Failure Pressure in Corroded Line Pipes. Proceedings of The Thirteenth (2003) International Offshore and Polar Engineering Conference, Honolulu, pp. 8-15.

Zwilsky, KM. 1993. ASM Handbook Volume 1. ASM International, East University Drive, Phoenix, AZ.




DOI: http://dx.doi.org/10.21776/ub.jkptb.2019.007.03.10

Refbacks

  • There are currently no refbacks.