ANALISIS TEGANGAN NOZZLE A1 KO DRUM VENT/FLARE 43-VZ-3601 AKIBAT CACAT PRODUKSI MENGGUNAKAN FINITE ELEMEN ANALYSIS (FEA)

Abstract

Selama fabrikasi, ada ketidak sempurnaan geometri pada KO Drum Vent/Flare 43-VZ-3601 dalam bentuk ketidakbulatan (out of roundness). Analisis tegangan diperlukan untuk memastikan bahwa ketidaksempurnaan geometri ini tidak mengarah pada kegagalan waktu operasi. Analisis tegangan dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak ABAQUS, dengan pemodelan menggunakan Autodesk Inventor2012 dengan solid model. Nozzle A1 dipilih untuk kasus dianalisis karena akibat beban tekanan dalam dan beban ekternal mengakibatkan ketidakbulatan pada wilayah sekitar nozzle A1 paling besar. Analisis didasarkan pada ASME Bagian VIII divisi 2 dan sifat mekanik bahan berdasarkan ASME Bagian II. Efek ketidakbulatan dievaluasi dengan membandingkan hasil analisis antara geometri sempurna dengan geometri cacat yang dikenai dua kasus beban, yaitu beban tekanan internal saja dan beban gabungan (tekanan internal danbebaneksternal nozzle). Tekanan ditentukan berdasarkan tekanan desain dan beban eksternal nozzle berdasarkan GS EP PVV 211. Analisis elemen hingga difokuskan pada area nozzle, dengan beberapa penyederhanaan model bejana dengan tetap mempertimbangkan kearutan hasil analisis. Berdasarkan hasil analisis elemen hingga untuk kasus beban tekanan internal, terdapat peningkatan tegangan yang signifikan, khususnya di area kritis, hingga 14,3%, Namun untuk kasus beban gabungan (tekanan internal dan beban external pada nozzle), terjadi penurunan tegangan pada daerah nozlle A1. Namun demikian, hasil akhir analisis, tegangan untuk semua kasus masih di bawah batas tegangan 1,5 Tegangan yang diijinkan. Hal ini menggambarkan bahwa kondisi operasi bejana pada kondisiyang aman.