Desain Dan Simullasi Posisi Saddle Support Pada Pressure Vessel CO2 Saat Pembebanan Kondisi Jalan

Lirajabi, Ahmad Alifian (2025) Desain Dan Simullasi Posisi Saddle Support Pada Pressure Vessel CO2 Saat Pembebanan Kondisi Jalan. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02111840000127-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
02111840000127-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (2MB)

Abstract

Dalam mengatasi peningkatan gas emisi Karbon Dioksida (CO2) salah satu penanganan yang dilakukan adalah dengan teknologi Carbon Capture dan Storage (CCS), salah satu aplikasi dalam mendukung pelaksanaannya adalah menggunakan pressure vessel untuk menampung gas CO2. Pressure vessel digunakan untuk menampung gas CO2 sesuai kebutuhan yang diperlukan dalam industri, dalam perancangan desainnya salah satu hal yang perlu diperhatikan adalah desain saddle support sebagai penyokong tangkinya. Pada penelitian ini pressure vessel CO2 diinstalasi pada kondisi suhu ruang dengan menggunakan material SA-283 Grade D, pendesainan dilakukan berdasarkan ASME Section VIII pada bagian head dan shell, yang menjadi acuan untuk pendesainan saddle support. Desain yang telah didapat kemudian disimulasikan pada ANSYS dengan metode analisis elemen hingga untuk mengevalusai respon struktural dengan kondisi jalan yang berberda dengan variasi posisi saddle support dan perbandingan simulasi menggunakan elemen shell dan solid. Hasil simulasi yang didapatkan dikomparasi dengan perhitungan analitik untuk menunjukan kesesuaian hasil simulasi, dari simulasi nilai tegangan maksimum metode solid secara konsisten menghasilkan nilai tegangan maksimum yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan metode shell di semua kondisi pembebanan. Sebagai contoh, pada LC 1, tegangan maksimum pada model Solid mencapai 131,5 MPa, sementara pada model shell hanya 96,827 MPa. Perbedaan signifikan ini menunjukkan bahwa model Solid lebih sensitif dalam menangkap konsentrasi tegangan lokal. Dan pada variasi letak saddle 0,25 dari panjang tangki pressure vessel menunjukan hasil tegangan rataan yang lebih kecil dari pada variasi posisi saddle 0,2 dari panjang tangki.
===================================================================================================================================
In addressing the increase in Carbon Dioxide (CO2) gas emissions, one of the treatments carried out is with Carbon Capture and Storage (CCS) technology, one of the applications in supporting its implementation is using a pressure vessel to store CO2 gas. Pressure vessels are used to store CO2 gas according to the needs required in the industry, in the design one thing that needs to be considered is the design of the saddle support as a support for the tank. In this study, the CO2 pressure vessel was installed at room temperature conditions using SA-283 Grade D material, the design was carried out based on ASME Section VIII on the head and shell, which became a reference for designing the saddle support. The design that has been obtained is then simulated in ANSYS with the finite element analysis method to evaluate the structural response with different road conditions with variations in the position of the saddle support and a comparison of simulations using shell and solid elements. The simulation results obtained are compared with analytical calculations to show the suitability of the simulation results, from the simulation of the maximum stress value of the solid method consistently produces a maximum stress value that is much higher than the shell method in all loading conditions. For example, in LC 1, the maximum stress in the Solid model reached 131.5 MPa, while in the Shell model it was only 96.827 MPa. This significant difference indicates that the Solid model is more sensitive in capturing local stress concentrations. And the variation of saddle position 0.25 of the length of the pressure vessel tank shows a smaller average stress result than the variation of saddle position 0.2 of the length of the tank.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Saddle Support, Pressure Vessel, Analisis Elemen Hingga, Karbon Dioksida
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Ahmad Alifian Lirajabi
Date Deposited: 05 Aug 2025 11:06
Last Modified: 05 Aug 2025 11:06
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/127557

Actions (login required)

View Item View Item