Berdasarkan ASME, perhitungan ketebalan Cylindrical Shell menggunakan persamaan
t = PR /(SE-0.6P) or t = PR /(SE+0.4P). Tapi, dari penurunan matematis Mekanika
Material, t = PR/S untuk longitudinal joint. Jikapun dianggap sambungan las
sempurna (that is E=1), masih ada suku -0.6P or +0.4P yang membedakan persamaan-persamaan
di atas.Adakah yang bisa memberikan pencerahan, apa dasar penambahan kedua suku tsb?
Mana yang lebih dulu ditemukan? Bolehkah saya simply menggunakan rumusan matematis
(coz it looks very simple to me) and then provide some safety factor?
Pertanyaan : (Julian)

Just curios,
Berdasarkan ASME, perhitungan ketebalan Cylindrical Shell menggunakan persamaan
t = PR/(SE-0.6P) or t = PR/(SE+0.4P). Tapi, dari penurunan matematis Mekanika
Material, t = PR/S untuk longitudinal joint. Jikapun dianggap sambungan las
sempurna (that is E=1), masih ada suku -0.6P or +0.4P yang membedakan persamaan-persamaan
di atas.

Adakah yang bisa memberikan pencerahan, apa dasar penambahan kedua suku tsb?
Mana yang lebih dulu ditemukan? Bolehkah saya simply menggunakan rumusan matematis
(coz it looks very simple to me) and then provide some safety factor?

Tanggapan 1 : (Hadiyanto Yogi B)

Dear Mr. Julian ,
Berdasarkan ASME B 31.3 para 304 Pressure Design of Piping Components, jika
disetarakan dengan cylindical shell :
Persamaan ketebalan atau t = pressure design thickness, internal atau external
pressure :
t = PD/2 (SE+PY) atau t = P(d + 2 c)/2[SE-P(1-Y)]
Y = koefisien faktor di table 304.1.1 dalam ASME B 31.3 berlaku untuk t <
D/6 dan untuk material tertentu. Jika pak Julian mengambil keadaan umum, temperatur
design dibawah 900 F dan material Ferrtic Steel maka Koefesien
faktor menjadi 0.4.
Sehingga persamaan menjadi t = PD/2(SE+0.4P) atau t = P (d+2c)/2 [SE-0.6P],
dan ini yang saya lihat adanya kesetaraan formula yang diuraikan oleh pak Julian.

Jika ini benar maka selanjutnya :

  • D/2 tidak digantikan dengan R, karena D adalah Actual Outside diameter,
    besaran ini ada ditabel pipa-pipa, sedangkan R tidak diketahui dari tabel pipa.
    Walaupun ukuran shell yang dibuat khusus ( tidak termasuk dalam tabel pipa),
    D mudah ditentukan.daripada R.
  • Dan (d+2c)/2 pun tidak bisa digantikan dengan R karena d = inside diameter
    (ditabel pipa adalah Approx. I.D) serta c = mechanical allowance + corrosion
    allowance.

Mudah-mudahan benar yang ditanyakan dan yang dimaksud dan…… yang penting
nggak nambahin bingung.

Tanggapan 2 : (Andi Muhdiar Kadir)

Pak Julian,
Saya kira faktor -0,6 dan +0,4 itu hanya masalah faktor keamanan yang dikeluarkan
oleh ASME sehingga dapat menjamin kekuatan dari suatu selinder sehingga kalau
menggunakan standar itu ASME menjamin. Kita bisa memilih
faktor keamanan yang lebih besar tetapi akan menjadi ketebalan. Sedangkan menurut
mekanika material itu merupakan rumus dasar tanpa faktor keamanan. Maaf ya,
mudah2an tidak keliru.

Tanggapan 3 : (Drajad Agus Widodo)

Pak Julian
saya kira anda keliru -0.6 dan +0.4 bukan factor keamanan. Factor keamanan sudah
tercantum dalam S (allowable stress)nya, allowable stress yang tercantum dalam
ASME Section II adalah 1/3,5 dari yield stressnya berarti tanpa menaikkan ketebalan
material sudah pasti shell/head mempunyai factor keamanan 3.5, dulu sebelum
Addendum 99 faktor keamanan adalah 4. kesimpulannya mulai tahun 99 sampai sekarang
ketebalan material lebih tipis, maka dari itu hydrotest diturunkan ke 1.3 x
MAWP yang sebelum tahun 99 1.5 x MAWP