Analisis Kekuatan Mekanik pada Desain Water Heating Tank di Untai FASSIP-02

Abstrak—Analisis Kekuatan Mekanik Pada Desain
Water Heating Tank Di Untai Fassip-02. Untai FASSIP-02
merupakan fasilitas eksperimen sistem pendingin pasif untuk
pengambilan panas sisa hasil peluruhan yang dihasilkan oleh
teras reaktor pada kondisi kecelakaan. Komponen pada
fasilitas ini antara lain; water heating tank, pemipaan,
expansion tank dan water cooling tank. Water heating tank
berfungsi untuk mensimulasikan teras reaktor yang
membangkitkan panas sisa hasil peluruhan di teras reaktor.
Untuk mengetahui kekuatan mekanik water heating tank,
maka perlu dilakukan analisis kekuatan mekanik pada water
heating tank. Penelitian ini bertujuan mengetahui kekuatan
mekanik body dan support pada desain water heating tank
yang akan dibuat. Analisis terhadap desain water heating
tank dilakukan dengan software Computer Aided Threedimensional
Interactive Application (CATIA). Tahapan yang
dilakukan dalam menganalisis kekuatan mekanik water
heating tank meliputi; pembuatan model 3-dimensi,
memasukkan data sifat mekanik material yang digunakan,
serta mensimulasikan pengoperasian pada tekanan uji 20 bar
dan temperatur 100C. Hasil yang didapatkan menunjukkan
bahwa tegangan mekanik body dan support pada desain water
heating tank adalah 7,05 x 107 N/m2 dan 4,76 x 107 N/m2.
Tegangan mekanik tersebut memiliki nilai yang lebih kecil
dari yield strength materialnya dan masih berada di daerah
elastis masing-masing material. Translational displacement
terbesar pada body dan support adalah sebesar 1,79 mm dan
0,125 mm. Nilai ini sangat kecil sehingga tidak akan
merubah bentuk body dan support dari water heating tank.
Dengan demikian desain body dan support dari water heating
tank dapat dipabrikasi dan aman untuk digunakan pada
eksperimen dengan tekanan operasi 10 bar dan temperatur
80 ºC.
Kata kunci : Yield strength, water heating tank,
translational displacement, tegangan mekanik.
Abstract—Analysis On The Strength Of Mechanical Of
The Water Heating Tank Design At Fassip-02 Loop. It is a
passive cooling system experimental facility for heat recovery of
decay results generated by the reactor core at accident
condition. Components of this facility include; water heating
tank, piping, expansion tank and water cooling tank. Water
heating tank serve to simulate the reactor core generating the
residual heat of the decay results in the reactor core. To know
the mechanical strength of the water heating tank, it is
necessary to analyze the mechanical strength of the water
heating tank. This study aims to determine the mechanical
strength of the body and supporting the design of water heating
tanks to be made. The analysis of water heating tank design is
done with Computer Aided Three-dimensional Interactive
Application (CATIA). Stages performed in analyzing the
mechanical strength of water heating tanks include; 3-
dimensional modeling, inserting data on mechanical properties
of material used, and simulating operation at test pressure 20
bar and temperature 100°C. The results show that the
mechanical stress of the body and supporting on the design of
water heating tanks is 7.05 x 107 N/m2 and 4.76 x 107 N/m2.
The mechanical stress has a value smaller than the yield
strength of the material and is still in the elastic region of each
material. The largest translational displacement of the body
and supporting is 1.79 mm and 0.125 mm. This value is so
small that it will not change the body shape and support of the
water heating tank. Thus the body and supporting design of the
water heating tank can be fabricated and safe for use in
experiments with 10 bar operating pressure and 80ºC
temperature.
Keywords : Yield strength, water heating tank, translational
displacement, mechanical stress.