Cara Menghitung Kapasitas Tangki Penyimpanan Bitumen untuk Pabrik Pencampuran Aspal

Memilih kapasitas tangki penyimpanan bitumen yang tepat bukan hanya soal memilih tangki terbesar yang tersedia. Sistem penyimpanan harus sesuai dengan tingkat produksi aktual pabrik pencampur aspal, konsumsi bitumen harian, frekuensi pasokan, kapasitas pemanasan, dan jadwal operasi.

Jika tangki terlalu kecil, pabrik aspal mungkin akan berhenti beroperasi sambil menunggu pengiriman bitumen baru atau sementara bitumen padat masih dilelehkan. Jika tangki terlalu besar, proyek tersebut mungkin akan mengeluarkan biaya lebih banyak untuk peralatan, isolasi, fondasi, kapasitas pemanasan, dan pemeliharaan suhu jangka panjang daripada yang seharusnya.

Panduan ini menjelaskan cara menghitung kapasitas tangki penyimpanan bitumen untuk pabrik pencampuran aspal dan cara mengubah perhitungan tersebut menjadi konfigurasi tangki yang praktis.

Mengapa Kapasitas Tangki Bitumen Harus Sesuai dengan Produksi Pabrik Aspal?

Pabrik pencampuran aspal mengonsumsi bitumen secara terus menerus selama produksi. Oleh karena itu, kapasitas penyimpanan yang dibutuhkan terutama bergantung pada berapa ton aspal yang diproduksi pabrik dan berapa banyak bitumen yang terkandung dalam setiap ton campuran aspal.

Namun, kapasitas nominal pabrik saja tidak cukup. Pabrik dengan kapasitas 160 ton per jam jarang beroperasi pada kapasitas penuh setiap jam yang dijadwalkan. Pemberian material, kadar air agregat, perubahan campuran, ketersediaan truk, perawatan, dan gangguan produksi semuanya memengaruhi tingkat operasi aktual.

Oleh karena itu, perhitungan yang andal harus mempertimbangkan:

• Kapasitas produksi pabrik aspal terukur
• Tingkat pemanfaatan pabrik sebenarnya
• Kandungan bitumen dalam campuran aspal
• Jam operasional harian
• Hari penyimpanan yang dibutuhkan
• Keandalan pasokan dan pengiriman
• Cadangan keselamatan
• Volume tangki maksimum yang dapat digunakan
• Jumlah jenis bitumen yang digunakan

Langkah 1: Hitung Konsumsi Bitumen Per Jam

Langkah pertama adalah menghitung berapa banyak bitumen yang dikonsumsi pabrik aspal selama satu jam produksi.

Rumus:

Konsumsi bitumen per jam = Output pabrik aspal × Kandungan bitumen

Sebagai contoh, anggaplah sebuah pabrik aspal memiliki kapasitas produksi 160 ton per jam dan campuran aspalnya mengandung 5% bitumen.

160 t/jam × 5% = 8 ton bitumen per jam

Jika pabrik beroperasi terus menerus dengan kapasitas penuh, maka akan mengkonsumsi sekitar 8 ton bitumen setiap jamnya.

Persentase bitumen sebenarnya harus selalu berasal dari desain campuran aspal yang telah disetujui. Lapisan permukaan, lapisan dasar, campuran aspal mastik batu, dan campuran aspal modifikasi yang berbeda mungkin menggunakan kadar pengikat yang berbeda.

Langkah 2: Sesuaikan dengan Pemanfaatan Pabrik yang Sebenar-benarnya

Menggunakan output pabrik yang terukur tanpa penyesuaian dapat melebih-lebihkan permintaan harian. Faktor utilisasi memberikan perkiraan yang lebih realistis tentang produksi aktual.

Rumus:

Output aspal per jam aktual = Output terukur × Faktor pemanfaatan

Misalkan pabrik berkapasitas 160 t/jam beroperasi pada tingkat pemanfaatan rata-rata sebesar 80%.

160 t/jam × 80% = 128 t/jam output rata-rata aktual

Konsumsi bitumen rata-rata yang sesuai adalah:

128 t/jam × 5% = 6,4 ton bitumen per jam

Untuk perhitungan awal, kontraktor dapat menggunakan faktor pemanfaatan yang diperkirakan berdasarkan proyek-proyek sebelumnya. Untuk pemilihan peralatan akhir, catatan produksi aktual atau jadwal yang diharapkan oleh operator pabrik lebih dapat diandalkan.

Langkah 3: Hitung Kebutuhan Bitumen Harian

Konsumsi bitumen harian bergantung pada konsumsi rata-rata per jam dan jumlah jam operasi produktif.

Rumus:

Permintaan bitumen harian = Kapasitas produksi pabrik × Faktor utilisasi × Jam operasi × Kandungan bitumen

Menggunakan contoh sebelumnya:

• Kapasitas produksi pabrik aspal: 160 ton/jam
• Faktor pemanfaatan: 80%
• Waktu operasional: 10 jam per hari
• Kandungan bitumen: 5%

160 × 0,80 × 10 × 0,05 = 64 ton bitumen per hari

Oleh karena itu, pabrik tersebut harus menerima, melelehkan, menyimpan, dan memasok sekitar 64 ton bitumen untuk setiap hari produksi penuh.

Langkah 4: Menentukan Jumlah Hari Penyimpanan yang Diperlukan

Jangka waktu penyimpanan adalah salah satu variabel desain yang paling penting. Proyek yang menerima bitumen curah setiap hari mungkin membutuhkan penyimpanan yang lebih sedikit daripada proyek jalan terpencil yang dipasok dalam drum atau karung besar.

Pertanyaan-pertanyaan umum meliputi:

• Seberapa sering aspal dapat dikirim?
• Apakah pemasoknya lokal atau impor?
• Apakah kondisi cuaca atau jalan dapat menyebabkan keterlambatan transportasi?
• Apakah proyek tersebut beroperasi di daerah terpencil?
• Apakah bitumen dipasok dalam jumlah besar, drum, atau karung?
• Berapa lama proses peleburan tersebut berlangsung?
• Apakah keterlambatan pengiriman akan menghentikan produksi aspal?

Untuk pabrik dengan pengiriman massal harian yang andal, penyimpanan selama satu hingga dua hari mungkin sudah cukup. Proyek dengan logistik yang tidak stabil, bitumen impor, pasokan drum, atau jarak transportasi yang jauh mungkin memerlukan stok selama beberapa hari.

Rumus:

Kebutuhan penyimpanan dasar = Permintaan bitumen harian × Jumlah hari penyimpanan yang dibutuhkan

Untuk pabrik berkapasitas 160 t/jam yang mengonsumsi 64 ton per hari dan membutuhkan stok untuk dua hari:

64 ton/hari × 2 hari = 128 ton

Langkah 5: Tambahkan Cadangan Keamanan

Konsumsi yang dihitung biasanya tidak mewakili seluruh persediaan yang tersedia. Cadangan membantu mengkompensasi keterlambatan pengiriman, fluktuasi produksi, perubahan campuran yang tidak terduga, dan perbedaan pengukuran.

Rumus:

Kapasitas penyimpanan yang dibutuhkan = Kebutuhan penyimpanan dasar × (1 + Cadangan pengaman)

Jika cadangan 15% digunakan:

128 ton × 1,15 = 147,2 ton kapasitas penyimpanan yang dapat digunakan

Cadangan yang tepat bergantung pada keandalan rantai pasokan. Proyek yang berlokasi dekat dengan kilang atau terminal mungkin memerlukan cadangan yang lebih kecil daripada proyek terpencil yang bergantung pada drum bitumen impor.

Langkah 6: Konversi Berat Bitumen menjadi Volume Tangki

Tangki penyimpanan bitumen umumnya ditentukan berdasarkan volume, sedangkan konsumsi proyek biasanya dihitung berdasarkan berat.

Rumus:

Volume yang dibutuhkan = Berat bitumen yang dibutuhkan ÷ Kepadatan bitumen

Kepadatan bitumen berubah sesuai dengan mutu dan suhu. Untuk penentuan ukuran awal, kepadatan yang diperkirakan dapat digunakan, tetapi perhitungan akhir harus menggunakan data produk aktual dari pemasok.

Dengan asumsi kepadatan awal sebesar 0,98 ton per meter kubik:

147,2 ton ÷ 0,98 t/m³ = sekitar 150,2 m³ volume yang dapat digunakan

Langkah 7: Memperhitungkan Tingkat Pengisian Maksimum

Tangki penyimpanan tidak boleh diisi hingga 100% dari volume nominalnya. Harus ada ruang yang tersisa untuk ekspansi termal, pengoperasian yang aman, variasi ketinggian, dan sirkulasi internal.

Rumus:

Kapasitas tangki nominal = Volume yang dibutuhkan ÷ Rasio pengisian maksimum

Jika rasio pengisian yang diizinkan adalah 90%:

150,2 m³ ÷ 0,90 = sekitar 166,9 m³

Dalam pemilihan peralatan praktis, proyek ini mungkin mempertimbangkan total kapasitas nominal sekitar 180 hingga 200 m³, tergantung pada ukuran tangki standar yang tersedia dan cadangan operasional yang dibutuhkan.

Rumus Lengkap Kapasitas Tangki Bitumen

Perhitungan awal lengkap dapat ditulis sebagai:

Volume tangki nominal = Output pabrik × Faktor utilisasi × Jam operasi × Kandungan bitumen × Hari penyimpanan × Faktor keamanan ÷ Kepadatan bitumen ÷ Rasio pengisian

Di mana:

• Hasil produksi tanaman diukur dalam ton aspal per jam
• Faktor pemanfaatan mewakili produksi rata-rata aktual
• Jam Operasional adalah jam produktif per hari
• Kandungan bitumen diambil dari desain campuran aspal
• Hari penyimpanan mewakili periode persediaan yang dibutuhkan
• Faktor keamanan termasuk cadangan tambahan
• Kepadatan bitumen mengubah berat menjadi volume
• Rasio pengisian memperhitungkan kapasitas tangki yang dapat digunakan

Contoh Kapasitas untuk Berbagai Pabrik Pencampuran Aspal

Contoh-contoh berikut menggunakan asumsi awal yang sama:

• Faktor pemanfaatan: 80%
• Waktu operasional: 10 jam per hari
• Kandungan bitumen: 5%
• Masa penyimpanan: 2 hari
• Cadangan pengaman: 15%
• Kepadatan bitumen: 0,98 t/m³
• Rasio pengisian maksimum: 90%

Konfigurasi ini hanyalah contoh dan bukan rekomendasi tetap. Ukuran tangki sebenarnya bergantung pada dimensi tangki standar, jenis bitumen, kondisi pengiriman, metode pemanasan, tata letak proyek, dan redundansi yang dibutuhkan.

Apakah Anda sebaiknya menggunakan satu tangki besar atau beberapa tangki kecil?

Kapasitas total yang dihitung seringkali dapat dibagi ke beberapa tangki. Bagi banyak pabrik aspal, beberapa tangki memberikan fleksibilitas operasional yang lebih baik daripada satu tangki besar.

Keuntungan dari Beberapa Tangki

• Berbagai jenis bitumen dapat disimpan secara terpisah.
• Satu tangki dapat memasok kebutuhan pabrik sementara tangki lainnya menerima atau memanaskan material baru.
• Pemeliharaan dapat diselesaikan tanpa mematikan seluruh sistem penyimpanan.
• Pemanasan dan sirkulasi dapat dikontrol secara independen.
• Proyek ini mempertahankan kapasitas penyimpanan parsial jika salah satu tangki sementara tidak tersedia.
• Ekspansi sistem di masa depan mungkin akan lebih mudah.

Kapan Satu Tangki Besar Mungkin Cocok?

• Pabrik tersebut hanya menggunakan satu jenis bitumen.
• Pengiriman bitumen stabil dan sering.
• Ruang yang tersedia di lokasi terbatas.
• Proses pengoperasiannya sederhana dan berkelanjutan.
• Tangki cadangan atau penyangga terpisah sudah tersedia.

Untuk pabrik yang menggunakan bitumen kelas penetrasi dan bitumen yang dimodifikasi polimer, biasanya diperlukan tangki terpisah karena produk-produk tersebut tidak boleh dicampur.

Kapasitas Tangki Harus Sesuai dengan Kapasitas Pemanasan

Kapasitas penyimpanan yang besar hanya berguna jika sistem pemanas dapat menaikkan suhu bitumen yang masuk ke suhu operasi yang dibutuhkan dan mengimbangi kehilangan panas.

Sistem pemanas harus dipilih berdasarkan hal-hal berikut:

• Suhu pengiriman bitumen
• Suhu penyimpanan yang dibutuhkan
• Volume tangki
• Waktu pemanasan yang dibutuhkan
• Suhu sekitar
• Ketebalan dan kualitas isolasi
• Metode pemanasan
• Kehilangan panas pada pipa dan pompa

Tangki yang dirancang hanya untuk mempertahankan suhu membutuhkan daya pemanasan yang lebih sedikit daripada tangki yang diharapkan dapat memanaskan bitumen dingin atau yang sebagian mengeras dengan cepat.

Penyimpanan yang terlalu besar tanpa meningkatkan kapasitas pemanasan dapat menyebabkan proses penyalaan yang lambat, distribusi suhu yang tidak merata, konsumsi bahan bakar yang lebih tinggi, dan pasokan bitumen yang tidak mencukupi selama puncak produksi aspal.

Pertimbangan Khusus untuk Bitumen Drum dan Jumbo-Bag

Ketika bitumen tiba dalam drum atau karung satu ton, peralatan peleburan juga harus sesuai dengan konsumsi harian.

Sebagai contoh, jika pabrik aspal mengkonsumsi 64 ton bitumen per hari tetapi mesin peleburan hanya memproses 40 ton per hari, meningkatkan kapasitas penyimpanan tidak akan menyelesaikan kekurangan pasokan. Sistem peleburan, sistem penyimpanan, pompa, pipa, dan pabrik aspal harus dirancang sebagai satu proses lengkap.

Sistem tersebut harus diperiksa untuk hal-hal berikut:

• Kapasitas peleburan harian dalam drum atau kantong
• Kapasitas penyangga bitumen cair
• Pemanasan dan sirkulasi tangki penyimpanan
• Laju aliran pompa transfer bitumen
• Diameter pipa dan pelacakan panas
• Konsumsi puncak pabrik aspal

Kesalahan Umum dalam Penentuan Ukuran Tangki Penyimpanan Bitumen

Hanya Menggunakan Kapasitas Produksi Maksimum Pabrik Aspal

Output yang tertera pada papan nama tidak mewakili produksi harian sebenarnya. Jam operasional dan tingkat pemanfaatan juga harus dipertimbangkan.

Mengabaikan Volume yang Dapat Digunakan

Tangki dengan kapasitas nominal 100 m³ belum tentu menyediakan kapasitas penyimpanan yang dapat digunakan sebesar 100 m³. Batas pengisian yang aman dan ruang operasional mengurangi volume yang tersedia.

Melupakan Cadangan Keselamatan

Sistem yang dirancang untuk konsumsi teoretis yang tepat tidak memberikan perlindungan terhadap keterlambatan pengiriman atau peningkatan produksi.

Menggunakan Satu Tangki untuk Berbagai Jenis Bitumen

Berbagai jenis aspal, terutama aspal konvensional dan aspal modifikasi, harus disimpan secara terpisah untuk menghindari kontaminasi dan masalah kinerja.

Memilih Tangki yang Terlalu Besar tetapi Pemanas yang Terlalu Kecil

Tangki tersebut mungkin mampu menampung bitumen dalam jumlah yang cukup, tetapi tetap gagal memanaskannya dengan cukup cepat untuk produksi aspal.

Mengabaikan Formulir Pasokan Bitumen

Bitumen curah, drum, dan karung jumbo memerlukan pengaturan penerimaan dan peleburan yang berbeda. Kapasitas penyimpanan harus diselaraskan dengan metode pasokan hulu.

Informasi yang Perlu Diberikan Saat Meminta Penawaran Harga

Untuk mendapatkan konfigurasi tangki bitumen yang akurat, berikan data proyek berikut kepada produsen peralatan:

• Kapasitas pabrik pencampur aspal dalam ton per jam
• Perkiraan jam operasional harian
• Persentase bitumen rata-rata dalam campuran aspal
• Hari penyimpanan yang dibutuhkan
• Jumlah dan jenis mutu bitumen
• Bentuk pasokan bitumen: curah, drum, atau karung jumbo.
• Suhu pengiriman bitumen
• Suhu penyimpanan dan pemompaan yang dibutuhkan
• Suhu ambien minimum lokal
• Ketersediaan bahan bakar atau tenaga listrik
• Tata letak lokasi dan batasan pemasangan
• Diperlukan desain tangki vertikal atau horizontal.

Dengan memberikan informasi ini, produsen dapat menghitung tidak hanya total kapasitas penyimpanan tetapi juga sistem pemanas, kapasitas pompa, susunan pipa, isolasi, sistem kontrol, dan tata letak instalasi.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Berapa hari kapasitas penyimpanan bitumen yang dibutuhkan pabrik aspal?

Jangka waktu penyimpanan yang tepat bergantung pada keandalan pengiriman dan lokasi proyek. Pabrik dengan pengiriman massal lokal yang stabil mungkin memerlukan stok yang lebih sedikit, sementara proyek di lokasi terpencil atau proyek yang menggunakan drum impor mungkin memerlukan penyimpanan selama beberapa hari.

Apakah tangki bitumen 100 m³ cukup untuk pabrik aspal berkapasitas 160 t/jam?

Hal ini bergantung pada jam operasional, persentase pengikat, tingkat pemanfaatan, dan frekuensi pengiriman. Dalam kondisi contoh yang digunakan dalam artikel ini, pabrik dengan kapasitas 160 t/jam membutuhkan lebih dari 160 m³ penyimpanan nominal untuk produksi selama dua hari dan cadangan pengaman.

Bisakah satu tangki menyimpan bitumen biasa dan bitumen modifikasi sekaligus?

Disarankan menggunakan tangki terpisah. Pencampuran bitumen konvensional dan bitumen yang dimodifikasi polimer dapat memengaruhi sifat material dan kinerja aspal.

Apakah kapasitas tangki bitumen harus dihitung dalam ton atau meter kubik?

Konsumsi biasanya dihitung dalam ton, sedangkan kapasitas tangki ditentukan dalam meter kubik. Konversi harus menggunakan densitas bitumen aktual pada suhu yang relevan.

Apakah tangki bitumen yang lebih besar mengurangi biaya operasional?

Tidak secara otomatis. Tangki yang lebih besar dapat mengurangi risiko pengiriman, tetapi juga meningkatkan investasi, area isolasi, kebutuhan pemanasan, dan biaya pemeliharaan suhu. Kapasitas harus disesuaikan dengan produksi dan logistik aktual.

Bagaimana cara memilih antara tangki bitumen vertikal dan horizontal?

Keputusan tersebut bergantung pada luas lahan, keterbatasan transportasi, kondisi pondasi, metode pemasangan, akses perawatan, dan kapasitas yang dibutuhkan. Kedua desain tersebut dapat menyediakan penyimpanan yang andal jika direkayasa dengan benar.

Kesimpulan

Kapasitas tangki penyimpanan bitumen yang tepat harus dihitung berdasarkan produksi aspal aktual, bukan dipilih berdasarkan perkiraan.

Proses dasarnya adalah menghitung kebutuhan bitumen harian, mengalikannya dengan jumlah hari penyimpanan yang dibutuhkan, menambahkan cadangan pengaman, mengubah berat menjadi volume, dan memperhitungkan tingkat pengisian maksimum yang dapat digunakan pada tangki.

Sistem penyimpanan akhir juga harus sesuai dengan peralatan pemanas bitumen, kapasitas peleburan, pompa, pipa, jenis bitumen, dan metode penyediaan.

FEITENG dapat merancang sistem lengkap untuk peleburan, pemanasan, penyimpanan, sirkulasi, dan pasokan bitumen untuk pabrik pencampuran aspal dan proyek konstruksi jalan.

Untuk rekomendasi kapasitas tangki dan konfigurasi teknis, kirimkan kepada kami hasil produksi pabrik aspal Anda, jam operasional harian, persentase bitumen, metode pasokan, lokasi proyek, dan periode penyimpanan yang dibutuhkan.

WhatsApp: +86 15335447006
Situs web: www.bitumenmachine.com

Untuk informasi tambahan mengenai investasi peralatan dan faktor konfigurasi, bacalah panduan kami. Panduan Harga Tangki Penyimpanan Bitumen.