• Tidak ada hasil yang ditemukan

DIAGRAM ALIR PROSES

Dalam dokumen smk11 KimiaIndustri Suparni (Halaman 25-41)

Bahan Baku

4.1. DIAGRAM ALIR PROSES

Untuk menghindari kerumitan dalam permasalah, maka suatu sistem kadang kala dibuat sederhana (simple). Hal ini sering dilakukan dalam bidang keteknikan, salah satunya merubah diskripsi dalam bentuk gambar atau diagram. Selain lebih mudah untuk difahami, bentuk diagram atau dalam bentuk simbol akan mempercepat seseorang dalam melihat suatu proses. Salah satu bentuk diagram yang sederhana adalah bentuk diagram kotak (block diagram), dimana dibagian dalam dari kotak-kotak terdapat keterangan yang menerangkan fungsi, jenis peralatan, ataupun kondisi operasi.

Sebagai contoh proses pembuatan garam dapur dari air laut, sebagaimana yang ditampilkan pada gambar 4.8

Gambar 4.2: Proses pembuatan garam dapur dari air laut

Proses pembuatan garam dapur sebagaimana yang ditunjukkan pada gambar 4.1 diawali dengan memompa Air laut ke sawah yang miring pada musim kemarau. Pengaliran diatur sehingga terjadi proses penghabluran pada sudut petak tambak yang tinggi. Dari tambak ini hablur diagkut ke pabrik di mana hablur ini dikristalkan lagi, dimumikan, dicampur dengan iod (bila perlu) kemudian dicetak.

Contoh lain bentuk diagram balok, sebagaimana yang ditunjukkan pada gambar 4.3, yaitu proses pembuatan gula dari tebu.

Pada proses tersebut diawali dari bahan baku gula berupa tebu mempunyai komposisi gula 16%, air 25% dan pulp (bubur) 59% berat. Kemudian bahan baku tebu tersebut dimasukkan kedalam alat penggilingan dimana akan terpisahkan baggase dengan gula beserta air dan sebagian pulp. Dimana baggase merupakan ampas dari tebu, yang sudah tidak mengandung gula, dan baggase ini merupakan bahan baku untuk pabrik kertas atau dapat juga digunakan sebagai bahan bakar.

Hasil keluaran dari mesin penggiling, berupa gula cair dan masih ada padatan pulpnya, dimasukkan kedalam alat penyaring, maka akan dipisahkan padatan pulp dengan campuran gula dan air yang disebut dengan sirup. Selanjutnya, sirup tersebut dikentalkan dengan menggunakan alat penguapan (evaporator) Dan keluaran dan mesin penguap, selanjutnya dimasukkan dalam alat pengkristal (kristaliser) dan akan didapat gula kristal.

Dua contoh mengenai diagram balok, sebagaimana terlihat pada gambar 4.2 maupun 4.3, setiap balok dapat mendeskripsikan proses (misalkan penguapan, penggilingan), ataupun dapat juga berupa alat (seperti pompa) dan juga material (garam dapur). Diagram balok lebih menonjolkan pada sekuense (urutan) dari proses. Selain bentuk diagram balok, yang lebih umum digunakan dalam pabrik disebut dengan diagram alir proses (process flow diagram, disingkat PFD). Pada diagram bentuk ini, menggambarkan sistem proses yang lebih detail dibandingkan bentuk diagram balok. Pada tabel 4.1 merupakan simbol untuk identifikasi dari aliran pada diagram aliran proses. Identifikasi dimulai dari awal dari proses, yang dapat berupa masuknya bahan baku atau bahan antara, dimana bahan tersebut dapat berupa produk dari unit (bagian) lain dari pabrik tersebut. Kemudian identifikasi dari setiap aliran ditandai dengan nomor arus, dimana setiap arus memuat kondisi operasi (suhu dan tekanan) dan juga neraca massa dari tiap komponen yang biasanya ditampilkan dalam bentuk tabel dibagian bawah dari diagram alir proses tersebut.

Tabel 4.1: Identifikasi Aliran pada diagram proses

Simbol Keterangan

Aliran proses dimulai

Bahan baku masuk

Bahan antara masuk

Aliran Proses berakhir

Produk keluar

Tabel 4.1: Identifikasi Aliran pada diagram proses (lanjutan)

Simbol Keterangan

Proses terputus, pindah ke halaman lain

Nomor arus 9 (misalnya), menunjukan neraca bahan

Suhu, 150oC (misalkan)

Tekanan, 3 atm

Aliran gas, 120 std m3/det; (misalkan) gas ideal pada 273 K, 1 atm

Aliran cairan, 300 liter/det

Selain aliran beserta identitasnya, pada diagram alir proses terdapat peralatan yang berupa simbol-simbol. Dengan simbol tersebut, maka dapat diketahui jenis dari peralatan beserta fungsinya. Dimana Ulrich (1984), telah mengelompokkan peralatan tersebut dan pemberian kode sebagaimana ditunjukkan paa tabel 4.2.

Tabel 4.2: Kode peralatan (Ulrich, 1984) Kode

Pada Alat

Jenis Alat A Fasilitas alat bantu

B Peralatan kontak gas-padat (Dryer, Kiln) C Crusher, Mill, Grinder

D Sistem Bejana (Process Vessel ): menara destilasi, kolom absorpsi, scrubber, stripper, spray tower.

E Penukar panas (cooler, condensor, heater, reboiler)

F Bejana penyimpan (tangki, drum, receiver, bin, hopper, siol) G Gas mover (Fan, kompresor, pompa vakum, ejektor vakum

Tabel 4.2: Kode peralatan (Ulrich, 1984) (lanjutan) Kode Pada Alat Jenis Alat J Konveyor

K Instrumentasi (katup kendali, tranmiter, indikator, recorder, analiser)

L Pompa

M Agitator, Pencampur

N Motor, turbin, penggerak (drive)

P Unit paket (refrigerator, generator uap, menara pendingin)

Q Tungku (furnace), process heater

R Reaktor

S Size enlargement equipment

V Vaporizer dan evaporator

X Lain-lain

Beberapa simbol dari peralatan satuan operasi dapat dilihat pada gambar berikut beserta pengelompokkannya berdasarkan tabel 4.2

Kelompok A: Fasilitas Alat Bantu:

Peralatan pada kelompok A ini, merupakan peralatan yang banyak digunakan dalam unit alat bantu pabrik, atau pada bagian utilitas. Untuk satu satuan (unit) tidak berarti hanya terdiri dari satu alat, akan tetapi dapat terdiri dari beberapa alat.

Gambar 4.4: Unit Udara (Air plant)

udara

Gambar 4.5: Chimney or Stack

Gambar 4.6: Unit Pembangkit Tenaga Listrik

bersih

gas

kotor

gas

Gambar 4.7: Unit Pengolah Air Limbah

Gambar 4.8: Unit Pengolah Air Proses

sungai

Gambar 4.9: Insenerator

Gambar 4.10: Menara Pendingin (Cooling Tower)

basah bijian

biji bijibijiankering

Kelompok B: Peralatan Gas - Padatan

Peralatan pada kolompok B, merupakan peralatan yang melakukan satuan operasi yang berhubungan dengan bahan padat dan gas, seperti pengeringan padatan biji-bijian dengan menggunakan media udara pemanas kering, sebagaimana ditunjukkan pada gambar-gambar berikut.

Gambar 4.11: Tunnel Gambar 4.12: Rotary basah bijian biji ing bijian biji ker

. HOXDUDQ

9HQW

0 HGLD 3 HQJHULQJ

Gambar 4.13: Menara vertikal (Vertical tower)

Kelompok C: Crusher, Mill, Grinder

Peralatan pada kelompok ini, pada dasarnya merupakan peralatan yang digunakan untuk memperkecil ukuran dari bahan fase padat.

Gambar 4.14: Penggiling Bola (Ball Mill)

kotor air besar ukuran umpan kecil ukuran produk

tan pada Bahan remukan berbentuk yang padat Bahan

Proses memperkecil ukuran dari bahan padatan dengan menggunakan bola dan tangki dalam keadaan berputar

Gambar 4.15: Penghancur Gulung (Roll Crusher)

Bahan padatan yang akan dihancurkan, masuk diantara gulungan yang berputar

Gambar 4.16: Palu Penghancur (Hammer Crusher)

Bahan dihancurkan dengan menggunakan palu (hammer) yang berputar

Kelompok D: Tangki Proses (Process Vessel)

Peralatan pada kelompok ini, merupakan peralatan untuk memisahkan atau proses pemurnian yang banyak digunakan dalam industri kimia.

besar ukuran umpan kecil ukuran umpan

Gambar 4.17: Menara Piringan (Tray Column)

Gambar 4.18: Menara Isian (Packed Tower)

bersih gas umpan kotor air bersih gas umpan kotor air

Gambar 4.19: Menara Semprot (Spray Tower)

Gambar 4.20: Menara Gelembung (Bubble Tower)

bersih gas air kotor gas kotor air bersih gas kotor gas air kotor air

Gambar 4.21: Destilasi Kilat (Flash Distillation) atau KO (Knockout) drum

Kelompok E: Alat Penukar Panas

Fluida proses pada sisi tabung Fluida proses pada sisi selongsong (shell)

Gambar 4.22: Simbol Alat Penukar Panas Tabung – Selongsong Aliran lawan arah (Shell-Tube Heat Exchanger- Counter Current)

uap umpan cairan umpan umpan umpan umpan

umpan umpan umpan umpan kalor Aliran fluida Aliran fluida Aliran kalor Aliran dingin fluida Aliran panas fluida Aliran

Fluida proses pada sisi tabung Fluida proses pada sisi selongsong (shell)

Gambar 4.23: Simbol Alat Penukar Panas Tabung – Selongsong Aliran searah – Aliran paralel

(Shell-Tube Heat Exchanger- Co Current – parralel flow)

a.

b.

Gambar 4.24: Alat Penukar Panas Tipe Tabung Selongsong, dengan: a. aliran 1,1 (shell, tube); b.aliran 1,2 (shell,tube)

Gambar 4.25: Pendidih ulang (Reboiler) - Ketel (kettle)

Kelompok F: Alat Penyimpan

Gambar 4.26: Penampung Gas (Gas Holder)

`

Gambar 4.27: Tangki penyimpan dengan atap tetap (fixed roof) berbentuk konikal

tetap

atap

$ WDS PHQJDSXQJ

Gambar 4.28: Tangki penyimpan dengan atap mengapung (floating roof)

Gambar 4.29: Penyimpanan pada lapangan (daerah) terbuka (open yard)

output

Dalam dokumen smk11 KimiaIndustri Suparni (Halaman 25-41)

Dokumen terkait