BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN
2.5. Proses Produksi
2.5.2. Uraian Proses Produksi
Proses pembuatan gula dari tebu pada Pabrik Gula Sei terbagi dalam beberapa stasiun , yaitu stasiun gilingan (Mill Station), stasiun pemurnian, stasiun penguapan, stasiun masakan, stasiun putaran dan penyelesaian. Lamanya pekerjaan sekitar 8 jam/bacth.
1. Pengerjaan Pendahuluan
Tebu yang diangkut oleh truk dengan kapasitas 5 - 6 ton dinaikkan ke truk tripper dan dijungkitkan menggunakan tenaga pompa hidrolik sehingga tebu jatuh ke cane carries. Dengan menggunakan cane carries tebu dibawa masuk ke cane leveller guna pengaturan pemasukkan tebu menuju cane catter I. Di cane catter I, tebu dipotong-potong secara horizontal dan kemudian dibawa ke cane carries ke cane catter II untuk dipecah menjadi lebih halus lagi.
Sebelum jatuh ke stasiun gilingan, logam-logam yang terikut pada potongan-potongan tebu akan ditarik dengan menggunakan tramp iron dan oleh cane kickers potongan-potongan tebu tersebut diatur masuk ke stasiun penggilingan.
2. Stasiun Gilingan (Mill station)
Penggilingan (pemerahan) dilakukan 5 kali dengan 5 unit gilingan yang disusun secara seri menggunakan tenaga hidrolik yang berbeda-beda. Alat ini terdiri dari tiga buah roll yang terbuat dari besi (satu set) dengan permukaan yang beralur berbentuk V dengan sudut 300C yang berguna memperlancar
aliran nira dan mengurangi terjadinya slip. Jarak antara roll atas (top roll) dengan roll belakang (bagasse roll) lebih kecil pada jarak antara roll atas dan roll depan (feed roll). Besarnya daya yang digunakan untuk menggerakkan alat penggiling adalah 1500-2000 kg/cm2 dengan putaran yang berbeda antara gilingan I dengan yang lainnya, dimana :
a. Gilingan I sekitar 5,3 rpm b. Gilingan II sekitar 5,0 rpm c. Gilingan III sekitar 5,0 rpm d. Gilingan IV sekitar 5,2 rpm e. Gilingan V sekitar 3,8 rpm
Mekanisme kerja dari stasiun penggilingan ini adalah :
a. Air perasan (nira) dari gilingan I ditampung pada bak penampungan I. Ampas dari gilingan I masuk ke gilingan II untuk diperas kembali. Air perasan akan masuk ke dalam bak penampungan nira yang diperoleh dari bak penampungan I yang disebut Primery Jouce.
b. Nira dari gilingan I dan II sama-sama ditampung pada bak penampungan I. nira pada bak penampungan I disaring menggunakan Jouce Stainer kemudian ampasnya dimasukkan ke gilingan II dan nira disaring dan ditampung dalam satu tangki (raw juice tank) dan siap di pompakan pada stasiun pemurnian.
c. Ampas yang dari gilingan II dimasukkan ke gilingan III untuk diperas lagi. Air perasan akan ditampung pada bak penampungan II dan digunakan untuk menyiram ampas pada gilingan I.
d. Ampas dari gilingan III masuk ke gilingan IV. Air perasan ditampung pada bak penampungan III dan digunakan untuk menyiram ampas pada gilingan III.
e. Ampas dari gilingan IV masuk k gilingan V untuk diperas lagi. Air dari gilingan IV ditampung pada bak IV dan akan digunakan untuk menyiram ampas pada gilingan IV. Ampas dari gilingan IV diberi air ambibisi ang berasal dari kondesat evarator badan IV dan V dengan temperatur 60 – 70%. f. Ampas tebu dari gilingan V diangkut dengan 1 unit conveyor melalui satu
plat saringan, dimana ampas berserat kasar dilewatkan menuju boiler dan ampas halus dipisah, digunakan untuk membantu proses penyaringan pada alat vacum filter di stasiun pemurnian. Ampas tebu (bagasse) dari gilingan V diangkut dengan satu unit conveyor melalui satu plat saringan dimana ampas kasar dibawa menuju boiler sebagai bahan bakar dan sebagian dibawa menuju gudang ampas sebagai cadangan. Sedangkan ampas halus dihisap dengan bagasse fan yang terdapat dibawah saringan dan dikirim lagi ke bagacillo tank yang digunakan sebagai pencampur pada rotary vacum filter yang berada pada stasiun pemurnian. Pemberian ambibisi pada ampas gilingan IV mempunyai fungsi untuk melarutkan nira yang masih tertinggal pada ampas tersebut. Air yang diberikan tersebut adalah dengan debit alir 26
– 30m3/jam dan suhu 700C dengan perbandingan 19-24% dari berat tebu untuk kapasitas tebu perhari.
3. Stasuin Pemurnian
Tujuan utama dari stasiun pemurnian adalah untuk menghilangkan kotoran-kotoran yang terkandung dalam nira mentah. Pada proses pemurnian ini ada beberapa tahap yang dilakukan, yaitu :
a. Timbangan Nira Mentah (Juice Weighting Scale)
Nira mentah yang ada di tangki penampungan dialirkan melalui pipa saringan dan dipompakan ke tangki nira mentah tertimbangan. Dalam menimbang nira mentah dipakai timbangan Maxwelt Bolougne yang dapat bekerja secara otomatis dengan berat sekali timbangan yaitu 6,5 ton. b. Pemanas Nira I (Juice Heater I)
Nira yang berada didalam tangki penampungan selanjutnya dipompakan ke alat pemanas I (primary heater) yang memiliki dua unit pemanas. Pada badan pemanas , nira akan dipanaskan dengan suhu 700C kemudian nira akan dialirkan ke badan pemanas II dan dipanaskan sehingga temperatur menjadi 750C. Media panas pada pemanas nira I merupakan bekas yang dihasilkan oleh evaporator I dan II.
c. Tangki Defekasi (Defecator)
Nira yang ada didalam badan pemanas I dipompakan ke tangki defekasi untuk pembubuhan susu kapur yang berfungsi mengubah pH nira menjadi 8,0 – 8,5. Pemasukan susu kapur ini diatur dengan control value yang dikendalikan oleh pH Indikator controller.
d. Tangki Sulfitasi
Tangki sulfitasi berguna untuk mencampur nira terkapur dari tangki defekasi dengan gas SO2 dari tabung belerang. Penambahan gas SO2
bertujuan agar nira terkapur mengalami penurunan pH menjadi 6,0 - 6,5 pada suhu 700C – 750C dengan waktu 5 menit. Pada tangki sulfitasi ini diharapkan pada kelebihan susu kapur akan bereaksi dengan gas SO2, selanjutnya akan dinetralkan kembali pada netralizing tank sehingga pH mencapai 7,0 -7,2 dengan terbentuknya CaSO2 yang berbentuk endapan yang berfungsi untuk menyerap koloid-koloid yang terkandung dalam nira.
e. Tangki Tunggu
Nira mentah dari Sulfifator mengalir secara over flow ke tangki peti tunggu dalam waktu 6 menit. Fungsi dari tangki tunggu adalah untuk mendapatkan kotoran-kotoran koloid yang terbentuk di tangki sulfifator.
f. Tangki Netralisasi
Pada tangki netralisasi ini, nira diaduk dengan alat pengaduk mekanis. Jika pH nira kurang dari 7,0 maka nira akan ditambahkan dengan susu kapur sehingga pH nira akan berada pada susunan netral yaitu 7,0 - 7,2. g. Pemanas Nira II (Juice Heater II)
Nira yang berada di peti tunggu dipompa dengan mesin pompa centrifugal dengan pemanas nira II yang juga memiliki dua unit badan pemanas. Pada badan pemanas I, nira dipanaskan dengan temperature 1000C dimana prinsip kerjanya sama dengan pemanas nira I.
h. Tangki Pengembang (Flash Tank)
Nira yang berasal dari pemanas nira II dialirkan ke tangki pengembang. Tangki pengembang ini berfungsi untuk menghilangkan udara dan gas yang terlarut dalam nira dan dapat menghemat energi serta dapat menghilangkan gaya-gaya yang bekerja sehingga memberikan aliran yang tidak bergejolak.
i. Tangki Pengendapan (Door Clalifier)
Nira jernih akan dialirkan ke stasiun penguapan (evaporator) sedangkan endapan nira atau nira kotor di bagian bawah dibawa ke mud feed mixer untuk dicampur dengan ampas halus yang berasal dari stasiun penggilingan. Tangki pengendapan akan bekerja sama secara kontinu dan memiliki empat kompratment yang digunakan untuk mempermudah
proses pengendapan. Endapan yang terbentuk akan disapu dengan skrap yang bergerak lambat. Endapan akan jatuh ke tepi tiap-tiap peralatan, selanjutnya akan dipompakan ke mud feed mixer sedangkan nira jernih keluar secara over flow melalui pipa-pipa yang dipasang pada tiap kompratment. Agar pengendapan lebih cepat, maka diberikan bahan baku floculant dimana pemberiannya dilakukan pada nira yang masuk ke tangki pengendapan. Pencampuran ini membantu pada saat penyaringan (vacum filter) yang memisahkan nira dengan kotoran. Saringan yang digunakan adalah saringan hampa (rotary vacum filter). Nira hasil tapisan disebut filtrate dan selanjutnya dikembalikan ke tangki penimbangan nira, sedangkan endapan kotoran yang tersaring disebut dengan blotong yang selanjutnya dibuang atau dijadikan pupuk.
4. Stasiun Penguapan (Evaporator Station)
Tujuan dari stasiun penguapan ini adalah untuk menguapkan air yang terkandung dalam nira encer, sehingga nira akan lebih mudah dikristalkan dalam proses selanjutnya. Penguapan dilakukan pada temperatur 500c -1100c dan untuk menghindari kerusakan sukrosa maupun monosakaridanya dilakukan penurunan tekanan didalam evaporator sehingga titik didih nira turun. Sedangkan media pemanas badi evaporator yang lain memanfaatkan kembali uap yang terbentuk dari evaporator sebelumnya. Hal ini disebut vapour, dimana temperature pada evaporator I sebesar 1100c dan berangsur-angsur turun sampai temperature 50 – 55 0c pada evaporator IV. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menurunkan
tekanan yang berbeda-beda dari evaporator I samapai pada evaporator IV. Peristiwa mengalirnya uap dari evaporator I ke tormol pada evaporator II disebabkan pada evaporator I setelah masuk kedalam bagian shell, pada evaporator II akan melepaskan panas sehingga mengembun. Terkondensasinya uap menyebabkan terjadinya penurunan tekanan dalam shell sehingga uap nira di evaporator I dapat mengalir pada evaporator II dan seterusnya. Uap nira pada evaporator IV masuk ke dalam kondensor untuk diembunkan (dikondensasikan) dan dijatuhkan bersama air injeksi, sedangkan uap-uap yang tidak terkondesasi dibiarkan keluar ke udara. Peristiwa mengalirnya nira dari evaporator I ke evaporator II dan seterusnya disebabkan karena adanya perbedaan tekanan vakum pada masing-masing evaporator. Nira encer yang masuk pada setiap evaporator akan bersirkulasi sampai mencapai brix tertentu dan secara otomatis valve akan terbuka sehingga nira mengalir menuju evaporator berikutnya sampai nira kental dari evaporator IV mempunyai kekentalan 62 – 65 Brix.
5. Stasiun Toladura
Sebelum proses nira kental di tamping di buffer tank nira dipompakan ke heat exchanger (pemanas) yang mana pemanasannya dilakukan hingga 800c dimana pada temperatur tersebut diharapkan dapat menguraikan kotoran-kotoran dalam nira. Kemudian nira kental dialirkan dengan asam phospat yang dapat menyerap kotoran-kotoran melayang yang terdapat pada nira kental.
Untuk menyempurnakan atau mempercepat proses pengapungan ditambah talofloc. Kemudian nira dialirkan dearator tank yang dilengkapi dengan pengaduk
yang mengalir ke taloclarifier secara over flow. Sebelumnya ditambah talocfloc yang gunanya untuk mengikat kotoran-kotoran. Di taloclafier kotoran dipisahkan secara over flow dan mengalir ke scu tank untuk selanjutnya dipompakan ke tangki nira mentah tertimbang sedangkan nira kental yang telah jernih dikeluarkan melalui pengaturan valve ditampung di treated tank untuk kemudian dipompakan ke stasiun masakan.
6. Stasiun Masakan
Dalam stasiun ini dilakukan pada pemanasan nira sampai lewat jenuh dengan cara menguap sampai terbentuk Kristal dengan temperature masakan 50 – 650c. Metode penguapan ini bergantung pada harkat kemurnian (HK) gula dan dilakukan beberapa cara antara lain :
Sistem 4 (empat) tingkat : ABCD (untuk HK > 83)
Sistem 3 (tiga) tingkat : ABD atau ACD (untuk HK 70 – 80) Sistem 2 (dua) tingkat : AD (untuk HK < 70)
Proses produksi gula yang terdapat di Pabrik Gula Sei Semayang menggunakan sistem 3 (tiga) tingkat yaitu ABD karena mempunyai HK gula sekitar 80. Pada masakan A dan B diusahakan harkat kemurnian yang tertinggi, dan untuk masakan D diusahakan HK gula sekitar 58 – 60. Sedangkan untuk gula tetes HK harus lebih kecil dari 30. Pelaksanaan proses masakan harus dilakukan pada tekanan hampa untuk menjaga agar tidak terjadi pemecahan sukrosa, karena pada suhu yang tinggi akan membentuk caramel yang berwarna gelap sehingga
mutu gula akan rendah. Titik didih larutan gula lebih besar dari titik didih air murni, hal ini disebabkan adanya zat yang terlarut. Dalam proses masakan, langkah-langkah yang harus dilaksanakan adalah sebagai berikut :
a. Menarik Hampa
Sebelum proses masakan dimulai, tangki masakan (pan masakan) terlebih dahulu dibuat hampa udara dengan tekanan vakum 40cmHg lalu saluran penghubung dengan tangki penguapan dibuka secara perlahan-lahan sampai terbuka penuh, sehingga keadaan maksimum tekanan 66 cmHg.
b. Pembuatan Bibit
Pembuatan bibit dilakukan dengan fondan, dimana inti kristal yang sengaja diberikan haruslah inti yang memiliki bentuk kristal yang baik dan memiliki ukuran yang sama. Inti ini dapat dibuat dengan menggiling kristal yang kasar sehingga menjadi kristal halus dan dapat dibuat diluar pan masakan. Besar kristal dan kondisi masakan dapat diketahui dengan sogokan yang terdapat ditangki masakan dengan cara meletakkan kristal gula pada kaca transparan dan diamati pada sinar lampu. Jika disekitar gula lebih mudah bergabung dengan kristal gula untuk memperoleh kristal gula yang diinginkan.
c. Memperbesar Kristal
Apabila bibit yang dibuat cukup maka diperbesar sampai ukuran yang diharapkan yaitu 0,8 – 0,9 mm. Hal ini dapat dilakukan dengan pemberian bibit yang baik sehingga diperoleh kondisi Kristal gula yang baik.
d. Masakan Gula
Tujuan masakan tua ini adalah melanjutkan masakan dalam pan kristalisasi tanpa menambahkan larutan baru dengan kesepakatan setinggi-tingginya agar tidak terjadi kemungkinan yang tidak diinginkan pada Kristal baru.
e. Palung Pendingin
Masakan tua yang ukurannya 0,8 – 0,9 mm akan dikeluarkan dari tangki masakan lalu dimasukkan ke dalam palung pendingin yang terdapat dibawah tangki masakan. Setelah seluruh masakan diturunkan, pan masakan dicuci dengan steam (uap) panas untuk membersihkan sisa-sisa kristal gula dan larutan-larutan yang tertinggal, agar pada masakan selajutnya tidak menggangu proses pengkristalan dan kualitas Kristal gula yang terbentuk. f. Pemisahan Masakan D
Hasil dari pemisahan masakan D dihasilkan gula D dan tetes, dan putaran D adalah gula D1 yang akan diputar untuk kedua kalinya sehingga diperoleh kalre D2 dan babonan (bibit) lalu dipompakan ketangki bibitan yang merupakan bibit untuk masakan A dan B.
g. Pemisahan Masakan A dan B
Hasil pemisahan masakan A akan dihasilkan gula A dan stroop A, dimana stroop A adalah bahan dasar untuk masakan B. Hasil pemisahan dari masakan B akan menghasilkan gula B dan stroop B, dimana stroop B adalah bahan dasar untuk masakan D. Setelah gula A dan B diperoleh, maka hasil dari
pemisahan akan dikirim ke alat mixer A/B dan dicampur menjadi gula A/B. Kemudian gula A/B diputar kembali dengan menggunakan alat pemutar centrifugal sehingga diperoleh gula dengan pemurnian yang lebih tinggi sebagai gula produk (SHS).
7. Stasiun Pemutaran/Pemisahan
Hasil dari proses pengkristalan dalam pan masakan merupakan campuran antara kristal gula, stroop dan tetes. Sarigan yang digunakan untuk masa campuran ini menggunakan kekuatan pusing (gaya centrifugal). Karena ada saringan, kristal akan tertahan sedangkan larutan akan menembus lubang-lubang saringan. Dengan demikian terpisahlah antara larutan dengan kristalnya. Untuk menghilangkan larutan tersebut, maka dibantu dengan siraman air sehingga larutan tersebut akan terlarut dalam air sehingga putaran kedua akan diperoleh kristal gula produk.
8. Stasiun Penyelesaian
Kristal gula yang telah diturunkan pada putaran SHS langsung dibawa ke grasshopper conveyor untuk penampungan sekaligus pendinginan dan kemudian disalurkan ke Grasshopper guna memperbesar areal pendinginan dan sekaligus merata gula SHS terhadap sugar elevator. Gula SHS tersebut dimasukkan kedalam sugar dryer dan cooler dimana sistem pemanasan dan pengeringan dilakukan secara mekanis dan membersihkan udara panas dengan suhu kira-kira 80 – 900c yang dialirkan melalui air dryer langsung ke dryer cooler. Kemudian gula tersebut dimasukkan ke bucket elevator dan diteruskan ke vibrating screen.
Didalam sugar dryer dan cooler telah dilengkapi suatu alat pemompa yang berfungsi menarik gula halus yang terkandung dalam proses pembuatan gula SHS. Gula halus ini akan dialirkan melalui pipa rangkap lalu secara otomatis diinjeksikan menggunakan air imbibisi melalui pemisahan nozzell untuk menangkap partikel-partikel gula halus. Pada proses gumpalan-gumpalan gula dimasukkan kedalam tangki peleburan gula kemudian dikirim ke bagian stasiun masakan untuk proses selanjutnya. Untuk mengoptimalkan gula SHS dari kadar logam tersebut, maka diperlukan pembersihan atau priodik dengan jangka waktu 3 kali dan 8 jam. Lalu gula yang telah bersih dari penyadap logam akan dibawa oleh alat pembawa gula menuju ke penampungan gula sebagai penimbunan untuk pengemasan.
9. Pengemasan dan Penggudangan Gula Produksi
Gula produksi SHS yang telah dikemas, dikirim ke gudang guna penyimpanan sementara dimana gula produksi ini disimpan dengan suhu gudang 30 – 350c dengan kelembapan udara ruang sekitar 73 – 82%. Kapasitas desain gudang 12.740 ton, namun kapasitas optimum yang dipakai adalah 10.056 ton.
BAB III
TINJAUAN PUSTAKA
3.1. Pengertian Kualitas Kehidupan Kerja (Quality of Work Life)