Pra Rancangan Unit Sterilizer Pada Pabrik Kelapa Sawit Untuk Kapsitas Pengolahaan 30 Ton/Jam

PRA RANCANGAN

UNIT STERILIZER PADA PABRIK KELAPA SAWIT

UNTUK KAPASITAS PENGOLAHAN 30 TON/JAM

KARYA AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Sains Terapan

O

L

E

H

NIM: 005201040

RAHMADSYAH

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI KIMIA INDUSTRI

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

LEMBAR PENGESAHAN

PRA RANCANGAN

PABRIK PEMBUATAN GAS METAN DARI SAMPAH ORGANIK

DENGAN KAPASITAS PENGOLAHAN 37,5 TON/JAM

KARYA AKHIR

OLEH

NIM : 025201010

JULIYANTI SRI KARTIKA N

Telah Diperiksa/Disetujui:

Pembimbing I Pembimbing II

(Ir. Renita Manurung, MT)

NIP. 132 163 646 NIP. 132 243 713 (Hendra Ginting, ST.MT)

Mengetahui

Koordinator Karya Akhir

NIP : 132 126 842 (Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si)

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI KIMIA INDUSTRI

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

LEMBAR PENGESAHAN

PRA RANCANGAN UNIT STERILIZER PADA PABRIK KELAPA

SAWIT UNTUK KAPASITAS 30 TON/JAM

KARYA AKHIR

OLEH

NIM : 005201040 RAHMADSYAH

Telah Diperiksa/Disetujui:

Pembimbing I Pembimbing II

(Ir. Renita Manurung, MT)

NIP. 132 163 646 NIP. 132 243 713 (Hendra Ginting, ST.MT)

Mengetahui

Koordinator Karya Akhir

NIP : 132 126 842 (Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si)

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI KIMIA INDUSTRI

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

KATA PENGANTAR

Syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa yang memberikan kesehatan bagi Penulis, sehingga Penulis dapat menyelesaikkan penyusunan Karya Akhir ini yang berjudul “Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Yoghurt dari Kacang Kedelai Kapasitas 8 Ton/jam”.

Penyusunan Karya akhir ini sebagai salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk dapat mengikuti sidang sarjana pada Program Studi Teknologi Kimia Industri D-IV Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

Rasa Terima Kasih yang tak terhingga kepada kedua orang tua tercinta, yang selalu membimbing dan memberikan segenap dukungan moril dan material bagi Penulis, serta kakak dan adik penulis yang tetap memberikan bantuan, dukungan dan tauladan, yang menjadi pengorbanan yang tak terbalaskan.

Dalam kesempatan ini, saya juga ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada semua pihak yang telah banyak membantu selama Penulis menyelesaikkan studi :

1. Ir. Renita Manurung, MT, selaku Ketua Program Studi Teknologi Kimia Industri D-IV Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

2. Hendra Ginting, ST.,MT, selaku Sekeretaris Program Studi Teknologi Kimia Industri D-IV Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

3. Dr. Ir. Irvan Msi, selaku koordinator Karya Akhir Program studi Teknologi Kimia Industri D-IV Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

4. Ir. Indra Surya MSc, yang selaku Dosen Pembimbing I Karya Akhir yang telah memberikan bimbingan, masukan dan arahan kepada penulis selama menyelesaikan Karya Akhir ini.

5. Maya Sarah ST.,MT, yang selaku Dosen Pembimbing II Karya Akhir yang telah memberikan bimbingan, masukan dan arahan kepada penulis selama menyelesaikan Karya Akhir ini.

6. Seluruh Satff Pengajar Program Studi Teknologi Kimia Industri D-IV Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

8. Teman-teman stabuk 2001 dan Junior-junior yang telah banyak membantu terselesaikannya Karya Akhir ini.

Dan semua pihak yang tidak mungkin disebutkan seluruhnya, terimakasih Penulis haturkan atas segala dukungannya.

Penulis menyadari bahwa Karya Akhir ini masih jauh dari sempurna karena Penulis sangat mengharapkan saran dan keritik guna peningkatan kualitas Karya Akhir di masa yang akan datang. Akhir kata, semoga Karya Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

Medan, April 2008 Penulis,

INTI SARI

Pra Rancangan Pabrik Unit Sterilisasi pada Pabrik Kelapa Sawit direncanakan

dengan masa kerja 330 hari dalam satu tahun.

Lokasi Pabrik yang direncanakan didirikan di Perbaungan dengan luas lahan

1.377 m2

• Total Modal Investasi : Rp 55.140.687.520,-

. Tenaga kerja yang dibutuhkan dalam pengoperasian Unit Sterilisasi pada

Pabrik Kelapa Sawit ini berjumlah 15 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan

Terbatas (PT) dan struktur organisasi yang direncanakan adalah berbentuk garis dan

staff.

Hasil analisa aspek ekonomi pabrik ini adalah sebagai berikut :

Dari hasil analisa aspek ekonomi, maka disimpulkan bahwa Unit Sterilisasi pada

Pabrik Kelapa Sawit ini memerlukan biaya sangat banyak, pada unit sterilisasi ini

akan menghasilkan mutu minyak yang sesuai dengan standar yang diminta konsumen

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN KATA PENGANTAR

INTI SARI i

DAFTAR ISI ii

DAFTAR TABEL vii

DAFTAR GAMBAR viii

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang I-1

1.2. Perumusan Masalah I-2

1.3. Tujuan Rancangan I-2

1.4. Manfaat Rancangan I-3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DESKRIPSI PROSES

2.1. Stasiun Sterilizer II-1

2.2. Fungsi Sterilizer II-4

2.2.1 Menghentikan Aktivitas Enzim II-4

2.2.2 Melepaskan Buah dari Tandannya II-4

2.2.3 Menurunkan Kadar Air II-5

2.2.4 Melunakkan Buah Sawit II-5

2.3 Jenis Sterilizer II-5

2.3.1 Sterilizer II-5

2.3.2 Sterilizer Double Peak II-6

2.4. Operasi Sterilizer Programmer II-7

2.5. Operasi Prosedur Pembuangan Tekanan Steam II-13

2.5.1 Prosedur Pembuangan Udara II-13

2.5.2 Prosedur Pembuangan Kondensat II-13

2.5.3 Prosedur Pembuangan Uap II-14

2.6. Perawatan dan Pembersihan II-15

2.6.1 Perawatan Sterilizer II-15

2.6.2 Pembersihan Sterilizer II-16

BAB III NERACA BAHAN

3.1. Sterilizer III-1

BAB IV NERACA PANAS

4.1. Sterilizer IV-1

BAB V SPESIFIKASI PERALATAN

5.1. Sterilizer V-1

BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA

6.1. Instrumentasi VI-1

6.2.Keselamatan Kerja VI-6

6.3. Keselamatan Kerja Pada Unit Sterilisasi PKS VI-7

6.3.1. Pencegahan Terhadap Kebakaran Dan Ledakan VI-7

6.3.2. Peralatan Perlindungan Diri VI-8

6.3.3. Keselamatan Kerja Terhadap Listrik VI-8

6.3.4. Pencegahan Terhadap Gangguan Kesehatan VI-9

BAB VII UTILITAS

7.1. Kebutuhan Uap (Steam) VII-1

7.2. Kebutuhan Air VII-2

7.2.1. Pengendapan VII-3

7.2.2. Klarifikasi VII-4

7.2.3. Filtrasi VII-4

7.2.4. Demineralisasi VII-5

7.2.5. Deaerasi VII-9

7.3. Kebutuhan Bahan Kimia VII-9

7.4. Kebutuhan Listrik VII-9

7.5. Kebutuhan Bahan Bakar VII-10

7.6. Spesifikasi Peralatan Utilitas VII-11

7.6.1. Pompa Air Sumur Bor (L-411) VII-11

7.6.2. Bak Pengendapan (H-410) VII-11

7.6.3. Clarifier (H-420) VII-12

7.6.4. Tangki Pelarutan Alum (M-421) VII-12

7.6.5. Tangki Pelarutan Soda Abu (M-422) VII-13

7.6.6. Pompa Bak Pengendapan (L-421) VII-13

7.6.7. Sand Filter (H-430) VII-14

7.6.8. Pompa Clarifier (L-431) VII-15

7.6.9. Menara Air (F-440) VII-15

7.6.10. Pompa Sand Filter (L-441) VII-16

7.6.11. Kation Exchanger (T-450) VII-16

7.6.13. Pompa Menara Air (L-451) VII-17

7.6.14. Anion Exchanger (F-460) VII-18

7.6.15. Tangki Pelarutan NaOH VII-18

7.6.16. Pompa Kation Exchanger (L-461) VII-19

7.6.17. Tangki Kaporit (F-490) VII-20

7.6.18. Tangki Penampungan Air Umpan Ketel (F-500) VII-20

7.6.19. Pompa Air Umpan Ketel (L-501) VII-21

7.6.20. Deaerator (E-510) VII-21

7.6.21. Pompa Deaerator (L-511) VII-22

7.6.22. Boiler (E-250) VII-22

BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK

8.1. Lokasi Pabrik VIII-1

8.2. Tata Letak Pabrik VIII-3

8.3. Kebutuhan Areal Untuk Pendirian Pabrik VIII-4

BAB IX ORGANISASI MANAJEMEN PERUSAHAAN

9.1. Organisasi Dan Manajemen IX-1

9.2. Bentuk Badan Usaha IX-1

9.2.1. Badan Usaha Perorangan (Single Proprietorship) IX-1

9.2.2. Badan Usaha Persekutuan (Partnership) IX-2

9.2.3. Badan Usaha Perseorangan (Corporation) IX-4

9.2.4. Koperasi (Coperative) IX-4

9.2.5. Badan Usaha Milik Negara (BUMN) IX-4

9.2.6. Penggabungan Badan Usaha (Joint Venture) IX-5

9.4. Uraian Tugas Wewenang Dan Tanggung Jawab IX-6

9.4.1. Kepala Bagian Produksi IX-6

9.4.2. Kepala Bagian Utilitas IX-6

9.4.3. Kepala Bagian Unit Sterilisasi IX-6

9.4.4 Opeartor Panel Kontrol IX-7

9.5 Posisi Unit Sterilisasi pada PKS IX-7

9.6. Sistem Kerja Dan Tenaga Kerja IX-7

9.7. Jumlah, Tingkat Pendidikan Dan Gaji Tenaga Kerja IX-8

BAB X ANALISA EKONOMI

10.1. Modal Investasi X-1

10.1.1. Modal Investasi Tetap/Fixed Capital Investment (FCI) X-1

10.1.2. Modal Kerja/Working Capital X-2

BAB XI KESIMPULAN XI-1

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS LAMPIRAN C SPESIFIKASI PERALATAN

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Konsumsi Minyak Goreng Indonesia I-2

Tabel 3.1 Perhitungan Neraca Massa pada Unit Sterilizer III-1

Tabel 4.1 Perhitungan Neraca Panas pada Unit Sterilizer IV-1

Tabel 6.1 Daftar instrumentasi Pra Rancangan Unit Sterilisasi pada PKS IV-4

Tabel 7.1 Kualitas sumur bor VII-2

Tabel 8.1 Perincian Luas Tanah Pra Rancangan Unit Sterilisasi pada PKS VIII-5

Tabel 9.1 Jumlah, Tingkat pendidikan Tenaga Kerja IX-8

Tabel LA.1 Neraca Massa Pada Sterilizer LA-1

Tabel LB.1 Kapasitas panas zat cair untuk ikatan (J/mol.K) LB-1

Tabel LB.2 Komposisi Asam Lemak Minyak Sawit LB-1

Tabel LB.3 Neraca Panas Pada Sterilizer LB-11

Tabel 10.1 Modal Investasi Tetap (MIT/FCI) X-2

Tabel 10.2. Perincian Modal Kerja (Working Capital) X-3

Tabel 10.3. Perincian Biaya Tetap X-4

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sistem Perebusan SingglePeak (SPSP) II-6

Gambar 2.2 Sistem Perebusan DoublePeak (SPTP) II-6

Gambar 2.3 Sistem Perebusan TripplePeak (SPTPB) II-6

Gambar 2.4 Sistem Perebusan SingglePeak (SPSP) II-6

Gambar 2.5 Step of Sterilizer II-8

Gambar 2.6 Timer at each step indicates time in minutes II-8

INTI SARI

Pra Rancangan Pabrik Unit Sterilisasi pada Pabrik Kelapa Sawit direncanakan

dengan masa kerja 330 hari dalam satu tahun.

Lokasi Pabrik yang direncanakan didirikan di Perbaungan dengan luas lahan

1.377 m2

• Total Modal Investasi : Rp 55.140.687.520,-

. Tenaga kerja yang dibutuhkan dalam pengoperasian Unit Sterilisasi pada

Pabrik Kelapa Sawit ini berjumlah 15 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan

Terbatas (PT) dan struktur organisasi yang direncanakan adalah berbentuk garis dan

staff.

Hasil analisa aspek ekonomi pabrik ini adalah sebagai berikut :

Dari hasil analisa aspek ekonomi, maka disimpulkan bahwa Unit Sterilisasi pada

Pabrik Kelapa Sawit ini memerlukan biaya sangat banyak, pada unit sterilisasi ini

akan menghasilkan mutu minyak yang sesuai dengan standar yang diminta konsumen

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Sebagai negara yang sedang berkembang, pembangunan disegala bidang merupakan

kewajiban yang harus dilaksanakan oleh bangsa Indonesia. Pembangunan ini bertujuan

untuk untuk mewujudkan masyarakat yang adil dan makmur. Pembangunan disektor

industri merupakan bagian dari usaha pembangunan ekonomi jangka panjang yang

diarahkan untuk menciptakan struktur organisasi ekonomi yang lebih kokoh dan

seimbang, yaitu struktur ekonomi dengan titik berat industri yang maju dan didukung

oleh sektor pertanian yang tangguh.

Industri kelapa sawit Indonesia terus berkembang karena permintaannya terus

meningkat baik untuk konsumsi langsung sebagai minyak goreng, maupun sebagai

produk industri lainnya. Penggunaan minyak kelapa sawit sebagai minyak goreng pada

tahun 1985 tercatat telah mencapai 55,3% atau meningkat 27% pertahun. Saat ini minyak

goreng merupakan penyerap utama konsumsi minyak dalam negeri yaitu mencapai 70%

dari jumlah yang dipasarkan dalam negeri. Minyak sawit merupakan salah satu sumber

minyak nabati potensial khususnya sebagai sumber minyak nabati yang potensial

khususnya sebagai bahan oleo-pangan dan oleo-kimia. Industri lain yang menggunakan

minyak kelapa sawit ini adalah industri margarin, sabun dan industri kimia lainnya

(Suyatno, 1994).

Konsumsi perkapita minyak goreng Indonesia mencapai 16,5 kg per tahun dimana

konsumsi perkapita khusus untuk minyak goreng sawit sebesar 12,7 kg per tahun.

minyak goreng dalam negeri tahun 2005 mencapai 6 juta ton dimana 83,3% terdiri dari

minyak goreng sawit.

Tabel 1.1 Konsumsi Minyak Goring Indonesia (dalam 000 ton)

Year Palm Cooking Oil +/- (%)

Shares (%)

Coconut Cooking Oil

+/- (%)

Shares (%)

Total +/- (%) 1999 2.494,1 4,4 77,5 725,8 7,5 22,5 3.219,9 5,1 2000 2.806,1 12,5 78,5 769,5 6,0 21,5 3.575,6 11,0 2001 3.137,9 11,8 79,6 806,5 4,8 20,4 3.944,4 10,3 2002 3.508,1 11,8 80,6 846,9 5,0 19,4 4.355,0 10,4 2003 3.964,9 13,0 81,8 879,8 3,9 18,2 4.844,7 11,2 2004 4.527,7 14,2 82,9 933,4 6,1 17,1 5.461,1 12,7 2005 5.062,8 11,8 83,8 980,4 5,0 16,2 6.043,3 10,7

Average Growth (%) 10,1 3,3 8,8

1.2Perumusan Masalah

Dari data yang telah diperoleh bahwa tingginya permintaan atas konsumsi masyarakat

Indonesia dan dunia atas kebutuhan terhadap minyak goring dan terhadap Crude Palm Oil

(CPO). Maka diharapkan jumlah produksi dapat ditingkatkan dan juga mutu dari minyak

kelapa sawit yang dihasilkan sehingga tidak kalah bersaing dengan produk minyak

produksi negara lain

1.3Tujuan Rancangan

Sebagai ilmu Keteknikan, maka Teknologi Kimia Industri membidangi perancangan

baku menjadi produk yang berdaya guna untuk bahan baku baik bagi proses berikutnya

maupun untuk kebutuhan masyarakat. Tujuan rancangan Unit Sterilisasi Buah Sawit

untuk Pabrik Kelapa Sawit adalah juga untuk mengaplikasikan Ilmu Teknologi Kimia

Industri yang meliputi neraca massa, neraca energi, Operasi Teknik Kimia, Utilitas dan

bagian Ilmu Teknologi Kimia Industri lainnya yang penyajiannya disajikan pada Pra

Rancangan Unit Sterilisasi Buah Sawit Untuk Pabrik Kelapa Sawit.

1.4Manfaat Rancangan

Berdasarkan tujuan rancangan dapat diketahui mengenai Spesifikasi Unit Sterilisasi

buah Sawit untuk Pabrik Kelapa Sawit cara kerja serta dan pengoperasian Unit Sterilizer

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 STATION STERILIZER

Stasiun Strilizer adalah stasiun untuk merebus Tandan Buah Segar (TBS) yang

akan diproses untuk mendapatkan minyak sawit. Peralatan yang utama pada stasiun ini

adalah Ketel rebusan TBS. Disamping itu juga peralatan Bantu, untuk membantu proses

perebusan TBS dan peralatan kontrol untuk mengontrol jalannya proses agar selama

proses berlangsung dengan baik (sempurna).

Adapun peralatan Sterilizer di Pabrik Kelapa Sawit (PKS) dapat dituliskan data teknisnya

sebagai berikut :

 Bentuk/model : Silinder memanjang horizontal

 Diameter Silinder bagian dalam : 2.100 mm (210 cm)

 Panjang Sterilizer : 3.150 cm

 Kapasitas : 25 ton (10 lori @ 2,5 ton TBS)

 Tekanan kerja : 2,5 s/d 3 kg/cm

 Temperatur uap : 125

2

0

C – 1350

 Waktu perebusan : 82 – 90 menit

C

Peralatan Sterilizer ini dilengkapi dengan :

1. Panel Sterilizer

Untuk pengoperasian, pengontrolan dan pemograman Sterilizer.

 Pengoperasian dimaksudkan untuk menjalankan/pengoperasian Sterilizer sesuai dengan step-step yang ada selama proses berlangsung.

 Pengontrolan, untuk mengetahui unjuk kerja peralatan dapat bekerja sesuai dengan system yang diprogram atau tidak dengan cara melihat indicator baik

berupa lampu atau grafik.

2. Peralatan Kontrol

Peralatan ini dipasangkan untuk tujuan pengontrolan kerja system macam-macam

antara lain :

 Inlet Valve

Untuk pengontrolan/pengaturan masuknya uap ruang Sterilizer.

 Exhaust Valve

Untuk pengaturan keluaran steam dari ruang Sterilizer

 Daerate Valve

Untuk pengaturan keluaran kondensat dan ruang Sterilizer

 Safety Device

Untuk mengontrol posisi pintu Sterilizer pada saat tertutup

 Manometer untuk mengontrol terhadap tekanan didalam ruang Sterilizer

 Kontrol uap pada saat akan membuka pintu Sterilizer 3. Pintu Sterilizer, Packing dan Pengguna

Pada Pintu Sterilizer dilengkapi dengan packing dan pengunci pada saat menutup

ruang Sterilizer.

 Pintu untuk jalan masuk dan keluarnya Lori yang berisi TBS kedalam/keluar Sterilizer

 Packing untuk menutup celah-celah pada sambungan body Sterilizer dengan pintunya pada saat tertutup agar rapat tidak terjadi kebocoran uap lewat pintu

(sambungan)

 Pengunci untuk mengunci pintu pada keadaan tertutup selama proses perebusan berlangsung

4. Linier Plate (Plate Aus)

Plate aus ini dipasang pada sisi bawah dan dinding Sterilizer bagian dalam. Fungsinya

untuk melindungi sebagian shell (dinding) dan Sterlizer terhadap aktivitas zat asam

tersebut menyebabkan dinding Sterilizer cepat korosi. Plate ini dapat dilakukan

penggantian apabila rusak, bocor (habis).

5. Onfice Plate

Onfice plate (plate onfice) ini dipasang pada bahagian atas dari dinding Sterilizer.

pada sisi bawah onfice plate dan lubang berbentuk segi empat (persegi panjang) pada

sisi kanan kiri dari onfice plate.

Fungsi onfice plate untuk mengatur penyebaran uap agar dapat merata kesuluruh

permukaan dari TBS.

6. Roller (Batang Silinder Pejal)

Roller ini dipasang bebas dibawah kaki Sterilizer dan diatas landasan (pondasi).

Bentuk Roller adalah batang baja silinder pejal dan panjang. Fungsi dari Roller

adalah untuk mengimbangi proses ekspansi pada stemiuser agar konstruksi Sterilizer

stabil dan proses ekspansi dapat berjalan sempurna.

Proses ekspansi ini timbul karena pemanasan di dalam ruang Sterilizer. Bahan yang

kena panas akan mengalami muai panjang dan penyusutan pada saat kembali menuju

keadaan (dingin). Disamping itu karena ruang Sterilizer keadaannya tertutup rapat,

maka mungkin terjadi pula muai ruang, sehingga konstruksi Sterilizer akan terangkat

(mengembang) karena hal tersebut maka Roll ini dipasang bebas diantara Sterilizer

dan landasan (pondasi).

7. Pompa kompresor

Pompa kompresor ini digunakan untuk proses-proses Sterilizer dan mengendalikan

proses kerja panel Sterilizer. Kompresor dijalankan secara otomatik dengan sebuah

relay yang dikontrol berdasarkan tekanan. Apabila tekanan udara didalam silinder

kompresor kurang dari 6 kg/cm2, maka relay ‘ON’, arus masuk dan motor beroperasi

menggerakkan torak, sehingga tekanan naik (dalam silinder tangki) mencapai 8

kg/cm2

8. Saluran kontrol kebocoran

, maka relay ‘OFF’ dan motor mati.

Saluran ini dimasukkan untuk mengetahui adanya kebocoran/kerusakan (aus) dan

plate aus didalam ruang Sterilizer. Bocoran ini ditandai dengan adanya kondensate

keluar Sterilizer lewat saluran kontrol kebocoran.

9. Peredam Suara

Alat ini dignakan untuk mengurangi suara (meredam) pada saat pembuangan uap

(steam ke udara). Agar tidak terlalau berisi/keras suaranya.

Alat ini untuk memisahkan campuran uap dan air (kondensate) yang keluar dari

Sterilizer. Uapnya dibuang keudara dan air kondensasinya dialirkan ke recovery tank.

2.2 FUNGSI STERILIZER

Pada dasarnya, keberhasilan dalam proses perebusan ini akan mendukung

kemudahan-kemudahan dalam proses selanjutnya, baik di stasiun Thressing, Press,

Digester dan lain-lain. Adapun fungsi dari Sterilizer adalah untuk melakukan proses

Sterilisasi buah TBS sebelum di proses menjadi minyak. Proses sterilisasi TBS bertujuan

diantaranya untuk :

2.2.1 Menghentikan Aktivitas Enzim

Bauh yang dipanen mengandung enzim upase oksidase yang tetap bekerja di

dalam buah sebelum enzim tersebut dihentikan. Enzim Lipase bertindak sebagai

katalisator dalam pembentukan asam lemak bebas (ALB) sedangkan enzim oksidasi

berperan dalam pembentukan peroksida yang kemudian berubah menjadi gugus aldehide

dan kation. Senyawa tersebut bila teroksidasi akan terbentuk asam lemak bebas. Jadi

asam lemak bebas yang terdapat dalam minyak sawit merupakan hasil kerja enzim lipase

dan oksidase.

Aktifitas enzim semakin tinggi apabila buah TBS mengalami kememaran (luka).

Enzim umumnya tidak aktif lagi bila dipanaskan sampai suhu >500C. Maka perebusan

dengan suhu >1200C sekaligus menghentikan kegiatan enzim.

2.2.2 Melepaskan Buah dari Tandannya

Minyak dari inti sawit terdapat dalam buah, maka untuk mempermudah prosesnya

ekstraksi minyak, buah perlu dipisahkan dari tandannya. Pelepasan buah dan Spikht

karena adanya hidrolisa pectin yang terjadi dipangkal buah. Jadi Hidrolisa pectin ini telah

terjadi secara alam dilapangan yang menyebabkan buah membrondol. Hidrolisa pectin

dapat terjadi pula didalam ketel rebusan, dengan adanya reaksi yang dipercepat oleh

pemanasan. Panas dan uap didalam ketel akan meresap ke dalam buah karena adanya

tekanan Hidrolisa pectin dalam tangkai tidak seluruhnya menyebabkan pelepasan buah,

Tekanan uap (kg/cm2)

Waktu (dt)

2.2.3 Menurunkan Kadar Air

Proses Sterilisasi buah dpat menyebabkan penurunan kadar air buah dan inti, yaitu

dengan cara penguapan baik dari dalam saat direbus maupun saat sebelum dimasukkan ke

Tressing. Interaksi penurunan kadar air dan panas dalam buah akan menyebabkan minyak

sawitdari antara sell dapat bersatu dan mempunyai viskositas yang rendah sehingga

mudah dikeluarkan dalam proses pengempaan (proses ekstraksi minyak).

2.2.4 Melunakkan Buah Sawit

Pericarp (kulit buah) yang mendapatkan perlakuan panas dan tekanan akan

menunjukkan sifat, serat yang mudah lepas antara serat yang satu dengan yang lain. Hal

ini akan mempermudah proses didalam Digester dan Depericarper/Polishing. Karena

adanya panas dan tekanan tersebut maka air yang terkandung dalam inti akan menguap

lewat mata biji sehingga proses pemecahan biji lebih mudah (dalam Rippel Mill).

2.3 JENIS STERILIZER

Pengelompokkan jenis Sterilizer ini didasarkan menurut system dan

perebusannya. Pemilihan system perebusan selalu dengan kemempuan Boiler

memproduksi uap, untuk sasaran bahwa tujuan perebusan dapat tercapai.

Berdasarkan system perebusan tersebut, Sterilizer dapat dikelompokkan kedalam

3 jenis yaitu : Single peak, Double peak dan Tripple peak.

2.3.1 Sterilizer Single peak

Yaitu Sterilizer dengan proses perebusan yang hanya satu tahap proses perebusan.

Uap masuk sesuai dengan waktu yang ditentukan, sampai mencapai tekanan konstannya

Tekanan uap (kg/cm2)

Waktu (dt) Sistem Perebusan Single Peak (SPSP)

2.3.2 Sterilizer Double Peak

Yaitu Sterilizer dengan system perebusan dua tahap pemasukan uap dan tahap

pembuangan kondensat (uap air) dapat digambarkan sebagai berikut.

Sistem perebusan Double Peak (SPDP)

2.3.3 Sterilizer Triple Peak

Yaitu Sterilizer dengan tiga tahap perebusan/pemasukan uap ke dalam ruang

Sterilizer sebanyak 3 kali (tiga tahap). Dapat dibedakan dalam 3 bentuk siklus yakni :

 Sistem perebusan Triple Peak (SPTP)

 Sistem perebusan Tripple Peak Datar (SPTPD)

 Sistem perebusan Tripple Peak bertahap (SPTPB)

Sistem perebusan triple peak ini banyak digunakan, karena disamping adanya

tindakan fisika juga dapat terjadi proses mekanik, yaitu adanya goncangan yang

disebabkan oleh perubahan tekananyang cepat. Keberhasilan system perebusan triple

peak ini dipengaruhi oleh

 Kapasitas Ketel rebusan

 Bahan Baku

Tekanan uap (kg/cm2)

Waktu (dt)

Tekanan uap (kg/cm2)

Waktu (dt)

Sistem Perebusan Tripple Peak (SPTP)

Sistem Perebusan Tripple Peak bertahap (SPTPB)

Dari uraian diatas, terlihat bahwa system perebusan Sterilizer PKS adalah system

perebusan triple peak (SPTP). Dimana di PKS untuk satu cycle penuh terbagi dalam 9

step.

2.4 Operasi Sterilizer Programer

Berdasarkan system perebusannya Sterlizer di PKS yang sering digunakan “Tripple

Peak”. Untuk mengoperasikan dpat dilakukan dengan cara manual dan cara automatic.

Dari mulai perebusan sampai selesai mengalami tiga tahapan perebusan yang terbagi

dalam satu step (tahap), dimana waktu yang diperlukan untuk masing-masing step dapat

diprogram sebelumnya sesuai kondisi (mutu) TBS operasi Sterilizer programmer dapat

Condensate /Dearation valve

Inlet Valve Exchaus Valve

Door switch

Steam Pressure In kg/cm2

3

2

1

Step Of Sterilizer Cycle

STEPS

Timer at each step indicates time in minutes

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Sebelum kita menjalankan/mengoperasikan Sterilizer langkah persiapan yang

dilakukan adalah memasukkan Lori-lori TBS kedalam Sterilizer kemudian penutupan

pintu Sterilizer dengan pelaksanaannya sebagai berikut:

a.

1.Pintu Sterilizer dalam keadaan terbuka,power kita “ON” kan, kompressor kita start ± 2

menit baru kemudian power pada panel Sterilizer kita hidupkan dengan cara memutar

regulator power keposisi “ON” pada keadaan ini lampu “Door Swite” menyala. Persiapan Operasi Sterilizer

2.Lori yang telah berisi TBS kita masukkan kedalam ruang Sterilizer sebanyak 10 Lori,

kemudian pintu ditutup rapat.

3.Cara kita menutup pintu Sterilizer

 Tekan kunci pengikat (tuas pengunci) kebawah, maka pengunci pintu akan berputar keatas dan berhenti bila riing pengunci sudah sejajar dengan riing pintu (berhimpit).

Run/IP Inlet

Valve on Door

shut Power

on

Exhaust Valve on Cycle

compote Condensat _{valve on}

Riset Emergency stop Stop Manual Inlet

Manual Exhaust

Manual Condensat

OFF

ON

OFF

 Bersamaan dengan itu “100 step savity device” turun kebawah secara gravity menahan riing pengunci supaya tidak terbuka.

 Gerakan tuas (handle lever) ke samping dinding Sterilizer melintang di bawah “thoust plate” sehingga “steam device” dalam keadaan bebas.

 Tutup “steam injector device” sehingga riing pengunci sudah tidak dapat digerakkan lagi.

 Kita check kembali apakah posisi pintu telah terkunci dengan benar.

4. Kemudian kita pasangkan kertas grafik penunjuk tekanan dan suhu steam pada panel

dan mengatur posisi jarum pada kedudukan skala nol.

b.

1. Kita set terlebih dahulu waktu yang diperlukan untuk masing-masing step disesuaikan

dengan kondisi mutu TBS yang kita rebus. Pengoperasiaan Programer Sterilizer

2. Setelah semua dalam keadaan siap maka program kita jalankan dengan memutar

regulator operasi “automatik” baru kita start dengan menekan tombol “Run/LP Wait”

pada panel.

3. Program akan bekerja secara automatik dari step sampai sebagai berikut :

 Step Pertama/Pembuangan Udara

Pada tahap ini merupakan tahap pembuangan udara dingin yang terdapat didalam

ruang Sterilizer. Berlangsung 5 menit Inlet valve terbuka, condensat/daeration

valve terbuka dan exchaust valve tertutup. Apablia udara dingin tidak dibuang

maka akan terjadi campuran antara udara dingin dan steam sehingga akan

mengakibatkan temperatur steam turun dan timbul kondensasi yang banyak maka

TBS akan menjadi basah sehingga waktu perebusan semakin bertambah dan

pemanasan uap menjadi tidak efektif. Tekanan didalam ruang Sterilizer 0,7

kg/cm2

 Step Kedua/Pengisian Steam Pertama .

Inlet valve tetap terbuka, exhaust valve dan condensat/daeration valve tertutup.

condensat valve tertutup maka kondensat yang timbul tertampung dibagian bawah

Sterilizer dan tekanan uap semakin bertambah 0,7-22 kg/cm2

 Step Ketiga/Pembuangan Kondensat Pertama

.

Inlet valve dan exchaust valve tertutup sedangkan condensat/daeration valve

terbuka. Proses ini berlangsung selama 5 menit, tekanan turun dari 2,2 kg/cm2

menjadi 0,25 kg/cm2

 Step Keempat/Pengisian Steam Kedua .

Tahap ini bertujuan untuk membuang kondensat yang terjadi selama

berlangsungnya step kedua.

Inlet valve terbuka, exhaust valve tetap terbuka dan condensat/daeration valve

tertutup. Proses ini berlangsung selama 12 menit, tekanan steam didalam

Sterilizer naik dari 0,25-25 kg/cm2 .

 Step Kelima/Pembuangan Kondensat Kedua

Adapun penurunan pada step ketiga maka

suhu uap turun sehingga timbul rongga diantara buah pada tandanan. Dengan

pemasukan steam dapat menembus ke bagian tengah tandan akibatnya buah yang

berada dibagian tengah ini bias mendapatkan pemanasan dari steam.

 Inlet valve, exhaust valve tertutup dan condensat/daeration valve terbuka. Proses ini berlangsung selama 5 menit, tekanan steam didalam ruang

Sterilizer turun dari 2,5 kg/cm2 menjadi tekanan 0,5 kg/cm2

 Tujuan tahap ini adalah untuk membuang kondensat yang terjadi selama step keempat dan untuk memberi kesempatan TBS yang memuai

(mengembang) akibat perebusan mengalami penyusutan dengan adanya

penurunan tekanan (penurunan temperatur)

.

 Pada tahap ini akan terjadi ruang sela diantara TBS yang menyusut tersebut sehingga uap diharapkan lebih mudah untuk melakukan

pemanasan TBS dibagian paling dalam dan tandan

 Step Keenam/Pengisian Steam Ketiga

 Inlet valve terbuka, exhaust valve dan condensat/daeration valve tertutup. Proses ini berlangsung selama 12 menit, tekanan uap di dalam ruang

 Tujuan tahap ini adalah untuk proses pemanasan/perebusan TBS yang berada di bagian dalam dari tandan agar kadar air turun.

 Pada step kelima, timbul lubang (sela-sela) antara TBS, maka steam yang dialirkan masuk keruang Sterilizer akan memanasi TBS yang terdapat

dibagian dalam dari tandan.

 Step Ketujuh/Pemasakan Perebusan TBS

 Inlet valve terbuka, exhaust valve dan condensat/daeration valve tertutup. Proses ini berlangsung 30 menit, tekanan berkisar antara 2,8 kg/cm2

 Tujuan tahap ini adalah agar proses masaknya TBS didalam Sterilizer benar-benar sempurna, yakni bagian luar, daging dan cangkang/inti dari

buah bias mendapatkan panas secara uniform.

.

 Pada proses ini perebusan sebelumnya diharapkan sudah ada TBS yang matang sempurna. Namun untuk meyakinkan dilakukan proses perebusan

yang waktunya relatif lama (30 menit) dibandingkan waktu untuk step

yang lain dan berlangsung pada tekanan maksimal (konstan).

 Pada tahap ketujuh ini terjadi proses pembuangan kondensat selama 1 menit. Hal ini dikarenakan TBS sudah dua kali mengalami pemanasan

(perebusan) distep kedua, keempat dan keenam sehingga total kondensat

yang terjadi pada step ketujuh tidak terlalu banyak, maka waktu

buangannya singkat.

 Step Kedelapan/Pembuangan Kondensat Terakhir

 Inlet valve tertutup, exhaust valve tertutup dan condensat/daeration valve terbuka. Proses ini berlangsung selama 3 menit, tekanan steam turun dari

2,8 kg/cm2 menjadi 1,7 kg/cm2

 Tujuan untuk membuang kondensat yang masih terjadi pada proses ditahap/step ketujuh dan sekaligus membuang kondensat yang ada

didalam ruang Sterilizer. .

 Step Kesembilan/Pembuangan Steam

 Inlet valve tertutup, exhaust valve dan condensat/daeration valve terbuka. Proses ini berlangsung selama 2 menit, tekanan uap beranggusr turun dari

 Tujuan tahap ini adalah untuk pembuangan uap dan penurunan tekanan agar pada waktu pembukaan pintu untuk mengeluarkan Lori tidak terjadi

pancaran steam lewat pintu Sterilizer.

4. Setelah siklus/step perebusan selesai, mka sirine dan lampu “cycle comple” pada

panel akan menyala, hal ini menandakan bahwa proses perebusan telah komplet dari

Lori TBS dapat dikeluarkan untuk dilakukan proses selanjutnya.

5. Membuka pintu Sterilizer, dengan cara sebagai berikut :

 Bila tekanan telah turun sampai nol maka “Steam enjector device” dibuka dengan menggerakkan tuasnya ke atas tanpa menyentuh two step safety catch lever.

 Angkat lever handle keatas dan luas pengunci digerakkan keatas secara terus menerus sampai riing pengunci terlepas kebawah dan terhenti pada posisi semula.

 Two step safety divice dinaikkan keatas bahu riing kemudian jepitan dilepas dengan menggerakkan tuas pengunci (main lever) dan pintu terbuka. Pintu jangan

dibuka bila masih ada enjecting steam pada safety device ini akan berbahaya.

2.5 OPERASI PROSEDUR PEMBUANGAN TEKANAN STEAM 2.5.2 Prosedur Pembuangan Udara

 Tahap ini berlangsung pada awal dari proses perebusan (step pertama)

 Cara operasinya adalah sebagai berikut :

Inlet valve terbuka, aliran steam masuk keruang Serelizer, dimana masih terdapat

udara dingin. Karena berat jenis udara dingin lebih berat dibandingkan uap kering

maka udara tersebut berada dibagian bawah dari sterilizer. Sementara itu

condensat valve dalam keadaan terbuka, karena uap yang dialirkan kedalam ruang

Sterelizer adalah uap yang bertekanan maka adanya tekanan uap tersebut udara

 Proses pembuangan ini jangan terlalu lama sehingga tidak banyak steam yang ikut terbuang.

 Mekanisme Pembukaan Valve pada Inlet Steam

Pembukaan valve dilakukan secara automatik yang sesuai dengan program pada

panel. Kontrol pembukaan dan penutupan valve ini digunakan peralatan

pneumatic yang kerjanya berdasarkan perbedaan tekanan. Pada saat awal inlet

valve pada posisi tertutup. Peralatan kontrol peunmatic tersebut dialiri udara yang

bertekanan dari kompressor yang dimonitor didalam panel. Sedemikian rupa

sehingga tekanan didalam tabung as dan valve. As dan valve akan berputar

sebesar 900

 Mekanisme Pembukaan Valve pada Condensat/Daeration Valve

maka kedudukan valve akan sejajar dengan dinding pipa inlet

sehingga aliran terbuka dan steam dapat mengalir masuk. Untuk mempertahankan

posisi ini maka tekanan pada tabung diafragma tetap dipertahankan agar

diafragma tetap mengembang.

Pada saat awal kondensat valve dalam keadaan tertutup. Posisi ini dipertahankan

adanya udara didalam tabung diafragma sehingga diafragma tetap dalam keadaan

mengembang.

Untuk pembukaan valve, udara yang bertekanan didalam ruang Seterilizer lebih

besar maka valve akan tertekan dan berputar 900

2.5.3 Prosedur Pembuangan Kondensat

. Diafragma akan terdorong

batang penghubung, juga terhisap udara didalam tabung akibat kevacuman

tersebut sedemikian rupa sehingga katup pada pipa kondensat terbuka.

Tahap ini dimaksudkan untuk membuang steam yang telah menjadi kondensat

agar tidak terjadi genangan kondensat didalam ruang sterilizer. Air yang terdapat

di sterilizer ini akan mengasobasi panas yang diberikan oleh uap sehingga akan

menurunkan temperatur perebusan.

Selama proses perebusan jumlah kondensat yang terjadi tidak diimbangi spin

(pengeluaran air kondensat) akan memperlambat usaha mencapai tekanan puncak.

Dengan adanya pembuangan kondensat ini akan terjadi penurunan tekanan kerja

Sterilizer. Proses penurunan ini untuk memberikan kejutan-kejutan pada saat inlet

steam sehingga TBS mudah membrondol.

2.5.4 Prosedur Pembuangan Uap

Tahapan pembuangan uap terjadi pada step kesembilan dari system perebusan.

Disamping pada saat pembuangan kondensat mungkin ada sebagian uap yang

terbawa keluar bersama kondensat.

Proses pembuangan uap ini terjadi berdasarkan perbedaan tekanan antara tekanan

didalam Sterilizer dengan tekanan udara luar. Pada step ketujuh tekanan kerja

diruang Sterilizer berkisar 2,8 kg/cm2 sedangkan tekanan udara luar 1.034 kg/cm2

2.6 PERAWATAN DAN PEMBERSIHAN

,

sehingga timbul aliran uap dari dalam ruang Sterilizer ke udara.

Akibat aliran tersebut maka tekanan didalam Sterilizer turun sampai mendekati

sama dengan tekanan udara luar. Akan tetapi gas yang berada didalam ruang

Sterilizer berupa uap kering yang mempunyai berat jenis yang lebih ringan

dibandingkan dengan udara maka uap tersebut tetap keluar lewat cerobong sampai

uap didalam Sterilizer habis.

Pembuangan uap ini dimasudkan untuk menurunkan tekanan uap sehingga tidak

terjadi semburan sewaktu pembukaan pintu Sterilizer. Pada akhir perebusan

system triple peak pembuangan uap bersama dengan pembuangan air kondensat,

dimana kondensat dibuang terlebih dahulu sehingga buah yang direbus kering dan

mudah untuk dirontokkan pada proses distasiun Thressing.

2.6.2 Perawatan Sterilizer

Macam perawatan pada Sterilizer antara lain :

1. Checking dan penggantian packing pintu (door packing)

Apabila packing pintu rusak tidak segera diganti akan menimbulkan

kerugian-kerugian misalnya :

 Material pada bibir dan pintu lama-kelamaan jadi aus, akibat dari singgungan/gesekan yang bertekanan tinggi.

 Membahayakan lingkungan kerja dan keselamatan kerja.

2. Pemeriksaan adanya kebocoran-kebocoran las-lasan pada plat aus (sambungan las

antara plat ketel dengan plat aus). Pengecekannya dapat dilakukan dengan

pemompaan air dengan memakai pompa tangan keruang antar plat aus dengan plat

badan ketel. Jika terjadi kebocoran pada las-lasan maka yang bocor tersebut dilas

dengan setelah bekas las yang lama dibuka dengan cara digrinda/dipahat terlebih

dahulu.

3. Pemeriksaan dan penguatan Bolt dan Nut dari pintu ketel.

4. Penguatan mur-mur pondasi, kemungkinan renggang akibat expansi ketel.

5. Pemeriksaan sambungan-sambungan pipa pada exhaust valve, inlet valve, Pipa

kondensat.

6. Checking dan penggantian packing, membran (diafragma) pada peralatan kontrol dan

checking katup-katup (valve) kemungkinan aus atau bocor.

7. Pemeriksaan alat-alat ukur antara lain : thermometer, pressure gauge, combined

pressure/temperature recording.

8. Control/checking system kerja panel, kompressor dan lain-lain.

9. Pemeriksaan alat-alat pengaman, safety valve, expansion joint, blow over valve dan

lain-lain.

10.Checing keadaan rel didalam ruang Sterilizer kemungkinan pecah atau retak

las-lasan.

11.Pelumasan bearing/roll dan gigi-gigi pada pengunci pintu dan ring pintu.

2.6.3 Pembersihan Sterilizer

Pembersihan yang perlu dilaksanakan antara lain

1. Pembersihan akibat korosi air kondensat pada plat aus, dinding sterilizer, pintu,

rell, pipa-pipa dan lain-lain.

2. Pembersihan lubang-lubang keluaran air kondensat yang tumpet akibat

berondolan yang jatuh didalam Sterilizer.

3. Pembersihan Blow Down Chamber dan Lumpur (tanah) atau berondolan yang

4. Pembersihan lantai disekitar pintu sterilizer, akibat adanya tumpukan atau kotoran

kondensat agar tidak licin dan keselamatan kerja terjamin.

5. Pembersihan dinding Sterilizer bagian luar tampak bersih.

2.7 Saran-saran

1. Safety divice pintu Sterilizer harus tetap pada posisi sempurna pada saat Sterilizer

beroperasi.

2. Katup pengaman harus dapat berfungsi dengan baik, sebab bila tekanan steam

melebihi batas maksimum (maks 3 kg/cm2

3. Posisi Lori didalam Sterilizer usahakan tepat dibawah orifice plate, agar distribusi

uap sempurna.

) katup harus dapat bekerja secara

automatis.

4. Perlu penambhan lubang keluaran kondensat, agar pembuangannya lebih cepat

dan sedikitnya menanggulangi kemungkinan tumpet.

5. Semua valve harus dapat beroperasi dengan baik, tidak bocor pada saat Sterilizer

beroperasi.

6. Perlu diadakan analisis pada kondensat untuk bias menentukan lamanya proses

perebusan yang sesuai dengan keadaan mutu buah. Kandungan minyak dalam

kondensat pada keadaan kosong (on dry matter ± 15%). Bila lebih kecil dari 15%,

ada beberapa yang perlu diperhatikan:

 Mungkin TBS banyak yang mentah atau waktu perebusannya kurang.

 Untuk buah dalam keadaan normal (masak) berarti perebusannya telah selesai.

7. Penyusutan berat TBS setelah proses sterilizer ± 14,29%, jika lebih berarti kalau

kering mungkin suhu uap terlalu tinggi atau perebusan terlalu lama banyak

minyak yang terbuang dalam kondensat.

8. Perlu sekali pengontrolan suhu uap Selama sterilisasi beroperasi supaya dapat

dibandingkan pengaruh suhu dan tekanan kerja dari Sterilizer, sehingga selama ini

yang dipantau dalam grafik recorder hanya bertekenan steam.

9. Perhitungan sequencing time sbb :

Cage weight = 3,7 Tons

No. of Cages/Sterilizer = 7 units

Sequencing Time =

Throughput Mill

minutes 60

x lizer cage/Steri No.of

x weight Cage

=

ton/time 60

60min x

7units x tons 3,7

= 25,9 minutes

10.Waktu buka pintu dan tutup pintu rebusan harus seminimal mungkin. Biasanya

dibawah 15 menit.

11.Program pengoperasian Sterilizer harus otomatis atau minimal semi otomatis.

12.Sebelum membuka pintu Sterilizer operator harus memastikan :

 Kelistrikan panel sudah dimatikan

 Kondisi tabung Sterilizer sudah tidak bertekanan lagi.

 Pembacaan Pressure gaige pada angka nol.

13.Sterilizer recorder charts harus dikumpulkan diakhiri Processing dan dianalisa

BAB III NERACA MASSA

[image:36.612.118.489.183.407.2]

Kapasitas Pengolahan : 30 Ton/jam Basis Perhitungan : 1 Jam Operasi Satuan Massa : Kilogram

Tabel 3.1 Perhitungan Neraca Massa pada Unit Sterilizer

Komposisi

Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 1 Alur 2 Alur 3 Alur 4 Alur 5

Minyak Air TBS

TBS masak Kotoran

Exshaust steam

- - 30.000

- - -

8.178 - - - - -

56,942 10.058,975

- - 237,084

-

- - - - - 1.425

- 456,72

- 25.943,28

- - Jumlah 30.000 8.178 10.353 1.425 26.400

BAB IV

NERACA ENERGI PADA UNIT STERILIZER

Basis Perhitungan : 1 jam operasi Satuan : kJ

Suhu referensi : 25o Tekanan : 1 atm

[image:37.612.60.552.162.431.2]

C = 298 K

Tabel 4.1 Neraca Panas pada Sterilizer

Kompoisisi Panas Masuk (kJ) Panas Keluar (kJ)

Alur 1 Alur 2 Alur 3 Alur 4 Alur 5

TBS Minyak Air Kotoran

Panas dibutuhkan Ex.Steam

7.151.010 - - - - -

- 1.868.509,44

- - 87.165.642,04

-

- 7.891,022 2.756.823,042

13.592,026 - -

- - - - - 502.099,463

92.760.327,36 - 144.428,566

- - - Jumlah 7.151.010 89.034.151,48 2.778.306,09 502.099,463 92.904.755,93

BAB V

SPESIFIKASI STERILIZER

5.1 Ketel Rebusan (Sterilizer)

Fungsi dari ketel rebusan :

 Melunakkan daging buah agar mudah lepas dari biji.

 Memudahkan melepaskan brondolan dari tandan.

 Membantu memecah daging sel sehingga minyak mudah keluar dari serat.

 Mematikan enzim lipase perusak mutu minyak.

 Mengeringkan biji sawit pendahuluan dan menurangi kadar air dalam buah agar perbandingan terhadap minyak lebih.

Spesifikasi peralatan Sterilizer (ketel rebusan) (PKS. Adolina) Bahan : terbuat dari baja

Panjang : 27 m Diameter : 210 cm Pintu : 2 buah Tebal isolasi : 51,5 mm Tekanan normal : 3 kg/cm Tekanan maksimum : 3,5 kg/cm

2

Test pemadatan tek. : 7,0 kg/cm

2

Temperatur kerja : 110

2

o

C – 135 o Jumlah : 2 buah

C

Tipe : horizontal Kapasitas : 9-10 lori

Kebutuhan kelapa sawit = 30.000 kg/jam Perhitungan:

Jumlah lori yang dibutuhkan untuk 30.000 kg kelapa sawit = 12lori kg/lori

2.500 kg 30.000

=

Jumlah ketel rebusan yang dibutuhkan untuk 12 lori = 12 lori x buah

1,33 lori

9

rebusan 1Ketel

= = 2 buah ketel rebusan

Densitas TBS = 1340 kg/m3 = 83,482 lbm/ft Kapasitas ketel rebusan per jam :

3

= 9 lori x 2.500 kg x 2 buah ketel rebusan x

menit 110

menit 60

BAB VI

INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA

6.1. Instrumentasi

Instrumentasi adalah peralatan yang dipakai di dalam suatu proses kontrol untuk mengatur jalannya suatu proses agar diperoleh hasil yang sesuai dengan yang diharapkan.

Dalam suatu pabrik pemakaian alat-alat pengontrol merupakan hal yang sangat penting karena adanya rangkaian instrumentasi tersebut maka operasi dan peralatan yang ada di pabrik dapat dipantau dan dikontrol dengan cermat sehingga kondisi operasi selalu berada dalam keadaan yang diharapkan.

Fungsi instrumentasi adalah sebagai pengontrol, penunjuk, pencatat, dan pemberi tanda bahaya. Peralatan instrumentasi biasanya bekerja dengan tenaga mekanik atau tenaga listrik dan pengontrolnya dapat dilakukan secara manual atau otomatis. Penggunaan instrumen pada suatu peralatan proses tergantung pada pertimbangan ekonomi dan sistem peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat-alat instrumen juga harus ditentukan apakah alat-alat tersebut dipasang di atas papan instrumen dekat peralatan proses (kontrol manual) atau disatukan dalam suatu ruang kontrol yang dihubungkan dengan bangsal peralatan (kontrol otomatis).

Pada dasarnya instrumentasi terdiri dari :

1. Sensing Element (Primary Element)

2. Elemen Pengukur (Mearusing Element)

Elemen pengukur adalah suatu elemen yang sensitif terhadap adanya perubahan temperatur, tekanan, laju alir, maupun tinggi fluida. Perubahan ini merupakan sinyal dari proses dan disampaikan oleh elemen pengukur ke elemen pengontrol.

Instrumen yang umum digunakan dalam pabrik adalah :

1. Temperature Controller (TC)

Adalah alat/instrumen yang digunakan sebagai alat pengukur suhu atau pengukur sinyal mekanis atau listrik. Pengaturan temperatur dilakukan dengan mengatur jumlah material proses yang harus ditambahkan/dikeluarkan dari dalam suatu proses yang sedang bekerja.

Prinsip kerja:

Ratefluida masuk atau keluar alat dikontrol oleh diafragma valve. Rate fluida ini memberikan sinyal kepada TC untuk mendeteksi dan mengukur suhu sistem pada set point.

2. Pressure Controller (PC)

Adalah alat/instrumen yang dapat digunakan sebagai alat pengatur tekanan atau pengukur tekanan atau pengubah sinyal dalam bentuk gas menjadi sinyal mekanis. Pengatur tekanan dapat dilakukan dengan mengatur jumlah uap/gas yang keluar dari suatu alat dimana tekanannya ingin dideteksi.

Prinsip kerja:

3. Flow Controller (FC)

Adalah alat/instrumentasi yang bisa digunakan untuk mengatur kecepatan aliran fluida dalam pipa line atau unit proses lainnya. Pengukuran kecepatan aliran fluida dalam pipa biasanya diatur dengan mengatur out put dari alat yang mengakibatkan fluida mengalir dalam pipa line.

Prinsip kerja:

Kecepatan aliran diatur oleh regulating valve dengan mengubah tekanan

discharge dari pompa. Tekanan discharge pompa melakukan bukaan/tutupan valve dan FC menerima sinyal untuk mendeteksi dan mengukur kecepatan aliran pada set point.

4. Level Controller (LC)

Adalah alat/instrumen yang dipakai untuk mengatur ketinggian (level) cairan dalam suatu alat dimana cairan tersebut bekerja. Pengukuran tinggi permukaan cairan dilakukan dengan operasi dari sebuah control valve, yaitu dengan mengatur rate

cairan masuk atau keluar proses. Prinsip kerja:

Jumlah aliran fluida diatur oleh control valve. Kemudian rate fluida melalui valve ini akan memberikan sinyal kepada LC untuk mendeteksi tinggi permukaan pada set point. Alat sensing yang digunakan umumnya pelampung atau transduser diafragma untuk mendeteksi dan menunjukkan tinggi permukaan cairan dalam alat dimana cairan bekerja.

5. Level Indicator Controller (LIC)

[image:43.595.180.430.364.529.2]

Tabel 6.1. Daftar instrumentasi pada Pra Rancangan Unit Sterilizer pada Pabrik Kelapa Sawit.

No Nama Alat Jenis Instrumen 1 Tangki Level Controller (LC)

Flow Controller (FC)

2 Deaerator Temperatur Controller (TC)

3 Pompa Flow Controller (FC)

Instrumen yang digunakan dalam Unit Penyediaan Air pada Pra Rancangan Unit Sterilisasi pada Pabrik Kelapa Sawit dengan Kapasitas Pengolahan 30 Ton/jam adalah :

• Pengontrol temperatur, digunakan pada deaerator.

PC TC

TC

Keluar

Produk

Masuk

kondensat steam

• Pengontrol tinggi cairan, digunakan pada tangki-tangki pelarutan bahan.

LIC

FC

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam instrumentasi adalah : 1. Level instrumentasi

2. Range yang diperlukan untuk pengukuran 3. Ketelitian yang dibutuhkan

4. Bahan konstruksinya

5. Pengaruh pemasangan instrumentasi pada kondisi proses.

Pengendalian peralatan instrumentasi dapat dilakukan secara otomatis dan semi otomatis. Pengendalian secara otomatis adalah pengendalian yang dilakukan dengan mengatur instrumen pada kondisi tertentu, bila terjadi penyimpangan variabel yang dikontrol maka instrumen akan bekerja sendiri untuk mengendalikan variabel pada kondisi semula, instrumen ini bekerja sebagai controller. Pengendalian secara semi otomatis adalah pengendalian yang mencatat perubahan-perubahan yang terjadi pada variabel kontrol. Untuk mengubah variabel-variabel ke nilai yang diinginkan dilakukan usaha secara manual, instrumen ini bekerja sebagai pencatat (recorder).

6.2. Keselamatan Kerja

Sebagai pedoman pokok dalam usaha penanggulangan masalah kerja, Pemerintah Republik Indonesia telah mengeluarkan Undang-Undang Keselamatan Kerja pada tanggal 12 Januari 1970. Makin tinggi tingkat keselamatan kerja dari suatu pabrik, maka makin meningkat pula aktivitas kerja para karyawan. Hal ini disebabkan oleh keselamatan kerja yang sudah terjamin dan suasana kerja yang menyenangkan.

Untuk mencapai hal tersebut adalah menjadi tanggung jawab dan kewajiban perancang pabrik untuk melaksanakannya. Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam perancangan pabrik untuk menjamin adanya keselamatan kerja adalah sebagai berikut:

- Adanya penerangan yang cukup dan sistem pertukaran udara yang baik - Penanganan dan pengangkutan bahan harus seminimal mungkin

- Setiap ruang gerak harus aman dan tidak licin

- Jarak antara mesin-mesin dan peralatan lain cukup luas

- Setiap mesin dan peralatannya harus dilengkapi alat pencegah kebakaran - Tanda-tanda pengaman harus dipasang pada setiap tempat yang berbahaya - Penyediaan fasilitas pengungsian bila terjadi kebakaran

6.3. Keselamatan Kerja Pada Unit Sterilisasi Pada Pabrik Kelapa Sawit dengan

Kapsitas Pengolahan 30 Ton/jam

Dalam pra rancangan unit penyediaan air pada pabrik gula dari tebu, usaha-usaha pencegahan terhadap bahaya-bahaya yang mungkin terjadi dilakukan adalah sebagai berikut:

6.3.1. Pencegahan Terhadap Kebakaran Dan Ledakan

- Untuk mengetahui adanya bahaya kebakaran maka sistem alarm dipasang pada tempat yang strategis dan penting seperti laboratorium dan ruang proses.

- Sistem perlengkapan energi dibedakan warnanya dan letaknya agar tidak mengganggu gerakan karyawan seperti pipa bahan bakar warna merah, saluran udara warna hijau, saluran steam warna kuning dan air warna biru.

- Mobil pemadam kebakaran yang ditempatkan di fire station (stasiun kebakaran) setiap saat dalam keadaan siaga.

- Bahan-bahan yang mudah terbakar dan meledak seperti SO2

6.3.2. Peralatan Perlindungan Diri

Selama berada di dalam lokasi pabrik disediakan peralatan perlengkapan perlindungan diri yang wajib dipakai oleh karyawan dan setiap orang yang memasuki pabrik. Adapun peralatan perlindungan diri ini meliputi:

harus disimpan pada tempat yang aman dan dikontrol secara teratur.

- Pakaian dan perlengkapan pelindung - Sepatu pengaman

- Pelindung mata - Masker udara - Sarung tangan

6.3.3. Keselamatan Kerja Terhadap Listrik

- Setiap instalasi dan alat-alat listrik harus diamankan dengan pemakaian sekring atau pemutus arus listrik otomatis lainnya.

- Penempatan dan pemasangan motor-motor listrik tidak boleh mengganggu lalu lintas pekerja.

- Memasang papan tanda larangan yang jelas pada daerah sumber tegangan tinggi.

- Isolasi kawat hantaran listrik harus disesuaikan dengan keperluan.

- Setiap peralatan yang menjulang tinggi harus dilengkapi dengan alat penangkal petir yang dibumikan.

- Kabel-kabel listrik yang letaknya berdekatan dengan alat-alat yang bekerja dengan suhu tinggi harus diisolasi secara khusus.

6.3.4. Pencegahan Terhadap Gangguan Kesehatan

- Setiap karyawan diwajibkan untuk memakai pakaian kerja selama berada di dalam lokasi pabrik.

- Dalam menangani bahan-bahan kimia yang berbahaya seperti SO2

- Bahan-bahan kimia yang selama pembuatan, pengelolaan, pengangkutan, penyimpanan, dan penggunaannya dapat menimbulkan ledakan, kebakaran, korosi maupun gangguan terhadap kesehatan harus ditangani secara cermat.

, karyawan harus memakai sarung tangan karet serta penutup hidung dan mulut.

- Poliklinik yang memadai disediakan di lokasi pabrik.

6.3.5. Pencegahan Terhadap Bahaya Mekanis

- Alat-alat dipasang dengan penahan yang cukup kuat, untuk mencegah kemungkinan jatuh atau terguling.

- Jalur perpipaan harus berada di atas permukaan tanah atau diletakkan pada atap lantai pertama bila di dalam gedung atau setinggi 3,5 meter bila di luar gedung agar tidak menghalangi kendaraan yang lewat.

- Letak alat diatur sedemikian rupa sehingga para operator dapat bekerja dengan tenang dan tidak akan menyulitkan apabila ada perbaikan atau pembongkaran. - Pada alat-alat yang bergerak atau berputar seperti roll mill, bucket elevator

harus diberikan tutup pelindung untuk menghindari terjadinya kecelakaan kerja.

Untuk mencapai keselamatan kerja yang tinggi, maka ditambahkan nilai-nilai disiplin bagi para karyawan yaitu :

- Setiap karyawan bertugas sesuai dengan pedoman-pedoman yang diberikan. - Setiap peraturan dan ketentuan yang ada harus dipatuhi.

- Perlu ketrampilan untuk mengatasi kecelakaan dengan menggunakan peratan yang ada.

- Setiap kejadian yang merugikan harus segera dilaporkan pada atasan.

- Setiap karyawan harus saling mengingatkan perbuatan yang dapat menimbulkan bahaya.

BAB VII

UTILITAS

Dalam suatu pabrik, utilitas merupakan unit penunjang utama dalam memperlancar jalannya proses produksi. Oleh karena itu, segala sarana dan prasarananya harus dirancang sedemikian rupa sehingga menjamin kelangsungan operasi suatu pabrik. Berdasarkan kebutuhannya, utilitas pada Unit Sterilisasi Pada Pabrik Kelapa Sawit ini adalah sebagai berikut:

1. Kebutuhan uap (Steam) 2. Kebutuhan air

3. Kebutuhan bahan kimia 4. Kebutuhan listrik 5. Kebutuhan bahan bakar

7.1. Kebutuhan Uap (Steam)

Dalam pabrik, uap digunakan sebagai media pemanas pada sterilizer untuk melunakkan daging buah TBS dan mematikan enzim lipase yang merusak mutu minyak yang dihasilkan. Kebutuhan uap pada Sterelizer yaitu 40.101,9 kg/jam. Total kebutuhan steam adalah = 40.101,9 kg/jam. Tambahan untuk kebocoran dan lain-lain diambil faktor keamanan diambil sebesar 20% (Perry, 1997), maka: Faktor keamanan diambil 20% = 20% x 40.101,9 kg/jam = 8.020,38 kg/jam. Jadi, total steam yang dibutuhkan = 40.101,9 + 8.020,38 = 48.122,28 kg/jam. Diperkirakan 80% kondensat dapat dipergunakan lagi (Evans, 1978)

Kondensat yang digunakan kembali = 80% x 48.122,28 kg/jam = 38.497,824 kg/jam.

Kebutuhan air tambahan untuk umpan boiler = 20% x 48.122,28 kg/jam = 9.624,456 kg/jam.

7.2. Kebutuhan Air

• Air untuk umpan boiler = 48.122,28 + 9.624,456 = 57.746,736 kg/jam

• Air domestik diperkirakan 10 liter/jam.orang x 15 karyawan = 150 kg/jam.

• Air proses untuk proses untuk pencucian dan tangki rebus = 7.680 kg/jam. Sehingga total kebutuhan air adalah = 57.746,736 + 150

= 57.898,736 kg/jam.

[image:50.595.116.508.499.715.2]

Sumur air untuk pabrik unit strilisasi adalah berasal dari sumur bor. Kualitas sumur bor didasarkan atas analisa hasil sumur bor PKS PTPN IV Kebun Adolina seperti tabel 7.1 berikut:

Tabel 7.1. Kualitas sumur bor PKS PTPN IV Kebun Adolina

Parameter Satuan Kadar

PH - 5,7

Alumina (Al2O3) mg/L 20,00

Silika (SiO3) mg/L 56,45

Kalsium (CaO) mg/L 5,85 Magnesium (MgO) mg/L 3,45

Klorida (Cl) mg/L 0,33

Sulfat (SO2) mg/L 0,38

Besi (FeO3) mg/L 9,50

Untuk menjamin kelangsungan penyediaan air, maka di lokasi pengambilan air dibangun fasilitas penampungan air yang merupakan tempat pengolahan air sumur bor. Pengolahan air pada pabrik ini terdiri dari beberapa tahap, yaitu:

1. Pengendapan 2. Klarifikasi 3. Filtrasi

4. Deminiralisasi 5. Daerasi

7.2.1. Pengendapan

Pengendapan merupakan tahap awal dari pengolahan air. Pada bak pengendapan, partikel-partikel padat yang berdiameter besar akan mengendap secara gravitasi, sedangkan partikel-partikel yang lebih kecil akan terikut bersama air menuju unit pengolahan selanjutnya. Diameter padat dalam air berkisar antara 10-4m (Alaerts, 1984). Untuk membunuh kuman-kuman dalam air dilakukan proses klorinasi yaitu dengan mereaksikan air dengan klor. Klor yang digunakan biasanya berupa kaporit (Ca(ClO)2

 Kebutuhan air domestik = 150 kg/jam ).

 Kaporit yang digunakan mengandung 70% klorin (Alaerts, 1984).

 Kebutuhan klorin = 2 ppm dari berat air (Alaerts, 1984).

 Kebutuhan kaporit =

000 . 000 . 1 7 , 0

150 2

x x

7.2.2. Klarifikasi

Klarifikasi merupakan proses penghilangan kekeruhan di dalam air. Air dari bak pengendapan dialirkan ke bak clarifier setelah diinjeksikan larutan alum (Al2(SO4)3) dan soda abu (Na2CO3), dimana alum (Al2(SO4)3) berfungsi sebagai

koagulan dan (Na2CO3) berfungsi sebagai bahan pembantu untuk mempercepat

pengendapan dan penetralan pH.

Setelah pencampuran, sambil dilakukan pengadukan maka akan terbentuk flok-flok yang akan mengendap ke dasar clarifier secara gravitasi dan air jernih akan keluar melimpah yang selanjutnya masuk ke penyaring pasir (sand filter)

untuk penyaringan.

Pemakaian alum (Al2(SO4)3) hingga 50 ppm terhadap air yang akan

diolah, sedangkan perbandingan pemakaian alum (Al2(SO4)3) dan soda abu

(Na2CO3

 Total kebutuhan air = 57.898,736 kg/jam ) adalah 1 : 0,54 (Baron, 1982).

 Larutan alum yang dibutuhkan = 50.10-6

= 2,895 kg/jam.

x 57.898,736 kg/jam

 Larutan soda abu yang dibutuhkan = 0,54 x 50.10-6 = 1,563 kg/jam.

7.2.3. Filtrasi

Filtrasi bertujuan untuk memisahkan flok dan koagulan yang masih terikut bersama air. Pada proses filtrasi digunakan penyaring pasir (sand filter) yang terdiri dari 3 lapisan, yaitu (Hammer, 1996):

x 57.898,736 kg/jam

• Lapisan I terdiri dari pasir hijau (green sand) setinggi 24 in

• Lapisan III terdiri dari gravel setinggi 7 in

Bagian bawah alat penyaring dilengkapi dengan strainer sebagai penahan. Selama pemakaian, daya saring sand filter akan menurun. Untuk itu diperlukan regenerasi secara berkala dengan cara pencucian balik (back washing). Dari sand filter, air dipompakan ke menara air sebelum didistribusikan untuk berbagai kebutuhan. Untuk air umpan ketel, masih diperlukan pengolahan lebih lanjut, yaitu proses demineralisasi dan deaerasi.

7.2.4. Demineralisasi

Air untuk umpan ketel harus murni yang bebas dari garam-garam terlarut, untuk itu perlu dilakukan proses demineralisasi dengan langkah-langkah sebagai berikut:

• Menghilangkan kation-kation Ca2+, Mg

• Menghilangkan anion-anion SO

2+

42-, CO32-, Cl

Alat-alat demineralisasi dibagi atas:

-a) Kation Exchanger

Penukar kation berfungsi untuk mengikat logam-logam alkali dan mengurangi kesadahan air yang digunakan. Proses yang terjadi adalah pertukaran kation Ca, Mg dan kation lain yang larut dalam air dengan kation resin. Resin yang digunakan bermerek Daulite C-225.

Reaksi yang terjadi:

2H+R + Ca2+ Ca2+R2 + 2H

2H

+

+

R + Mg2+ Mg2+R2 + 2H+

Ca2+R2 + 2H2SO4 CaSO4 + 2H+

Mg

R

+

R2 + 2H2SO4 MgSO4 + 2H

b) Anion Exchanger

+

Anion exchanger berfungsi untuk mengikat atau menyerap anion-anion yang terlarut dalam air seperti SO42-, Cl-, dan CO3 akan diikat oleh resin yang

bersifat basa dengan merek R-Dowex, sehingga resin akan melepas ion OH

-2R-OH + SO

Persamaan reaksi yang terjadi dalam anion exchanger adalah:

42- R2SO4 + 2OH

R-OH + Cl

RCl + OH

Perhitungan Kesadahan Kation

-Air sumur bor PKS PTPN IV Kebun Adolina mengandung kation Ca, Mg dan Fe, masing-masing: 5,85 ppm; 3,45 ppm; dan 9,5 ppm.

1 gr/gal = 17,1 ppm

Total kesadahan kation = 5,8 + 3,45 + 9,5

= 18,8 ppm x

ppm 17,1

gr/gal 1

= 1,0994 gr/gal Jumlah air yang diolah = 57.746,736 kg/jam

= ₃ x264,17gal/m3

kg/m 995,68

kg/jam 57.746,736

= 15.321,142 gal/jam

Kesadahan air total = 1,0994 gr/gal x 15.321,142 gal/jam x 24 jam/hari = 404.257,539 gr/hari = 404,258 kg/hari

Berarti kapasitas exchanger = 3 grain 3 grain t 0,4989kg/f K kg 0,0648 x kg /ft K 7,7 =

Volume kation exchanger =

EC total kesadahan = kg/hari 0,4989 kg/hari 404,258

= 810,297 ft3/hari

Direncanakan menggunakan resin 0,1 ft

    air kesadahan total EC x resin 3

Jumlah air yang diolah = x jumlah umpan boiler

=     kg/hari 404,258 kg/ft 0,4989 x ft

0,1 3 3

x 810,297 kg/jam x 24 jam/hari

= 162,542 kg.

Waktu regenerasi =

boiler umpan air diolah yang air = kg/jam 810,297 kg 162,542

= 0,2 jam

Untuk regenerasi digunakan 6 lb H2SO4/ft3………(Nalco, 1979)

Maka kebutuhan H2SO4 = (6lb/ft3)(810,297 ft3

Perhitungan Kesadahan Anion

/hari)(1 hari/24jam)(1kg/2,2046 lb) =91,887 kg/jam

Air sumur bor PKS PTPN IV Kebun Adolina mengandung anion Cl dan SO2,

masing-masing 0,33 ppm dan 0,38 ppm. 1 gr/gal = 17,1 ppm

=0,71 ppm x ppm gal gr 1 , 17 / 1

= 0,0415 gr/gal

Jumlah air yang diolah = 810,297 kg/jam

= ₃

kg/m 995,68

kg/jam 810,297

x 264,17 gal/m3

= 214,982 gal/jam

Kesadahan air total = 0,0415 gr/gal x 214,982 gal/jam x 24 jam/hari = 214,124 gr/hari = 0,214 kg/hari.

Volume exchanger digunakan memiliki kapasitas = 12 Kgrain/ft3

grain 3 grain K kg 0,0648 x kg /ft K 12 …(Nalco, 1979)

Berarti kapasitas exchanger = = 0,7776 kg/ft

/hari ft 0,275 kg/ft 0,7776 kg/hari 0,214 EC total kesadahan 3 3 = = 3

Volume anion excnanger =

Direncanakan menggunakan resin 0,1 ft

    air kesadahan total EC x resin 3

Jumlah air yang diolah = x jumlah umpan boiler

=     hari kg ft kg x ft / 275 , 0 / 7776 , 0 1 ,

0 3 3

x 810,297 kg/jam x 24 jam/hari

= 5.498,940 kg

Waktu regenerasi = 6,775 7jam kg/jam 810,297 kg 5.189,940 boiler umpan air diolah yang air = = =

Untuk regenerasi digunakan 5 lb NaOH/ft3………….(Nalco, 1979)

7.2.5. Deaerasi

Daerator berfungsi untuk memanaskan air yang keluar dari alat penukar uap (anion exchnager) sebelum dikirim sbagai umpan ketel. Air hasil demeneralisasidikumpulkan pada tangki air umpan ketel sebelum dipompakan ke daerator.

Pada proses daerator ini, air dipanaskan hingga suhu 900

1. Al

C hingga gas yang terlarut dalam air dapat dihilangkan. Pemanasan ini juga berfungsi untuk mencegah perbedaan suhu yang besar dengan air umpan ketel sehingga beban ketel dapat dikurangi. Pemanasan dilakukan dengan menggunakan koil pemanas di dalam daerator.

7.3. Kebutuhan bahan kimia

Kebutuhan bahan kimia pada pabrik pembuatan yoghurt dari kacang kedelai ini sebagai berikut:

2(SO4)3

2. Na

= 2,895 kg/jam

2CO3

3. Kaporit = 0,0004 kg/jam = 1,563 kg/jam

4. H2SO4

5. NaOH = 0,025 kg/jam = 91,887 kg/jam

7.4. Kebutuhan Listrik

Perincian kebutuhan listrik diperkirakan sebagai berikut:

1. Unit proses = 1029,766 Hp x

Hp 1,34102

1Kw

2. Unit utilitas = 32,4975 Hp x

Hp 1,34102

1Kw

= 24,233 kW

3. Ruang kontrol dan laboratorium = 14,914 kW 4. Penerangan dan kantor = 14,914 kW 5. Bengkel = 29,828 kW 6. Perumahan = 22,371 kW

Total kebutuhan listrik = 767,897 + 24,233 + 14,914 + 14,914 + 29,828 + 22,371 = 874,158 kW

Untuk cadangan diambil 20% maka:

Listrik yang diperlukan = 1,2 x 874,158 kW = 1048,989 kW

Untuk memenuhi kebutuhan listrik pada power plant digunakan 3 unit diesel engine generatting set (2 operasi dan 1 stand by).

Efisiensi generator 80%, maka:

Daya output generator = (1048,989 kW)/0,8 = 1311,236 kW…(Desphande, 1985) Untuk perancangan dipakai diesel generator AC, 1350 kW.

7.5. Kebutuhan Bahan Bakar

Bahan bakar generator

Nilai Bahan bakar solar = 19.860 Btu/lbm Densitas bahan bakar solar = 0,89 kg/L

Daya generator yang dihasilkan = 1311,236 kW x

kW 1

Btu/det 0,9478

Jumlah bahan bakar solar =

Btu/lbm 19.860

Btu/jam 131

4.474.042,

= 225,279 lbm/jam x 0,454 kg/lbm = 102,276 kg/jam

Kebutuhan solar =

kg/L 0,89

kg/jam 102,276

= 114,917 L/jam

= 2758,023 Liter/hari

7.6 . Spesifikasi Peralatan Utilitas

7.6.1. Pompa Air Sumur Bor (L-411)

Fungsi : Untuk memompakan air sumur bor ke bak pengendapan. Jenis : Pompa sentrifugal

Jumlah : 1 buah

Bahan konstruksi : commercial steel

Kapasitas : 57.898,736 kg/jam Jenis pipa : Schedule number 40 Diameter dalam pipa : 5,047 in

Diameter luar pipa : 5,563 in Efisiensi pompa : 80% Daya pompa : 2,782 Hp

7.6.2. Bak Pengendapan (H-410)

Fungsi : Tempat penampungan sementara air sumur bor Bentuk : Persegi panjang

Jumlah : 1 Tinggi bak : 3,033 m Panjang bak : 30,33 m Lebar bak : 18,198 m Volume bak : 1674,718 m3

7.6.3. Clarifier (H-420)

Fungsi : Memisahkan endapan (flok-flok) yang terbentuk karena penambahan alum dan soda abu.

Bahan konstruksi : carbon steel SA-53 Kondisi operasi : Temperatur : 300C Tekanan : 1 atm

Jumlah : 1

Kapasitas : 57.903,196 kg/jam Diameter clarifier : 6,324 m

Tinggi clarifier : 9,486 m Tebal dinding clarifier : 0,531 Daya motor : 2,582 Hp

7.6.4. Tangki Pelarutan Alum (M-421)

Fungsi : Membuat larutan alum (Al2(SO4)3

Bentuk : Selinder tegak dengan alas dan tutup datar Bahan konstruksi : Plate steel SA-167, Tipe 304

Tekanan : 1 atm Jumlah : 1

Kapasitas tangki : 3,922 m3 Diameter tangki : 3,327 m Tinggi tangki : 4,991 m Tebal dinding tangki : 1/4 in Daya pengaduk : 4,81 Hp

<