PERANCANGAN REAKTOR
E. ANALISIS PROFITABILITAS 1. Estimasi Laba Tahunan
3. Kriteria Profitabilitas Discounted
Suku bunga bank mandiri (i) = 8% (www.ojk.go.id)
Perhitungan arus kas discounted (DCF) dihitung dengan persamaan : DCF = Arus kas non discounted tahun ke-i
(1+r)i
Dengan menggunakan persamaan tersebut, maka arus kas discounted dapat dilihat pada Tabel Arus Kas Discounted sebagai berikut.
175 Tabel Arus kas discounted (dalam Rp)
Tahun Cash flow (non discounted)
Cash flow (discounted)
Cumulative cash flow (discounted)
0 Rp - Rp - Rp - 1 Rp (213.893.294.885,31) Rp (198.049.347.116,03) Rp (198.049.347.116,03) 2 Rp (142.595.529.923,54) Rp (122.252.683.404,96) Rp (320.302.030.520,98) 2 Rp (288.049.746.553,03) Rp (246.956.229.898,00) Rp (567.258.260.418,98) 3 Rp 176.452.596.841,70 Rp 140.073.760.384,68 Rp (427.184.500.034,31) 4 Rp 176.452.596.841,70 Rp 129.697.926.282,11 Rp (297.486.573.752,20) 5 Rp 176.452.596.841,70 Rp 120.090.672.483,43 Rp (177.395.901.268,77) 6 Rp 176.452.596.841,70 Rp 111.195.067.114,29 Rp (66.200.834.154,48) 7 Rp 176.452.596.841,70 Rp 102.958.395.476,19 Rp 36.757.561.321,71 8 Rp 176.452.596.841,70 Rp 95.331.847.663,14 Rp 132.089.408.984,86 9 Rp 176.452.596.841,70 Rp 88.270.229.317,72 Rp 220.359.638.302,58 10 Rp 176.452.596.841,70 Rp 81.731.693.812,71 Rp 302.091.332.115,29 11 Rp 176.452.596.841,70 Rp 75.677.494.271,03 Rp 377.768.826.386,31 12 Rp 176.452.596.841,70 Rp 70.071.753.954,65 Rp 447.840.580.340,97 12 Rp 464.502.343.394,73 Rp 184.460.271.485,35 Rp 562.229.097.871,66
Dari tabel di atas, maka dapat dibuat diagram arus kas discounted yang dapat dilihat pada Gambar Arus Kas Discounted
176 Gambar Diagram Arus Kas Discounted
-750.000.000.000 -500.000.000.000 -250.000.000.000 0 250.000.000.000 500.000.000.000 750.000.000.000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Arus Kas (Rp)
Tahun
NPV
DPBP
Discounted FCI
Discounted Land + WCI
177
Berdasarkan Gambar Diagram Arus Kas Discounted maka diperoleh:
Discounted Tanah + Modal Kerja = 0 + 284.961.897.410,86 (1+0,08)2
= Rp 244.308.896.957,18
Discounted Modal Tetap = |-570.629.503.682,55+244.308.896.957,18|
= 326.320.606.725,36 - Discounted Payback Period (DPBP)
DPBP = 1 + (-418.691.633.926,46 - (-244.308.896.957,18)
-418.691.633.926,46 - (-278.008.421.189,34))= 2,24 tahun - Net Present Value (NPV)
NPV = Nilai proyek pada masa akhir pabrik ini = Rp 643.609.498.005,9 - Present Value Ratio (PVR)
PVR = | 1.290.245.764.102,09 -570.629.503.682,55 |
= 2,26 (Pabrik Untung)
- Discounted Cash Flow Rate of Return (DCFROR) DCFROR terjadi pada saat NPV = 0
Dengan menggunakan trial and error, maka diperoleh DCFROR = 25,45%
Tahun Cash flow (non discounted)
Cash flow (discounted)
Cumulative cash flow (discounted)
0 Rp - Rp - Rp - 1 Rp (213.893.294.885,31) Rp (198.049.347.116,03) Rp (198.049.347.116,03) 2 Rp (142.595.529.923,54) Rp (122.252.683.404,96) Rp (320.302.030.520,98) 2 Rp (288.049.746.553,03) Rp (246.956.229.898,00) Rp (567.258.260.418,98) 3 Rp 176.452.596.841,70 Rp 140.073.760.384,68 Rp (427.184.500.034,31) 4 Rp 176.452.596.841,70 Rp 129.697.926.282,11 Rp (297.486.573.752,20) 5 Rp 176.452.596.841,70 Rp 120.090.672.483,43 Rp (177.395.901.268,77) 6 Rp 176.452.596.841,70 Rp 111.195.067.114,29 Rp (66.200.834.154,48) 7 Rp 176.452.596.841,70 Rp 102.958.395.476,19 Rp 36.757.561.321,71 8 Rp 176.452.596.841,70 Rp 95.331.847.663,14 Rp 132.089.408.984,86 9 Rp 176.452.596.841,70 Rp 88.270.229.317,72 Rp 220.359.638.302,58 10 Rp 176.452.596.841,70 Rp 81.731.693.812,71 Rp 302.091.332.115,29 11 Rp 176.452.596.841,70 Rp 75.677.494.271,03 Rp 377.768.826.386,31 12 Rp 176.452.596.841,70 Rp 70.071.753.954,65 Rp 447.840.580.340,97 12 Rp 464.502.343.394,73 Rp 184.460.271.485,35 Rp 562.229.097.871,66
178 F. EVALUASI RISIKO
1. Break Even Point (BEP)
BEP = Fa + 0,3Ra
Sa - Va - 0,7Ra×100 Dengan,
Tabel Biaya Tetap (Fa)
No. Jenis Jumlah
US $ Rp
1. Depresiasi 2.015.889,28 6.730.521.292,38
2. Pajak Properti 1.007.944,64 3.365.260.646,19
3. Asuransi 555.641.340,15
Biaya Tetap 3.023.833,92 10.651.423.278,72
Tabel Biaya Bervariasi (Va)
No. Jenis Jumlah
US $ Rp
1. Bahan baku 34.303.224,83
2. Pengapalan 1.625.745,25
3. Utilitas 53.871.662.760,08
4. Royalti dan Paten 1.829.089,78
5. Pengepakan 1.219.393,19
Biaya Bervariasi 38.977.453,06 53.871.662.760,08
Tabel Biaya yang Diatur (Ra)
No. Jenis Jumlah
US $ Rp
1. Biaya tenaga kerja 4.620.000.000,00
2. Plant overhead 21.809.835.727,34
3. Biaya Supervisi 693.000.000,00
4. Laboratorium 26.340.591.006,45
5. General expense 11.831.623,77 26.340.591.006,45
6. Perawatan dan perbaikan 1.701.395,59 5.677.492.417,71
7. Persediaan bahan 170.139,56 567.749.241,71
Biaya Bervariasi 13.358.217,87 59.579.478.107,50
179
Sa = Total Penjualan = Rp 1.125.049.940.302,02.
Berdasarkan data-data tersebut, maka diperoleh:
Fa = Rp 55.033.745.684,30 Va = Rp 625.963.230.024,80 Ra = Rp 255.644.720.906,17 Sa = Rp 1.125.049.940.302,02
BEP = Fa + 0,3Ra
Sa - Va - 0,7Ra×100%
= 55.033.745.684,30+ 0,3(255.644.720.906,17)
1.125.049.940.302,02 - 625.963.230.024,80- 0,7(255.644.720.906,17)×100%
= 44,57%
2. Shut Down Point (SDP)
SDP = 0,3Ra
Sa - Va - 0,7Ra×100%
= 0,3(255.644.720.906,17)
1.125.049.940.302,02 - 625.963.230.024,80 - 0,7(255.644.720.906,17)×100%
= 26,91%
Kurva evaluasi risiko dapat dilihat pada Gambar Kurva Evaluasi Risiko Ekonomi.
0
150.000.000.000 300.000.000.000 450.000.000.000 600.000.000.000 750.000.000.000 900.000.000.000 1.050.000.000.000 1.200.000.000.000 1.350.000.000.000
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Nilai (Rp)
Kapasitas Produksi (%) BEP = 44,57% SDP = 26,91%
Ra
Va
Fa
Sa
LAMPIRAN F REVISI TUGAS AKHIR
Nama : Adisty Febriana Rahmawati NIM : I 0518003
1. Nama lain dari kalsium sulfat dihidrat
Berdasarkan Kirk and Othmer (1997), kalsium sulfat terbagi menjadi 3 tingkat hidrasi, yaitu:
• CaSO4 (anhidrat)
Reaksi : CaF2 + H2SO4 → CaSO4 + 2HF
• CaSO4.2H2O (dihidrat)
Reaksi : Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 +6H2O → 2H3PO4 + 3CaSO4.2H2O
• CaSO4.0,5H2O (hemihidrat)
Reaksi : CaSO4.2H2O ↔CaSO4.1/2H2O + 1 ½ H2O CaSO4.1/2 H2O ↔ CaSO4 + ½ H2O
2. Rasio mol umpan masuk reaktor.
➢ Perbandingan massa umpan reaktor:
H2SO4 = 654 g/L CaCO3 = 519,7 g/L
➢ Mencari kebutuhan air masuk reaktor:
- Berat H2SO4 = 654 gram Volume H2SO4 = 𝑚
𝜌 = 654 𝑔𝑟𝑎𝑚
1,89 𝑔𝑟/𝑚𝐿 = 346 𝑚𝐿 - Berat CaCO3 = 519,7 gram
Volume CaCO3 = 𝑚
𝜌 = 519,7 𝑔𝑟𝑎𝑚
2,71 𝑔𝑟/𝑚𝐿 = 191,7 𝑚𝐿 - Volume Campuran
Volume H2SO4 + Volume CaCO3 = 346 mL + 191,7 mL
= 537,7 mL
- Air yang ditambahkan
Diasumsikan total umpan masuk = 1000 mL
Sehingga, air yang ditambahkan = 1000 mL – Volume campuran
= 1000 mL - 537,7 mL
= 462,2 mL
➢ Didapatkan rasio mol masuk reaktor sebesar : CaCO3 : H2SO4 : H2O
519,7 gram : 654 gram : 462,2 gram 5,197 mol : 6,673 mol : 25,677 mol
3. Cek kapasitas dengan metode linierisasi, bandingkan.
Data Impor Kalsium Sulfat Dihidrat di Indonesia:
Tahun Impor (Kg/Tahun)
2016 2.421.478.558
2017 2.424.786.981
2018 2.726.284.738
2019 2.598.128.082
2020 2.007.840.270
➢ Metode Discounted
Jumlah Impor Error
2.424.786.981 0%
2.726.284.738 12%
2.598.128.082 5%
2.007.840.270 23%
1.933.299.714 4%
Rata-Rata Error 9%
➢ Metode Linierisasi
Jumlah Impor Error
41.120.000.000,00 1.598%
41.190.000.000,00 1.599%
41.260.000.000,00 1.413%
41.330.000.000,00 1.491%
41.400.000.000,00 1.961,92%
Rata-Rata Error 1.613%
Nilai error yang didapatkan menggunakan metode linierisasi lebih besar dibandingkan menggunakan metode discounted. Sehingga digunakan metode discounted dalam penentuan kapasitas pabrik kalsium sulfat dihidrat.
4. Kebutuhan kalsium sulfat dihidrat di bagian data impor Indonesia.
Telah direvisi pada naskah halaman 2, dari 200.784.027 kg/tahun menjadi 2.007.840.270 kg/tahun.
5. Pengertian mesh.
Ukuran mesh adalah jumlah lubang di setiap banjaran sepanjang 1 inch.
6. Tangki penyimpanan air (TK-102)
Telah direvisi pada PFD halaman 25, dan spesifikasi alat di BAB 3 halaman 41.
7. Perbaiki suhu keluaran air pendingin cooling conveyor (CC-101).
Telah direvisi di PFD halaman 25, dari suhu 30oC menjadi 45oC.
8. Ukuran vibrating screen (VS-101).
Ukuran lubang untuk vibrating screen ditetapkan 100 mesh atau 0,149 mm, produk yang diinginkan berukuran < 100 mesh atau 0,0149 mm. Untuk hasil produk yang berdiameter lebih besar dari 100 mesh, dihaluskan kembali menggunakan ball mill.
9. Penjelasan penyimpanan CaCO3 di Gudang.
CaCO3 disimpan di dalam gudang batuan kapur (GB) berbentuk butiran berdiameter antara -28 + 48 mesh atau 0,425 - 0,15 mm.
10. Cek panas pelarutan H2SO4 di mixer-102.
Data dari Appendix H, Himmeblau (2004):
Dihitung:
Nilai mol asam sulfat di dalam air = mol air
mol asam sulfat= 1.534,01 kmol/jam
523,26 kmol/jam = 2,93
Dari data tersebut dihitung menggunakan interpolasi untuk mendapatkan nilai ΔH pelarutan H2SO4.
H2SO4 in H2O ΔH pelarutan (kJ/mol)
2,00 41,923
2,93 x
3,00 48,994
Nilai x =((2,93−2)
(3−2) ∗ (48,994 − 41,923)) + 41,923
= 48,511 kJ/mol
ΔH pelarutan H2SO4 = x*mol H2SO4
= 48,511 kJ/mol*523.262,99 mol/jam
= 25.383.755,82 kJ/jam
Didapatkan nilai panas pelarutan asam sulfat sebesar 25.383.755,82 kJ/jam, sehingga pada mixer-102 dibutuhkan pendingin agar tidak terjadi perubahan fase, dari fase cair menjadi fase gas.
11. Tambahkan keterangan gambar pada skema pengolahan air di unit utilitas.
Telah ditambahkan keterangan gambar di BAB 4 halaman 62.
12. Ubah suhu reaktor menjadi 1 angka di belakang koma.
Telah direvisi di naskah, dari 93,33oC menjadi 93,3oC.
13. Penulisan kebutuhan spesifik pada intisari dimulai dari bahan utama.
Telah direvisi di intisari halaman XV. “Satu kg produk kalsium sulfat dihidrat membutuhkan 0,59 kg batuan kapur, 0,56 kg asam sulfat, dan 0,1 kg air serta menghasilkan limbah CO2 sebanyak 0,23 kg dan limbah cair sebanyak 0,02 kg.”
14. Penulisan kata “recycle” diganti dengan Bahasa Indonesia.
- Telah direvisi di intisari halaman XV dari “Filtrat keluaran RDVF direcycle menuju mixer.” menjadi “Filtrat keluaran RDVF diumpankan kembali menuju mixer-102.”
- Telah direvisi di BAB 1 halaman 11 dari “Produk cairan hasil filtrasi berupa asam sulfat yang direcycle menuju mixer.” menjadi “Produk cairan hasil filtrasi berupa asam sulfat yang diumpankan kembali menuju mixer.”