Puji penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Proyek Pabrik yang berjudul “Predesign Pabrik Nitrogliserin dari Gliserin dan Asam Nitrat dengan Kapasitas 19.000 Ton/Tahun ". Perancangan ini disusun sebagai salah satu syarat yang harus dilengkapi untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Bosowa. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih atas segala bantuan berupa bimbingan, dorongan dan semangat dari berbagai pihak.
Sahabat remaja masjid yang selalu mendukung dan memotivasi serta orang-orang spesial yang masih bersama hingga akhir. Sayangku, terima kasih telah kuat dan bertahan hingga akhir dan dengan bangga mendapatkan gelar Sarjana Teknik. Pabrik nitrogliserin dirancang dengan kapasitas 19.000 ton/tahun, menggunakan bahan baku gliserin dan asam nitrat.
Latar Belakang
Penentuan Kapasitas Pabrik
Kapasitas Pabrik Nitrogliserin yang Telah Berdiri
Kebutuhan Nitrogliserin di Indonesia
Berdasarkan grafik di atas, kebutuhan nitrogliserin dalam negeri dapat diprediksi dengan menggunakan persamaan regresi linier, jika rencana pabrik tersebut didirikan maka pada tahun 2026. Jika di dalam negeri tidak ada pabrik, kapasitas produksi bisa ditetapkan 1,5 kali lipat dari peluang yang ada. Hingga saat ini, pabrik nitrogliserin di Indonesia belum ada dan masih mengimpornya untuk kebutuhan dalam negeri.
4 di atas dan dengan mempertimbangkan berbagai aspek, maka dipilihlah pabrik berkapasitas 19.000 ton/tahun untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri.
Pemilihan Lokasi Pabrik
Pemasaran
Kawasan Industri Cikarang merupakan lokasi industri yang jalur transportasinya dapat dilakukan dengan mudah melalui jalur darat dan laut.
Letak Pabrik
Kondisi Geografis dan Sosial
Tinjauan Pustaka .1 Bahan Baku .1 Bahan Baku
Tinjauan Termodinamika
Tahap Persiapan Bahan Baku
Tahap Reaksi
Pemurnian Produk
Diagram Alir Kualitatif
Diagram Alir Kuantitatif
Spesifikasi Bahan Baku
Gliserin ( PT Priscolin, Bekasi)
Spesifikasi Produk .1 Nitrogliserin .1 Nitrogliserin
Neraca Massa Per Alat
Neraca Massa Tangki Pencuci (F-170) Tabel 4.3 Neraca Massa Tangki Pencuci
Mixer (M-130)
Cooler – 01 (E-132)
Reaktor (R-150)
Tangki Stabilisasi II (V-230)
Tugas Mendinginkan campuran asam yang keluar dari tangki pencampur asam sebelum masuk ke reaktor Alat penukar panas tipe pipa kembar. Tugas Mendinginkan gliserin yang keluar dari tangki penyimpanan sebelum masuk ke reaktor Jenis alat Penukar panas pipa ganda. Tugas Mencuci larutan asam dalam decanter carafe – 01 sebelum masuk ke decanter - 02 Jenis peralatan Tangki vertikal berpengaduk.
Tugas Menetralkan H2SO4 yang ikut serta dalam larutan dengan menambahkan Na2CO3 sebagai alat perembesan tipe tangki berpengaduk vertikal. Tugas Mendinginkan produk keluar dari tangki stabilisasi II sebelum masuk ke tangki produk Jenis kendaraan Penukar panas dua pipa. Tugasnya memompa larutan bekas dari tangki stabilisasi I ke tangki stabilisasi II untuk menguapkan air yang terkandung dalam larutan.
Kebutuhan Steam
Air sungai dipompa ke dalam tangki penampung awal untuk mengendapkan partikel-partikel berat, kemudian dipompa ke tangki pengendapan dan pencampuran, kemudian ditambahkan tawas dan kapur untuk mengendapkan partikel/kotoran yang ada, kemudian dipompa ke saringan pasir untuk menyaring sisa pengotor. terbuat dari pasir. Filternya dipasang di tangki air bersih. Air yang diperlukan untuk air proses dipompa ke tangki demineralisasi untuk menghilangkan anion dan kation yang dapat menimbulkan kerak pada pipa, kemudian air ini ditampung dalam tangki penampung dan siap digunakan untuk kebutuhan proses.chlorine 70% klorin untuk membunuh kuman dengan memompa air dari bak mandi untuk keperluan sanitasi. 43 Untuk mengurangi kebutuhan air dalam volume besar, air garam pendingin NaCl dan air kental didaur ulang ke tangki penampung untuk pengolahan lebih lanjut.
Tugas Penerimaan air sungai pada tahap awal dan pengendapan partikel berat pada air yang berasal dari sungai.
FLOW SHEET UTILITAS
Lay out Pabrik
Tata letak pabrik adalah letak bagian-bagian pabrik yang meliputi tempat para pekerja bekerja, tempat perakitan, tempat penyimpanan bahan baku dan bahan hasil dalam kaitannya untuk saling ditumpuk. Tata letak pabrik harus dirancang sedemikian rupa sehingga pemanfaatan ruang pabrik harus dirancang sedemikian rupa sehingga dapat terjamin efisiensi penggunaan ruang pabrik dan kelancaran proses produksi. Oleh karena itu, dalam menentukan tata letak pabrik harus dipikirkan letak peralatan produksinya, agar keselamatan, keamanan, dan kenyamanan karyawan dapat terpenuhi.
Hal-hal inilah yang harus diperhatikan dalam merancang tata letak pabrik agar tujuan yang ingin dicapai dapat tercapai. Perluasan pabrik sebaiknya dipertimbangkan sebelum persoalan kebutuhan ruang menjadi persoalan besar di masa depan. Beberapa area khusus harus disiapkan untuk perluasan pabrik jika pabrik dapat meningkatkan kapasitas produksi atau ingin mengolah bahan baku sendiri sehingga memerlukan perluasan peralatan.
Kualitas, kuantitas dan letak bangunan harus memenuhi standar bangunan pabrik, termasuk kekuatan fisik dan kelengkapannya, seperti ventilasi, sekat dan pemasangan. Ada kebutuhan mendesak akan jalan raya yang berfungsi sebagai jalur transportasi bahan mentah, produk dan bahan lainnya. Sekalipun lokasi tersebut dilengkapi dengan peralatan keselamatan, seperti hidran kebakaran, tangki air, anti ledakan dan asuransi pabrik, faktor pencegahan tetap harus disediakan, misalnya bahan baku, produk, dan tangki bahan bakar harus ditempatkan di area khusus dengan fasilitas yang memadai. jarak antar ruangan. untuk meminimalkan risiko kecelakaan, ledakan dan kebakaran.
Penentuan tata letak pabrik harus memperhatikan beberapa hal antara lain penyiapan peralatan proses harus berurutan satu sama lain sesuai dengan urutan pekerjaan dan fungsinya. Untuk peralatan proses yang beroperasi pada suhu dan tekanan tinggi, peralatan tersebut harus ditempatkan terpisah dari peralatan proses lainnya dan harus mudah dijangkau oleh pemadam kebakaran. Setiap perkakas hendaknya ditempatkan pada tempat yang memadai, artinya tidak terlalu besar dan tidak terlalu sempit, sehingga memudahkan dalam pemeriksaan, perbaikan dan pemindahan perkakas untuk menjamin keselamatan kerja.
Organisasi Perusahaan
Struktur Organisasi
Pemegang saham
Dewan Komisaris
Tugas direktur teknik dan produksi adalah memimpin pelaksanaan kegiatan pabrik yang berkaitan dengan bidang produksi dan operasi, teknik, pengembangan, pemeliharaan peralatan, pengaduan dan laboratorium. Tugas direktur umum adalah menangani hal-hal yang berkaitan dengan administrasi, kepegawaian, keuangan, pemasaran, humas, keselamatan dan keselamatan kerja.
Sekretaris
Kepala Bagian
Kepala Seksi
- Pembagian Jam Kerja
- Sistem Kepegawaian Dan Sistem Gaji
- Penaksiran Harga Peralatan
- Penentuan Investasi Modal Total (TCI)
Pegawai non-shift meliputi Direktur, Kepala Bagian, Bagian Umum dan Tata Usaha serta Kepala Bagian. Pekerja shift adalah pegawai yang secara langsung mengarahkan proses produksi atau mengelola bagian tertentu dalam pabrik yang mempunyai kaitan dengan keselamatan dan ketenangan produksi. Pekerja shift meliputi operator produksi, ada yang dari bagian teknik, bagian gudang, bagian keselamatan dan bagian-bagian yang harus selalu standby untuk menjaga keselamatan kerja dan keselamatan pabrik.
Karyawan secara shift dibagi menjadi 4 tim, pada hari produksi 3 tim kerja dan 1 tim istirahat serta berpakaian bergantian. Karyawan yang menerima upah harian dibayar setiap akhir pekan, misalnya tukang kebun dan buruh pabrik. Gaji bulanan merupakan gaji karyawan untuk jangka waktu tidak tertentu, dan besarnya gaji tersebut sesuai dengan peraturan perusahaan.
Upah lembur adalah upah yang diberikan kepada pegawai yang bekerja melebihi jam kerja yang telah ditentukan dan besarnya sesuai dengan peraturan perusahaan. Dalam analisis ekonomi ini dihitung harga peralatan bekas, harga bahan baku, harga jual produk utama atau produk sampingan, jumlah tenaga kerja dan besarnya upah. Untuk mengetahui harga peralatan saat ini dapat diperkirakan dari harga peralatan tahun lalu berdasarkan indeks harga.
Persamaan pendekatan yang digunakan untuk memperkirakan biaya peralatan yang ada saat ini adalah (Aries, 1955). Ex = Harga alat pada tahun x Ey = Harga alat pada tahun y Nx = Nilai indeks pada tahun x Ny = Nilai indeks pada tahun y. Ea = Harga alat dengan kapasitas diketahui Eb = Harga alat dengan kapasitas mencari Ca = Kapasitas alat A.
Total penanaman modal (Total Capital Investment) adalah jumlah pengeluaran yang diperlukan untuk mendirikan fasilitas pabrik dan untuk.
Investasi Modal Tetap (Fixed Capital Investment)
- Penentuan Biaya Total Produksi (TPC)
76 6) Biaya instalasi tenaga listrik adalah biaya yang digunakan untuk pembelian sarana penunjang pendistribusian tenaga listrik. Dalam perancangan pabrik ini, biaya konstruksi dan fasilitas dihitung sebesar 47% dari PEC untuk proses cair pabrik baru di lokasi baru. Biaya yang diperlukan untuk penyediaan bahan baku, kuantitasnya tergantung pada tingkat konsumsi bahan baku, nilai, ketersediaan, sumber daya dan kebutuhan penyimpanan.
Biaya yang harus ditanggung selama bahan dalam proses, besarnya tergantung pada lamanya siklus proses. Biaya bahan baku (proses dan utilitas), yaitu biaya yang dikeluarkan pada saat pembelian bahan baku yang digunakan dalam proses produksi, sampai ke lokasi. Gaji pegawai, yaitu biaya-biaya yang timbul akibat pembayaran upah pekerja shift dan non-shift.
Perlengkapan pabrik, yaitu biaya yang diperlukan untuk pengadaan perlengkapan pabrik, termasuk pelumas, diagram, dan segel. Biaya overhead pabrik, yaitu biaya jasa yang tidak terkait langsung dengan unit produksi, termasuk biaya kesehatan, fasilitas rekreasi, pengadaan, pergudangan, dan teknik (termasuk keselamatan dan keamanan). Sedangkan biaya transportasi adalah biaya yang diperlukan untuk membayar biaya pengangkutan barang produksi sampai ke tempat pelanggan.
Legal fee adalah biaya untuk biaya pengacara, sedangkan audit adalah biaya untuk membayar seorang akuntan. Biaya ini digunakan untuk pembelian peralatan kantor seperti kertas, tinta dan lainnya serta untuk biaya komunikasi dalam perusahaan seperti telepon dan internet. Biaya merupakan biaya administrasi yang diperlukan pada saat menjual produk, termasuk biaya promosi jika produk tersebut baru.
Besarnya biaya ini diperkirakan sebesar 2-4% dari harga jual produk, biasanya untuk industri kimia sebesar 2,5% dari harga jual produk (Aries, 1955).
Percent Profit on Sales (POS)
Percent Return On Investement (ROI)
Untuk mengetahui apakah keuntungan yang diperoleh besar atau tidak, sehingga dapat dikategorikan apakah pabrik tersebut berpotensi untuk didirikan atau tidak, dilakukan analisis atau evaluasi kelayakan ekonominya. Nilai sekarang bersih adalah metode yang termasuk dalam kategori arus kas terdiskonto, yang memenuhi nilai waktu dan keuntungan selama total umur proyek. Karena menganut nilai waktu, maka nilai arus kas disajikan selama masa manfaat dan kemudian jumlah nilai sekarang ini dikurangi dengan investasi awal.
Interest Rate of Return (IRR)
Break Even Point (BEP)
Shut Down Point (SDP)
- Reaktor (R-150)
- Decanter – 02 (H-180)
- Tangki Netralisasi (F-190)
- Dekanter – 03 (H-210)
- Tangki Stabilisasi II (V-230)
- TANGKI PENCAMPUR ASAM (M-130)
- COOLER – 01 (E-132)
- Cooler – 02 (E-142)
- Tangki Stabilisasi II (X-230)
- Cooler – 03 (E-232)
- TANGKI PENYIMPANAN ASAM SULFAT (F-120) Fungsi : menyimpan asam sulfat sebagai katalis
- POMPA ASAM NITRAT (L-111)
- Tangki Pencampur Asam (Mixing Tank) (M-130)
- Kecepatan Alir Massa (Ga) : Ga = Wa
- Fluida Dingin air dalam pipa ID = 2,067 in = 0,1722 ft
- Kecepatan Alir Massa (Ga) Ga = Wp
- Koefisien Perpindahan Panas Over All (hio) hio = hi . ID
- Koefisien Perpindahan Panas Design (UD) 1
- Tangki Penampungan Gliserin (F-140)
- Fluida Dingin air dalam pipa ID = 0,742 in = 0, 0618 ft
- Dekanter – 01 (H-160)
- Penampungan Asam Bekas (F-163)
- TANGKI PENCUCI (F-170)
Fungsi : Pemisahan H2SO4 dari larutan berdasarkan berat jenisnya sebelum larutan dimasukkan ke dalam tangki pencuci (F-170). Fungsi : Pemisahan Na2SO4 dari larutan berdasarkan berat jenisnya sebelum larutan dimasukkan ke dalam tangki stabilisasi (X-220). Untuk mensterilkan nitrogliserin sebagai produk, ditambahkan H2O yang setara dengan jumlah C3H5N3O9 yang masuk ke Decanter-03 karena air masuk sebagai umpan 11,7696 kg/jam.
Panas yang masuk ke pendingin sama dengan jumlah panas yang keluar dari tabung blender. 122 Fungsi: mendinginkan produk yang berasal dari bejana stabilisasi II (V-230) sebelum ditempatkan di bejana penyimpan produk (F-240). Jumlah kalor yang masuk ke pendingin sama dengan jumlah kalor campuran yang keluar dari tangki stabilisasi II.
Tangki penyimpan asam sulfat (F-120) Fungsi : menyimpan asam sulfat sebagai katalis Fungsi : menyimpan asam sulfat sebagai katalis. Berdasarkan metode perhitungan pompa Asam Nitrat (L-111), maka dengan metode perhitungan yang sama akan diperoleh nilai untuk pompa selanjutnya pada bab spesifikasi peralatan. Fungsi : Pemisahan H2SO4 dari larutan berdasarkan jenisnya sebelum larutan masuk ke tangki netralisasi (F-190).
