BAB II URAIAN DAN PROSES

Uraian Proses

II-1

BAB II URAIAN DAN PROSES

II.1

Macam Proses Untuk

memproduksi

Isopropyl

Alkohol

secara

komersial

dengan

menggunakan proses hidrasi secara langsung, pada dasarnya terdapat tiga proses yaitu a. Hidrasi Langsung fase uap b. Hidrasi Langsung fase cair-uap c. Hidrasi Langsung fase cair

II.1.1 Hidrasi Langsung Fase Uap Produksi Isopropyl Alkohol dengan menggunakan proses Hidrasi Katalis langsung, mulai diperkenalkan pada permulaan tahun 1951 oleh ICI. Katalis yang digunakan pada proses ini adalah WO3 – ZnO sebagai zat penyokong SiO2. Proses terjadi pada temperatur dan tekanan yang tinggi yaitu pada 230oC – 290oC dan 200 – 250 atm. Pada tahun yang sama juga diperkenalkan oleh “ Veba – Chemie ” suatu proses lain dalam memproduksi Isopropyl Alkohol. Pada prose Veba Chemie ini Propylene – air diuapkan kemudian dilewatkan pada suatu Bed katalis asam yaitu H3PO4 dengan bahan penyokongnya adalah SiO2. kondisi operasi pada reaksi ini yaitu pada temperature 240 –260 o C dan tekanan 25 – 65 atm.

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Uraian Proses

II-2

Aliran gas dari reaktor kemudian didinginkan dan produk Isoprophyl alkohol dipisahkan dengan menggunakan Scrubber. Untuk proses phase uap ini selektivitas Isopropyl Alkohol mendekati 100 % dan jumlah Propylene yang tidak bereaksi jumalahnya sangat rendah ( 4 – 5% ) yang kemudian direcycle. Oleh karena menggunakan kondisi operasi pada tekanan serta temperatur yang tinggi dan adanya recycle gas kereaktor maka pada proses ini diperlukan bahan dasar dengan kemurnian yang tinggi dengan demikian maka biaya operasinya juga tinggi.

Gambar II.1 Flowsheet Uraian Proses Veba Chemie II.1.2 Hidrasi langsung Fase Cair-uap Untuk menghindari kerugian serta untuk menekan adanya biaya operasi yang tinggi maka oleh “ Deutsche – Texco “ dikembangkan suatu program “ Trickle – Bed “. Didalam proses ini air dan gas propylene dalam perbandingan molar antara 12 – 15 berbanding 1 dimasukkan dalam suatu reaktor Fixed bed lewat bagian atas yang kemudian akan mengalir sedikit demi sedikit (Trickle) kebawah melalui Resin Ion Exchange asam sulfat yang terdapat didalam reaktor.


Uraian Proses

II-3

Reaksi yang terjadi antara phase cair dan phase gas berlangsung antara temperatur 130 – 160 o C dan tekanan 60 – 100 atm. Selektivitas Isopropyl Alkohol pada proses semacam ini berkisar antara 98 %. Didalam proses phase cair ini akan dihasilkan produk samping yang berupa Diisopropyl Ether dan beberapa alkohol.

Gambar II.2 Flowsheet Uraian Proses Deutsce-Texco II.1.3 Hidrasi langsung Fase Cair Proses Hidrasi dalam Phase cair dikembangkan oleh Tokuyama – Soda dengan menggunakan katalis cair asam lemah. Untuk menghindari kerugian pada proses sebalumnya yaitu phase cair – uap dan phase uap, maka pada proses ini bahan baku propylene, air, katalis serta recycle larutan terlebih dahulu dipanaskan dan kemudian dilakukan penekanan didalam suatu reaktor. Katalis kemudian akan dipisahkan dan kebutuhan akan katalis ini jumlahnya relative sangat kecil kondisi reaksi pada phase ini yaitu pad tekanan 200 atm serta temperature

270oC . Selektifitas Isopropyl

Alkohol pada proses ini antara 80 – 99 % mol.


Uraian Proses

II-4

Dengan menggunakan proses ini masalah utama dari perusahaan yaitu korosi dan pencemaran dapat ditekan, dan kemurnian bahan baku Propylene yang digunakan adalah 95% berat.

Gambar II.3 Flowsheet Uraian Proses Tokuyama-Soda Berdasarkan pertimbangan tersebut diatas maka didalam perencanaan pabrik ini dipilih proses Hidrasi Langsung pada fase cair – uap. Karena pada proses ini selain beroperasi pada kondisi yang medium, persyaratan bahan baku juga tidak terlalu tinggi walaupun Yield relative kecil bila dibandingkan dengan kedua proses (fase) yang lain.


Uraian Proses

II.2

II-5

Seleksi Proses

Tabel II.2. Perbandingan fase uap, cair dan uap-cair dalam proses hidrasi langsung. FASE CAIRFASE UAP

FASE CAIR UAP

Katalis

WO3

dan

ZnO Resin

ion Resin

ion

sebagai

exchange asam exchange asam

penyokong SiO2

kuat H2SO4

lemah

240-260 0C

130-160 0C

270 0C

25-65 atm

60-100 atm

200 atm

100%

98%

80-99%

Kondisi operasi - Suhu - Tekanan - Selektivitas

Berdasarkan perbandingan proses pada table 2.1, maka proses yang dipilih dalam pembuatan Isopropil Alkohol adalah proses hidrasi langsung dalam fase cair. Dengan pertimbanan sebagai berikut : -Harga katalis lebih murah - Biaya operasi lebih murah - Suhu dan tekanan tidak terlalu tinggi.


Uraian Proses

II.3

II-6

Uraian Proses Reaksi yang digunakan dalam pembuatan Isopropyl Alkohol dengan proses

hidrasi langsung. Tahpan-tahapan proses pra rencana pabrik Isopropil Alkohol adalah sebagai berikut : 1.

Tahap persiapan bahan baku. Propylene yang merupakan umpan segar dari tangki penyimpan yang bertekanan 15 atm dan bersuhu 30

0

C dipompa menuju heater guna

dipanaskan dengan memakai steam. Dengan demikian diperoleh propylene yang bersuhu 160 0C yang siap dimasukkan ke dalam reaktor. 2.

Tahap reaksi. Campuran propylene dengan air dimasukkan ke reactor pada tekanan 60 atm dan suhu 160 0C dimana didalam reactor juga terdapat resin ion exchange asam kuat H2SO4 yang berfungsi untuk mempercepat terjadinya reaksi. Reaksi yang terjadi dalam reaktor adalah : C3H6(g) + H2O (l) à C3H7OH(l) C3H7OH9 (l) à [(CH3)2CH]2O (l) + H2O (l) Reaktor yang digunakan adalah reactor jenis “ Fixed – bed “. Aliran yang masuk kedalam reaktor terdiri dari uap propylene, diisopropil ether dan air yang masuk secara Co – current. Reaksi pembentukan Isoprophyl alkohol direaktor berlangsung pada temperatur 130 - 160° C dan tekanan 60 atm.


Uraian Proses

II-7

Reaksi pembentukan Isoprophyl alkohol adalah reaksi Eksothermis. Panas yang keluar dari reaksi ini kemudian di hilangkan dengan pendingin sehingga temperatur didalam reaktor dapat dipertahankan pada 130 -160° C. Produk yang keluar dari reaktor merupakan Isoprophyl alkohol, dimasukkan pada flash drum dengan kondisi operasi pada temperatur 40°C dan tekanan 1 atm. Flash drum ini berfungsi untuk memisahkan antara fase uap dan fase cairan. 3.

Tahap pemisahan dan pemurnian. Produk dari reactor lalu dimasukkan dalam flash drum untuk memisahkan fase liquid dan fase gas. Dalam flash drum terjadi pemisahan antara propylene, Isopropil Alkohol, H2O dan Diisopropyl Ether. Dimana propylene menuju keatas sedangkan yang menuju kolom destilasi adalah Isopropil Alkohol, H2O dan Diisopropyl Ether untuk dimurnikan lebih lanjut. Isopropyl Alkohol yang dipasarkan berkadar 98% maka produk atas kolom destilasi I kembali dialirkan ke kolom destilasi II untuk dimurnikan, sedangkan produk bawah adalah diisopropyl ether yang merupakan hasil samping yang disimpan dalam tangki penampung. Kolom destilasi II ini beroperasi pada tekanan 1 atm dan feed masuk dalam keadaan liquid jenuh. Produk atas dari kolom destilasi II merupakan produk utama Isopropyl Alkohol dengan kemurnian 98% dan produk bawah merupakan H2O yang dipompa menuju water proses untuk digunakan kembali dalam reactor.


III-1 Neraca Massa

BAB III NERACA MASSA

Kapasitas Produksi

= 30.000 ton / tahun ( data Import Indonesia )

Operasi

= 330 hari / tahun

Basis Perhitungan

= 60 detik

Produksi Isopropyl alkohol

= 3787.879 kg / jam

Ratio propylene : air

= 1 : 12

1. Reaktor (R-210)

Komponen

Masuk (kg/jam) aliran 1

aliran 2

Keluar (kg/jam) aliran 3

C3H6

3526.3890

881.5973

C3H8

9.1962

9.1962

CO2

1.4148

1.4148

H2O

18135.7149

17023.7688

IPA

3634.6995

DIPE

122.0382 3537.0000

jumlah

18135.7149

21672.7149

21672.7149


III-2 Neraca Massa

2. Flash Drum (H-310) Masuk Keluar (kg/jam) Komponen

(kg/jam) Aliran 3

Aliran 4

Aliran 5

C3H6

881.59725

881.59725

C3H8

9.1962

9.1962

CO2

1.4148

1.4148

H2O

17023.76884

17023.76884

IPA

3634.699534

3634.699534

DIPE

122.0382479

122.0382479 20780.50662

jumlah

21672.7149

892.20825

21672.7149

3. Distilasi I (D-320) Masuk Keluar (kg/jam) Komponen

(kg/jam Aliran 4

Aliran 6

Aliran 7

H2O

17023.7688

16257.6992

766.0696

IPA

3634.6995

3616.5260

18.1735

DIPE

122.0382

6.1019

115.9363

19880.3272

900.1794

Jumlah

20780.5066

20780.5066


III-3 Neraca Massa

4. Distilasi II(D-330) Masuk Keluar (kg/jam) Komponen

(kg/jam Aliran 7

Aliran 9

Aliran 8

H2O

16257.6992

16013.8338

243.8655

IPA

3616.5260

72.3305

3544.1955

DIPE

6.1019

6.0714

0.0305

16092.2357

3788.0915

Jumlah

19880.3272

19880.3272


IV-1 Neraca Panas

BAB IV NERACA PANAS

1. Kompresor Propylane (G-111)

NERACA PANAS Masuk

Keluar

Komponen

kkal / jam

Komponen

kkal / jam

C3H6

6451.0899

C3H6

15886.0409

C3H8

18.5672

C3H8

45.7706

CO2

1.6915

CO2

4.1554

Ws

9464.6184 15935.9669

15935.9669

2. Kompresor Air (G-113) NERACA PANAS Masuk Komponen

kkal / jam

H2O

40218.4280

Ws

205580.0643

Keluar Komponen H2O

245798.4924

kkal / jam 245798.4924

245798.4924


IV-2 Neraca Panas

3. Heater Propylane (E-112)

Masuk Komponen

Keluar kkal/jam

Komponen

kkal/jam

C3H6

15886.0409

C3H6

202768.8267

C3H8

45.7706

C3H8

592.6128

CO2

4.1554

CO2

51.6076

Q steam

197344.2950

Q loss

213280.2620

9867.2148 213280.2620

4. Reaktor (R-210) NERACA PANAS Masuk

Keluar

Propylene: C3H6

202768.8267

C3H7OH

205581.8871

C3H8

592.6128

C6H14O

7075.2868

CO2

51.6076 H2O produk

1307.2354

C3H6 sisa

50692.2067

H2O sisa

1032027.9543

H2O proses : H2O

Δ H reaksi

1100829.8179

C3H8

592.6128

CO2

51.6076

53721483.1334 Q terserap

Total

55025725.999

kkal / jam


53728397.2078 55025725.999

kkal / jam

IV-3 Neraca Panas

5. Ekspansi Valve (E-211) NERACA PANAS MASUK (kkal/jam) C3H6 sisa

50692.2067

KELUAR (kkal/jam) C3H6 sisa

109217.4161

C3H8

592.6128

C3H8

924.0785

CO2

51.6076

CO2

149.2836

H2O sisa

1032027.9543

H2O sisa

1318806.4259

C3H7OH

205581.8871

C3H7OH

331970.5529

C6H14O

7075.2868

C6H14O

7151.5639

H2O produk

1307.2354

H2O produk

6276.8338

Q ekspansi

477167.3639

Total

1774496.1547

1774496.1547


IV-4 Neraca Panas

6. Cooler I (E-212) NERACA PANAS MASUK (kkal/jam)

KELUAR (kkal/jam)

C3H6

109217.4161

C3H6

4902.2254

C3H8

924.0785

C3H8

56.5196

CO2

149.2836

CO2

5.1245

H2O sisa

374237.9437

H2O sisa

113224.6112

C3H7OH

634075.0391

C3H7OH

20237.3336

C6H14O

10740.9242

C6H14O

684.4073

H2O 12099.9725 produk

143.4178 H2O produk Q terserap

Total

1141444.6577

1002191.0181 1141444.6577

7. Heater Distilasi (E-312)

NERACA PANAS MASUK (kkal/jam)

KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

20290.0625

C3H7OH

77613.8008

C6H14O

684.4073

C6H14O

2637.8842

H2O

113368.0291

H2O

417361.4005

Q supply

382390.0910

Q loss

19119.5046

Total

516732.5900

516732.5900


IV-5 Neraca Panas

8. Destilasi I (D-320)


KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

77613.8008

destilat

C6H14O

2637.8842

C3H7OH

403.0113

H2O

417361.4005

C6H14O

2603.3311

Q supply

1030997.3174 H2O

19468.2458 bottom

Total

C3H7OH

84681.1743

C6H14O

144.7442

H2O

435040.0816

Q loss

51549.8659

Qcondesation

934719.9485

1528610.4028

1528610.4028

9. Cooler I Bottom (E-327) NERACA PANAS MASUK (kkal/jam)

KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

84681.1743

C3H7OH

83184.3173

C6H14O

144.7442

C6H14O

142.1631

H2O

435040.0816

H2O

Q terserap Total

519866.0002

427744.9711 8794.5487 519866.0002


IV-6 Neraca Panas

10. Cooler I Top (E-324) NERACA PANAS MASUK (kkal/jam)

KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

403.0113

C3H7OH

67.2669

C6H14O

2603.3311

C6H14O

430.6356

H2O

19468.2458

H2O

3399.3784

Q terserap

18577.3073

Total

22474.5882

22474.5882

11. Destilasi II(D-330)


KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

67.2669

C6H14O

430.6356

C3H7OH

84457.2954

H2O

3399.3784

C6H14O

0.7367

Q supply

3434463.7771

destilat

H2O

6635.0514 bottom

Total

C3H7OH

2149.6189

C6H14O

183.2101

H2O

536493.7086

Q loss

171723.1889

Qcondesation

2636718.2481

3438361.0580


3438361.0580

IV-7 Neraca Panas

12. COOLER II Top (E-334)


KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

84457.2954

C3H7OH

13118.3837

C6H14O

0.7367

C6H14O

0.1133

H2O

6635.0514

Total

H2O

1082.1355

Q terserap

76892.4510

91093.0835

91093.0835

13. Cooler II Bottom (E-338) NERACA PANAS MASUK (kkal/jam)

KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

2149.6189

C3H7OH

267.7221

C6H14O

183.2101

C6H14O

22.5517

H2O

Total

536493.7086

H2O

71060.2282

Q terserap

467476.0355

538826.5376

538826.5376


V-1 Spesifikasi Peralatan

BAB V SPESIFIKASI PERALATAN

1. TANGKI PENYIMPAN PROPYLEN (F-110) Fungsi

=

menampung gas propylene

Type

=

silinder horizontal dengan tutup dished ( hemispherical)

Kapasitas

= 88481.39 cuft

Tekanan

=

Diameter

= 39.82 ft =

11.68

m

Panjang

=

23.37

m

Tebal shell

=

4 1/2 in

Tebal tutup

=

2 2/3 in

Bahan konstruksi = Jumlah

=

15

atm

79.6 ft =

Carbon Steal SA-283 grade C ( brownell hal 253 ) 5

buah

2. KOMPRESSOR PROPYLEN (G-111) Fungsi

: Untuk menaikkan tekanan sebelum masuk ke dalam reactor

Type

: rotary sliding vane

Power

: 52 hp

Jumlah

: 1 buah



3. KOMPRESSOR AIR(G-113) Fungsi

: Untuk menaikkan tekanan sebelum masuk ke dalam reactor

Type

: rotary sliding vane

Power

: 1.5 hp

Jumlah

: 1 buah

4. HEATER GAS PROPYLEN (E-112) Fungsi

: memanaskan bahan sampai suhu 160 °C

Type

: 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube :

Number and length : 70 16’0”

Shell :

OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 12 in

Passes

:1

A

: 701.5 ft²

Jumlah

: 1 buah



5. EKSPANSI VALVE (E-211)

Fungsi

: menurunkan tekanan setelah keluar reaktor dan menuju

separator Jenis

: centrifugal

Power

: 41 hp

Jumlah

: 1 buah

6. COOLER (E-212) Fungsi

: menurunkan bahan sampai suhu 40 °C

Type


Tube :

Number and length : 480, 16’0” OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 10.2 in

Passes

:1

Jumlah

: 1 buah

Shell :



7. FLASH DRUM(H-310)

Fungsi

: memisahkan gas dan liquid

Type

: silinder vertical

Kapasitas

: 2020.8.8 cuft

Diameter

:3m

Tinggi

:7m

Tebal shell

: 3/4 in

Tebal tutup

: 3/4 in

Banhan kontruksi : Carbon Stell SA - 283 grade C Jumlah

: 1 buah

8. POMPA (L-311) Fungsi

: mengalirkan IPA, DIPE dan AIR menuju destilasi

Type

: Centrifugal pump

Bahan

: Commercial steel

Rate volumetric

: 99.79 gpm

Total dynamic Head : 32.05 ft lbf / lbm Effisiensi motor

: 82%

Power

: 6 hp

Jumlah

: 1 buah

9. HEATER DESTILASI (E-312) Fungsi

: memanaskan bahan sampai suhu 80 °C

Type




Tube :

Shell :

Number and length : 74 16’0” OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 12 in

Passes

:1

A

: 735.7 ft²

Jumlah

: 1 buah

10. DESTILASI I (D-320) Fungsi

: memisahkan DIPE dari AIR dan IPA berdasarkan titik didih

Type

: Sieve Tray Coloumn

T operasi

: 80 °C

P operasi

: 1 atm

Diameter

: 3 ft

Tebal shell

: 3 / 16 in

Tinggi tutup

: 0.25 ft

Tebal tutup

: 0.1490 in

Jumlah Tray

: 17 plate

Tebal tray

: 12 gage

Tray spacing

: 24 in

Feed plate

: masuk pada plate ke 3

H total tower

: 12.5 m

Jumlah

: 1 buah



11. KONDENSOR (E-321) Fungsi

: mengkondensasikan bahan sampai suhu 35 °C

Type


Tube :

Number and length : 585 16’0” OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 10.2 in

Passes

:1

A

: 212.7 ft²

Jumlah

: 1 buah

Shell :

12. AKUMULATOR (F-322) Fungsi

: Menampung sementara kondensat dari kondensor

Type

: silinder horizontal dengan tutup dished

Volume

: 2.47 cuft

Tekanan

: 1 atm

Diameter

: 0.31 ft

Panjang

: 0.92 ft

Tebal shell

: 3/16 in

Tebal tutup

: 3/16 in

Bahan kontruksi : Carbon Steal SA-283 grade C Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.


Jumlah

: 1 buah


: mengalirkan bahan menuju Tangki penampung DIPE

Type

: Centrifugal pump

Bahan

: Commercial steel

Rate volumetric

: 4.1385 gpm


: 80%

Power

: 1.1 hp

Jumlah

: 1 buah

14. REBOILER (E-326) Fungsi

: menguapkan bahan sampai suhu 80 °C

Type


Tube :


Shell :

OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 12 in

Passes

:1

A

: 217 m²

Jumlah

: 1 buah




: mengalirkan bahan menuju distilasi II

Type

: Centrifugal pump

Bahan

: Commercial steel

Rate volumetric

: 105.3 gpm


: 81%

Power

: 10 hp

Jumlah

: 1 buah


: menurunkan bahan sampai suhu 84oC

Type


Tube


Shell :

OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 10.2 in

Passes

:1

A

: 7.3 m²

Jumlah

: 1 buah

17. TANGKI PENAMPUNG DIPE (F-325) Fungsi

: menampung produk DIPE



Type

: silinder tegak, tutup bawah datar dan tutup atas dished

Kapasitas

:3187.19 cuft

Diameter

: 12ft

Panjang

: 25 ft

Tebal shell

:7/8 in

Tebal tutup

: 7/8 in

Bahan kontruksi

: Carbon Steal SA-283 grade C ( brownell hal 253 )

Jumlah

: 1 buah


: mendinginkan suhu menuju Tangki DIPE

Type


Tube :


Shell :

Jumlah

OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 10.2 in

Passes

:1

A

: 4.5 m²

: 1 buah

19. DESTILASI II (D-330) Fungsi

: memurnikan IPA

Type

: Sieve Tray Coloumn

T operasi

: 84 °C



P operasi

: 1 atm

Diameter

: 3 ft

Tebal shell

: 3 / 16 in

Tinggi tutup

: 0.23 ft

Tebal tutup

: 0.1490 in

Jumlah Tray

: 17 plate

Tebal tray

: 12 gage

Tray spacing

: 24 in

Feed plate

: masuk pada plate ke – 2

H total tower

: 13.11 m

Jumlah

: 1 buah

20. KONDENSOR (E-331) Fungsi

: mengkondensasikan bahan sampai suhu 35 °C

Type


Tube :


Shell :

OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 10.2 in

Passes

:1

A

: 560 ft²

Jumlah

: 1 buah



21. AKUMULATOR (F-332) Fungsi

: Menampung sementara kondensat dari kondensor

Type

: silinder horizontal dengan tutup dished

Volume

: 10.4 cuft

Tekanan

: 1 atm

Diameter

: 1.88 ft

Panjang

: 3.76 ft

Tebal shell

: 3/16 in

Tebal tutup

: 3/16 in

Bahan kontruksi : Carbon Steal SA-283 grade C Jumlah

: 1 buah


: mengalirkan bahan menuju destilasi

Type

: Centrifugal pump

Bahan

: Commercial steel

Rate volumetric

: 19.8gpm

Total dynamic Head :52.2 ft lbf / lbm Effisiensi motor

: 85%

Power

: 6 hp

Jumlah

: 1 buah



23. REBOILER (E-336) Fungsi

: menguapkan bahan sampai suhu 84 °C

Type


Tube :


Shell :

OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 12 in

Passes

:1

A

: 786 ft²

Jumlah

: 1 buah


: mengalirkan bahan menuju tangki penampung AIR

Type

: Centrifugal pump

Bahan

: Commercial steel

Rate volumetric

: 84.41gpm

Total dynamic Head : 32 ft lbf / lbm Effisiensi motor

: 81%

Power

: 4 hp

Jumlah

: 1 buah



25. COOLER (L-338) Fungsi

: menurunkan bahan sampai suhu 35 °C ,menuju tangki AIR

Type


Tube :


Shell :

OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 10.2 in

Passes

:1

A

: 212.68 ft²

Jumlah

: 1 buah

26. TANGKI PENAMPUNG AIR (L-339) Fungsi

: menampung AIR hasil destilasi

Type


Kapasitas

: 65001.25 cuft

Diameter

:68.9 ft

Panjang

: 34.4ft

Tebal shell

: 3/16 in

Tebal tutup

: 3/16 in

Bahan kontruksi


Jumlah

: 1 buah




: mendinginkan suhu menuju tangki penampung sementara IPA

Type


Tube :


Shell :

OD

: ¾ in

BWG

: 16

Pitch

: 1 in²

Passes

:2

ID

: 10.2 in

Passes

:1

A Jumlah

: 175 m² : 1 buah

28. TANGKI PENAMPUNG IPA (F-335) Fungsi

: menampung IPA hasil destilasi

Type


Kapasitas

: 7210 cuft

Diameter

: 16.5 ft

Panjang

: 33.13 ft

Tebal shell

: 1/2 in

Tebal tutup

: 1/2 in

Bahan kontruksi


Jumlah

: 1 buah




: mengalirkan bahan dari tangki penampung AIR sebagai

pendingin Type

: Centrifugal pump

Bahan

: Commercial steel

Rate volumetric

: 84.41 gpm


: 82%

Power

: 10 hp

Jumlah

: 1 buah


VI-1 Perancangan Alat Utama

BAB VI PERANCANGAN ALAT UTAMA

1. REAKTOR (R-210) Nama alat

: Reaktor

Fungsi

: untuk mereaksikan propylene dan air

Type

: fixed bed multitube

Shell : Diameter

: 6.4498 ft

Tinggi

: 13 ft

Tebal shell

: 2.51 in

Tebal tutup atas

: 1 1/2in

Tebal tutup bawah

: 1 1/2 in

Bahan kontruksi

: Carbon Stell SA-283 grade C

Jumlah

: 1 buah


VI-2 Perancangan Alat Utama

Tube sheet : Digunakan tube dengan diameter 1 1/4 in sch 40 IPS OD

: 1.66 in

ID

: 1.38 in

Panjang tube

: 12.009 ft

Pitch

: 1 ¼ triangular

Jumlah tube

: 46 buah

Distributor : Diameter lubang

: 1..38 in

Jarak antar lubang

: 1 ¼ in

Jumlah lubang

: 46 buah


VII-1 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

BAB VII INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA

VII.I. Instrumentasi Dalam rangka pengoperasian pabrik, pemasangan alat – alat instrumentasi sangat dibutuhkan dalam memperoleh hasil produksi yang optimal. Pemasangan alat –alat instrumentasi disini bertujuan sebagai pengontrol jalannya proses produksi dari peralatan – peralatan pada awal sampai akhir produksi, dimana dengan alat insrumentasi tersebut, kegiatan maupun aktifitas tiap – tiap unit dapat dicatat kondisi operasinya sehingga sesuai dengan kondisi operasi yang dikehendaki serta mampu memberikan tanda – tanda apabila terjadinya penyimpangan selama proses produksi berlangsung. Pada uraian diatas dapat disederhanakan bahwa dengan adanya alat instrumentasi maka : 1. Proses produksi dapat berjalan sesuai dengan kondisi – kondisi yang telah ditentukan sehingga diperoleh hasil yang optimum. 2. Proses produksi berjalan sesuai dengan effisiensi yang telah ditentukan dan kondisi proses tetap terjaga pada kondisi yang sama. 3. Membantu mempermudah pengoperasian alat.



4. Bila terjadi penyimpangan selama proses produksi, maka dapat segera diketahui sehingga dapat ditangani dengan segera.

Adapun variabel proses yang diukur dibagi menjadi 3 bagian : 1. Variabel yang berhubungan dengan energi, seperti temperatur, tekanan, dan radiasi. 2. Variabel yang berhubungan dengan kuantitas dan rate, seperti pada kecepatan aliran fluida, ketinggian liquida, dan ketebalan. 3. Variabel yang berhubungan dengan karakteristik fisik dan kimia, seperti densitas, kandungan air.

Yang harus diperhatikan didalam pemilihan alat Instrumentasi adalah : -

Lavel, Range, dan fungsi dari alat instrumentasi.

-

Ketelitian hasil pengukuran.

-

Konstruksi material.

-

Pengaruh yang ditimbulkan terhadap kondisi operasi proses yang berlangsung.

-

Mudah diperoleh dipasaran.

-

Mudah dipergunakan dan mudah diperbaiki jika rusak.

Instrumentasi yang ada dipasaran dapat dibedakan dari jenis pengoperasian alat instrumentasi tersebut, yaitu alat instrumentasi manual atau otomatis. Pada dasarnya alat – alat kontrol yang otomatis lebih disukai dikarenakan pengontrolannya tidak terlalu sulit, kontinyu, dan efektif, sehingga menghemat tenaga kerja dan waktu. Akan tetapi mengingat faktor – faktor ekonomis dan Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.


investasi modal yang ditanamkan pada alat instrumentasi berjenis otomatis ini, maka pada perancangan pabrik ini sedianya akan menggunakan kedua jenis alat instrumentasi tersebut. Adapun fungsi utama dari alat instrumentasi otomatis adalah : -

Melakukan pengukuran.

-

Sebagai pembanding hasil pengukuran dengan kondisi yang harus dicapai.

-

Melakukan perhitungan.

-

Melakukan koreksi.

Alat instrumentasi otomatis ini dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu : 1. Sensing / Primary element Alat kontrol ini langsung merasakan adanya perubahan pada variabel yang diukur, misalnya temperatur. Primary element merubah energi yang dirasakan dari medium yang sedang dikontrol menjadi signal yang bisa dibaca (yaitu dengan tekanan fluida). 2. Receiving Element / Element Pengontrol Alat kontrol ini akan mengevaluasi signal yang didapat dari sensing element dan diubah menjadi skala yang bisa dibaca, digambarkan dan dibaca oleh error detector. Dengan demikian sumber energi bisa diatur sesuai dengan perubahan – perubahan yang terjadi. 3. Transmitting Element. Alat kontrol ini berfungsi sebagai pembawa signal dari sensing element ke receiving element.



Disamping ketiga jenis tersebut, masih terdapat peralatan pelengkap yang lain yaitu : Error Element Detector, alat ini akan membandingkan besarnya harga terukur pada variabel yang dikontrol dengan harga yang diinginkan dan apabila terdapat perbedaan alat ini akan mengirimkan signal error. Amplifier akan digunakan sebagai penguat signal yang dihasilkan oleh error detector jika signal yang dikeluarkan lemah. Motor Operator Signal Error yang dihasilkan harus diubah sesuai dengan kondisi yang diinginkan, yaitu dengan penambahan variabel manipulasi. Kebanyakan sistem kontrol memerlukan operator atau motor untuk menjalankan Final Control Element. Final Control Element adalah untuk mengoreksi harga variabel manipulasi. Instrumentasi pada perencanaan pabrik ini: 1. Flow Control (FC) Mengontrol aliran setelah keluar pompa. 2. Flow Ratio Control (FRC) Mengontrol ratio aliran yang bercabang setelah pompa. 3. Level Control (LC) Mengontrol ketinggian bahan didalam tangki dapat juga digunakan sebagai (WC) Weight Control. 4. Level Indicator (LI) Mengindikasikan / informatif ketinggian bahan didalam tangki. 5. Pressure Control (PC) Mengontrol tekanan pada aliran / alat. 6. Pressure Indicator (PI) Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.


Mengindikasikan / informatif tekanan pada aliran / alat. 7. Temperatur Control (TC) Mengontrol suhu pada aliran / alat Tabel Instrumentasi Pada Pabrik N0. Nama Alat

Instrumentasi

1.

Tangki penampung

PI

2.

Pompa

FC

3.

Reaktor

TC ; PI

4.

Heat exchanger

TC

5.

Kolom distilasi

LC ; PC

6.

Compressor

PC ; TC

VII.2 Keselamatan Kerja Keselamatan kerja atau safety factor adalah hal yang paling utama yang harus diperhatikan dalam merencanakan suatu pabrik, hal ini disebabkan karena : -

Dapat mencegah terjadinya kerusakan – kerusakan yang besar yang disebabkan oleh kebakaran atau hal lainnya baik terhadap karyawan maupun oleh peralatan itu sendiri.



-

Terpeliharanya peralatan dengan baik sehingga dapat digunakan dalam waktu yang cukup lama. Bahaya yang dapat timbul pada suatu pabrik banyak sekali jenisnya, hal ini tergantung pada bahan yang akan diolah maupun tipe proses yang dikerjakan. Secara umum bahaya – bahaya tersebut dapat dibagi dalam tiga kategori, yaitu : 1. Bahaya kebakaran. 2. Bahaya kecelakaan secara kimia. 3. Bahaya terhadap zat – zat kimia. Untuk menghindari kecelakaan yang mungkin terjadi, berikut ini terdapat beberapa hal yang perlu mendapat perhatian pada setiap pabrik pada umumnya dan pada pabrik ini pada khususnya. VII.2.1 Bahaya Kebakaran a. Penyebab Kebakaran. 1. Adanya nyala terbuka (open flame) yang datang dari unit utilitas, workshop, dan lain – lain. 2. Adanya loncatan bunga api yang disebabkan karena konsleting aliran listrik seperti pada stop kontak, saklar serta instrumen lainnya.

b. Pencegahan. 1. Menempatkan unit utilitas dan power plant cukup jauh dari lokasi proses yang dikerjakan. 2. Menempatkan bahan yang mudah terbakar pada tempat yang terisolasi dan tertutup.



3. Memasang kabel atau kawat listrik ditempat – tempat yang terlindung, jauh dari daerah yang panas yang memungkinkan terjadinya kebakaran. 4. Sistem alarm hendaknya ditempatkan pada lokasi dimana tenaga kerja dengan cepat dapat mengetahui apabila terjadi kebakaran.

c. Alat Pencegah Kebakaran. 1. Instalasi permanen seperti fire hydrant system dan sprinkle otomatis. 2. Pemakaian portable fire – extinguisher bagi daerah yang mudah dijangkau bila terjadi kebakaran. Jenis dan jumlahnya pada perencanaan pabrik ini dapat dilihat pada tabel. 3. Untuk pabrik ini lebih disukai alat pemadam kebakaran tipe karbon dioksida. 4. Karena bahan baku ada yang beracun, maka perlu digunakan kantong – kantong udara atau alat pernafasan yang ditempatkan pada daerah – daerah strategis pada pabrik ini.

VII.2.2 Bahaya Kecelakaan Karena kesalahan mekanik sering terjadi dikarenakan kelalaian pengerjaan maupun kesalahan konstruksi dan tidak mengikuti aturan yang berlaku. Bentuk kerusakan yang umum adalah karena korosi dan ledakan. Kejadian ini selain mengakibatkan kerugian yang besar karena dapat mengakibatkan cacat tubuh maupun hilangnya nyawa pekerja. Berbagai kemungkinan kecelakaan karena mekanik pada pabrik ini dan cara pencegahannya dapat digunakan sebagai berikut :



a. Vessel. Kesalahan dalam perencanaan vessel dan tangki dapat mengakibatkan kerusakan fatal, cara pencegahannya : 1. Menyeleksi dengan hati – hati bahan konstruksi yang sesuai, tahan korosi serta memakai corrosion allowance yang wajar. Untuk pabrik ini, semua bahan konstruksi yang umum dapat dipergunakan dengan pengecualian adanya seng dan tembaga. Bahan konstruksi yang biasanya dipakai untuk tangki penyimpan, perpipaan, dan peralatan lainnya dalam pabrik ini adalah steel. Semua konstruksi harus sesuai dengan standar ASME (America Society Mechanical Engineering). 2. Memperhatikan teknik pengelasan. 3. Memakai level gauge yang otomatis. 4. Penyediaan manhole dan handhole (bila memungkinkan) yang memadai untuk inspeksi dan pemeliharaan. Disamping itu peralatan tersebut harus dapat diatur sehingga mudah untuk digunakan.

b. Heat Exchanger Kerusakan yang terjadi pada ummumnya disebabkan karena kebocoran – kebocoran. Hal ini dapat dicegah dengan cara : 1. Pada inlet dan outlet dipaasang block valve untuk mencegah terjadinya thermal expansion. 2. Drainhole yang cukup harus disediakan untuk pemeliharaan. 3. Pengecekan dan pngujian terhadap setiap ruangan fluida secara sendiri – sendiri.



4. Memakai heat exchanger yang cocok untuk ukuran tersebut. Disamping itu juga rate aliran harus benar – benar dijaga agar tidak terjadi perpindahan panas yang berlebihan sehingga terjadi perubahan fase didalam pipa.

c. Peralatan yang bergerak. Peralatan yang bergerak apabila ditempatkan tidak hati – hati, maka akan menimbulkan bahaya bagi pekerja. Pencegahan bahaya ini dapat dilakukan dengan : 1. Pemasangan penghalang untuk semua sambungan pipa. 2. Adanya jarak yang cukup bagi peralatan untuk memperoleh kebebasan ruang gerak.

d. Perpipaan. Selain ditinnjau dari segi ekonomisnya, perpipaan juga harus ditinjau dari segi keamanannya hal ini dikarenakan perpipaan yang kurang teratur dapat membahayakan pekerja terutama pada malam hari, seperti tebentur, tersandung dan sebagainya. Sambungan yang kurang baik dapat menimbulkan juga hal – hal yang tidak diinginkan seperti kebocoran – kebocoran bahan kimia yang berbahaya. Untuk menghindari hal – hal yang tidak diinginkan tersebut, maka dapat dilakukan dengan cara : 1. Pemasangan pipa (untuk ukuran yang tidak besar hendaknya pada elevasi yang tinggi tidak didalam tanah, karena dapat menimbulkan kesulitan apabila terjadi kebocoran.



2. Bahan konstruksi yang dipakai untuk perpipaan harus memakai konstruksi dari steel. 3. Sebelum dipakai, hendaknya diadakan pengecekan dan pengetesan terhadap kekuatan tekan dan kerusakan yang diakibatkan karena perubahan suhu, begitu juga harus dicegah terjadinya over stressing atau pondasi yang bergerak. 4. Pemberian warna pada masing – masing pipa yang bersangkutan akan dapat memudahkan apabila terjadi kebocoran. e. Listrik Kebakaran sering terjadi akibat kurang baiknya perencanaan instalasi listrik dan kecerobohan operator yang menanganinya. Sebagai usaha pencegahannya dapat dilakukan : 1. Alat – alat listrik dibawah tanah sebaiknya diberi tanda seperti dengan cat warna pada penutupnya atau diberi isolasi berwarna. 2. Pemasangan alat remote shut down dari alat – alat operasi disamping starter. 3. Penerangan yang cukup pada semua bagian pabrik supaya operator tidak mengalami kesulitan dalam bekerja. 4. Sebaiknya untuk penerangan juga disediakan oleh PLN meskipun kapasitas generator set mencukupi untuk penerangan dan proses. 5. Penyediaan emergency power supplies tegangan tinggi. 6. Meletakkan jalur – jalur kabel listrik pada posisi aman. 7. Merawat peralatan listrik, kabel, starter, trafo, dan lain sebagainya. f. Isolasi. Isolasi penting sekali terutama berpengaruh terhadap pada karyawan dari kepanasan yang dapat mengganggu kinerja para karyawan, oleh karena itu dilakukan : Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.


1. Pemakian isolasi pada alat – alat yang menimbulkan panas seperti reaktor, exchanger, kolom distilasi dan lain – lain. Sehingga tidak mengganggu kosentrasi pekerjaan. 2.

Pemasangan pada kabel instrumen, kawat listrik dan perpipaan yang berada

pada daerah yang panas, hal ini dimaksudkan untuk mencegah terjadinya kebakaran. g. Bangunan pabrik. Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan bangunan pabrik adalah: 1. Bangunan – bangunan yang tinggi harus diberi penangkal petir dan jika tingginya melebihi 20 meter, maka harus diberi lampu mercu suar. 2. Sedikitnya harus ada dua jalan keluar dari dalam bangunan.

VII.2.3 Bahaya Karena Bahan Kimia Banyak bahan kimia yang berbahaya bagi kesehatan. Biasanya para pekerja tidak mengetahui seberapa jauh bahaya yang dapat ditimbulkan oleh bahan kimia seperti bahan – bahan berupa gas yang tidak berbau atau tidak berwarna yang sulit diketahui jika terjadi kebocoran. Untuk itu sering diberikan penjelasan pendahuluan bagi para pekerja agar mereka dapat mengetahui bahwa bahan kimia tersebut berbahaya. Cara lainnya adalah memberikan tanda – tanda atau gambar – gambar pada daerah yang berbahaya atau pada alat – alat yang berbahaya, sehingga semua orang yang berada didekatnya dapat lebih waspada. Selain hal – hal tersebut diatas, usaha – usaha lain dalam menjaga keselamatan kerja dalam pabrik ini adalah memperhatikan hal – hal seperti : 1. Di dalam ruang produksi para pekerja dan para operator dilarang merokok. Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.


2. Harus memakai sepatu karet dan tidak diperkenankan memakai sepatu yang alasnya berpaku. 3. Untuk pekerja lapangan maupun pekerja proses dan semua orang yang memasuki daerah proses diharuskan mengenakan topi pengaman agar terlindung dari kemungkinan kejatuhan barang – barang dari atas. 4. Karena sifat alami dari steam yang sangat berbahaya, maka harus disediakan kacamata tahan uap, masker penutup wajah, dan sarung tangan yang harus dikenakan.


VIII-1 Utilitas

BAB VIII UTILITAS

Unit utilitas adalah sarana yang sangat penting bagi kelangsungan proses produksi. Unit utilitas yang diperlukan pada pra-rencana pabrik Isopropil Alkohol ini meliputi : 1. Unit penyediaan air 2. Unit penyediaan steam 3. Unit penyediaan listrik 4. Unit penyediaan bahan bakar 1. Unit Penyediaan Air a. Air Sanitasi Air ini digunakan untuk karyawan, laboratorium, taman dan lain-lain. Kebutuhan air sanitasi dapat diperinci sebagai berikut : Ø Kebutuhan karyawan = 50 liter/hari per orang Jumlah karyawan = 140 orang Jam kerja untuk karyawan adalah 8 jam, sehingga pemakaian air sanitasi untuk setiap karyawan sebanyak 140 orang adalah = 50 x 140/3 = 7000 liter/hari = 97. 92 liter/jam (97.92 kg/jam) Ø Laboratorium dan taman Air untuk kebutuhan laboratorium dan taman diperkirakan 50 % dari kebutuhan karyawan, maka : = 50 % x 97.92 kg/jam = 78.333 kg/jam Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-2 Utilitas Jadi kebutuhan air untuk sanitasi adalah = 97.92 + 78.33 = 176.25 kg/jam Ø Untuk pemadam kebakaran dan cadangan air diperkirakan 40 % excess, sehingga total kebutuhan air sanitasi = 1,4 x 176.5 kg/jam = 246.75 kg/jam ≈ 247 kg/jam b. Air Pemanas (steam) Air pemanas digunakan pada peralatan-peralatan berikut : No

Nama peralatan

Steam (kg/jam)

1

Heater propylene

429.4198

2

Heater distilasi

832.678

3

Boiler 1

2143.443

4

Boiler 2

7773

total

10978.31

Total air untuk keperluan pemanas sebesar 10978.31 kg/jam. Direncanakan banyaknya steam yang disuplay adalah 10 % excess, maka : Kebutuhan steam = 110 % x 10978.31 = 12076.14 kg/jam

c. Air Pendingin

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-3 Utilitas Air pendingin digunakan pada peralatan-peralatan berikut : No 1 2 4 5 7 8

massa air pendingin

alat reaktor cooler 1 coler 1(D1) cooler 2 (D1) cooler 1(D2) cooler2(D2) Total

66812.73454 586.3032482 1238.487156 5126.163398 31165.06903 104928.7574

Total air untuk keperluan pendingin sebesar 104928.75 kg/j. Direncanakan banyaknya air pendingin yang disuplay dengan excess 20 %, maka kebutuhan air pendingin adalah = 1,2 x 104928.75 kg/j = 125914.5 kg/j

d. Air proses Air proses digunakan pada peralatan-peralatan berikut : No

Nama alat

Jumlah (kg/jam)

1

Reaktor ( R-110 )

18135.71

T o t a l 18135.71

Jadi total air yang harus disuplay adalah : Nama alat

Jumlah (kg/jam)

Air sanitasi

247

Air pemanas

12076.14

Air pendingin

125914.5

Air proses

18135.7 Total

156373.367


VIII-4 Utilitas Pra rencana pabrik Isopropil Alkohol ini menggunakan air sungai yang masih perlu diproses (treatment) untuk memenuhi kebutuhan air sanitasi, air pemanas, air pendingin, air proses. Peralatan yang digunakan pada bagian ini adalah sebagai berikut : 1. Pompa (L-211) Fungsi : Mengalirkan air dari sungai ke bak sedimentasi (F-212) Type : centrifugal pump Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s

Rate volumetrik = Q =

m = = 7026ft 3 /j ρ 62,2

= 1170ft 3 /men Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 13.4 in Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern) ID = 13.25 in = 1.104 ft OD = 14 in Flow area = 138 in2 = 0.966 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : v=

Q 283.92 ft 3 /menit = = 293.916 ft/menit = 4.89 ft/det A 0.966 ft 2


VIII-5 Utilitas Cek aliran dengan Bilangan Reynold N Re =

D.v.ρ (1.104 ft)( 293.916ft/menit)( 62,2 lb/ft 3 ) = = 588991.6 μ 00.0343 lb/ft.meni t

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan Dianggap panjang pipa lurus = 100 ft Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah L/D = 32

(Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 3 x 32 x 1,75 = 168 ft Ø Gate valve sebanyak 1 buah L/D = 7


L = 7 x 1,75 = 12,25 ft Ø Globe valve sebanyak 1 buah L/D = 300


L = 300 x 1,75 = 525 ft Ltotal = 500 + 168 + 12,25 + 525 = 1205,25 ft Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in ε 1,81102 ×10−3 in maka = = 0,00008522 D 21, 25 in Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,004 Friction loss dari system perpipaan 1. Friksi pada pipa lurus Ff = 4f ×

ΔL V 2 1205,25 (1,9643)2 × = 4(0,004) × × = 0,6608 ft.lb f /lb m D 2gc 1,75 2(32,174)

2. Kontraksi pada keluaran


VIII-6 Utilitas hc = Kc ×

(1,9643)2 V2 = 0,55 × = 0,0329 ft.lb f /lb m 2(32,174) 2gc

3. Friksi pada 3 elbow V2 (1,9643)2 hf = 3 × Kf × = 3 × 0,75 × = 0,1349 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174) Total friksi (ΣF) = 2.42+ 0,14 + 0.372 = 2.95 ft.lbf /lbm Hukum Bernoulli Beda ketinggian = 15 ft Beda tekanan = 0 psi Faktor turbulensi (α)

= 1

wp = -15 + 2.95 + 100 + 0.372 = 78.324 Hp = 0.673 Efisiensi pompa 10 % , sehingga : BHP = 0.6738 Power motor 80% sehingga : Power motor = 1 hp Dimensi pompa Fungsi

: mengalirkan air dari sungai ke bak sedimentasi (F-212)

Type

: centrifugal pump

Daya pompa

: 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron Jumlah

: 1 buah


VIII-7 Utilitas 2. Bak Sedimentasi (F-212) Fungsi : menampung air dari sungai sekaligus sebagai tempat pengendapan sementara. Rate aliran : 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt ρair = 995,68 kg/m3 Rate volumetrik =

1981349.871kg/j = 1989m 3 /j 3 995,68 kg/m

Waktu tinggal = 12 jam Volume air = 1989 m3/j x 12 jam = 23879.35 m3 Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

23879.605m 3 Volume bak = = 298949m 3 0,8 Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 1 : 2 : 2 Maka : Volume bak penampung = P x L x T 4 X3 = 2355.7 X3 = 1810.2 m3 X =8m Maka : •

Panjang

= 2 x 8 m = 16 m

•

Lebar

= 2 x 8 m = 16 m

•

Tinggi

=1x8m= 8m


VIII-8 Utilitas Dimensi bak Fungsi

: menampung air dari sungai sekaligus sebagai tempat pengendapan

sementara. Bentuk

: persegi panjang

Ukuran

: (16 x 16 x 8) m3

Bahan

: beton bertulang

Jumlah

: 1 buah

3. Pompa sedimentasi (L-213) Fungsi : Mengalirkan air dari bak sedimentasi ke bak skimer Type : centrifugal pump Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s Rate volumetrik = Q =

m 436808 = = 7026ft 3 /j ρ 62,2

= 1170ft 3 /men Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 13.4 in Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern) ID = 13.25 in = 1.104 ft OD = 14 in Flow area = 138 in2 = 0.966 ft2


VIII-9 Utilitas Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : v=


Cek aliran dengan Bilangan Reynold N Re =









L = 300 x 1,75 = 525 ft Ltotal = 500 + 168 + 12,25 + 525 = 1205,25 ft Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in maka

ε 1,81102 ×10−3 in = = 0,00008522 D 21, 25 in

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,004 Friction loss dari system perpipaan


VIII-10 Utilitas 4. Friksi pada pipa lurus Ff = 4f ×

ΔL V 2 1205,25 (1,9643)2 × = 4(0,004) × × = 0,6608 ft.lb f /lb m D 2gc 1,75 2(32,174)

5. Kontraksi pada keluaran V2 (1,9643)2 hc = Kc × = 0,55 × = 0,0329 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174) 6. Friksi pada 3 elbow hf = 3 × Kf ×

V2 (1,9643)2 = 3 × 0,75 × = 0,1349 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)

Total friksi (ΣF) = 2.42+ 0,14 + 0.372 = 2.95 ft.lbf /lbm Hukum Bernoulli Beda ketinggian = 15 ft Beda tekanan = 0 psi Faktor turbulensi (α)

= 1

wp = -15 + 2.95 + 100 + 0.372 = 78.324 Hp = 0.673 Efisiensi pompa 10 % , sehingga : BHP = 0.6738 Power motor 80% sehingga : Power motor = 1 hp Dimensi pompa Fungsi

: mengalirkan air bak sedimentasi ke bak skimer (F-214)

Type

: centrifugal pump

Daya pompa

: 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-11 Utilitas Jumlah

: 1 buah

4. Bak Skimer (F-214) Fungsi : menampung air dari sungai sekaligus sebagai tempat pembersihan kotoran-kotoran yang terapung dalam air. Rate aliran : 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt ρair = 995,68 kg/m3 Rate volumetrik =

1981349.871kg/j = 1989m 3 /j 3 995,68 kg/m

Waktu tinggal = 12 jam Volume air = 1989 m3/j x 12 jam = 23879.35 m3 Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

Volume bak =

23879.605m 3 = 298949m 3 0,8

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 1 : 2 : 2 Maka : Volume bak penampung = P x L x T 4 X3 = 2355.7 X3 = 1810.2 m3 X =8m Maka : •

Panjang

= 2 x 8 m = 16 m

•

Lebar

= 2 x 8 m = 16 m

•

Tinggi

=1x8m= 8m


VIII-12 Utilitas Dimensi bak Fungsi

: menampung air dari sungai sekaligus sebagai tempat pengendapan

sementara. Bentuk

: persegi panjang

Ukuran

: (16 x 16 x 8) m3

Bahan

: beton bertulang

Jumlah

: 1 buah

5. Pompa skimer (L-215) Fungsi : Mengalirkan air dari bak skimer ke clarifier Type : centrifugal pump Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s


m 436808 = = 7026ft 3 /j ρ 62,2

= 1170ft 3 /men Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 13.4 in Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern) ID = 13.25 in = 1.104 ft OD = 14 in Flow area = 138 in2 = 0.966 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :


VIII-13 Utilitas v=












ε 1,81102 ×10−3 in = = 0,00008522 D 21, 25 in

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,004 Friction loss dari system perpipaan 7. Friksi pada pipa lurus ΔL V 2 1205,25 (1,9643)2 Ff = 4f × × = 4(0,004) × × = 0,6608 ft.lb f /lb m D 2gc 1,75 2(32,174) Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-14 Utilitas 8. Kontraksi pada keluaran hc = Kc ×

V2 (1,9643)2 = 0,55 × = 0,0329 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)

9. Friksi pada 3 elbow V2 (1,9643)2 hf = 3 × Kf × = 3 × 0,75 × = 0,1349 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174) Total friksi (ΣF) = 2.42+ 0,14 + 0.372 = 2.95 ft.lbf /lbm Hukum Bernoulli Beda ketinggian = 15 ft Beda tekanan = 0 psi Faktor turbulensi (α)

= 1

wp = -15 + 2.95 + 100 + 0.372 = 78.324 Hp = 0.673 Efisiensi pompa 10 % , sehingga : BHP = 0.6738 Power motor 80% sehingga : Power motor = 8.4 hp Dimensi pompa Fungsi

: mengalirkan air dari skimmer ke clarifier

Type

: centrifugal pump

Daya pompa

: 1 hp


: 1 buah


VIII-15 Utilitas 6.

Bak Clarifier (F-216) Fungsi : Sebagai tempat terjadinya flokulasi yaitu dengan jalan pencampuran alum atau Al2(SO4)3 .18 H2O 30 % sebanyak 80 ppm (0.08 kg/m3) A. Menentukan dimensi bak clarifier Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 = 62,2 lb/ft3 Rate volumetrik =

480631.7851kg/j = 482.7171m 3 /j 3 995,68 kg/m

Diasumsikan : -

Volume bahan

=

80 % volume tangki

-

Volume ruang kosong

=

20 % volume tangki

Waktu tinggal

=

0,5 jam = 30 menit

-

Volume bahan

= 1059601 ft3/ jam x 0.5 jam. = 8517.692 ft3. =

Jadi volume tangki = VT

(100/80) x 8517.692 ft3

= 16814.153 ft3. = 190.79 m3. Kebutuhan alum = 30% dari volume air total dengan konsentrasi 80 ppm atau 80 mg tiap 1 L air (0,08 kg/m3). Jadi kebutuhan alum = (30%) x (190.79 m3) x (0,08 kg/m3) = 4.5791 kg. Kebutuhan alum tiap hari =

24 jam/ hari x 4.5791Kg 0.5 jam

= 219.8 kg/hari Menentukan dimensi tangki : Volume total = V tutup bawah + V silinder Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-16 Utilitas π ⋅ Di π ⋅ Di + ⋅ Ls 24 ⋅ tg 1/2 α 4 3

Volume total

=

2

π ⋅ Di π ⋅ Di + ⋅Ls , 24 ⋅ tg (60 ) 4 3

6814.153ft3 =

2

dimana Ls=1,5 Di 6814.153 ft3

=

π ⋅ Di π ⋅ Di + ⋅ 1,5 D i 24 ⋅ tg (60) 4 3

2

6814.15 = 0,0755.Di3 + 1,1775 Di3 Di3

= 5438.271 ft3 Di

= 17.58 ft = 211.0255 in = 5.27 m

Menentukan tinggi bahan (Lls): Volume bahan

= V tutup bawah + V silinder π⋅Di π ⋅ Di + ⋅ L ls 24 ⋅ tg 1/2 α 4 3

8517.69 ft3

=

π ⋅ (20,5637 ) 24 ⋅ tg (60 )

3

8517.69 =

2

π ⋅ (20,5637 ) + ⋅ L ls 4 2

8517.69 = 657,1761 ft3 + 332,1179 ft2 . Lls Lls =

8.609 ft.

Menentukan tekanan design (Pdesign) : P design = P operasi + P hidrostatik P hidrostatik =

ρ.(H − 1) 62,2 (17.58 − 1) = = 3.268psia 144 144

P design = (14,7 + 3.268 ) psia – 14,7 = 3.268 psig Menentukan tebal silinder (ts Bahan : HAS SA 240 grade B Dengan nilai f = 18750 dan pengelasan double welded, E = 0,8


VIII-17 Utilitas

=

ts

(3.268)⋅ (211.025) 2 [(18750 ) ⋅ (0,8) − (0,6)(3.268)]

Pi ⋅ D i + C = 2 (f ⋅ E − 0,6 Pi ) =

Standarisasi Do :

Do

+

1 16

2,3232 3 in ≈ in 16 16

= Di + 2 ts

= 211.025 in + 2 ( 3/16 ) in

= 211.4 in Dari Brownell & Young, tabel 5-7 hal. 89 didapatkan standarisasi Do = 211 in, sehingga : Di

= Do – 2 ts

= 211 in – 2 ( 3/16 ) in

211.03 in

= 17.59 ft

=

Menentukan tinggi silinder (Ls) : Ls

= 1,5 Di = 1,5 (211.03) in = 316.54in = 26.38 ft

Menentukan dimensi tutup bawah (conical) : Tebal tutup bawah (thb) :

thb =

Pi ⋅ de + C 2 (f ⋅ E − 0,6 Pi ) cos α =

(13.268) ⋅ (211.03) 2 [(18750 )⋅ (0,8) − (0,6)(3.268)] cos 60

= 0,1268 in x

=

, dimana de = Di

+

1 16

16 16

2,0288 3 in in ≈ 16 16

Dari Brownell & Young, tabel 5.7 hal. 89, untuk do = 240 dengan ts = 3/16 in, maka sf = 1,5 – 2 sehingga diambil harga sf = 1,5 in. ( Brownell & Young, tabel

5.6, hal. 88 ).Tinggi tutup bawah (hb)

=

1 1 ⋅ Di ⋅ (211.025) 2 2 = = 62 in 1 1 (120 ) tg α tg 2 2


VIII-18 Utilitas Dari perhitungan diatas, maka diperoleh dimensi bak clarifier sebagai berikut : - Do =211.4 i-thb

= 3/16 in

- Di =211.03 in-hb

= 62 in

- Ls =316.54 in -ts

= 3/16 in

-

Tinggi tangki

=

Tinggi tutup bawah (hb) + Tinggi silinder (Ls)

=

(62 + 316.54) in

=

378.6045 in

B. Menentukan dimensi pengaduk Perencanaan pengaduk : §

Jenis pengaduk: Axial turbin 4 blades sudut 45o ( G.G. Brown hal. 507).

§

Bahan impeller :High Alloy Steel SA 240 Grade M type 316. Bahan poros pengaduk :Hot Roller SAE 1020 Dari G.G. Brown hal. 507, diperoleh data-data sebagai berikut : -

Dt Di

= 5,2

-

Zl Di

=

5,2

-

Zi Di

= 0,87 -

W Di

=

0,1

Dimana : Dt

=

Diameter dalam dari silinder

Di

=

Diameter impeller

Zi

=

Tinggi impeller dari dasar tangki

Zl

=

Tinggi liquid dalam silinder

W

=

Lebar baffle (daun) impeller

a. Menentukan diameter impeller Dt = 5,2 Di

Sehingga : Di =

Dt 5,2


VIII-19 Utilitas Di =

211.03 5,2

=

40.5 in

b. Menentukan tinggi impeller dari dasar tangki Zi = Di

0,87 ;

Zi =

0,9 Di

Sehingga : Zi =

0,9 Di

= 0,9 x (40.5) = 36.5 in

c. Menentukan panjang impeller L = Di

¼

(Mc. Cabe, OTK jilid 1, hal. 235)

Sehingga : L = ¼ Di L = ¼ x (36.5 in) = 9.13 in d. Menentukan lebar impeller W = Di

0,1

Sehingga : W= 0,1 Di = (0,1) . (36.5 in) = 3.65 in e. Menentukan tebal blades J J = Dt Dt

(Geankoplis, hal. 144)

Sehingga : J=

Dt 12

J=

211.03 12

= 217.5 in

Perhitungan daya pengaduk :

P

=

φ × ρ × n 3 × Di 5 gc

(Brown.G.G, hal 506)


VIII-20 Utilitas Dimana : P =

daya pengaduk

φ

= power number

ρ

= densitas bahan = 62,2 lb/ft3

Di

= diameter impeller

= 40.5 in

= 3.375 ft

gc = 32,2 lb.ft/dt2.lbf (gc = faktor gravitasi konversi ) n

=

putaran pengaduk, ditetapkan n= 20 rpm = 2 rps (Perry, edisi 6 hal.

19-6) Menghitung bilangan Reynold (NRe) :

N Re

=

D2 ⋅n ⋅ ρ μ

Dengan µ bahan

= 0,8 cp

(Brown.G.G, hal 506) =

(0,8) x (6,7197.10-4)

= 5,37.10-4 lb/ft.s N Re =

(20,5637 ft )2 × (2 ) × (62,2 lb/ft 3 ) =

4763732,365

5,37 ⋅10− 4 lb/ft.dt

Diketahui aliran liquid adalah turbulen (NRe > 4000). Dari G.G. Brown fig. 4.77 hal.. 507, diperoleh φ = 0,6. P =

(0,6) × (62,2lb/ft 3 ) × (2)3

× (20,5637 ft ) 2 32,2 lb/ft/dt .lbf

5

= 8966,9323lb.ft/dt = (8966,9323/ 550) = 16,3035 Hp

Kehilangan-kehilangan daya : -

Gain Losses ( kebocoran daya pada proses dan bearing (poros datar) ) diperkirakan 10% dari daya masuk.

-

Transmission System Losses (kebocoran belt atau gear) diperkirakan 15% dari daya masuk.


VIII-21 Utilitas Sehingga daya yang dibutuhkan =

(0,1 + 0,15) P + P

= (0,25) (16,3035 Hp) + 16,3035 Hp = 20,3794 Hp ≈ 20,5 Hp Perhitungan poros pengaduk : 1.

Diameter poros T =

(63025) ⋅

H

(Hesse,

N

469) Dimana : H = daya motor pada poros = 20,5 Hp N = putaran pengaduk = 120 rpm

(63025) ⋅ (20,5)

T =

120

= 10766,7708 lb.in

Dari Hesse, tabel 16-1 hal. 457, untuk bahan Hot Rolled Steel SAE 1020, mengandung karbon = 20%, dengan batas elastis = 36000 lb/in2. S

= maksimum design shering stress yang diijinkan

S

=

20% x (36000) lb/in2 =

7200 lb/in2

Maka didapatkan diameter poros pengaduk (D) :

D

=

 16 × T   π × S

  

1

3

=

 16 × 10766,7708 lb.in  π × 7200 lb/in 2 

  

1

3

(Hesse,

hal 465) = 2.

1,9675 in

Panjang poros L

= h +

Zi

Dimana : L = panjang poros (ft) Zi = jarak impeller dari dasar tangki

= 42,7093 in

h

= 430,6724 in

= tinggi silinder + tinggi tutup atas Jadi panjang poros pengaduk(L)

=

430,6724 in – 42,7093 in


VIII-22 Utilitas = 387,9631 in = 32,3303 ft Spesifikasi Bak Clarifier − OD

= 211 in

− ID

= 211.03 in

− ts = 3/16 in − L = 430,6724 in − Jumlah 7.

= 4 buah

Sand Filter (F-217) Fungsi : menghilangkan warna, bau, rasa air sungai Type : Bak berbentuk silinder dengan tutup atas dan bawah berbentuk standard dishead. Rate aliran : 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt ρair = 995,68 kg/m3 Rate volumetrik =

480631.7851kg/j = 482.7171m 3 /j 995,68 kg/m 3

Waktu tinggal = 0,5 jam Volume air = 482.7171 m3/j x 0,5 jam = 241.36 m3 Direncanakan bak berisi air 80 % Maka air didalam bed = 0,8 x 241.36 = 193.09 m3 Volume ruang kosong = 0,2 x 241.36 = 48.272 m3 Volume bahan = Vpadatan + Vair Menentukan volume padatan :

0,4 =

48.272 48.272 + Vpadatan

Volume padatan = 72.408 m3 Volume bahan = 72.408 + 241.36 = 313.661 m3 Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-23 Utilitas Bila bejana terisi 80 % bahan, maka : Vbejana = 313.661/0,8 = 392.21 m3 Bak berbentuk silinder dengan tutup atas dan bawah berbentuk standard dishead. Jika Ls = 1,5 d 392.20 = π/4 x d2 x 1,5 d d3 = 333.23 m3 d = 6.933 m ≈ 277.31 in Standarisasi (Brownell and Young, hal 90) D = 211.4 in = 5 m L = 1,5 x 5 m = 7,9 m Dimensi bejana Fungsi

: untuk menghilangkan warna, bau, rasa air sungai

Diameter : 5 meter Panjang

: 7.9 meter

Bahan konstruksi : carbon steel Jumlah

: 1 buah

Susunan : arang, ijuk, pasir, filter

8. Bak Penampung Air Bersih (F-218) Fungsi : menampung air bersih untuk didistribusikan ke proses selanjutnya. Rate aliran : 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt ρair = 995,68 kg/m3 Rate volumetrik =

480631.7851kg/j = 482.7171m 3 /j 3 995,68 kg/m

Waktu tinggal = 8 jam


VIII-24 Utilitas Volume air = 482.7171 m3/j x 8 jam = 3861.7 m3 Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

Volume bak =

3861.7m 3 = 44827.2m 3 0,8

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 1 : 2 : 2 Maka : Volume bak penampung = P x L x T 4 X3 = 44827m3 X3 = 1206.8 m3 X = 10.67 m Maka : •

Panjang

•

Lebar = 2 x 10.67 m = 21.2 m

•

Tinggi

= 2 x 10.67 m = 21.2 m

= 1 x 10.67 m = 10.6 m

Dimensi bak penampung air bersih Fungsi

: menampung air bersih untuk didistribusikan ke proses selanjutnya.

Bentuk

: persegi panjang

Ukuran

: (10.6 x 21.2 x 21.2 ) m3

Bahan

: beton bertulang

Jumlah : 1 buah 9. Pompa Air Bersih (L-219) Fungsi : Mengalirkan air dari bak air bersih ke kation exchanger Type : centrifugal pump


VIII-25 Utilitas Rate aliran =156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s


m 1059601 = = 17035 ft 3 /j ρ 62,2

= 283.92ft 3 /men Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 13.4 in Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern) ID = 13.25 in = 1.104 ft OD = 14 in Flow area = 138 in2 = 0.966 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : v=







L = 3 x 32 x 1,75 = 168 ft Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-26 Utilitas Ø Gate valve sebanyak 1 buah L/D = 7





ε 1,81102 ×10−3 in = = 0,00008522 D 21, 25 in

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,004 Friction loss dari system perpipaan 10. Friksi pada pipa lurus Ff = 4f ×

ΔL V 2 1205,25 (1,9643)2 × = 4(0,004) × × = 0,6608 ft.lb f /lb m D 2gc 1,75 2(32,174)

11. Kontraksi pada keluaran hc = Kc ×

V2 (1,9643)2 = 0,55 × = 0,0329 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)

12. Friksi pada 3 elbow hf = 3 × Kf ×

(1,9643)2 V2 = 3 × 0,75 × = 0,1349 ft.lb f /lb m 2(32,174) 2gc


= 1


VIII-27 Utilitas wp = -15 + 2.95 + 100 + 0.372 = 78.324 Hp = 0.673 Efisiensi pompa 10 % , sehingga : BHP = 0.6738 Power motor 80% sehingga : Power motor = 8.4 hp

Dimensi pompa Fungsi

: mengalirkan air dari bak air bersih ke kation exchanger

Type

: centrifugal pump

Daya pompa

: 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron Jumlah 10.

: 1 buah

Kation Exchanger (D-210 A ) Fungsi : Menghilangkan ion-ion positif penyebab kesadahan air Resin yang digunakan adalah zeolit. Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s


m 1059601 = = 17035 ft 3 /j ρ 62,2

= 283.92ft 3 /men = 2123.7 gall / min Direncanakan berbentuk silinder dengan : Kecepatan air = 5 gpm/ft2 Tinggi bed = 3 meter Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-28 Utilitas Luas penampang bed =

2173,5077 gpm = 434,7015 ft 2 = 40,3861m 2 2 5 gpm/ft

Volume bed = luas x tinggi = 40,3861 x 3 = 121,1583 m3 A = (1/4) x π x D2 121,1583 = (1/4) x π x D2 D2 = 154,2635 m2 D = 12,4203 m Direncanakan : H/D = 3, maka : H = 3 x 12,4203 = 37,2609 m Volume tangki = luas x tinggi = 121,1583 + 37,2609 = 158,4192 m2 Asumsi : tiap 1 gall air mengandung 10 grain anion, maka : Kandungan anion dalam air = 130410,462 gall/j x 10 grain/gall = 1304104,62 grain/j Dalam 121,1583 m3 H2Z dapat dihilangkan hardness sebanyak : 121,1583 x 7500 = 908687,25 gram = 908687,25 gram x (1/453,59 gr/lb) x 7000 grain/lb = 14023260,54 grain Umur resin =

14023260,54 grain = 10,7532 jam 1304104,62 grain/j

Setelah umur 10,7532 jam resin harus diregenerasi dengan asamsulfat atau asamklorida. Bahan konstruksi : carbon steel SA 240 Grade M type 316


VIII-29 Utilitas 11. Anion Exchanger (D-210 B) Fungsi : Menghilangkan ion-ion negatif penyebab kesadahan air Direncanakan anion exchanger dengan kapasitas 10000 gram/m3 resin Direncanakan berbentuk silinder dengan : Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s


m 1059601 = = 17035 ft 3 /j ρ 62,2

= 283.92ft 3 /men = 2123.7 gall / min Kecepatan air = 5 gpm/ft2 Tinggi bed = 3 meter Luas penampang bed =

2173,5077 gpm = 434,7015 ft 2 = 40,3861m 2 2 5 gpm/ft

Volume bed = luas x tinggi = 40,3861 x 3 = 121,1583 m3 A = (1/4) x π x D2 121,1583 = (1/4) x π x D2 D2 = 154,2635 m2 D = 12,4203 m Direncanakan : H/D = 3, maka : H = 3 x 12,4203 = 37,2609 m Volume tangki = luas x tinggi = 121,1583 + 37,2609 = 158,4192 m2


VIII-30 Utilitas Asumsi : tiap 1 gall air mengandung 20 grain anion, maka : Kandungan anion dalam air = 130410,462 gall/j x 20 grain/gall = 2608209,24 grain/j Dalam 121,1583 m3 DOH dapat dihilangkan hardness sebanyak : = 121,1583 x 10000 gr/m3 = 1211583 gram = 1211583 gram x (1/453,59 gr/lb) x 7000 grain/lb = 18722033,11 grain Umur resin =

18722033,11 grain = 7.1781 jam 2608209, 24 grain/j

Setelah umur 7.1781 jam resin harus diregenerasi dengan sodiumkarbonat atau sodiumklorida. Bahan konstruksi : carbon steel SA 240 Grade M type 316 12. Pompa ke dearator (L-222) Fungsi : Mengalirkan air ke daerator Type : centrifugal pump Rate aliran = 12076.14kg/jam = 26623.67 lb/jam = 7.39 lb/s Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit Rate volumetrik = Q =

m 19782.41 = = 0.0883 ft 3 /s ρ 62,2

Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 1.6 in Standarisasi ID = 1.5 in sch 80 (table 11 Kern) ID = 1.5 in = 0,125 ft Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-31 Utilitas OD = 1,9 in Flow area = 0.01225 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : Q 0.043ft 3 /menit = 3.5 ft/detik v= = A 0,0125 ft 3 Cek aliran dengan Bilangan Reynold N Re =

D.v.ρ (0,2058 ft)(3.5 ft/s)(62,2 lb/ft 3 ) = = 47941.35 μ 0,0343 lb/ft.s

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar) Perpipaan Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in ε 1,81102 ×10 −3 in maka = = 0,0007 D 2,469 in Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,0055 Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft Ø Elbow 90 sebanyak 2 buah L/D = 32


L = 2 x 32 x 0,2058 = 13,1712 ft Ø Gate valve sebanyak 1 buah L/D = 7




L = 300 x 0,2058 = 61,74 ft Ltotal = 30 + 13,1712 + 1,4406 + 61,74 = 106,3518 ft Friction loss dari system perpipaan


VIII-32 Utilitas 1. Friksi pada pipa lurus

ΔL V 2 106,3518 (2,8087) 2 × = 4(0,0055) × × = 3.2 ft.lb f /lb m D 2gc 0,2058 2(32,174) 2. Kontraksi pada keluaran Ff = 4f ×

V2 (2,8087) 2 hc = Kc × = 0,55 × = 0.105 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174) 3. Friksi pada 2 elbow

hf = 2× Kf ×

V2 (2,8087) 2 = 2 × 0,75 × = 0.19 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)

Total friksi (ΣF) = 3.574 ft lbf/lbm Hukum Bernoulli Beda ketinggian = 25 ft Beda tekanan = 0 psi Faktor turbulensi (α)

= 1

Wp = 8.7673 hP = 0.0007 Effisiensi pompa = 35 % (Fig. 14-37 Peters and Timmerhouse hal 520) BHP = 0.001 Kerja pompa Effisiensi motor = 80 % (Fig. 14-38 Peters and Timmerhouse hal 521) Pwer motor = 1 hp Dimensi pompa Fungsi

: mengalirkan air ke daerator

Type

: centrifugal pump

Daya pompa

: 1 hp


: 1 buah


VIII-33 Utilitas

13. Bak Air Lunak (F-221) Fungsi : menampung air lunak untuk umpan air boiler dan air proses. Rate aliran : cc ρair = 995,68 kg/m3 Rate volumetrik =

480631.7851kg/j = 482.7171m 3 /j 3 995,68 kg/m

Waktu tinggal = 8 jam Volume air = 482.7171 m3/j x 8 jam = 3861.7 m3 Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

3861.7m 3 Volume bak = = 44827.2m 3 0,8 Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 1 : 2 : 2 Maka : Volume bak penampung = P x L x T 4 X3 = 44827m3 X3 = 1206.8 m3 X = 10.67 m Maka : •

Panjang

= 2 x 10.67 m = 21.2 m

•

Lebar

= 2 x 10.67 m = 21.2 m

•

Tinggi

= 1 x 10.67 m = 10.6 m


VIII-34 Utilitas Dimensi bak air lunak Fungsi

: menampung air lunak untukumpan air boiler dan air proses.

Bentuk

: persegi panjang

Ukuran

: (21.2x21.2x10.6) m3

Bahan

: beton bertulang

Jumlah : 1 buah

14. Daerator (D-223) Fungsi : Menghilangkan gas-gas impurities dalam air umpan boiler dengan system pemanas steam Densitas : 995,68 kg/m3 Rate aliran = 8973.242 kg/j Rate volumetrik = Q =

m 8973.242kg/j = = 8.11m 3 /j 3 ρ 995,68 kg/m

Waktu tinggal = 1 jam Volume air = 4.0011 m3/j x 1 jam = 4.0011 m3 Volume air diperkirakan mengisi 80 % volume tangki, maka :

Volume tangki =

4.0011 m 3 = 5.0014 m 3 0,80

Direncanakan tangki berbentuk silinder horizontal dengan panjang tangki =2D Maka : Volume tangki = (1/4) x π x D2 x 2D 5.0014 = (1/4) x π x D2 x 2D D3 = 3.185m3 D = 1.5 m H = 1 x 1,.5m = 3 m Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-35 Utilitas Jumlah : 1 buah Bahan konstruksi : Carbon steel SA 240 Grade M type 316

15. Pompa Air Umpan Boiler (L-224) Fungsi : Mengalirkan air dari bak ke boiler Type : centrifugal pump Rate aliran = 12076.14kg/jam = 26623.67 lb/jam = 7.39 lb/s Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit Rate volumetrik = Q =

m 9661.109 = = 0.043 ft 3 /s ρ 62,2

Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 1.6 in Standarisasi ID = 1.5 in sch 80 (table 11 Kern) ID = 1.5 in = 0,125 ft OD = 1,9 in Flow area = 0.01225 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : Q 0.043ft 3 /menit v= = = 3.5 ft/detik A 0,0125 ft 3 Cek aliran dengan Bilangan Reynold N Re =

D.v.ρ (0,2058 ft)(3.5 ft/s)(62,2 lb/ft 3 ) = = 47941.35 μ 0,0343 lb/ft.s



VIII-36 Utilitas Perpipaan Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in maka

ε 1,81102 ×10 −3 in = = 0,0007 D 2,469 in

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,0055 Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft Ø Elbow 90 sebanyak 2 buah L/D = 32






L = 300 x 0,2058 = 61,74 ft Ltotal = 30 + 13,1712 + 1,4406 + 61,74 = 106,3518 ft Friction loss dari system perpipaan 4. Friksi pada pipa lurus

106,3518 (2,8087) 2 ΔL V 2 Ff = 4f × × = 4(0,0055) × × = 3.2 ft.lb f /lb m 0,2058 2(32,174) D 2gc 5. Kontraksi pada keluaran hc = Kc ×

V2 (2,8087) 2 = 0,55 × = 0.105 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)

6. Friksi pada 2 elbow

V2 (2,8087) 2 hf = 2× Kf × = 2 × 0,75 × = 0.19 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174) Total friksi (ΣF) = 3.574 ft lbf/lbm Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-37 Utilitas Hukum Bernoulli Beda ketinggian = 25 ft Beda tekanan = 0 psi Faktor turbulensi (α)

= 1

Wp = 8.7673 hP = 0.0007 Effisiensi pompa = 35 % (Fig. 14-37 Peters and Timmerhouse hal 520) BHP = 0.001 Kerja pompa Effisiensi motor = 80 % (Fig. 14-38 Peters and Timmerhouse hal 521) Pwer motor = 1 hp Dimensi pompa Fungsi Type

: mengalirkan air ke daerator : centrifugal pump

Daya pompa

: 1 hp


: 1 buah

16. Pompa Air pendingin (L-225) Fungsi : Mengalirkan air dari bak air bersih ke bak air pendingin Type : centrifugal pump Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s


m 1059601 = = 17035 ft 3 /j ρ 62,2

= 283.92ft 3 /men Asumsi : aliran turbulen Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-38 Utilitas Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 13.4 in Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern) ID = 13.25 in = 1.104 ft OD = 14 in Flow area = 138 in2 = 0.966 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : v=


Cek aliran dengan Bilangan Reynold N Re

D.v.ρ (1.104 ft)( 293.916ft/menit)( 62,2 lb/ft 3 ) = = = 588991.6 μ 00.0343 lb/ft.meni t








L = 300 x 1,75 = 525 ft Ltotal = 500 + 168 + 12,25 + 525 = 1205,25 ft


VIII-39 Utilitas Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in ε 1,81102 ×10−3 in maka = = 0,00008522 D 21, 25 in Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,004 Friction loss dari system perpipaan 13. Friksi pada pipa lurus Ff = 4f ×

ΔL V 2 1205,25 (1,9643)2 × = 4(0,004) × × = 0,6608 ft.lb f /lb m D 2gc 1,75 2(32,174)

14. Kontraksi pada keluaran V2 (1,9643)2 hc = Kc × = 0,55 × = 0,0329 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174) 15. Friksi pada 3 elbow hf = 3 × Kf ×

V2 (1,9643)2 = 3 × 0,75 × = 0,1349 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)


= 1

wp = -15 + 2.95 + 100 + 0.372 = 78.324 Hp = 0.673 Efisiensi pompa 10 % , sehingga : BHP = 0.6738 Power motor 80% sehingga : Power motor = 1 hp Dimensi pompa Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-40 Utilitas Fungsi

: mengalirkan air dari clarifier ke sand filter

Type

: centrifugal pump

Daya pompa

: 1 hp


: 1 buah

17. Bak air pendingin ( F-226 ) Fungsi : menampung air bersih untuk didistribusikan ke proses selanjutnya. Rate aliran = 467727 kg/j = 1031150 lb/j =286.4lb/dt ρair = 995,68 kg/m3 Rate volumetrik =

Q 467727 kg/j = = 469.76m 3 /j ρ 995,68 kg/m 3

Waktu tinggal = 8 jam Volume air = 469.76 m3/j x 8 jam = 3758.051 m3 Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

Volume bak =

3758.051 m 3 = 4697.5 m 3 0,8

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 2 : 2 : 1 Maka : Volume bak penampung = P x L x T 4 X3 = 4697.56 m3 X3 = 1174.4 m3 X = 10.55 m Maka :


VIII-41 Utilitas •

Panjang

•

Lebar = 2 x 10.55 m = 21.2 m

•

Tinggi

= 2 x 10.55 m = 21.2 m

= 1 x 10.55 m = 10.55 m

Dimensi bak penampung air bersih Fungsi

: menampung air bersih untuk didistribusikan ke proses selanjutnya.

Bentuk

: persegi panjang

Ukuran

: (21.2 x 21.2 x 10.55 ) m3

Bahan

: beton bertulang

Jumlah

: 1 buah

18. Pompa keperalatan (L-227) Fungsi : Mengalirkan air pendingin dari cooling tower ke peralatan Type : centrifugal pump Rate aliran = 1259.4kg/j = 277591.1 lb/j = 77.1 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit Rate volumetrik = Q =

m 286.43 = = 4.588 ft 3 /s ρ 62,2

Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 13 in Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern) ID = 13,25 in = 1,1042 ft OD = 12.75 in


VIII-42 Utilitas Flow area = 138 in2 = 0,9583 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : v=

Q 4.588 ft 3 /menit = = 284.97 ft/menit = 4,74ft/detik A 0,9583 ft 3

Cek aliran dengan Bilangan Reynold N Re

D.v.ρ (1,1042 ft)( 284.97ft/menit)( 62,2 lb/ft 3 ) = = = 34390646 μ 0,0343 lb/ft.meni t

NRe ≥ 4000 aliran turbulen (asumsi benar) Perpipaan Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in ε 1,81102 ×10−3 in maka = = 0,00014 D 13,25 in Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,0034 Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah L/D = 32






L = 300 x 1,1042 = 331,26 ft Ltotal = 30 + 106,0032 + 7,7294 + 331,26 = 474,9926 ft Friction loss dari system perpipaan Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-43 Utilitas 1. Friksi pada pipa lurus Ff = 4f ×

ΔL V 2 474,9926 (4,0776)2 × = 4(0,0034) × × =1,5117 ft.lb f /lb m D 2gc 1,1042 2(32,174)

2. Kontraksi pada keluaran hc = K c ×

(4,0776)2 V2 = 0,55 × = 0,1421 ft.lb f /lb m 2(32,174) 2gc

3. Friksi pada 3 elbow (4,0776)2 V2 hf = 3 × Kf × = 3 × 0,75 × = 0,5814 ft.lb f /lb m 2(32,174) 2gc Total friksi (ΣF) = 2.04 + 0.19 + 0.35 =2.59 Hukum Bernoulli Beda ketinggian = 20 ft Beda tekanan = 0 psi Faktor turbulensi (α)

= 1

wp = = 12.941 Hp = 0.129 Efisiensi pompa 10 % , sehingga : BHP = 0.64 Power motor 80% sehingga : Power motor = 1 hp Dimensi pompa Fungsi

: mengalirkan air proses ke peralatan

Type

: centrifugal pump

Daya pompa

: 1 hp


: 1 buah


VIII-44 Utilitas 19. Pompa (L-228) Fungsi : Mengalirkan air dari bak air bersih ke bak klorinasi Type : centrifugal pump Rate aliran = 247 kg/j = 544.53 lb/j = 0.15126 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit Rate volumetrik = Q =

m 1366,852 = = 21,9751 ft 3/j ρ 62,2

= 0,3663 ft 3/j = 2,7401gall/meni t Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 1 in Standarisasi ID = 1 in sch 40 (table 11 Kern) ID = 1,049 in = 0,0874 ft OD = 1,315 in Flow area = 0,00600 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : Q 0,3797 ft 3 /menit = 63,2833 ft/menit = 1,0547 ft/detik v= = 0,00600 ft 3 A Cek aliran dengan Bilangan Reynold N Re =

D.v.ρ (0,0874 ft)(63,2833 ft/menit)( 62,2 lb/ft 3 ) = = 10029,9049 μ 0,0343 lb/ft.meni t

NRe ≥ 4000 aliran turbulen (asumsi benar) Perpipaan Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in


VIII-45 Utilitas maka

ε 1,81102 ×10 −3 in = = 0,0017 D 1,049 in







L = 300 x 0,0874 = 26,22 ft Ltotal = 30 + 5,5936 + 0,6118 + 26,22 = 62,4254 ft Friction loss dari system perpipaan 1. Friksi pada pipa lurus Ff = 4f ×

ΔL V 2 62,4254 (1,0547)2 × = 4(0,008) × × = 0,3951 ft.lb f /lb m D 2gc 0,0874 2(32,174)

2. Kontraksi pada keluaran V2 (1,0547)2 hc = K c × = 0,55 × = 0,0095 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174) 3. Friksi pada 2 elbow hf = 2 × Kf ×

(1,0547)2 V2 = 2 × 0,75 × = 0,0259 ft.lb f /lb m 2(32,174) 2gc

Total friksi (ΣF) = 0,3951 + 0,0095 + 0,0259 = 0,4305 ft.lbf /lbm Hukum Bernoulli Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-46 Utilitas Beda ketinggian = 20 ft Beda tekanan = 0 psi Faktor turbulensi (α) Ws = Z1

= 1

g g v12 − v22 P1 − P2 − Z2 + + − ΣF gc ρ gc 2.α .gc

0 − (1,0547)2 − 0, 4305 2(1)(32,174) = − 20,0173 ft.lb f / lbm = 0 − 20(1) +

Effisiensi pompa = 20 % (Fig. 14-37 Peters and Timmerhouse hal 520) Wp =

− Ws 20,0173 = =100,0865 ft.lb f /lb m η 0,20

Kerja pompa WHP = m x Wp = 0,3797 x 100,0865 x (1/550 hp) = 0,0690 hp Effisiensi motor = 80 % (Fig. 14-38 Peters and Timmerhouse hal 521)

Kerja aktual pompa =

0,0690 = 0,0867 ≈ 0,5 hp 0,80


: mengalirkan air dari bak air bersih ke bak klorinasi

Type

: centrifugal pump

Daya pompa

: 0,5 hp


: 1 buah

20. Pompa ke bak air sanitasi (L-229) Fungsi : Mengalirkan air dari bak klorinasi ke bak air sanitasi Type : centrifugal pump Rate aliran = 247 kg/j = 544.53 lb/j = 0.15126 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-47 Utilitas Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit Rate volumetrik = Q =

m 1366,852 = = 21,9751 ft 3/j ρ 62,2

= 0,3663 ft 3/j = 2,7401gall/meni t Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 1 in Standarisasi ID = 1 in sch 40 (table 11 Kern) ID = 1,049 in = 0,0874 ft OD = 1,315 in Flow area = 0,00600 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : Q 0,3797 ft 3 /menit v= = = 63,2833 ft/menit = 1,0547 ft/detik A 0,00600 ft 3 Cek aliran dengan Bilangan Reynold N Re =

D.v.ρ (0,0874 ft)(63,2833 ft/menit)( 62,2 lb/ft 3 ) = = 10029,9049 μ 0,0343 lb/ft.meni t

NRe ≥ 4000 aliran turbulen (asumsi benar) Perpipaan Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in maka

ε 1,81102 ×10 −3 in = = 0,0017 D 1,049 in



L = 3 x 32 x 0,0874 = 8,3904 ft Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-48 Utilitas Ø Gate valve sebanyak 1 buah L/D = 7




L = 300 x 0,0874 = 26,22 ft Ltotal = 30 + 8,3904 + 0,6118 + 26,22 = 65,2222 ft Friction loss dari system perpipaan 1. Friksi pada pipa lurus ΔL V 2 65,2222 (1,0547)2 Ff = 4f × × = 4(0,008) × × = 0,4128 ft.lb f /lb m D 2gc 0,0874 2(32,174) 2. Kontraksi pada keluaran hc = K c ×

V2 (1,0547)2 = 0,55 × = 0,0095 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)

3. Friksi pada 3 elbow hf = 3 × K f ×

V2 (1,0547)2 = 3 × 0,75 × = 0,0259 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)

Total friksi (ΣF) = 0,3951+ 0,0095+ 0,0259 = 0,4305 ft.lbf /lbm Hukum Bernoulli Beda ketinggian = 20 ft Beda tekanan = 0 psi Faktor turbulensi (α) Ws = Z1

= 1

g v12 − v 22 P1 − P2 g − Z2 + + − ΣF gc gc 2.α.α. ρ

0 − (1,0547)2 − 0,4305 2(1)(32,174) = − 20,0173 ft.lb f /lb m = 0 − 20(1) +


VIII-49 Utilitas Effisiensi pompa = 20 % (Fig. 14-37 Peters and Timmerhouse hal 520) Wp =

− Ws 20,0173 = = 100,0865 ft.lb f /lb m η 0,20

Kerja pompa WHP = m x Wp = 0,3797 x 100,0865 x (1/550 hp) = 0,0690 hp Effisiensi motor = 80 % (Fig. 14-38 Peters and Timmerhouse hal 521)

Kerja aktual pompa =

0,0690 = 0,0867 ≈ 0,5 hp 0,80


: mengalirkan air dari bak klorinasi ke bak air sanitasi

Type

: centrifugal pump

Daya pompa

: 1 hp


: 1 buah

21. Bak Klorinasi (F-230) Fungsi : sebagai tempat untuk membersihkan air dari kuman dengan penambahan gas Cl2 sebanyak 1 ppm. Rate aliran = 247 kg/j ρair = 995,68 kg/m3 Rate volumetrik =

Q 247 kg/j = = 0.549m 3 /j 3 ρ 995,68 kg/m

Waktu tinggal = 8 jam Volume air = 0,549 m3/j x 8 jam = 4.3752 m3 Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

4,1m 3 Volume bak = = 5.46 m 3 0,80


VIII-50 Utilitas Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 2 : 2 : 1 Maka : Volume bak penampung = P x L x T 4 X3 = 5.469 m3 X3 = 1.36m3 X = 1.1 m Maka : •

Panjang

•

Lebar = 2 x 1.1 m = 2.2 m

•

Tinggi

= 2 x 1.1 m = 2.2 m

= 1 x 1.1 m = 1,1 m

Dimensi bak air klorinasi Fungsi

: sebagai tempat untuk membersihkan air dari kuman Bentuk

: persegi panjang

Ukuran

: (2.2 x 2.2 x 1) m3

Bahan

: beton bertulang

Jumlah

: 1 buah

22. Bak Air Sanitasi (F-231) Fungsi : menampung air bersih untuk digunakan sebagai air sanitasi. Rate aliran = 247 kg/j ρair = 995,68 kg/m3 Rate volumetrik =

Q 247 kg/j = = 0.549m 3 /j 3 ρ 995,68 kg/m

Waktu tinggal = 8 jam Volume air = 0,549 m3/j x 8 jam = 4.3752 m3


VIII-51 Utilitas Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

Volume bak =

4,1m 3 = 5.46 m 3 0,80

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 2 : 2 : 1 Maka : Volume bak penampung = P x L x T 4 X3 = 5.469 m3 X3 = 1.36m3 X = 1.1 m Maka : •

Panjang

•

Lebar = 2 x 1.1 m = 2.2 m

•

Tinggi

= 2 x 1.1 m = 2.2 m

= 1 x 1.1 m = 1,1 m

Dimensi bak air sanitasi Fungsi

: sebagai tempat untuk membersihkan air dari kuman Bentuk

: persegi panjang

Ukuran

: (2.2 x 2.2 x 1) m3

Bahan

: beton bertulang

Jumlah

: 1 buah

23. Cooling Tower (P-240) Pada pra rencana pabrik Isopropil Alkohol ini, direncanakan menggunakan cooling tower (P-240) jenis Counter Flow Included Draft Cooling Tower (Perry’s, 6th ed, hal 12-16)


VIII-52 Utilitas Rate aliran = 467727 kg/j = 1031151 lb/j = 286.4 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit Rate volumetrik = Q =

m 467727 = = 16577.99 ft 3 /j ρ 62,2

= 276 ft 3 /j m = 2066.723 gall/menit Suhu wet bulb udara (kelembaban 70 %) = 25 0C = 77 0F Suhu air masuk menara = 50 0C = 122 0F Suhu air keluar menara = 30 0C = 86 0F Konsentrasi air = 2,5 gpm/ft2 Luas yang dibutuhkan =

rate volumetrik 2066.723 gall/men = = 826.68 ft 2 2 konsentrasi air 2,5 gpm/ft

Luas = ¼ x π x d2 826.68 = ¼ x π x d2 d2 = 1053.107 ft2 d = 32.45 ft Volume = ¼ x π x d2 x L Jika L = 3 d, maka : Volume = ¼ x π x d2 x 3 d = ¼ x π x (32.45)2 x (3 x 32.45) = 80482.19 ft3 Dari fig. 12-15, Perry’s 6th ed, didapat : Prosentase standart tower performance adalah 100 %, maka : hp fan / luas area tower = 0,041 hp/ft2 hp fan = 0,041 hp/ft2 x luas yang dibutuhkan = 0,041 hp/ft2 x 80482.19 ft2 =33 hp Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-53 Utilitas Sehingga daya motor yang digunakan sebesar 29 hp 24. Pompa Air Proses (L-241) Fungsi : Mengalirkan air proses Type : centrifugal pump Rate aliran = 18135 kg/j = 3988216lb/j = 11.1 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit Rate volumetrik = Q =

m 5.067 = = 0.081176 ft 3 /j ρ 62,2

Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 2 in Standarisasi ID = 2 in sch 40 (table 11 Kern) ID = 2.067 in = 0.1725 ft OD = 2.375 in Flow area = 3.35 in2 = 0.0233 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : v=

Q 0.0811 = = 208.8 ft/menit = 3.48ft/detik A 0,0233 ft 3


D.v.ρ (0,6651 ft)(208.8 ft/menit)( 62,2 lb/ft 3 ) = = 3930926 μ 0,0343 lb/ft.meni t

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar) Perpipaan Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in ε 1,81102 ×10 −3 in = = 0,00023 maka D 7,981in Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-54 Utilitas Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,0055 Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah L/D = 32






L = 300 x 0,6651 = 199,53 ft Ltotal = 30 + 63,8996 + 4,6557 + 199,53 = 298,0353 ft Friction loss dari system perpipaan 1. Friksi pada pipa lurus Ff = 4f ×

ΔL V 2 298,0353 (4,255)2 × = 4(0,0055) × × = 2,77375 ft.lb f /lb m D 2gc 0,6651 2(32,174)

2. Kontraksi pada keluaran hc = Kc ×

V2 (4,255)2 = 0,55 × = 0,1547 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)


V2 (4,255)2 = 3 × 0,75 × = 0,633 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)

Total friksi (ΣF) = 7.46ft.lbf /lbm Hukum Bernoulli Beda ketinggian = 15 ft


VIII-55 Utilitas Beda tekanan = 0 psi Faktor turbulensi (α)

= 1

Effisiensi pompa = 75 % (Fig. 14-37 Peters and Timmerhouse hal 520) Wp = 22,65 hP = 0.003 BHP = 0.02 Power motor = 1 hp Dimensi pompa Fungsi Type

: mengalirkan air proses ke peralatan : centrifugal pump

Daya pompa

: 1 hp


: 1 buah

25. Pompa Cooling Tower (L-232) Fungsi : Mengalirkan air ke cooling tower Type : centrifugal pump Rate aliran = 125914.5 kg/j = 277591.1 lb/j = 77.1 lb/dt Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit Rate volumetrik = Q =

m 1031151 = = 16577.99 ft 3 /j ρ 62,2

= 276.2 ft 3 /j min = 4.6cuft / s Asumsi : aliran turbulen Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh ID optimum = 14 in


VIII-56 Utilitas Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern) ID = 13,25 in = 1,1042 ft OD = 14 in Flow area = 138 in2 = 0,9583 ft2 Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa : Q 276.2ft 3 /menit v= = = 286.02 ft/menit = 4.76 ft/detik A 0,9583 ft 3 Cek aliran dengan Bilangan Reynold N Re =

D.v.ρ (1,1042 ft)(286.02 ft/menit)( 62,2 lb/ft 3 ) = = 573177 μ 0,0343 lb/ft.meni t

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar) Perpipaan Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in maka

ε 1,81102 ×10−3 in = = 0,00014 D 13,25 in







L = 300 x 1,1042 = 331,26 ft Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-57 Utilitas Ltotal = 30 + 106,0032 + 7,7294 + 331,26 = 474,9926 ft Friction loss dari system perpipaan 1. Friksi pada pipa lurus Ff = 4f ×

474,9926 (4,0776)2 ΔL V 2 × = 4(0,0034) × × =1,5117 ft.lb f /lb m 1,1042 2(32,174) D 2gc

2. Kontraksi pada keluaran hc = K c ×

V2 (4,0776)2 = 0,55 × = 0,1421 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)


V2 (4,0776)2 = 3 × 0,75 × = 0,5814 ft.lb f /lb m 2gc 2(32,174)

Total friksi (ΣF) = 21.0962352 ft.lbf /lbm Hukum Bernoulli Beda ketinggian = 25 ft Beda tekanan = 0 psi Faktor turbulensi (α)

= 1

Wp = 26.4481 Hp = 0.2241 Efisiensi pompa 10 % sehinggaa : BHP = 2.2145 hp Power motor 2.7 hp Dimensi pompa Fungsi Type

: mengalirkan air ke cooling tower : centrifugal pump

Daya pompa

: 1.5 hp


VIII-58 Utilitas Bahan konstruksi : cash iron Jumlah

: 1 buah

2. Unit Penyediaan Steam Ø Boiler (Q-220) Pada pra rencana pabrik Isopropil Alkohol ini, steam yang digunakan bertekanan 1706,126 kPa, temperature 300 0F yang diperoleh dari boiler. Direncanakan menggunakan boiler jis fire tube. Kebutuhan steam = 12076.14kg/j = 26623.06 lb/j Menghitung power boiler : Dari pers 172, Saveren W.H, “Steam Air and Gas Power “, hal 140 Hp =

ms × (H g − H f )

(H

fg

× 34,5)

Dimana : Ms = rate steam = 4382.251 kg/j = 9661.109 lb/j Hg = entalpi steam pada 300 0F = 1179,7152 Btu/lb (Tabel 7 Kern, hal 817) Hf = entalpi air masuk boiler pada 140 0F = 107,96 Btu/j (Tabel 7 Kern, hal 817) Hfg = entalpi air pada suhu 212 0F = 970,3Btu/lb (Tabel 7 Kern, hal 817) 34,5 = angka penyesuaian pada penguapan 34,5 hp/lb air/jam pada suhu 212 0F menjadi uap kering Maka :

Hp =

9661.1 × (1179,7152 − 107,89) = 309.3hp (970,30 × 34,5)

Kapasitas boiler :


VIII-59 Utilitas

Q=

ms × (H g − H f )

1000 9661.109(1179,7152 − 107,96) = 1000 = 10354.18

Dari pers. 173 Savern W.H, hal 141 :

Faktor evaporasi =

(H

g

− Hf )

970,3 1179,7152 − 107,96 = 970,3 = 1,1046

Jadi air yang dibutuhkan untuk menghasilkan steam : = 1,1046 x 9166.1 = 10124.87 lb/j = 4592.6 kg/j Sebagai bahan baker digunakan diesel oil, dengan heating value = 19200 Btu/lb (Perry’s edisi 3 hal 16-29) Diperkirakan effisiensi boiler 85 %, maka : Jumlah bahan bakar yang dibutuhkan =

m(H g − H f ) eff × H v

=

9661.1 × (1179,7152 − 107,96) 0,85 × 19200

= 634.4 lb/j = 287.7 kg/j Maka jumlah perpindahan panas boiler dan jumlah tube : §

Heating value survace = 10 ft2/hp boiler

§

Bila direncanakan panjang tube = 16 ft

§

Pipa yang digunakan = 1,5 in nominal pipa (IPS)

§

Luas permukaan linier feed = 0,498 ft2/ft (Tabel 11 Kern, hal 844) Maka jumlah tube (Nt)


VIII-60 Utilitas Nt =

A at × L

Dimana : A = luas perpindahan panas boiler = 10 x 6689 = 66890 ft2 Sehingga jumlah pipa yang diperlukan

Nt =

66890 = 8394,829 ≈ 8395 buah 0,498 × 16

Spesifikasi Boiler Fungsi Jenis

: menghasilkan steam : fire tube boiler

Rate steam : 9661.1 lb/j Heating surface

: 66890 ft2

Jumlah tube

: 8395 buah

Ukuran tube

: 1,5 in IPS, L : 16 ft, susunan segiempat

Bahan bakar

: diesel oil

Rate fuel oil

: 6223,692779 kg/j

Air yang dibutuhkan untuk menghasilkan steam: 4592.6 kg/j

3. Unit Penyediaan Listrik Kebutuhan listrik digunakan untuk mengerakkan motor, instrumentasi dan lain-lain dipenuhi oleh generator sendiri, sedangkan kebutuhan listrik untuk penerangan disuplay oleh PLN. Perincian kebutuhan listrik : a. Untuk peralatan proses Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-61 Utilitas Ø Daerah Proses Industri Tabel D.1. Pemakaian Daya Untuk Peralatan Proses

No 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Nama alat kompresor propylane kompresor air ekspansi valve pompa pompa pompa pompa pompa pompa total

Daya (hp) 52.495 1.376 41.319 11.792 1.1493 4 8.684 10 20 150.88

Ø Daerah Pengolahan

No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

nama alat pompa pompa pompa pompa pompa pompa pompa pompa pompa pompa pompa pompa total

daya 1 1 1 1 1 1 1 0.167 0.5 0.5 1 0.2 8.787268701

Tabel D.2. Pemakaian Daya Untuk Peralatan Utilitas Diketahui : 1 hp = 0,74570 kW Total kebutuhan listrik untuk motor penggerak = 150+8.7 = 158.7 hp Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-62 Utilitas = 218 kW b. Untuk penerangan Untuk keperluan penerangan dapat diperoleh dengan mengetahui luas area dan lumen yang dibutuhkan untuk tiap fungsi penerangan sesuai dengan IES Lighting Handbook. Berdasarkan PP No. 7 tahun 1964 tentang syarat-syarat kesehatan, kebersihan, serta penerangan dalam tempat kerja yang dituntut ketelitian yang tinggi dalam waktu yang lama, maka syarat intensitas penerapan tiap m3 area kerja adalah 500 – 1000 Lux atau sama dengan 500 – 1000 lumen/m2. Dengan menggunakan rumus : L=

A×F U×D

Dimana : L = lumen outlet F = food candle A = luas daerah (ft2) U = koefisien utilitas = 0,8 D = effisiensi rata-rata penerangan = 75 %

Tabel D.3. Pemakaian Daya Untuk Penerangan No

Daerah

1

Taman

2

Pos keamanan

3

Luas (m2)

Luas (ft2)

Candle

Lumen

48

516,67

5

4305,58

9

96,88

10

1614,67

Mushola

48

516,67

10

8611,17

4

Perpustakaan

40

430,56

20

14352,00

5

Kantin

40

430,56

10

7176,00

6

Toilet

4

43,06

5

358,83

7

Aula

150

1614,59

20

53819,67


VIII-63 Utilitas 8

Kantor

150

1614,59

20

53819,67

9

Parkir tamu

200

2152,78

10

35879,67

10

Parkir karyawan

250

2690,98

10

44849,67

11

Poliklinik

100

1076,39

10

17939,83

12

Bengkel

300

3229,17

10

53819,50

13

Laboratorium

100

1076,36

20

35879,67

14

Ruang kepala pabrik

20

215,28

20

7176,00

15

Bahan baku

5000

53819,55

10

896992,50

16

Unit proses produksi

60000

645834,60

20

21527820,00

17

Gudang produk

1500

16145,87

10

269097,83

18

Timbangan truk

60

645,83

10

10763,83

19

Pemadam kebakaran

80

861,11

10

14351,83

20

Perluasan proses

5000

53819,55

5

448496,25

21

Pembangkit listrik

500

5381,96

10

89699,33

22

Pengolahan air

300

3229,17

5

26909,75

23

Pengolahan limbah

300

3229,17

5

26909,75

24

Jalan

6000

64583,46

5

538195,50

T o

t

a l

24188838,5

Untuk taman, jalan, area bahan baku, ruang proses, area gudang produk, area pengolahan air, area pengolahan limbah akan dipakai lampu mercusuar 250 watt dengan output lumen 10000. Dari perhitungan tabel D.3. didapatkan : Ø Lumen untuk taman

=

4305,58

Ø Lumen untuk jalan

=

538195,50

Ø Lumen untuk area bahan baku =

896992,50

Ø Lumen untuk ruang proses

= 21527820,00

Ø Lumen untuk gudang produk = Ø Lumen untuk pengolahan air

=

Ø Lumen untuk pengolahan limbah =

269097,83 26909,75 26909,75


VIII-64 Utilitas + Total

= 23290230,91

Jumlah lampu mercusuar yang dibutuhkan =

23290230,91 = 2329,02 ≈ 2330 buah 10000

Untuk penerangan daerah lainnya digunakan lampu TL 40 watt dengan output lumen 1960. Jumlah lampu TL yang dibutuhkan =

898607.5 = 459 buah 1960

Total kebutuhan listrik untu penerangan = (2330 x 250) + (459x 40 ) watt = 600860 watt = 600.86kW Total kebutuhan listrik = listrik untuk proses + listrik untuk penerangan = 1105,3138 + 600.86 = 1715,3338 kW Untuk menjamain kelancaran proses produksi, maka kebutuhan untuk motor disuplay dari diesel dan listrik untuk penerangan diperoleh dari PLN. PLN

= 600.86 kW

Generator = 1105,3138 kW Power factor generator = 75 % Power yang dibangkitkan oleh generator = 75% x 1105,3138 kW = 828 kW Digunakan generator pembangkit dengan daya = 828kW = 828 kVA Spesifikasi generator Type generator Daya

: AC Generator 3 phasa

: 828 kVA, 380/220 volt

Power factor

: 75 %

Frekuensi : 50 – 60 Hz Phasa

: 3 phasa

Penggerak : Diesel oil (solar) Jumlah : 1 buah Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

VIII-65 Utilitas

4. Unit Penyediaan Bahan Bakar Jenis bahan baker yang diperlukan adalah diesel oil (solar), perhitungan bahan bakar digunakan : 1 watt = 3412,1541 Btu/jam Daya generator = 828 kW = 828 x 3412,1541 = 2828622 Btu/j Heating value minyak residu = 19200 Btu/lb Maka jumlah minyak yang dibutuhkan adalah =

2828622 19200

= 147,3 lb/j = 66.8 kg/j Densitas solar = 0,8 kg/L V=

m 66.8 kg/j = ρ 0,8 kg/L = 83.5L/j


IX-1 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

BAB IX LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK

IX. Lokasi Pabrik Lokasi suatu pabrik pada dasarnya juga merupakan salah satu faktor penentu keberhasilan dari pabrik yang didirikan. Lokasi suatu pabrik harus dipertimbangakan berdasarkan teknis pengoperasian pabrik serta sudut ekonomis dari perusahaan tersebut yang dapat mempengaruhi lancar atau tidaknya jalan produksi. Pada dasarnya daerah pengoperasian suatu pabrik akan ditentukan oleh 5 faktor utama, sedangkankan lokasi yang tepat pada dari pabrik tersebit akan ditentukan oleh beberapa faktor khusus. Dengan mempertimbangkan faktor – faktor diatas, maka direncanakan untuk mendirikan pabrik Isopropyl Alkohol (IPA) disungai Gerong propinsi Sumatra Selatan. Pemilihan diatas didasarkan pada hubungan antara faktor – faktor utama dan khusus yang dianggap berpengaruh. IX.1.1 Faktor Utama a. Bahan Baku Tersedianya dan harga bahan baku sering menentukan lokasi suatu pabrik, jika ditinjau dari segi ini maka pabrik hendaknya didirikan dekat dengan bahan baku. Hal – hal yang perlu diperhatikan dari bahan baku adalah : -

Letak sumber bahan baku (diambil di PT. MEDCO ENERGY, Sumatra

Selatan) Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.


-

Kapasitas sumber bahan baku dan berapa lama sumber dapat diandalkan

pengadaannya. -

Cara memperoleh dan membawa bahan baku ke pabrik (transportasi ).

-

Kualitas bahan baku yang ada dan apakah kualitas ini sesuai dengan

persyaratan yang dibutuhkan. b. Pemasaran Produk utama pabrik berupa Isopropyl Alkohol ( IPA ) yang sebagian besar untuk pembuatan Aceton, Industri Kosmetik, sebagai disinfektan serta masih banyak lainnya yang tersebar di Indonesia, dimana lokasi yang dekat dengan Palembang dan sungai Musi sangat memungkinkan untuk mengirim produk tersebut kedaerah lain. c. Power dan Bahan Bakar Seluruh kebutuhan listrik pabrik dihasilkan dari Perusahaan Listrik Negara (PLN) yang tersedia di kawasan industri Plaju yang cukup memadai serta generator set, dimana bahan bakar generator mudah diperoleh karena sepanjang sungai gerong relatif dekat dengan Unit Pengolahan Pertamina Dumai. d. Persediaan dan pengadaan air Kebutuhan air pabrik diperoleh dari sungai Gerong, yang dipompa dan diolah sehingga memenuhi untuk kebutuhan. e. Keadaan Geografis dan Iklim Lokasi yang direncanakan merupakan daerah bebas banjir, gempa dan angin topan. Sehingga keamanan bangunan pabrik terjamin.

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.


IX.1.2 Faktor Khusus a. Transportasi Daerah sungai Gerong yang relatif dekat dengan Plaju merupakan kawasan daerah industri yang telah berkembang dengan cepat, sehingga sarana transportasi darat didaerah tersebut saat ini telah cukup memadai, sedangkan transformasi laut dapat dilakukan melalui sungai Musi yang terus ke laut. b. Buangan Pabrik Buangan pabrik IPA pada dasarnya tidak ada, karena sisa Diisopropyl Eter (DIPE) bisa dijual lagi, sedangkan air yang dihasilkan dapat digunakan lagi. c. Tenaga Kerja Tenaga kerja tetap dan borongan dapat diperoleh dari penduduk didaerah tersebut, selain itu juga dengan adanya industri didaerah itu mencegah urbanisasi penduduk. Sedangkan tenaga ahli dapat didatangkan dari luar daerah, misalnya dari pulau Jawa. d. Peraturan Pemerintah dan Peraturan Daerah Peraturan pemerintah dan peraturan daerah Sumatra Selatan pada dasarnya mengatur daerah sekitar Plaju sebagai zona Industri. e. Keadaan lingkungan masyarakat Menurut pengamatan, masyarakat sekitar lokasi pabrik memiliki adat istiadat yang baik, selain itu fasilitas perumahan, pendidikan dan tempat peribadatan sudah tersedia didaerah – daerah itu. f. Karakteristik tempat



Harga tanah relatif murah dibandingkan di pulau Jawa, sehingga memungkinkan untuk penyediaan dan fasilitas bagi pembangunan atau pembangunan unit baru IX.1.3 Pemilihan lokasi Berdasarkan faktor – faktor diatas, maka pabrik Isopropyl Alkohol ini direncanakan didirikan di sungai Gerong, dekat Plaju Sumatra Selatan. Pemilihan lokasi ini didasarkan oleh faktor – faktor berikut : -

Tempatnya dekat dengan bahan baku sehingga akan menghemat biaya

transformasi dan modal yang diinvestasikan untuk tangki penyimpan bahan baku. -

Pemasaran hasil produksi mudah, karena banyak industri besar didaerah

sekitar. -

Tersedianya daerah yang luas dan sesuai dengan lokasi dan kawasan industri

yang direncakan pemerintah -

Tenaga kerja banyak tersedia didaerah lokasi pabrik dengan keterampilan

yang diperlukan

IX.2 Tata letak pabrik Pembuatan tata letak pabrik merupakan suatu hal yang penting, karena merupakan faktor penentuan apakah proses suatu pabrik dapat berjalan dengan lancar atau tidak. Dalam penentuan tata letak pabrik harus diatur sedemikian rupa sehingga didapatkan : -

Konstruksi yang ekonomis

-

Sistem operasi yang baik



-

Pemeliharaan yang efisien

-

Pengaturan peralatan dan bangunan yang fungsional

-

Suasana pabrik yang dapat menimbulkan kegairahan kerja dan menjamin

keselamatan kerja yang tinggi bagi karyawan Untuk mendapatkan tata letak pabrik yang optimum harus dipertimbangkan beberapa faktor, yaitu: a. Apakah pabrik terletak pada lokasi yang baru atau merupakan penambahan pabrik yang telah ada. b. Tersedianya tanah atau lokasi untuk perluasan pabrik dimasa – masa yang akan datang c. Tiap – tipa alat diberikan ruang yang cukup luas agar memudahkan pemeliharaan d. Setiap alat disusun berurutan menurut masing – masing sehingga tidak menyulitkan aliran proses. e. Memperhatikan faktor keamanan dan keselamatan kerja misalnya : untuk daerah yang mudah menimbulkan kebakaran ditempatkan alat pencegah kebakaran. f. Alat kontol ditempatkan pada posisi yang mudah diawasi oleh operator. g. Memperhatikan pembungan hasil – hasil produksi. Ada beberapa macam perencanaan tata letak pabrik, yaitu : a. Master plot plan Dalam master plot plan ini hanya menujukkan lokasi dari tiap – tiap unit proses, unit jalan – jalan, bangunan – bangunan, lokasi tersebut ditunjukkan dengan petak



– petak, dipisahkan satu sama lainnya, sedangkan alat – alat yang tidak ada tidak ditunjukkan. b. Unit plot plan Dalam unit plot plan ini, tiap petak digambarkan peralatan yang ada didalamnya, sehingga mempunyai plot (proyeksi) kebawah atau kesamping untuk dapat menunjukkan elevansinya dan letak unit satu dengan unit yang lain relatif keliatan. c. Skala model (maket) Skala model mempunyai bentuk tiga dimensi dan pada tiap – tipa alatnya dibuat seperti alat itu sendiri. Skala model ini sangat berguna untuk konstruksi pabrik yang sebenarnya, tetapi biayanya mahal. Dalam skala model ini dapat dilihat kesalahan – kesalahan operasi yang terjadi di pabrik.



U 31

32

30 20 29

20

8

28

18

8

27 17

22

8

16

19 26

8 15 8 8

8 14

21

25 8

24 13

23 8

2

5

11

12

8 2

2 10

2 8

8

8

6

2 9 2

8

8

2

4

2

2

7 2

2 2 2

2 2

3 2 1

5

2 1

Gambar XI.2 Tata Letak Pabrik Isopropyl Alkohol



Keterangan Gambar : 1. Pos keamanan 2. Taman 3. Parkir kenderaan tamu 4. Kantor pusat 5. Area proses 6. Gedung serbaguna (aula) 7. Kantor Penetilian dan Pengembangan (R & D) 8. Toilet 9. Laboratorium dan Pengendalian Mutu 10. Dapur 11. Perpustakaan 12. Musholla 13. Kantin 14. Koperasi 15. Poliklinik 16. Pemadam kebakaran 17. Storage bahan baku 18. Timbangan truk 19. Parkir kenderaan operasional dan karyawan 20. Manager Produksi dan Teknik 21. Departemen Produksi 22. Departemen Teknik 23. Ruang kontrol 24. Garasi



25. Bengkel 26. Gudang produk 27. Generator 28. Bahan bakar 29. Boiler 30. Utilitas 31 dan 32. Area perluasan pabrik

IX.3 Penentuan tata letak peralatan proses Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam penentuan tat letak peralatan (equitment lay out) dalam pra rencana pabrik Isopropyl Alkohol ini adalah : -

Letak ruangan ruangan yang cukup antara peralatan yang satu dengan yang

lainnya dengan tujuan untuk memudahkan pemeriksaan, perawatan yang dapat menjamin keselamatan kerja maupun alat. -

Diusahakan agar setiap hari alat tersusun secara berurutan menurut fungsinya

masing – masing, sehingga tidak menyulitkan dalam pengoperasiannya. -

Diusahakan agar dapat menimbulkan suasana kerja yang menyenangkan.

-

Diusahakan peralatan harus diatur sedemikian rupa dengan memperhatikan

keselamatan kerja karyawan. Tata letak pabrik Isopropyl Alkohol (IPA) dapat dilihat pada gambar IX.3. berikut :


IX-10

F-310 R-210


Gambar IX.3. Tata letak peralatan pabrik Isopropyl Alkohol

F-339 D-330 D -320

F -325 Propylene recovery

F-110

Tahap persiapan bahan baku

Tahap reaksi

Tahap pemisahan dan pemurnian

F-335

Tahap penanganan produk

Lokasi dan Tata Letak Pabrik


Keterangan gambar tata letak peralatan pabrik: F-110

: Tangki storage propylene

R-210

: Reaktor

F-310

: Flash drum

Propylene recovery D-320

: Kolom Distilasi I

F-325

: Tangki penampung Diisopropyl Eter

D-330

: Kolom Destilasi II

F-335

: Tangki storage Isopropyl Alkohol

F-339

: Tangki storage Air


X-1 Organisasi Perusahaan

BAB X ORGANISASI PERUSAHAAN

X.1 Umum Bentuk Perusahaan

: Perseroan Terbatas (PT)

Letak

: Kec. Plaju, Sumatra Selatan

Lapangan Usaha

: Alkohol Cair

Kapasitas Produksi

: 30.000 ton / tahun

X.2 Bentuk Perusahaan

Bentuk perusahaan dari pabrik ini direncanakan berbentuk Perseroan Terbatas (PT). Dasar pertimbangan dari pemilihan bentuk perusahaan ini adalah sebagai berikut : 1. Mudah mendapatkan modal, selain modal dari bank, modal dapat juga diperoleh dari penjualan saham. 2. Kekayaan perseroan terpisah dari kekayaan setiap pemegang saham. 3. Demi kelancaran produksi, maka tanggung jawab setiap pemegang saham dipegang oleh pemimpin perusahaan. 4. Kelangsungan hidup perusahaan lebih terjamin karena tidak terpengaruh oleh terhentinya pemegang sham, direksi, maupun karyawan.



X.3 Struktur Organisasi Bentuk Organisasi : Garis dan Staf Bentuk organisasi ini mempunyai keuntungan antara lain : 1. Ada pembagian yang jelas antara pimpinan, staf, dan pelaksana. 2. Bakat – bakat yang berbeda dari para karyawan dapat dikembangkan menjadi suatu spesialis. 3. Sistem penempatan “ The Right Man in The Right Place “ lebih mudah dilaksanakan. 4. Pengambilan keputusan dapat dilakukan dengan cepat walaupun banyak orang yang diajak berunding karena pimpinan perusahaan dapat mengambil keputusan yang mengikat. 5. Pengambilan keputusan yang sehat lebih mudah dicapai karena anggota – anggota staf yang ahli dalam bidangnya yang dapat memberikan nasehat dan mengerjakan perencanaan yang teliti. 6. Koordinasi dapat pula dengan mudah dikerjakan karena sudah ada pembagian tugas masing – masing. 7. Disiplin dan moral para karyawan biasanya tinggi karena

tugas yang

dilaksanakan oleh seseorang sesuai dengan bakat, keahlian, dan pengalamannya.



PEMBAGIAN TUGAS DAN TANGGUNG JAWAB

1. Pemegang Saham Pemegang saham adalah beberapa orang yang mengumpulkan modal untuk pabrik dengan cara membeli saham perusahaan. Mereka adalah pemilik perusahaan dan mempunyai kekuasaan tertinggi dalam perusahaan.

Tugas dan wewenang pemegang saham : -

Memilih dan memberhentikan komisaris.

-

Meminta pertanggung jawaban kepada dewan komisaris.

2. Dewan Komisaris Dewan komisaris sebagai wakil dari pemegang saham dan semua keputusan dipegang dan ditentukan oleh rapat Persero. Biasanya yang menjadi Ketua Dewan Komisaris adalah Ketua dari Pemegang Saham, dipilih dari Rapat Umum Pemegang Saham.

Tugas dan wewenang Dewan Komisaris : -

Memilih dan memberhentikan Direktur.

-

Mengawasi Direktur.

-

Menyetujui atau menolak rencana kerja yang diajukan Direktur.

-

Mempertanggungjawabkan perusahaan kepada Pemegang Saham.



3. Direktur utama Direktur utama merupakan pimpinan perusahaan yang bertanggung jawab kepada Dewan Komisaris dan membawahi : -

Direktur Teknik dan Produksi.

-

Direktur Keuangan.

Tugas dan Wewenang : -

Bertanggung jawab kepada Dewan Komisaris.

-

Menetapkan kebijakan peraturan dan tata tertib perusahaan.

-

Mengatur dan mengawasi keuangan perusahaan.

-

Mengangkat dan memberhentikan pegawai.

-

Bertanggung jawab atas kelancaran perusahaan.

4. Direktur Teknik dan Produksi Direktur Teknik dan Produksi bertanggung jawab kepada Direktur Utama dalam hal : -

Pengawasan dan peningkatan mutu produksi.

-

Perencanaan jadwal produksi dan penyediaan sarana produksi.

-

Pengawasan peralatan pabrik.

-

Perbaikan pemeliharaan alat – alat produksi.

5. Direktur Keuangan dan Administrasi Direktur keuangan bertanggung jawab pada Direktur Utama dalam hal : -

Laba rugi perusahaan.

-

Neraca keuangan.



-

Administrasi perusahaan.

-

Perencanaan pemasaran dan penjualan.

STAF AHLI Direksi dibantu oleh beberapa staf ahli yang bertanggung jawab langsung kepada Direktur. Staf ahli ini bersifat sebagai konsultan yang diminta pertimbangannya apabila perusahaan mengalami suatu masalah. Staf ahli tersebut yaitu : -

Ahli teknik

-

Ahli proses

-

Ahli ekonomi dan marketing

-

Ahli hukum

1. Kepala Bagian Kepala Bagian terdiri dari : -

Kepala Bagian Teknik

-

Kepala Bagian Produksi

-

Kepala Bagian Umum

-

Kepala Bagian Pemasaran

-

Kepala Bagian Keuangan

Tugas umum Kepala Bagian adalah : -

Menjalankan organisasi/mengatur/mengkoordinasi atau mengawasi pekerja –

pekerja seksi bawahannya. -

Bertanggung jawab atas kerja seksi – seksi dibawahnya.



-

Membuat laporan – laporan berkala dari seksi – seksi dibawahnya.

-

Mengajukan saran – saran atau pertimbangan – pertimbangan mengenai usaha

perbaikan kepala seksi.

Tugas Khusus Kepala Bagian : 1. Kepala Bagian Teknik Mengusahakan dan menjaga kelancaran operasi disegala bidang produksi seperti pemeliharaan, perbaikan, penampungan bahan baku (utilitas) 2. Kepala Bagian Produksi Menyelenggarakan dan mengembangkan produksi dengan cara yang ekonomis dalam batas kualitas yang direncanakan oleh perusahaan disamping secara periodik mengenalkan kualitas produk dan bahan baku. 3. Kepala Bagian Umum Melaksanakan dan mengatur segala sesuatu yang berkaitan dengan urusan personalia, secretariat perusahaan, dan security. 4. Kepala Bagian Pemasaran Melaksanakan dan mengatur arus barang produksi dari perusahaan kepada konsumen. 5. Kepala Bagian Keuangan Merencanakan, menyelenggarakan, dan mengevaluasi hasil operasi keuangan.

2. Kepala Seksi Tugas Umum Kepala Seksi : 1. Melakukan tugas operasional dalam bidang masing – masing. 2. Merencanakan rencana yang telah ditetapkan direksi. Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.


3. Bertanggung jawab atas kelencaran/keserasian kerja atau personalia dari seksi – seksi Kepala Bagian. Tugas Khusus Kepala Seksi : 1. Seksi Pemeliharaan dan Perbaikan Menjamin keadaan peralatan/mesin – mesin yang ada dalam pabrik selalu dalam keadaan baik dan siap dipakai dengan pemeliharaan yang effisiensi dan effektif. 2. Seleksi Utilitas dan Pembangkit Tenaga Menyediakan unsur penunjang proses dalam pabrik yaitu meliputi : air, listrik, steam, dan bahan bakar. 3. Seleksi Riset dan Pengembangan Mengadakan pemeriksaan dan menetapkan acceptabilitas bahan baku, bahan pembantu maupun produk, selain itu juga dapat melakukan penelitian guna keperluan pengembangan bila diperlukan. 4. Seksi Produksi dan Proses Melakukan pembantu produksi sesuai dengan ketentuan yang direncanakan dan mengadakan kegiatan agar proses produksi berlangsung secara baik, mulai dari bahan baku masuk hingga produk. 5. Seksi Personalia dan Kesejahteraan Mengembangkan dan menyelenggarakan kebijaksanaan dan program perusahaan dalam bentuk tenaga kerja yang baik dan memuaskan. 6. Seksi Keamanan Melaksanakan dan mengatur hal – hal yang berkaitan dengan keamanan perusahaan. 7. Seksi Administrasi Melaksanakan dan mengatur administrasi serta inventarisasi perusahaan. Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.


8. Seksi Pemasaran dan Penjualan Melaksanakan dan mengatur penjulalan produksi kepada konsumen. Disini Direktur Utama berperan untuk menentukan kebijaksanaan perusahaan. 9. Seksi Gudang Melaksanakan penyimpanan dan pengeluaran serta mengamankan bahan baku / bahan pembantu dan mengatur serta melaksanakan penyimpanan dan penerimaan serta pengiriman produksi ke konsumen. 10. Seksi Anggaran Mengadakan pembukuan dan mengadakan dana keuangan yang cukup dengan mendaya gunakan modal dan mengamankan fisik keuangan. 11. Seksi Pembelian Mengadakan pembelian dan persediaan dari semua peralatan beserta spare part dan semua bahan – bahan untuk keperluan produksi dengan memperhatikan mutu, harga dan jumlah yang tepat.

3. Jam Kerja Pabrik direncanakan bekerja atau beroperasi 330 hari dalam setahun, 24 jam per hari. Sisa hari yang bukan hari libur digunakan untuk perbaikan dan perawatan mesin – mesin. Jam kerja untuk pegawai adalah sebagai berikut : a. Untuk pekerja non shift Bekerja dalam enam hari dalam seminggu, sedang hari minggu dan hari besar libur. Pembagian jam kerja karyawan non shift sebagai berikut : • Senin sampai jumat

: 07.00 – 15.00

• Sabtu

: 07.00 – 13.00



b. Untuk pekerja shift Sehari bekerja dalam 24 jam terbagi dalam 3 shift, yaitu : •

Shift I (pagi)

: 07.00 – 15.00

•

Shift II (siang)

: 15.00 – 23.00

•

Shift III (malam)

: 23.00 – 07.00

Untuk memenuhi kebutuhan pegawai ini diperlukan 4 regu dimana 3 regu kerja dan 1 regu libur. Jadwal kerja masing – masing regu ditabelkan pada X.1

Tabel X.1 Jadwal Kerja Karyawan Proses Hari Ke : Regu 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

I

P

P

P

L

M

M

M

L

S

S

S

L

P

P

II

S

S

L

P

P

P

L

M

M

M

L

S

S

S

III

M

L

S

S

S

L

P

P

P

L

M

M

M

L

IV

L

M

M

M

L

S

S

S

L

P

P

P

L

M

Keterangan : P = Pagi

M = Malam

S = Siang

L = Libur



4. Status Karyawan dan Sistem Upah Pada pabrik ini sistem upah karyawan berbeda – beda tergantung pada status karyawan, kedudukan dan bertanggung jawab serta keahlian.

5. Jaminan Sosial Jaminan Sosial yang diberikan oleh perusahaan pada karyawan antara lain : a. Pakaian kerja, diberikan kepada karyawan tetap sebanyak 2 stel pakaian per tahun. b. Tunjangan, diberikan kepada karyawan tetap berupa uang dan dikeluarkan bersama – sama dengan gaji, dimana besarnya disesuaikan dengan kedudukan, keahlian, dan masa kerja. c. Pengobatan, dapat dilakukan di poliklinik perusahaan secara gratis atau pada rumah sakit atau dokter yang ditujukan oleh perusahaan, dimana biaya pengobatan menjadi tanggung jawab perusahaan sepenuhnya. d. Setiap karyawan berhak menjadi peserta Jamsostek dan dikoordinasikan oleh perusahaan.

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.


Gambar X.2 Struktur Organisasi Perusahaan

Pemegang Saham

Dewan Komisaris

Direktur Utama Staff

Direktur Teknik & Proses

Kepala Bagian Teknik

Seksi Pemeliharaan & Perbaikan

Seksi Utilitas & Tenaga

Kepala Bagian Produksi

Seksi Riset & Pengembangan

Seksi Produksi & Proses

Direktur Admin & Keuangan

Kepala Bagian Umum Seksi Personalia & Kesejahteraan Seksi Keamanan

Kepala Bagian

Pemasaran

Seksi Pemesanan & Penjualan

Seksi Gudang

Seksi Administrasi KARYAWAN

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Kepala Bagian Keuangan

Seksi anggaran

Seksi Pembeliann

XII-1 Pembahasan dan Kesimpulan

BAB XII KESIMPULAN DAN SARAN

Dalam memenuhi kebutuhan dalam negeri akan Isopropyl Alkohol, indonesia masih mengimpor isopropyl alkohol dari beberapa negara. Dilain pihak indonesia mempunyai bahan bahan baku yang tersedia. Sehingga pendirian pabrik Isopropyl alcohol mempunyai masa depan yang baik.

XII.1. Kesimpulan Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dari propylene dengan proses hidrasi langsung diharapkan dapat mencapai hasil produksi yang maksimal sesuai dengan tujuan, sehingga dapat memenuhi kebutuhan masyarakat dalam negeri. Dari hasil analisis yang dilakukan, Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dari propylene dengan proses hidrolisis ini layak untuk ditindak lanjuti dengan memperhatikan beberapa aspek berikut :

Segi Teknik

Bila ditinjau dari segi teknik, proses pembuatan Isopropyl Alkohol dari propylene dengan proses hidrasi langsung ini cukup menguntungkan karena hasil yang diperoleh cukup banyak dan kualitasnya cukup baik.


XII-2 Pembahasan dan Kesimpulan Segi Sosial

Pendirian pabrik ini dinilai

dari segi sosial karena dapat menciptakan

lapangan pekerjaan baru bagi masyarakat, dapat meningkatkan pendapatan perkapita daerah dan meningkatkan devisa negara. Segi Lokasi

Penempatan pabrik Isopropyl Alkohol di Kecamatan Plaju, Propinsi Sumatra Selatan dinilai cukup menguntungkan dari segi lokasi, karena : -

Dekat dengan bahan baku

-

Dekat dengan daerah pemasaran

-

Persediaan air yang memadai

-

Tenaga kerja yang cukup tersedia

-

Persediaan listrik dan bahan bakar yang memadai

XII.2. Saran Dalam pendirian pabrik, sebaiknya mempertimbangkan baik dari segi bahan baku, proses produksi, segi peralatan, segi lokasi pabrik, dan segi ekonomi agar perencanaan pabrik yang akan didirikan layak untuk didirikan.


DAFTAR PUSTAKA Biro Pusat Statistik Surabaya Brownell, L.e and Young E.h. “Process Equipment Design”, John Willey and son Inc, New York, 1959. Coulson and Richardson, “Chemical Engineering”, 6th ed, Pergamon Press, Oxford, 1994. Geankoplis, Christie J, “Transport Process and Unit Operations”, edisi 3 Prentice Hall of India, New Delhi, 1997. George T. Austin,” Shreve’s Chemical Process Industies”, 5th edition, Mc. Graw Hill, Inc, New York, 1984. Hesse,H.C, J. Henry R, “ Process Equipment Design”, D.Van Nostrand Company, Inc. New Jersey, 1945 J.M Smith and Van Ness, “Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics”, 4th Book company, Singapore, 1956 Kern, Donald, Q, “ Process Heat Transfer”, International Student Edition, Mc Graw Hill Books Company, Inc, Aucland, 1965. Kirk Othmer, “ Encyclopedia of Chemical Technology”, Vol 19, 3rd edition, John Willey and Sons, Inc, Canada, 1981. “Perry’s Chemical Engineer’s Handbook”, 6th edition, Mc Graw Hill Books Company, Inc, New York, 1984. Peter, M.S, Timmerhaus, K.D, “ Plant Design and Economic for Chemical Engineers”, 4th edition, Mc Graw Hill, Inc, New York, 1991. Ulrich, G.D, “ A Guide to Chemical Engineering Process desaign and Economics”, John Willey and Sons, Inc, New York 1984. Vilbrant and Dryden, “Chemical Engineering Plant Design”, 4th ed, Mc. Graw Hill Koghakusa, LTD. www.yahoo.com www.matche.com

ix Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

BAB II URAIAN DAN PROSES

Recommend Documents