BAB III NERACA MASSA

BAB III NERACA MASSA

Hasil perhitungan mundur neraca massa pada proses produksi silikon karbida dari pasir silika dan karbon dengan kapasitas 20.000 ton/tahun, dapat diuraikan sebagai berikut : Basis perhitungan

= 1 jam operasi

Waktu bekerja/tahun

= 330 hari

1 hari

= 24 jam

Satuan operasi

= kg/jam

3.1 Mixer (M-101) Tabel 3.1 Neraca massa pada Tangki Mixer (M-101) Komponen 10Na2O.30SiO2.60H2O

Masuk (kg/jam) Alur 4

Alur 5

-

371,0914

Keluar (kg/jam) Alur 6 -

SiO2

3.225,6404

-

3.416,7525

C

2.055,2753

-

2.055,2753

FePO4

57,0910

-

57,0910

Na2O

-

-

65,6683

H2O

-

-

114,3110

Subtotal Total

371,0914 5.709,0981

5.338,0067

5.709,0981 5.709,0981

3.2 Pelletizing Machine (L-102) Tabel 3.2 Neraca massa pada Pelletizing Machine (L-102) Masuk (kg/jam)

Komponen

Alur 6

Keluar (kg/jam)

Alur 7

Alur 8

SiO2

3.416,7525

-

3.416,7525

C

2.055,2753

-

2.055,2753

FePO4

57,0910

-

57,0910

Na2O

65,6683

-

65,6683

H2O

114,3110

788,9125

903,2235

5.709,0981

788,9125

6.498,0105

Subtotal Total

6.498,0105

6.498,0105

3.3 Burner (B-101) Tabel 3.3 Neraca massa pada Burner (B-101) Masuk (kg/jam) Komponen

Alur 10

Keluar (kg/jam) Alur 12

Alur 13

CH4

321,3633

-

-

C2H6

50,1968

-

-

C3H6

12,2685

-

-

C4H8

16,1714

-

-

O2

-

2.633,2744

1.061,9920

N2

-

8.672,3349

8.672,3349

CO2

-

-

1.114,1914

H2O

-

-

857,0910

Subtotal Total

400,0000 11.705,6092

11.305,6092

11.705,6092 11.705,6092

3.4 Rotary Kiln Preheater (B-102) Tabel 3.4 Neraca Massa Rotary Kiln Preheater (B-102) Komponen


Alur 13

Keluar (kg/jam) Alur 15

Alur 14

SiO2

3.416,7525

-

3.416,7525

-

C

2.055,2753

-

2.055,2753

-

FePO4

57,0910

-

57,0910

-

Na2O

65,6683

-

65,6683

-

O2

-

1.061,9920

-

1.061,9920

N2

-

8.672,3349

-

8.672,3349

CO2

-

1.114,1914

-

1.114,1914

903,2235

857,0910

-

1.760,3144

6.498,0105

11.706,6092

H2O Subtotal Total

5594,7871

18.203,6198

12.608,8327

18.203,6198

3.5 Electric Furnace (B-103) Tabel 3.5 Neraca Massa di Electric Furnace (B-103) Komponen


Keluar (kg/jam)

Alur 16

Alur 17

Alur 18

SiO2

3.416,7525

-

-

124,5406

C

2.055,2753

-

-

81,0298

FePO4

57,0910

-

-

57,0910

Na2O

65,6683

-

-

65,6683

-

O2

-

1.753,2558

N2

-

5.774,1120

5.774,1120

-

CO2

-

-

4.822,7903

-

SiC

-

-

Subtotal Total

5.594,7870

7.527,3678

13.122,1548

-

-

2.196,9228

10.596.9023

2.525,2525

13.122,1548

3.6 Mixing Point (M-102) Tabel 3.6 Neraca Massa di Mixing Point (M-102) Komponen


Keluar (kg/jam)

Alur 23

Alur 24

O2

1.061,9920

N2

8.672,3349

5.774,1120

14.447,3349

CO2

1.114,1914

4.822,7903

5.936,9817

H2O

1.760,3144

Subtotal

12.608,8327

Total

-

1.061,9920

-

1.760,3144

10.596,9023

23.205,7350

23.205,7350

23.205,7350

3.7 Steam Boiler (E-201) Tabel 3.7 Neraca Massa di Steam Boiler (E-201) Komponen


Keluar (kg/jam)

Alur 26

Alur 28

Alur 27

O2

1.061,9920

-

-

1.061,9920

N2

14.447,4469

-

-

14.447,4469

CO2

5.936,9817

-

-

5.936,9817

H2O

1.760,3144

7.300

7.300

1.760,3144

Subtotal

23.205,7350

7.300

7.300

23.205,7350

Total

30.505,7350

30.505,7350

BAB IV NERACA ENERGI Basis perhitungan

= 1 jam

Satuan operasi

= kJ/jam

Temperatur referensi = 25oC (298 K)

4.1 Pelletizing Machine (L-102) Tabel 4.1 Neraca Panas Pelletizing Machine (L-102) Komponen

Masuk (kJ)

Keluar (kJ)

SiO2

104.662,8578

130.875,3542

C

90.597,4426

106.433,9294

Na2O

367,0758

1.112,5017

FePO4

179,6469

553,6239

2.377,4888

7.143,1090

198.184,5119

246.118,5182

H2O Jumlah Q

47.934,0063

Total

-

246.118,5182

246.118,5182

4.2 Bucket Elevator (C-110) Tabel 4.2 Neraca Panas Bucket Elevator (C-110) Komponen

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

H8

H9

SiO2

104.662,8578

117.694,0320

C

90.597,4426

98.420,5688

Na2O

367,0758

738,0474

FePO4

179,6469

364,0521

2.377,4888

4.758,5962

198.184,5119

221.975,2965

-

24.143,2217

246.118,5182

246.118,5182

H2O Jumlah Q Total

4.3 Burner (B-101) Tabel 4.3 Neraca Panas pada Burner (B-101) Masuk (kJ/jam)

Komponen

H10

Keluar (kJ/jam)

H12

H13

CH4

5.112,6799

-

-

C2H6

443,7384

-

-

C3H8

102,9997

-

-

C4H10

136,5174

-

-

O2

-

12.120,7192

912.458,6299

N2

-

51.908,4869

15.324.661,3469

CO2

-

-

1.034.452,2923

H2O

-

-

2.480.695,4730

Jumlah

5.795.9355

Sub Total ∆Hr

64.029,2061

69.825.1415

19.752.267,7422

19.682.442.6006

-

-

-

19.752.267.7422

19.752.267,7422

Q Total

19.752.267,7422

4.4 Rotary Kiln Pre-Heater (B-102) Tabel 4.4 Neraca Panas Rotary Kiln Pre-Heater (B-102) Komponen

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

H9

H13

H15

H14

SiO2

117.694,0320

-

2.671.355,9083

-

C

98.420,5688

-

1.673.793,8874

-

FePO4

364,0521

-

37.597,9135

-

Na2O

738,0474

-

58.688,3334

-

H2O

4.758,5962

2.480.695,4730

-

4.934.335,2931

O2

-

912.458,6299

-

635.351,9220

N2

-

15.324.661,3469

-

9.142.371,2023

Tabel L.B.8 Neraca Energi pada Rotary Kiln…….. (Lanjutan) CO2 Jumlah Sub Total

-

1.034.452,2923

221.975,2965 19.752.267,7422

-

820.748,5786

4.441.436,0427

15.532.806,9960

19.974.243,0387

19.974.243,0387

∆Hr

-

-

Q

-

-

19.974.243,0387

19.974.243,0387

Total

4.5 Electric Furnace (B-103) Tabel 4.5 Neraca Panas Electric Furnace (B-103) Komponen

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

H15

H16

H17

SiO2

2.671.355,9083

-

-

255.595,3521

C

1.673.793,8874

-

-

237.645,8671

FePO4

37.597,9135

-

-

143.242,0035

Na2O

58.688,3334

-

-

219.255,9652

-

-

41.98.999,2511

-

-

SiC

-

O2

-

N2

-

CO2

-

Jumlah

4.441.436,0427

8.070,748

H18

38.384,7444 24.705.031,1608 -

-

7.849.714,6188

-

46.454,8192 32.554.745,7796 5.054.738,4390

Sub Total

4.487.890,8619

37.609.484,2186

∆Hr

3.128.641,0432

-

Q

29.992.952,3136

-

Total

37.609.484,2186

37.609.484,2186

4.6 Cooling Yard (A-101) Tabel 4.6 Neraca Panas pada Cooling Yard (A-101) Komponen Qin (kJ/jam) Qout (kJ/jam) Umpan

5.054.738,4390

-

Produk

-

64.075,6876

Udara

-

4.990.662,7514

Total

5.054.738,4390

5.054.738,4390

4.7 Mixing Point (M-102) Tabel 4.7 Neraca Panas Mixing Point (M-102) Komponen O2

Masuk (kJ/jam) H22

Keluar (kJ/jam) H23

H24

635.351,9220

-

1.111.670,2508

H2O

4.951.462,6314

-

5.418.737,1112

N2

9.142.371,2023

24.705.031,1608

34.783.399,9431

820.748,5786

7.849.714,6188

6.790.872,8089

15.549.934,3343

32.554.745,7796

48.104.680,1140

CO2 Jumlah Sub Total

48.104.680,1140

48.104.680,1140

∆Hr

-

-

Q

-

-

Total

48.104.680,1140

48.104.680,1140

4.8 Gas Turbine (JJ-201) Tabel 4.8 Neraca Panas Gas Turbine (JJ-201) Komponen

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

H24

H25

O2

1.111.670,2508

607.541,5294

H2O

5.418.737,1112

4.802.377,0773

N2

34,783.399,9431

14.343.054,2748

CO2

6.790.872,8089

3587528,9248

Jumlah

48.104.680,1140

23.340.501,8063

W

-

∆Hr

-

Q

-

Total

11.545.220,5400 13.218.957,7677

48.104.680,1140

48.104.680,1140

4.9 Steam Boiler (E-201) Tabel 4.9 Neraca Panas Steam Boiler (E-201) Komponen

Masuk (kJ/jam) H26

H28

H27

607.541,5294

-

-

74.092,2539

CO2

3.587.528,9248

-

-

393.042,4723

N2

14.343.054,2748

-

-

1.346.246,0678

H2O

4.802.377,0773

1.989.332,6916

18.838.730,1913

4.677.723,5125

23.340.501,8063

1.989.332,6916

18.838.730,1913

6.491.104,3066

O2

Jumlah Sub Total

H25

Keluar (kJ/jam)

25.329.834,4979

25.329.834,4979

∆Hr

-

-

Q

-

-

Total

25.329.834,4979

25.329.834,4979

4.10 Steam Turbine (JJ-202) Tabel 4.10 Neraca Panas Steam Turbine (JJ-202) Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

H28

H29

18.838.730,1913

15.182.759,00

Jumlah

18.838.730,1913

15.182.759,00

Sub Total

18.838.730,1913

15.182.759,00

W

-

7.430.741,9050

∆Hr

-

-

Komponen H2O

Q

3.774.770,7137

Total

22.613.500,9050

22.613.500,9050

BAB V SPESIFIKASI PERALATAN

5.1 Gudang Penyimpanan FePO4 (TT-101) Fungsi

:

Menyimpan

bahan-bahan

FePO4

sebelum

diproses selama 30 hari. Jenis

:

Gedung berbentuk balok dengan atap berbentuk limas.

Bahan Kontruksi

:

Bangunan Beton

Kapasitas

:

20,0732 m3

Jumlah

:

1 unit

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300C

-Panjang

: 4m

- Lebar

: 3m

- Tinggia

: 5m

Ukuran

:

5.2 Gudang Penyimpanan Pasir Silika (SiO2) (TT-102) Fungsi

:

Menyimpan

bahan-bahan

SiO2

sebelum


:


Bahan Kontruksi

:

Bangunan Beton

Kapasitas

:

1.227,8873 m3

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300C

Jumlah

:

1 unit

Ukuran

: Panjang

= 22 m

Lebar

= 28 m

Tinggi

= 5m

5.3 Gudang Penyimpanan Coke (TT-103) Fungsi

:

Menyimpan

bahan-bahan

coke

sebelum


:


Bahan Kontruksi

:

Bangunan Beton

Kapasitas

:

2.690,5422 m3

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300C

Jumlah

:

1unit

Ukuran

:

Panjang

= 34 m

Lebar

= 40 m

Tinggi

= 5m

5.4 Tangki Penyimpanan Larutan 10Na2O.30SiO2.60H2O (TT-104) Fungsi

: Menyimpan bahan 10Na2O.30SiO2.60H2O sebelum diproses selama 30 hari

Bahan konstruksi

: Carbon Steel SA – 285 Grade C

Bentuk

: Silinder vertikal dengan alas datar dan tutup ellipsoidal

Jenis sambungan

: Double welded butt joints

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi

: Tekanan Temperatur

: 1 atm : 30 oC

Laju alir massa

: 371,0914 kg/jam

Kebutuhan perancangan

: 30 hari

Diameter tangki

: 5,7546 m

Tinggi silinder

: 9,1114 m

Tebal dinding tangki

: 9/16 in

5.5 Belt Conveyor (C-101) Fungsi

:

Mengangkut FePO4 dari gudang penyimpanan ke belt conveyor feeder

Jenis

:

Horizontal belt conveyor

Jumlah

:

1 unit

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300C

Jumlah materi

:

57,0910 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

20 %

Kapasitas materi

:

69,5092 kg/jam

Panjang

:

100 ft

Daya conveyor

:

½ hp


: Mengangkut pasir silika (SiO2) dari gudang penyimpanan ke screen

Jenis

:


Jumlah

:

1 unit

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300

Jumlah materi

:

3.225,6404 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

20 %

Kapasitas materi

:

3.870,7685 kg/jam

Panjang

:

50 ft

Daya conveyor

:

1 ½ hp

:

Mengangkut pasir silika (SiO2) dari screen ke


grinder Jenis

:


Jumlah

:

1 unit

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300

Jumlah materi

:

3.225,6404 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

20 %

Kapasitas materi

:

1,2 x 3.225,6404 kg/jam = 3.870,7685 kg/jam

:

3,8708 ton/jam

Panjang

:

30 ft

Daya conveyor

:

1 hp

:

Mengangkut pasir silika (SiO2) dari grinder ke


belt conveyor feeder Jenis

:


Jumlah

:

1 unit

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300

Jumlah materi

:

3.225,6404 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

20 %

Kapasitas materi

:

1,2 x 3.225,6404 kg/jam = 3.870,7685 kg/jam

:

3,8708 ton/jam

Panjang

:

50 ft

Daya conveyor

:

1 ½ hp

:

Mengangkut coke dari gudang penyimpanan ke


grinder Jenis

:


Jumlah

:

1 unit

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300C

Jumlah materi

:

2.055,2723 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

20 %

Kapasitas materi

:

1,2 x 2.055,2723 kg/jam = 2.466,3304 kg/jam

:

2,4663 ton/jam

Panjang

:

50 ft

Daya conveyor

:

1 hp

:

Mengangkut coke dari grinder ke belt conveyor


feeder Jenis

:


Jumlah

:

1 unit

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300C

Jumlah materi

:

2.055,2723 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

20 %

Kapasitas materi

:

1,2 x 2.055,2723 kg/jam = 2.466,3304 kg/jam

:

2,4663 ton/jam

Panjang

:

50 ft

Daya Conveyor

:

1 hp

:

Sebagai alat untuk memisahkan pasir silika

5.11 Screen (S-101) Fungsi

(SiO2)

dari

partikel-partikel

berukuran lebih besar Jenis

:

Vibrating Screen

Bahan konstruksi

:

Stainless steel

Jumlah

:

1 unit

Kapasitas screen

:

1,2181 m3/jam

Spesifikasi

:

Screen Size = 30” x 60 “ Sieve Clear Opening = 0,0195 in = 0,495 mm Nominal Wire Diameter = 0,3 mm = 0,0118 Daya motor

: 2 Hp

lain

yang

Kecepatan

5.12

: 1800 rpm

Grinder (SR-101)

Fungsi

:

Sebagai alat untuk lebih menghaluskan pasir silika (SiO2)

Jenis

:

Ring-Roll Grinder

Bahan konstruksi

:

Carbon steel

Jumlah

:

1 unit

Kapasitas

:

3.225,6404 kg/jam

Daya motor

:

10 Hp

Diameter Ring

:

24 in

Diameter Roll

:

14 in

Kecepatan Roll

:

125 rpm

5.13

Grinder (SR-102)

Fungsi

: Sebagai alat untuk lebih menghaluskan coke

Jenis

: Ring-Roll Grinder

Bahan konstruksi

: Carbon steel

Jumlah

: 1 unit

Kapasitas

: 2.055,2723 kg/jam

Daya motor

: 75 Hp

Diameter Ring

: 44 in

Diameter Roll

: 18 in

Kecepatan Roll

: 70 rpm

5.14 Pompa 1 (P-101) Fungsi

: Memompa larutan natrium silikat 10Na2O.30SiO2.60H2O dari tangki ke Mixer

Jenis Pompa

: Centrifugal Pump

Jumlah

: 1 unit

Spesifikasi, •

Debit pompa

= 2,55.10-3 ft3

•

Diameter pipa

•

Schedule Number = 40

•

Kecepatan alir

= 1,9155 ft/s

•

Total friksi

= 2.248,9751 J/kg

•

Kerja poros

= 3.354,7906 J/kg

•

Daya pompa

= 1 hp.

5.15

= 0,2614 in

Belt Conveyor Feeder (C-107)

5.15.1 Belt Conveyor Feeder SiO2 Fungsi

: Mengangkut semua bahan baku dari belt conveyor pasir silika (SiO2) bahan ke bucket elevator

Jenis

: Horizontal Belt Conveyor with hopper

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi

: Temperatur (T) : 30 0C, Tekanan (P) : 1 atm

Laju alir masuk

:

3.225,6404 kg/jam

Kapasitas materi

:

1,2 x 3.225,6404 kg/jam = 3.878,7685 kg/jam

:

3,8708 ton/jam

Panjang

:

20 ft

Daya Conveyor

:

1 hp.

Panjang hopper

:

1m

Tinggi hopper

:

2m

Lebar hopper

:

0,8771 m

5.15.2 Belt Conveyor Feeder Coke Fungsi

: Mengangkut semua bahan baku dari belt conveyor coke bahan ke bucket elevator

Jenis


Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi

: Temperatur (T) : 30 0C Tekanan (P)

Jumlah materi

:

: 1 atm

2.055,2753 kg/jam

Kapasitas materi

:

1,2 x 2.055,2753 kg/jam = 2.466,3304 kg/jam

:

2,4663 ton/jam

Panjang

:

20 ft

Daya Conveyor

:

1/2 hp

Panjang hopper

:

1m

Tinggi hopper

:

2m

Lebar hopper

:

2m

5.15.3 Belt Conveyor Feeder FePO4 Fungsi

: Mengangkut semua bahan baku dari belt conveyor FePO4 bahan ke bucket elevator

Jenis


Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi


: 1 atm

Jumlah materi

:

57,0910 kg/jam

Kapasitas materi

:

1,2 x 57,0910 kg/jam = 68,5092 kg/jam

:

0,0685 ton/jam

Panjang

:

20 ft

Daya Conveyor

:

1/2 hp

Panjang hopper

:

0,25 m

Tinggi hopper

:

0,5 m

Lebar hopper

5.16

:

0,3 m

Bucket Elevator (C-108)

5.16.1 Bucket Elevator SiO2 Fungsi

: Mengangkut pasir silika SiO2 dari belt conveyor feeder ke storage bins

Jenis

: Continuous-bucket Elevator

Bahan

: Malleable-iron

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi

: Temperatur (T) : 30 0C

Tekanan (P)

: 1 atm

Laju alir masuk

: 3.225,6404 kg/jam

Kapasitas materi

:

Tinggi elevator

: 25 ft

Ukuran bucket

: (6 x 4 x 4 ¼ ) in

Jarak antar bucket

: 12 in

Kecepatan putaran

: 28 rpm

Daya standar

: 1hp

1,0035 kg/s

5.16.2 Bucket Elevator Coke Fungsi

: Mengangkut Coke dari belt conveyor feeder ke storage bins

Jenis


Bahan

: Malleable-iron

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi


: 1 atm

Laju alir masuk

: 2055,2753 kg/jam

Kapasitas materi

: 0,6394 kg/s

Tinggi elevator

: 25 ft

Ukuran bucket

: (6 x 4 x 4 ¼ ) in

Jarak antar bucket

: 12 in

Kecepatan putaran

: 28 rpm

Daya standar

: 1 hp

5.16.3 Bucket Elevator FePO4 Fungsi

: Mengangkut pasir silika FePO4 dari belt conveyor feeder ke storage bins

Jenis


Bahan

: Malleable-iron

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi

: Temperatur (T) : 30 0C

Tekanan (P)

: 1 atm

Laju alir masuk

:

57,0910 kg/jam

Kapasitas materi

:

0,0178 kg/s

Tinggi elevator

= 25 ft

Ukuran bucket

= (6 x 4 x 4 ¼ ) in

Jarak antar bucket

= 12 in

Kecepatan putaran

: 28 rpm

Daya standar

: ½ hp

5.17

Storage Bins (TT-105)

5.17.1 Storage Bins SiO2 Fungsi

:

Menampung pasir silika (SiO2) dari bucket elevator

Jenis

:

Mass-Flow Bins

Jumlah

:

1 unit

Kondisi operasi

:

Temperatur (T)

: 30 0C

Tekanan (P)

: 1 atm

Laju alir masuk

:

3.225,7685 kg/jam

Volume

:

294,6929 m3

Diameter valley

:

1,0004 m

Tinggi valley

: 3,0011 m

Ukuran Bin opening(valley) B : 1 m θ yang sesuai

: 220.

5.17.2 Storage Bins Coke Fungsi

:

Menampung coke dari bucket elevator

Jenis

:

Mass-Flow Bins

Jumlah

:

2 unit

Kondisi operasi

:

Temperatur (T)

: 30 0C

Tekanan (P)

: 1 atm

Laju alir masuk

:

2.055,2753 kg/jam

Volume

:

322,8650 m3

1,0312 m

Diameter valley

:

Tinggi valley

: 3,0938 m

Ukuran Bin opening(valley) B

: 1,03 m

θ yang sesuai

: 220

5.17.3 Storage Bins FePO4 Fungsi

:

Menampung FePO4 dari bucket elevator

Jenis

:

Mass-Flow Bins

Jumlah

:

1 unit

Kondisi operasi

:

Temperatur (T)

: 30 0C

Tekanan (P)

: 1 atm

Laju alir masuk

:

57,0910 kg/jam

Volume

:

4,8124 m3

Diameter valley

:

0,2537 m

Tinggi valley

: 0,7614 m

Ukuran Bin opening(valley) B : 1 m θ yang sesuai 5.18

: 220

Screw Conyeyor (C-109)

5.18.1 Screw Conyeyor SiO2 Fungsi

:

Mengangkut SiO2 dari storage bins

menuju

weigh scale Jenis

:

horizontal screw conveyor

Bahan konstruksi

:

carbon steel

Panjang

:

10 m

Kondisi operasi

:

Temperatur

: 30°C

Tekanan

: 1 atm

Daya conveyor

: 1 hp.

5.18.2 Screw Conyeyor Coke Fungsi

:

Mengangkut coke dari storage bins weigh scale

menuju

Jenis

:


Bahan konstruksi

:

carbon steel

Panjang

:

10 m

Kondisi operasi

:

Temperatur

: 30°C

Tekanan

: 1 atm

Daya conveyor

:

1 hp.

:

Mengangkut FePO4 dari storage bins menuju

LC.18.3 Screw Conyeyor FePO4 Fungsi

weigh scale Jenis

:


Bahan konstruksi

:

carbon steel

Panjang

:

10 m

Kondisi operasi

:

Temperatur

: 30°C

Tekanan

: 1 atm

Daya conveyor

: 1/2 hp.

5.19 Mixer (M-101) Fungsi

: Mencampurkan semua bahan baku agar menjadi homogen.

Jenis

: Pan Muller

Jumlah

: 2 unit

Bahan Konstruksi : Carbon steel, SA – 285, Grade C Kondisi operasi : Temperatur

: 30°C

Tekanan

: 1 atm

Diameter tangki

: 2,2186 m

Tinggi tangki

2,2186 m

Tebal dinding tangki

: 5/16 in

Daya standar motor

: 225 hp

5.20 Pelletizing Machine (L-102)

Fungsi

: Mengubah dan membentuk slurry bahan baku menjadi pellet

Jenis

: Rotary drum Granulator

Jumlah

: 1 unit

Bahan konstruksi

: Carbon steel, SA – 285, Grade C

Laju alir slurry

: 1300,1134 kg/ jam

Diameter tangki, D

: 1,7396 m

Panjang tangki, L

: 3,4793 m

Tebal shell

: 5/16 in

Daya motor

: 12,5 hp

5.21 Bucket Elevator (C-110) Fungsi

: Mengangkut semua bahan baku dari pelletizing machine ke rotary kiln preheater

Jenis


Bahan

: Malleable-iron

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi


: 1 atm

Laju alir masuk

:

5.280,9157 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

12 %

Kapasitas materi

:

1,6430 kg/s

•

Tinggi elevator

= 25 ft

•

Ukuran bucket

= (6 x 4 x 4 ¼ ) in

•

Jarak antar bucket= 12 in

Daya yang dibutuhkan

: 1 1/2 hp

5. 22 Kompresor Udara (JC-101) Fungsi

: Menaikkan tekanan udara sebelum diumpankan ke burner

Tipe

: reciprocating compressor

Jumlah

: 4 unit

Tekanan masuk

: 1 atm = 101,325 kPa

Tekanan keluar

: 2 atm = 202,650 kPa

Daya motor

: 88 hp.

5.23 Rotary Kiln Preheater (B-102) Fungsi

: Memanaskan campuran bahan baku sampai suhu 6000C sebelum diumpankan ke electric furnace (B-103).

Jenis

: Direct Fired Rotary Kiln

Material konstruksi

: Carbon Steel SA-285 grade C

Jumlah

: 2 unit

gas stream range

: 1500 lb/ft2.jam

Diameter

: 3,0285 m

Panjang

: 7,6672 m

Kecepatan putaran

: 5 rpm

Sudut inklinasi

: 50.

Daya motor

: 33 hp.

Tebal shell

: 3/8 in

5. 24 Kompresor Udara (JC-102) Fungsi

: Menaikkan tekanan udara pembakar CO pada electric furnace

Tipe


Jumlah

: 1 unit

Tekanan masuk

: 1 atm = 101,325 kPa

Tekanan keluar

: 1,2 atm = 121, 59 kPa

Daya motor

: 57 hp

5.25 Electric Furnace (B-103) Fungsi

: Tempat terjadinya reaksi pembentukan terbentuknya produk SiC.

Jenis

: Electric Arc Furnace

Material konstruksi

: Refractory brick dengan dinding dalam magnesite (86.8% MgO, 6.3% Fe2O3, 3%, CaO, 2.6% SiO2), dinding tengah kaolin insulating firebrick, dinding luar carbon steel plate SAGrade B, dengan elektroda grafit.

Jumlah

: 2 unit

D

: 2,7335 m

L

: 2,7335 m

Tebal diding tungku reduksi Magnesite

: 0,028 m

Kaolin insulating firebrick

: 0,008 m

Carbon steel plate SA-135 Grade B : 0,028 m


:

Mengangkut produk dari electric furnace ke cooling yard

Jenis

:


Jumlah

:

1 unit

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 16000C

Jumlah materi

:

2525,2525 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

20 %

Kapasitas materi

:

1,2 x 2525,2525 kg/jam = 3030,3031 kg/jam

:

3,0303 ton/jam

Panjang

:

30 ft

Daya

:

½ hp.

:

Mengangkut produk dari cooling yard


crusher Jenis

:


Jumlah

:

1 unit

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

ke

Suhu

: 300C

Jumlah materi

:

2.525,2525 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

20 %

Kapasitas materi

:

1,2 x 2.525,2525 kg/jam =3.303,3031 kg/jam

:

3,0303 ton/jam

Panjang

:

30 ft

Daya

:

1 hp.

Fungsi

:

Memecah/mengecilkan ukuran produk

Jenis

:

Smooth Roll crusher

Bahan konstruksi

:

Carbon steel

Jumlah

:

1 unit

Kapasitas

:

0,7015 kg/s

Daya

:

5 hp

Diamete Roll

: 24 in

Diameter Lump Max

: 14 in

Kecepatan Roll

: 125 rpm

5.28 Crusher (SR-103)


:

Mengangkut produk dari crusher

ke bucket

elevator Jenis

:


Jumlah

:

1 unit

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300C

Jumlah materi

:

2.525,2525 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

20 %

Kapasitas materi

:

1,2 x 2.525,2525 kg/jam =3.303,3031 kg/jam

:

3,0303 ton/jam

Panjang

:

15 ft

Daya

:

1 hp.

5.30 Bucket Elevator (C-114) Fungsi

: Mengangkut produk dari belt conveyor ke Silo

Jenis


Bahan

: Malleable-iron

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi


Kapasitas materi

:

•

Tinggi elevator = 25 ft

•

Ukuran bucket

•

Jarak antar bucket= 12 in

0,7856 kg/s

= (6 x 4 x 4 ¼ ) in

Daya

5.31

: 1 atm

: 1 hp.

SiC Silo (TT-106)

Fungsi

:

Menampung produk dari bucket elevator

Jenis

:

Mass-Flow Bins

Jumlah

:

1 unit

Kondisi operasi

:

Temperatur (T)

: 30 0C

Tekanan (P)

: 1 atm

Kapasitas materi

: 1,2 x 2.525,2525 kg/jam 208,9394 m3

Volume ruang yang dibutuhkan : Diameter valley

: 0,8920 m

Tinggi valley

: 2,6761 m

Ukuran Bin opening(valley) B : 0,89 m θ yang sesuai

: 220.


:

Mengangkut produk dari crusher elevator

Jenis

:


Jumlah

:

1 unit

ke bucket

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300C

Jumlah materi

:

2.525,2525 kg/jam

Faktor kelonggaran

:

20 %

Kapasitas materi

:

1,2 x 2.525,2525 kg/jam =3.303,3031 kg/jam

:

3,0303 ton/jam

Panjang

:

100 ft

Daya

:

2 hp

5.33 Gudang Penyimpanan Produk SiC (TT-107) Fungsi

:

Menyimpan produk SiC selama 30 hari.

Jenis

:


Bahan Kontruksi

:

Bangunan Beton

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300C

Ukuran

: Panjang = 20 m Lebar

= 22 m

Tinggi = 5 m 5.34 Kompresor Gas Buang (JC-103) Fungsi

: Menaikkan tekanan dan mengalirkan gas buang dari rotary kiln pre-heater menuju mixing point

Tipe


Jumlah

: 4 unit

P1

: tekanan masuk = 1 atm = 101,325 kPa

P2

: tekanan keluar = 5 atm = 506,625 kPa

Daya motor standar

: 829 hp

5. 35 Kompresor Gas Buang (C-104) Fungsi

: Menaikkan tekanan dan mengalirkan gas buang dari electric furnace menuju mixing point

Tipe

: Reciprocating Compressor

Jumlah

: 4 unit

P1

: tekanan masuk = 1 atm = 101,325 kPa

P2

: tekanan keluar = 5 atm = 506,625 kPa

Daya motor

: 1028 hp

5. 36 Gas Turbine (JJ-201) Fungsi

:

mengubah energi panas gas buang menjadi energi mekanik yang akan menggerakkan generator untuk membangkitkan listrik.

Jenis

:

Automatic Exctraction Turbine

Bahan konstruksi

:

Carbon Steel

Jumlah

:

1 unit

Kondisi operasi

:

Laju alir, F

= 23.205,354 kg/jam

Tekanan suction, P1

= 5 atm

Suhu suction, T1

= 1031 oC = 1304 K

Tekanan discharge, P2 = 1 atm Suhu discharge, T2

= 600 oC = 873 K

Effisiensi turbin, ηt

= 80%

Effisiensi generator, ηG = 94% Effisiensi transmisi, ηtr = 100% Daya turbin,Pt = 11.545.220,54 kJ/jam Daya semu (NG

= 8.682.005,846 kJ/jam

Daya nyata

= 1,93 MW

5.37 Steam Boiler (E-201) Fungsi

: Menyediakan superheated steam

Jenis

: Water tube boiler

Bahan Konstruksi

: Carbon steel

Jumlah

:1

Tube dengan spesifikasi

- L = 30 ft -Diameter tube 16 in -Luas permukaan pipa, a′ = 4,189 ft2/ft -jumlah tube = 500 buah

5. 38 Steam Turbine (JJ-202) Fungsi

: Mengubah energi panas dari uap yang dibangkitkan boiler menjadi energi mekanik berupa putaran poros turbin untuk menggerakkan generator pembangkit listrik.

Desain

: Automatic Exctraction Turbine

Bahan konstruksi

: Carbon Steel

Jumlah

:1 unit

Kondisi operasi

:

Laju alir, F

= 7300 kg/jam

Tekanan suction, P1 = 148 atm Suhu suction, T1

= 565 oC

Tekanan discharge, P2

= 0,1 atm o

Suhu discharge, T2 = 46 C Effisiensi turbin, ηt

= 85%

Effisiensi generator, ηG = 94 % Effisiensi transmisi, ηtr = 100% Pt = 2, 064 MW Daya semu (NG) : 6.984.897,391 kJ/jam P (daya nyata): NG

= 6.984.897,391 kJ/jam

P

= 1,6492 MW

5.39 Cooling Yard (A-101) Fungsi

:

Mendinginkan produk selama 3 hari

Jenis

:

Gedung berbentuk balok dengan atap berbentuk limas dengan satu sisi dinding terbuka

Bahan Kontruksi

:

Bangunan Beton

Kondisi

:

Tekanan

: 1 atm

Suhu

: 300C

Laju alir

:

Perhitungan desain bangunan

:

Panjang

= 20 m

Lebar

= 9 m

Tinggi

= 8 m

2.525,2525 kg/jam

BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA

6.1

Instrumentasi Instrumentasi adalah alat-alat yang digunakan

untuk pengukuran dan

pengendalian dalam suatu sistem yang lebih besar dan lebih kompleks. Untuk memenuhi persyaratan tersebut diperlukan pengawasan (monitoring) yang terus menerus terhadap operasi pabrik kimia dan intervensi dari luar (external intervention) untuk mencapai tujuan operasi. Hal ini dapat terlaksana melalui suatu rangkaian peralatan (alat ukur, kerangan, pengendali, dan komputer) dan intervensi manusia (plant managers, plants operators) yang secara bersama membentuk control system. Dalam pengoperasian pabrik diperlukan berbagai prasyarat dan kondisi operasi tertentu sehingga diperlukan usaha-usaha pemantauan terhadap kondisi operasi pabrik dan pengendalian proses supaya kondisi operasinya stabil (Poerwanto, 2008). Agar proses selalu stabil dibutuhkan instalasi alat-alat pengendalian. Alat-alat pengendalian dipasang dengan tujuan (Hutagalung, 2008): 1. Menjaga keamanan dan keselamatan kerja Keamanan dalam operasi suatu pabrik kimia merupakan kebutuhan primer untuk orang-orang yang bekerja di pabrik dan untuk kelangsungan perusahaan. Untuk menjaga terjaminnya keamanan, berbagai kondisi operasi pabrik seperti tekanan operasi, temperatur, konsentrasi bahan kimia, dan lain sebagainya harus dijaga tetap pada batas-batas tertentu yang diizinkan. 2. Memenuhi spesifikasi produk yang diinginkan Pabrik harus menghasilkan produk dengan jumlah tertentu (sesuai kapasitas desain) dan dengan kualitas tertentu sesuai spesifikasi. Untuk itu dibutuhkan suatu sistem pengendali untuk menjaga tingkat produksi dan kualitas produk yang diinginkan. 3. Menjaga peralatan proses dapat berfungsi sesuai yang diinginkan dalam desain. Peralatan-peralatan yang digunakan dalam operasi proses produksi memiliki kendala-kendala operasional tertentu yang harus dipenuhi. Pada pompa harus

dipertahankan NPSH, temperatur dan tekanan pada reaktor harus dijaga agar tetap beroperasi aman dan konversi menjadi produk optimal, isi tangki tidak boleh luber ataupun kering, serta masih banyak kendala lain yang harus diperhatikan. 4. Menjaga agar operasi pabrik tetap ekonomis. Operasi pabrik bertujuan menghasilkan produk dari bahan baku yang memberi keuntungan yang maksimum, sehingga pabrik harus dijalankan pada kondisi yang menyebabkan biaya operasi menjadi minimum dan laba yang diperoleh menjadi maksimum. 5. Memenuhi persyaratan lingkungan Operasi pabrik harus memenuhi berbagai peraturan lingkungan yang memberikan syarat-syarat tertentu bagi berbagai buangan pabrik kimia.

Variabel-variabel proses yang biasanya dikontrol/diukur oleh instrumen adalah (Considine, 1985) : 1. Variabel utama, seperti temperatur, tekanan, laju alir, dan level cairan. 2. Variabel tambahan, seperti densitas, viskositas, panas spesifik, konduktivitas, pH, humiditas, titik embun, komposisi kimia, kandungan kelembaban, dan variabel lainnya.

Pada dasarnya sistem pengendalian terdiri dari : 1. Elemen Perasa / sensing (Primary Element) Elemen yang merasakan (menunjukkan) adanya perubahan dari harga variabel yang diukur. 2. Elemen pengukur (measuring element) Elemen pengukur adalah suatu elemen yang sensitif terhadap adanya perubahan temperatur, tekanan, laju aliran, maupun tinggi fluida. Perubahan ini merupakan sinyal dari proses dan disampaikan oleh elemen pengukur ke elemen pengontrol. 3. Elemen pengontrol (controlling element) Elemen pengontrol yang menerima sinyal kemudian akan segera mengatur perubahan-perubahan proses tersebut sama dengan nilai set point (nilai yang

diinginkan). Dengan demikian elemen ini dapat segera memperkecil ataupun meniadakan penyimpangan yang terjadi. 4. Elemen pengontrol akhir (final control element) Elemen ini merupakan elemen yang akan mengubah masukan yang keluar dari elemen pengontrol ke dalam proses sehingga variabel yang diukur tetap berada dalam batas yang diinginkan dan merupakan hasil yang dikehendaki.

Pengendalian peralatan instrumentasi dapat dilakukan secara otomatis dan semi otomatis. Pengendalian secara otomatis adalah pengendalian yang dilakukan dengan mengatur instrumen pada kondisi tertentu, bila terjadi penyimpangan variabel yang dikontrol maka instrumen akan bekerja sendiri untuk mengembalikan variabel pada kondisi semula, instrumen ini bekerja sebagai controller. Pengendalian secara semi otomatis adalah pengendalian yang mencatat perubahan-perubahan yang terjadi pada variabel yang dikontrol. Untuk mengubah variabel-variabel ke nilai yang diinginkan dilakukan usaha secara manual, instrumen ini bekerja sebagai pencatat (recorder). Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam instrumen-instrumen adalah (Peter, dkk., 2004) : 1. Range yang diperlukan untuk pengukuran 2. Level instrumentasi 3. Ketelitian yang dibutuhkan 4. Bahan konstruksinya 5. Pengaruh pemasangan instrumentasi pada kondisi proses

Instrumentasi yang umum digunakan dalam pabrik adalah : 1. Untuk variabel temperatur: •

Temperature Indicator (TI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk menunjukkan temperatur dari suatu alat.

•

Temperature Controller (TC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengkontrol temperatur suatu alat. Dengan menggunakan temperature

controller, para engineer dapat melakukan pengendalian terhadap peralatan sehingga temperatur peralatan tetap berada dalam range yang diinginkan. Temperature controller kadang-kadang juga dapat mencatat temperatur dari suatu peralatan secara berkala (Temperature Recorder). •

Temperature Indicator Control Alarm (TICA) adalah instrumen yang digunakan untuk tiga fungsi instrumen temperatur sekaligus yaitu menunjukkan, mengkontrol temperatur dan membunyikan alarm jika terjadi perubahan temperatur dari suatu peralatan

2. Untuk variabel tinggi permukaan cairan •

Level Indicator (LI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk menunjukkan ketinggian cairan dalam suatu alat.

•

Level Controller (LC) adalah instumentasi yang digunakan untuk mengkontrol ketinggian cairan dalam suatu alat. Dengan menggunakan level controller, para engineer juga dapat melakukan pengendalian ketinggian cairan dalam peralatan tersebut.

3. Untuk variabel tekanan •

Pressure Indicator (PI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk menunjukkan tekanan operasi suatu alat.

•

Pressure Controller (PC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengamati tekanan operasi suatu alat. Para engineer juga dapat melakukan perubahan tekanan dari peralatan operasi. Pressure controller dapat juga dilengkapi pencatat tekanan dari suatu peralatan secara berkala (Pressure Recorder).

•

Pressure Indicator Control Alarm (PICA) adalah instrumen yang digunakan untuk tiga fungsi instrumen tekanan sekaligus yaitu menunjukkan tekanan, membunyikan alarm jika terjadi perubahan tekanan dan mengkontrol tekanan dari suatu peralatan

4. Untuk variabel aliran bahan •

Flow

Indicator

(FI)

adalah

instrumentasi

menunjukkan laju aliran bahan dalam suatu alat.

yang digunakan

untuk

•

Flow Controller (FC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengamati laju alir bahan yang melalui suatu alat dan bila terjadi perubahan dapat melakukan pengendalian.

Tabel 6.1 Daftar Instrumentasi pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Silikon Karbida No

Nama alat

Jenis instrumen

Kegunaan

1.

Tangki cairan

LI

Menunjukkan tinggi cairan dalam tangki

2.

Pompa

FC

3.

Mixer

LC

4.

Electric Furnace

TC PC

5.

Steam Boiler

FC

Mengontrol laju alir cairan dalam pipa Mengontrol tinggi bahan dalam Mixer Mengontrol temperatur dalam Electric Furnace Mengontrol tekanan dalam Steam Boiler Mengontrol laju alir air masuk ke dalam Steam Boiler Mengontrol tekanan operasi dalam

6.

7. 8.

6.2

Compressor Rotary Kiln Preheater Conveyor

PC

TC FC

kompresor Mengontrol suhu dalam Rotary Kiln Preheater Mengontrol laju alir bahan pada conveyor

Keselamatan Kerja Pabrik Keselamatan kerja merupakan bagian dari kelangsungan produksi pabrik,

oleh karena itu aspek ini harus diperhatikan secara serius dan terpadu. Untuk maksud tersebut perlu diperhatikan cara pengendalian keselamatan kerja dan keamanan pabrik pada saat perancangan dan saat pabrik beroperasi. Semakin tinggi tingkat keselamatan kerja dari suatu pabrik maka makin meningkat pula aktivitas kerja para karyawan. Hal ini disebabkan oleh keselamatan kerja yang sudah terjamin dan suasana kerja yang menyenangkan. Untuk mencapai hal tersebut adalah menjadi

tanggung jawab dan kewajiban para perancang untuk merencanakannya. Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam perancangan pabrik untuk menjamin adanya keselamatan kerja adalah sebagai berikut (Alamsyah, 2007): 1. Penanganan dan pengangkutan bahan harus seminimal mungkin . 2. Adanya penerangan yang cukup dan sistem pertukaran udara yang baik. 3. Jarak antar mesin-mesin dan peralatan lain cukup luas. 4. Setiap ruang gerak harus aman dan tidak licin. 5. Setiap mesin dan peralatan lainnya harus dilengkapi alat pencegah kebakaran. 6. Tanda-tanda pengaman harus dipasang pada setiap tempat yang berbahaya. 7. Penyediaan fasilitas pengungsian bila terjadi kebakaran.

6.3

Keselamatan Kerja Pada Pabrik Pembuatan Silikon Karbida Dalam rancangan pabrik pembuatan Silikon Karbida, usaha-usaha

pencegahan terhadap bahaya-bahaya yang mungkin terjadi dilakukan sebagai berikut: 6.3.1 Pencegahan Terhadap Kebakaran dan Ledakan Pencegahan kebakaran dan ledakan adalah usaha mewaspadai akan faktor-faktor yang menjadi sebab munculnya atau terjadinya kebakaran dan mengambil langkah-langkah untuk mencegah kemungkinan tersebut menjadi kenyataan Pencegahan kebakaran membutuhkan suatu program pendidikan dan pengawasan beserta pengawasan karyawan, suatu rencana pemeliharaan yang cermat dan teratur atas bangunan dan kelengkapannya, inspeksi/pemeriksaan, penyediaan dan penempatan yang baik dari peralatan pemadam kebakaran termasuk memeliharanya baik segi siap-pakainya maupun dari segi mudah dicapainya. Kebakaran adalah suatu nyala api, baik kecil atau besar pada tempat yang tidak kita hendaki, merugikan dan pada umumnya sukar dikendalikan. Api terjadi karena persenyawaan dari (Safe, 2000) : 1. Sumber panas, seperti energi elektron (listrik statis atau dinamis), sinar matahari, reaksi kimia dan perubahan kimia.

2. Benda mudah terbakar, seperti bahan-bahan kimia, bahan bakar, kayu, plastik dan sebagainya. 3. Oksigen (tersedia di udara)

Peralatan Pencegahan Kebakaran (Safe, 2000) : 1. Memasang sistem alarm pada tempat yang strategis dan penting, seperti power station, laboratorium, dan ruang proses. 2. Mobil pemadam kebakaran harus selalu dalam keadaan siap siaga di fire station. 3. Fire Hydran ditempatkan di daerah storage, proses dan perkantoran. Ada 3 jenis hydran, yaitu hydran gedung, hydran halaman dan hydran kota, sesuai namanya hydran gedung ditempatkan dalam gedung, untuk hydran halaman ditempatkan di halaman, sedangkan hydran kota biasanya ditempatkan pada beberapa titik yang memungkinkan Unit Pemadam Kebakaran suatu kota mengambil cadangan air. 4. Fire Extinguishers /APAR /Racun Api disediakan pada bangunan pabrik untuk memadamkan api yang relatif kecil. Peralatan ini merupakan peralatan reaksi cepat yang multi guna karena dapat dipakai untuk jenis kebakaran. Peralatan ini mempunyai berbagai ukuran beratnya, sehingga dapat ditempatkan sesuai dengan besar-kecilnya resiko kebakaran yang mungkin timbul dari daerah tersebut, misalnya tempat penimbunan bahan bakar terasa tidak rasional bila di situ kita tempatkan racun api dengan ukuran 1,2 Kg dengan jumlah satu tabung. Bahan yang ada dalam tabung pemadam api tersebut ada yang dari bahan kimia kering, busa (foam) dan CO2, untuk Halon tidak diperkenankan dipakai di Indonesia. 5. Gas Detector dipasang pada daerah proses, storage, dan daerah perpipaan dan dihubungkan dengan gas alarm di ruang kontrol untuk mendeteksi kebocoran gas. 6. Detektor Asap (Smoke Detector) Peralatan yang memungkinkan secara otomatis akan memberitahukan kepada setiap orang apabila ada asap pada suatu daerah maka alat ini akan berbunyi, khusus untuk pemakaian dalam gedung.

7. Sprinkler Peralatan yang dipergunakan khusus dalam gedung, yang akan memancarkan air secara otomatis apabila terjadi pemanasan pada suatu suhu tertentu pada daerah di mana ada sprinkler tersebut

Sesuai dengan peraturan yang tertulis dalam Peraturan Tenaga Kerja No.Per/13/Men/2003 tentang instalansi alarm kebakaran otomatis, yaitu (Frankiest, 2003) : 1. Detektor Kebakaran, merupakan alat yang berfungsi untuk mendeteksi secara dini adanya suatu kebakaran awal. Alat ini terbagi atas: a. Alarm kebakaran (Fire Alarm) Peralatan yang dipergunakan untuk memberitahukan kepada setiap orang akan adanya bahaya kebakaran pada suatu tempat. b. Gas Detector adalah detector yang bekerja berdasarkan kenaikan konsentrasi gas yang timbul akibat kebakaran ataupun gas-gas lain yang mudah terbakar. c. Smoke Detector adalah detector yang bekerja berdasrkan terjadinya akumulasi asap dalam jumlah tertentu. 2. Panel Indikator Kebakaran Panel Indikator Kebakaran adalah suatu komponen dari sistem deteksi dan alarm kebakaran yang berfungsi mengendalikan kerja sistem dan terletak di ruang operator.

6.3.2 Pencegahan Terhadap Bahaya Mekanis Upaya pencegahan kecelakaan terhadap bahaya mekanis adalah (Ishak, 2004): 1. Alat-alat dipasang dengan penahan yang cukup berat untuk mencegah kemungkinan terguling atau terjatuh. 2. Sistem ruang gerak karyawan dibuat cukup lebar dan tidak menghambat kegiatan karyawan. 3. Jalur perpipaan sebaiknya berada di atas permukaan tanah atau diletakkan pada atap lantai pertama kalau di dalam gedung atau setinggi 4,5 meter bila

diluar gedung agar tidak menghalangi kendaraan yang lewat. 4. Letak alat diatur sedemikian rupa sehingga para operator dapat bekerja dengan tenang dan tidak akan menyulitkan apabila ada perbaikan atau pembongkaran. 5. Pada alat-alat yang bergerak atau berputar harus diberikan tutup pelindung untuk menghindari terjadinya kecelakaan kerja.

Untuk mencapai keselamatan kerja yang tinggi, maka ditambahkan nilainilai disiplin bagi para karyawan yaitu : 1. Setiap karyawan bertugas sesuai dengan pedoman-pedoman yang diberikan. 2. Setiap peraturan dan ketentuan yang ada harus dipatuhi. 3. Perlu keterampilan untuk mengatasi kecelakaan dengan menggunakan peralatan yang ada. 4. Setiap kecelakaan atau kejadian yang merugikan harus segera dilaporkan pada atasan. 5. Setiap karyawan harus saling mengingatkan perbuatan yang dapat menimbulkan bahaya. 6. Setiap kontrol secara periodik terhadap alat instalasi pabrik oleh petugas maintenance.

6.3.3 Pencegahan Terhadap Bahaya Listrik Upaya peningkatan keselamatan kerja terhadap listrik adalah (Ishak, 2004) : 1. Setiap instalasi dan alat-alat listrik harus diamankan dengan pemakaian sekering atau pemutus arus listrik otomatis lainnya. 2. Sistem perkabelan listrik harus dirancang secara terpadu dengan tata letak pabrik untuk menjaga keselamatan dan kemudahan jika harus dilakukan perbaikan. 3. Penempatan dan pemasangan motor-motor listrik tidak boleh mengganggu lalu lintas pekerja. 4. Memasang papan tanda larangan yang jelas pada daerah sumber tegangan tinggi. 5. Isolasi kawat hantaran listrik harus disesuaikan dengan keperluan.

6. Setiap peralatan yang menjulang tinggi harus dilengkapi dengan alat penangkal

petir yang dibumikan.

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

6.3.4 Menggunakan Alat Pelindung Diri (ADP) Alat Pelindung Diri (APD) adalah kelengkapan yang wajib digunakan saat bekerja sesuai kebutuhan untuk menjaga keselamatan pekerja itu sendiri dan orang di sekelilingnya. Kewajiban itu sudah disepakati oleh pemerintah melalui Departemen Tenaga Kerja Republik Indonesia. Adapun bentuk dari alat tersebut adalah : 1. Safety Helmet Berfungsi sebagai pelindung kepala dari benda yang bisa mengenai kepala secara langsung. 2. Tali Keselamatan (safety belt) Berfungsi sebagai alat pengaman ketika menggunakan alat transportasi ataupun peralatan lain yang serupa (mobil,pesawat, alat berat, dan lain-lain). 3. Sepatu Karet (sepatu boot) Berfungsi sebagai alat pengaman saat bekerja di tempat yang becek ataupun berlumpur. Kebanyakan di lapisi dengan metal untuk melindungi kaki dari benda tajam atau berat, benda panas, cairan kimia, dan sebagainya. 4. Sepatu pelindung (safety shoes) Seperti sepatu biasa, tapi dari bahan kulit dilapisi metal dengan sol dari karet tebal dan kuat. Berfungsi untuk mencegah kecelakaan fatal yang menimpa kaki karena tertimpa benda tajam atau berat, benda panas, cairan kimia. 5. Sarung Tangan Berfungsi sebagai alat pelindung tangan pada saat bekerja di tempat atau situasi yang dapat mengakibatkan cedera tangan. Bahan dan bentuk sarung tangan di sesuaikan dengan fungsi masing-masing pekerjaan. 6. Tali Pengaman (Safety Harness) Berfungsi

sebagai

pengaman

saat

bekerja

di

menggunakan alat ini di ketinggian lebih dari 1,8 meter.

ketinggian.

Diwajibkan

7. Penutup Telinga (Ear Plug / Ear Muff) Berfungsi sebagai pelindung telinga pada saat bekerja di tempat yang bising. 8. Kaca Mata Pengaman (Safety Glasses) Berfungsi sebagai pelindung mata ketika bekerja (misalnya mengelas).

9. Masker (Respirator) Berfungsi sebagai penyaring udara yang dihirup saat bekerja di tempat dengan kualitas udara buruk (misal berdebu, beracun). 10. Pelindung wajah (Face Shield) Berfungsi sebagai pelindung wajah dari percikan benda asing saat bekerja (misal pekerjaan menggerinda) 11. Jas Hujan (Rain Coat) Berfungsi melindungi dari percikan air saat bekerja (misal bekerja pada waktu hujan atau sedang mencuci alat).

Semua jenis APD harus digunakan sebagaimana mestinya, gunakan pedoman yang benar-benar sesuai dengan standar keselamatan kerja K3L (Kesehatan, Keselamatan Kerja dan Lingkungan).

6.3.5 Penyediaan Poliklinik di Lokasi Pabrik Poliklinik disediakan untuk tempat pengobatan akibat kecelakaan di lokasi pabrik seperti terhirup gas beracun, luka terbakar, patah tulang dan lain sebagainya (Ishak, 2004).

BAB VII UTILITAS

Utilitas merupakan unit penunjang utama dalam memperlancar jalannya suatu proses produksi. Dalam suatu pabrik, utilitas memegang peranan yang penting. Karena suatu proses produksi dalam suatu pabrik tidak akan berjalan dengan baik jika utilitas tidak ada.

Oleh sebab itu, segala sarana dan prasarananya harus

dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menjamin kelangsungan operasi suatu pabrik. Berdasarkan kebutuhannya, utilitas pada pabrik pembuatan silikon karbida dari pasir silika dan karbon adalah sebagai berikut: 1. Kebutuhan air 2. Kebutuhan bahan kimia 3. Kebutuhan tenaga listrik 4. Kebutuhan bahan bakar 5. Unit pengolahan limbah

7.1

Kebutuhan Air Dalam proses produksi, air memegang peranan penting, baik untuk kebutuhan

proses maupun kebutuhan domestik. Adapun kebutuhan air pada pabrik pembuatan silikon karbida dari pasir silica dan karbon adalah sebagai berikut: 1.

Kebutuhan air untuk proses: •

Kebutuhan air untuk menambah kelembaban bahan pada Pelletizing Machine.

•

Kebutuhan air untuk umpan Steam Boiler. Tabel 7.1 Kebutuhan air untuk proses Kebutuhan

Jumlah Air (kg/jam)

Pelletizing Machine

788,9125

Steam Boiler

7,300

Total

8.088,9125

Faktor kemanan

= 20%

Total Kebutuhan proses

= 1,2 × 8088.9125 kg/jam

= 9.706.6950 kg/jam

2. Air untuk berbagai kebutuhan 1) Kebutuhan air domestik Kebutuhan air domestik untuk tiap orang/shift adalah 40–100 ltr/hari (Metcalf, 1991). Diambil 80 liter/hari = 3,3333 liter/jam. ρair pada 30oC = 995,68 kg/m3 Jumlah karyawan = 170 orang Maka total air domestik = 3,3333 liter/jam × 170 = 566.661 ltr/jam × 0,99568 kg/liter = 564,2187 kg/jam 2) Kebutuhan air laboratorium Kebutuhan air untuk laboratorium adalah 1000 – 1800 ltr/hari (Metcalf dan Eddy, 1991). Maka diambil 1500 ltr/hari = 62,23 kg/jam

3) Kebutuhan air kantin dan tempat ibadah Kebutuhan air untuk kantin dan rumah ibadah adalah 40 – 120 liter/hari (Metcalf dan Eddy, 1991), Maka diambil 120 liter/hari = 5 liter/jam ρair pada 30oC= 995,68 kg/m3 ; Pengunjung rata – rata = 150 orang. Maka total kebutuhan airnya = 5 × 150 = 750 ltr/jam × 0,99568 kg/liter = 746,76 kg/jam 4) Kebutuhan air poliklinik Kebutuhan air untuk poliklinik adalah 400 – 600 ltr/hari. (Metcalf dan Eddy, 1991), Maka diambil 600 ltr/hari = 24,892 kg/jam

Tabel 7.2 Pemakaian air untuk berbagai kebutuhan Kebutuhan

Jumlah Air (kg/jam)

Domestik

564,2187

Laboratorium

62,23

Kantin dan Tempat Ibadah

746,76

Poliklinik

24,892

Total

1.398,1007

Sehingga total kebutuhan air yang memerlukan pengolahan awal adalah : = 9.706,6950 + 1.398,1007 = 11.104,7956 kg/jam Sumber air untuk pabrik pembuatan silikon karbida dari karbon dan silika ini berasal dari Sungai Peusangan, Lhokseumawe, NAD, dengan panjang 130,796 km, luas daerah aliran sungai 2.590,79 km2. Sungai tersebut selalu mempunyai debit air yang besar walaupun pada musim kemarau, yakni potensi air per-tahun sebesar 16.573.744.800 m3 ( Anonim, 2012 b). Kualitas air Sungai Peusagan dapat dilihat pada Tabel 7.3. Untuk menjamin kelangsungan penyediaan air, maka di lokasi pengambilan air dibangun fasilitas penampungan air (water intake) yang juga merupakan tempat pengolahan awal dari air sungai. Pengolahan ini meliputi penyaringan sampah dan kotoran yang terbawa bersama air. Selanjutnya air dipompakan ke lokasi pabrik untuk diolah dan digunakan sesuai dengan keperluannya. Pengolahan air pabrik terdiri dari beberapa tahap, yaitu: 1. Penyaringan 2. Pengendapan 3. Klarifikasi 4. Filtrasi 5. Demineralisasi 6. Deaerasi

7.1.1

Penyaringan ( Screening) Proses ini merupakan proses fisis, yaitu proses penyaringan terhadap air

industri untuk memisahkan partikel–partikel atau benda–benda yang berukuran besar yang terikut oleh air untuk proses selanjutnya. Screening merupakan tahap awal dari pengolahan air. Adapun tujuan screening adalah memudahkan pemisahan dan menyingkirkan partikel-partikel padat yang besar yang terbawa dalam air sungai yang mungkin dapat merusak fasilitas unit utilitas (Degremont, 1991) Tabel 7.3 Kualitas Air Sungai Peusagan, daerah Lhoksuemawe Parameter

Satuan

Kadar

Suhu

°C

23,5 – 33

pH

-

7 – 8,29

DO

mg/L

2,7 – 11,8

TSS

mg/L

1 – 116

COD

mg/L

10 – 80

BOD

mg/L

3 – 43

Total Amonia (NH3-N)

mg/L

0,005 – 2,035

Posfat (PO4)

mg/L

0,005 – 0,535

Nitrat (NO3-N)

mg/L

0,005-1,086

H2S

mg/L

0 ‐ 0,009

Cu2+

mg/L

0,003 – 0,07

mg/L

0,001 – 0,11

Pb

mg/L

0,001 – 0,97

Hg2+

mg/L

<0,0002 – 0,0058

2+

Cd

2+

(Sumber: Exe Summary, 2008)

7.1.2

Pengendapan Proses pengendapan yaitu proses pengendapan partikel – partikel padat dalam

air yang menyebabkan kekeruhan berupa lumpur atau zat padat berat lainnya. Adapun tujuan pengendapan adalah : •

Menghilangkan kekeruhan

•

Mengurangi kesadahan

•

Menghemat bahan bakar

Ada beberapa hal yang mempengaruhi proses pengendapan , yaitu: •

Waktu pengendapan Pemberian waktu harus cukup sehingga partikel–partikel padat memisah sempurna.

•

Perbedaan berat jenis partikel atau lumpur dengan air Semakin besar berat jenis partikel, maka waktu pengendapan akan semakin pendek.

•

Adanya gaya gravitasi Partikel–partikel mempunyai berat, dan oleh karena gaya gravitasi maka partikel akan turun.

•

Kecepatan aliran Semakin lambat aliran, maka akan semakin baik hasil yang diperoleh.

7.1.3

Klarifikasi Pada bak clarifier, akan terjadi proses koagulasi dan flokulasi. Tahap ini

bertujuan menyingkirkan Suspended Solid (SS) dan koloid (Degremont, 1991) Koagulasi dan flokulasi merupakan proses penghilangan kekeruhan di dalam air dengan cara mencampurkannya dengan larutan Al2(SO4)3 dan Na2CO3 (soda abu). Larutan Al2(SO4)3 berfungsi sebagai koagulan utama dan larutan Na2CO3 sebagai bahan koagulan tambahan yaitu berfungsi sebagai bahan pambantu untuk mempercepat pengendapan dan penetralan pH. Koagulan yang biasa dipakai adalah koagulan trivalent. Reaksi hidrolisis akan terjadi menurut reaksi : M3+ + 3H2O

M(OH)3

+ 3 H+

Dalam hal ini, pH menjadi faktor yang penting dalam penyingkiran koloid. Kondisi pH yang optimum penting untuk terjadinya koagulasi dan terbentuknya flok-flok (flokulasi). Koagulan yang biasa dipakai adalah larutan alum Al2(SO4)3. Sedangkan pengatur pH dipakai larutan soda abu Na2CO3 yang berfungsi sebagai bahan pembantu untuk mempercepat pengendapan dan penetralan pH. Dua jenis reaksi yang akan terjadi adalah (Degremont, 1991) : Al2(SO4)3 + 6 Na2CO3 + 6H2O

2Al(OH)3↓ + 12Na+ + 6HCO3- + 3SO43-

2Al2(SO4)3 + 6 Na2CO3 + 6H2O

4Al(OH)3↓ + 12Na+ + 6CO2 + 6SO43-

Reaksi koagulasi yang terjadi : Al2(SO4)3 + 3H2O + 3Na2CO3

2Al(OH)3 + 3Na2SO4 + 3CO2

Selain penetralan pH, soda abu juga digunakan untuk menyingkirkan kesadahan permanent menurut proses soda dingin menurut reaksi (Degremont, 1991): CaSO4 + Na2CO3

Na2SO4 + CaCO3

CaCl2 + Na2CO3

2NaCl + CaCO3

Selanjutnya flok-flok yang akan mengendap ke dasar clarifier karena gaya gravitasi, sedangkan air jernih akan keluar melimpah (overflow) yang selanjutnya akan masuk ke penyaring pasir (sand filter) untuk penyaringan. Pemakaian larutan alum umumnya hingga 50 ppm terhadap jumlah air yang akan diolah, sedangkan perbandingan pemakaian alum dan abu soda = 1 : 0,54 ( Crities dan George, 1998).

Perhitungan alum dan abu soda yang diperlukan : Total kebutuhan air

= 11.104,7956 kg/jam

Pemakaian larutan alum

= 50 ppm

Pemakaian larutan soda abu

= 0,54 × 50 = 27 ppm

Larutan alum Al2(SO4)3 yang dibutuhkan

= 50.10-6 ×11.104,7956 = 0,5552 kg/jam

Larutan abu soda Na2CO3 yang dibutuhkan = 27.10-6 ×11.104,7956 = 0,2998 kg/jam

7.1.4

Filtrasi Filtrasi dalam pemurnian air merupakan operasi yang sangat umum dengan

tujuan menyingkirkan Suspended Solid (SS), termasuk partikulat BOD dalam air (Metcalf dan Eddy, 1991). Material yang digunakan dalam medium filtrasi dapat bermacam-macam: pasir, antrasit (crushed anthracite coal), karbon aktif granular (Granular Carbon Active atau GAC), karbon aktif serbuk (Powdered Carbon Active atau PAC) dan batu garnet. Penggunaan yang paling umum dipakai di Afrika dan Asia adalah pasir dan

gravel sebagai bahan filter utama, menimbang tipe lain cukup mahal (Kawamura, 1991). Unit filtrasi dalam pabrik pembuatan silikon karbida dari pasir silika dan karbon menggunakan media filtrasi granular (Granular Medium Filtration) sebagai berikut : 1. Lapisan atas terdiri dari pasir hijau (green sand). Lapisan ini bertujuan memisahkan flok dan koagulan yang masih terikut bersama air. Lapisan yang digunakan setinggi 24 in (60,96 cm). 2. Untuk menghasilkan penyaringan yang efektif, perlu digunakan medium berpori misalnya atrasit atau marmer. Untuk beberapa pengolahan dua tahap atau tiga tahap pada pengolahan effluent pabrik, perlu menggunakan bahan dengan luar permukaan pori yang besar dan daya adsorpsi yang lebih besar, seperti Biolite, pozzuolana ataupun Granular Active Carbon/GAC) (Degremont, 1991). Pada pabrik ini, digunakan antrasit setinggi 12,5 in (31,75 cm). 3. Lapisan bawah menggunakan batu kerikil/gravel setinggi 7 in (17,78 cm) (Metcalf & Eddy, 1991). Bagian bawah alat penyaring dilengkapi dengan strainer sebagai penahan. Selama pemakaian, daya saring sand filter akan menurun. Untuk itu diperlukan regenerasi secara berkala dengan cara pencucian balik (back washing). Dari sand filter, air dipompakan ke menara air sebelum didistribusikan untuk berbagai kebutuhan. Untuk air domestik, laboratorium, kantin, dan tempat ibadah, serta poliklinik, dilakukan proses klorinasi, yaitu mereaksikan air dengan klor untuk membunuh kuman-kuman di dalam air. Klor yang digunakan biasanya berupa kaporit, Ca(ClO)2. Perhitungan kebutuhan kaporit, Ca(ClO)2 : Untuk air domestik, laboratorium, kantin dan tempat ibadah, poliklinik serta perkantoran dilakukan proses klorinasi, yaitu mereaksikan air dengan klor untuk membunuh kuman-kuman di dalam air. Klor yang digunakan biasanya berupa kaporit, Ca(ClO)2. Khusus untuk air minum, setelah dilakukan proses klorinasi diteruskan ke penyaring air (water treatment system) sehingga air yang keluar dari penyaring merupakan air sehat dan memenuhi syarat-syarat air minum tanpa harus

dimasak terlebih dahulu. Saat ini telah tersedia beberapa jenis water treatment system di pasaran, sehingga dapat dipilih salah satu yang memenuhi persyaratan. •

Total kebutuhan air yang memerlukan proses klorinasi = 1398,1007 kg/jam

•

Kaporit yang digunakan direncanakan mengandung klorin 70 %

•

Kebutuhan klorin = 2 ppm dari berat air

Total kebutuhan kaporit = (2.10-6 x 1.398,1007 kg/jam)/0,7 = 0,004 kg/jam

7.1.5

Demineralisasi Air untuk umpan boiler harus murni dan bebas dari garam-garam terlarut. Oleh

karena itu harus dilakukan pengolahan air umpan boiler. Pengolahan ini dibagi menjadi 2 jenis, yaitu: 1) Pengolahan Internal 

Dilakukan didalam ketel



Dengan penambahan bahan kimia didalam ketel, Misalnya : pada penyesuaian pH dan penghilangan O2 terlarut

2) Pengolahan Eksternal 

Dilakukan diluar ketel, misalnya pada proses pelunakan air demineralisasi, proses evaporasi untuk air bahan baku yang banyak mengandung garam, seperti air laut atau air payau.

Pada proses demineralisasi alat demineralisasi dibagi atas 2 bagian, yaitu : 1. Penukar Kation (Cation Exchanger) Penukar kation berfungsi untuk mengikat logam-logam alkali dan mengurangi kesadahan air yang digunakan. Proses yang terjadi adalah pertukaran antara kation Ca, Mg dan kation lain yang larut dalam air dengan kation dari resin. Resin yang digunakan bertipe gel dengan merek IR-122 (Lorch, 1981). Reaksi yang terjadi: 2H+R + Ca2+ → Ca2+R2 + 2H+ 2H+R + Mg2+ → Mg2+R2 + 2H+ Untuk regenerasi dipakai H2SO4 berlebih dengan reaksi: Ca2+R2 + 2 H2SO4 → CaSO4 + 2H+R Mg2+R2 + 2 H2SO4 → MgSO4 + 2H+R

Perhitungan Kesadahan Kation : Air Sungai Peusagan, Lhoksumawe mengandung kationNH4+, Cu2+, Cd+2, Pb2+, dan Hg2+ masing-masing 0,0335 ppm; 0,0545 ppm; 0,4845 ppm; dan 0,0028 ppm( Tabel 7.4). Diketahui, 1 gr/gal = 17,1 ppm.

Total kesadahan kation = 2,035 ppm+ 0,07 ppm+ 0,11 ppm + 0,97 ppm+ 0,0058 ppm = 3,1908 ppm = 3,1908/17,1 gr/gal = 0,1866 gr/gal Air yang diolah adalah air umpan ketel uap. Jumlah air yang diolah = 9.706,695 kg/jam =

9.706,695 kg/jam x 264,17 gal/m 3 3 995,5 kg/m

= 2.575,8088 gal/jam Kesadahan air = 0,1866 gr/gal x 2.575,8088 gal/jam x 24 jam/hari = 11.535,5019 gr/hari = 11,535 kg/hari

Perhitungan ukuran Cation Exchanger : Air yang diolah adalah air umpan ketel uap. Jumlah air yang diolah = 9.706,695 kg/jam = 42,930 gal/menit Dari Tabel 12.4, Nalco, 1988 diperoleh: -

Diameter penukar kation

= 3 ft-0 in

-

Luas penampang penukar kation = 7,07 ft2

-

Jumlah penukar kation

= 2 unit

Volume Resin yang Diperlukan: Total kesadahan air = 11,535 kg/hari

Dari Tabel 12.2, Nalco, 1988 diperoleh: = 20 kg/ft3

-

Kapasitas resin

-

Kebutuhan regenerant = 6 lb H2SO4/ft3 resin

Kebutuhan resin per alat penukar kation =

11,536 kg / hari = 0,288 ft3 / hari 3 20 kg / ft .2

Volume minimum resin pada 30 in = 18 ft3 (Tabel 12.4, Nalco, 1988) Tinggi resin yang dibutuhkan per alat penukar kation =

Waktu regenerasi =

18 = 2,546 ft 7,07

18 ft 3 × 20 kg / ft 3 = 31,208 hari~ 32 hari 11,536 kg/hari

Kebutuhan regenerant H2SO4 = 11,536 kg/hari ×

6 lb / ft 3 20 kg / ft 3

= 3,461 lb/hari = 0,0654 kg/jam

2. Penukar Anion (Anion Exchanger) Penukar anion berfungsi untuk menukar anion yang terdapat dalam air dengan ion hidroksida dari resin. Resin yang digunakan bermerek IRA-410. Resin ini merupakan kopolimer stirena DVB (Lorch,1981). Reaksi yang terjadi: 2ROH- + SO42-

R2SO4- + 2OH-

ROH- + Cl-

RCl- + OH-

Untuk regenerasi dipakai larutan NaOH dengan reaksi: R2SO4- + 2NaOH

Na2SO4 + 2ROH-

RCl-

NaCl

+ NaOH

+ ROH-

Perhitungan Kesadahan Anion Air Sungai Peusagan, Lhoksumawe mengandung Anion PO42- dan NO3- masingmasing 0,265 ppm, dan 0,5405 ppm (Tabel 7.). Total kesadahan anion = 0,535 + 1,086 ppm = 1,621/17,1 gr/gal = 0,1 gr/gal

Air yang diolah adalah air umpan ketel uap. Jumlah air yang diolah = 9.706,695 kg/jam =

9.706,695 kg/jam x 264,17 gal/m 3 995,5 kg/m 3

= 2.575,8088 gal/jam Kesadahan air

= 0,1 gr/gal x 2.575,8088 gal/jam x 24 jam/hari = 6181,941 gr/hari = 6,1819 kg/hari

Perhitungan Ukuran Anion Exchanger : Air yang diolah adalah air umpan ketel uap. Jumlah air yang diolah = 2.575,8088 gal/jam = 42,930 gal/menit Dari Tabel 12.4, Nalco, 1988 diperoleh: -

Diameter penukar kation

= 3 ft-0 in

-

Luas penampang penukar kation = 7,07 ft2

-

Jumlah penukar kation

= 2 unit

Volume resin yang diperlukan Total kesadahan air

= 6,1819 kg/hari

Dari Tabel 12.7, Nalco, 1988, diperoleh : - Kapasitas resin

= 12 kg/ft3

- Kebutuhan regenerant

= 5 lb NaOH/ft3 resin

Jadi, Kebutuhan resin per alat penukar anoin =

6,1819 kg/hari = 0,258 ft3/hari 3 12 kg/ft .2

Volume minimum resin pada 30 in = 18 ft3 (Tabel 12.4, Nalco, 1988) Tinggi resin yang dibutuhkan per alat penukar kation =

Waktu regenerasi =

18 = 2,546 ft 7,07

18 ft 3 x 12 kg/ft 3 = 34,940 hari = 35 hari 6,1819 kg/hari

5 lb/ft 3 Kebutuhan regenerant NaOH = 6,182 kg/hari x 12 kg/ft 3 = 2,576 lb/hari = 0,0487 kg/hari

7.1.6 Deaerasi Deaerator berfungsi untuk memanaskan air yang keluar dari alat penukar ion (ion exchanger) sebelum dikirim sebagai umpan ketel. Pada deaerator ini , air dipanaskan hingga 90oC supaya gas-gas yang terlarut dalam air, seperti O2 dan CO2 dapat dihilangkan, sebab gas-gas tersebut dapat menyebabkan korosi. Pemanasan ini juga berfungsi untuk mencegah perbedaan suhu di dalam ketel sehingga beban ketel dapat dikurangi. Pemanasan dilakukan dengan menggunakan koil pemanas di dalam deaerator.

7.2 Kebutuhan Listrik Perincian kebutuhan listrik diperkirakan sebagai berikut: Perincian kebutuhan listrik diperkirakan sebagai berikut: 1. Unit Proses

= 19.806 hp

2. Unit Utilitas

= 63 hp

3. Ruang kontrol dan laboratorium = 30 hp 4. Penerangan dan kantor

= 30 hp

5. Bengkel

= 30 hp

6. Perumahan

= 100 hp

Total kebutuhan listrik

= 20.059 hp

Kebutuhan listrik

= 20.059 hp × 0,7456999 kW/hp = 14.957,99 kW

Safety factor

= 20%

Total Kebutuhan listrik = 17.949,59 kW Listrik yang dibangkitkan oleh turbin = 3.558,55 kW Maka kebutuhan listrik

= 14.391,04 kW

7.3 Kebutuhan Bahan Bakar Bahan bakar yang digunakan untuk burner (B-101) adalah gas alam karena mempunyai nilai bakar yang tinggi dan harga yang lebih murah. Keperluan bahan bakar burner: Jumlah Gas Alam

= 400 kg/jam

(LAMP. A)

Nilai bakar LNG = 21.000 btu/lb x 400 kg/jam x 2,2045 lb/kg = 18.518.000 btu/jam = 18,518 mmbtu/jam

7.4 Kebutuhan Bahan Kimia Kebutuhan bahan kimia pada pabrik pembuatan Silikon karbida adalah: 1) Al2(SO4)2

= 0,5552 kg/jam

2) NaCO3

= 0,2998 kg/jam

3) Kaporit

= 0,004 kg/jam

4) H2SO4

= 0,0654 kg/jam

5) NaOH

= 0,0487 kg/jam

7.5 Unit Pengolahan Limbah Limbah dari suatu pabrik harus diolah sebelum dibuang ke badan air atau atmosfer, karena limbah tersebut mengandung bermacam-macam zat yang dapat membahayakan alam sekitar maupun manusia itu sendiri. Demi kelestarian lingkungan hidup, maka setiap pabrik harus mempunyai unit pengolahan limbah. Sumber-sumber limbah pabrik pembuatan silokon karbida meliputi : 1. Limbah cair hasil pencucian peralatan pabrik. Limbah ini diperkirakan mengandung kerak dan kotoran-kotoran yang melekat pada peralatan pabrik. 3. Limbah domestik dan kantor Limbah ini mengandung bahan organik sisa pencernaan yang berasal dari kamar mandi di lokasi pabrik, serta limbah dari kantin berupa limbah padat dan cair. 4. Limbah laboratorium Limbah yang berasal dari laboratorium ini mengandung bahan-bahan kimia yang digunakan untuk menganalisa mutu bahan baku yang dipergunakan dan mutu produk yang dihasilkan, serta yang dipergunakan untuk penelitian dan pengembangan proses. 5. Limbah gas Limbah gas yang dihasilkan berupa O2, N2, CO2, dan H2O. Gas tergolong gas tidak beracun, sehingga langsung dibuang ke udara melalui corong yang tinggi dan disekitarnya ditanami pohon.

Pengolahan limbah pabrik ini dilakukan dengan menggunakan metode Netralisasi, dengan alasan bahwa limbah yang dihasilkan dalam volume yang tidak terlalu besar yaitu 0,3679 m3/jam hanya sebagian kecil dalam bentuk padatan yang merupakan impuritis dari bahan baku dengan komposisi limbah adalah air 96 %.

Perhitungan untuk Sistem Pengolahan Limbah Diperkirakan jumlah air buangan pabrik : 1. Pencucian peralatan pabrik Diperkirakan = 100 L/jam 2. Laboratorium diperkirakan = 20 L/jam 3. Limbah domestik dan kantor Diperkirakan air buangan tiap orang untuk : - domestik = 10 L/hari

(Metcalf dan Eddy, 1991)

- kantor

(Metcalf dan Eddy, 1991)

= 25 L/hari

Jumlah karyawan = 170 orang Jadi, jumlah limbah domestik dan kantor = 170 × ((10 + 25) L/hari × (1 hari / 24 jam)) = 247,9167 L/jam Total air buangan pabrik = 100 + 20 + 247,9167 = 367,9167 L/jam = 0,3679 m3/jam

7.5.1

Bak Penampungan (BP)

Fungsi

: tempat menampung air buangan sementara

Jumlah

: 1 unit

Laju volumetrik air buangan

= 0,3679 m3/jam

Waktu penampungan air buangan = 15 hari Volume air buangan

= (0,3679 × 15 × 24) = 132,444 m3/jam

Bak terisi 90 % maka volume bak =

132,444 = 147,16 m3 0,9

Direncanakan ukuran bak sebagai berikut : panjang bak (p) = 2 × lebar bak (l) dan tinggi bak (t) = lebar bak (l) Volume bak V = p × l × t 147,16 m3 = 2l × l × l

l = 4,1904 m Jadi, panjang bak (p) = 8,3808 m lebar bak (l) = 4,1904 m tinggi bak (t) = 4,1904 m

7.5.2

luas bak A

= 35,1186 m2

tinggi air

= 0,9 (4,1904 m) = 3,7713 m

Bak Pengendapan Awal (BPA)

Fungsi : Menghilangkan padatan dengan cara pengendapan. Laju volumetrik air buangan = 0,3679 m3/jam = 8,8296 m3/hari Waktu tinggal air = 2 jam = 0,08333 hari = 8,8296 m3/hari × 0,08333 hari × 24 = 17,6592 m3

Volume bak (V)

Bak terisi 90 % maka volume bak =

17,6592 = 19,6213 m3 0,9

Direncanakan ukuran bak sebagai berikut: panjang bak (p)

= 2 × lebar bak (l) dan tinggi bak (t) = lebar bak (l)

Volume bak V

= p×l×t

24,511 m3

= 2l × l × l l

= 2,1408 m

Jadi, panjang bak p = 4,2815 m lebar bak = 4,2815 m

7.5.3

tinggi bak t

= 2,1408 m

luas bak A

= 9,1656 m2

tinggi air

= 0,9(2,1408) = 1,9267 m

Bak Netralisasi (BN)

Fungsi : Tempat menetralkan pH limbah. Laju volumetrik air buangan = 0,3679 m3/jam Direncanakan waktu penampungan air buangan selama 1 hari. Volume air buangan =0,3679 m3/jam x 24 jam/hari x 1 hari = 8,8296 m3

Air buangan pabrik (limbah industri) yang mengandung bahan organik mempunyai pH = 5 (Hammer, 1998). Limbah cair bagi kawasan industri yang terdiri dari bahan-bahan organik harus dinetralkan sampai pH = 6 sesuai dengan Kep.No.3/Menlh/01/1998. Untuk menetralkan limbah digunakan soda abu(Na2CO3). Kebutuhan Na2CO3 untuk menetralkan pH air limbah adalah 0,15 gr Na2CO3 / 30 ml air limbah (Lab. Analisa FMIPA USU,1999). Jumlah air buangan = 8.829,6 m3/hari

= 8.829,6 L/hari

Kebutuhan Na2CO3 : = (8829,6 L/hari x 1/30 ml x 1000 ml/L)×(0,15 gr)×(1kg/103mg)×(1hari/24 jam) = 1,8395 kg/jam Laju alir larutan 30% Na2CO3 =

1,8395 = 6,1317 kg/jam 0,3

Densitas larutan 30% Na2CO3 = 1327 kg/m3 (Perry, 1999) Volume 30% Na2CO3 =

6,1317 = 0,0046 m3/jam 1327

Laju alir limbah = 0,3679 m3/jam Diasumsikan reaksi netralisasi berlangsung tuntas selama 1 hari Volume limbah = (0,3679 m3/jam + 0,0046 m3/jam) ×1 hari × 24 jam/hari = 8,9405 m3 Bak terisi 90 % maka volume bak =

8,905 = 9,9339 m3 0,9

Direncanakan ukuran bak sebagai berikut: panjang bak (p) = 2 × lebar bak (l) dan tinggi bak (t) = lebar bak (l) Volume bak V = p × l × t 9,9339 m3 = 2l × l × l l = 1,706 m Jadi, panjang bak p = 3,4124 m lebar bak l

= 1,706 m

tinggi bak t

= 1,706 m

luas bak A

= 5,822 m2

tinggi air

= 0,9 (1,706) = 1,5356 m

7.5.5

Tangki Sedimentasi (TS) Fungsi : Mengendapkan limbah yaitu impuritis dari bahan baku proses untuk selanjutnya dipisahkan.

Laju volumetrik air buangan = 8,8296 m3/hari Diperkirakan kecepatan overflow maksimum = 33 m3/m2 hari (Perry, 2007) Waktu tinggal air = 5 jam = 0,2083 hari Volume bak (V)

= 8,8296 m3/hari × 0,2083 hari = 1,8392 m3

Luas tangki (A)

= (8,8296 m3/hari) / (33 m3/m2 hari) = 0,2677 m2

A = ¼ π D2 Diameter tangki =

2

4 x 0,2582 3,14

D = 0,5858 m Kedalaman tangki, H = V/A = 1,8392 / 0,2677 = 6,8704 m

BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK

8.1

Landasan Teori Lokasi dan tata letak sangat penting bagi pabrik, karena sangat

mempengaruhhi kedudukan pabrik dalam persaingan dan menentukan kelangsungan pabrik tersebut. Penentuan lokasi dan tata letak pabrik tidaklah semudah seperti yang diperkirakan. Hal ini karena banyak faktor-faktor lain yang perlu diperhatikan dalam penentuan lokasi dan tata letaknya. Faktor-faktor ini harus dapat memberikan keuntungan untuk jangka panjang termasuk pertimbangan akan kemungkinan untuk memperbesar atau memperluas pabrik pada masa yang akan datang. Faktor ini juga harus dapat menjamin kelangsungan pabrik sehingga pabrik dapat beroperasi secara efektif dan efisien dan dapat memberikan keuntungan. Lokasi pabrik yang baik akan menentukan hal-hal sebagai berikut: 1. Kemampuan untuk melayani konsumen. 2. Kemampuan untuk mendapatkan bahan mentah yang berkesinambungan dan harganya sampai di tempat relatif murah. 3. Kemudahan untuk mendapatkan tenaga karyawan. 4. Memungkinkan diadakannya perluasan pabrik dikemudian hari.

8.2

Lokasi Pabrik Penentuan lokasi pabrik sangat menentukan kemajuan dan kelangsungan dari

industri, baik pada masa sekarang maupun pada masa yang akan datang, karena hal ini berpengaruh terhadap faktor produksi dan distribusi dari pabrik yang didirikan. Pemilihan yang tepat mengenai lokasi pabrik harus memberikan suatu perhitungan biaya produksi dan distribusi yang minimal serta pertimbangan sosiologi, yaitu pertimbangan dalam mempelajari sikap dan sifat masyarakat di sekitar lokasi pabrik (Peters dkk., 2004) Berdasarkan faktor-faktor tersebut, maka pabrik pembuatan Silikon Karbida ini direncanakan berlokasi di daerah hilir Sungai Peusagan, Banda Sakti, Lhoksumawe, Nanggroe Aceh Darussalam.

Gambar 8.1 Peta lokasi pabrik Silikon Karbida

Dasar pertimbangan dalam pemilihan lokasi pabrik adalah (Subekti, 2005): 1. Bahan Baku Suatu pabrik sebaiknya berada di daerah yang dekat dengan sumber bahan baku dan daerah pemasaran sehingga transportasi dapat berjalan dengan lancar. Bahan baku direncanakan diperoleh dari Langkat dan pabrik-pabrik yang ada Sumatera. 2. Letak dari pasar dan kondisi pemasaran Produk Silikon Karbida ini dapat diangkut ataupun dikapalkan dengan mudah ke daerah pemasaran dalam dan luar negeri. Kebutuhan Silikon Karbida menunjukkan peningkatan dari tahun ke tahun, Kabupaten Lhoksumawe tidak akan mengalami hambatan dalam hal pemasaran. Sarana transportasi darat yang baik mempermudah untuk transportasi produk menuju pelabuhan Lhoksumawe. 3. Fasilitas Transportasi Lokasi yang dipilih dalam rencana pendirian pabrik ini merupakan kawasan industri, yang telah memiliki sarana pelabuhan dan pengangkutan darat sehingga pembelian bahan baku dan pelemparan produk dapat dilakukan melalui jalan darat maupun laut. 4. Kebutuhan tenaga listrik dan bahan bakar Dalam pendirian suatu pabrik, tenaga listrik dan bahan bakar adalah faktor penunjang yang paling penting. Kebutuhan tenaga listrik untuk operasi pabrik dapat diperoleh dari pembangkit listrik sendiri dan Perusahaan Listrik Negara

(PLN) wilayah Nanggroe Aceh Darussalam. Di samping itu juga digunakan generator diesel (apabila listrik mati) yang bahan bakarnya diperoleh dari Pertamina. 5. Kebutuhan air Air merupakan kebutuhan penting bagi suatu pabrik industri kimia, baik itu untuk keperluan proses maupun untuk keperluan lainnya. Berdasarkan monograf daerah Lhokseumawe, NAD yang menyebutkan bahwa didaerah ini terdapat sungai besar, dimana diantaranya dekat dengan lokasi pabrik. Kebutuhan air ini berguna untuk proses, sarana utilitas, dan keperluan domestik. 6. Tenaga kerja Tenaga kerja merupakan modal untuk pendirian suatu pabrik. Dengan didirikannya pabrik di daerah Lhokseumawe, NAD ini diharapkan akan dapat menyerap tenaga kerja potensial yang cukup banyak terdapat didaerah tersebut. Tenaga kerja pada daerah ini tersedia tenaga kerja terdidik maupun tidak terdidik serta tenaga kerja yang terlatih maupun tidak terlatih. Tenaga kerja untuk pabrik ini direkrut dari : -

Perguruan tinggi lokal, masyarakat sekitar dan perguruan tinggi lainnya.

-

Tenaga ahli yang berasal dari daerah sekitar dan luar daerah.

7. Harga tanah dan bangunan Tanah yang tersedia untuk lokasi pabrik masih cukup luas, biaya tanah bangunan untuk pendirian pabrik relatif terjangkau. 8. Kemungkinan perluasan dan ekspansi Ekspansi pabrik dimungkinkan karena tanah yang tersedia cukup luas dan disekeliling pabrik belum banyak berdiri pabrik serta tidak mengganggu pemukiman penduduk 9. Kondisi Iklim dan Cuaca Seperti kebanyakan daerah lain di Indonesia, maka kondisi cuaca dan iklim di sekitar lokasi pabrik relatif stabil. Temperatur udara tidak pernah mengalami penurunan maupun kenaikan yang cukup tajam dimana temperatur udara berada diantara 28 – 330C dan tekanan udara berkisar pada 760 mmHg dan kecepatan udaranya sedang.

10. Masyarakat di sekitar pabrik Sikap masyarakat diperkirakan akan mendukung pendirian pabrik Silikon Karbida ini karena selain akan menyediakan lapangan kerja bagi mereka, pabrik Silikon Karbida ini ramah lingkungan, karena limbah yang dihasilkan tidak berbahaya dan diperkirakan tidak akan mengganggu keselamatan dan keamanan masyarakat di sekitarnya.

8.3

Tata Letak Pabrik Tata letak pabrik merupakan suatu landasan utama dalam dunia industri

sehingga setiap perusahaan/pabrik pasti membutuhkan lay out dalam menjalankan dan mengembangkan usahanya. Lay out pabrik disebut juga tata letak atau tata ruang didalam pabrik. Lay out pabrik adalah cara penempatan fasilitas-fasilitas produksi guna memperlancar proses produksi yang efektif dan efisien. Fasilitas pabrik dapat berupa mesin-mesin, alat-alat produksi, alat pengangkutan bahan, dan peralatan pengawasan (Astra, 2003) Perencanaan lay out menurut James A Moore adalah rencana dari keseluruhan tata letak fasilitas industri yang didalamnya, termasuk bagaimana personelnya ditempatkan, alat-alat operasi gudang, pemindahan material, dan alat pendukung lain sehingga akan tercipta suatu tujuan yang optimum dengan kegiatan yang ada dengan menggunakan fasilitas-fasilitas yang ada dalam perusahaan. Prinsip dasar penyusunan lay out : 1. Integrasi secara total terhadap faktor-faktor produksi, tata letak fasilitas pabrik dilakukan secara terintegrasi dari semua faktor yang mempengaruhi proses produksi menjadi satu organisasi yang besar. 2. Jarak pemindahan bahan paling minimum. Waktu pemindahan bahan dari satu proses ke proses yang lain dalam industri dapat dihemat dengan cara mengurangi jarak perpindahan. 3. Memperlancar aliran kerja, diupayakan untuk menghindari gerakan balik (back tracking), gerakan memotong (cross movement), dan gerak macet (congestion), dengan kata lain material diusahakan bergerak terus tanpa adanya interupsi oleh gangguan jadwal kerja.

4. Kepuasan dan keselamatan kerja, sehingga memberikan suasana kerja yang menyenangkan 5. Fleksibilitas, yaitu dapat mengantisipasi perubahan teknologi, komunikasi, kebutuhan konsumen (Satria, 2007)

Untuk menjaga fleksibilitas, diadakan penyesuaian kembali (relayout), yaitu suatu perubahan kecil dalam suatu penataan ruangan, tetapi tidak menutup kemungkinan adanya perubahan desain produk yang memungkinkan berubahnya layout secara total dan perlu diperhatikan adalah relayout maupun layout jika ada perubahan sedikit saja tidak akan mengganggu proses produksi. Perencanaan tata letak fasilitas produksi berhubungan erat dengan proses perencanaan dan pengaturan letak mesin, peralatan, aliran bahan, dan pekerja pada masing-masing stasiun kerja (work station). Pengaturan tata letak fasilitas produksi harus mempertimbangkan faktor-faktor berikut : 1. Jenis produk, termasuk didalamnya desain produk dan volume produksi. 2. Urutan proses, apakah atas dasar arus ataukan atas dasar proses. 3. Peralatan yang digunakan, baik teknologi, jenis, maupun kapasitas mesin. 4. Pemeliharaan dan penggantian mesin dan peralatan (maintenance and replacement). 5. Keseimbangan kapasitas antar mesin dan antar departemen (balance capacity) 6. Area tenaga kerja (employee area). 7. Area pelayanan (service area). 8. Feksibilitas (flexibility) Dengan adanya sasaran yang akan dicapai dari lay out suatu pabrik maka dengan sendirinya kita dapat memperoleh manfaat dari adanya perencanaan lay out pabrik. Manfaat lay out pabrik diantaranya adalah sebagai berikut 1. Meningkatkan jumlah produksi, sehingga proses produksi berjalan lancar, yang berimpas pada output yang besar, biaya dan jam tenaga kerja serta mesin minimum. 2. Mengurangi waktu tunggu, artinya terjadi keseimbangan beban dan waktu antara mesin yang satu dengan mesin lainnya, selain itu juga dapat mengurangi penumpukan bahan dalam proses, dan waktu tunggu.

3. Mengurangi proses pemindahan bahan dan meminimalkan jarak antara proses yang satu dengan yang berikutnya. 4. Hemat ruang, karena tidak terjadi penumpukan material dalam proses, dan jarak antara masing-masing mesin berlebihan sehingga akan menambah luas bangunan yang tidak dibutuhkan. 5. Mempersingkat waktu proses, jarak antar mesin pendek atau antara operasi yang satu dengan yang lain. 6. Efisiensi penggunaan fasilitas, pendayagunaan elemen produksi, yaitu tenaga kerja, mesin, dan peralatan. 7. Meningkatkan kepuasan dan keselamatan kerja, sehingga menciptakan suasana lingkungan kerja yang aman, nyaman, tertib, dan rapi, mempermudah supervisi, mempermudah perbaikan dan penggantian fasilitas produksi, meningkatkan kinerja menjadi lebih baik, dan pada akhirnya akan meningkatkan produktivitas. 8. Mengurangi kesimpangsiuran yang disebabkan oleh material menunggu, adanya gerak yang tidak perlu, dan banyaknya perpotongan aliran dalam proses produksi (intersection) (Wignjosoebroto, 2009).

8.4

Perincian Luas Tanah Luas tanah yang digunakan sebagai tempat berdirinya pabrik diuraikan dalam

tabel 8.1 berikut ini : Tabel 8.1 Perincian Luas Areal Pabrik No

Nama Bangunan

Luas (m2)

1

Pos Jaga

2

Tempat Parkir

300

3

Poliklinik

100

4

Kantin

100

5

Tempat Ibadah

200

6

Perpustakaan

60

7

Perkantoran

250

8

Unit Pemadam Kebakaran

100

9

Bengkel

100

10

Gudang Peralatan

150

11

Laboratorium

200

12

Ruang Kontrol

180

13

Area Perluasan

1.000

14

Area Proses

2.500

15

Area Bahan Baku

2.420

16

Area Produk

200

17

Unit Pembangkit Listrik

200

18

Jalan dan Taman

700

19

Perumahan Karyawan

500

20

Pengolahan Air

750

Total

50

10.000

TATA LETAK PABRIK N

W

E

Jalan Raya

S

1

2

3

4

5

8

9

7

6

Sungai

Jalan Raya

10

14

11

17

20

12

13 16 15

18 1 19

20

Gambar 8.1 Tata Letak Pabrik Silikon Karbida

Keterangan Gambar : Tanpa Skala 1 Pos Jaga 2 Tempat parkir 3 Poliklinik 4 Kantin 5 Tempat Ibadah

6 7 8 9 10

Perpustakaan Perkantoran Unit Pemadam Kebakaran Bengkel Gudang Peralatan

11 12 13 14 15

Ruang Kontrol Laboratorium Area Perluasan Area Proses Area Produk

16 17 18 19 20

Area Bahan Baku Unit Pengolahan Air Unit Pembangkit Listrik Jalan dan Taman Perumahan/ mess

BAB IX ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN

Keberhasilan manajemen perusahaan ditentukan oleh ketetapan memilih bentuk organisasi. Peningkatan kemapuan suatu perusahaan untuk tetap bisa memproduksi produk yang dihasilkan dan tetap bisa mengembangkannya, maka masalah organisasi merupakan hal yang sangat penting. Ketetapan memilih bentuk organisasi sangat menentukan peningkatan efektivitas perusahaan. Disamping itu, dalam upaya peningkatan efektivitas dan kinerja perusahaan maka pengaturan atau manajemen harus menjadi hal yang mutlak. Manajemen yang teratur baik dari kinerja sumber daya manusia maupun terhadap fasilitas yang ada secara otomatis dapat mengembangkan organisasi untuk mencapai tujuan yang ditentukan (Djatmiko,2002) Adapun bentuk badan usaha dalam Pra-rancangan Pabrik Pembuatan Silikon Karbida ini yang direncanakan adalah perusahaan yang berbentuk Perseroan Terbatas (PT). Perseroan Terbatas adalah badan hukum yang didirikan berdasarkan perjanjian, melakukan kegiatan usaha dengan modal dasar yang seluruhnya terbagi dalam saham, dan memenuhi persyaratan yang ditetapkan dalam UU No. 1 tahun 1995 tentang Perseroan Terbatas (UUPT), serta peraturan pelaksananya. Pemilihan bentuk badan usaha ini didasari atas pertimbangan-pertimbangan berikut: 1. Mudah mendapatkan modal, yaitu dari bank maupun dengan menjual saham perusahaan. 2. Adanya tanggung jawab yang terbatas dari pemegang saham terhadap hutang perusahaan, sehingga pemegang saham hanya menderita kerugian sebesar jumlah saham yang dimilikinya. 3. Kelangsungan hidup perusahaan lebih terjamin sebab kehilangan seorang pemegang saham tidak begitu mempengaruhi jalannya perusahaan. 4. Terdapat efisiensi yang baik dalam kepemimpinan karena dalam perusahaan yang berbentuk PT dipekerjakan tenaga-tenaga yang ahli pada bidangnya masing-masing.

5. Adanya pemisahan antara pemilik dan pengurus, sehingga merupakan faktor pendorong positif bagi perusahaan untuk memperoleh keuntungan besar.

9.1

Manajemen Perusahaan Dalam upaya peningkatan efektivitas dan kinerja perusahaan maka

pengaturan atau manajemen harus menjadi hal yang mutlak. Manajemen yang teratur baik dari kinerja sumber daya manusia maupun terhadap fasilitas yang ada secara otomatis dapat mengembangkan organisasi untuk mencapai tujuan yang ditentukan (Djatmiko,2002) Fungsi manajemen adalah elemen-elemen dasar yang selalu ada dan melekat dalam proses manajemen yang akan dijadiakan acuan oleh manajer dalam melaksanakan kegiatan untuk mencapai tujuan. Menurut Henry Fayol, fungsi manajemen secara umum adalah perencanaan (planning), pengorganisasian (organizing),

pengarahan

(coordinating)

dan

pengendalian

(controlling)

(Salvatore, 2005). 9.1.1 Perencanaan (planning) Perencanaan adalah memikirkan apa yang akan dikerjakan dengan sumber yang dimiliki. Perencanaan dilakukan untuk menentukan tujuan perusahaan secara keseluruhan dan cara terbaik untuk memenuhi tujuan itu. Manajer mengevaluasi berbagai rencana alternatif sebelum mengambil tindakan dan kemudian melihat apakah rencana yang dipilih cocok dan dapat digunakan untuk memenuhi tujuan perusahaan. Perencanaan merupakan proses terpenting dari semua fungsi manajemen karena tanpa perencanaan, fungsi-fungsi lainnya tak dapat berjalan. Planning yang efektif harus memenuhi 5 W 1 H: - What

: apa tujuan yang hendak dicapai.

- Why

: mengapa hal tersebut perlu dilakukan..

- Where

: dimana hal tersebut akan dilakukan.

- When

: kapan hal tersebut akan dilakukan

- Who

: siapa yang akan mengerjakannya.

- How

: bagaimana cara melakukannya.

Fungsi perencanaan bermanfaat untuk hal-hal berikut: a. Mengimbangi ketidakteraturan dari perusahaan. b. Memusatkan perhatian pada sasaran. c. Memperoleh pengelolaan yang ekonomis dan dan efektif d. Memudahkan pengawasan. e. Mendorong orang memberikan prestasi.

9.1.2

Pengorganisasian (organizing) Pengorganisasian dilakukan dengan tujuan membagi suatu kegiatan

besar

menjadi

kegiatan-kegiatan

yang

lebih

kecil.

Pengorganisasian

mempermudah manajer dalam melakukan pengawasan dan menentukan orang yang dibutuhkan untuk melaksanakan tugas-tugas yang telah dibagi-bagi tersebut. Pengorganisasian dapat dilakukan dengan cara menentukan tugas apa yang harus dikerjakan, siapa yang harus mengerjakannya, bagaimana tugastugas tersebut dikelompokkan, siapa yang bertanggung jawab atas tugas tersebut, pada tingkatan mana keputusan harus diambil.

9.1.3 Pengarahan (coordinating) Pengarahan adalah suatu tindakan untuk mengusahakan agar semua anggota kelompok berusaha untuk mencapai sasaran sesuai dengan perencanaan manajerial dan usaha-usaha organisasi. Jadi actuating artinya adalah menggerakkan orang-orang agar mau bekerja dengan sendirinya atau penuh kesadaran secara bersama-sama untuk mencapai tujuan yang dikehendaki secara efektif. Dalam hal ini yang dibutuhkan adalah kepemimpinan (leadership).

9.1.4

Pengendalian (controlling)

Pengawasan adalah fungsi manajemen yang tak kalah pentingnya, karna didalam pengawasan dilakukan koreksi. Pengawasan diperlukan untuk melihat apakah rencana dilaksanakan sesuai dengan tujuan. Tujuan pengawasan adalah untuk

mencegah

atau

untuk

memperbaiki

kesalahan,penyimpangan,

penyelewengan dan kegiatan lainnya yang tidak sesuai dengan rencana. Didalam pengawasan paling tidak dilakukan tiga proses, yaitu: 

Melakukan pengukuran terhadap hasil kerja yang telah dicapai.



Melakukan perbandingan hasil kerja yang telah dicapai dengan standar yang telah ditetapkan sebelumnya.



Melakukan koreksi terhadap hasil kerja yang meliputi pembiayaan dan efesiensi kerja. Orang yang memimpin (pelaksana) manajemen disebut dengan

manajer. Manajer adalah seseorang yang bekerja melalui orang lain dengan mengoordinasikan

kegiatan-kegiatan

mereka

guna

mencapai

sasaran

organisasi. Robert L. Katz pada tahun 1970-an mengemukakan bahwa setiap manajer membutuhkan minimal tiga keterampilan dasar. 1.

Keterampilan konseptual (conceptional skill).Manajer tingkat atas (top manager) harus memiliki keterampilan untuk membuat konsep, ide, dan gagasan demi kemajuan organisasi.

2.

Keterampilan berkomunikasi atau keterampilan berhubungan dengan orang lain, yang disebut juga keterampilan kemanusiaan (humanity skill). Dengan komunikasi yang persuasif, bersahabat, dan kebapakan akan membuat karyawan merasa dihargai dan kemudian mereka akan bersikap terbuka kepada atasan. Keterampilan berkomunikasi diperlukan, baik pada tingkatan manajemen atas, menengah, maupun bawah.

3.

Keterampilan teknis yang pada umumnya merupakan bekal bagi manajer pada tingkat yang lebih rendah. Keterampilan teknis ini merupakan kemampuan untuk menjalankan suatu pekerjaan tertentu, misalnya menggunakan program komputer, memperbaiki mesin, membuat kursi, akuntansi dan lain-lain (Salvatore, 2005).

Setelah mempertimbangkan baik dan buruknya maka pada Pra rancangan Pabrik Pembuatan Silikon Karbida menggunakan bentuk organisasi garis dan staf seperti digambarkan pada Gambar 9.1. Adapun dasar yang digunakan sebagai pertimbangan memilih bentuk organisasi ini adalah sebagai berikut : •

Dapat digunakan dalam organisasi yang besar maupun kecil, serta apapun tujuan perusahaan.

•

Terdapatnya pembagian tugas antara pimpinan dengan pelaksana sebagai akibat adaya staf ahli.

•

Bakat yang berbeda yang dimiliki oleh setiap karyawan dapat ditentukan menjadi suatu spesiali-sasi.

•

Prinsip penempatan orang yang tepat pada posisi yang tepat pula.

•

Pengambilan keputusan dapat cepat walaupun banyak orang yang diajak berkonsultasi, karena pimpinan masih dalam satu tangan.

•

Koordinasi lebih baik karena adanya pembagian tugas yang terperinci.

•

Semangat kerja bertambah besar karena pekerjaannya disesuaikan dengan bakat dan kemampuan yang dimiliki.

STRUKTUR ORGANISASI PERUSAHAAN PABRIK PEMBUATAN SILIKON KARBIDA DARI PASIR SILIKA DAN KARBON RUPS Keteranga n Garis Komando Garis Koordinasi

Dewan Komisaris Direktu r Staff Ahli

Manajer Produksi

Kasie Prose s

Kasie Laboratorium R&D

Sekretaris

Kasie Utilitas

Kasie Listrik

Kasie Instrumentasi

Manajer Pembelian & Pemasaran

Manajer Umum & Keuangan

Manajer Teknik

Kasie Pemeliharaa n Pabrik

Kasie Keuanga n

Kasie Administrasi

Kasie Personali a

Kasie Huma s

Kasie Keamanan

Karyawan

Gambar 9.1 Struktur Organisasi Pabrik Pembuatan Silikon Karbida dan Pasir Silika

Kasie Pembelia n

Kasie Penjuala n

Kasie Gudang/ Logistik

9.4

Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggung Jawab

9.4.1

Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS) Pemegang kekuasaan tertinggi pada struktur organisasi garis dan staf

adalah Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS) yang dilakukan minimal satu kali dalam setahun. Bila ada sesuatu hal, RUPS dapat dilakukan secara mendadak sesuai dengan jumlah forum. RUPS dihadiri oleh pemilik saham, Dewan Komisaris dan Direktur. Hak dan wewenang RUPS : 1. Meminta pertanggung-jawaban Dewan Komisaris dan Direktur lewat suatu sidang. 2. Dengan musyawarah dapat mengganti Dewan Komisaris dan Direktur serta mengesahkan anggota pemegang saham bila mengundurkan diri. 3. Menetapkan besar laba tahunan yang diperoleh untuk dibagikan, dicadangkan, atau ditanamkan kembali. (Madura, 2001)

9.4.2

Dewan Komisaris Dewan Komisaris dipilih dalam RUPS untuk mewakili para pemegang

saham dalam mengawasi jalannya perusahaan. Dewan Komisaris ini bertanggung jawab kepada RUPS. Tugas-tugas Dewan Komisaris adalah: 1. Menentukan garis besar kebijaksanaan perusahaan. 2. Mengadakan rapat tahunan para pemegang saham. 3. Meminta laporan pertanggungjawaban Direktur Utama secara berkala. 4. Melaksanakan pembinaan dan pengawasan terhadap seluruh kegiatan dan pelaksanaan tugas direktur. (Madura, 2001)

9.4.3

Direktur Direktur merupakan pimpinan tertinggi yang diangkat oleh Dewan

Komisaris. Adapun tugas-tugas Direktur adalah: 1. Memimpin dan membina perusahaan secara efektif dan efisien.

2. Menyusun dan melaksanakan kebijaksanaan umum pabrik sesuai dengan kebijaksanaan RUPS. 3. Mengadakan kerjasama dengan pihak luar demi kepentingan perusahaan. 4. Mewakili perusahaan dalam mengadakan hubungan maupun perjanjianperjanjian dengan pihak ketiga. 5. Merencanakan dan mengawasi pelaksanaan tugas setiap personalia yang bekerja pada perusahaan. (Madura, 2001) Dalam melaksanakan tugasnya, direktur dibantu oleh manajer produksi, manajer teknik, manajer umum dan keuangan, dan manajer pembelian dan pemasaran.

9.4.4

Staf Ahli Staf ahli bertugas memberikan masukan, baik berupa saran, nasehat,

maupun pandangan terhadap segala aspek operasional perusahaan.

9.4.5

Sekretaris Sekretaris diangkat oleh direktur utama untuk menangani masalah surat-

menyurat untuk pihak perusahaan, menangani kearsipan dan pekerjaan lainnya untuk membantu direktur dalam menangani administrasi perusahaan.

9.4.6

Manajer Produksi Manajer produksi bertanggung jawab langsung kepada direktur dalam

mengkoordinir segala kegiatan yang berhubungan dengan proses baik di bagian produksi maupun utilitas. Dalam menjalankan tugasnya manajer produksi dibantu oleh kepala seksi proses, kepala seksi laboratorium R&D (Penelitian dan Pengembangan), dan kepala seksi utilitas.

9.4.7

Manajer Teknik Manajer Teknik bertanggung jawab langsung kepada direktur dalam

mengkoordinir segala kegiatan yang berhubungan dengan masalah teknik baik di lapangan maupun di kantor. Dalam menjalankan tugasnya manajer teknik dibantu

oleh kepala seksi listrik, kepala seksi instrumentasi, dan kepala seksi pemeliharaan pabrik.

9.4.8

Manajer Umum dan Keuangan Manajer personalia dan umum bertanggung jawab kepada direktur dalam

mengawasi dan mengatur segala hal yang berkaitan dengan personalia/kepegawaian serta hal umum seperti kesehatan dan keamanan. Dalam menjalankan tugasnya manajer personalia dan umum dibantu oleh 5 kepala seksi yaitu kepala seksi keuangan, kepala seksi administrasi, kepala seksi personalia, kepala seksi humas dan kepala seksi keamanan.

9.4.9

Manajer Pembelian dan Pemasaran Manajer Pembelian dan Pemasaran bertanggung jawab langsung kepada

direktur utama. Tugasnya mengkoordinir segala kegiatan yang berhubungan dengan pembelian bahan baku dan pemasaran produk. Manajer ini dibantu oleh tiga kepala bagian, yaitu kepala bagian pembelian, kepala bagian penjualan serta kepala bagian gudang/logistik.

9.5

Sistem Kerja Pabrik pembuatan silikon karbid ini direncanakan beroperasi 330 hari per

tahun secara kontinu 24 jam sehari. Berdasarkan pengaturan jam kerja, karyawan dapat digolongkan menjadi tiga golongan, yaitu: 1. Karyawan non-shift, yaitu karyawan yang tidak berhubungan langsung dengan proses produksi, misalnya direktur, staf ahli, manajer, bagian administrasi, bagian gudang, dan lain-lain. Jam kerja karyawan non-shift ditetapkan sesuai Keputusan Menteri Tenaga Kerja Dan Transmigrasi Republik Indonesia Nomor:

Kep.234/Men/2003 yaitu 8 jam sehari atau 40 jam per minggu.

Perincian jam kerja non-shift adalah: Senin – Kamis -

Pukul 08.00 – 12.00 WIB → Waktu kerja

-

Pukul 12.00 – 13.00 WIB → Waktu istirahat

-


Jum’at -


-

Pukul 12.00 – 14.00 WIB → Waktu istirahat

-


2. Karyawan Shift Untuk pekerjaan yang langsung berhubungan dengan proses produksi yang membutuhkan pengawasan terus menerus selama 24 jam, para karyawan diberi pekerjaan bergilir (shift work). Pekerjaan dalam satu hari dibagi tiga shift, yaitu tiap shift bekerja selama 8 jam termasuk 1 jam istirahat dan 15 menit pergantian shift dengan pembagian sebagai berikut: − Shift I (pagi)

: 08.00 – 16.15 WIB

− Shift II (sore)

: 16.00 – 00.15 WIB

− Shift III (malam) : 00.00 – 08.15 WIB

Jam kerja bergiliran berlaku bagi karyawan. Untuk memenuhi kebutuhan pabrik, setiap karyawan shift dibagi menjadi empat regu dimana tiga regu kerja dan satu regu istirahat. Pada hari Minggu dan libur nasional karyawan shift tetap bekerja dan libur 1 hari setelah setelah tiga kali shift. Tabel 9.1 Jadwal Kerja Karyawan Shift Regu

Hari 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

A

I

I

I

II

II

II

-

-

III

III

III

-

B

II

II

II

-

-

III

III

III

-

I

I

I

C

-

-

III

III

III

-

I

I

I

II

II

II

D

III

III

-

I

I

I

II

II

II

-

-

III

3. Karyawan borongan Apabila diperlukan, maka perusahaan dapat menambah jumlah karyawan yang dikerjakan secara borongan selama kurun jangka waktu tertentu yang ditentukan menurut kebijaksanaan perusahaan.

9.6 Jumlah Karyawan dan Tingkat Pendidikan Dalam melaksanakan kegiatan perusahaan/pabrik, dibutuhkan susunan karyawan seperti pada struktur organisasi. Jumlah karyawan yang dibutuhkan adalah sebagai berikut :

Tabel 9.2 Jumlah Karyawan dan Kualifikasinya Jabatan

Jumlah

Pendidikan

Dewan Komisaris

3

Tek. Kimia (S2) / Manajemen (S2)

Staff Ahli

3

Teknik Kimia (S2), (S2)

Direktur

1

Teknik Kimia (S2)/ Pengalaman 5 tahun

Sekretaris

2

Akutansi (S1)/ Kesekretariatan (D3)

Manajer Produksi

1

Teknik Kimia (S2)

Manajer Teknik

1

Teknik Industri/Kimia (S1)

Manajer Umum dan Keuangan

1

Ekonomi/Manajemen (S2)

Manajer Pembelian dan Pemasaran

1

Ekonomi/Manajemen (S1)

Kepala Seksi Proses

1

Teknik Kimia (S1)

Kepala Seksi Laboratorium R&D

1

MIPA Kimia (S1)

Kepala Seksi Utilitas

1

Teknik Kimia (S1)

Kepala Seksi Listrik

1

Teknik Elektro (S1)

Kepala Seksi Instrumentasi

1

Teknik Instrumentasi Pabrik (D4)

Kepala Seksi Pemeliharaan Pabrik

1

Teknik Mesin (S1)

Kepala Seksi Keuangan

1

Ekonomi (S1)

Kepala Seksi Administrasi

1

Manajemen/Akutansi (S1)

Kepala Seksi Personalia

1

Ilmu Komunikasi/ Psikologi (S1)

Kepala Seksi Humas

1

Hukum (S1)

Kepala Seksi Keamanan

1

Akademi Militer

Kepala Seksi Pembelian

1

Manajemen Pemasaran (S1)

Kepala Seksi Penjualan

1

Manajemen Pemasaran (S1)

Kepala Seksi Gudang / Logistik

1

Teknik Industri (S1)

Karyawan Proses

24

Teknik Kimia (S1)/ Politeknik (D3)

Karyawan Laboratorium, R&D

8

MIPA Kimia (S1)/Kimia Analis (D3)

Tabel 9.2……….(lanjutan) Jabatan

Jumlah

Pendidikan

Karyawan Utilitas

12

Teknik Kimia (S1)/Politeknik (D3)

Karyawan Unit Pembangkit Listrik

12

Teknik Elektro/Mesin (S1, D3)

Karyawan Instrumentasi Pabrik

8

Teknik Instrumentasi Pabrik (D4)

Karyawan Pemeliharaan Pabrik

8

Teknik Mesin(S1)/Politek. Mesin (D3)

Karyawan Bag. Keuangan

4

Akutansi/Manajemen (D3)

Karyawan Bag. Administrasi

4

Ilmu Komputer (D3)

Karyawan Bag. Personalia

3


Karyawan Bag. Humas

3


Karyawan Pembelian

6

Manajemen Pemasaran (D3)

Karyawan Penjualan/ Pemasaran

10

Manajemen Pemasaran (D3)

Petugas Keamanan

12

STM/SMU/D1

Karyawan Gudang / Logistik

6

STM/SMU/D1

Dokter

2

Kedokteran (S1)

Perawat

3

Akademi Perawat (D3)

Petugas Kebersihan

8

SLTP/SMU

Supir

10

SMU/STM

TOTAL

170

9.7 Sistem Penggajian Penggajian karyawan didasarkan kepada jabatan, tingkat pendidikan, pengalaman kerja, keahlian dan resiko kerja. Tabel 9.3 Perincian Gaji Karyawan Jabatan

Jumlah

Gaji/bulan

Jumlah gaji/bulan

(Rp)

(Rp)

Dewan Komisaris

3

15.000.000

45.000.000

Staff Ahli

3

20.000.000

60.000.000

Direktur

1

25.000.000

25.000.000

Sekretaris

2

4.000000

8.000.000

Manajer Produksi

1

12.000.000

12.000.000

Tabel 9.3 Perincian Gaji Karyawan……….(lanjutan) Jabatan

Jumlah

Gaji/bulan

Jumlah gaji/bulan

(Rp)

(Rp)

Manajer Teknik

1

12.000.000

12.000.000

Manajer Umum dan Keuangan

1

12.000.000

12.000.000

Manajer Pembelian dan Pemasaran

1

12.000.000

12.000.000

Kepala Seksi Proses

1

10.000.000

10.000.000

Kepala Seksi Laboratorium R&D

1

8.000.000

8.000.000

Kepala Seksi Utilitas

1

8.000.000

8.000.000

Kepala Seksi Listrik

1

8.000.000

8.000.000

Kepala Seksi Instrumentasi

1

8.000.000

8.000.000

Kepala Seksi Pemeliharaan Pabrik

1

8.000.000

8.000.000

Kepala Seksi Keuangan

1

10.000.000

10.000.000

Kepala Seksi Administrasi

1

6.000.000

6.000.000

Kepala Seksi Personalia

1

6.000.000

6.000.000

Kepala Seksi Humas

1

6.000.000

6.000.000

Kepala Seksi Keamanan

1

4.500.000

4.500.000

Kepala Seksi Pembelian

1

6.000.000

6.000.000

Kepala Seksi Pemasaran

1

8.000.000

8.000.000

Kepala Seksi Gudang / Logistik

1

5.000.000

5.000.000

Karyawan Proses

24

4.000.000

96.000.000

Karyawan Laboratorium, R&D

8

3.000.000

18.000.000

Karyawan Utilitas

12

3.000.000

36.000.000

Karyawan Unit Pembangkit Listrik

12

3.000.000

36.000.000

Karyawan Instrumentasi Pabrik

8

3.000.000

24.000.000

Karyawan Pemeliharaan Pabrik

8

3.000.000

24.000.000

Karyawan Bag. Keuangan

4

3.000.000

12.000.000

Karyawan Bag. Administrasi

4

2.500.000

10.000.000

Karyawan Bag. Personalia

3

2.500.000

7.500.000

Karyawan Bag. Humas

3

3.000.000

9.000.000

Karyawan Pembelian

6

3.000.000

18.000.000

Tabel 9.3 Perincian Gaji Karyawan……….(lanjutan) Jabatan

Jumlah

Gaji/bulan

Jumlah gaji/bulan

(Rp)

(Rp)

Karyawan Penjualan/ Pemasaran

10

3.000.000

30.000.000

Petugas Keamanan

12

2.000.000

24.000.000

Karyawan Gudang / Logistik

6

2.000.000

12.000.000

Dokter

2

4.000.000

8.000.000

Perawat

3

2.000.000

6.000.000

Petugas Kebersihan

8

1.000.000

8.000.000

Supir

10

1.500.000

15.000.000

Total

170

9.8

687.000.000

Tata Tertib

Setiap pekerja diwajibkan : 1.

Melaksanakan semua tugas yang diterima dan menggunakan wewenang yang diberikan sesuai dengan Peraturan Perusahaan ini dan ketentuan hukum yang berlaku, senantiasa memerhatikan kepentingan perusahaan atau atasannya.

2.

Mematuhi ketentuan jam kerja penuh.

3.

Mengerjakan sendiri semua tugas dan tanggung jawab yang dibebankan kepadanya dan tidak diperkenankan mengalihkan kepada orang lain, kecuali atas perintah atau persetujuan atasannya.

4.

Senantiasa menjaga dan memelihara dengan baik semua barang milik perusahaan yang dipercayakan kepadanya, dan segera melaporkan kepada atasannya apabila terjadi kerusakan atau kehilangan.

5.

Setiap saat bersikap sopan dan mampu bekerjasama dengan atasan atau pekerja lainnya.

6.

Setiap hari memeriksan dan mengatur semua perlengkapan kerja di tempat masing-masing, baik sebelum memulai maupun pada saat mengakhiri pekerjaan.

7.

Mengenakan Kartu Tanda Pengenal pada baju bagian atas yang mudah terlihat selama jam kerja dan pada waktu melaksanakan tugas.

8.

Menjaga kebersihan lingkungan kerja.

9.

Memakai atau menggunakan alat-alat keselamatan / perlengkapan kerja bagi pekerja yang diharuskan.

10.

Mencegah kemungkinan timbulnya bahaya yang dapat merugikan orang lain maupun investasi perusahaan.

11.

Melaporkan segera kepada atasan atau yang berwenang atas terjadinya kecelakaan / gangguan keamanan di lingkungan kerja.

9.9

JAMSOSTEK dan Fasilitas Tenaga Kerja

Jaminan Sosial Tenaga Kerja (JAMSOSTEK) merupakan suatu perlindungan bagi tenaga kerja dalam bentuk santunan berupa uang sebagai pengganti sebagian dari penghasilan yang hilang atau berkurang sebagai akibat dari peristiwa-peristiwa tertentu sewaktu menjalankan pekerjaannya. a)

Ruang Lingkup 1.Sesuai dengan Undang-undang No. 3/1992, termasuk peraturan pelaksanaannya, perusahaan mengikutsertakan setiap karyawannya dalam program Jaminan Sosial Tenaga Kerja (JAMSOSTEK) yang meliputi : (a)

Jaminan kesehatan kerja

(b)

Jaminan kematian

(c)

Jaminan hari tua

2. Perusahaan menyediakan jaminan kesehatan karyawan melalui Program Bantuan Kesehatan. b)

Iuran 1. Iuran kecelakaan kerja dan kematian ditanggung oleh perusahaan 2. Iuran jaminan hari tua akan ditanggung oleh perusahaan sebesar 3,7 % dan ditanggung oleh karyawan sendiri sebesar 2% dari gaji bulanan, yang dibayar langsung oleh perusahaan ke kantor ASTEK (pasal 1 ayat 3, PP No. 14/1993). 3. Perhitungan iuran dapat berubah dengan ketetapan pemerintah yang berlaku.

Selain upah resmi, perusahaan juga memberikan beberapa fasilitas kepada setiap tenaga kerja antara lain: 1.

Fasilitas cuti tahunan.

2.

Tunjangan hari raya dan bonus.

3.

Fasilitas asuransi tenaga kerja, meliputi tunjangan kecelakaan kerja dan tunjangan kematian, yang diberikan kepada keluarga tenaga kerja yang meninggal dunia baik karena kecelakaan sewaktu bekerja maupun di luar pekerjaan.

4.

Pelayanan kesehatan secara cuma-cuma.

5.

Penyediaan sarana transportasi / bus karyawan.

6.

Penyediaan kantin, tempat ibadah dan sarana olah raga.

7.

Penyediaan seragam dan alat-alat pengaman (sepatu, seragam dan sarung tangan).

8.

Fasilitas kenderaan untuk para manajer bagi karyawan pemasaran dan pembelian.

9.

Family Gathering Party (acara berkumpul semua karyawan dan keluarga) setiap satu tahun sekali.

10. Bonus 0,5 % dari keuntungan perusahaan akan didistribusikan untuk seluruh karyawan.

BAB X ANALISA EKONOMI Untuk mengevaluasi kelayakan berdirinya suatu pabrik dan tingkat pendapatannya, maka dilakukan analisa perhitungan secara teknik. Selanjutnya perlu juga dilakukan analisa terhadap aspek ekonomi dan pembiayaannya. Dari hasil analisa tersebut diharapkan berbagai kebijaksanaan dapat diambil untuk pengarahan secara tepat. Suatu rancangan pabrik dianggap layak didirikan bila dapat beroperasi dalam kondisi yang memberikan keuntungan. Berbagai parameter ekonomi digunakan sebagai pedoman untuk menentukan layak tidaknya suatu pabrik didirikan dan besarnya tingkat pendapatan yang dapat diterima dari segi ekonomi. Parameter-parameter tersebut antara lain: 1. Modal investasi / Capital Investment (CI) 2. Biaya produksi total / Total Cost (TC) 3. Marjin keuntungan / Profit Margin (PM) 4. Titik impas / Break Even Point (BEP) 5. Laju pengembalian Modal / Return On Investment (ROI) 6. Waktu pengembalian Modal / Pay Out Time (POT) 7. Laju pengembalian internal / Internal Rate of Return (IRR)

10.1 Modal Investasi Modal investasi adalah seluruh modal untuk mendirikan pabrik dan mulai menjalankan usaha sampai mampu menarik hasil penjualan. Modal investasi terdiri dari:

10.1.1 Modal Investasi Tetap / Fixed Capital Investment (FCI) Modal investasi tetap adalah modal yang diperlukan untuk menyediakan segala peralatan dan fasilitas manufaktur pabrik. Modal investasi tetap ini terdiri dari: 1. Modal Investasi Tetap Langsung (MITL) / Direct Fixed Capital Investment (DFCI), yaitu modal yang diperlukan untuk mendirikan bangunan pabrik,

membeli dan memasang mesin, peralatan proses, dan peralatan pendukung yang diperlukan untuk operasi pabrik. Modal investasi tetap langsung ini meliputi: -

Modal untuk tanah

-

Modal untuk bangunan

-

Modal untuk peralatan proses

-

Modal untuk peralatan utilitas

-

Modal untuk instrumentasi dan alat kontrol

-

Modal untuk perpipaan

-

Modal untuk instalasi listrik

-

Modal untuk insulasi

-

Modal untuk investaris kantor

-

Modal untuk perlengkapan kebakaran dan keamanan

-

Modal untuk sarana transportasi

Dari hasil perhitungan pada Lampiran E diperoleh modal investasi tetap langsung, MITL sebesar = Rp 448.773.376.002,Modal Investasi Tetap Tak Langsung (MITTL) / Indirect Fixed Capital Investment (IFCI), yaitu modal yang diperlukan pada saat pendirian pabrik (construction overhead) dan semua komponen pabrik yang tidak berhubungan secara langsung dengan operasi proses. Modal investasi tetap tak langsung ini meliputi: -

Modal untuk pra investasi

-

Modal untuk engineering dan supervise

-

Modal untuk biaya kontraktor (contractor’s fee)

-

Modal untuk biaya tak terduga (contigencies)

Dari perhitungan pada Lampiran E diperoleh modal investasi tetap tak langsung, MITTL sebesar Rp 151.266.425.823,Maka total modal investasi tetap, MIT = MITL + MITTL = Rp 448.773.376.002,- + Rp 151.266.425.823,= Rp 600.039.801.824,-

10.1.2 Modal Kerja / Working Capital (WC) Modal kerja adalah modal yang diperlukan untuk memulai usaha sampai mampu memutar keuangannya. Jangka waktu pengadaan biasanya antara 1 – 3 bulan, tergantung pada cepat atau lambatnya hasil produksi yang diterima. Dalam perancangan ini jangka waktu pengadaan modal kerja diambil 3 bulan. Modal kerja ini meliputi: -

Modal untuk biaya bahan baku proses dan utilitas

-

Modal untuk kas Kas merupakan cadangan yang digunakan untuk kelancaran operasi dan jumlahnya tergantung pada jenis usaha. Alokasi kas meliputi gaji pegawai, biaya administrasi umum dan pemasaran, dan biaya lainnya.

-

Modal untuk mulai beroperasi (start-up)

-

Modal untuk piutang dagang Piutang dagang adalah biaya yang harus dibayar sesuai dengan nilai penjualan yang dikreditkan. Besarnya dihitung berdasarkan lamanya kredit dan nilai jual tiap satuan produk. Rumus yang digunakan: PD =

IP × HPT 12

dimana:

PD

= piutang dagang

IP

= jangka waktu kredit yang diberikan (3 bulan)

HPT

= hasil penjualan tahunan

Dari hasil perhitungan pada Lampiran E diperoleh modal kerja, MK sebesar Rp 232.910.167.800,Maka, total modal investasi = Modal Investasi Tetap + Modal Kerja = Rp 600.039.801.824,- + Rp 232.910.167.800,= Rp 832.949.969.624,Modal investasi berasal dari: -

Modal sendiri/saham-saham sebanyak 60 % dari modal investasi total Dari Lampiran E diperoleh modal sendiri = Rp 499.769.981.775,-

- Pinjaman dari bank sebanyak 40 % dari modal investai total Dari Lampiran E diperoleh pinjaman bank = Rp 333.179.987.850,10.2 Biaya Produksi Total (BPT) / Total Cost (TC) Biaya produksi total merupakan semua biaya yang digunakan selama pabrik beroperasi. Biaya produksi total meliputi:

10.2.1 Biaya Tetap (BT) / Fixed Cost (FC) Biaya tetap adalah biaya yang jumlahnya tidak tergantung pada jumlah produksi, meliputi: -

Gaji tetap karyawan

-

Depresiasi dan amortisasi

-

Pajak bumi dan bangunan

-

Bunga pinjaman bank

-

Biaya perawatan tetap

-

Biaya tambahan

-

Biaya administrasi umum

-

Biaya pemasaran dan distribusi

-

Biaya asuransi

Dari hasil perhitungan pada Lampiran E diperoleh biaya tetap, BT sebesar = Rp 305.408.267.894,10.2.2 Biaya Variabel (BV) / Variable Cost (VC) Biaya variabel adalah biaya yang jumlahnya tergantung pada jumlah produksi. Biaya variabel meliputi: -

Biaya bahan baku proses dan utilitas

-

Biaya karyawan tidak tetap/tenaga kerja borongan

-

Biaya pemasaran

-

Biaya laboratorium serta penelitian dan pengembangan (litbang)

-

Biaya pemeliharaan

-

Biaya tambahan

Dari hasil perhitungan pada Lampiran E diperoleh biaya variabel, BV sebesar = Rp 57.696.677.445,-

Maka, biaya produksi total

= Biaya Tetap + Biaya Variabel = Rp 305.408.267.894,- + Rp 57.696.677.445,= Rp 363.104.945.339,-

10.3 Total Penjualan (Total Sales) Penjualan diperoleh dari hasil penjualan produk Silikon Karbida yaitu sebesar Rp 619.999.993.800,-

10.4 Bonus Perusahaan Sesuai fasilitas tenaga kerja dalam pabrik pembuatan Silikon Karbida, maka perusahaan memberikan bonus 0,5% dari keuntungan perusahaan yaitu sebesar Rp 1.284.475.242,-

10.5 Perkiraan Rugi/Laba Usaha Dari hasil perhitungan pada Lampiran E diperoleh: 1. Laba sebelum pajak

= Rp 255.610.573.218,-

2. Pajak penghasilan

= Rp 71.570.960.501

3. Laba setelah pajak

= Rp 184.039.612.717,-

10.6 Analisa Aspek Ekonomi 10.6.1 Profit Margin (PM) Profit Margin adalah persentase perbandingan antara keuntungan sebelum pajak penghasilan PPh terhadap total penjualan. PM

=

Laba sebelum pajak × 100 % total penjualan

PM

=

255.610.573.218 x 100 % 619.999.993.800

= 41,23 % Dari hasil perhitungan diperoleh profit margin sebesar 41,23 % maka pra rancangan pabrik ini memberikan keuntungan.

10.6.2 Break Even Point (BEP) Break Even Point adalah keadaan kapasitas produksi pabrik pada saat hasil penjualan hanya dapat menutupi biaya produksi. Dalam keadaan ini pabrik tidak untung dan tidak rugi. BEP

=

Biaya Tetap × 100 % Total Penjualan − Biaya Variabel

BEP

=

305.408.267.894 x 100 % 619.999.993.800 − 57.696.677.445

= 54,31 % Kapasitas produksi pada titik BEP

= 10.862,7589 ton/tahun

Nilai penjualan pada titik BEP

= Rp 336.745.522.734,-

Dari perhitungan diperoleh BEP

= 54,31 %, maka pra rancangan pabrik

ini layak untuk didirikan.

10.6.3 Return on Investment (ROI) Return on Investment adalah besarnya persentase pengembalian modal tiap tahun dari penghasilan bersih. ROI

=

Laba setelah pajak × 100 % Total modal investasi

ROI

=

184.039.612.717 x 100 % 832.949.969.624

= 22,09 % Analisa ini dilakukan untuk mengetahui laju pengembalian modal investasi total dalam pendirian pabrik. Kategori resiko pengembalian modal tersebut adalah: •

ROI ≤ 15 % resiko pengembalian modal rendah

•

15 ≤ ROI ≤ 45 % resiko pengembalian modal rata-rata

•

ROI ≥ 45 % resiko pengembalian modal tinggi Dari hasil perhitungan diperoleh ROI sebesar 22,09 %, sehingga pabrik yang

akan didirikan ini termasuk resiko laju pengembalian modal rata-rata.

10.6.4 Pay Out Time (POT) Pay Out Time adalah angka yang menunjukkan berapa lama waktu pengembalian modal dengan membandingkan besar total modal investasi dengan penghasilan bersih setiap tahun. Untuk itu, pabrik dianggap beroperasi pada kapasitas penuh setiap tahun. 1 x 1 tahun 0,2209

POT

=

POT

= 4,53 tahun

Dari harga di atas dapat dilihat bahwa seluruh modal investasi akan kembali setelah 4,53 tahun operasi.

10.6.5 Return on Network (RON) Return on Network merupakan perbandingan laba setelah pajak dengan modal sendiri. RON =

Laba setelah pajak × 100 % Modal sendiri

RON =

184.039.612.717 x 100 % 499.769.981.775

RON = 36,82 %

10.6.6 Internal Rate of Return (IRR) Internal Rate of Return merupakan persentase yang menggambarkan keuntungan rata-rata bunga pertahunnya dari semua pengeluaran dan pemasukan besarnya sama. Apabila IRR ternyata lebih besar dari bunga riil yang berlaku, maka pabrik akan menguntungkan tetapi bila IRR lebih kecil dari bunga riil yang berlaku maka pabrik dianggap rugi. Dari perhitungan Lampiran E diperoleh IRR = 34,21 %, sehingga pabrik akan menguntungkan karena, IRR yang diperoleh lebih besar dari bunga pinjaman bank saat ini, sebesar 10 % (Bank Mandiri, 2012).

BAB XI KESIMPULAN Hasil analisa perhitungan pada Pra Rancangan Pabrik Silikon Karbida dari Pasir Silika dan Karbon dengan kapasitas 20.000 ton/tahun diperoleh beberapa kesimpulan, yaitu : 1. Kapasitas produksi silikon karbida 20.000 ton/tahun menggunakan bahan baku pasir silica sebanyak 3.225,6404 kg/jam dan karbon sebanyak 2.055,7525 kg/jam. Produk silikon karbida yang dihasilkan mempunyai kemurnian 87 %. 2. Bentuk hukum perusahaan yang direncanakan adalah Perseroan Terbatas (PT) dengan organisasi yang direncanakan adalah garis dan staf dengan jumlah tenaga kerja yang dibutuhkan 170 orang. 3. Lokasi pabrik pembuatan silikon karbida ini direncanakan didirikan di daerah Banda Sakti, Lhoksumawe, Nanggroe Aceh Darussalam dengan luas areal 10.000 m2 . 4. Analisa ekonomi :  Total Modal Investasi

: Rp 832.949.969.624,-

 Biaya Produksi

: Rp 363.104.945.339,-

 Hasil Penjualan

: Rp 619.999.993.800,-

 Laba Bersih

: Rp 184.039.612.717,-

 Profit Margin

: 41,23 %

 Break Even Point

: 54,31 %

 Return on Investment

: 22,09 %

 Pay Out Time

: 4,53 tahun

 Return on Network

: 36,82 %

 Internal Rate of Return

: 34,21 %

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik pembuatan silikon karbida dengan kapasitas produksi 20.000 ton/tahun layak untuk didirikan.

BAB III NERACA MASSA

Recommend Documents