GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN (GBPP) Judul mata Kuliah Kode Mat akuliah/SKS Deskripsi Singkat
: Perencanaan dan Perancangan Sistem Proses Kimia : KMA 334/4 : Mata Kuliah ini membahas tentang : Perumusan persoalan perancangan pabrik, ruang lingkup, dan tujuannya; penyusunan flowsheet; pemilihan lokasi pabrik; penyusunan deskripsi proses, diagram alir proses, neraca massa dan energi; pemilihan dan penentuan dimensi alat utama; pemilihan bahan kontruksi; plot tata letak peralatan; dan cara penulisan laporan rancangan pabrik.
Kompetensi Baku
: Setelah menyelesaikan mata kuliah ini mahasiswa akan mampu mengkoordinasikan pengetahuan yang didapat dari beberapa mata kuliah untuk mengembangkan engineering judgement, memiliki kemampuan merancang suatu sistem pemrosesan yang feasible, serta mampu melakukan perancangan pabrik kimia secara lengkap.
No 1
Kompetensi Dasar dan Indikator Kompetensi Dasar Setelah menyelesaikan pokok Sintesis Proses Kimia melalui pendekatan Hirarkis mahasiswa akan mampu menganalisis kriteriakriteria yang penting dalam mensintesis dan mengintegrasikan proses kimia Indikator: 1) Menguraikan dan menjelaskan pengertian sistesis dan integrasi proses 2) Menyebutkan dan menjelaskan hirarkis perancangan proses 3) Menyebutkan dan menjelaskan kriteria input informasi 4) Menguraikan dan menjelaskan pengertian struktur input-output flowsheet 5) Menjelaskan pertimbangan penyusunan struktur recycle
Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan 1. Sintesis Proses Kimia melalui pendekatan Hirarkis
1.1 Sintesis Proses dan Integrasi Proses 1.2 Hirarki peracangan Proses 1.3 Input informasi 1.4 Jumlah alat 1.5 Struktur Input-Output dan penghubungan peralatan 1.6 Struktur recycle
Media/ Alat Bantu
Waktu
Pustaka
Presentasi
Slide/LCD
4 x 50
(1), (2),(3)
Diskusi kelompok
Slide/LCD
Metode
2
6) Menjelaskan pertimbangan dalam pemilihan sistem pemisahan 7) Menjelaskan tahapan integrasi proses
1.7 Struktur pemisahan 1.8 Integrasi proses
Kompetensi Dasar Setelah menyelesaikan pokok bahasan Input Informasi dan proses Batch vs Kontinyu mahasiswa mampu menjelaskan dan menganalisis input informasi dan menentukan kriteria proses batch vs kontinyu
2. Input Informasi dan proses Batch vs Kontinyu
Indikator: 1) Memilih dan dan menghitung kapasitas produksi 2) Memilih dan menjelaskan kondisi reaksi 3) Menganalisis dan mempersiapkan data-data ekonomi, lokasi, dan sifat fisik 4) Menganalisis dan memilih kondisi kesehatan dan keselamatan 5) Menentukan proses batch vs kontinyu
3
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6
Laju produksi Informasi reaksi Data Ekonomi Data Lokasi dan tempat Sifat-Sifat Fisik Bahan Pertimbangan kesehatan dan keselamatan 2.7 Proses Batch dan kontinyu 2.8 Studi Kasus
PresentasiDiskusi
Slide/LCD
penugasan
Papan tulis
Kompetensi Dasar 3. Struktur Input -Output Setelah meyelesaikan pokok Struktur Input Flowsheet Output Flowsheet mahasiswa mampu memilih dan merancang struktur input-output keseluruhan proses
Presentasi
Indikator: 1) Merancang struktur input-output keseluruhan 3.1 Struktur Input-output proses 3.2 Neraca Massa dan Energi 2) Menyusun neraca massa struktur input-output 3.3 Potensi Ekonomi
Diskusi
Slide/LCD
Papan tulis
4 x 50
(1), (2), (3)
8 x 50
(1), (2),(3)
keseluruhan proses 3) Menghitung dan menganalisis potensi ekonomi struktur input-output keseluruhan proses 4
Kompetensi Dasar Setelah menyelesaikan pokok bahasan Struktur Recycle Flowsheet mahasiswa mampu memilih dan merancang struktur recycle suatu proses Indikator : 1) Menentukan jumlaha lairan recycle 2) Menghitung neraca massa struktur recycle 3) Menentukan dan merancang sistem reaktor 4) Menghitung dan menganalisis potensi ekonomi struktur input-output keseluruhan proses
5
Kompetensi Dasar Setelah menyelesaikan Pokok bahasan ini mahasiswa akan mampu menentukan dan merancang Sistem Pemisahan Indikator: 1) Menjelaskan dan menganalisis struktur umum system pemisahan 2) Menganalisis dan merancang system recovery uap dan pemisahan gas 3) Menganalisis dan merancang system pemisahan cairan 4) Menghitung dan menganalisis potensi ekonomi system pemisahan.
3.4 Studi Kasus
4. Struktur Recycle Flowsheet
Penugasan
Presentasi
Slide/LCD
4.1 Jumlah Aliran Recycle 4.2 Neraca Massa dengan Recycle 4.3 Perancangan sistem reaktor 4.4 Potensi ekonomi dengan Recycle 4.5 Studi Kasus
Penugasan Menghitung
Papan tulis
5. Sistem Pemisahan
Presentasi
Slide/LCD
8 x 50
12 x 50
5.1 Struktur umum sistem pemisahan 5.2 Sistem recovery uap dan pemisahan Gas 5.3 Sistem Pemisahan Cairan 5.4 Potensi Ekonomi Sistem Pemisahan 5.5 Studi kasus
Penugasan menghitung
Papan tulis
(1), (2),(3)
(1),(2), (3)
6
Kompetensi Dasar Setelah menyelesaikan pokok bahasan Integrasi Energi mahasiswa akan mampu menentukan, merancang dan menganalisis integrasi energi sistem proses secara tepat Indikator: 1) Mengidentifikasi dan menghitung kebutuhan pemanas atau pendingin keseluruhan proses 2) Mengidentifikasi dan menghitung kebutuhan alat penukar panas keseluruhan proses 3) Menganalisis dan merancang sistem integrasi energi
7
Kompetensi Dasar Setelah menyelesaikan pokok bahasan Computer Aided Design mahasiwa akan mampu menggunakan program komputer (process simulator) untuk merancang dan mengoptimasi flowsheet dan peralatan proses Indikator: 1) Merancang dan mengoptimasi flowsheet 2) Merancang dan mengintegrasi proses 3) Merancang dan mengoptimasi sistem reaktor 4) Merancang dan mengoptimasi kolom distilasi/absorpsi
6. Integrasi Energi
6.1 Jumlah kebutuhan Minimum pemanas dan pendingin 6.2 Jumlah minimum Alat penukar panas 6.3 Reduksi Jumlah alat penukar panas 6.5 Integrasi proses 7. Computer Aided Design
Presentasi
Slide/LCD
Penugasan menghitung/si mulasi
Papan tulis
Praktek Komputer
Lab Kom
Diskusi
Papan tulis
7.1 Integrasi flowsheet 7.1 Reaktor Kimia 7.2 Kolom Distilasi Penugasan menghitung/si mulasi
12 x 50
(2), (3), (4),(5), (6)
12 x 50
(1), (2), (5), (6)
8
Kompetensi Dasar Setelah menyelesaikan pokok Overview Prosedur Start Up Dan Shut Down mahasiswa akan mampu menjelngaskan tent prosedur start up dan shut down Indikator: 1) Menjelaskan dan menganalisis lingkup pengoperasian pabrik kimia 2) Menjelaskan prosedur start up yang tepat 3) Menjelaskan prosedur shut down yang tepat
1) 2) 3) 4) 5) 6)
8. Overview Prosedur Start Up Dan Shut Down
Presentasi
Slide/LCD
4 x 50
(1), (2), (3), (4)
8.1 Pengoperasian Pabrik Diskusi 8.2 Start up (comissioning) Penugasan dan prosedur shut down
Douglas, J. M., 1988, Conceptual Design of Chemical Processes , McGraw - Hill, New York, USA. Dimian, A. C., 2003, Integrated Design and Simulation of Chemical Processes,CAPE series No. 13, Elsevier, Amsterdam, The Netherlands. Dimian A.C. and Bildea, C.S.,2007, Chemical Process Design Computer-Aided Case Studies,Wiley, Weinheim. Biegler L., Grossmann I., Westerberg A., 1998, Systematic Methods of Chemical Process Design , Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, USA. Seider W.D., Seader J.D., Lewin D.R., 2003, Product and Process Design Principles, Wiley, New York, USA. Smith, R., 2004, Chemical Process Design and Integration, Wiley, New York, USA.
