PANDUAN PELAKSANAAN PRA DESAIN PABRIK KIMIA 2013 DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FTI-ITS
I. 1.
2. 3. 4.
II. 1.
2.
III. 1.
2.
3.
4. 5. 6.
7. 8.
9. 10.
11.
Ketentuan Umum Kualifikasi : Mahasiswa yang telah memenuhi pra-syarat pengambilan TA Mengisi Pradesain Pabrik dalam FRS Setiap judul dapat dikerjakan oleh kelompok yang terdiri dari sebanyak-banyaknya 6 (enam) mahasiswa. Judul ditentukan oleh dosen pembimbing dengan hasilnya supaya diupayakan dapat diimplementasikan dan relevan dengan kebutuhan industri. Pembimbingan tugas pradesain pabrik dilakukan oleh dosen anggota laboratorium secara individual atau kolektif. Lingkup Pekerjaan Lingkup Tugas Akhir Pradesain Pabrik Kimia mencakup uraian/penjelasan mengenai latar belakang, seleksi dan uraian proses, perhitungan neraca massa dan energi, perhitungan spesifikasi peralatan dan analisa ekonomi. Ketentuan isi dan sistimatika serta format Laporan Pradesain Pabrik ditetapkan dengan aturan tersendiri. Ujian dan Evaluasi Tugas Akhir Pradesain Pabrik dapat dilanjutkan ke ujian bila telah mendapat persetujuan tertulis dosen pembimbing dengan menyerahkan buku sebanyak 3 (tiga) eksemplar ke Bagian Tugas Akhir. Ujian tertutup dilakukan per group di hadapan tim penguji yang terdiri dari 3 (tiga) dosen/praktisi yang telah ditunjuk, dan harus dipandu oleh dosen pembimbing sebagai moderator. Bila penguji tidak dapat hadir, maka dosen penguji yang bersangkutan harus menunjuk dosen pengganti sepengetahuan dosen pembimbing; bila tidak maka dosen pembimbing berhak menunjuk dosen pengganti melalui koordinasi dengan Koordinator Tugas Akhir. Bila jumlah penguji kurang dari 3 (tiga), pelaksanaan ujian ditunda. Nilai akhir diberikan dalam nilai rata-rata dari nilai pembimbing dan nilai rata-rata dosen penguji dengan bobot nilai masing-masing 50%. Keputusan lulus/tidak lulus harus segera diambil setelah ujian berlangsung melalui rapat dosen penguji yang dipimpin oleh dosen pembimbing. Dalam hal bahwa dua dosen penguji menyatakan keberatan, maka mahasiswa tersebut otomatis harus mengulang ujian pada periode berikutnya dengan melakukan revisi bila diperlukan dan penguji yang sama. Khusus mahasiswa yang Tugas Pradesain saja tidak lulus dapat mengulang ujian pada periode yang sama. Dalam hal ada perbedaan nilai antar penguji > 20 (untuk skala 100), maka nilai yang terkecil/terlalu besar akan dianulir/dibatalkan dan nilai akhir penguji adalah rata-rata nilai penguji yang berlaku. Nilai akhir lulus ujian Pradesain Pabrik minimal 56. Revisi Pradesain Pabrik harus dilakukan dibawah supervisi dosen pembimbing saja dengan memperhatikan semua saran dan rekomendasi dosen penguji. Laporan Pradesain Pabrik yang telah direvisi dan disetujui secara tertulis oleh dosen pembimbing harus diserahkan ke Bagian Tugas Akhir selambat-lambatnya pada batas waktu yang ditentukan. Hal-hal lain yang belum diatur, akan ditentukan kemudian.
Uraian Isi dan Format Penulisan Laporan Tugas Pradesain Pabrik I.
II. 1.
2. 3.
4. 5. 6.
ISI DAN SISTIMATIKA LAPORAN Lembar Pengesahan (TIDAK perlu melampirkan surat permohonan ke kasie tugas akhir) Summary / Ringkasan (minimal 3 halaman) Kata Pengantar Daftar Isi Daftar Gambar Daftar Tabel BAB I PENDAHULUAN Latar belakang, Produksi bahan baku, marketing aspek, prospek, Penggunaan produk, konsumsi. BAB 2 SELEKSI DAN URAIAN PROSES Type-type proses, pemilihan proses, Potensi dan Spesifikasi bahan baku, target produk (kualitas), kapasitas, basis perhitungan, basis desain data (kelembaban, suhu, curah hujan, gempa, angin), dan uraian proses. BAB 3 NERACA MASSA Neraca massa dalam SI, BAB 4 NERACA ENERGI Neraca energi dalam SI, BAB 5 SPESIFIKASI PERALATAN Spesifikasi peralatan mengikuti standard code yang dipilih. BAB 6 ANALISA EKONOMI Untuk menghitung biaya total, perlu dicantumkan struktur organisasi serta jumlah pekerja, jenis dan jumlah peralatan utama termasuk paket utilitas yang diperlukan dalam bagian analisa ekonomi. Perhitungan analisa ekonomi mengacu pada buku Peters & Timerhaus. BAB 7 KESIMPULAN DAFTAR PUSTAKA APENDIK A PERHITUNGAN NERACA MASSA APENDIK B PERHITUNGAN NERACA ENRGI APENDIK C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN APENDIK D PERHITUNGAN ANALISA EKONOMI LAMPIRAN PROSES FLOW DIAGRAM FORMAT PENULISAN Laporan Pradesain Pabrik harus diketik pada kertas A4 dengan jarak baris 1,5 spasi dan menggunakan tinta warna hitam dengan jarak dari : - Tepi atas : 2,5 cm - Tepi bawah : 2,5 cm - Tepi kiri : 3,0 cm - Tepi kanan : 2,5 cm Jenis huruf yang dipakai adalah Times New Roman ukuran 12 untuk teks dan ukuran 14 untuk judul. Header dan footer. - Header: tanpa header. - Footer: hanya untuk footnote jika diperlukan. - Penomoran halaman: bawah tengah per bab. Untuk seluruh naskah supaya digunakan printer yang sama. Penulisan Bab 5 harus diberikan dalam bentuk tabel. Pembuatan process flow diagram (PFD) mengacu pada ketentuan dalam buku Ulrich yang disajikan dalam flowsheet pada kertas ukuran 60x90 cm (A1) untuk keperluan ujian yang mencantumkan : simbol peralatan, garis aliran proses, nomor alat, nama alat, kondisi operasi (temperatur & tekanan), tabel neraca massa, instrumen utama, dll. Sedangkan dalam buku laporan (tidak dipisah dalam buku laporan), flowsheet disajikan dalam kertas ukuran A3. PFD alat utama dilengkapi dengan konfigurasi kontrol sederhana mengacu pada buku Sieder and Seader “Process Design” ed.2 warna merah.
COVER DEPAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
PRA DESAIN PABRIK "JUDUL"
Disusun Oleh :
Nama kelompok I NRP. 2310 105 002
Nama kelompok II NRP. 2310 105 014
Pembimbing : Nama Pembimbing 1 (lengkap dengan gelar) NIP. Nama Pembimbing 2 (lengkap dengan gelar) NIP.
NAMA LABORATORIUM SURABAYA 2013
Hal
: Permohonan Ujian Pra Desain Pabrik
Kepada : Yth. Sekretaris Departemen II Departemen Teknik Kimia FTI – ITS
Surabaya
Dengan Hormat, Yang bertanda tangan di bawah ini menerangkan bahwa nama yang tersebut di bawah ini : 1. Nama Mahasiswa I
NRP
2. Nama Mahasiswa II
NRP
Telah menyelesaikan Laporan Tugas Akhir Pra Desain Pabrik dengan judul : “ Judul Pabrik " Sehubungan dengan hal tersebut, kami mohon nama tersebut diperkenankan mengikuti Ujian Tugas Akhir. Atas perhatian Bapak, kami mengucapkan terima kasih.
Surabaya, ....................... Dosen Pembimbing 1
Dosen Pembimbing 2
Nama Dosen (lengkap dengan gelar). NIP :
Nama Dosen (lengkap dengan gelar). NIP :
Mengetahui, Kepala Laboratorium ......................
LEMBAR PERSETUJUAN Nama Dosen (lengkap dengan gelar). NIP :
LEMBAR PENGESAHAN Pra Desain Pabrik dengan judul :
“ JUDUL PRA DESAIN PABRIK” Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik pada Program Studi S-1 Departemen Teknik Kimia Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Oleh : Nama Mahasiswa I Nama Mahasiswa II
NRP NRP
Telah diujikan dan diperbaiki sesuai dengan saran-saran dari dosen penguji : 1. Nama Penguji I
tanda tangan (Penguji I)
2. Nama Penguji II
tanda tangan (Penguji II)
3. Nama Penguji III
tanda tangan (Penguji III)
Pada tanggal, ..................
Surabaya, .... ...............
Dosen Pembimbing 1
Dosen Pembimbing 2
Nama Dosen Pembimbing NIP :
Nama Dosen Pembimbing NIP :
Mengetahui, Kepala Laboratorium ..................
Nama Dosen (lengkap dengan gelar). NIP :
2,5 cm
JUDUL TIMES NEW ROMAN (14) 1.1
Isi Times New Roman (12) Times new roman (12); spasi 1,5
3,0 cm
2,5 cm
Halaman
2,5 cm
S CW 60 140 52
42
58
30
30
44
1
9
30
48
50
30
30
1
1
KETERANGAN :
Feed
1
G-115
30 1
-180 1 -40
7
FUEL GAS
44
F-113
6
10 69
36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 No
1 43
9 -56
38
68
41
42
-41
-180
0.4
33
0.8
E-412 12
12
40
-72
-72
50
21
32
1
Feed Gas
36 -161
G-411
F-512 VLV-511
VLV-413
14
F-312 R-110
34
35
-156
-161
9
1
E-410 63 60
35
270
4
39
38
-37
-50
1.2
1.4
37
R-313
25
LNG
-161
-60
5
1
9
E-112 9 -76
3
F-310
35
VLV-311
23
68
60 30
58 11
E-221
19
20
-30
-72
58
12
9 -60
9 46
24
E-321
27
9
9
40
40
28
29
E-331
LPG
F-322
F-332
8
25
30
13
60 12
18
L-323
22
F-222
30
24.5
59
14
L-333
-70
58
50
9 44
1
26
43
12
30
45
57
50
D-320
D-330
Water Waste
1
E-324
9 109
E-334
35
E-223 E-223 17
C5+
47 50
58
49
51
50
50
1
1
Jumlah
(2306100013) (2306100141)
TUGAS PRA DESAIN PABRIK KIMIA FLOATING LNG
L-325
109
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1
Flowsheet
30
16
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
LNG Flash Drum LNG Expansion Valve Main Heat Exchanger MCR JT valve MCR Condenser MCR Compresor JT Valve Propane Condenser Propane Compressor Propane refrigerant Propane Precooler De-buthanizer Reboiler Reflux Pump to De-buthanizer De-buthanizer Accumulator De-buthanizer Condenser De-Buthanizer De-ethanizer Pump De-ethanizer Reboiler Reflux Pump to De-Ethanizer De-ethanizer Accumulator De-Ethanizer Condenser De-Ethanizer LNG Mixer Tee Valve Expansion Flash Drum CFZ Pump CFZ Reboiler CFZ Accumulator Heat Exchanger CFZ Distillation Column Drier Compressor Drier Reactivation Cooler Knock Out Water Regenerator Heater Molecular Sieve Mixer to Dehydration Nama Alat
Diperiksa oleh : Setiyo Gunawan, ST., Ph.D.
L-224 58
F-512 VLV-511 E-510 VLV-423 E-422 G-421 VLV-413 E-412 G-411 E-410 E-334 L-333 F-332 E-331 D-330 L-325 E-324 L-323 F-322 E-321 D-320 R-313 F-312 VLV-311 F-310 L-224 E-223 F-222 E-221 D-220 G-115 E-114 F-113 E-112 D-111 a/b/c R-110 Kode Alat
Digambar oleh: 1. Miranti Nanda H 2. Aliwafa
D-220
15
ww
VLV-423 E-510
14
35 69
Kondensat Steam
Tekanan (bar) Temperatur (C)
G-421
1
31
200 60 35
35
Air Pendingin
CS
30
12 -72
D-111 a/b/c
2
Steam
CW
Nomor aliran
45
E-422
44
E-114
S
Produk 1
59 30
54
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
9.6
15 60
59 70 53 WW
55
CTWR
50 1
Stream No.
1 2 3 4 5 6 7 0 30 35 25 30 270 200 30 T ( C) P (bar) 69 68 68 63 60 60 59 TABEL Component : NERACA MASSA PABRIK FLOATING LNG ( Dalam kg / h ) N2 22397.26 23049.3 20744.33 207.44 207.44 207.44 207.44 CO2 188800.38 189856.6 170870.90 1708.71 1708.71 1708.71 1708.71 CH4 200894.74 201315.1 181183.57 1811.84 1811.84 1811.84 1811.84 C2H6 23469.01 23724.0 21351.60 213.52 213.52 213.52 213.52 C3H8 26074.07 26205.4 23584.89 235.85 235.85 235.85 235.85 i-C4H10 5785.11 5785.3 5206.79 52.07 52.07 52.07 52.07 n-C4H10 8507.52 8507.7 7656.97 76.57 76.57 76.57 76.57 i-C5H12 4224.42 4224.4 3802.00 38.02 38.02 38.02 38.02 n-C5H12 3520.35 3520.4 3168.33 31.68 31.68 31.68 31.68 C6H14 4204.86 4204.9 3784.38 37.84 37.84 37.84 37.84 C7H16 3285.66 3288.9 2960.05 29.60 29.60 29.60 29.60 H2O 1795.38 1795.4 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 H2S 13.30 13.3 11.97 0.12 0.12 0.12 0.12 TOTAL 492972 495491 444326 4443 4443 4443 4443
CS
8 30 58
9 30 59
10 30 69
11 30 60
12 30 60
13 25 58
14 30 57
0.03 854.20 984.64 15.44 59.31 24.71 42.94 29.23 25.86 35.49 29.00 0.00 0.02 26366
207.42 980.12 960.86 198.08 176.54 27.36 33.63 8.79 5.82 2.35 0.60 0.00 0.10 2602
207.42 980.12 960.86 198.08 176.54 27.36 33.63 8.79 5.82 2.35 0.60 0.00 0.10 2602
20537 169162 179372 21138 23349 5155 7580 3764 3137 3747 2930 0 12 439883
20537 0 179372 21138 23349 5155 7580 3764 3137 3747 2930 0 0 270708
20537 0 179372 21138 23349 5155 7580 3764 3137 3747 2930 0 0 270708
20537 0.0 179372 21138 23349 5155 7580 3764 3137 3747 2930 0 0.0 270708
15 15 60
16 35 59
17 109 58
0 0.0 0.0 169162 169162.2 169162.2 0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 0 0.0 0.0 12 11.8 11.8 169174 169174 169174
18 24.5 58
19 -30 58
20536.9 0.0 179371.7 21138.1 23349.0 5154.7 7580.4 3764.0 3136.6 3746.5 2930.5 0.0 0.0 270708
20536.9 0.0 179371.7 21138.1 23349.0 5154.7 7580.4 3764.0 3136.6 3746.5 2930.5 0.0 0.0 270708
20 -72 12
21 -72 12
22 -70 12
23 -76 9
24 -60 9
25 -60 9
20536.9 1833.1 10446.16 10446.16 10446.16 10446.2 0 0.0 0.00 0.00 0.00 0.0 179371.7 190678.3 11306.60 11306.60 11306.60 11306.6 21138.1 670.3 20467.75 20263.01 20263.01 20263.0 23349.0 72.0 23277.08 233.11 233.11 233.1 5154.7 3.0 5151.68 0.08 0.08 0.1 7580.4 2.3 7578.14 0.01 0.01 0.0 3764.0 0.2 3763.77 0.00 0.00 0.0 3136.6 0.1 3136.54 0.00 0.00 0.0 3746.5 0.0 3746.52 0.00 0.00 0.0 2930.5 0.0 2930.45 0.00 0.00 0.0 0 0.0 0.00 0.00 0.00 0.0 0 0.0 0.00 0.00 0.00 0.0 270708 193259 91805 42249 42249 42249
26 44 9
27 46 9
0.0 0.0 0.0 204.7 23044.0 5151.6 7578.1 3763.8 3136.5 3746.5 2930.5 0.0 0.0 49556
0.0 0.0 0.0 204.7 23043.9 5133.5 7199.6 37.7 3.4 0.0 0.0 0.0 0.0 35623
28 40 9
29 40 9
30 109 9
31 -60 9
32 -72 12
0.0 0.00 0.00 224.55 1608.54 0.0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0 0.00 0.00 23358.10 167320.24 204.7 204.74 0.00 82.12 588.22 23043.9 23043.94 0.03 8.81 63.14 5133.5 5133.46 18.13 0.37 2.67 7199.6 7199.64 378.49 0.28 1.99 37.7 37.69 3726.07 0.03 0.19 3.4 3.42 3133.12 0.01 0.09 0.0 0.00 3746.52 0.00 0.01 0.0 0.00 2930.45 0.00 0.00 0.0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0 0.00 0.00 0.00 0.00 35623 35623 13933 23674 169585
33 -56 9
34 -156 0.8
35 -161 1
36 -161 1
37 -161 1
12055 0 178627 20851 296 3 2 0 0 0 0 0 0 211834
12055 0 178627 20851 296 3 2 0 0 0 0 0 0 211834
12055 0 178627 20851 296 3 2 0 0 0 0 0 0 211834
2841 0 11809 5984 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20633
1099 0 166818 14867 304 3 2 0 0 0 0 0 0 183093