Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun BAB III SPESIFIKASI ALAT
1.
Tangki Penyimpanan Tangki Asam Spesifikasi
Tangki Stirena
Tangki Air Klorida
Kode
T-01
T-02
T-03
Menyimpan
Menyimpan air
Menyimpan
bahan baku
proses untuk 15
asam klorida
stirena monomer
hari
untuk 30 hari
Fungsi
untuk 15 hari Tangki silinder tegak dengan alas datar dan atap berbentuk Jenis kerucut Carbon Steel SA Carbon Steel SA Stainless Material
135 Grade A
283 Grade C
SA 167 Grade 3 Type 304
Tekanan, atm
1
1
1
Suhu, oC
30
30
30
Jumlah
1
4
1
Volume, m3
2.882,44
2.882,44
53,26
Diameter, m
18,29
18,29
3,05
Tinggi Dinding, m
10,97
10,97
7,32
Tinggi Atap, m
1,00
1,18
0,13
Bab III Spesifikasi Alat 46
Steel
47 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun Tinggi Total, m
11,97
12,15
7,45
Tebal Dinding, m
0,0397
0,0333
0,0064
Tebal Atap, m
0,0238
0,0206
0,0064
2.
Silo Spesifikasi
Silo TCP
Silo DBS
Silo BP
S-01
S-02
S-03
Menyimpan
Menyimpan
Menyimpan
Tricalcium
Dodecylbenzene
Benzoil
Kode
Peroxide
Fungsi Phosphate 30 hari Jenis
untuk Sulfonate untuk 330 untuk 30 hari hari
Silinder tegak degan dasar berbentuk kerucut 30o Carbon Steel SA Carbon
Steel
SA Carbon Steel SA
Material 135 Grade A
135 Grade A
135 Grade A
Tekanan, atm
1
1
1
Suhu, oC
30
30
30
Jumlah
1
1
1
Volume, m3
6,08
0,8
7,16
Diameter, m
1,69
0,86
1,79
Tinggi Dinding, m
2,54
1,29
2,68
Tinggi Bottom, m
0,58
0,34
0,61
Tinggi Total, m
3,12
1,63
3,29
Tebal Dinding, m
0,64
0,48
0,64
Bab III Spesifikasi Alat
48 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun Tebal Bottom, m
3.
0,64
0,48
0,64
Belt Conveyor
Spesifikasi
Kode Fungsi
Belt Conveyor
Belt Conveyor
Belt Conveyor
TCP
DBS
BP
BC-01
BC-02
BC-03
Memindahkan
Memindahkan
Memindahkan
TCP dari S-01 ke
DBS dari S-02
BP dari S-03 ke
BE-01
ke BE-02
BE-03
Jenis
Closed Belt Conveyor
Jumlah
1
1
1
Kapasitas, ton/jam
32
32
32
Kecepatan, ft/menit
100
100
100
0,3556
0,3556
0,3556
5
5
5
1/20
1/20
1/20
Lebar Belt, m Panjang, m Daya Motor, HP
Bab III Spesifikasi Alat
49 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun 4.
Bucket Elevator
Spesifikasi
Kode Fungsi
Bucket Elevator
Bucket Elevator
Bucket Elevator
TCP
DBS
BP
BE-01
BE-02
BE-03
Memindahkan
Memindahkan
Memindahkan
TCP secara
DBS secara
BP secara
vertikal
vertikal
vertikal
Jenis
Continous Bucket Elevator
Jumlah
1
1
Kapasitas, ton/jam
0,02
0,0003
0,01
Kecepatan, ft/menit
225
225
225
Ukuran Bucket, in
6 x 4 x 4 1/4
6 x 4 x 4 1/4
6 x 4 x 4 1/4
Tinggi Elevator, m
3,90
5,18
4,88
Daya Motor, HP
1/20
1/20
1/20
5.
1
Hopper Spesifikasi
Hopper
Hopper
Hopper
Kode
HOP-01
HOP-02
HOP-03
Mengumpankan
Mengumpankan
Mengumpankan
TCP ke Reaktor
DBS ke Reaktor
BP ke Reaktor
Fungsi
Jenis Jumlah
Bab III Spesifikasi Alat
Tangki silinder dengan dasar kerucut 1
1
1
50 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun Material
Carbon Steel SA
Carbon Steel SA
Carbon Steel SA
135 Grade A
135 Grade A
135 Grade A
Volume, m3
0,005
0,05
0,005
Diameter, m
0,14
0,31
0,15
Tinggi, m
0,32
0,62
0,29
Bab III Spesifikasi Alat
51 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun 6.
Reaktor Kode
R-01
Fungsi
Mereaksikan
stirena monomer menjadi
polistirena Bentuk
Silinder tegak dengan atap dan dasar berbentuk torispherical
Tipe
Batch Stirred Reactor
Material
Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304
Jumlah
6 unit
Katalis (Inisiator)
Benzoil Peroxide
Kondisi operasi Suhu, oC
90˚C
Tekanan, atm
1
Waktu tinggal, menit
330
Volume, m3
25,49
Dimensi Diameter tangki, m
3,05
Tinggi Tangki, m
2,99
Tebal Shell, m
0,00953
Dimensi Head Bentuk
Torispherical dished head
Tebal head, m
0,00953
Bab III Spesifikasi Alat
52 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun Tinggi head, m
0,53
Tinggi Total, m
4,05
Pengaduk Tipe
turbin dengan 6 flat blade
Jumlah
1 buah
Diameter, m
1,01
Kecepatan, rpm
69,44
Power, HP
15
Pendingin Bahan Pendingin
Cooling Water
Tipe Pendingin
Coil
Jumlah Lilitan
8
Diameter dalam, m
0,0351
Diameter luar, m
0,0422
Susunan coil
Helix
Diameter Helix, m
2,27
Jarak antar lilitan, m
0,07
Tinggi coil, m
0,80
Volume coil, m3
0,57
Bab III Spesifikasi Alat
53 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun 7.
Wash Tank Kode
WT-01
Fungsi
Melarutkan stirena monomer sisa reaksi
Bentuk
Silinder tegak dengan atap dan dasar berbentuk torispherical
Material
Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304
Jumlah
1 unit
Kondisi operasi Suhu, oC
60˚C
Tekanan, atm
1
Volume, m3
953,1577
Dimensi Diameter tangki, m
2,74
Tinggi Tangki, m
3,05
Tebal Shell, m
0,00953
Dimensi Head Bentuk
Torispherical dished head
Tebal head, m
0,00953
Tinggi head, m
0,55
Tinggi Total, m
4,14
Tipe
turbin dengan 6 flat blade
Jumlah
1 buah
Bab III Spesifikasi Alat
54 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun Diameter, m
0,91
Kecepatan, rpm
78,90
Power, HP
15
Bab III Spesifikasi Alat
55 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun 8.
Centrifuge
Kode
CT-01
Fungsi
Memisahkan padatan polistirena dari cairan
Tipe
Continuous Pusher Centrifugal Filter
Material
Carbon Steel SA-283 Grade C
Jumlah
1 unit
Kondisi operasi Suhu, oC
60˚C
Tekanan, atm
1
Kapasitas, m3/jam
4,63
Dimensi Diameter, m
0,76
Panjang basket, m
1,14
Tebal dinding basket, m
0,0528
Kecepatan putar, rpm
600
Power, HP
3
Bab III Spesifikasi Alat
56 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun 9.
Rotary Dryer Kode
RD-01
Fungsi
Mengurangi
kadar
cairan
hingga
didapatkan polistirena sesuai spesifikasi Tipe
Direct contact co-current rotary dryer
Material
Carbon Steel SA-283 Grade C
Jumlah
1 unit
Kondisi operasi Suhu, oC
148˚C
Tekanan, atm
1
Kapasitas, kg/jam
4.511,46
Dimensi Diameter, m
1,59
Panjang, m
9,00
Volume, m3 L/D
5,67
Gas pengering
Udara panas
Laju alir gas, kg/jam
27.846,83
Laju alir padatan kering, kg/jam
4.511,46
Kecepatan putar, rpm
2,44
Tinggi flight, m
0,1587
Offset flight,m
1
Bab III Spesifikasi Alat
57 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun Waktu tinggal padatan, jam
1,82
Slope, m/m
0,005
Tebal dinding, m
0,0047625
Power, HP
15
10. Extruder Kode
EX-01
Fungsi
Membentuk pellet polistirena
Tipe
Single Screw Extruder
Model
TFP ø 200
Jumlah
3 unit
Kapasitas, kg/jam
4.500
Dimensi Extruder Diameter screw, mm
250
L/D ratio
1:30
Screw speed, rpm
0-40
Jumlah lubang die
100
Motor screw, HP
250
Tegangan, V
220-380
Pelletizer Cutter speed, rpm
Bab III Spesifikasi Alat
0-1000
58 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun Motor cutter, HP
10
Air blow pump, HP
7,5
Water pump, HP
3
11. Heat Exchanger Spesifikasi Kode Fungsi
Jenis Jumlah
Heater 01
Heater 01
HE-01
HE-02
Memanaskan stirena
Memanaskan air umpan
monomer umpan R-01
R-01
Double Pipe HE
Double Pipe HE
1
1
550.542,80
2.394.343,76
Aheat transfer, ft2
54,94
59,74
UC, Btu/hr.ft2 F
57,56
29
UD, Btu/hr.ft2 F
50,01
200
Rd hitung
0,0033
0,029
Rd diizinkan
0,003
0,003
Beban Kalor, kj/jam
Annulus Material
IPS, in SN
Bab III Spesifikasi Alat
Stainless Steel SA 167
Stainless Steel SA 167
Grade 3 Type 304
Grade 3 Type 304
4
4 40
40
59 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun Pressure Drop, psi
0,913
0,487
Stirena monomer
Air
Suhu Masuk, oC
30
30
Suhu Keluar, oC
90
90
Laju Alir, kg/jam
4.578,28
8.838,38
Fluida
Inner Pipe Material
Stainless Steel SA 167
Stainless Steel SA 167
Grade 3 Type 304
Grade 3 Type 304
IPS, in
3
3
SN
40
40
0,0001
0,0006
Panjang, ft
8
8
Hairpin
11
12
Steam
Steam
Suhu Masuk, oC
180
180
Suhu Keluar, oC
180
180
Laju Alir, kg/jam
273,35
1.188,83
Pressure Drop, psi
Fluida
Bab III Spesifikasi Alat
3
60 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun Nama alat Kode
Heat Exchanger 03 HE-03
Jumlah
1
Fungsi
Memanaskan udara pengering rotary dryer
Tipe
Shell and tube
Beban kerja, kJ/jam
1.488.469,17
Tube side Fluida Suhu, oC Debit, kg/jam OD tube, in
Udara 35 12.845,97 0,75
BWG
16
Panjang, ft
10
Jumlah tube
151
Pass
1
Material
Cast steel
ΔP, psi
diabaikan
Shell side Fluida Suhu, oC
Steam 180
Debit, kg/jam
739,05
ID shell, in
15,25
Bab III Spesifikasi Alat
61 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun Pass
1
Material
Carbon steel SA 283 grade C
ΔP, psi
0,7839
12. Pompa P – 01
Kode alat Fungsi
P – 02
P – 03
Mengalirkan
Mengalirkan air
Mengalirkan
bahan baku
dari T-02 ke
produk dari reaktor
stirena dari T-
reaktor
ke wash tank
01 ke reaktor Jenis
Centrifugal
Centrifugal
Centrifugal
Kapasitas, gpm
27,01
45,65
71,90
Power pompa, HP
0,75
0,75
1,5
Power motor, HP
0,5
1
2
NPSH required, ft 2,56
3,63
4,91
NPSH available,ft 35,80
31,63
18,83
Pipa Nominal, in
2
2,5
3
SN
40
40
40
ID, in
2,067
2,469
3,068
Bab III Spesifikasi Alat
62 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun P – 04
Kode alat Fungsi
Jenis
P – 05
P – 06
Mengalirkan
Mengalirkan Asam Mengalirkan air
air dari T-02 ke
klorida dari T-03
dari wash tank ke
wash tank
ke wash tank
centrifuge
Centrifugal
Centrifugal
Reciprocating
Kapasitas, gpm
45,65
0,30
73,92
Power pompa, HP
0,75
1/20
75
Power motor, HP
1
1/20
100
NPSH required, ft
3,63
0,13
4,99
NPSH available,ft
18,50
22,91
1215,24
Nominal, in
2,5
¼
3
SN
40
40
40
2,469
0,364
3,068
Pipa
ID, in
P – 07
Kode alat Fungsi
Mengalirkan air dari T-02 ke centrifuge
Jenis
Centrifugal
Kapasitas, gpm
114,03
Power pompa, HP
3
Power motor, HP
4
NPSH required, ft
6,68
Bab III Spesifikasi Alat
63 Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas 35.000 Ton/Tahun NPSH available,ft
33,55
Pipa Nominal, in
4
SN
40
ID, in
4,026
13. Blower Kode alat Fungsi
Jenis
BL-01
BL-02
Mengalirkan udara
Mengalirkan polistirena dari
panas ke rotary dryer
rotary dryer ke cyclone
Centrifugal blower
Centrifugal blower
Kapasitas, gpm Power, HP
62.544,77
31.439,09
7,5
3
14. Cyclone Kode alat Fungsi Bahan konstruksi
CY-01 Memisahkan polistirena dari debu Carbon Steel SA-283 Grade C
Input area, m
0,41
Output gas, m
0,27
Output produk, m
0,20
Tinggi total, m
2,17
Bab III Spesifikasi Alat