Post on 07-Jan-2023
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
41
BAB III
SPESIFIKASI ALAT PROSES
Alat-alat di pabrik ini meliputi reaktor, mixer, decanter, evaporator,
menara distilasi, tangki, silo, belt conveyor, bucket elevator, heat exchanger, dan
pompa. Spesifikasi yang ditunjukkan adalah fungsi, dimensi, suhu dan tekanan
operasi, jumlah, dan bahan konstruksi. Spesifikasi alat-alat ditunjukkan dalam
tabel 3.1 sampai 3.12 berikut.
Tabel 3.1 Spesifikasi Reaktor
Kode R-01A-I
Fungsi Mereaksikan benzene dan ethylene
oxide dengan bantuan katalis
alumunium klorida
Tipe Reaktor tangki berpengaduk
Bahan konstruksi Stainless steel SA-167
Jumlah 9
Kondisi Operasi
Suhu, ᵒC 10
Tekanan, kPa 101,325
Dimensi
Volume, m3 13,741
Diameter tangki, m 2,632
Tinggi tangki, m 2,632
Tebal shell, m 0,006
Dimensi Head dan Bottom
Bentuk Torispherical dished head and bottom
Tebal head, m 0,006
Tinggi head, m 0,513
Tebal bottom, m 0,006
Tinggi bottom, m 0,513
Pengaduk
Tipe Turbin dengan 6 blade dan 4 baffle
Kecepatan, rpm 83
41
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
42
Tabel 3.2 Spesifikasi Mixer
Kode M-01
Fungsi Mencuci produk keluaran reaktor
dengan melarutkan kandungan katalis
Tipe Tangki berpengaduk
Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 grade C
Jumlah 1
Kondisi Operasi
Suhu, ᵒC 32
Tekanan, kPa 101,325
Dimensi
Volume, m3 3,012
Diameter tangki, m 1,565
Tinggi tangki, m 1,565
Tebal shell, m 0,005
Dimensi Head dan Bottom
Bentuk Torispherical dished head and bottom
Tebal head, m 0,006
Tinggi head, m 0,343
Tebal bottom, m 0,006
Tinggi bottom, m 0,343
Pengaduk
Tipe Turbin dengan 6 blade dan 4 baffle
Kecepatan, rpm 154,738
Jumlah 1
Power, HP 7,5
Jumlah 1
Power, HP 18
Alat Penukar Panas
Tipe Koil Pendingin
Media Water Chiller
Tinggi koil, m 1,813
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
43
Tabel 3.3 Decanter
Kode D-01
Fungsi Memisahkan produk reaktor menjadi
fase organik dan fase anorganik
Tipe Continuous Gravity Decanter Silinder
Horizontal
Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 grade C
Jumlah 1
Kondisi Operasi
Suhu, ᵒC 19
Tekanan, kPa 101,325
Dimensi
Volume, m3 0,384
Diameter, m 3,039
Panjang, m 9,119
Tebal shell, m 0,009
Tebal head, m 0,009
Tinggi head, m 0,596
Tabel 3.4 Spesifikasi Evaporator
Kode Ev-01
Fungsi Menguapkan kandungan air dan produk
dari hasil decanter
Tipe Singgle effect evaporator
Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 grade C
Jumlah 1
Kondisi Operasi
Suhu, ᵒC 172
Tekanan, kPa 101,325
Dimensi
Volume, m3 3,680
Diameter, m 1,328
Tinggi, m 2,657
Tebal shell, m 0,006
Tebal head, m 0,006
Tinggi head, m 0,254
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
44
Tabel 3.5 Spesifikasi Menara Distilasi
Kode MD-01
Fungsi Memisahkan produk phenylethyl alcohol dan air
dengan bottom product phenylethyl alcohol 99%
w/w
Tipe Packed tower
Jenis bahan isian Pall ring packing
Dimensi
Diameter atas, m 0,5242
Diameter bawah, m 0,5242
Tinggi shell atas, m 0,800
Tinggi shell bawah, m 11,600
Tebal shell atas, m 0,0048
Tebal shell bawah, m 0,0048
Dimensi head
Tipe Torispherical dished head
Tebal head atas, m 0,0048
Tebal head bawah, m 0,0048
Tinggi head atas, m 0,1796
Tinggi head bawah, m 0,1796
Kondisi Operasi
Suhu, ᵒC : - Atas 102,94
- Umpan 107,53
- Bawah 182,67
Tekanan, kPa : - Atas 101,325
- Umpan 101,325
- Bawah 101,325
Tabel 3.6 Spesifikasi Silo
Kode SL-01
Fungsi Menyimpan bahan baku AlCl3
Jenis Silinder vertikal concial roof
Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 grade C
Jumlah 1
Kondisi Operasi
Suhu, ᵒC 32
Tekanan, kPa 1
Dimensi
Tinggi, m 5
Diameter, m 2,5
Dimensi head
Tebah head, m 0,0064
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
45
Tabel 3.7 Spesifikasi Bucket Elevator
Tabel 3.8 Spesifikasi Belt Conveyor
Tabel 3.9 Spesifikasi Hopper
Kode BE-01
Fungsi Mengangkut AlCl3 dari silo menuju reaktor
Bahan konstruksi Cast steel
Jenis Spaced-Bucket Centrifugal-Discharge Elevators
Jumlah 1
Kapasitas 1.782,4
Daya, Hp 0,5
Tinggi elevasi, m 4,9
Kode BC-01
Fungsi Mengangkut AlCl3 dari silo menuju reaktor
Bahan konstruksi Cast steel
Jenis Inclined belt conveyor
Jumlah 1
Kapasitas, kg/jam 1.782,4
Daya, Hp 0,5
Panjang, m 5,6
Kode HB-01
Fungsi Menampung AlCl3
Jenis Conical hopper
Jumlah 1
Kapasitas, kg/jam 1.782,4
Volume, m3 3,99
Diameter, m 1,5
Tinggi, m 1,76
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
46
Tabel 3.10 Spesifikasi Tangki
Nama alat Tangki bahan baku
ethylene oxide
Tangki bahan baku
benzene
Tangki produk
phenylethyl
alcohol
Kode T-02 T-01 T-04
Fungsi Menyimpan
ethylene oxide
selama 4 minggu
Menyimpan
benzene selama 4
minggu
Menampung
produk
phenylethyl
alcohol selama 4
minggu
Bentuk Cylinder with flat
bottom and conical
head
Cylinder with flat
bottom and conical
head
Cylinder with flat
bottom and
conical head
Material Carbon Steel SA
283 Grade C
Carbon Steel SA
283 Grade C
Carbon Steel SA
283 Grade C
Jumlah 1 1 1
Kondisi operasi
Suhu, ᵒC 32 32 35
Tekanan,
kPa
303,975 101,325 101,325
Dimensi
Volume, m3 252,496 146,5731 537,417
Tinggi, m 9,144 9,144 3,658
Diameter, m 6,096 4,572 13,716
Pengaduk
Tipe - - -
Kecepatan,
rpm
- - -
Power, HP - - -
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
47
Tabel 3.11 Spesifikasi Tangki Penampung
Nama alat Tangki penyimpanan air
Kode T-03
Fungsi Menyimpan air selama 4 minggu
Bentuk Cylinder with flat bottom and conical
head
Material Carbon Steel SA 283 Grade C
Jumlah 1
Suhu, ᵒC 32
Tekanan, kPa 101,325
Volume, m3 22,28
Tinggi, m 3,657
Diameter, m 3,048
Tipe
Kecepatan, rpm
Power, HP
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
48
Tabel 3.12 Spesifikasi Tangki (Lanjutan)
Nama alat Accumulator
Kode Acc-01
Fungsi Menampung destilat yang keluar dari condensor
MD-01
Tipe Horisontal Drum
Bahan konstruksi Carbon Steel SA 283 Grade C
Jumlah 1
Kondisi Operasi
Suhu, ᵒC 100,101
Tekanan, kPa 101,325
Dimensi
Volume, m3 0,0682
Panjang, m 1,104
Diameter, m 0,300
Tebal shell, m 0,900
Dimensi Head
Bentuk Torispherical dished head
Tebal head, m 0,0048
Panjang head, m 0,1188
Tabel 3.13 Spesifikasi Heat Exchanger
Nama alat Heat Exchanger Heat Exchanger
Kode HE-02 HE-01
Jumlah 1 1
Fungsi Mendinginkan ethylene
oxide sebagai umpan
reaktor
Mendinginkan benzene
sebagai umpan reaktor
Tipe Double pipe Double pipe
Beban kerja, kJ/jam 6322,5496 9092,9555
Annulus
Material Carbon Steel SA 283C Carbon Steel SA 283C
Fluida Chiller Water Chiller Water
Suhu masuk, ᵒC 5 5
Suhu keluar, ᵒC 15 15
Debit, kg/jam 149,9553 178,6215
Delta P, psi 0,0034 0,0107
Material Cast steel Cast steel
Fluida Umpan dari T-02 Umpan dari T-01
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
49
Tabel 3.14 Spesifikasi Heat Exchanger (Lanjutan)
Nama alat Heat Exchanger Condenser
Kode HE-03 CD-01
Jumlah 1 1
Fungsi Mendinginkan umpan
menara distilasi
Mengkondensasikan hasil
atas MD-01
Tipe Double pipe Double pipe
Beban kerja, kJ/jam 52656,9971 256.220,9484
Annulus
Material Carbon Steel SA
283C
Carbon Steel SA 283C
Fluida Hasil atas Ev-01 Hasil atas MD-01
Suhu masuk, ᵒC 187 102,78
Suhu keluar, ᵒC 107 100,10
Debit, kg/jam 952,88 325,79
Delta P, psi 0,1214 0,1444
Material Cast steel Cast steel
Fluida Air sungai Air sungai
Suhu masuk, ᵒC 30 30
Suhu keluar, ᵒC 40 45
Debit, kg/jam 1048,2755 9878,4303
Delta P, psi 0,0145 0,00003
Inner pipe
Ud, Btu/(h)(ft2)(°F) 76,2185 83,1195
Uc, Btu/(h)(ft2)(°F) 98,8125 110,7312
Rd, (jh)(ft2)(°F)/Btu 0,0032 0,0032
Rd Required 0,0030 0,0030
Suhu masuk, ᵒC 32 32
Suhu keluar, ᵒC 20 20
Debit, kg/jam 249,58 429,59
Delta P, psi 0,0011 0,0035
Inner pipe
Ud, Btu/(h)(ft2)(°F) 75,3326 76,3904
Uc, Btu/(h)(ft2)(°F) 97,3287 99,1016
Rd, (jh)(ft2)(°F)/Btu 0,0030 0,0030
Rd Required 0,0030 0,0030
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
50
Tabel 3.15 Spesifikasi Heat Exchanger (Lanjutan)
Tabel 3.16 Spesifikasi Pompa
Pompa Fungsi Jumlah Power
(HP)
Kapasitas
(m3/jam)
P-01 Mengalirkan benzene dari
tangki bahan baku (T-01)
ke reaktor (R-01)
2 0,75 2,82
P-02 Mengalirkan ethylene oxide
dari tangki bahan baku (T-
02) ke reaktor (R-01)
2 0,75 1,54
P-03 Mengalirkan produk dari
reaktor (R-01) ke tangki
penampung (TP-01)
2 0,75 11,88
Nama alat Reboiler
Kode RB-01
Jumlah 1
Fungsi Menguapkan sebagian hasil bawah menara
distilasi 1 (MD-01)
Tipe Kettle reboiler
Beban kerja, kJ/jam 784029,0737
Tube side
Fluida Steam
Suhu, ᵒC 200
Debit, kg/jam 117,2301
OD tube, inchi 1,25
BWG 18
Panjang, m 3,6576
Jumlah tube 62
Pass 2
Material Cast steel
Shell side
ΔP, psi 0,00800
Fluida Hasil bawah MD-01
Suhu, ᵒC 182,52
Debit, kg/jam 2689,8017
ID shell. inch 21,25
Pass 1
Material Carbon Steel SA 283 Grade C
ΔP, psi diabaikan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
51
Pompa Fungsi Jumlah Power
(HP)
Kapasitas
(m3/jam)
P-05 Mengalirkan H2O dari
tangki (T-03) ke mixer (M-
01)
2 0,75 1,59
P-06 Mengalirkan produk dari
mixer (M-01) ke dekanter
(D-01)
2 0,75 13,53
P-07 Mengalirkan produk dari
dekanter (D-01) ke tangki
penampung (TP-02)
2 0,75 2,67
P-08
Mengalirkan produk bawah
dekanter (D-01) ke
evaporator (Ev-01)
2 0,75 5,78
P-09
Mengalirkan produk bawah
evaporator (Ev-01) ke area
UPL
2 0,75 7,16
P-10
Mengalirkan hasil atas
evaporator (Ev-01) ke
menara distilasi (MD-01)
2 0,50 5,71
P-11
Mengalirkan produk dari
reboiler (RB-01) ke tangki
produk (T-04)
2 1,50 3,82
P-12
Mengalirkan recycle dari
tangki penampung (TP-02)
ke reaktor (R-01)
2 0,75 2,24