BAB 5

UTILITAS

Utilitas merupakan unit yang berperan dalam membantu kelancaran dan

kelangsungan operasi pabrik yang akan didirikan. Kebutuhan bahan penunjang

yang harus disediakan oleh unit utilitas secara kontinu demi kelangsungan operasi

pabrik adalah sebagai berikut :

1) Kebutuhan total air

2) Kebutuhan steam 250o

3) Kebutuhan listrik

4) Kebutuhan bahan bakar

Perhitungan kebutuhan bahan penunjang dapat dilihat di bawah ini.

5.1. Unit Pengolahan Air (Water Treatment Plant)

Unit pengolahan air adalah bagian dari unit utilitas yang sangat vital, yaitu

sebagai unit yang berfungsi dalam pengolahan air yang digunakan untuk

mendukung kegiatan produksi untuk kebutuhan make up cooling water,

pembuatan air demin dan untuk memenuhi keperluan air bersih dan air minum

baik untuk kompleks maupun untuk pabrik.

Peralatan yang digunakan dalam unit pengolahan air adalah sebagai

berikut :

1. Filter ( saringan)

2. Pompa

3. Flocculator

4. Clarifier

5. Clear well

6. Sand Filter

7. Filtered Water Storage Tank

Unit ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan air baik itu air pendingin,

air proses, maupun air domestik dan kebutuhan lainnya (andi, 2011).

5.1.1. Air Pendingin

Air pendingin yang digunakan meliputi :

No Alat Kebutuhan

1 Cooler-01 102,443 Kg/jam

34

35

2 Cooler-02 14,459 Kg/jam

3 Cooler-03 113,832 Kg/jam

4 Reaktor-01 179773,955 Kg/jam

Total 180004,689 Kg/jam

Pemakaian air pendingin dilakukan secara sirkulasi.Air pendingin yang

telah digunakan untuk pendinginan didinginkan kembali di Cooling Tower .

Selama air diproses di Cooling Tower, terjadi beberapa kehilangan (loss), yaitu

Evaporative Loss, Drift Loss, dan Blow Down.

Evaporative Loss

Kehilangan air pendingin karena penguapan dihitung dengan

menggunakan persamaan :

Keterangan :

We = Evaporative loss (kg/jam)

Wc = Jumlah sirkulasi air pendingin (kg/jam)

T1 = Temparatur air pendingin masuk cooling tower (oF)

T2 = Temparatur air pendingin keluar cooling tower (oF)

Inlet water flow = 180004,689 kg/jam

T1 = 55 oC = 131oF

T2 = 30oC = 86oF

We = 0,00085 x 42811,223 kg/jam x (131 – 86) oF

= 6885,179 kg/jam

Drift Loss

Merupakan jumlah air pendingin yang hilang karena terbawa aliran udara

keluar cooling tower. Kehilangan karena drift loss ini berkisar antara 0,1 –

0,2%.

Wd = 0,2% x Wc

= 0,1% x 180004,689 kg/jam

= 180,005 kg/jam

Blowdown

36

Blow down air pendingin yang sengaja dibuang demi menjaga konsentrasi

padatan terlarut dalam air pendingin yang meningkat karena evaporative

loss. Jumlah air yang di blowdown dihitung dengan persamaan :

= 2295,060 kg/jam

Jumlah total make up air pendingin = We + Wd + Wb

= 9360,244 kg/jam

Air umpan boiler

Kebutuhan air umpan boiler adalah sebesar 27786,571 kg/jam.

Kondensat dari steam disirkulasi kembali sebagai air umpan boiler.

Kehilangan (loss) di steam trap dan pada saat blow down sebesar 5 %.

Suplai unit utilitas untuk make-up air umpan boiler :

0,05 x 27786,571 kg/jam = 1263,026 kg/jam

5.1.2. Air domestik

Air domestik terdiri dari :

Perumahan = 150 kg/jam

Kantor = 20 kg/jam

Laboratorium = 10 kg/jam

Kantin dan tempat ibadah = 250 kg/jam

Total air domestik = 205 kg/jam

5.1.4 Total air yang disuplai unit utilitas

Air pendingin = 9360,244 kg/jam

Air umpan boiler = 1263,026 kg/jam

Air domestik = 205 kg/jam

Jumlah air = 10828,270 kg/jam

Faktor keamanan 20 % = 2165,654 kg/jam

Total kebutuhan air = 12993,924 kg/jam

5.2. Unit Penyediaan Steam

Peralatan yang menggunakan steam adalah :

No Alat Kebutuhan

1 Heater-01 1,254 Kg/jam

2 Heater-02 1,911 Kg/jam

37

3 Heater-03 11,7834 Kg/jam

4 Reboiler-01 2449,015 Kg/jam

5 Reboiler-02 19845,974 Kg/jam

6 Reboiler-03 2950,582 Kg /jam

Total 25260,519 Kg/jam

Jumlah steam = 25260,519 kg/jam

Faktorkeamanan 10 % = 2526,052 kg/jam

Total kebutuhan steam = 27786,571 kg/jam

5.3. Unit Penyediaan Tenaga Listrik

5.3.1. Peralatan

No Alat Kebutuhan

1 Homogenizer 1,000 HP

2 Pompa-01 1,258 HP

3 Pompa-02 1,768 HP

4 Pompa-03 22,984 HP

5 Pompa Refluk RDC 1,753 HP

6 Pompa Refluk KD-01 1,861 HP

7 Pompa Refluk KD-02 1,110 HP

8 Pompa-04 11,906 HP

9 Pompa-05 1,447 HP

10 Pompa-06 1,346 HP

11 Pompa-07 1,865 HP

Total 48,298 HP

= 48,298 HP x

0,7456999 kW1 HP

= 36,015 kW

5.3.2. Penerangan pabrik

1) Penerangan pabrik :

Luas area pabrik = 20.000 m2

Tipe Lampu = Lampu Natrium Tekanan Tinggi

38

Intensitas Penerangan = 150 lumen/m2 (SNI,2001)

Iluminasi lampu natrium = 120 lumen/watt

Daya yang dibutuhkan =150 lumen

m2 x 20.000 m2

120 lumenwatt

= 25000 watt

= 25 kW

2) Penerangan kantor:

Luas area kantor, perumahan dan fasilitas lain = 14.000 m2

Tipe Lampu = Neon kompak

Intensitas Penerangan = 350 lumen/m2((SNI,2001)

Iluminasi lampu = 70 lumen/ watt

Daya yang dibutuhkan = 350 lumen

m2 x 14.000 m2

70 lumenwatt

= 200000 watt

= 200 kW

3) Total Kebutuhan Listrik untuk Penerangan

Total kebutuhan listrik untuk area pabrik, perkantoran dan fasilitas lainnya

= (25 + 200) kW

= 225 kW

Kebutuhan listrik total :

Total kebutuhan listrik untuk peralatan dan penerangan

=(36,015 + 225) kW

= 261,015 kW

Kebutuhan listrik seksi utilitas + faktor keamanan = 20 % Total kebutuhan

listrik = (1 +20 % ) x (listrik untuk peralatan + penerangan)

= (1 +20 % ) x 261,015 kW = 313,219 kW

Untuk memenuhi kebutuhan listrik digunakan 1 buah generator listrik (1

cadangan), kapasitas 1000 HP (745,700 kW) (Perry, hal 29-18).

5.4. Unit Penyediaan Bahan Bakar

Bahan bakar yang digunakan untuk boiler adalah gas propilen.

Nilai kalor gas propilen = 21.047 Btu/lb

39

5.4.1 Bahan bakar untuk boiler

Steam yang digunakan bersuhu 250oC

Dari tabel steam diperoleh :

Panas Laten, λ = 1745,400 kj/kg

Kebutuhan steam, msteam = 27786,571 kg/jam

Panas yang ditransfer boiler = msteam x λ

= 27786,571 kg/jam x 1745,40 kJ/kg

= 48498680,518 kJ/jam

= 45967878,722 Btu/jam

Efisiensi boiler = 80 %

Kebutuhan bhn bakar boiler =

Panas yang ditransfer boilerEfisiensi boiler x Nilai kalor gas propilen

=

45967878,722 Btu/jam80% x 21047 Btu/lb

= 2730,073 lb/jam

= 2730,073 lb/jam x

0,4535924 kg1 lb

= 1238,340 kg/jam

5.4.2. Bahan bakar untuk generator

Efisiensi generator = 25 %

Daya generator = 745,670 kW

= 2546698,639 Btu/hr

Kebutuhan bahan bakar generator =

Daya generator Nilai kalor gas propilen

=

2546698,639 Btu/jam21047 Btu/lb

= 219,999 lb/jam

= 219,999 lb/jam x

0,4535924 kg1 lb

= 99,790 kg/jam

5.4.3. Total kebutuhan bahan bakar untuk boiler dan generator

Bahan bakar untuk boiler = 1238,340 kg/jam

40

Bahan bakar untuk generator = 99,790 kg/jam

Jumlah = 1338,130 kg/jam