BAB V

9
BAB V SISTEM UTILITAS Untuk membantu kelancaran dan kelangsungan operasi dari pabrik yang akan didirikan maka dibutuhkan unit utilitas yang berfungsi untuk menyediakan dan melayani kebutuhan bahan penunjang yaitu: steam, air, listrik, dan bahan bakar. Kebutuhan bahan penunjang yang harus disediakan oleh unit utilitas setiap jam operasi pabrik pembuatan Fatty Acid Methil Ester (FAME), diperkirakan sebagai berikut : 5.1 UNIT PENGADAAN STEAM a. Tangki (T – 03) = 1719,398 kg/jam b. Preheater (PH – 01) = 214,7954 kg/jam c. Reaktor (R -01) = 2664,3688 kg/jam d. Reboiler (RB – 01) = 302,8579 kg/jam e. Evaporator (EV – 01) = 4103,4125 kg/jam f. Evaporator (EV – 02) = 393,2878 kg/jam Jumlah = 9398,1204 kg/jam Faktor keamanan = 5 % Suplai = 1,1 x 9398,1204 kg/jam = 10337,93244 kg/jam 5.2UNIT PENGADAAN DAN PENGOLAHAN AIR A. Air Pendingin ( Proses) a. Netralizing Tank (NT – 01) = 8373,537048 kg/jam 49

description

sa

Transcript of BAB V

Page 1: BAB V

BAB V

SISTEM UTILITAS

Untuk membantu kelancaran dan kelangsungan operasi dari pabrik yang akan

didirikan maka dibutuhkan unit utilitas yang berfungsi untuk menyediakan dan melayani

kebutuhan bahan penunjang yaitu: steam, air, listrik, dan bahan bakar. Kebutuhan bahan

penunjang yang harus disediakan oleh unit utilitas setiap jam operasi pabrik pembuatan

Fatty Acid Methil Ester (FAME), diperkirakan sebagai berikut :

5.1 UNIT PENGADAAN STEAM

a. Tangki (T – 03) = 1719,398 kg/jam

b. Preheater (PH – 01) = 214,7954 kg/jam

c. Reaktor (R -01) = 2664,3688 kg/jam

d. Reboiler (RB – 01) = 302,8579 kg/jam

e. Evaporator (EV – 01)= 4103,4125 kg/jam

f. Evaporator (EV – 02) = 393,2878 kg/jam

Jumlah = 9398,1204 kg/jam

Faktor keamanan = 5 %

Suplai = 1,1 x 9398,1204 kg/jam

= 10337,93244 kg/jam

5.2 UNIT PENGADAAN DAN PENGOLAHAN AIR

A. Air Pendingin ( Proses)

a. Netralizing Tank (NT – 01) = 8373,537048 kg/jam

b. Condensor (CD – 01) = 114131,0509 kg/jam

c. Condensor (CD – 02 ) = 267890,7186 kg/jam

d. Cooler (C – 01) = 11735,9179 kg/jam

Jumlah = 402131,2244 kg/jam

49

Page 2: BAB V

Pemakaian air pendingin dilakukan secara sirkulasi sehingga memungkinkan adanya

kehilangan pada peralatan selama sirkulasi tersebut, karena itu diperlukan

penambahan air sebagai make up sebanyak 5 % dari kebutuhan.

Jadi total kebutuhan air untuk pendingin yang harus disuplai unit utilitas adalah :

= (0,05) x (Jumlah Air Pendingin)

= (0,05) x (402131,2244 kg/jam)

= 20106,56112 kg/jam

B. Air Umpan Boiler

Air umpan boiler yang digunakan sebanyak 10337,93244 kg/jam

Pemakaian air umpan boiler dilakukan secara sirkulasi sehingga memungkinkan

adanya kehilangan (loss) selama sirkulasi tersebut, karena itu diperlukan penambahan

air sebagai make up sebanyak 3 % dari jumlah kebutuhan.

Jadi total kebutuhan air umpan boiler yang harus disediakan oleh unit utilitas adalah :

= (0,03) x (jumlah Air Umpan Boiler)

= (0,03) x (10337,93244 kg/jam)

= 310,138 kg/jam

C. Air Pencuci Biodiesel

Jumlah air pencuci biodiesel = 732,858 kg/jam

D. Air Domestik (Non Proses)

a. Perkantoran = 50 kg/jam

b. Klinik = 3 kg/jam

c. Laboratorium = 3 kg/jam

d. Kantin dan Mushola = 70 kg/jam

Jumlah = 126 kg/jam

Jumlah air yang dibutuhkan :

= Jumlah air pendingin + jumlah air umpan boiler + jumlah air pencuci biodiesel

jumlah air domestik

= 20106.56112 + 310.138 + 732.858 + 126 = 21275,557 kg/jam

50

Page 3: BAB V

Faktor keamanan = 20 %

Total kebutuhan air = (1 + 0,2) x 21275,557 kg/jam

= 25530,668 kg/jam

5.3 UNIT PENGADAAN TENAGA LISTRIK

Tenaga listrik pada pabrik biodiesel ini direncanakan dipergunakan untuk

penerangan seluruh areal pabrik dan keperluan proses seperti menggerakan

pompa dan peralatan lainnya.

A. KebutuhanListrik Untuk Peralatan

a. Reaktor (R – 01) = 1 HP

b. Netralizing Tank (NT – 01) = 1 HP

c. Mixing Tank (MT – 01) = 2 HP

d. Centrifuge (CF – 01) = 40 Hp

e. Screw Conveyer (SC – 01) = 0,5 HP

f. Pompa (P – 01) = 1,5 HP

g. Pompa (P – 02) = 1,5 HP

h. Pompa (P – 03) = 1,5 HP

i. Pompa (P – 04) = 1,5 HP

j. Pompa (P – 05) = 1,5 HP

k. Pompa (P – 06) = 1,5 HP

l. Pompa (P – 07) = 1,5 HP

m. Pompa (P – 08) = 1,5 HP

n. Pompa (P – 09) = 1,5 HP

o. Pompa (P – 10) = 1,5 HP

p. Pompa (P – 11) = 1,5 HP

q. Pompa (P – 12) = 1,5 HP

Total = 50,5 HP

Kebutuhan tenaga listrik untuk peralatan adalah :

1 kW = 1,34102 Hp

50 Hp = 50 x = 37,285 kW

51

Page 4: BAB V

B. Kebutuhan Listrik Untuk Penerangan

a. Penerangan Pabrik

Luas area pabrik = 2,5 ha

= 25.000 m2

Intensitas penerangan rata – rata = 500 lux (Setiawan,1992:41)

Diketahui 1 lux = 1 lumen/m2

Total kebutuhan penerangan = 500 lux x 25.000 m3

= 12.500.000 lumen

Diperkirakan untuk pabrik digunakan lampu 1 kW = 68.000 lumen

Daya untuk penerangan pabrik =

= 183,8235 kW

b. Penerangan perkantoran dan fasilitas lainnya = 1 ha

= 10.000 m2

Intensitas penerangan rata – rata = 500 lux (Setiawan,1992:41)

Diketahui 1 lux = 1 lumen/m2

Total kebutuhan penerangan = 500 lux x 10.000 m3

= 5.000.000 lumen

Diperkirakan untuk penerangan perkantoran dan penerangan fasilitas

lainnya menggunakan lampu TL 40 watt = 2500 lumen

Daya untuk penerangan perkantoran dan fasiltas lainnya sebesar :

= 80.000 watt

= 80 kW

c. Total Kebutuhan Listrik Untuk Penerangan

Total kebutuhan listrik untuk area pabrik, perkantoran, dan fasilitas lainnya

adalah :

= (183,8235 + 80) kW

= 263,8235 kW

C. Kebutuhan Listrik Total

52

Page 5: BAB V

Total kebutuhan listrik untuk peralatan dan penerangan :

Faktor keamanan = 20 %

Total kebutuhan listrik = (1 + 0,2) x (Listrik untuk peralatan + penerangan)

= (1,2) x (37,285 kW + 263,8235 kW)

= 361,33023 kW

Untuk memenuhi kebutuhan listrik digunakan 2 buah generator listrik ( 1

cadangan ) dengan kekuatan masing – masing 400 kW

5.4 UNIT PENGADAAN BAHAN BAKAR

a. Bahan bakar untuk boiler

Bahan bakar yang digunakan adalah minyak diesel industri. Jenis steam yang

dihasilkan adalah saturated steam.

Saturated steam pada T = 200 oC

Panas laten steam = 1938,5 kj/kg

Kebutuhan steam = 10337,93244 kg/jam

Panas yang dibutuhkan untuk menghasilkan steam :

Q = 10337,93244 kg/jam x 1938,5 kj/kg

= 20040082,03 kj/jam

= 18994330 Btu/jam

Bahan bakar yang digunakan adalah Industrial Diesel Oil dengan :

Nilai kalor bahan bakar (LHV) = 17.420 Btu/lb ............ (Walas :213)

Effisiesi boiler = 80 %

Kebutuhan bahan bakar =

= 1362,969 lb/jam

= 618,233 kg/jam

b. Bahan bakar untuk Generator

Daya Gnerator = 400 kW

= 400 kW x = 536,408 Hp

= 536,408 Hp

53

Page 6: BAB V

= 22743,6992 Btu/min

= 1364621,592 Btu/jam

Nliai kalor bahan bakar (LHV) = 17.420 Btu/lb ............ (Walas :213)

Efisiensi generator = 35 %

Bahan bakar yang diperlukan umtuk penghasil steam pada steam turbin :

=

= 233,81853 lb/jam

= 101,5225 kg/jam

c. Total Kebutuhan Bahan Bakar

Kebutuhan bahan bakar pada boiler = 618,233 kg/jam

Kebutuhan bahan bakar pada generator = 101,5225 kg/jam

Faktor keamanan 10 %

Jadi kebutuhan bahan bakar total = 1,1 x (618,233 + 101,5225 )kg/jam

= 791,7311 kg/jam

Denstas IDO (Industrial Diesel Oil) = 1,29 kg/l

Kebutuhan bahan bakar =

= 613,7451 liter/jam

54