BAB V
description
Transcript of 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
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
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
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
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
= 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