bab i, ii, iii, iv

60
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Gula berbasis tebu merupakan agribisnis penting di Indonesia, karena selain biasa dikonsumsi langsung gula juga biasa dipergunakan untuk bahan baku Indutri makanan minuman, pencampur obat-obatan, bahan pengawet, bahan baku alkohol dan sebagainya. Keberhasilan beberapa negara dalam meningkatkan daya saing Industri gulanya merupakan kombinasi dari sejumlah faktor, mulai dari tanaman, pabrik dan kerjasama antara PG dan Petani serta PG dengan Lembaga Penelitian. Selain faktor-faktor tersebut instrument lain yang tidak kalah pentingnya adalah kemauan politik pemerintah (Political Will) yang berkomitment kuat untuk menjadikan gula sebagai basis kegiatan ekonomi masyarakat (Gula Indonesia vol.XXXI/Okt/2008). Kalangan produsen gula berbahan baku tebu kembali menegaskan penolakannya terhadap kemungkinan masuknya gula rafinasi kepasar gula konsumsi yang selama ini menjadi segmen bagi gula lokal. Gula rafinasi dimaksud biasa berasal dari produksi dalam negeri dengan memanfaatkan pengolahan gula kristal mentah (Raw Sugar) impor atau impor gula rafinasi secara langsung. Sesuai dengan segmennya, gula rafinasi hanya layak digunakan

Upload: bagus-rizal-setiawan

Post on 01-Jan-2016

159 views

Category:

Documents


21 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB I, II, III, IV

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Gula berbasis tebu merupakan agribisnis penting di Indonesia, karena

selain biasa dikonsumsi langsung gula juga biasa dipergunakan untuk bahan baku

Indutri makanan minuman, pencampur obat-obatan, bahan pengawet, bahan baku

alkohol dan sebagainya.

Keberhasilan beberapa negara dalam meningkatkan daya saing Industri

gulanya merupakan kombinasi dari sejumlah faktor, mulai dari tanaman, pabrik

dan kerjasama antara PG dan Petani serta PG dengan Lembaga Penelitian. Selain

faktor-faktor tersebut instrument lain yang tidak kalah pentingnya adalah kemauan

politik pemerintah (Political Will) yang berkomitment kuat untuk menjadikan

gula sebagai basis kegiatan ekonomi masyarakat (Gula Indonesia

vol.XXXI/Okt/2008).

Kalangan produsen gula berbahan baku tebu kembali menegaskan

penolakannya terhadap kemungkinan masuknya gula rafinasi kepasar gula

konsumsi yang selama ini menjadi segmen bagi gula lokal. Gula rafinasi

dimaksud biasa berasal dari produksi dalam negeri dengan memanfaatkan

pengolahan gula kristal mentah (Raw Sugar) impor atau impor gula rafinasi

secara langsung. Sesuai dengan segmennya, gula rafinasi hanya layak digunakan

sebagai bahan baku industri makanan dan minuman. Pada saat harga gula dunia

murah seperti sekarang industri makanan dan minuman umumnya lebih senang

mengimpor gula rafinasi secara langsung dari produsennya diluar negeri, apalagi

dengan mutu lebih baik. Kalau kondisi demikian terjadi produksi gula rafinasi

lokal tidak akan terserap pasar sehingga merembesnya gula rafinasi ke pasar gula

konsumsi (gula lokal) sangat mungkin terjadi. Hal ini tentu saja berdampak pada

pemasaran gula lokal sebab gula rafinasi dibanding gula lokal memiliki harga

yang relatif sama tetapi mutunya jauh berbeda. Gula rafinasi memiliki mutu yang

lebih bagus sehingga sangatlah wajar jika pasar gula lokal terserap ke gula

Page 2: BAB I, II, III, IV

2

rafinasi. Jika kondisi demikaian tidak diantisipasi maka keterpurukan industri gula

nasional tingal menunggu waktu.

Merembesnya gula rafinasi kesegmen gula konsumsi (gula lokal) disatu

sisi merupakan indikasi lemahnya pengawasan peruntukan gula rafinasi disisi lain

merupakan tantangan insan pergulaan nasional. Sebab secara jujur harus diakui

bahwa produk gula lokal dari segi mutu masih banyak peluang untuk biasa

ditingkatkan. Dengan kata lain salah satu peluang terbesar kita untuk biasa

merebut kembali pasar gula konsumsi adalah dengan meningkakan mutu gula

kristal putih.

1.2. Tujuan Khusus Praktek Industri

Tujuan dalam praktek industri kali ini bisa dijelaskan sebagai berikut:

1. Mempelajari proses pengolahan tebu menjadi gula kristal putih.

2. Menambah ilmu tentang sistem kendali mesin listrik.

3. Mengasah kedisiplinan.

4. Mengetahui kerasnya dunia kerja.

1.3. Manfaat Praktek Industri

1.3.1. Manfaat Bagi Mahasiswa

a. Melatih keterampilan yang mungkin tidak ada dalam suatu mata kuliah.

b. Berlatih mengoptimalkan suatu sistem kendali mesin listrik yang juga

mungkin tidak ada dalam perkuliahan.

c. Mengetahui bagaimana sistem kendali mesin listrik yang baik harus

diaplikasikan pada suatu industri.

d. Memperoleh pengalaman pada dunia kerja.

1.3.2. Manfaat Bagi Universitas

a. Meningkatkan kualitas para mahasiswa agar tidak ketinggalan dengan dunia

kerja.

b. Meningkatkan kerjasama antara universitas dengan perusahaan.

c. Mempunyai lulusan yang mampu bersaing di dunia kerja.

Page 3: BAB I, II, III, IV

3

1.3.3. Manfaat Bagi Perusahaan

Dapat melakukan eksplorasi keahlian pada para mahasiswa yang

melakukan praktek industri. Dengan begitu dapat dimungkinkan para

mahasiswa yang sedang praktek nantinya akan menjadi salah satu bagian yang

akan menguntungkan perusahaan.

Page 4: BAB I, II, III, IV

4

BAB II

KEGIATAN UMUM

2.1. Identitas Perusahaan

Pabrik Gula Lestari didirikan pada zaman kolonial belanda di Desa

Ngerombot Kecamatan Patianrowo Kabupaten Nganjuk. Pada tahun 1909 sebagai

perusahaan swasta belanda dengan nama CV CULTURAL MAATCHAAPY

(CV. CM) Panji Tanjung sari.

Bertepatan pada hari kemerdekaan Republik Indonesia 17 Agustus 1945

PG. Lestari di ambil alih oleh pemerintah Indonesia.Pada tahun 1960 diadakan

reorganisasi Perusahaan Perkebunan Negara (PPN) Baru menjadi unit-unit

perkebunan yang daerah kerjanya meliputi wilayah karesidengan, Kemudian unit-

unit perkebunan diubah menjadi kesatuan-kesatuan perkebunan sesuai dengan

peraturan pemerintah no : 141-no 175, sedangkan PPN Baru Pusat (Jakarta)

diubah menjadi Badan Pimpinan Umum Perusahaan Perkebunan Negara ( BPU

PPN) dan perwakilannya didaerah menjadi cabang-cabang. Pabrik Gula Lestari

masuk kedalam kesatuan II (Karesidengan Kediri) sesuai dengan Peraturan

Pemerintahan no : 166/1961 tanggal 26 April 1961 yang berbadan hukum sendiri.

Pada tahun 1973 menjadi bagian dari PTP XXI – XXII (Persero)

berdasarkan kuasa Menteri Pertanian tanggal 31 Desember 1973. Selainjutnya

PTP XXI – XXII (Persero) dilebur dengan PTP XXVII (Persero) menjadi PT.

Perkebunan Nusantara X (Persero). Jadi sampai dengan saat ini Pabrik Gula

Lestari berada dibawah naungan PT Perkebunan Nusantara X (Persero) bersama

19 unit usaha sektoral lainnya.

Seiring berjalannya waktu dari tahun ke tahun, tepatnya pada tanggal 11

Maret 1996 bedasarkan peraturan pemerintah bergabunglah PG. Lestari menjadi

salah satu dari 11 unit usaha strategis dibawah pimpinan PT. Perkebunan

Nusantara X Persero(PTPN X). Dari waktu ke waktu seluruh jajaran PTPN X

berupaya untuk meningkatkan produksi gula untuk memenuhi gula nasional di

Indonesia yang masih diatas produksi dalam negeri. PG. Lestari adalah salah satu

Page 5: BAB I, II, III, IV

5

pabrik gula PTPN X yang telah di tunjuk untuk meningkatkan kapasitas gilingnya

guna ikut serta memenuhi kebutuhan produksi gula nasional.

2.2. Perlindungan Terhadap Karyawan

Sesuai dengan peraturan menteri tenaga kerja, bahwa K3 adalah bagian

dari sistem manajemen pemeliharaan kebijakan keselamatan dan kesehatan kerja

dalam rangka pengendalian resiko yang berkaitan dengan kegiatan kerja guna

terciptanya tempat kerja yang aman, efisien dan produktif.

2.2.1. K3LH

Pada dasarnya PG.Lestari ini telah menerapkan suatu sistem sebagai

pencegah terjadinya kecelakaan kerja. Salah satu contoh misalnya yaitu ketika

dalam penyalaan mesin-mesin yang ada. Pada saat pertama kali mesin

dinyalakan maka mesin-mesin tersebut tidak akan langsung menyala melainkan

memberi peringatan berupa lampu dan sirine sebagai tanda bahwa mesin akan

beroperasi. Nyala lampu dan sirine ini tergolong lama agar pekerja yang

mungkin ada di atas mesin pun tidak panik dan ketika putaran mesin bertambah

cepat maka sirinepun juga akan memberikan peringatan.

2.2.2. JAMSOSTEK

Di PG Lestari karyawan yang berusia kurang dari 55 tahun diikut

setakan dalam program Jaminan Sosial Tenaga Kerja, yang terdiri dari :

a. Jaminan Kecelakaan Kerja (JKK).

b. Jaminan Hari Tua (JHT).

c. Jaminan Kematian (JK).

Proses penyelesaian untuk memperoleh Tunjagan /santunan dari badan

penyelenggara (JAMSOSTEK) merupakan Tanggung Jawab Perusahaan.

2.2.3. Kesejahteraan Tenaga Kerja

Untuk meningkatkan Kesejahteraan Tenaga Kerja , maka kepada

karyawan PG.Leastari diberikan fasilitas :

a. Bantuan Kematian.

Page 6: BAB I, II, III, IV

6

b. Pembinaan Jasmani dan Rohani.

c. Koperasi Karyawan.

d. Keluarga Berencana.

e. Tunjangan Hari Raya Keagamaan.

f. Penghargaan Masa Pengabdian.

g. Santuan Hari Tua.

h. Program Pensiun.

2.3. Struktur Organisasi

Struktur organisasi PG Lestari adalah lini dan staf. Tiap-tiap bagian ber

tanggung jawab kepada kepala bagian, tiap tiap kepala bagian bertanggung

jawab kepada administratur (Gambar 2.1). Pimpinan tertinggi di PG Lestari

adalah Administratur.

2.3.1. Administratur

Merupakan pejabat puncak yang mempunyai tanggung jawab kepada

direksi tentang kegiatan-kegiatan yang dilakukan sehari-hari oleh seluruh kepala

bagian. Sedangkan tugas pokok nya adalah :

a. Menentukan kebijaksanaan perusahaan baik keluar maupun kedalam sesuai

dengan kebijaksanaan direksi PT Perkebunan Nusantara X (Persero).

b. Mengkoordinir dan mengawasi pelaksanaan kerja masing-masing kepala

bagian.

c. Meminta pertanggung jawaban kepada semua kepala bagian mengenai

aktifitas yang dilakukan.

2.3.2. Kepala Bagian Tanaman

Kepala Bagian Tanaman membawahi sinder kebun kepala (SKK), sinder

kebun wilayah (SKW), mandor dan PTRI sedangkan tugas-tugasnya adalah :

a. Membantu dan bertanggung jawab kepada administratur atas kelancaran

tugas bagian tanaman.

b. Mengkoordinir pelaksanaan tugas-tugas di bagian tanaman.

c. Merencanakan luas areal dan produksi bahan baku tebu sesuai kebutuhan.

Page 7: BAB I, II, III, IV

7

d. Menyediakan bahan baku tebu sesuai dengan kapasitas giling.

e. Mengelola pembiayaan bagian tanaman sesuai Rencana Kerja Dan

Anggaran Perusahan (RKAP).

f. Mengaplikasikan hasil-hasil sub bagian Penelitian dan Pengembangan

(Litbang).

2.3.3.Kepala Bagian Administrasi Keuangan dan Umum (AK&U)

Kepala Bagian Administrasi Keuangan dan Umum (AK&U)

membawahi sub bagian perencanaan, sub bagian Hak & Umum, sub bagian

Sekrearis Umum, sedangkan tugas-tugasnya :

a. Membuat administrasi dalam pengelolaan keuangan.

b. Bertanggung jawab kepada administrator mengenai tugas-tugas di bagian

administrasi keuangan dan umum.

c. Mengkoordinir pelaksanana tugas-tugas dibagian administrasi keuangan dan

umum.

2.3.4.Kepala Bagian Pengolahan

Kepala Bagian Pengolahan membawahi Ajunt (Asisten) Kepala Bagian

Pengolahan, Para Ahli Gula (Chemiker) dan para mandor. Sedangkan tugas-

tugasnya adalah :

a. Membantu dan bertanggung jawab kepada administratur atas kelancaran

tugas bagian pengolahan.

b. Melaksanakan kebijakan perusahaan dibagian pengolahan.

c. Menyusun Rencan Kerja dan Anggaran Perusahaan Untuk Bagian

Pengolahan.

d. Mengawasi pelaksanana evaluasi pada giling tahun sebelumnya

e. Mengkoordinir pembuatan laporan pabrik baik yag bersifat rutin maupun

insidentil.

2.3.5.Kepala Bagian Instalasi

Kepala bagian instalasi membawahi asisten kepala bagian, Para Ahli

Mesin (Masinis) dan para mandor. Sedangkan tugas-tugasnya adalah :

Page 8: BAB I, II, III, IV

8

a. Membantu dan bertanggung jawab kepada Administratur atas

kelancaran tugas bagian instalasi.

b. Melaksanakan kebijakan perusahaan di bagian instalasi.

c. Menyusun Rencana Kerja dan Anggaran Perusahaan Untuk Bagian instalasi.

d. Melaksanakan penggantian atau perbaikan alat sesuai hasil evaluasi giling

tahun sebelumnya.

Gambar 2.1. Bagan struktur organisasi PG. Lestari Kertosono.

2.4. Manajemen Produksi

2.4.1.Bahan Baku

Kita tahu bahan baku pembuatan gula adalah tebu. Tebu merupakan

tanaman semusim artinya sekali tanam untuk sekali panen. Syarat untuk

pertumbuhannya ialah didaerah yang memiliki iklim biasa dan iklim kering.

Banyak air pada masa pertumbuhan (masa muda) dan sedikit air pada masa tua.

Daerah yang beriklim semacam ini kebanyakan didaerah tropis dan ada

beberapa di daerah sub tropis.

Tebu dipanen pada saat tepat tua (masak), untuk sampai pada tahap

tepat tua (masak) dalam batang tebu terjadi perkembangan kadar gula, terlihat

jelas pada Gambar 2.2 dan 2.3.

Gula hasil proses asimilasi dalam hijau daun disimpan di dalam batang

penyimpanan dilakukan terus menerus setiap hari dengan membagi hasil gula

Page 9: BAB I, II, III, IV

9

kedalam semua ruas yang ada. Karena mekanisme yang demikian, ruas yang

pertama kali lahir akan mengandung gula yang terbanyak. Setelah ruas tertua

kandungan gulanya maksimal maka penyimpanan berikutnya dilakukan di ruas

yang kandungan gulanya belum maksimal. Begitu seterusnya sampai seluruh

ruas kandungan gulanya maksimal. Pada saat inilah dikatakan tebu telah tua

(Soejardi, 1979).

Batang tebu jika dipotong dan diserabutkan akan memperlihatkan serat

– serat dan cairan yang manis. Serat –serat ini disebut sabut sedangkan cairan

yang manis disebut nira :

Gambar 2.2. Bagan susunan tebu menurut sistem pengawasan Indonesia ( J.

Sartono, 1988 ).

Gambar 2.3.Susunan tebu menurut sistem pengawasan ISSCT (The Internasional

Society of Sugar Cane Technologist). (J. Sartono, 1988).

Page 10: BAB I, II, III, IV

10

Zat penyusun Kandungan dalam %

a . Air

b . Sakarosa

c . Gula reduksi

d . Bahan Organik

e . Bahan anorganik

f . Senyawa nitrogen

9 . Abu

H . Sabut

69,0 – 75,0

8,0 _ 16,0

0,5 _ 2,0

0,5 _ 2,0

0,2 _ 0,6

0,5 _ 1 ,0

0,3 _ 0,8

10,0 _ 16,0

Tabel 2.1. Susunan tebu menurut zat – zat penyusunnya.

2.4.2.Bahan tambahan

Dalam proses pembuatan gula terdapat pula bahan tambahan, antara lain :

1. Asam Phospat Cair (H3PO4).

2. Kapur Tohor (CaO).

3. Belerang (Sulfur).

a. Asam Phospat Cair (H3PO4)

Phospat juga berfungsi untuk membantu proses penggumpalan gula

awal. Asam phosphat cair yang digunakan kualitas food grade.Penambahan

dilakukan bila kadar phosphat dalam nira mentah < 300 ppm. Fungsi asam

phosphate adalah :

a. Membentuk endapan inti (bersama Ca(OH)2).

b. Mengasingkan bukan gula.

c. Menimalkan kadar kapur.

d. Mengoptimalkan turbindity.

e. Enimalkan intensitas zat warna.

b. Kapur tohor (CaO)

Page 11: BAB I, II, III, IV

11

Kapur tohor setelah mengalami pemadaman dalam rotary hydrator

dengan menggunakan air panas/air kondensat berubah menjadi susu kapur

(Ca(OH)2. Fungsi susu kapur adalah untuk menaikan pH nira dengan tujuan :

a. Membentuk inti endapan (utamanya Calcium Phosphat).

b. Menghindari / meminimalkan perpecahan gula reduksi.

c. Mencegah inversi sukrosa.

Pada proses nira mentah ditambahkan dengan CAOH2 (susu kapur)

yang bertujuan untuk menaikkan PH menjadi 7, agar nira tidak teraliri asam.

Konsentrasi susu kapur adalah 6’ BE yang diukur dengan Beome Weagher. PH

nira akan bertambah + 8,5-9.

c. Belerang (sulfur)

Belerang (Sulfur) setelah mengalami pembakaran didalam dapur

belerang dihasilkan gas SO2 (Sulfur Dioksida). Penambahan SO2 berfungsi

untuk mereaksikan sisa susu kapur yang tidak bereaksi. Kemudian nira dialirkan

ke peti Sulfitasi. Peti Sulfitasi berfungsi untuk mereaksikan SO2 dan nira

menjadi lebih sempurna sehingga PH nira turun 7,2-7,4. Dengan tujuan :

a. Menetralkan kelebihan kapur dengan membentuk endapan calcium sulfit.

b. Mengurangi intensitas zat warna (Bleaching Effect).

2.4.3. Mesin-Mesin Produksi

a) Pisau tebu (cane cutter).

b) Unigrator.

c) Gilingan.

d) Pemanas Nira (Juice heater).

e) Penapisan (Rotary Vacuum Filter).

f) Badan penguapan (Evaporator).

g) Bejana Pengembunan (Condensor).

h) Pan kristalisasi.

i) Palung penampung masakan (Receiver).

j) Palung pendingin (Rapid Cool Crystalizer).

k) Pengering dan pendingin gula (Sugar Dryer and Cooler).

Page 12: BAB I, II, III, IV

12

Saat ini perusahaan memiliki 54 mesin produksi dengan kecepatan

2200-5500 batang per menit. Dengan kapasitas mesin produksi terpasang

sebesar 63.571.000.000 batang per tahun.

Perusahaan juga memiliki mesin pengemas dengan kecepatan 140-360

pak per menit. 10 diantaranya merupakan mesin pengemas buatan sendiri

sedangkan ada 14 lagi untuk membuat dos merk Focke (Jerman) dan Senzani

(Italy) dan 21 lagi merupakan mesin bal buatan Italy dan Jerman.

2.4.4.Proses Produksi

Proses produksi dipabrik gula tingkat keberhasilannya sangat

dipengaruhi oleh kualitas bahan baku. Tebu dikatakan layak giling apabila

mempunyai kualitas manis,bersih,segar (MBS), selain itu jumlah tebu harus

sesuai dengan kapasitas giling (Bidang Pengolahan PTPN X (Persero) , 2006)

Tugas utama pabrik adalah untuk menjaga kelancaran giling dan

mengamankan kristal yang terkandung dalam tebu sampai menjadi gula

produksi.

Alur kegiatan produksi gula dibagi menjadi dua yaitu on farm (meliputi

kegiatan dikebun) dan off from (meliputi kegiatan dipabrik).

a. Kegiatan dikebun (on farm) terdiri atas :

1. Agro input :

a. Lahan.

b. Bibit.

c. Pupuk.

d. Air.

e. Obat-obatan.

2. Budidaya :

a. Bukaan (land preparation).

b. Tanam/kepras.

c. Kultirasi/pemeliharaan.

d. Pemupukan.

e. Pengairan.

f. Sanitasi dan PHT.

Page 13: BAB I, II, III, IV

13

3. Tebu layak tebang :

a. Tegak.

b. Diameter batang > 2,5 cm.

c. Potensi rendemen tinggi.

d. Kebun bersih.

4. Manajemen Tebang dan Angkut :

a. Pemilihan kebun.

b. Pelaksanaan tebang.

c. Pengangkutan.

d. Pengawasan.

5. Tebu layak giling :

a. Kualitas manis, bersih, segar.

b. Jumlah sesuai kapasitas giling.

c. Biaya terkendali.

b. Kegiatan di pabrik (off farm) terdiri dari :

1) STASIUN GILINGAN

Tugas stasiun gilingan adalah untuk memerah nira, pemerahan nira

dilakukan untuk memperoleh nira dari tebu dan menekan kehilangan gula

dalam ampas seminimal mungkin. Untuk mempermudah pemerahan, batang

tebu terlebih dahulu di potong-potong menggunakan pisau tebu dan

diserabutkan dengan unigrator, kemudian diperah secara bertahap dengan 4

unit gilingan. Ampas yang keluar dari gilingan 4 digunakan untuk bahan

bakar.

Page 14: BAB I, II, III, IV

14

Gambar 2.4. Diagram Alir proses pemerahan nira

Page 15: BAB I, II, III, IV

15

2) STASIUN PEMURNIAN

Tujuan proses pemurnian adalah untuk memisahkan kotoran dan zat-zat

bukan gula dalam nira jernih yang memenuhi syarat untuk diproses di stasiun

berikutnya. Stasiun ini juga bertujuan untuk mencegah kehilangan gula

(sukrosa) dan menjaga kestabilan gula reduksi. Gula reduksi yang rusak

merugikan pabrik gula dalam dua hal :

a. Hasil perpecahan gula reduksi berakibat dapat meningkatkan intensitas

warna nira yang berakibat hasil gula tidak putih.

b. Hasil perpecahan gula reduksi adalah asam yang akan bereaksi dengan ion

Ca menbentuk garam kapur yang larut yang mengakibatkan bertambahnya

jumlah kerak di stasiun penguapan.

Rusaknya sukrosa dan gula reduksi dalam larutan disebabkan oleh pH,

temperatur dan waktu tinggal. Sukrosa pecah menjadi gula invert dengan

hidrolisa dalam medium asam, Gula reduksi tahan dalam medium asam tetapi

pecah dalam larutan alkakis. Kerusakan sukrosa dan gula reduksi ini akan

semakin cepat jika terjadi pada suhu yang tinggi dan waktu tinggal yang lama (

P. Honig, 1963).

Gambar 2.5. Diagram alir stasiun pemurnian

Page 16: BAB I, II, III, IV

16

3) STASIUN PENGUAPAN

Proses penguapan adalah proses memindahkan panas dalam nira.

Didalam peristiwa ini proses perpindahan akan dapat berlangsung bila ada daya

dorong terjadinya perpindahan ini, dan daya dorong terjadinya perpindahan

adalah selisih suhu antara sumber panas dan yang dipanasi, semakin besar

selisih suhu nya akan semakin besar panas yang berpindah, berarti semakin

banyak pula air yang diuapkan.

(Soejardi, 2003).

Penguapan yang menggunakan uap sebagai pemanas dengan bejana

tunggal disebut single effect. Jika uap nira dari bejana ini dipergunakan untuk

memanasi bejana kedua yang disebut double effect. Dengan cara yang sama

jika kita pergunakan tiga bejana kita sebut triple effect, dan seterusnya ada

quadruple effect, quintuple dan sextiple effect.( E .Hugot, 1986).

Penguapan atau pemekatan nira yang sudah dimurnikan dilakukan

pada ube, pada suhu +125oC sampai nira kental yang dihasilkan pada suhu

60oC. Proses ini dilakukan dalam penguapan berganda (multiple), pada PG

Lestari digunakan 4 tingkat (quadruple effect) (E .Hugot, 1986). Kaidah yang

digunakan dalam proses penguapan adalah kaidah Rellieux yaitu “Didalam

suatu seri penguapan maka setiap badan penguapan akan menguapan 1 kg air

untuk setiap kg steam (uap) pemanas yang digunakan”.

Hal ini berarti semakin banyak badan didalam suatu seri penguapan

akan menyebabkan semakin sedikit penggunaan bahan pemanas (steam).

Tetapi perlu disadari bahwa daya dorong perpindahan panas tergantung pada

selisih suhu antara bahan pemanas dengan nira. KESTNER memberikan

batasan suhu maksimal untuk bejana pertama adalah 135ºC (pembatasan ini

dilakukan untuk menjaga keamanan sukrosa).

Untuk memperbesar daya dorong dilakukan dengan menurunkan titik

didih nira. Penurunan titik didih nira di lakukan dengan mengatur distribusi

tekanan pada masing-masing bejana dalam satu seri penguapan, semakin

kebelakang tekanan dalam bejana semakin rendah, bahkan pada bejana terakhir

tekanan kurang dari 1 atm (umumnya 63 cmHg ). Keuntungan penggunaan

suasana hampa adalah :

Page 17: BAB I, II, III, IV

17

a. Daya dorong penguapan menjadi lebih tinggi sehingga nira yang diuapkan

lebih banyak (kapasitas giling lebih besar).

b. Suhu penguapan lebih rendah, kerusakan sukrosa lebih sedikit dan

pembentukan zat warna dapat ditekan, kualitas hasil lebih baik.

Pembuatan Suasana hampa ini di lakukan dengan alat pembuat hampa yaitu :

kondensor,pompa injeksi, dan pompa hampa. ( E.Hugot, 1986).

Gambar 2.6. Diagram alir proses penguapan nira

4) STASIUN KRISTALISASI

Salah satu tujuan dalam proses kristalisasi adalah mengambil sukrosa

dalam bentuk murni dengan cara yang cepat murah tidak mengalami banyak

kehilangan serta kristal sukrosa yang didapatkan memenuhi selera konsumen

(Soejardi, 2003).

Untuk dapat mencapai tujuan diatas maka kondisi proses dimana

sukrosa dikristalkan akan turut menentukan : sukrosa adalah bahan yang tidak

tahan suhu tinggi jika sukrosa berada dalam suhu tinggi akan muncul zat-zat

Page 18: BAB I, II, III, IV

18

berwarna gelap sebagai akibat rusaknya sukrosa. Berkenaan hal tersebut maka

proses kristalisasi dilaksanakan pada suhu yang rendah.

Didalam praktek proses kristalisasi sukrosa dikerjakan didalam bejana

hampa. penggunaan bejana hampa akan diperoleh 2 keuntungan :

a. Proses kristalisasi terjadi pada suhu rendah sehingga kerusakan sukrosa

karena pengaruh suhu dapat dieliminir

b. Dalam suasana hampa titik didih larutan menjadi lebih rendah. Akibatnya

beda suhu antara pemanas dengan bahan yang dipanasi menjadi lebih

tinggi. Dampaknya daya dorong perpindahan panas juga lebih besar,

sehingga kapasitas bejana kristalisasi lebih besar.

Pembentukan kristal

Mekanisme terbentuknya kristal sukrosa dari molekul sukrosa didalam

larutan encer dapat diuraikan sebagai berikut :

Dalam larutan nira encer jarak antara molekul satu dengan lainnya

masih cukup besar sehingga molekul satu dengan lainnya belum begitu nampak

saling berpengaruh.

Pada proses pemekatan atau penguapan jarak antara masing-masing

molekul dalam larutan tersebut saling mendekat dikarenakan adanya

penguapan air pelarutnya. Apabila jaraknya sudah cukup dekat masing-masing

molekul dapat mempengaruhi sehingga dapat saling tarik menarik. Jika pada

saat itu disekitarnya terdapat sukrosa kristal maka akan ada keseimbangan

antara molekul sukrosa yang melarut dan molekul sukrosa yang menempel

(mengkristal), keadaan ini disebut sebagai larutan jenuh.

Tahap selanjutnya bila kepekatan naik maka molekul-molekul dalam

larutan akan dapat saling bergandengan dan membentuk rantai-rantai molekul

sukrosa pada pemekatan lebih tinggi lagi rantai-rantai sukrosa tersebut akan

dapat saling bergabung dan membentuk suatu kerangka atau pola kristal

sukrosa. Terbentuknya pola yang khusus dari kristal sukrosa ini dalam istilah

(crystal lography) disebut : kristal monoklin hemi morfi (monoclinic

hermiphorfic crystal) artinya bahwa sukrosa tidak dapat mengkristal dalam

bentuk lain kecuali bentuk khusus tersebut ( P. Honig, 1963)

Page 19: BAB I, II, III, IV

19

Kecepatan kristalisasi

Yang di maksud dengan kecepatan kristalisai adalah angka yang

mengGambarkan jumlah sukrosa yang berubah menjadi kristal setiap satuan

waktu (Soejardi, 2003). Sedang faktor yang mempengaruhi kecepatan

kristalisasi adalah :

a. Ukuran kristal.

b. Konsentrasi larutan.

c. Kandungan kotoran dalam larutan.

d. Percampuran atau sirkulasi larutan.

5) STASIUN PEMUTARAN

Tugas utama stasiun pemutaran adalah memisahkan kristal gula dari

larutan (stroop) dengan menggunakan gaya sentrifugal sehingga massa

terlempar menjauhi titik pusat lingkaran. Kristal gula akan tertahan didinding

saringan sedang larutannya akan menerobos lubang saringan. Untuk

mempermudah pemisahan kristal gula dari larutannya maka ditambah air

siraman atau air pencuci pada masing-masing alat putar. (soejardi, 2003)

Kristal gula yang dihasilkan mesin putar dalam keadaan biasa. Maka

perlu dikeringkan dan didinginkan pada alat pengering dan pendingin gula

(sugar dryer and cooler).

Pada alat ini maka mula-mula akan dihembuskan udara panas dari

pemanas udara (air heater) melalui plat berlubang (perforated platte)

sehingga gula yang biasa menjadi kering. Pada proses pengeringan ini akan

terdapat juga debu-debu gula yang berterbangan, untuk mencegah kerugian

karena debu gula maka dipasanglah alat penangkap debu gula (dust catcher)

yang bertugas menangkap debu-debu gula sekaligus melarutkan untuk diproses

kembali di stasiun kristalisasi

Gula setelah dikeringkan akan memiliki suhu yang tinggi, gula dengan

suhu yang tinggi sangat mempengaruhi waktu tahan simpan, untuk

menghindari hal tersebut maka suhu gula diturunkan dengan alat-alat

pendingin gula sampai suhu kurang dari 38ºC (E. Hugot, 1986). Setelah gula

memiliki suhu seperti yang dikehendaki selanjutnya gula disaring dengan

Page 20: BAB I, II, III, IV

20

mengunakan saringan getar (vibrating screen) tujuannya penyaringan ini

adalah untuk memisahkan gula halus (jenis butir < 0,8 mm) gula kasar/krikilan

(jenis butir > 1,2 mm) ,dipisahkan dari gula produksi yang memiliki besar jenis

butir 0,9 – 1 mm.

Gula halus dan gula krikilan dilarutkan untuk diproses ulang,

sedangkan gula produksi dimasukkan di penampung gula (sugar bin) kemudian

ditimbang dipak/dikemas sesuai bobot yang dukehendaki kemudian

dimasukkan ke gudang untuk disimpan atau didistribusikan ke konsumen.

Gambar 2.7. Diagram alir kristalisasi dan pemutaran

2.4.5. Produk Samping dan Pengolahan serta pemanfaatan Limbah

Melihat besarnya aktifitas industry gula dan potensial dampak positif

juga negatifnya terhadap lingkungan maka sangatlah penting industri gula

dimasukkan dalam proper.

Adapun dasar hukum pelaksanaan proper di tuangkan dalam

keputusan mentri lingkungan hidup nomor 127 tahun 2002 tentang program

penilaian kinerja perusahaan dalam pengelolaan lingkungan hidup atau proper.

Seperti kegiatan industri lain, PG. Lestari juga menghasilkan produk utama,

produk samping, dan juga limbah.

Page 21: BAB I, II, III, IV

21

Limbah merupakan bahan buangan dari suatu proses produksi yang

umumnya tidak dapat dimanfaatkan lagi. Bila dibuang langsung kelingkuan

limbah akan menimbulkan pencemaran sehingga limbah harus diolah secara baik

sebelum dibuang. Limbah pada PG. Lestari dapat dibedakan atas limbah cair,

limbah padat, gas, dan limbah bahan berbahaya dan beracun atau B3. Berikut

akan dijelaskan sehubungan dengan limbah beserta dengan pemanfaatnanya :

a. Limbah cair

Jumlah aliran air limbah yang berasal dari industri sangatlah bervariasi,

tergantung dari jenis dan besar kecilnya industry, pengawasan pada proses

industry, derajat penggunaan air, derajat pengolahan air limbah yang ada.

(Sugiharto, 2008)

Limbah cair pada PG. Lestari umumnya berupa cipratan dan bocoran

nira yang berasal dari stasiun penggilingan dan bocoran larutan gula atau stroop

yang berasal dari stasiun kristalisasi. Juga air secrapan yang berasal dari stasiun

penguapan dan juga air jatuhan condenser yang berasal dari stasiun pemurnian,

penguapan, dan stasiun kristalisasi yang dapat bercampur dengan ceceran

minyak dari mesin-mesin produksi.

Penanganan :

Yang dilakukan PG. Lestari apabila terjadi tumpahan atau kebocoran

nira, stroop, atau tetes adalah dengan melokalisir tumpahan atau bocoran

tersebut dengan cara mengembalikan ketempat penampungan sementara atau

dengan alat injecture, untuk selanjutnya diproses kembali. Sedangkan untuk

pemisah minyak dibuat bak pengendap minyak untuk stasiun gilingan dan

pengambilannya dilakukan secara manual sesuai dengan level yang ditetapkan.

Limbah cair dari pabrik gula lestari dapat berupa limbah cair non

polutan atau air jatuhan dan limbah cair polutan. Air jatuhan ini berasal dari air

bekas pendingin condenser, air pendingin kristalizer, air pendingin power

house, dan pendingin gas.

Pengolahan :

Penanganan untuk limbah cair polutan yang keluar dari pabrik atau

disebut influen, pertama-tama disalurkan kekolam pemisah minyak. Pada

Page 22: BAB I, II, III, IV

22

kolam ini air limbah polutan sebelum masuk ketempat pengendap awal terlebih

dahulu dipisahkan minyaknya yang kemudian dinetralisir dengan susu kapur.

Selanjutnya air limbah mengalir ke kolam pengendap awal yang pada dasarnya

kerja instalasi oil trap dan astrap yang ada di dalam pabrik sekaligus berfungsi

untuk mengendapkan padatan-padatan yang tidak terlarut. Dari kolam ini air

limbah masuk ke kolam aerasi dalam bentuk pancaran atau spray yang

sekaligus untuk meningkatkan tangkapan O2 (Oksigen).

Gambar 2.8. Sistem biotray untuk menurunkan tingkat pencemaran pada air

jatuhan kondensor

Di kolam aerasi ini dipasang Difucer yang berfungsi untuk menambah

pasokan O2 yang diperlukan bakteri aerob. Pada kolam ini pula ditambahkan

bibit mikroba jenis inola dengan tambahan nutrisi pupuk urea sebagai bahan

nutrisi untuk pendegradasi limbah dengan tujuan mendorong terjadinya

penguraian organic secara aerob dan selepas dari kolam aerasi, air limbah

mengalir ke kolam pengendap akhir dan melewati clarifier. Limbah cair yang

sudah diolah ini sudah memenuhi baku mutu yang ditetapkan sesuai SK

Gubernur Jawa Timur nomor 45 tahun 2002.

Pemanfaatan :

Untuk memenuhi permintaan kebutuhan masyarakat sekitar pabrik

yaitu desa Patian rowo dan Ngerombot, maka air limbah yang sudah diolah

Page 23: BAB I, II, III, IV

23

tersebut dialirkan kesawah-sawah penduduk untuk kepentingan air irigasi

pertanian.

Bahan lain yang terkait erat dengan pabrik gula adalah tetes atau

molasil yang merupakan hasil sampingan daripada limbah. Karena tetes dapat

dimanfaatkan sebagai bahan baku untuk pembuatan alcohol, MSG, dan pakan

ternak.

b. Limbah padat

Limbah padat yang dihasilkan dalam jumlah besar dalam proses

produksi gula adalah ampas tebu, blotong, abu ketel,dan lumpur endapan dari

instalasi pengolahan limbah cair. Ampas tebu dari proses penggilingan adalah

limbah padat yang dihasilkan pada proses pembuatan gula. Ampas yang

dihasilkan bisa mencapai 30% dari jumlah tebu yang digiling. Ampas tebu di

PG. Lestari ini 100% digunakan untuk bahan bakar ketel. Limbah padat lainnya

seperti blotong adalah kotoran yang terendap dan keluar dari vacuum filter dari

proses pemurnian yang berbentuk padatan dengan kadar air mencapai sekitar

70%. Blotong yang dihasilkan sekitar 4% dari jumlah tebu yang digiling.

Limbah lain seperti abu ketel merupakan hasil dari pembakaran hasil

ampas tebu dalam ruang pembakaran ketel. Pembakaran ampas ini menghasilkan

abu kasar dan abu yang berukuran sangat halus yang akat terikut naik dalam

cerobong. Abu kasar yang keluar dari ruang pembakaran ditangkap air yang

kemudian diambil dan diangkut menggunakan truck ketempat penampungan.

Penanganan :

Penanganan yang dilakukan PG. lestari untuk limbah blotong yang

berasal dari vacum filter tersebut ditampung dengan cara dimasukkan kedalam

bak truck. Kemudian blotong ditampung dilokasi penampungan blotong yang

sudah mendapat izin dari kepala desa setempat.

Pemanfaatan :

Selanjutnya blotong tersebut menjadi bahan baku pembuatan pupuk

kompos. Oleh masyarakat sekitar pabrik, blotong juga dapat dimanfaatkan

sebagai bahan bakar pengganti dengan cara dibuat dalam bentuk kotak – kotak

yang kemudian dijemur untuk dikeringkan. Blotong yang sudah berbentuk

Page 24: BAB I, II, III, IV

24

kotak – kotak kecil ini setelah kering,jadilah bahan bakar sebagai pengganti

bahan bakar minyak yang sangat dibutuhkan oleh masyarakat disekitar pabrik.

Sedangkan abu ketel dapat dimanfaatkan sebagai campuran bahan baku

pembuatan pupuk kompos atau sebagai bahan urukan.

c. Limbah bahan berbahaya dan beracun (B3)

Bahan Kimia Berbahaya adalah bahan kimia dalam bentuk tunggal atau

campuran yang berdasarkan sifat kimia dan atau fisika dan atau toksikologi

berbahaya terhadap tenaga kerja, instalasi dan lingkungan.(Kep.Men.tenaga

kerja RI, Nomor : KEP.187 / MEN / 1999)

Limbah B3 dari PG. Lestari adalah oli bekas dan aki bekas. PG. Lestari

masih menggunakan PBA asitat sebagai penjernih analisis nira dilaboratorium,

sehingga kertas saring bekas pada PG. Lestari juga termasuk pada limbah B3.

Limbah B3 ini ditangani secara kusus sesuai dengan petunjuk kementrian

lingkungan hidup.

Penanganan :

Untuk oli bekas yang berasal dari turbin penggerak distasiun gilingan

dan alternator dimasukkan dalam jurigen yang secara manual dibawa kegudang

penyimpanan untuk disimpan dalam drum. Kertas saring bekas yang digunakan

untuk menentukan polaritas nira, stroop, glari penentu gula reduksi serta kadar

stroop krosa nira dan tetes dari analisa laboratorium yang tercampur bahan

penjernih PB asetat dikumpulkan dalam drum plastic dengan kondisi tertututp

ketempat penyimpanan sementara. Kertas saring PB asetat dan filtrate bekas

telah terkumpul ditempat penyimpanan kemudian dikirim ke PBLI B3

bersama-sama dengan PG lain di PTPN X persero yang di koordinir direksi

PTPN X persero dan dilengkapi dengan hazart dokumen amdal.

Pemanfaatan :

Bila mana umur teknis oli masih memungkinkan dipakai kembali

dengan difiltrasi untuk tahun giling berikutnya. Sedangkan bila umur teknis oli

sudah habis, bisa digunakan untuk pelumas rantai-rantai dan lori.

Page 25: BAB I, II, III, IV

25

c. Limbah Gas

Limbah gas yang keluar dari PG dapat berupa partikular, asap, dan gas

SO2. Partikular ini merupakan abu ketel yang sangat halus dari hasil

pembakaran ampas tebu yang terbawa gas buang dari cerobong asap atau

senyawa karbon yang terbawa angin di tempat penampungan ampas.

Penanganan :

Untuk menangani limbah gas adalah menggunakan dash kolektor

yaitu alat yang dihubungkan dengan ruang pembakaran ketel dan berfungsi

menghisap serta mengumpulkan abu halus hasil pembakaran ampas. Sehingga

abu halus yang tertangkap dash kolektor diambil dan diangkut dengan

menggunakan truck untuk di tamping ke tempat penampungan abu. Sedangkan

airnya disirkulasi untuk digunakan untuk dash kolektor kembali.

Dalam rangka pengelolaan lingkuan seluruh jajaran managemen PG.

Lestari telah berusaha untuk selalu mentaati peraturan yang berlaku. Dengan

melakukan pemantauan lingkungan secara continue. Kepedulian perusahaan

kususnya PG. Lestari terhadap masalah lingkungan tentu akan berdampak

positif tidak hanya bagi lingkuan dan masyarakat sekitar pabrik tetapi bagi

perusahaan itu sendiri. Dengan demikian akan dapat tercapai industry gula

yang terkelola dengan baik mampu mewujudkan semua tujuan perusahaan dan

berkembang menjadi industry yang ramah lingkungan.

2.4.6. Pemasaran

Pemasaran adalah seluruh kegitan usaha yang ditujukan untuk

merencanakan, menentukan harga,mempromosikan dan mendistribusikan

barang, jasa, ide kepada pasar agar dapat mencapai tujuan organisasi (Swastha,

2001;8).

Manajemen pemasaran adalah analisis perencanaan, implementasi dan

kontrol terhadap program yang disusun untuk menciptakan, membentuk dan

mempertahankan secara bersama-sama pertukaran dan hubungan yang

menguntungkan dengan pasar yang menjadi sasaran demi tercapainya tujuan

organisasi. Tujuan manajemen pemasaran adalah mengatur tingkat waktu

Page 26: BAB I, II, III, IV

26

permintaan melalui cara yang akan membantu orang mencapai tujuannya

(Kotler, 1986;20)

a. Daerah pemasaran

Pemasaran hasil produksi PG Lestari dibawah koordinasi PTPN X

(Persero) yang didistribusikan untuk memenuhi kebutuhan gula pasir didaerah-

daerah :

1. Jawa Timur (± 60%) seperti Nganjuk, Jombang, Mojokerto, Kediri, Blitar,

Tulungagung dan lain-lain.

2. Jawa Tengah seperti Solo, Sragen, Yogyakarta, Semarang, dan lain-lainnya

3. Jawa Barat (± 15%) seperti Bandung, Bogor, dan lain-lain .

b. Saluran distribusi

Untuk memasarkan hasil produksi PG Lestari bekerjasama dengan APTR

(Asosiasi Petani Tebu Rakyat) sedangkan alur didistribusikan dapat

diGambarkan sebagai berikut :

Produsen ------ Distributor ------- Pedagang Besar --------- Konsumen

Produsen ------- Pedagang Besar ------- Pengecer --------- Konsumen

c. Promosi

Berkenaan dengan kebijaksanaan promosi. PG Lestari menempuh

promosi yang menyangkut aktifitas Responsibility In Society (Tanggung

Jawab/Kepedulian Sosial) antara lain :

1. Membagikan kalender dan kaos untuk karyawan dan masyarakat sekitar

pabrik.

2. Menjadi sponsor dalam pertandingan olah raga dan pasar malam.

3. Menyelenggarakan pasar gula murah bagi masyarakat sekitar perusahaan.

d. Penentuan Kebijakan Harga

Dalam penentuan harga PG Lestari mengacu pada pelaksanaan harga

yang di tentukan pemerintah dengan melihat kondisi pasar (melalui proses

lelang)

Sedangkan kebijakan harga ditentukan dengan sistem bagi hasil,

dimana untuk masing-masing tingkat rendemen bagi hasilnya adalah sebagai

berikut :

Page 27: BAB I, II, III, IV

27

1. Rendemen tebu < 6.00% bagi hasil 66% bagi hasil PG 34%

2. Rendemen tebu > 6.00% bagi petani 70% bagi PG 30%

e. Pesaing dan Persaingan

Pesaingan yang terjadi biasa pada kualitas produk yang meliputi : besar

kristal (bjb : besar jenis butir), warna kristal dan kekeringan kristal.Pesaing PG

Lestari berasal dari PG-PG sesaudara intern PTPN X (Persero) dan dari luar

wilayah PTPN X (Persero) atau ekstern :

1. Pesaing intern PG Lestari antara lain : PG Gempolkrep Mojokerto, PG

Djombang Baru, PG Tjokir- Jombang, PG Meritjan Kediri, PG Pesantren

Baru Kediri, PG Ngadiredjo Kediri.

2. Pesaingan ekstern PG Lestari antara lain : PG Kebon Agung Malang, PG

Krebet Baru I dan II Malang, PG Candi Sidoarjo, PG Rejo Agung Madiun

Page 28: BAB I, II, III, IV

28

BAB III

KEGIATAN KHUSUS

3.1. Motor Induksi 3 Phasa

Motor-motor pada dasarnya digunakan sebagai sumber beban untuk

menjalankan alat-alat tertentu atau membantu manusia dalam menjalankan

pekejaannya sehari-hari, terutama dalam bidang perindustrian.

Pada PG Lestari umumnya untuk menggerakkan mesin-mesin produksi

banyak yang menggunakan motor induksi AC tiga phasa, Motor induksi 3 fasa

adalah alat penggerak yang paling banyak digunakan dalam dunia industri. Hal

ini dikarenakan motor induksi mempunyai konstruksi yang sederhana, kokoh,

harganya relatif murah, serta perawatannya yang mudah, sehingga motor induksi

mulai menggeser penggunaan motor DC pada industri. Motor induksi memiliki

beberapa parameter yang bersifat non-linier, terutama resistansi rotor, yang

memiliki nilai bervariasi untuk kondisi operasi yang berbeda. Hal ini yang

menyebabkan pengaturan pada motor induksi lebih rumit dibandingkan dengan

motor DC.

3.1.1. Pinsip Kerja Motor Induksi 3 Phasa

Pada saat terminal tiga fasa stator motor induksi diberi suplai tegangan

tiga fasa seimbang, maka akan mengalir arus pada konduktor di tiap belitan fasa

stator dan akan menghasilkan fluksi bolak-balik . Amplitudo fluksi per fasa yang

dihasilkan berubah secara sinusoidal dan menghasilkan fluks resultan (medan

putar) dengan magnitud yang nilainya konstan yang berputar dengan kecepatan

sinkron :

ns = 120 f/p

dimana,

ns = kecepatan sinkron/medan putar (rpm)

f = frekuensi sumber daya (Hz)

p = jumlah kutub motor induksi

Medan putar akan terinduksi melalui celah udara menghasilkan ggl

Page 29: BAB I, II, III, IV

29

induksi (ggl lawan) pada belitan fasa stator. Medan putar tersebut juga akan

memotong konduktor-konduktor belitan rotor yang diam. Hal ini terjadi karena

adanya perbedaan relatif antara kecepatan fluksi yang berputar dengan konduktor

rotor yang diam, yang disebut juga dengan slip (s).

s =

Akibat adanya slip, maka ggl (gaya gerak listrik) akan terinduksi pada

konduktor- konduktor rotor. Karena belitan rotor merupakan rangkaian tertutup,

baik melalui cincin ujung (end ring) ataupun tahanan luar, maka arus akan

mengalir pada konduktor- konduktor rotor. Karena konduktor-konduktor rotor

yang mengalirkan arus ditempatkan di dalam daerah medan magnet yang

dihasilkan stator, maka akan terbentuklah gaya mekanik (gaya lorentz) pada

konduktor-konduktor rotor. Hal ini sesuai dengan hukum gaya lorentz yaitu bila

suatu konduktor yang dialiri arus berada dalam suatu kawasan medan magnet,

maka konduktor tersebut akan mendapat gaya elektromagnetik (gaya lorentz)

sebesar :

F = B.i.l.sin θ

dimana,

F = gaya yang bekerja pada konduktor (Newton)

B = kerapatan fluks magnetik (Wb/m2)

i = besar arus pada konduktor (A)

l = panjang konduktor (m)

θ = sudut antara konduktor dan vektor kerapatan fluks magnetik

Gaya F ini adalah hal yang sangat penting karena merupakan dasar dari

kekerjanya suatu motor listrik.Arah dari gaya elektromagnetik tersebut dapat

dijelaskan oleh kaidah tangan kanan (right-hand rule) Gambar 3.1. Kaidah tangan

kanan menyatakan, jika jari telunjuk menyatakan arah dari vektor arus i dan jari

tengah menyatakan arah dari vektor kerapatan fluks B, maka ibu jari akan

menyatakan arah gaya F yang bekerja pada konduktor tersebut.

Page 30: BAB I, II, III, IV

30

Gambar 3.1. Kaidah Tangan Kanan (Right Hand Rule)

Gaya F yang dihasilkan pada konduktor-konduktor rotor tersebut akan

menghasilkan torsi (τ). Bila torsi mula yang dihasilkan pada rotor lebih besar

daripada torsi beban (τ0 > τb), maka rotor akan berputar searah dengan putaran

medan putar stator.

Seperti yang telah disebutkan di atas, motor akan tetap berputar bila

kecepatan medan putar lebih besar dari pada kecepatan putaran rotor (ns > nr).

Apabila ns = nr, maka tidak ada perbedaan relatif antara kecepatan medan putar

(ns) dengan putaran rotor (nr), atau dengan kata lain slip (s) adalah nol. Hal ini

menyebabkan tidak adanya ggl terinduksi pada kumparan rotor sehingga tidak ada

arus yang mengalir, dengan demikian tidak akan dihasilkan gaya yang dapat

menghasilkan kopel untuk memutar rotor.

3.1.2. Kegunaan Motor 3 Fasa di Industri

Penggunaan motor listrik 3 fasa di PG Lestari sanagt berpengaruh pada

proses produksi gula dikarenakan seluruh pengerak mesin produksi meggunaka

motor 3 fasa. Berikut akan dijelaskan legunaan motor listrik 3 fasa di PG Lestari

pada setiap stasiun produksinya :

A. Stasiun Gilingan

Pada stasiun gilingan motor listrik 3 fasa memiliki fungsi sebagai

penggerak dari cane carier 1 dan cane carier 2, cane cutter 1 dan cane cutter 2,

unigraator, pompa nira gilingan

B. Stasiun Pemurnian

Pada stasiun pemurnian motor listrik 3 fasa memiliki fungsi sebagai

penggerak dari Juice Flow, Pompa Nira Penguapan/Pemurnian, Pompa Vacuum

Filter Baru

Page 31: BAB I, II, III, IV

31

C. Stasiun Penguapan

Pada stasiun penguapan motor listrik 3 fasa memiliki fungsi sebagai

penggerak dari Pompa Hampa Udara, Pompa Injeksi Masakan, Pompa Conden

Masakan

D. Stasiun Kristalisasi

Pada stasiun krisalisasi motor listrik 3 fasa memiliki fungsi sebagai

penggerak dari LGF BMA, LGF Broad Brend, HGF Broad, HGF Salzgitter

E. Stasiun Puteran

Pada stasiun Puteran motor listrik 3 fasa memiliki fungsi sebagai

penggerak dari Klare Puteran, Pompa Spray Pond

3.1.3. Penyebab Kerusakan pada Motor Listrik 3 Fasa

Penggunaan motor induksi tiga fasa di industri membutuhkan performansi

yang tinggi dari rotor induksi untuk dapat mempertahankan kecepatannya.

Perbaikan motor llistrik dilakukan setelah terindentifikasi kerusakan yang terdapat

pada motor listrik seperti tabel 3.1. berikut :

No Gejala Identifikasi Penyelesaian

1 Purtaran rotor

motor listrik

goyah atau

tidak normal

-Terjadi permasalahan pada

beraring motor

-Pelumas bearing motor sudah

tidak layak fungsi

-Mengganti bearing

motor listrik

dengan yang baru

-Mengganti pelumas

pada bearing

motor

2 Motor tidak

bekerja

Terjadi kebocoran arus yang

menyebabkan gulungan motor

terbakar

Melakukan

rewinding/gulung

ulang motor

Tabel 3.1. Identifikasi kerusakan beserta penyelesaiannya

3.1.4. Rewinding/ gulung ulang kumparan motor listrik

Rewinding merupakan kegiatan menggulung ulang kumparan motor yang

dilakukan saat maintenance atau perbaikan motor listrik dikarenakan kerusakan

atau troble yang sering dijumpai pada motor listrik terutama pada kumparan

Page 32: BAB I, II, III, IV

32

motor listrik. Pada industry besar seperti PG Lestari, seluruh penggerak mesin

pengolahan menggunakan motor listrik 3 phasa, oleh karena itu perlu dilakukan

rewinding apabila terjadi trouble terutama saat lilitan terbakar. Sebelum

melakukan rewinding,perlu dilakukannya persiapan bahan dan alat serta

perhitungan-perhitungan agar motor listrik yang telah direwinding bekerja dengan

baik. Berikut penjelasan tata cara pelaksanaan rewinding (Gambar 3.2) .

Gambar 3.2. Flowchart pelaksanaan rewinding

Page 33: BAB I, II, III, IV

33

A. Menyiapkan alat dan Bahan

A.1. Alat :

1. Kunci pas/ring

2. Obeng

3. Tracker

4. Palu karet

5. AVO meter

6. Megger/insulation tester

7. Solder

8. Tacho meter

9. Sikat kawat

A.2. Bahan :

1. Kawat email

2.Kertas prispan/insulation

paper Mika

3. Lak/insulation laquer

4. Selongsong (slove)

5. Kabel NYAF

6. Pelumas/grace

7. Timah/tinnol

8. Cat Pernis

B. Melaksanakan Rewinding

1. Melepaskan rangkaian kendali yang terhubung dengan motor listrik

2. Membuka tutup motor,rotor, serta melepaskan kipas dari motor listrik

3. Mengecek dan Mengidentifikasi kerusakan pada motor listrik

4. Melepaskan kumparan pada stator kemudian membersihkannya samapai

bersih

5. Memberi alas/dudukan kumparan pada stator dengan menggunakan kertas

prespan mika

6. Melakukan perhitungan

Ujung-ujung kumparan diberi tanda dengan huruf-huruf

U,V,W,X,Y, dan Z.bila pangkal diberi tanda U maka ujungnya X, pangkal

V ujungnya Y dan pangkal W ujngnya Z.Syarat jumlah slot, perhitungan

jumlah slot harus bisa dbagi 4 dan 3

Pelaksanaan perhitungan :

Stator motor 3 fasa mempuyai alur (g)12 alur , jumlah kutub (2p)=4,

Double layer,

Penyelesaian :

Ys = G/2p =12/4 =3

Page 34: BAB I, II, III, IV

34

(Sehingga ujung kawat di masukkan pada alur nomor 1,maka ujung lainya

pada alur nomor 4.)

Q =G/2p.m =12/4.3 =1

(Berarti jumlah kumparan tiap kelompok adalah 1.)

K = G /2p =12/4=3

(Tiap kutub terdiri dari 3 kumparan)

KAR = 360/G =360/12 =30o radian

(Jarak antar alur 30 radian)

KAL =KAR .p =30 . 2=60o listrik

Kp =120/KAL =120/60 =2

Kalau fasa pertama di mulai dari alur 1 maka fasa kedua dari alur ke 3,

Daftar lilitan double layer berarti dalam satu alur terdapat dua kumparan

U 1-4 | 7 - 4 | 7-10 | 1-10 X

V 3-6 | 9 - 6 | 9-12 | 3-12 Y

W 5-8 | 11-8 | 11-2 | 5-2 Z

Gambar 3.3. Bentuk Belitan Double Layer

7. Melukan rewinding sesuai dengan perhitungan.

8. Memasukkan kumparan hasil rewinding tadi pada alur stator sesuai dengan

perhitungan (Gambar 3.3)

9. Menutup kumparan pada stator menggunakan kertas prespan mika dan

merapatkannya agar kumparan tidak keluar dari alur menggunakan

potongan bambu

10. Mengatur ujung kumparan yang nantinya akan menjadi terminal motor

11. Menguji tahanan isolasi motor listrik

Page 35: BAB I, II, III, IV

35

Untuk mengetahui besarnya tahanan isolasi dari suatu peralatan listrik

maka diperlukan peralatan khusus bernama Megger, Megger adalah alat

untuk mengukurtahanan isolasi untuk menghindari kemungkinan terjadinya

hubung singkat pada belitan antar phasa, antara phasa dengan bodi dan antar

belitan pada phasa yang sama.

12. Merapikan kepala kumparan menggunakan benang wol

13. Melapisi kumparan motor dengan pernis sebagai isolator

14. Mengeringkan isolator menggunakan lampu pijar 50-100 watt samapai

pernis kering

15. Memasang kembali tutup motor,rotor dan kipas

16. Menguji kecepatan motor listrik

Dalam menentukan kecepatan putaran motor di PG Lestari mengacu

pada kecepatan putaran motor sebelum dilakukan rewinding atau sesuai

dengan nameplate yang tersedia pada motor, pelaksanaan pengukuranang

kecepatan dilakukan menggunakan tachometer dan dilakukan saat motor

sedang bekerja.

17. Proses penyelesaian (Finishing)

Finishing dilakukan saat motor listrik sudah dikatakan layak dan bisa

berfungsi dengan baik seperti semula sesai dengan kecepatan putaran motor

yang didinginkan. Pelaksaan finishing dilakukan dengan cara mengecat body

motor, dan membersihhkan name plat motor listrik sampai kelihatan jelas

tulisannya serta memasang kembali rangkaian kendali motor listrik.

3.1.5. Perawatan Motor Listrik 3 Phasa

Perawatan motor listrik sangat perlu dilakukan karena bertujuan agar

proses produksi berjalan dengan lancar tanpa terjadinya trouble saat proses

produksi berlangsung. Perawatan yang dilakukan pada motor listrik di PG Lestari

adalah denganc(1) mengecek tepat peletakan motor, (2) pengecekan komponen-

komponen yang terhubung pada motor, dan (3) pembersihan filter motor dari

kotoran.

Page 36: BAB I, II, III, IV

36

3.2. Programable Logic Control (PLC)

PLC adalah suatu sistem terintegrasi yang dapat diprogram sedemikian

rupa sesuai kebutuhan untuk mengendalikan kerja konveyor, sebagai otomatisasi

mesin dan sebagainya. Dengan PLC, panel-panel yang terdapat pada pabrik akan

semakin kecil ukurannya dan semakin rapi pengabelannya. Hal ini disebabkan

karena PLC dapat diprogram untuk menggantikan aplikasi-aplikasi yang

sebelumnya dibuat dari penggabungan masing-masing alat pada panel.

Misalkan saja jika ingin membuat pengontrol motor 2 arah putar, jika

tanpa PLC maka pengabelannya akan lebih banyak karena kontak-kontak yang

harus disambungkan juga banyak. Akan tetapi dengan menggunakan PLC maka

kontak-kontak yang sebelumnya diperlukan untuk membuat aplikasi pengendali

motor 2 putaran tidak akan diperlukan karena sudah diganti dengan program.

Kontaktor hanya dibutuhkan sebagai kontak pada motor saja. Tentu hal itu akan

lebih memudahkan daripada membuat panel tanpa PLC.

3.2.1. Jenis PLC yang digunakan

Pemakaian PLC pada PG Lestari menggunakan jenis PLC yang memiliki

input dan output dalam jumlah yang banyak. Pengunaan PLC dengan input dan

output yang banyak bertujuan untuk bisa mengendalikan mesin-mesin industri

dalam jumlah yang banyak.

Pada PG Lestari menggunakan PLC jenis OMRON CQ1MH (Gambar

3.4.) yang tergolong dalam jenis medium PLC dimana kapasitas input dan

outputnya memiliki 64 input dan 56 output. Pada PLC ini menggunakan memori

chip EEPROM dan terdapat slot modular atau conector apabila ingin

menambahkan jumlah input dan output dari PLC.

Gambar 3.4. Gambar PLC OMRON CQ1MH

Page 37: BAB I, II, III, IV

37

3.2.2. Penggunaan PLC di PG Lestari

PG Lestari termasuk pabrik pengolahan tebu dimana dalam control dan

kendali mesinnya pengolahannya telah menggunakan PLC, dengan kata lain PG

Lestari merupakan pabrik pengolahan tebu yang telah memiliki teknologi yang

lebih modern dibandingkan pabrik pengolahan tebu lainnya. Beberapa

penggunaan PLC pada mesin pengolahan tebu di PG Lestari :

A. Stasiun Gilingan

A.1. Prinsip Kerja

penggunaan PLC digunakan pada pengoperasian cun carrier 1 dan cun

carrier 2, seandainya sensor pada posisi high maka cun carrier akan stop dan

apabila sensor pada kondisi kosong maka cun carrier akan start. Terdapat dua

sensor dengan system encoder yang mendeteksi kondisi sensor low dan sensor

high. Dalam penggunaan PLC itu sendiri terdapat protek agar PLC dan mesin

pengolahan tidak mengalami trouble yaiut berupa amperemeter pada cun carier 1

dan cun carrier 2 juga terdapat proteksi pada uigrator yang akan stop apabila

kecepatannya lebih dari 700rpm.

A.2. Komponen-komponen yang digunakan

1. Kontaktor

2. Pushbutton

3. Relay

4. MCB

5. Lampu Indikator

6. Sensor Penyandi (Endcoder)

A.3. Sensor

PLC yang digunakan pada stasiun gilingan ini menggunakan sensor

penyandi (Encoder) yang digunakan untuk mengubah gerakan linear atau

putaran menjadi sinyal digital, dimana sensor putaran memonitor gerakan putar

dari suatu alat. Sensor ini biasanya terdiri dari 2 lapis jenis penyandi, yaitu;

Pertama, Penyandi rotari tambahan (yang mentransmisikan jumlah tertentu dari

pulsa untuk masing-masing putaran) yang akan membangkitkan gelombang

kotak pada objek yang diputar. Kedua, Penyandi absolut (yang memperlengkapi

kode binary tertentu untuk masing-masing posisi sudut) mempunyai cara kerja

Page 38: BAB I, II, III, IV

38

sang sama dengan perkecualian, lebih banyak atau lebih rapat pulsa gelombang

kotak yang dihasilkan sehingga membentuk suatu pengkodean dalam susunan

tertentu

B. Stasiun Pemurnian,

B.1. Prinsip Kerja

PLC digunakan sebagai pengatur ph belerang dan kapur agar tercapai

ph yang diinginkan, untuk input dari PLC ini menggunakan sensor level

ph.Apabila Ph belum tercapai maka lampu indicator akan menyala dan pegawai

pada stasiun pemurnian akan menambahkan belerang dan kapur sampai ph telah

tercapai

B.2. Komponen-komponen yang dibutuhkan

1. Kontaktor

2. Pushbutton

3. Relay

4. MCB

5. Lampu Indikator

6. Sensor Ph

7. Ampermeter

B.3. Sensor

PLC yag digunakan pada stasiun pemurnian ini menggunakan sensor

ph, sensor ph merupakan sensor kimia yang mendeteksi jumlah suatu zar kimia

dengan jalan mengubah besaran kimia menjadi besaran listrik dimana di

dalamnya dilibatkan beberapa reaksi kimia

Dalam membuat program PLC, PG Lestari masih menghgunakan

bantuan dari pihak luar atau CV, dikarenakan kurang adanya tenaga ahli dan

bila menggunakan bantuan dari pihak luar maka dari pihak PG Lestari itu sendiri

mendapatkan garansi apabila terjadi touble pada PLC yang digunakan. PLC

yang digunakan merupakan PLC khusus yang memiliki input dan output dengan

jumlah yang banyak sesuai kebutuhan pemakaian.

Page 39: BAB I, II, III, IV

39

BAB IV

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1.Kesimpulan

1. PG. Lestari tepat pada 11 Maret 1996 menjadi salah satu dari 11 unit usaha

strategis dibawah pimpinan PT. Perkebunan Nusantara X Persero (PTPN X).

2. Limbah buangan hasil pengolahan dari PG Lestari tidak langsung dibuang,

tetapi masih mengalami beberapa proses agar bisa dimanfaatkan dan tidak

mencemari lingkungan.

3. Dalam mengontrol dan mengendalikan mesin-mesin pengolahannya, PG.

Lestari telah menggunakan PLC (Programmable Logic Control).

4. Mesin-mesin pengolahan di PG Lestari digerakkan sebagian besar oleh motor

induksi 3 phasa.

5. Keberhasilan mutu perusahaan disamping dari pengaruh perfonmance alat –

alat yang digunakan, tetapi juga dipengaruhi oleh kondisi operasional yang

setiap saat dapat berubah.

4.2.Saran

1. Sosialisasi mengenai perlengkapan pengaman atau K3 harus ditingkatkan lagi.

2. Kemampuan pekerja atau pegawai yang menangani PLC harus ditingkatkan

agar tidak terlalu bergantung pada pihak luar atau CV.

3. Penggunaan PLC pada setiap stasiun pengolaan di PG Lestari diperbanyak agar

memepermudah pekerjaan.

Page 40: BAB I, II, III, IV

40

DAFTAR RUJUKAN

Basu Swastha. 1998. Manajemen Penjualan. Penerbit PBFI. Yogyakarta.

Darsono, A. 1983. Usaha Memanfaatkan Blotong Untuk Bahan Bakar. Pro Siding

Pertemuan Teknis Tahunan. P3GI. Pasuruan.

Djoekardi, Djuhana. 1996.”Mesin-Mesin Listrik Motor Induksi”. Jakarta:

Universitas Trisakti.

Hugot. E. 1986. Handbook of Cane sugar engineering.Elsevier. New York.

Honig,P. 1963. Principle of Sugar Technology vol.3. Elsevier. Amsterdam.

Jurek, F Steven. 1978. Electrical Machine for Technicians and

Techinicians Engineers. Long Man: London.

KEPUTUSAN MENTERI TENAGA KERJA R.I, NOMOR : KEP.187 / MEN

/1999, PENGENDALIAN BAHAN KIMIA BERBAHAYA DI TEMPAT

KERJA.

Kotler, Philip. 1986. Manajemen Pemasaran. Jakarta : Erlangga.

Kotler, Philip. 1991.Marketing Management :Analysis, planning, implementation,

and control. Prentice-Hall. EngleWood Cliffs, N.J.

Kulafaurasyidi, F.S Al S.Pd. 2011. MODUL PERBAIKAN MOTOR LISTRIK.

SMK Muhammadiyah 1 Klaten.

PERATURAN MENTERI TENAGA KERJA, NOMOR : PER.05/MEN/1996,

SISTEM MANAJEMEN KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA.

Putra, Agfianto Eko. 2007. PLC konsep, pemrograman dan aplikasi (omron

CPM1A/CPM2A dan ZEN programmable relay). CV. Gava Media:

Yogyakarta.

Setiawan, Irawan. 2006. PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER dan

TEKNIK PERANCANGAN SISTEM KONTROL. Yogyakarta: Andi

Yogyakarta.

Soejardi. 1979. Peranan Komponen Batang Tebu dalam Pabrikasi Gula.

Lembaga Pendidikan Perkebunan Yogyakarta: Yogyakarta.

Page 41: BAB I, II, III, IV

41

Soejardi. 2003. Proses Pengolahan di Pabrik Gula Tebu. Lembaga Pendidikan

Perkebunan. Yogyakarta.

Sugiharto. 2008. Dasar-dasar pengolahan air limbah. Universitas Indonesia.

Jakarta

Swastha, Basu. 2001. Manajemen Pemasaran Modern. Yogyakarta: BPFE.

Zuhal. 1972. Dasar Teanga Listrik. ITB: Bandung.