bab ii uraian dan proseseprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · produksi isopropyl alkohol =...

136
Uraian Proses II-1 Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung BAB II URAIAN DAN PROSES II.1 Macam Proses Untuk memproduksi Isopropyl Alkohol secara komersial dengan menggunakan proses hidrasi secara langsung, pada dasarnya terdapat tiga proses yaitu a. Hidrasi Langsung fase uap b. Hidrasi Langsung fase cair-uap c. Hidrasi Langsung fase cair II.1.1 Hidrasi Langsung Fase Uap Produksi Isopropyl Alkohol dengan menggunakan proses Hidrasi Katalis langsung, mulai diperkenalkan pada permulaan tahun 1951 oleh ICI. Katalis yang digunakan pada proses ini adalah WO 3 – ZnO sebagai zat penyokong SiO 2 . Proses terjadi pada temperatur dan tekanan yang tinggi yaitu pada 230 o C – 290 o C dan 200 – 250 atm. Pada tahun yang sama juga diperkenalkan oleh “ Veba – Chemie ” suatu proses lain dalam memproduksi Isopropyl Alkohol. Pada prose Veba Chemie ini Propylene – air diuapkan kemudian dilewatkan pada suatu Bed katalis asam yaitu H 3 PO 4 dengan bahan penyokongnya adalah SiO 2 . kondisi operasi pada reaksi ini yaitu pada temperature 240 –260 o C dan tekanan 25 – 65 atm. Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Upload: buithien

Post on 14-Mar-2019

256 views

Category:

Documents


12 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

Uraian Proses II-1

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

BAB II

URAIAN DAN PROSES

II.1 Macam Proses

Untuk memproduksi Isopropyl Alkohol secara komersial dengan

menggunakan proses hidrasi secara langsung, pada dasarnya terdapat tiga proses yaitu

a. Hidrasi Langsung fase uap

b. Hidrasi Langsung fase cair-uap

c. Hidrasi Langsung fase cair

II.1.1 Hidrasi Langsung Fase Uap

Produksi Isopropyl Alkohol dengan menggunakan proses Hidrasi Katalis

langsung, mulai diperkenalkan pada permulaan tahun 1951 oleh ICI. Katalis yang

digunakan pada proses ini adalah WO3 – ZnO sebagai zat penyokong SiO2. Proses

terjadi pada temperatur dan tekanan yang tinggi yaitu pada 230oC – 290oC dan 200 –

250 atm. Pada tahun yang sama juga diperkenalkan oleh “ Veba – Chemie ” suatu

proses lain dalam memproduksi Isopropyl Alkohol.

Pada prose Veba Chemie ini Propylene – air diuapkan kemudian dilewatkan

pada suatu Bed katalis asam yaitu H3PO4 dengan bahan penyokongnya adalah SiO2.

kondisi operasi pada reaksi ini yaitu pada temperature 240 –260 o C dan tekanan 25 –

65 atm.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 2: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

Uraian Proses II-2

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Aliran gas dari reaktor kemudian didinginkan dan produk Isoprophyl alkohol

dipisahkan dengan menggunakan Scrubber. Untuk proses phase uap ini selektivitas

Isopropyl Alkohol mendekati 100 % dan jumlah Propylene yang tidak bereaksi

jumalahnya sangat rendah ( 4 – 5% ) yang kemudian direcycle. Oleh karena

menggunakan kondisi operasi pada tekanan serta temperatur yang tinggi dan adanya

recycle gas kereaktor maka pada proses ini diperlukan bahan dasar dengan kemurnian

yang tinggi dengan demikian maka biaya operasinya juga tinggi.

Gambar II.1 Flowsheet Uraian Proses Veba Chemie

II.1.2 Hidrasi langsung Fase Cair-uap

Untuk menghindari kerugian serta untuk menekan adanya biaya operasi yang

tinggi maka oleh “ Deutsche – Texco “ dikembangkan suatu program “ Trickle – Bed

“. Didalam proses ini air dan gas propylene dalam perbandingan molar antara 12 – 15

berbanding 1 dimasukkan dalam suatu reaktor Fixed bed lewat bagian atas yang

kemudian akan mengalir sedikit demi sedikit (Trickle) kebawah melalui Resin Ion

Exchange asam sulfat yang terdapat didalam reaktor.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 3: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

Uraian Proses II-3

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Reaksi yang terjadi antara phase cair dan phase gas berlangsung antara

temperatur 130 – 160 o C dan tekanan 60 – 100 atm. Selektivitas Isopropyl Alkohol

pada proses semacam ini berkisar antara 98 %. Didalam proses phase cair ini akan

dihasilkan produk samping yang berupa Diisopropyl Ether dan beberapa alkohol.

Gambar II.2 Flowsheet Uraian Proses Deutsce-Texco

II.1.3 Hidrasi langsung Fase Cair

Proses Hidrasi dalam Phase cair dikembangkan oleh Tokuyama – Soda dengan

menggunakan katalis cair asam lemah. Untuk menghindari kerugian pada proses

sebalumnya yaitu phase cair – uap dan phase uap, maka pada proses ini bahan baku

propylene, air, katalis serta recycle larutan terlebih dahulu dipanaskan dan kemudian

dilakukan penekanan didalam suatu reaktor. Katalis kemudian akan dipisahkan dan

kebutuhan akan katalis ini jumlahnya relative sangat kecil kondisi reaksi pada phase

ini yaitu pad tekanan 200 atm serta temperature 270oC . Selektifitas Isopropyl

Alkohol pada proses ini antara 80 – 99 % mol.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 4: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

Uraian Proses II-4

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Dengan menggunakan proses ini masalah utama dari perusahaan yaitu korosi

dan pencemaran dapat ditekan, dan kemurnian bahan baku Propylene yang digunakan

adalah 95% berat.

Gambar II.3 Flowsheet Uraian Proses Tokuyama-Soda

Berdasarkan pertimbangan tersebut diatas maka didalam perencanaan pabrik

ini dipilih proses Hidrasi Langsung pada fase cair – uap. Karena pada proses ini selain

beroperasi pada kondisi yang medium, persyaratan bahan baku juga tidak terlalu

tinggi walaupun Yield relative kecil bila dibandingkan dengan kedua proses (fase)

yang lain.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 5: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

Uraian Proses II-5

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

II.2 Seleksi Proses

Tabel II.2. Perbandingan fase uap, cair dan uap-cair dalam proses hidrasi langsung.

FASE UAP

FASE CAIR-

UAP FASE CAIR

Katalis

Kondisi

operasi

- Suhu

- Tekanan

- Selektivitas

WO3 dan ZnO

sebagai

penyokong SiO2

240-260 0C

25-65 atm

100%

Resin ion

exchange asam

kuat H2SO4

130-160 0C

60-100 atm

98%

Resin ion

exchange asam

lemah

270 0C

200 atm

80-99%

Berdasarkan perbandingan proses pada table 2.1, maka proses yang dipilih

dalam pembuatan Isopropil Alkohol adalah proses hidrasi langsung dalam fase cair.

Dengan pertimbanan sebagai berikut :

-Harga katalis lebih murah

- Biaya operasi lebih murah

- Suhu dan tekanan tidak terlalu tinggi.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 6: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

Uraian Proses II-6

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

II.3 Uraian Proses

Reaksi yang digunakan dalam pembuatan Isopropyl Alkohol dengan proses

hidrasi langsung. Tahpan-tahapan proses pra rencana pabrik Isopropil Alkohol

adalah sebagai berikut :

1. Tahap persiapan bahan baku.

Propylene yang merupakan umpan segar dari tangki penyimpan yang

bertekanan 15 atm dan bersuhu 30 0C dipompa menuju heater guna

dipanaskan dengan memakai steam. Dengan demikian diperoleh propylene

yang bersuhu 160 0C yang siap dimasukkan ke dalam reaktor.

2. Tahap reaksi.

Campuran propylene dengan air dimasukkan ke reactor pada tekanan

60 atm dan suhu 160 0C dimana didalam reactor juga terdapat resin ion

exchange asam kuat H2SO4 yang berfungsi untuk mempercepat terjadinya

reaksi.

Reaksi yang terjadi dalam reaktor adalah :

C3H6(g) + H2O (l) à C3H7OH(l)

C3H7OH9 (l) à [(CH3)2CH]2O (l) + H2O (l)

Reaktor yang digunakan adalah reactor jenis “ Fixed – bed “. Aliran

yang masuk kedalam reaktor terdiri dari uap propylene, diisopropil ether dan

air yang masuk secara Co – current. Reaksi pembentukan Isoprophyl alkohol

direaktor berlangsung pada temperatur 130 - 160° C dan tekanan 60 atm.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 7: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

Uraian Proses II-7

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Reaksi pembentukan Isoprophyl alkohol adalah reaksi Eksothermis.

Panas yang keluar dari reaksi ini kemudian di hilangkan dengan pendingin

sehingga temperatur didalam reaktor dapat dipertahankan pada 130 -160° C.

Produk yang keluar dari reaktor merupakan Isoprophyl alkohol,

dimasukkan pada flash drum dengan kondisi operasi pada temperatur 40°C

dan tekanan 1 atm. Flash drum ini berfungsi untuk memisahkan antara fase

uap dan fase cairan.

3. Tahap pemisahan dan pemurnian.

Produk dari reactor lalu dimasukkan dalam flash drum untuk

memisahkan fase liquid dan fase gas. Dalam flash drum terjadi pemisahan

antara propylene, Isopropil Alkohol, H2O dan Diisopropyl Ether. Dimana

propylene menuju keatas sedangkan yang menuju kolom destilasi adalah

Isopropil Alkohol, H2O dan Diisopropyl Ether untuk dimurnikan lebih lanjut.

Isopropyl Alkohol yang dipasarkan berkadar 98% maka produk atas

kolom destilasi I kembali dialirkan ke kolom destilasi II untuk dimurnikan,

sedangkan produk bawah adalah diisopropyl ether yang merupakan hasil

samping yang disimpan dalam tangki penampung.

Kolom destilasi II ini beroperasi pada tekanan 1 atm dan feed masuk

dalam keadaan liquid jenuh. Produk atas dari kolom destilasi II merupakan

produk utama Isopropyl Alkohol dengan kemurnian 98% dan produk bawah

merupakan H2O yang dipompa menuju water proses untuk digunakan kembali

dalam reactor.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 8: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

III-1 Neraca Massa

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

BAB III

NERACA MASSA

Kapasitas Produksi = 30.000 ton / tahun ( data Import Indonesia )

Operasi = 330 hari / tahun

Basis Perhitungan = 60 detik

Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam

Ratio propylene : air = 1 : 12

1. Reaktor (R-210)

Komponen Masuk (kg/jam)

Keluar

(kg/jam)

aliran 1 aliran 2 aliran 3

C3H6 3526.3890 881.5973

C3H8 9.1962 9.1962

CO2 1.4148 1.4148

H2O 18135.7149 17023.7688

IPA 3634.6995

DIPE 122.0382

3537.0000 18135.7149

jumlah 21672.7149 21672.7149

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 9: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

III-2 Neraca Massa

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

2. Flash Drum (H-310)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam)

Aliran 3 Aliran 4 Aliran 5

C3H6 881.59725

881.59725

C3H8 9.1962

9.1962

CO2 1.4148

1.4148

H2O 17023.76884 17023.76884

IPA 3634.699534 3634.699534

DIPE 122.0382479 122.0382479

20780.50662 892.20825

jumlah 21672.7149 21672.7149

3. Distilasi I (D-320)

Komponen

Masuk

(kg/jam Keluar (kg/jam)

Aliran 4 Aliran 6 Aliran 7

H2O 17023.7688 16257.6992 766.0696

IPA 3634.6995 3616.5260 18.1735

DIPE 122.0382 6.1019 115.9363

19880.3272 900.1794

Jumlah 20780.5066 20780.5066

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 10: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

III-3 Neraca Massa

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

4. Distilasi II(D-330)

Komponen

Masuk

(kg/jam Keluar (kg/jam)

Aliran 7 Aliran 9 Aliran 8

H2O 16257.6992 16013.8338 243.8655

IPA 3616.5260 72.3305 3544.1955

DIPE 6.1019 6.0714 0.0305

16092.2357 3788.0915

Jumlah 19880.3272 19880.3272

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 11: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IV-1 Neraca Panas

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

BAB IV

NERACA PANAS

1. Kompresor Propylane (G-111)

2. Kompresor Air (G-113)

NERACA PANAS

Masuk Keluar

Komponen kkal / jam Komponen kkal / jam

H2O

40218.4280 H2O

245798.4924

Ws

205580.0643

245798.4924 245798.4924

NERACA PANAS

Masuk Keluar

Komponen kkal / jam Komponen kkal / jam

C3H6

6451.0899 C3H6

15886.0409

C3H8 18.5672 C3H8

45.7706

CO2

1.6915 CO2

4.1554

Ws

9464.6184

15935.9669 15935.9669

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 12: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IV-2 Neraca Panas

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

3. Heater Propylane (E-112)

4. Reaktor (R-210)

NERACA PANAS

Masuk Keluar

Propylene:

C3H6

202768.8267 C3H7OH 205581.8871

C3H8

592.6128 C6H14O

7075.2868

CO2

51.6076

H2O produk 1307.2354

H2O proses :

C3H6 sisa

50692.2067

H2O

1100829.8179 H2O sisa

1032027.9543

C3H8

592.6128

CO2

51.6076

Δ H reaksi

53721483.1334

Q terserap 53728397.2078

Total 55025725.999 kkal /

jam 55025725.999

kkal /

jam

Masuk Keluar

Komponen kkal/jam Komponen kkal/jam

C3H6

15886.0409 C3H6

202768.8267

C3H8 45.7706 C3H8

592.6128

CO2

4.1554 CO2

51.6076

Q steam 197344.2950 Q loss

9867.2148

213280.2620 213280.2620

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 13: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IV-3 Neraca Panas

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

5. Ekspansi Valve (E-211)

NERACA PANAS

MASUK (kkal/jam) KELUAR (kkal/jam)

C3H6 sisa

50692.2067 C3H6 sisa

109217.4161

C3H8

592.6128 C3H8

924.0785

CO2

51.6076 CO2

149.2836

H2O sisa

1032027.9543 H2O sisa

1318806.4259

C3H7OH

205581.8871 C3H7OH

331970.5529

C6H14O

7075.2868 C6H14O

7151.5639

H2O produk

1307.2354 H2O produk 6276.8338

Q ekspansi

477167.3639

Total 1774496.1547 1774496.1547

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 14: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IV-4 Neraca Panas

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

6. Cooler I (E-212)

7. Heater Distilasi (E-312)

NERACA PANAS

MASUK (kkal/jam) KELUAR (kkal/jam)

C3H6

109217.4161 C3H6

4902.2254

C3H8

924.0785 C3H8

56.5196

CO2

149.2836 CO2

5.1245

H2O sisa

374237.9437 H2O sisa

113224.6112

C3H7OH

634075.0391 C3H7OH

20237.3336

C6H14O

10740.9242 C6H14O

684.4073

H2O

produk 12099.9725

H2O produk 143.4178

Q terserap

1002191.0181

Total 1141444.6577 1141444.6577

NERACA PANAS

MASUK (kkal/jam) KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

20290.0625 C3H7OH

77613.8008

C6H14O

684.4073 C6H14O

2637.8842

H2O

113368.0291 H2O

417361.4005

Q supply

382390.0910 Q loss

19119.5046

Total 516732.5900 516732.5900

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 15: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IV-5 Neraca Panas

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

8. Destilasi I (D-320)

NERACA PANAS

MASUK (kkal/jam) KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

77613.8008 destilat

C6H14O

2637.8842 C3H7OH

403.0113

H2O

417361.4005 C6H14O

2603.3311

Q supply

1030997.3174 H2O

19468.2458

bottom

C3H7OH

84681.1743

C6H14O

144.7442

H2O

435040.0816

Q loss

51549.8659

Qcondesation 934719.9485

Total 1528610.4028 1528610.4028

9. Cooler I Bottom (E-327)

NERACA PANAS

MASUK (kkal/jam) KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

84681.1743 C3H7OH

83184.3173

C6H14O

144.7442 C6H14O

142.1631

H2O

435040.0816 H2O

427744.9711

Q terserap

8794.5487

Total 519866.0002 519866.0002

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 16: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IV-6 Neraca Panas

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

10. Cooler I Top (E-324)

11. Destilasi II(D-330)

NERACA PANAS

MASUK (kkal/jam) KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

403.0113 C3H7OH

67.2669

C6H14O

2603.3311 C6H14O

430.6356

H2O

19468.2458 H2O

3399.3784

Q terserap

18577.3073

Total 22474.5882 22474.5882

NERACA PANAS

MASUK (kkal/jam) KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

67.2669 destilat

C6H14O

430.6356 C3H7OH

84457.2954

H2O

3399.3784 C6H14O

0.7367

Q supply

3434463.7771 H2O

6635.0514

bottom

C3H7OH

2149.6189

C6H14O

183.2101

H2O

536493.7086

Q loss

171723.1889

Qcondesation 2636718.2481

Total 3438361.0580 3438361.0580

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 17: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IV-7 Neraca Panas

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

12. COOLER II Top (E-334)

13. Cooler II Bottom (E-338)

NERACA PANAS

MASUK (kkal/jam) KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

2149.6189 C3H7OH

267.7221

C6H14O

183.2101 C6H14O

22.5517

H2O

536493.7086 H2O

71060.2282

Q terserap

467476.0355

Total 538826.5376 538826.5376

NERACA PANAS

MASUK (kkal/jam) KELUAR (kkal/jam)

C3H7OH

84457.2954 C3H7OH

13118.3837

C6H14O

0.7367 C6H14O

0.1133

H2O

6635.0514 H2O

1082.1355

Q terserap

76892.4510

Total 91093.0835 91093.0835

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 18: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-1 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN

1. TANGKI PENYIMPAN PROPYLEN (F-110)

2. KOMPRESSOR PROPYLEN (G-111)

Fungsi : Untuk menaikkan tekanan sebelum masuk ke dalam reactor

Type : rotary sliding vane

Power : 52 hp

Jumlah : 1 buah

Fungsi = menampung gas propylene

Type = silinder horizontal dengan tutup dished ( hemispherical)

Kapasitas = 88481.39 cuft

Tekanan = 15 atm

Diameter = 39.82 ft = 11.68 m

Panjang = 79.6 ft = 23.37 m

Tebal shell = 4 1/2 in

Tebal tutup = 2 2/3 in

Bahan konstruksi = Carbon Steal SA-283 grade C ( brownell hal 253 )

Jumlah = 5 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 19: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-2 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

3. KOMPRESSOR AIR(G-113)

Fungsi : Untuk menaikkan tekanan sebelum masuk ke dalam reactor

Type : rotary sliding vane

Power : 1.5 hp

Jumlah : 1 buah

4. HEATER GAS PROPYLEN (E-112)

Fungsi : memanaskan bahan sampai suhu 160 °C

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube : Number and length : 70 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell : ID : 12 in

Passes : 1

A : 701.5 ft²

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 20: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-3 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

5. EKSPANSI VALVE (E-211)

Fungsi : menurunkan tekanan setelah keluar reaktor dan menuju

separator

Jenis : centrifugal

Power : 41 hp

Jumlah : 1 buah

6. COOLER (E-212)

Fungsi : menurunkan bahan sampai suhu 40 °C

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube : Number and length : 480, 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell :

ID : 10.2 in

Passes : 1

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 21: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-4 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

7. FLASH DRUM(H-310)

Fungsi : memisahkan gas dan liquid

Type : silinder vertical

Kapasitas : 2020.8.8 cuft

Diameter : 3 m

Tinggi : 7 m

Tebal shell : 3/4 in

Tebal tutup : 3/4 in

Banhan kontruksi : Carbon Stell SA - 283 grade C

Jumlah : 1 buah

8. POMPA (L-311)

Fungsi : mengalirkan IPA, DIPE dan AIR menuju destilasi

Type : Centrifugal pump

Bahan : Commercial steel

Rate volumetric : 99.79 gpm

Total dynamic Head : 32.05 ft lbf / lbm

Effisiensi motor : 82%

Power : 6 hp

Jumlah : 1 buah

9. HEATER DESTILASI (E-312)

Fungsi : memanaskan bahan sampai suhu 80 °C

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 22: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-5 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Tube : Number and length : 74 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell : ID : 12 in

Passes : 1

A : 735.7 ft²

Jumlah : 1 buah

10. DESTILASI I (D-320)

Fungsi : memisahkan DIPE dari AIR dan IPA berdasarkan titik didih

Type : Sieve Tray Coloumn

T operasi : 80 °C

P operasi : 1 atm

Diameter : 3 ft

Tebal shell : 3 / 16 in

Tinggi tutup : 0.25 ft

Tebal tutup : 0.1490 in

Jumlah Tray : 17 plate

Tebal tray : 12 gage

Tray spacing : 24 in

Feed plate : masuk pada plate ke 3

H total tower : 12.5 m

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 23: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-6 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

11. KONDENSOR (E-321)

Fungsi : mengkondensasikan bahan sampai suhu 35 °C

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube : Number and length : 585 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell :

ID : 10.2 in

Passes : 1

A : 212.7 ft²

Jumlah : 1 buah

12. AKUMULATOR (F-322)

Fungsi : Menampung sementara kondensat dari kondensor

Type : silinder horizontal dengan tutup dished

Volume : 2.47 cuft

Tekanan : 1 atm

Diameter : 0.31 ft

Panjang : 0.92 ft

Tebal shell : 3/16 in

Tebal tutup : 3/16 in

Bahan kontruksi : Carbon Steal SA-283 grade C

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 24: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-7 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Jumlah : 1 buah

13. POMPA (L-323)

Fungsi : mengalirkan bahan menuju Tangki penampung DIPE

Type : Centrifugal pump

Bahan : Commercial steel

Rate volumetric : 4.1385 gpm

Total dynamic Head : 30.9 ft lbf / lbm

Effisiensi motor : 80%

Power : 1.1 hp

Jumlah : 1 buah

14. REBOILER (E-326)

Fungsi : menguapkan bahan sampai suhu 80 °C

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube : Number and length : 850 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell : ID : 12 in

Passes : 1

A : 217 m²

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 25: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-8 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

15. POMPA (L-327)

Fungsi : mengalirkan bahan menuju distilasi II

Type : Centrifugal pump

Bahan : Commercial steel

Rate volumetric : 105.3 gpm

Total dynamic Head : 48.19 ft lbf / lbm

Effisiensi motor : 81%

Power : 10 hp

Jumlah : 1 buah

16. COOLER (E-328)

Fungsi : menurunkan bahan sampai suhu 84oC

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube Number and length : 753 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell : ID : 10.2 in

Passes : 1

A : 7.3 m²

Jumlah : 1 buah

17. TANGKI PENAMPUNG DIPE (F-325)

Fungsi : menampung produk DIPE

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 26: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-9 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Type : silinder tegak, tutup bawah datar dan tutup atas dished

Kapasitas :3187.19 cuft

Diameter : 12ft

Panjang : 25 ft

Tebal shell :7/8 in

Tebal tutup : 7/8 in

Bahan kontruksi : Carbon Steal SA-283 grade C ( brownell hal 253 )

Jumlah : 1 buah

18. COOLER (E-324)

Fungsi : mendinginkan suhu menuju Tangki DIPE

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube : Number and length : 1 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell : ID : 10.2 in

Passes : 1

A : 4.5 m²

Jumlah : 1 buah

19. DESTILASI II (D-330)

Fungsi : memurnikan IPA

Type : Sieve Tray Coloumn

T operasi : 84 °C

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 27: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-10 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

P operasi : 1 atm

Diameter : 3 ft

Tebal shell : 3 / 16 in

Tinggi tutup : 0.23 ft

Tebal tutup : 0.1490 in

Jumlah Tray : 17 plate

Tebal tray : 12 gage

Tray spacing : 24 in

Feed plate : masuk pada plate ke – 2

H total tower : 13.11 m

Jumlah : 1 buah

20. KONDENSOR (E-331)

Fungsi : mengkondensasikan bahan sampai suhu 35 °C

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube : Number and length : 401 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell : ID : 10.2 in

Passes : 1

A : 560 ft²

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 28: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-11 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

21. AKUMULATOR (F-332)

Fungsi : Menampung sementara kondensat dari kondensor

Type : silinder horizontal dengan tutup dished

Volume : 10.4 cuft

Tekanan : 1 atm

Diameter : 1.88 ft

Panjang : 3.76 ft

Tebal shell : 3/16 in

Tebal tutup : 3/16 in

Bahan kontruksi : Carbon Steal SA-283 grade C

Jumlah : 1 buah

22. POMPA (L-333)

Fungsi : mengalirkan bahan menuju destilasi

Type : Centrifugal pump

Bahan : Commercial steel

Rate volumetric : 19.8gpm

Total dynamic Head :52.2 ft lbf / lbm

Effisiensi motor : 85%

Power : 6 hp

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 29: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-12 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

23. REBOILER (E-336)

Fungsi : menguapkan bahan sampai suhu 84 °C

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube : Number and length : 576 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell : ID : 12 in

Passes : 1

A : 786 ft²

Jumlah : 1 buah

24. POMPA (L-337)

Fungsi : mengalirkan bahan menuju tangki penampung AIR

Type : Centrifugal pump

Bahan : Commercial steel

Rate volumetric : 84.41gpm

Total dynamic Head : 32 ft lbf / lbm

Effisiensi motor : 81%

Power : 4 hp

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 30: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-13 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

25. COOLER (L-338)

Fungsi : menurunkan bahan sampai suhu 35 °C ,menuju tangki AIR

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube : Number and length : 156 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell : ID : 10.2 in

Passes : 1

A : 212.68 ft²

Jumlah : 1 buah

26. TANGKI PENAMPUNG AIR (L-339)

Fungsi : menampung AIR hasil destilasi

Type : silinder tegak, tutup bawah datar dan tutup atas dished

Kapasitas : 65001.25 cuft

Diameter :68.9 ft

Panjang : 34.4ft

Tebal shell : 3/16 in

Tebal tutup : 3/16 in

Bahan kontruksi : Carbon Steal SA-283 grade C ( brownell hal 253 )

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 31: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-14 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

27. COOLER (E-334)

Fungsi : mendinginkan suhu menuju tangki penampung sementara IPA

Type : 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger (fixed tube)

Tube : Number and length : 522 16’0”

OD : ¾ in

BWG : 16

Pitch : 1 in²

Passes : 2

Shell : ID : 10.2 in

Passes : 1

A : 175 m²

Jumlah : 1 buah

28. TANGKI PENAMPUNG IPA (F-335)

Fungsi : menampung IPA hasil destilasi

Type : silinder tegak, tutup bawah datar dan tutup atas dished

Kapasitas : 7210 cuft

Diameter : 16.5 ft

Panjang : 33.13 ft

Tebal shell : 1/2 in

Tebal tutup : 1/2 in

Bahan kontruksi : Carbon Steal SA-283 grade C ( brownell hal 253 )

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 32: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

V-15 Spesifikasi Peralatan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

29. POMPA (L-340)

Fungsi : mengalirkan bahan dari tangki penampung AIR sebagai

pendingin

Type : Centrifugal pump

Bahan : Commercial steel

Rate volumetric : 84.41 gpm

Total dynamic Head : 60.18 ft lbf / lbm

Effisiensi motor : 82%

Power : 10 hp

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 33: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VI-1 Perancangan Alat Utama

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

BAB VI

PERANCANGAN ALAT UTAMA

1. REAKTOR (R-210)

Nama alat : Reaktor

Fungsi : untuk mereaksikan propylene dan air

Type : fixed bed multitube

Shell :

Diameter : 6.4498 ft

Tinggi : 13 ft

Tebal shell : 2.51 in

Tebal tutup atas : 1 1/2in

Tebal tutup bawah : 1 1/2 in

Bahan kontruksi : Carbon Stell SA-283 grade C

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 34: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VI-2 Perancangan Alat Utama

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Tube sheet :

Digunakan tube dengan diameter 1 1/4 in sch 40 IPS

OD : 1.66 in

ID : 1.38 in

Panjang tube : 12.009 ft

Pitch : 1 ¼ triangular

Jumlah tube : 46 buah

Distributor :

Diameter lubang : 1..38 in

Jarak antar lubang : 1 ¼ in

Jumlah lubang : 46 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 35: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-1 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

BAB VII

INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA

VII.I. Instrumentasi

Dalam rangka pengoperasian pabrik, pemasangan alat – alat instrumentasi

sangat dibutuhkan dalam memperoleh hasil produksi yang optimal. Pemasangan

alat –alat instrumentasi disini bertujuan sebagai pengontrol jalannya proses

produksi dari peralatan – peralatan pada awal sampai akhir produksi, dimana

dengan alat insrumentasi tersebut, kegiatan maupun aktifitas tiap – tiap unit dapat

dicatat kondisi operasinya sehingga sesuai dengan kondisi operasi yang

dikehendaki serta mampu memberikan tanda – tanda apabila terjadinya

penyimpangan selama proses produksi berlangsung.

Pada uraian diatas dapat disederhanakan bahwa dengan adanya alat

instrumentasi maka :

1. Proses produksi dapat berjalan sesuai dengan kondisi – kondisi yang telah

ditentukan sehingga diperoleh hasil yang optimum.

2. Proses produksi berjalan sesuai dengan effisiensi yang telah ditentukan dan

kondisi proses tetap terjaga pada kondisi yang sama.

3. Membantu mempermudah pengoperasian alat.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 36: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-2 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

4. Bila terjadi penyimpangan selama proses produksi, maka dapat segera

diketahui sehingga dapat ditangani dengan segera.

Adapun variabel proses yang diukur dibagi menjadi 3 bagian :

1. Variabel yang berhubungan dengan energi, seperti temperatur, tekanan, dan

radiasi.

2. Variabel yang berhubungan dengan kuantitas dan rate, seperti pada kecepatan

aliran fluida, ketinggian liquida, dan ketebalan.

3. Variabel yang berhubungan dengan karakteristik fisik dan kimia, seperti

densitas, kandungan air.

Yang harus diperhatikan didalam pemilihan alat Instrumentasi adalah :

- Lavel, Range, dan fungsi dari alat instrumentasi.

- Ketelitian hasil pengukuran.

- Konstruksi material.

- Pengaruh yang ditimbulkan terhadap kondisi operasi proses yang berlangsung.

- Mudah diperoleh dipasaran.

- Mudah dipergunakan dan mudah diperbaiki jika rusak.

Instrumentasi yang ada dipasaran dapat dibedakan dari jenis pengoperasian

alat instrumentasi tersebut, yaitu alat instrumentasi manual atau otomatis. Pada

dasarnya alat – alat kontrol yang otomatis lebih disukai dikarenakan

pengontrolannya tidak terlalu sulit, kontinyu, dan efektif, sehingga menghemat

tenaga kerja dan waktu. Akan tetapi mengingat faktor – faktor ekonomis dan

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 37: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-3 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

investasi modal yang ditanamkan pada alat instrumentasi berjenis otomatis ini,

maka pada perancangan pabrik ini sedianya akan menggunakan kedua jenis alat

instrumentasi tersebut.

Adapun fungsi utama dari alat instrumentasi otomatis adalah :

- Melakukan pengukuran.

- Sebagai pembanding hasil pengukuran dengan kondisi yang harus dicapai.

- Melakukan perhitungan.

- Melakukan koreksi.

Alat instrumentasi otomatis ini dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu :

1. Sensing / Primary element

Alat kontrol ini langsung merasakan adanya perubahan pada variabel yang diukur,

misalnya temperatur. Primary element merubah energi yang dirasakan dari

medium yang sedang dikontrol menjadi signal yang bisa dibaca (yaitu dengan

tekanan fluida).

2. Receiving Element / Element Pengontrol

Alat kontrol ini akan mengevaluasi signal yang didapat dari sensing element dan

diubah menjadi skala yang bisa dibaca, digambarkan dan dibaca oleh error

detector. Dengan demikian sumber energi bisa diatur sesuai dengan perubahan –

perubahan yang terjadi.

3. Transmitting Element.

Alat kontrol ini berfungsi sebagai pembawa signal dari sensing element ke

receiving element.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 38: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-4 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Disamping ketiga jenis tersebut, masih terdapat peralatan pelengkap yang lain

yaitu : Error Element Detector, alat ini akan membandingkan besarnya harga

terukur pada variabel yang dikontrol dengan harga yang diinginkan dan apabila

terdapat perbedaan alat ini akan mengirimkan signal error. Amplifier akan

digunakan sebagai penguat signal yang dihasilkan oleh error detector jika signal

yang dikeluarkan lemah. Motor Operator Signal Error yang dihasilkan harus

diubah sesuai dengan kondisi yang diinginkan, yaitu dengan penambahan variabel

manipulasi. Kebanyakan sistem kontrol memerlukan operator atau motor untuk

menjalankan Final Control Element. Final Control Element adalah untuk

mengoreksi harga variabel manipulasi. Instrumentasi pada perencanaan pabrik ini:

1. Flow Control (FC)

Mengontrol aliran setelah keluar pompa.

2. Flow Ratio Control (FRC)

Mengontrol ratio aliran yang bercabang setelah pompa.

3. Level Control (LC)

Mengontrol ketinggian bahan didalam tangki dapat juga digunakan sebagai

(WC) Weight Control.

4. Level Indicator (LI)

Mengindikasikan / informatif ketinggian bahan didalam tangki.

5. Pressure Control (PC)

Mengontrol tekanan pada aliran / alat.

6. Pressure Indicator (PI)

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 39: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-5 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Mengindikasikan / informatif tekanan pada aliran / alat.

7. Temperatur Control (TC)

Mengontrol suhu pada aliran / alat

Tabel Instrumentasi Pada Pabrik

N0. Nama Alat Instrumentasi

1. Tangki penampung PI

2. Pompa FC

3. Reaktor TC ; PI

4. Heat exchanger TC

5. Kolom distilasi LC ; PC

6. Compressor PC ; TC

VII.2 Keselamatan Kerja

Keselamatan kerja atau safety factor adalah hal yang paling utama

yang harus diperhatikan dalam merencanakan suatu pabrik, hal ini disebabkan

karena :

- Dapat mencegah terjadinya kerusakan – kerusakan yang besar yang disebabkan

oleh kebakaran atau hal lainnya baik terhadap karyawan maupun oleh peralatan

itu sendiri.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 40: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-6 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

- Terpeliharanya peralatan dengan baik sehingga dapat digunakan dalam waktu

yang cukup lama. Bahaya yang dapat timbul pada suatu pabrik banyak sekali

jenisnya, hal ini tergantung pada bahan yang akan diolah maupun tipe proses yang

dikerjakan.

Secara umum bahaya – bahaya tersebut dapat dibagi dalam tiga kategori, yaitu :

1. Bahaya kebakaran.

2. Bahaya kecelakaan secara kimia.

3. Bahaya terhadap zat – zat kimia.

Untuk menghindari kecelakaan yang mungkin terjadi, berikut ini terdapat

beberapa hal yang perlu mendapat perhatian pada setiap pabrik pada umumnya

dan pada pabrik ini pada khususnya.

VII.2.1 Bahaya Kebakaran

a. Penyebab Kebakaran.

1. Adanya nyala terbuka (open flame) yang datang dari unit utilitas, workshop,

dan lain – lain.

2. Adanya loncatan bunga api yang disebabkan karena konsleting aliran listrik

seperti pada stop kontak, saklar serta instrumen lainnya.

b. Pencegahan.

1. Menempatkan unit utilitas dan power plant cukup jauh dari lokasi proses yang

dikerjakan.

2. Menempatkan bahan yang mudah terbakar pada tempat yang terisolasi dan

tertutup.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 41: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-7 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

3. Memasang kabel atau kawat listrik ditempat – tempat yang terlindung, jauh

dari daerah yang panas yang memungkinkan terjadinya kebakaran.

4. Sistem alarm hendaknya ditempatkan pada lokasi dimana tenaga kerja dengan

cepat dapat mengetahui apabila terjadi kebakaran.

c. Alat Pencegah Kebakaran.

1. Instalasi permanen seperti fire hydrant system dan sprinkle otomatis.

2. Pemakaian portable fire – extinguisher bagi daerah yang mudah dijangkau bila

terjadi kebakaran. Jenis dan jumlahnya pada perencanaan pabrik ini dapat dilihat

pada tabel.

3. Untuk pabrik ini lebih disukai alat pemadam kebakaran tipe karbon dioksida.

4. Karena bahan baku ada yang beracun, maka perlu digunakan kantong –

kantong udara atau alat pernafasan yang ditempatkan pada daerah – daerah

strategis pada pabrik ini.

VII.2.2 Bahaya Kecelakaan

Karena kesalahan mekanik sering terjadi dikarenakan kelalaian pengerjaan

maupun kesalahan konstruksi dan tidak mengikuti aturan yang berlaku. Bentuk

kerusakan yang umum adalah karena korosi dan ledakan. Kejadian ini selain

mengakibatkan kerugian yang besar karena dapat mengakibatkan cacat tubuh

maupun hilangnya nyawa pekerja. Berbagai kemungkinan kecelakaan karena

mekanik pada pabrik ini dan cara pencegahannya dapat digunakan sebagai berikut

:

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 42: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-8 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

a. Vessel.

Kesalahan dalam perencanaan vessel dan tangki dapat mengakibatkan

kerusakan fatal, cara pencegahannya :

1. Menyeleksi dengan hati – hati bahan konstruksi yang sesuai, tahan korosi serta

memakai corrosion allowance yang wajar. Untuk pabrik ini, semua bahan

konstruksi yang umum dapat dipergunakan dengan pengecualian adanya seng dan

tembaga. Bahan konstruksi yang biasanya dipakai untuk tangki penyimpan,

perpipaan, dan peralatan lainnya dalam pabrik ini adalah steel. Semua konstruksi

harus sesuai dengan standar ASME (America Society Mechanical Engineering).

2. Memperhatikan teknik pengelasan.

3. Memakai level gauge yang otomatis.

4. Penyediaan manhole dan handhole (bila memungkinkan) yang memadai untuk

inspeksi dan pemeliharaan. Disamping itu peralatan tersebut harus dapat diatur

sehingga mudah untuk digunakan.

b. Heat Exchanger

Kerusakan yang terjadi pada ummumnya disebabkan karena kebocoran –

kebocoran. Hal ini dapat dicegah dengan cara :

1. Pada inlet dan outlet dipaasang block valve untuk mencegah terjadinya

thermal expansion.

2. Drainhole yang cukup harus disediakan untuk pemeliharaan.

3. Pengecekan dan pngujian terhadap setiap ruangan fluida secara sendiri –

sendiri.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 43: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-9 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

4. Memakai heat exchanger yang cocok untuk ukuran tersebut. Disamping itu

juga rate aliran harus benar – benar dijaga agar tidak terjadi perpindahan panas

yang berlebihan sehingga terjadi perubahan fase didalam pipa.

c. Peralatan yang bergerak.

Peralatan yang bergerak apabila ditempatkan tidak hati – hati, maka akan

menimbulkan bahaya bagi pekerja. Pencegahan bahaya ini dapat dilakukan

dengan :

1. Pemasangan penghalang untuk semua sambungan pipa.

2. Adanya jarak yang cukup bagi peralatan untuk memperoleh kebebasan ruang

gerak.

d. Perpipaan.

Selain ditinnjau dari segi ekonomisnya, perpipaan juga harus ditinjau dari segi

keamanannya hal ini dikarenakan perpipaan yang kurang teratur dapat

membahayakan pekerja terutama pada malam hari, seperti tebentur, tersandung

dan sebagainya. Sambungan yang kurang baik dapat menimbulkan juga hal – hal

yang tidak diinginkan seperti kebocoran – kebocoran bahan kimia yang

berbahaya. Untuk menghindari hal – hal yang tidak diinginkan tersebut, maka

dapat dilakukan dengan cara :

1. Pemasangan pipa (untuk ukuran yang tidak besar hendaknya pada elevasi yang

tinggi tidak didalam tanah, karena dapat menimbulkan kesulitan apabila terjadi

kebocoran.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 44: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-10 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

2. Bahan konstruksi yang dipakai untuk perpipaan harus memakai konstruksi

dari steel.

3. Sebelum dipakai, hendaknya diadakan pengecekan dan pengetesan terhadap

kekuatan tekan dan kerusakan yang diakibatkan karena perubahan suhu, begitu

juga harus dicegah terjadinya over stressing atau pondasi yang bergerak.

4. Pemberian warna pada masing – masing pipa yang bersangkutan akan dapat

memudahkan apabila terjadi kebocoran.

e. Listrik

Kebakaran sering terjadi akibat kurang baiknya perencanaan instalasi listrik

dan kecerobohan operator yang menanganinya. Sebagai usaha pencegahannya

dapat dilakukan :

1. Alat – alat listrik dibawah tanah sebaiknya diberi tanda seperti dengan cat

warna pada penutupnya atau diberi isolasi berwarna.

2. Pemasangan alat remote shut down dari alat – alat operasi disamping starter.

3. Penerangan yang cukup pada semua bagian pabrik supaya operator tidak

mengalami kesulitan dalam bekerja.

4. Sebaiknya untuk penerangan juga disediakan oleh PLN meskipun kapasitas

generator set mencukupi untuk penerangan dan proses.

5. Penyediaan emergency power supplies tegangan tinggi.

6. Meletakkan jalur – jalur kabel listrik pada posisi aman.

7. Merawat peralatan listrik, kabel, starter, trafo, dan lain sebagainya.

f. Isolasi.

Isolasi penting sekali terutama berpengaruh terhadap pada karyawan dari

kepanasan yang dapat mengganggu kinerja para karyawan, oleh karena itu

dilakukan :

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 45: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-11 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

1. Pemakian isolasi pada alat – alat yang menimbulkan panas seperti reaktor,

exchanger, kolom distilasi dan lain – lain. Sehingga tidak mengganggu kosentrasi

pekerjaan.

2. Pemasangan pada kabel instrumen, kawat listrik dan perpipaan yang berada

pada daerah yang panas, hal ini dimaksudkan untuk mencegah terjadinya

kebakaran.

g. Bangunan pabrik.

Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan bangunan pabrik adalah:

1. Bangunan – bangunan yang tinggi harus diberi penangkal petir dan jika

tingginya melebihi 20 meter, maka harus diberi lampu mercu suar.

2. Sedikitnya harus ada dua jalan keluar dari dalam bangunan.

VII.2.3 Bahaya Karena Bahan Kimia

Banyak bahan kimia yang berbahaya bagi kesehatan. Biasanya para pekerja

tidak mengetahui seberapa jauh bahaya yang dapat ditimbulkan oleh bahan kimia

seperti bahan – bahan berupa gas yang tidak berbau atau tidak berwarna yang sulit

diketahui jika terjadi kebocoran. Untuk itu sering diberikan penjelasan

pendahuluan bagi para pekerja agar mereka dapat mengetahui bahwa bahan kimia

tersebut berbahaya. Cara lainnya adalah memberikan tanda – tanda atau gambar –

gambar pada daerah yang berbahaya atau pada alat – alat yang berbahaya,

sehingga semua orang yang berada didekatnya dapat lebih waspada. Selain hal –

hal tersebut diatas, usaha – usaha lain dalam menjaga keselamatan kerja dalam

pabrik ini adalah memperhatikan hal – hal seperti :

1. Di dalam ruang produksi para pekerja dan para operator dilarang merokok.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 46: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VII-12 Instrumentasi dan Keselamatan Kerja

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

2. Harus memakai sepatu karet dan tidak diperkenankan memakai sepatu yang

alasnya berpaku.

3. Untuk pekerja lapangan maupun pekerja proses dan semua orang yang

memasuki daerah proses diharuskan mengenakan topi pengaman agar terlindung

dari kemungkinan kejatuhan barang – barang dari atas.

4. Karena sifat alami dari steam yang sangat berbahaya, maka harus disediakan

kacamata tahan uap, masker penutup wajah, dan sarung tangan yang harus

dikenakan.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 47: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-1 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

BAB VIII

UTILITAS

Unit utilitas adalah sarana yang sangat penting bagi kelangsungan proses

produksi. Unit utilitas yang diperlukan pada pra-rencana pabrik Isopropil Alkohol

ini meliputi :

1. Unit penyediaan air

2. Unit penyediaan steam

3. Unit penyediaan listrik

4. Unit penyediaan bahan bakar

1. Unit Penyediaan Air

a. Air Sanitasi

Air ini digunakan untuk karyawan, laboratorium, taman dan lain-lain.

Kebutuhan air sanitasi dapat diperinci sebagai berikut :

Ø Kebutuhan karyawan = 50 liter/hari per orang

Jumlah karyawan = 140 orang

Jam kerja untuk karyawan adalah 8 jam, sehingga pemakaian air sanitasi untuk

setiap karyawan sebanyak 140 orang adalah

= 50 x 140/3

= 7000 liter/hari = 97. 92 liter/jam (97.92 kg/jam)

Ø Laboratorium dan taman

Air untuk kebutuhan laboratorium dan taman diperkirakan 50 % dari kebutuhan

karyawan, maka :

= 50 % x 97.92 kg/jam

= 78.333 kg/jam

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 48: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-2 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Jadi kebutuhan air untuk sanitasi adalah

= 97.92 + 78.33 = 176.25 kg/jam

Ø Untuk pemadam kebakaran dan cadangan air diperkirakan 40 % excess, sehingga

total kebutuhan air sanitasi

= 1,4 x 176.5 kg/jam = 246.75 kg/jam ≈ 247 kg/jam

b. Air Pemanas (steam)

Air pemanas digunakan pada peralatan-peralatan berikut :

No Nama peralatan Steam (kg/jam)

1 Heater propylene 429.4198

2 Heater distilasi 832.678

3 Boiler 1 2143.443

4 Boiler 2 7773

total 10978.31

Total air untuk keperluan pemanas sebesar 10978.31 kg/jam.

Direncanakan banyaknya steam yang disuplay adalah 10 % excess, maka :

Kebutuhan steam = 110 % x 10978.31

= 12076.14 kg/jam

c. Air Pendingin

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 49: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-3 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Air pendingin digunakan pada peralatan-peralatan berikut :

No alat massa air pendingin

1 reaktor

2 cooler 1 66812.73454

4 coler 1(D1) 586.3032482

5 cooler 2 (D1) 1238.487156

7 cooler 1(D2) 5126.163398

8 cooler2(D2) 31165.06903

Total 104928.7574

Total air untuk keperluan pendingin sebesar 104928.75 kg/j. Direncanakan

banyaknya air pendingin yang disuplay dengan excess 20 %, maka kebutuhan air

pendingin adalah

= 1,2 x 104928.75 kg/j

= 125914.5 kg/j

d. Air proses

Air proses digunakan pada peralatan-peralatan berikut :

No Nama alat Jumlah (kg/jam)

1 Reaktor ( R-110 ) 18135.71

T o t a l 18135.71

Jadi total air yang harus disuplay adalah :

Nama alat Jumlah (kg/jam)

Air sanitasi

Air pemanas

Air pendingin

Air proses

247

12076.14

125914.5

18135.7

T o t a l 156373.367

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 50: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-4 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Pra rencana pabrik Isopropil Alkohol ini menggunakan air sungai yang masih

perlu diproses (treatment) untuk memenuhi kebutuhan air sanitasi, air pemanas,

air pendingin, air proses. Peralatan yang digunakan pada bagian ini adalah sebagai

berikut :

1. Pompa (L-211)

Fungsi : Mengalirkan air dari sungai ke bak sedimentasi (F-212)

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 13.4 in

Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern)

ID = 13.25 in = 1.104 ft

OD = 14 in

Flow area = 138 in2 = 0.966 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/menit916.293ft966.0

/menitft92.283

A

Qv

2

3

=== = 4.89 ft/det

/menft1170

/jft702662,2ρ

mQvolumetrikRate

3

3

=

====

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 51: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-5 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

6.588991tlb/ft.meni0343.00

)lb/ft62,2ft/menit)(916.293ft)((1.104

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Dianggap panjang pipa lurus = 100 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 3 x 32 x 1,75 = 168 ft

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 1,75 = 12,25 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 1,75 = 525 ft

Ltotal = 500 + 168 + 12,25 + 525 = 1205,25 ft

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0,00008522in25,12

in101,81102

D

εmaka

3

=−

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,004

Friction loss dari system perpipaan

1. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb6608,02(32,174)

(1,9643)

1,75

1205,254(0,004)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

2. Kontraksi pada keluaran

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 52: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-6 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

mf

22

cc /lbft.lb0,03292(32,174)

(1,9643)0,55

2gc

VKh =×=×=

3. Friksi pada 3 elbow

mf

22

ff /lbft.lb1349,02(32,174)

(1,9643)0,753

2gc

VK3h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 2.42+ 0,14 + 0.372

= 2.95 ft.lbf /lbm

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 15 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

wp = -15 + 2.95 + 100 + 0.372 = 78.324

Hp = 0.673

Efisiensi pompa 10 % , sehingga :

BHP = 0.6738

Power motor 80% sehingga :

Power motor = 1 hp

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air dari sungai ke bak sedimentasi (F-212)

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 53: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-7 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

2. Bak Sedimentasi (F-212)

Fungsi : menampung air dari sungai sekaligus sebagai tempat pengendapan

sementara.

Rate aliran : 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

ρair = 995,68 kg/m3

/jm1989kg/m995,68

kg/j871.1981349volumetrikRate 3

3==

Waktu tinggal = 12 jam

Volume air = 1989 m3/j x 12 jam = 23879.35 m3

Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

33

m2989490,8

m605.23879bakVolume ==

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio

Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 1 : 2 : 2

Maka :

Volume bak penampung = P x L x T

4 X3 = 2355.7

X3 = 1810.2 m3

X = 8 m

Maka :

• Panjang = 2 x 8 m = 16 m

• Lebar = 2 x 8 m = 16 m

• Tinggi = 1 x 8 m = 8 m

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 54: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-8 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Dimensi bak

Fungsi : menampung air dari sungai sekaligus sebagai tempat pengendapan

sementara.

Bentuk : persegi panjang

Ukuran : (16 x 16 x 8) m3

Bahan : beton bertulang

Jumlah : 1 buah

3. Pompa sedimentasi (L-213)

Fungsi : Mengalirkan air dari bak sedimentasi ke bak skimer

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 13.4 in

Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern)

ID = 13.25 in = 1.104 ft

OD = 14 in

Flow area = 138 in2 = 0.966 ft2

/menft1170

/jft702662,2

436808

ρ

mQvolumetrikRate

3

3

=

====

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 55: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-9 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/menit916.293ft966.0

/menitft92.283

A

Qv

2

3

=== = 4.89 ft/det

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

6.588991tlb/ft.meni0343.00

)lb/ft62,2ft/menit)(916.293ft)((1.104

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Dianggap panjang pipa lurus = 100 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 3 x 32 x 1,75 = 168 ft

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 1,75 = 12,25 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 1,75 = 525 ft

Ltotal = 500 + 168 + 12,25 + 525 = 1205,25 ft

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0,00008522in25,12

in101,81102

D

εmaka

3

=−

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,004

Friction loss dari system perpipaan

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 56: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-10 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

4. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb6608,02(32,174)

(1,9643)

1,75

1205,254(0,004)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

5. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb0,03292(32,174)

(1,9643)0,55

2gc

VKh =×=×=

6. Friksi pada 3 elbow

mf

22

ff /lbft.lb1349,02(32,174)

(1,9643)0,753

2gc

VK3h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 2.42+ 0,14 + 0.372

= 2.95 ft.lbf /lbm

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 15 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

wp = -15 + 2.95 + 100 + 0.372 = 78.324

Hp = 0.673

Efisiensi pompa 10 % , sehingga :

BHP = 0.6738

Power motor 80% sehingga :

Power motor = 1 hp

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air bak sedimentasi ke bak skimer (F-214)

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 57: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-11 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Jumlah : 1 buah

4. Bak Skimer (F-214)

Fungsi : menampung air dari sungai sekaligus sebagai tempat pembersihan

kotoran-kotoran yang terapung dalam air.

Rate aliran : 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

ρair = 995,68 kg/m3

/jm1989kg/m995,68

kg/j871.1981349volumetrikRate 3

3==

Waktu tinggal = 12 jam

Volume air = 1989 m3/j x 12 jam = 23879.35 m3

Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

33

m2989490,8

m605.23879bakVolume ==

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio

Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 1 : 2 : 2

Maka :

Volume bak penampung = P x L x T

4 X3 = 2355.7

X3 = 1810.2 m3

X = 8 m

Maka :

• Panjang = 2 x 8 m = 16 m

• Lebar = 2 x 8 m = 16 m

• Tinggi = 1 x 8 m = 8 m

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 58: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-12 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Dimensi bak

Fungsi : menampung air dari sungai sekaligus sebagai tempat pengendapan

sementara.

Bentuk : persegi panjang

Ukuran : (16 x 16 x 8) m3

Bahan : beton bertulang

Jumlah : 1 buah

5. Pompa skimer (L-215)

Fungsi : Mengalirkan air dari bak skimer ke clarifier

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 13.4 in

Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern)

ID = 13.25 in = 1.104 ft

OD = 14 in

Flow area = 138 in2 = 0.966 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

/menft1170

/jft702662,2

436808

ρ

mQvolumetrikRate

3

3

=

====

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 59: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-13 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

ft/menit916.293ft966.0

/menitft92.283

A

Qv

2

3

=== = 4.89 ft/det

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

6.588991tlb/ft.meni0343.00

)lb/ft62,2ft/menit)(916.293ft)((1.104

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Dianggap panjang pipa lurus = 100 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 3 x 32 x 1,75 = 168 ft

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 1,75 = 12,25 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 1,75 = 525 ft

Ltotal = 500 + 168 + 12,25 + 525 = 1205,25 ft

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0,00008522in25,12

in101,81102

D

εmaka

3

=−

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,004

Friction loss dari system perpipaan

7. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb6608,02(32,174)

(1,9643)

1,75

1205,254(0,004)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 60: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-14 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

8. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb0,03292(32,174)

(1,9643)0,55

2gc

VKh =×=×=

9. Friksi pada 3 elbow

mf

22

ff /lbft.lb1349,02(32,174)

(1,9643)0,753

2gc

VK3h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 2.42+ 0,14 + 0.372

= 2.95 ft.lbf /lbm

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 15 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

wp = -15 + 2.95 + 100 + 0.372 = 78.324

Hp = 0.673

Efisiensi pompa 10 % , sehingga :

BHP = 0.6738

Power motor 80% sehingga :

Power motor = 8.4 hp

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air dari skimmer ke clarifier

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 61: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-15 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

6. Bak Clarifier (F-216)

Fungsi : Sebagai tempat terjadinya flokulasi yaitu dengan jalan pencampuran alum

atau Al2(SO4)3 .18 H2O 30 % sebanyak 80 ppm (0.08 kg/m3)

A. Menentukan dimensi bak clarifier

Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3 = 62,2 lb/ft3

/jm7171.482kg/m995,68

kg/j7851.480631volumetrikRate 3

3==

Diasumsikan :

- Volume bahan = 80 % volume tangki

- Volume ruang kosong = 20 % volume tangki

- Waktu tinggal = 0,5 jam = 30 menit

Volume bahan = 1059601 ft3/ jam x 0.5 jam.

= 8517.692 ft3.

Jadi volume tangki = VT = (100/80) x 8517.692 ft3

= 16814.153 ft3.

= 190.79 m3.

Kebutuhan alum = 30% dari volume air total dengan konsentrasi 80 ppm atau 80

mg tiap 1 L air (0,08 kg/m3).

Jadi kebutuhan alum = (30%) x (190.79 m3) x (0,08 kg/m3)

= 4.5791 kg.

Kebutuhan alum tiap hari = jam 5.0

4.5791Kg x harijam/ 24

= 219.8 kg/hari

Menentukan dimensi tangki :

Volume total = V tutup bawah + V silinder

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 62: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-16 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Volume total = s

2

i

3

i L4

α1/2tg24

Dπ⋅

⋅+

6814.153ft3 = ( ) s

2

i

3

i L4

60tg24

Dπ⋅

⋅+

⋅,

dimana Ls=1,5 Di

6814.153 ft3 =

( ) i

2

i

3

i D1,54

60tg24

Dπ⋅

⋅+

6814.15 = 0,0755.Di3 + 1,1775 Di3

Di3 = 5438.271 ft3

Di = 17.58 ft = 211.0255 in = 5.27 m

Menentukan tinggi bahan (Lls):

Volume bahan = V tutup bawah + V silinder

8517.69 ft3 = ls

2

i

3

i L4

α1/2tg24

Dπ⋅

⋅+

8517.69 = ( )

( )( )

ls

23

L4

20,5637π

60tg24

20,5637π⋅

⋅+

8517.69 = 657,1761 ft3 + 332,1179 ft2 . Lls

Lls = 8.609 ft.

Menentukan tekanan design (Pdesign) :

P design = P operasi + P hidrostatik

P hidrostatik = psia268.3144

1)58.17( 62,2

144

1)ρ.(H=

−=

P design = (14,7 + 3.268 ) psia – 14,7 = 3.268 psig

Menentukan tebal silinder (ts

Bahan : HAS SA 240 grade B

Dengan nilai f = 18750 dan pengelasan double welded, E = 0,8

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 63: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-17 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

( )C

P0,6Ef2

DPt

i

iis +

−⋅

⋅= =

( ) ( )( ) ( ) ( )( )[ ] 16

1

3.2680,60,8187502

211.0253.268+

−⋅

= 16

3232,2 in ≈

16

3in

Standarisasi Do : Do = Di + 2 ts = 211.025 in + 2 ( 3/16 ) in

= 211.4 in

Dari Brownell & Young, tabel 5-7 hal. 89 didapatkan standarisasi Do = 211 in,

sehingga :

Di = Do – 2 ts = 211 in – 2 ( 3/16 ) in =

211.03 in = 17.59 ft

Menentukan tinggi silinder (Ls) :

Ls = 1,5 Di = 1,5 (211.03) in = 316.54in = 26.38 ft

Menentukan dimensi tutup bawah (conical) :

Tebal tutup bawah (thb) :

( )C

αcosPi0,6Ef2

dePthb i +

−⋅

⋅= , dimana de = Di

=( ) ( )

( ) ( ) ( )( )[ ] 16

1

60cos3.2680,60,8187502

211.0313.268+

−⋅

= 0,1268 in x 16

16

= 16

3in

16

2,0288≈ in

Dari Brownell & Young, tabel 5.7 hal. 89, untuk do = 240 dengan ts = 3/16 in,

maka sf = 1,5 – 2 sehingga diambil harga sf = 1,5 in. ( Brownell & Young, tabel

5.6, hal. 88 ).Tinggi tutup bawah (hb) =

α2

1tg

D2

1i⋅

= ( )

( )1202

1tg

211.0252

1⋅

= 62 in

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 64: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-18 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Dari perhitungan diatas, maka diperoleh dimensi bak clarifier sebagai berikut :

- Do =211.4 i-thb = 3/16 in

- Di =211.03 in-hb = 62 in

- Ls =316.54 in -ts = 3/16 in

- Tinggi tangki = Tinggi tutup bawah (hb) + Tinggi silinder (Ls)

= (62 + 316.54) in

= 378.6045 in

B. Menentukan dimensi pengaduk Perencanaan pengaduk :

§ Jenis pengaduk: Axial turbin 4 blades sudut 45o ( G.G. Brown hal. 507).

§ Bahan impeller :High Alloy Steel SA 240 Grade M type 316.

Bahan poros pengaduk :Hot Roller SAE 1020

Dari G.G. Brown hal. 507, diperoleh data-data sebagai berikut :

- Di

Dt = 5,2 -

Di

Zl = 5,2

- Di

Zi = 0,87 -

Di

W = 0,1

Dimana :

Dt = Diameter dalam dari silinder

Di = Diameter impeller

Zi = Tinggi impeller dari dasar tangki

Zl = Tinggi liquid dalam silinder

W = Lebar baffle (daun) impeller

a. Menentukan diameter impeller

Di

Dt = 5,2

Sehingga : Di =5,2

Dt

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 65: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-19 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Di = 2,5

03.211 = 40.5 in

b. Menentukan tinggi impeller dari dasar tangki

Di

Zi = 0,87 ; Zi = 0,9 Di

Sehingga :

Zi = 0,9 Di = 0,9 x (40.5) = 36.5 in

c. Menentukan panjang impeller

Di

L = ¼ (Mc. Cabe, OTK jilid 1, hal. 235)

Sehingga :

L = ¼ Di

L = ¼ x (36.5 in) = 9.13 in

d. Menentukan lebar impeller

Di

W = 0,1

Sehingga :

W= 0,1 Di = (0,1) . (36.5 in) = 3.65 in

e. Menentukan tebal blades

Dt

J =

Dt

J (Geankoplis, hal. 144)

Sehingga :

J = 12

Dt

J = 12

03.211 = 217.5 in

Perhitungan daya pengaduk :

gc

DinρP

53 ×××=

φ (Brown.G.G, hal 506)

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 66: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-20 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Dimana :

P = daya pengaduk

φ = power number

ρ = densitas bahan = 62,2 lb/ft3

Di = diameter impeller = 40.5 in = 3.375 ft

gc = 32,2 lb.ft/dt2.lbf (gc = faktor gravitasi konversi )

n = putaran pengaduk, ditetapkan n= 20 rpm = 2 rps (Perry, edisi 6 hal.

19-6)

Menghitung bilangan Reynold (NRe) :

μ

nDN

2

Re

ρ⋅⋅= (Brown.G.G, hal 506)

Dengan µ bahan = 0,8 cp = (0,8) x (6,7197.10-4)

= 5,37.10-4 lb/ft.s

( ) ( ) ( )lb/ft.dt105,37

lb/ft62,22ft5637,20N

4

32

Re −⋅

××= = 4763732,365

Diketahui aliran liquid adalah turbulen (NRe > 4000).

Dari G.G. Brown fig. 4.77 hal.. 507, diperoleh φ = 0,6.

( ) ( ) ( ) ( ).lbflb/ft/dt32,2

ft5637,202lb/ft262,0,6P

2

533 ×××= = 8966,9323lb.ft/dt

= (8966,9323/ 550)

= 16,3035 Hp

Kehilangan-kehilangan daya :

- Gain Losses ( kebocoran daya pada proses dan bearing (poros datar) )

diperkirakan 10% dari daya masuk.

- Transmission System Losses (kebocoran belt atau gear) diperkirakan 15% dari

daya masuk.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 67: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-21 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Sehingga daya yang dibutuhkan = (0,1 + 0,15) P + P

= (0,25) (16,3035 Hp) + 16,3035 Hp

= 20,3794 Hp ≈ 20,5 Hp

Perhitungan poros pengaduk :

1. Diameter poros

( )N

H63025T

⋅= (Hesse,

469)

Dimana : H = daya motor pada poros = 20,5 Hp

N = putaran pengaduk = 120 rpm

( ) ( )120

20,563025T

⋅= = 10766,7708 lb.in

Dari Hesse, tabel 16-1 hal. 457, untuk bahan Hot Rolled Steel SAE 1020,

mengandung karbon = 20%, dengan batas elastis = 36000 lb/in2.

S = maksimum design shering stress yang diijinkan

S = 20% x (36000) lb/in2 = 7200 lb/in2

Maka didapatkan diameter poros pengaduk (D) :

31

T16D

×

×= =

31

2lb/in7200π

lb.in7708,0766116

×

× (Hesse,

hal 465)

= 1,9675 in

2. Panjang poros

L = h + Zi

Dimana :

L = panjang poros (ft)

Zi = jarak impeller dari dasar tangki = 42,7093 in

h = tinggi silinder + tinggi tutup atas = 430,6724 in

Jadi panjang poros pengaduk(L) = 430,6724 in – 42,7093 in

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 68: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-22 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

= 387,9631 in = 32,3303 ft

Spesifikasi Bak Clarifier

− OD = 211 in

− ID = 211.03 in

− ts = 3/16 in

− L = 430,6724 in

− Jumlah = 4 buah

7. Sand Filter (F-217)

Fungsi : menghilangkan warna, bau, rasa air sungai

Type : Bak berbentuk silinder dengan tutup atas dan bawah berbentuk standard

dishead.

Rate aliran : 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

ρair = 995,68 kg/m3

/jm7171.482kg/m995,68

kg/j7851.480631volumetrikRate 3

3==

Waktu tinggal = 0,5 jam

Volume air = 482.7171 m3/j x 0,5 jam = 241.36 m3

Direncanakan bak berisi air 80 %

Maka air didalam bed = 0,8 x 241.36 = 193.09 m3

Volume ruang kosong = 0,2 x 241.36 = 48.272 m3

Volume bahan = Vpadatan + Vair

Menentukan volume padatan :

Vpadatan272.48

48.2720,4

+=

Volume padatan = 72.408 m3

Volume bahan = 72.408 + 241.36 = 313.661 m3

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 69: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-23 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Bila bejana terisi 80 % bahan, maka :

Vbejana = 313.661/0,8 = 392.21 m3

Bak berbentuk silinder dengan tutup atas dan bawah berbentuk standard dishead.

Jika Ls = 1,5 d

392.20 = π/4 x d2 x 1,5 d

d3 = 333.23 m3

d = 6.933 m ≈ 277.31 in

Standarisasi (Brownell and Young, hal 90)

D = 211.4 in = 5 m

L = 1,5 x 5 m = 7,9 m

Dimensi bejana

Fungsi : untuk menghilangkan warna, bau, rasa air sungai

Diameter : 5 meter

Panjang : 7.9 meter

Bahan konstruksi : carbon steel

Jumlah : 1 buah

Susunan : arang, ijuk, pasir, filter

8. Bak Penampung Air Bersih (F-218)

Fungsi : menampung air bersih untuk didistribusikan ke proses selanjutnya.

Rate aliran : 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

ρair = 995,68 kg/m3

/jm7171.482kg/m995,68

kg/j7851.480631volumetrikRate 3

3==

Waktu tinggal = 8 jam

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 70: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-24 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Volume air = 482.7171 m3/j x 8 jam

= 3861.7 m3

Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

33

m2.448270,8

m7.8613bakVolume ==

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio

Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 1 : 2 : 2

Maka :

Volume bak penampung = P x L x T

4 X3 = 44827m3

X3 = 1206.8 m3

X = 10.67 m

Maka :

• Panjang = 2 x 10.67 m = 21.2 m

• Lebar = 2 x 10.67 m = 21.2 m

• Tinggi = 1 x 10.67 m = 10.6 m

Dimensi bak penampung air bersih

Fungsi : menampung air bersih untuk didistribusikan ke proses selanjutnya.

Bentuk : persegi panjang

Ukuran : (10.6 x 21.2 x 21.2 ) m3

Bahan : beton bertulang

Jumlah : 1 buah

9. Pompa Air Bersih (L-219)

Fungsi : Mengalirkan air dari bak air bersih ke kation exchanger

Type : centrifugal pump

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 71: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-25 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Rate aliran =156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 13.4 in

Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern)

ID = 13.25 in = 1.104 ft

OD = 14 in

Flow area = 138 in2 = 0.966 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/menit916.293ft966.0

/menitft92.283

A

Qv

2

3

=== = 4.89 ft/det

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

6.588991tlb/ft.meni0343.00

)lb/ft62,2ft/menit)(916.293ft)((1.104

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Dianggap panjang pipa lurus = 100 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 3 x 32 x 1,75 = 168 ft

/menft92.832

/jft1703562,2

1059601

ρ

mQvolumetrikRate

3

3

=

====

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 72: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-26 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 1,75 = 12,25 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 1,75 = 525 ft

Ltotal = 500 + 168 + 12,25 + 525 = 1205,25 ft

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0,00008522in25,12

in101,81102

D

εmaka

3

=−

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,004

Friction loss dari system perpipaan

10. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb6608,02(32,174)

(1,9643)

1,75

1205,254(0,004)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

11. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb0,03292(32,174)

(1,9643)0,55

2gc

VKh =×=×=

12. Friksi pada 3 elbow

mf

22

ff /lbft.lb1349,02(32,174)

(1,9643)0,753

2gc

VK3h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 2.42+ 0,14 + 0.372

= 2.95 ft.lbf /lbm

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 15 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 73: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-27 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

wp = -15 + 2.95 + 100 + 0.372 = 78.324

Hp = 0.673

Efisiensi pompa 10 % , sehingga :

BHP = 0.6738

Power motor 80% sehingga :

Power motor = 8.4 hp

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air dari bak air bersih ke kation exchanger

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

10. Kation Exchanger (D-210 A )

Fungsi : Menghilangkan ion-ion positif penyebab kesadahan air

Resin yang digunakan adalah zeolit.

Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s

Direncanakan berbentuk silinder dengan :

Kecepatan air = 5 gpm/ft2

Tinggi bed = 3 meter

min/7.2123/menft92.832

/jft1703562,2

1059601

ρ

mQvolumetrikRate

3

3

gall==

====

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 74: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-28 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

22

2m3861,40ft7015,434

gpm/ft5

gpm5077,2173bedpenampangLuas ===

Volume bed = luas x tinggi

= 40,3861 x 3 = 121,1583 m3

A = (1/4) x π x D2

121,1583 = (1/4) x π x D2

D2 = 154,2635 m2

D = 12,4203 m

Direncanakan :

H/D = 3, maka :

H = 3 x 12,4203 = 37,2609 m

Volume tangki = luas x tinggi

= 121,1583 + 37,2609 = 158,4192 m2

Asumsi : tiap 1 gall air mengandung 10 grain anion, maka :

Kandungan anion dalam air = 130410,462 gall/j x 10 grain/gall

= 1304104,62 grain/j

Dalam 121,1583 m3 H2Z dapat dihilangkan hardness sebanyak :

121,1583 x 7500 = 908687,25 gram

= 908687,25 gram x (1/453,59 gr/lb) x 7000 grain/lb

= 14023260,54 grain

jam7532,10grain/j62,1304104

grain54,14023260resinUmur ==

Setelah umur 10,7532 jam resin harus diregenerasi dengan asamsulfat atau

asamklorida.

Bahan konstruksi : carbon steel SA 240 Grade M type 316

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 75: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-29 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

11. Anion Exchanger (D-210 B)

Fungsi : Menghilangkan ion-ion negatif penyebab kesadahan air

Direncanakan anion exchanger dengan kapasitas 10000 gram/m3 resin

Direncanakan berbentuk silinder dengan :

Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s

Kecepatan air = 5 gpm/ft2

Tinggi bed = 3 meter

22

2m3861,40ft7015,434

gpm/ft5

gpm5077,2173bedpenampangLuas ===

Volume bed = luas x tinggi

= 40,3861 x 3 = 121,1583 m3

A = (1/4) x π x D2

121,1583 = (1/4) x π x D2

D2 = 154,2635 m2

D = 12,4203 m

Direncanakan :

H/D = 3, maka :

H = 3 x 12,4203 = 37,2609 m

Volume tangki = luas x tinggi

= 121,1583 + 37,2609 = 158,4192 m2

min/7.2123/menft92.832

/jft1703562,2

1059601

ρ

mQvolumetrikRate

3

3

gall==

====

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 76: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-30 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Asumsi : tiap 1 gall air mengandung 20 grain anion, maka :

Kandungan anion dalam air = 130410,462 gall/j x 20 grain/gall

= 2608209,24 grain/j

Dalam 121,1583 m3 DOH dapat dihilangkan hardness sebanyak :

= 121,1583 x 10000 gr/m3 = 1211583 gram

= 1211583 gram x (1/453,59 gr/lb) x 7000 grain/lb

= 18722033,11 grain

jam1781.7grain/j24,2608209

grain11,87220331resinUmur ==

Setelah umur 7.1781 jam resin harus diregenerasi dengan sodiumkarbonat atau

sodiumklorida.

Bahan konstruksi : carbon steel SA 240 Grade M type 316

12. Pompa ke dearator (L-222)

Fungsi : Mengalirkan air ke daerator

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 12076.14kg/jam = 26623.67 lb/jam = 7.39 lb/s

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit

s/ft0883.062,2

19782.41

ρ

mQvolumetrikRate 3====

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 1.6 in

Standarisasi ID = 1.5 in sch 80 (table 11 Kern)

ID = 1.5 in = 0,125 ft

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 77: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-31 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

OD = 1,9 in

Flow area = 0.01225 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/detik5.3ft01250,

/menitft043.0

A

Qv

3

3

===

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

35.47941lb/ft.s0,0343

)lb/ftft/s)(62,2ft)(3.5(0,2058

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0,0007in2,469

in101,81102

D

εmaka

3

=−

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,0055

Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 2 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 2 x 32 x 0,2058 = 13,1712 ft

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 0,2058 = 1,4406 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 0,2058 = 61,74 ft

Ltotal = 30 + 13,1712 + 1,4406 + 61,74 = 106,3518 ft

Friction loss dari system perpipaan

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 78: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-32 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

1. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb2.32(32,174)

(2,8087)

0,2058

106,35184(0,0055)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

2. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb105.02(32,174)

(2,8087)0,55

2gc

VKh =×=×=

3. Friksi pada 2 elbow

mf

22

ff /lbft.lb19.02(32,174)

(2,8087)0,752

2gc

VK2h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 3.574 ft lbf/lbm

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 25 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

Wp = 8.7673

hP = 0.0007

Effisiensi pompa = 35 % (Fig. 14-37 Peters and Timmerhouse hal 520)

BHP = 0.001

Kerja pompa

Effisiensi motor = 80 % (Fig. 14-38 Peters and Timmerhouse hal 521)

Pwer motor = 1 hp

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air ke daerator

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 79: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-33 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

13. Bak Air Lunak (F-221)

Fungsi : menampung air lunak untuk umpan air boiler dan air proses.

Rate aliran : cc

ρair = 995,68 kg/m3

/jm7171.482kg/m995,68

kg/j7851.480631volumetrikRate 3

3==

Waktu tinggal = 8 jam

Volume air = 482.7171 m3/j x 8 jam

= 3861.7 m3

Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

33

m2.448270,8

m7.8613bakVolume ==

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio

Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 1 : 2 : 2

Maka :

Volume bak penampung = P x L x T

4 X3 = 44827m3

X3 = 1206.8 m3

X = 10.67 m

Maka :

• Panjang = 2 x 10.67 m = 21.2 m

• Lebar = 2 x 10.67 m = 21.2 m

• Tinggi = 1 x 10.67 m = 10.6 m

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 80: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-34 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Dimensi bak air lunak

Fungsi : menampung air lunak untukumpan air boiler dan air proses.

Bentuk : persegi panjang

Ukuran : (21.2x21.2x10.6) m3

Bahan : beton bertulang

Jumlah : 1 buah

14. Daerator (D-223)

Fungsi : Menghilangkan gas-gas impurities dalam air umpan boiler dengan system

pemanas steam

Densitas : 995,68 kg/m3

Rate aliran = 8973.242 kg/j

/jm11.8kg/m995,68

kg/j242.8973

ρ

mQvolumetrikRate 3

3====

Waktu tinggal = 1 jam

Volume air = 4.0011 m3/j x 1 jam

= 4.0011 m3

Volume air diperkirakan mengisi 80 % volume tangki, maka :

33

m0014.50,80

m0011.4tangkiVolume ==

Direncanakan tangki berbentuk silinder horizontal dengan panjang tangki =2D

Maka :

Volume tangki = (1/4) x π x D2 x 2D

5.0014 = (1/4) x π x D2 x 2D

D3 = 3.185m3

D = 1.5 m

H = 1 x 1,.5m = 3 m

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 81: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-35 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Jumlah : 1 buah

Bahan konstruksi : Carbon steel SA 240 Grade M type 316

15. Pompa Air Umpan Boiler (L-224)

Fungsi : Mengalirkan air dari bak ke boiler

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 12076.14kg/jam = 26623.67 lb/jam = 7.39 lb/s

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit

s/ft043.062,2

9661.109

ρ

mQvolumetrikRate 3====

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 1.6 in

Standarisasi ID = 1.5 in sch 80 (table 11 Kern)

ID = 1.5 in = 0,125 ft

OD = 1,9 in

Flow area = 0.01225 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/detik5.3ft01250,

/menitft043.0

A

Qv

3

3

===

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

35.47941lb/ft.s0,0343

)lb/ftft/s)(62,2ft)(3.5(0,2058

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar)

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 82: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-36 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Perpipaan

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0,0007in2,469

in101,81102

D

εmaka

3

=−

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,0055

Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 2 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 2 x 32 x 0,2058 = 13,1712 ft

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 0,2058 = 1,4406 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 0,2058 = 61,74 ft

Ltotal = 30 + 13,1712 + 1,4406 + 61,74 = 106,3518 ft

Friction loss dari system perpipaan

4. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb2.32(32,174)

(2,8087)

0,2058

106,35184(0,0055)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

5. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb105.02(32,174)

(2,8087)0,55

2gc

VKh =×=×=

6. Friksi pada 2 elbow

mf

22

ff /lbft.lb19.02(32,174)

(2,8087)0,752

2gc

VK2h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 3.574 ft lbf/lbm

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 83: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-37 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 25 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

Wp = 8.7673

hP = 0.0007

Effisiensi pompa = 35 % (Fig. 14-37 Peters and Timmerhouse hal 520)

BHP = 0.001

Kerja pompa

Effisiensi motor = 80 % (Fig. 14-38 Peters and Timmerhouse hal 521)

Pwer motor = 1 hp

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air ke daerator

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

16. Pompa Air pendingin (L-225)

Fungsi : Mengalirkan air dari bak air bersih ke bak air pendingin

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 156373.36kg/j = 3447.40.7 lb/j =95.7 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft.j= 0.000571 lb/ft.s

Asumsi : aliran turbulen

/menft92.832

/jft1703562,2

1059601

ρ

mQvolumetrikRate

3

3

=

====

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 84: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-38 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 13.4 in

Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern)

ID = 13.25 in = 1.104 ft

OD = 14 in

Flow area = 138 in2 = 0.966 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/menit916.293ft966.0

/menitft92.283

A

Qv

2

3

=== = 4.89 ft/det

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

6.588991tlb/ft.meni0343.00

)lb/ft62,2ft/menit)(916.293ft)((1.104

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Dianggap panjang pipa lurus = 100 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 3 x 32 x 1,75 = 168 ft

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 1,75 = 12,25 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 1,75 = 525 ft

Ltotal = 500 + 168 + 12,25 + 525 = 1205,25 ft

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 85: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-39 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0,00008522in25,12

in101,81102

D

εmaka

3

=−

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,004

Friction loss dari system perpipaan

13. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb6608,02(32,174)

(1,9643)

1,75

1205,254(0,004)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

14. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb0,03292(32,174)

(1,9643)0,55

2gc

VKh =×=×=

15. Friksi pada 3 elbow

mf

22

ff /lbft.lb1349,02(32,174)

(1,9643)0,753

2gc

VK3h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 2.42+ 0,14 + 0.372

= 2.95 ft.lbf /lbm

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 15 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

wp = -15 + 2.95 + 100 + 0.372 = 78.324

Hp = 0.673

Efisiensi pompa 10 % , sehingga :

BHP = 0.6738

Power motor 80% sehingga :

Power motor = 1 hp

Dimensi pompa

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 86: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-40 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Fungsi : mengalirkan air dari clarifier ke sand filter

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

17. Bak air pendingin ( F-226 )

Fungsi : menampung air bersih untuk didistribusikan ke proses selanjutnya.

Rate aliran = 467727 kg/j = 1031150 lb/j =286.4lb/dt

ρair = 995,68 kg/m3

/jm76.469kg/m995,68

kg/j467727

ρ

QvolumetrikRate 3

3===

Waktu tinggal = 8 jam

Volume air = 469.76 m3/j x 8 jam

= 3758.051 m3

Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

33

m5.46970,8

m051.3758bakVolume ==

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio

Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 2 : 2 : 1

Maka :

Volume bak penampung = P x L x T

4 X3 = 4697.56 m3

X3 = 1174.4 m3

X = 10.55 m

Maka :

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 87: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-41 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

• Panjang = 2 x 10.55 m = 21.2 m

• Lebar = 2 x 10.55 m = 21.2 m

• Tinggi = 1 x 10.55 m = 10.55 m

Dimensi bak penampung air bersih

Fungsi : menampung air bersih untuk didistribusikan ke proses selanjutnya.

Bentuk : persegi panjang

Ukuran : (21.2 x 21.2 x 10.55 ) m3

Bahan : beton bertulang

Jumlah : 1 buah

18. Pompa keperalatan (L-227)

Fungsi : Mengalirkan air pendingin dari cooling tower ke peralatan

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 1259.4kg/j = 277591.1 lb/j = 77.1 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit

s/ft588.462,2

286.43

ρ

mQvolumetrikRate 3====

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 13 in

Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern)

ID = 13,25 in = 1,1042 ft

OD = 12.75 in

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 88: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-42 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Flow area = 138 in2 = 0,9583 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/detik74,4ft/menit97.842ft0,9583

/menitft588.4

A

Qv

3

3

====

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

34390646tlb/ft.meni0,0343

)lb/ft62,2ft/menit)(97.284ft)((1,1042

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 4000 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0,00014in13,25

in101,81102

D

εmaka

3

=−

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,0034

Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 3 x 32 x 1,1042 = 106,0032 ft

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 1,1042 = 7,7294 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 1,1042 = 331,26 ft

Ltotal = 30 + 106,0032 + 7,7294 + 331,26

= 474,9926 ft

Friction loss dari system perpipaan

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 89: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-43 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

1. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb5117,12(32,174)

(4,0776)

1,1042

474,99264(0,0034)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

2. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb0,14212(32,174)

(4,0776)0,55

2gc

VKh =×=×=

3. Friksi pada 3 elbow

mf

22

ff /lbft.lb5814,02(32,174)

(4,0776)0,753

2gc

VK3h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 2.04 + 0.19 + 0.35 =2.59

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 20 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

wp = = 12.941

Hp = 0.129

Efisiensi pompa 10 % , sehingga :

BHP = 0.64

Power motor 80% sehingga :

Power motor = 1 hp

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air proses ke peralatan

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 90: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-44 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

19. Pompa (L-228)

Fungsi : Mengalirkan air dari bak air bersih ke bak klorinasi

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 247 kg/j = 544.53 lb/j = 0.15126 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit

tgall/meni2,7401/jft3663,0

/jft9751,1262,2

1366,852

ρ

mQvolumetrikRate

3

3

==

====

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 1 in

Standarisasi ID = 1 in sch 40 (table 11 Kern)

ID = 1,049 in = 0,0874 ft

OD = 1,315 in

Flow area = 0,00600 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/detik1,0547ft/menit63,2833ft0,00600

/menitft0,3797

A

Qv

3

3

====

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

10029,9049tlb/ft.meni0,0343

)lb/ft62,2ft/menit)(3ft)(63,283(0,0874

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 4000 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 91: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-45 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

0017,0in049,1

in1081102,1

Dmaka

3

=ε −

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,008

Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 2 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 2 x 32 x 0,0874 = 5,5936 ft

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 0,0874 = 0,6118 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 0,0874 = 26,22 ft

Ltotal = 30 + 5,5936 + 0,6118 + 26,22 = 62,4254 ft

Friction loss dari system perpipaan

1. Friksi pada pipa lurus

m/lbft.lb3951,02(32,174)

(1,0547)

0,0874

62,42544(0,008)

2gc

V

D

ΔL4fF f

22

f =××=××=

2. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb0,00952(32,174)

(1,0547)0,55

2gc

VKh =×=×=

3. Friksi pada 2 elbow

m/lbft.lb0,02592(32,174)

(1,0547)0,752

2gc

VK2h f

22

ff =××=××=

Total friksi (ΣF) = 0,3951 + 0,0095 + 0,0259 = 0,4305 ft.lbf /lbm

Hukum Bernoulli

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 92: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-46 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Beda ketinggian = 20 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

mf lblbft

FPP

gc

vv

gc

gZ

gc

gZWs

/.0173,20

4305,0)174,32)(1(2

)0547,1(0)1(200

..22

2122

21

21

−=

−−

+−=

Σ−−

+−

+−=ρα

Effisiensi pompa = 20 % (Fig. 14-37 Peters and Timmerhouse hal 520)

mf /lbft.lb100,08650,20

20,0173

η

WsWp ==

−=

Kerja pompa

WHP = m x Wp = 0,3797 x 100,0865 x (1/550 hp) = 0,0690 hp

Effisiensi motor = 80 % (Fig. 14-38 Peters and Timmerhouse hal 521)

hp0,50867,00,80

0,0690pompaaktualKerja ≈==

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air dari bak air bersih ke bak klorinasi

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 0,5 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

20. Pompa ke bak air sanitasi (L-229)

Fungsi : Mengalirkan air dari bak klorinasi ke bak air sanitasi

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 247 kg/j = 544.53 lb/j = 0.15126 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 93: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-47 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit

tgall/meni2,7401/jft3663,0

/jft9751,1262,2

1366,852

ρ

mQvolumetrikRate

3

3

==

====

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 1 in

Standarisasi ID = 1 in sch 40 (table 11 Kern)

ID = 1,049 in = 0,0874 ft

OD = 1,315 in

Flow area = 0,00600 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/detik1,0547ft/menit63,2833ft0,00600

/menitft0,3797

A

Qv

3

3

====

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

10029,9049tlb/ft.meni0,0343

)lb/ft62,2ft/menit)(3ft)(63,283(0,0874

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 4000 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0017,0in049,1

in1081102,1

Dmaka

3

=ε −

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,008

Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 3 x 32 x 0,0874 = 8,3904 ft

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 94: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-48 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 0,0874 = 0,6118 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 0,0874 = 26,22 ft

Ltotal = 30 + 8,3904 + 0,6118 + 26,22 = 65,2222 ft

Friction loss dari system perpipaan

1. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb0,41282(32,174)

(1,0547)

0,0874

65,22224(0,008)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

2. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb0,00952(32,174)

(1,0547)0,55

2gc

VKh =×=×=

3. Friksi pada 3 elbow

mf

22

ff /lbft.lb0,02592(32,174)

(1,0547)0,753

2gc

VK3h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 0,3951+ 0,0095+ 0,0259

= 0,4305 ft.lbf /lbm

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 20 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

mf

2

2122

21

21

/lbft.lb20,0173

4305,04)2(1)(32,17

(1,0547)020(1)0

ΣFρ

PP

2.α.α.

vv

gc

gZ

gc

gZWs

−=

−−

+−=

−−

+−

+−=

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 95: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-49 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Effisiensi pompa = 20 % (Fig. 14-37 Peters and Timmerhouse hal 520)

mf /lbft.lb0865,1000,20

20,0173

η

WsWp ==

−=

Kerja pompa

WHP = m x Wp = 0,3797 x 100,0865 x (1/550 hp) = 0,0690 hp

Effisiensi motor = 80 % (Fig. 14-38 Peters and Timmerhouse hal 521)

hp0,508670,0,80

0,0690pompaaktualKerja ≈==

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air dari bak klorinasi ke bak air sanitasi

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

21. Bak Klorinasi (F-230)

Fungsi : sebagai tempat untuk membersihkan air dari kuman dengan penambahan

gas Cl2 sebanyak 1 ppm.

Rate aliran = 247 kg/j

ρair = 995,68 kg/m3

/jm549.0kg/m995,68

kg/j247

ρ

QvolumetrikRate 3

3===

Waktu tinggal = 8 jam

Volume air = 0,549 m3/j x 8 jam = 4.3752 m3

Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

33

m46.50,80

m1,4bakVolume ==

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 96: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-50 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio

Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 2 : 2 : 1

Maka :

Volume bak penampung = P x L x T

4 X3 = 5.469 m3

X3 = 1.36m3

X = 1.1 m

Maka :

• Panjang = 2 x 1.1 m = 2.2 m

• Lebar = 2 x 1.1 m = 2.2 m

• Tinggi = 1 x 1.1 m = 1,1 m

Dimensi bak air klorinasi

Fungsi : sebagai tempat untuk membersihkan air dari kuman

Bentuk : persegi panjang

Ukuran : (2.2 x 2.2 x 1) m3

Bahan : beton bertulang

Jumlah : 1 buah

22. Bak Air Sanitasi (F-231)

Fungsi : menampung air bersih untuk digunakan sebagai air sanitasi.

Rate aliran = 247 kg/j

ρair = 995,68 kg/m3

/jm549.0kg/m995,68

kg/j247

ρ

QvolumetrikRate 3

3===

Waktu tinggal = 8 jam

Volume air = 0,549 m3/j x 8 jam = 4.3752 m3

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 97: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-51 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Direncanakan bak berisi air 80 %, maka :

33

m46.50,80

m1,4bakVolume ==

Direncanakan bak berbentuk persegi panjang dengan ratio

Panjang (P) : Lebar (L) : Tinggi (T) = 2 : 2 : 1

Maka :

Volume bak penampung = P x L x T

4 X3 = 5.469 m3

X3 = 1.36m3

X = 1.1 m

Maka :

• Panjang = 2 x 1.1 m = 2.2 m

• Lebar = 2 x 1.1 m = 2.2 m

• Tinggi = 1 x 1.1 m = 1,1 m

Dimensi bak air sanitasi

Fungsi : sebagai tempat untuk membersihkan air dari kuman

Bentuk : persegi panjang

Ukuran : (2.2 x 2.2 x 1) m3

Bahan : beton bertulang

Jumlah : 1 buah

23. Cooling Tower (P-240)

Pada pra rencana pabrik Isopropil Alkohol ini, direncanakan menggunakan

cooling tower (P-240) jenis Counter Flow Included Draft Cooling Tower (Perry’s,

6th ed, hal 12-16)

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 98: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-52 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Rate aliran = 467727 kg/j = 1031151 lb/j = 286.4 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit

gall/menit723.2066/jft762

/jft99.1657762,2

467727

ρ

mQvolumetrikRate

3

3

==

====

m

Suhu wet bulb udara (kelembaban 70 %) = 25 0C = 77 0F

Suhu air masuk menara = 50 0C = 122 0F

Suhu air keluar menara = 30 0C = 86 0F

Konsentrasi air = 2,5 gpm/ft2

2

2f68.826

gpm/ft2,5

gall/men 2066.723

airikonsentras

volumetrikratedibutuhkanyangLuas t===

Luas = ¼ x π x d2

826.68 = ¼ x π x d2

d2 = 1053.107 ft2

d = 32.45 ft

Volume = ¼ x π x d2 x L

Jika L = 3 d, maka :

Volume = ¼ x π x d2 x 3 d

= ¼ x π x (32.45)2 x (3 x 32.45)

= 80482.19 ft3

Dari fig. 12-15, Perry’s 6th ed, didapat :

Prosentase standart tower performance adalah 100 %, maka :

hp fan / luas area tower = 0,041 hp/ft2

hp fan = 0,041 hp/ft2 x luas yang dibutuhkan

= 0,041 hp/ft2 x 80482.19 ft2

=33 hp

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 99: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-53 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Sehingga daya motor yang digunakan sebesar 29 hp

24. Pompa Air Proses (L-241)

Fungsi : Mengalirkan air proses

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 18135 kg/j = 3988216lb/j = 11.1 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit

/jft081176.062,2

5.067

ρ

mQvolumetrikRate 3====

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 2 in

Standarisasi ID = 2 in sch 40 (table 11 Kern)

ID = 2.067 in = 0.1725 ft

OD = 2.375 in

Flow area = 3.35 in2 = 0.0233 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/detik48.3ft/menit8.208ft02330,

0.0811

A

Qv

3====

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

3930926tlb/ft.meni0,0343

)lb/ft62,2ft/menit)(ft)(208.8(0,6651

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0,00023in981,7

in101,81102

D

εmaka

3

=−

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 100: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-54 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,0055

Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 3 x 32 x 0,6651 = 63,8496 ft

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 0,6651 = 4,6557 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 0,6651 = 199,53 ft

Ltotal = 30 + 63,8996 + 4,6557 + 199,53

= 298,0353 ft

Friction loss dari system perpipaan

1. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb77375,22(32,174)

(4,255)

0,6651

298,03534(0,0055)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

2. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb0,15472(32,174)

(4,255)0,55

2gc

VKh =×=×=

3. Friksi pada 3 elbow

mf

22

ff /lbft.lb633,02(32,174)

(4,255)0,753

2gc

VK3h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 7.46ft.lbf /lbm

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 15 ft

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 101: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-55 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

Effisiensi pompa = 75 % (Fig. 14-37 Peters and Timmerhouse hal 520)

Wp = 22,65

hP = 0.003

BHP = 0.02

Power motor = 1 hp

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air proses ke peralatan

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1 hp

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

25. Pompa Cooling Tower (L-232)

Fungsi : Mengalirkan air ke cooling tower

Type : centrifugal pump

Rate aliran = 125914.5 kg/j = 277591.1 lb/j = 77.1 lb/dt

Densitas (ρ) = 62,2 lb/ft3

Viskositas (µ) = 0,85 cp = 2,0562 lb/ft3.j = 0,0343 lb/ft.menit

scuft /6.4min/jft2.276

/jft99.1657762,2

1031151

ρ

mQvolumetrikRate

3

3

==

====

Asumsi : aliran turbulen

Dari fig. 14-2 Peters and Timmerhouse hal 498 diperoleh

ID optimum = 14 in

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 102: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-56 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Standarisasi ID = 14 in sch 30 (table 11 Kern)

ID = 13,25 in = 1,1042 ft

OD = 14 in

Flow area = 138 in2 = 0,9583 ft2

Menghitung kecepatan aliran fluida dalam pipa :

ft/detik76.4ft/menit02.286ft0,9583

/menitft2.276

A

Qv

3

3

====

Cek aliran dengan Bilangan Reynold

573177tlb/ft.meni0,0343

)lb/ft62,2ft/menit)(ft)(286.02(1,1042

μ

D.v.ρN

3

Re ===

NRe ≥ 2100 aliran turbulen (asumsi benar)

Perpipaan

Untuk jenis comersial steel didapat ε = 4,6 x 10-5 m = 1,81102 x 10-3 in

0,00014in13,25

in101,81102

D

εmaka

3

=−

Dari fig. 2.10-3 Geankoplis hal 88 didapat f = 0,0034

Dianggap panjang pipa lurus = 30 ft

Ø Elbow 90 sebanyak 3 buah

L/D = 32 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 3 x 32 x 1,1042 = 106,0032 ft

Ø Gate valve sebanyak 1 buah

L/D = 7 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 7 x 1,1042 = 7,7294 ft

Ø Globe valve sebanyak 1 buah

L/D = 300 (Tabel 1 Peters and Timmerhouse hal 484)

L = 300 x 1,1042 = 331,26 ft

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 103: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-57 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Ltotal = 30 + 106,0032 + 7,7294 + 331,26

= 474,9926 ft

Friction loss dari system perpipaan

1. Friksi pada pipa lurus

mf

22

f /lbft.lb5117,12(32,174)

(4,0776)

1,1042

474,99264(0,0034)

2gc

V

D

ΔL4fF =××=××=

2. Kontraksi pada keluaran

mf

22

cc /lbft.lb0,14212(32,174)

(4,0776)0,55

2gc

VKh =×=×=

3. Friksi pada 3 elbow

mf

22

ff /lbft.lb5814,02(32,174)

(4,0776)0,753

2gc

VK3h =××=××=

Total friksi (ΣF) = 21.0962352 ft.lbf /lbm

Hukum Bernoulli

Beda ketinggian = 25 ft

Beda tekanan = 0 psi

Faktor turbulensi (α) = 1

Wp = 26.4481

Hp = 0.2241

Efisiensi pompa 10 % sehinggaa :

BHP = 2.2145 hp

Power motor 2.7 hp

Dimensi pompa

Fungsi : mengalirkan air ke cooling tower

Type : centrifugal pump

Daya pompa : 1.5 hp

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 104: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-58 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Bahan konstruksi : cash iron

Jumlah : 1 buah

2. Unit Penyediaan Steam

Ø Boiler (Q-220)

Pada pra rencana pabrik Isopropil Alkohol ini, steam yang digunakan bertekanan

1706,126 kPa, temperature 300 0F yang diperoleh dari boiler.

Direncanakan menggunakan boiler jis fire tube.

Kebutuhan steam = 12076.14kg/j = 26623.06 lb/j

Menghitung power boiler :

Dari pers 172, Saveren W.H, “Steam Air and Gas Power “, hal 140

( )( )5,34H

HHmsHp

fg

fg

×

−×=

Dimana :

Ms = rate steam = 4382.251 kg/j = 9661.109 lb/j Hg = entalpi steam pada 300 0F =

1179,7152 Btu/lb (Tabel 7 Kern, hal 817)

Hf = entalpi air masuk boiler pada 140 0F = 107,96 Btu/j (Tabel 7 Kern, hal 817)

Hfg = entalpi air pada suhu 212 0F = 970,3Btu/lb (Tabel 7 Kern, hal 817)

34,5 = angka penyesuaian pada penguapan 34,5 hp/lb air/jam pada suhu 212 0F menjadi

uap kering

Maka :

( )( )

hp3.30934,5970,30

107,891179,71521.9661Hp =

×

−×=

Kapasitas boiler :

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 105: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-59 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

( )

( )

18.10354

1000

107,961179,7152109.9661

1000

HHmsQ

fg

=

−=

−×=

Dari pers. 173 Savern W.H, hal 141 :

( )

1046,1

3,970

96,1077152,1179

3,970

HHevaporasiFaktor

fg

=

−=

−=

Jadi air yang dibutuhkan untuk menghasilkan steam :

= 1,1046 x 9166.1

= 10124.87 lb/j

= 4592.6 kg/j

Sebagai bahan baker digunakan diesel oil, dengan heating value = 19200 Btu/lb

(Perry’s edisi 3 hal 16-29)

Diperkirakan effisiensi boiler 85 %, maka :

Jumlah bahan bakar yang dibutuhkan

( ) ( )

kg/j7.287lb/j4.634

192000,85

107,961179,71521.9661

Heff

HHm

v

fg

==

×

−×=

×

−=

Maka jumlah perpindahan panas boiler dan jumlah tube :

§ Heating value survace = 10 ft2/hp boiler

§ Bila direncanakan panjang tube = 16 ft

§ Pipa yang digunakan = 1,5 in nominal pipa (IPS)

§ Luas permukaan linier feed = 0,498 ft2/ft (Tabel 11 Kern, hal 844)

Maka jumlah tube (Nt)

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 106: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-60 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Lat

ANt

×=

Dimana :

A = luas perpindahan panas boiler

= 10 x 6689 = 66890 ft2

Sehingga jumlah pipa yang diperlukan

buah83958394,829160,498

66890Nt ≈=

×=

Spesifikasi Boiler

Fungsi : menghasilkan steam

Jenis : fire tube boiler

Rate steam : 9661.1 lb/j

Heating surface : 66890 ft2

Jumlah tube : 8395 buah

Ukuran tube : 1,5 in IPS, L : 16 ft, susunan segiempat

Bahan bakar : diesel oil

Rate fuel oil : 6223,692779 kg/j

Air yang dibutuhkan untuk menghasilkan steam: 4592.6 kg/j

3. Unit Penyediaan Listrik

Kebutuhan listrik digunakan untuk mengerakkan motor, instrumentasi dan

lain-lain dipenuhi oleh generator sendiri, sedangkan kebutuhan listrik untuk

penerangan disuplay oleh PLN.

Perincian kebutuhan listrik :

a. Untuk peralatan proses

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 107: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-61 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

Ø Daerah Proses Industri

Tabel D.1. Pemakaian Daya Untuk Peralatan Proses

Ø Daerah Pengolahan

Tabel D.2. Pemakaian Daya Untuk Peralatan

Utilitas

Diketahui : 1 hp = 0,74570 kW

Total kebutuhan listrik untuk motor penggerak

= 150+8.7

= 158.7 hp

No Nama alat Daya (hp)

1 kompresor propylane 52.495

2 kompresor air 1.376

3 ekspansi valve 41.319

4 pompa 11.792

5 pompa 1.1493

6 pompa 4

7 pompa 8.684

8 pompa 10

9 pompa 20

total 150.88

No nama alat daya

1 pompa 1

2 pompa 1

3 pompa 1

4 pompa 1

5 pompa 1

6 pompa 1

7 pompa 1

8 pompa 0.167

9 pompa 0.5

10 pompa 0.5

11 pompa 1

12 pompa 0.2

total 8.787268701

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 108: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-62 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

= 218 kW

b. Untuk penerangan

Untuk keperluan penerangan dapat diperoleh dengan mengetahui luas area dan

lumen yang dibutuhkan untuk tiap fungsi penerangan sesuai dengan IES Lighting

Handbook. Berdasarkan PP No. 7 tahun 1964 tentang syarat-syarat kesehatan,

kebersihan, serta penerangan dalam tempat kerja yang dituntut ketelitian yang

tinggi dalam waktu yang lama, maka syarat intensitas penerapan tiap m3 area kerja

adalah 500 – 1000 Lux atau sama dengan 500 – 1000 lumen/m2.

Dengan menggunakan rumus :

DU

FAL

×

×=

Dimana :

L = lumen outlet

F = food candle

A = luas daerah (ft2)

U = koefisien utilitas = 0,8

D = effisiensi rata-rata penerangan = 75 %

Tabel D.3. Pemakaian Daya Untuk Penerangan

No Daerah Luas (m2) Luas (ft2) Candle Lumen

1

2

3

4

5

6

7

Taman

Pos keamanan

Mushola

Perpustakaan

Kantin

Toilet

Aula

48

9

48

40

40

4

150

516,67

96,88

516,67

430,56

430,56

43,06

1614,59

5

10

10

20

10

5

20

4305,58

1614,67

8611,17

14352,00

7176,00

358,83

53819,67

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 109: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-63 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

Kantor

Parkir tamu

Parkir karyawan

Poliklinik

Bengkel

Laboratorium

Ruang kepala pabrik

Bahan baku

Unit proses produksi

Gudang produk

Timbangan truk

Pemadam kebakaran

Perluasan proses

Pembangkit listrik

Pengolahan air

Pengolahan limbah

Jalan

150

200

250

100

300

100

20

5000

60000

1500

60

80

5000

500

300

300

6000

1614,59

2152,78

2690,98

1076,39

3229,17

1076,36

215,28

53819,55

645834,60

16145,87

645,83

861,11

53819,55

5381,96

3229,17

3229,17

64583,46

20

10

10

10

10

20

20

10

20

10

10

10

5

10

5

5

5

53819,67

35879,67

44849,67

17939,83

53819,50

35879,67

7176,00

896992,50

21527820,00

269097,83

10763,83

14351,83

448496,25

89699,33

26909,75

26909,75

538195,50

T o t a l 24188838,5

Untuk taman, jalan, area bahan baku, ruang proses, area gudang produk, area

pengolahan air, area pengolahan limbah akan dipakai lampu mercusuar 250 watt

dengan output lumen 10000.

Dari perhitungan tabel D.3. didapatkan :

Ø Lumen untuk taman = 4305,58

Ø Lumen untuk jalan = 538195,50

Ø Lumen untuk area bahan baku = 896992,50

Ø Lumen untuk ruang proses = 21527820,00

Ø Lumen untuk gudang produk = 269097,83

Ø Lumen untuk pengolahan air = 26909,75

Ø Lumen untuk pengolahan limbah = 26909,75

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 110: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-64 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

+ T o t a l = 23290230,91

Jumlah lampu mercusuar yang dibutuhkan

buah23302329,0210000

123290230,9≈==

Untuk penerangan daerah lainnya digunakan lampu TL 40 watt dengan output

lumen 1960.

Jumlah lampu TL yang dibutuhkan

buah4591960

898607.5==

Total kebutuhan listrik untu penerangan = (2330 x 250) + (459x 40 ) watt

= 600860 watt = 600.86kW

Total kebutuhan listrik = listrik untuk proses + listrik untuk penerangan

= 1105,3138 + 600.86 = 1715,3338 kW

Untuk menjamain kelancaran proses produksi, maka kebutuhan untuk motor

disuplay dari diesel dan listrik untuk penerangan diperoleh dari PLN.

PLN = 600.86 kW

Generator = 1105,3138 kW

Power factor generator = 75 %

Power yang dibangkitkan oleh generator = 75% x 1105,3138 kW

= 828 kW

Digunakan generator pembangkit dengan daya = 828kW = 828 kVA

Spesifikasi generator

Type generator : AC Generator 3 phasa

Daya : 828 kVA, 380/220 volt

Power factor : 75 %

Frekuensi : 50 – 60 Hz

Phasa : 3 phasa

Penggerak : Diesel oil (solar)

Jumlah : 1 buah

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 111: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

VIII-65 Utilitas

Pra Rencana Pabrik n - Butanol dari Propyhlene dan Gas Sintesa dengan Proses Oxo

4. Unit Penyediaan Bahan Bakar

Jenis bahan baker yang diperlukan adalah diesel oil (solar), perhitungan bahan

bakar digunakan :

1 watt = 3412,1541 Btu/jam

Daya generator = 828 kW

= 828 x 3412,1541

= 2828622 Btu/j

Heating value minyak residu = 19200 Btu/lb

Maka jumlah minyak yang dibutuhkan adalah

= 19200

2828622

= 147,3 lb/j = 66.8 kg/j

Densitas solar = 0,8 kg/L

L/j5.83

kg/L0,8

kg/j66.8

ρ

mV

=

==

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 112: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-1 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

BAB IX

LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK

IX. Lokasi Pabrik

Lokasi suatu pabrik pada dasarnya juga merupakan salah satu faktor penentu

keberhasilan dari pabrik yang didirikan.

Lokasi suatu pabrik harus dipertimbangakan berdasarkan teknis pengoperasian

pabrik serta sudut ekonomis dari perusahaan tersebut yang dapat mempengaruhi

lancar atau tidaknya jalan produksi. Pada dasarnya daerah pengoperasian suatu

pabrik akan ditentukan oleh 5 faktor utama, sedangkankan lokasi yang tepat pada

dari pabrik tersebit akan ditentukan oleh beberapa faktor khusus.

Dengan mempertimbangkan faktor – faktor diatas, maka direncanakan untuk

mendirikan pabrik Isopropyl Alkohol (IPA) disungai Gerong propinsi Sumatra

Selatan. Pemilihan diatas didasarkan pada hubungan antara faktor – faktor utama

dan khusus yang dianggap berpengaruh.

IX.1.1 Faktor Utama

a. Bahan Baku

Tersedianya dan harga bahan baku sering menentukan lokasi suatu pabrik, jika

ditinjau dari segi ini maka pabrik hendaknya didirikan dekat dengan bahan baku.

Hal – hal yang perlu diperhatikan dari bahan baku adalah :

- Letak sumber bahan baku (diambil di PT. MEDCO ENERGY, Sumatra

Selatan)

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 113: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-2 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

- Kapasitas sumber bahan baku dan berapa lama sumber dapat diandalkan

pengadaannya.

- Cara memperoleh dan membawa bahan baku ke pabrik (transportasi ).

- Kualitas bahan baku yang ada dan apakah kualitas ini sesuai dengan

persyaratan yang dibutuhkan.

b. Pemasaran

Produk utama pabrik berupa Isopropyl Alkohol ( IPA ) yang sebagian besar untuk

pembuatan Aceton, Industri Kosmetik, sebagai disinfektan serta masih banyak

lainnya yang tersebar di Indonesia, dimana lokasi yang dekat dengan Palembang

dan sungai Musi sangat memungkinkan untuk mengirim produk tersebut kedaerah

lain.

c. Power dan Bahan Bakar

Seluruh kebutuhan listrik pabrik dihasilkan dari Perusahaan Listrik Negara (PLN)

yang tersedia di kawasan industri Plaju yang cukup memadai serta generator set,

dimana bahan bakar generator mudah diperoleh karena sepanjang sungai gerong

relatif dekat dengan Unit Pengolahan Pertamina Dumai.

d. Persediaan dan pengadaan air

Kebutuhan air pabrik diperoleh dari sungai Gerong, yang dipompa dan diolah

sehingga memenuhi untuk kebutuhan.

e. Keadaan Geografis dan Iklim

Lokasi yang direncanakan merupakan daerah bebas banjir, gempa dan angin

topan. Sehingga keamanan bangunan pabrik terjamin.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 114: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-3 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

IX.1.2 Faktor Khusus

a. Transportasi

Daerah sungai Gerong yang relatif dekat dengan Plaju merupakan kawasan daerah

industri yang telah berkembang dengan cepat, sehingga sarana transportasi darat

didaerah tersebut saat ini telah cukup memadai, sedangkan transformasi laut dapat

dilakukan melalui sungai Musi yang terus ke laut.

b. Buangan Pabrik

Buangan pabrik IPA pada dasarnya tidak ada, karena sisa Diisopropyl Eter (DIPE)

bisa dijual lagi, sedangkan air yang dihasilkan dapat digunakan lagi.

c. Tenaga Kerja

Tenaga kerja tetap dan borongan dapat diperoleh dari penduduk didaerah tersebut,

selain itu juga dengan adanya industri didaerah itu mencegah urbanisasi

penduduk. Sedangkan tenaga ahli dapat didatangkan dari luar daerah, misalnya

dari pulau Jawa.

d. Peraturan Pemerintah dan Peraturan Daerah

Peraturan pemerintah dan peraturan daerah Sumatra Selatan pada dasarnya

mengatur daerah sekitar Plaju sebagai zona Industri.

e. Keadaan lingkungan masyarakat

Menurut pengamatan, masyarakat sekitar lokasi pabrik memiliki adat istiadat yang

baik, selain itu fasilitas perumahan, pendidikan dan tempat peribadatan sudah

tersedia didaerah – daerah itu.

f. Karakteristik tempat

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 115: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-4 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

Harga tanah relatif murah dibandingkan di pulau Jawa, sehingga memungkinkan

untuk penyediaan dan fasilitas bagi pembangunan atau pembangunan unit baru

IX.1.3 Pemilihan lokasi

Berdasarkan faktor – faktor diatas, maka pabrik Isopropyl Alkohol ini

direncanakan didirikan di sungai Gerong, dekat Plaju Sumatra Selatan.

Pemilihan lokasi ini didasarkan oleh faktor – faktor berikut :

- Tempatnya dekat dengan bahan baku sehingga akan menghemat biaya

transformasi dan modal yang diinvestasikan untuk tangki penyimpan bahan baku.

- Pemasaran hasil produksi mudah, karena banyak industri besar didaerah

sekitar.

- Tersedianya daerah yang luas dan sesuai dengan lokasi dan kawasan industri

yang direncakan pemerintah

- Tenaga kerja banyak tersedia didaerah lokasi pabrik dengan keterampilan

yang diperlukan

IX.2 Tata letak pabrik

Pembuatan tata letak pabrik merupakan suatu hal yang penting, karena merupakan

faktor penentuan apakah proses suatu pabrik dapat berjalan dengan lancar atau

tidak.

Dalam penentuan tata letak pabrik harus diatur sedemikian rupa sehingga

didapatkan :

- Konstruksi yang ekonomis

- Sistem operasi yang baik

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 116: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-5 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

- Pemeliharaan yang efisien

- Pengaturan peralatan dan bangunan yang fungsional

- Suasana pabrik yang dapat menimbulkan kegairahan kerja dan menjamin

keselamatan kerja yang tinggi bagi karyawan

Untuk mendapatkan tata letak pabrik yang optimum harus dipertimbangkan

beberapa faktor, yaitu:

a. Apakah pabrik terletak pada lokasi yang baru atau merupakan penambahan

pabrik yang telah ada.

b. Tersedianya tanah atau lokasi untuk perluasan pabrik dimasa – masa yang

akan datang

c. Tiap – tipa alat diberikan ruang yang cukup luas agar memudahkan

pemeliharaan

d. Setiap alat disusun berurutan menurut masing – masing sehingga tidak

menyulitkan aliran proses.

e. Memperhatikan faktor keamanan dan keselamatan kerja misalnya : untuk

daerah yang mudah menimbulkan kebakaran ditempatkan alat pencegah

kebakaran.

f. Alat kontol ditempatkan pada posisi yang mudah diawasi oleh operator.

g. Memperhatikan pembungan hasil – hasil produksi.

Ada beberapa macam perencanaan tata letak pabrik, yaitu :

a. Master plot plan

Dalam master plot plan ini hanya menujukkan lokasi dari tiap – tiap unit proses,

unit jalan – jalan, bangunan – bangunan, lokasi tersebut ditunjukkan dengan petak

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 117: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-6 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

– petak, dipisahkan satu sama lainnya, sedangkan alat – alat yang tidak ada tidak

ditunjukkan.

b. Unit plot plan

Dalam unit plot plan ini, tiap petak digambarkan peralatan yang ada didalamnya,

sehingga mempunyai plot (proyeksi) kebawah atau kesamping untuk dapat

menunjukkan elevansinya dan letak unit satu dengan unit yang lain relatif

keliatan.

c. Skala model (maket)

Skala model mempunyai bentuk tiga dimensi dan pada tiap – tipa alatnya dibuat

seperti alat itu sendiri. Skala model ini sangat berguna untuk konstruksi pabrik

yang sebenarnya, tetapi biayanya mahal.

Dalam skala model ini dapat dilihat kesalahan – kesalahan operasi yang terjadi di

pabrik.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 118: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-7 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

1 1

23

4

2 2

2

5

7

8

9

8

2

2

2

2

2

13

8

2

2

6

8

118

14

15

8

8

2

88

16

17

8

10

19

18

12

8

2

2

21

22

8

23

24

25

8

8

26

28

29

30

31 32

27

5

2

2

2

20

U

8

20

Gambar XI.2 Tata Letak Pabrik Isopropyl Alkohol

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 119: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-8 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

Keterangan Gambar :

1. Pos keamanan

2. Taman

3. Parkir kenderaan tamu

4. Kantor pusat

5. Area proses

6. Gedung serbaguna (aula)

7. Kantor Penetilian dan Pengembangan (R & D)

8. Toilet

9. Laboratorium dan Pengendalian Mutu

10. Dapur

11. Perpustakaan

12. Musholla

13. Kantin

14. Koperasi

15. Poliklinik

16. Pemadam kebakaran

17. Storage bahan baku

18. Timbangan truk

19. Parkir kenderaan operasional dan karyawan

20. Manager Produksi dan Teknik

21. Departemen Produksi

22. Departemen Teknik

23. Ruang kontrol

24. Garasi

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 120: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-9 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

25. Bengkel

26. Gudang produk

27. Generator

28. Bahan bakar

29. Boiler

30. Utilitas

31 dan 32. Area perluasan pabrik

IX.3 Penentuan tata letak peralatan proses

Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam penentuan tat letak peralatan (equitment

lay out) dalam pra rencana pabrik Isopropyl Alkohol ini adalah :

- Letak ruangan ruangan yang cukup antara peralatan yang satu dengan yang

lainnya dengan tujuan untuk memudahkan pemeriksaan, perawatan yang dapat

menjamin keselamatan kerja maupun alat.

- Diusahakan agar setiap hari alat tersusun secara berurutan menurut fungsinya

masing – masing, sehingga tidak menyulitkan dalam pengoperasiannya.

- Diusahakan agar dapat menimbulkan suasana kerja yang menyenangkan.

- Diusahakan peralatan harus diatur sedemikian rupa dengan memperhatikan

keselamatan kerja karyawan.

Tata letak pabrik Isopropyl Alkohol (IPA) dapat dilihat pada gambar IX.3. berikut

:

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 121: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-10 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

Tah

ap p

ersi

apan

bah

an b

aku

F-1

10

Tah

ap r

eaks

i

R-2

10

Tah

ap p

emis

ahan

dan

pem

urn

ian

D-3

30

D -

320

Tah

ap p

enan

gana

n p

rod

uk

F-3

35

F-3

39

F-3

10

Pro

pyl

ene

reco

very

F -

325

Gam

bar

IX.3

. Tat

a le

tak

per

alat

an p

abri

k Is

op

rop

yl A

lko

ho

l

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 122: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

IX-11 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi langsung

Keterangan gambar tata letak peralatan pabrik:

F-110 : Tangki storage propylene

R-210 : Reaktor

F-310 : Flash drum

Propylene recovery

D-320 : Kolom Distilasi I

F-325 : Tangki penampung Diisopropyl Eter

D-330 : Kolom Destilasi II

F-335 : Tangki storage Isopropyl Alkohol

F-339 : Tangki storage Air

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 123: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-1 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

BAB X

ORGANISASI PERUSAHAAN

X.1 Umum

Bentuk Perusahaan : Perseroan Terbatas (PT)

Letak : Kec. Plaju, Sumatra Selatan

Lapangan Usaha : Alkohol Cair

Kapasitas Produksi : 30.000 ton / tahun

X.2 Bentuk Perusahaan

Bentuk perusahaan dari pabrik ini direncanakan berbentuk Perseroan Terbatas

(PT). Dasar pertimbangan dari pemilihan bentuk perusahaan ini adalah sebagai

berikut :

1. Mudah mendapatkan modal, selain modal dari bank, modal dapat juga

diperoleh dari penjualan saham.

2. Kekayaan perseroan terpisah dari kekayaan setiap pemegang saham.

3. Demi kelancaran produksi, maka tanggung jawab setiap pemegang saham

dipegang oleh pemimpin perusahaan.

4. Kelangsungan hidup perusahaan lebih terjamin karena tidak terpengaruh oleh

terhentinya pemegang sham, direksi, maupun karyawan.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 124: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-2 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

X.3 Struktur Organisasi

Bentuk Organisasi : Garis dan Staf

Bentuk organisasi ini mempunyai keuntungan antara lain :

1. Ada pembagian yang jelas antara pimpinan, staf, dan pelaksana.

2. Bakat – bakat yang berbeda dari para karyawan dapat dikembangkan menjadi

suatu spesialis.

3. Sistem penempatan “ The Right Man in The Right Place “ lebih mudah

dilaksanakan.

4. Pengambilan keputusan dapat dilakukan dengan cepat walaupun banyak orang

yang diajak berunding karena pimpinan perusahaan dapat mengambil keputusan

yang mengikat.

5. Pengambilan keputusan yang sehat lebih mudah dicapai karena anggota –

anggota staf yang ahli dalam bidangnya yang dapat memberikan nasehat dan

mengerjakan perencanaan yang teliti.

6. Koordinasi dapat pula dengan mudah dikerjakan karena sudah ada pembagian

tugas masing – masing.

7. Disiplin dan moral para karyawan biasanya tinggi karena tugas yang

dilaksanakan oleh seseorang sesuai dengan bakat, keahlian, dan pengalamannya.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 125: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-3 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

PEMBAGIAN TUGAS DAN TANGGUNG JAWAB

1. Pemegang Saham

Pemegang saham adalah beberapa orang yang mengumpulkan modal untuk

pabrik dengan cara membeli saham perusahaan. Mereka adalah pemilik

perusahaan dan mempunyai kekuasaan tertinggi dalam perusahaan.

Tugas dan wewenang pemegang saham :

- Memilih dan memberhentikan komisaris.

- Meminta pertanggung jawaban kepada dewan komisaris.

2. Dewan Komisaris

Dewan komisaris sebagai wakil dari pemegang saham dan semua keputusan

dipegang dan ditentukan oleh rapat Persero. Biasanya yang menjadi Ketua Dewan

Komisaris adalah Ketua dari Pemegang Saham, dipilih dari Rapat Umum

Pemegang Saham.

Tugas dan wewenang Dewan Komisaris :

- Memilih dan memberhentikan Direktur.

- Mengawasi Direktur.

- Menyetujui atau menolak rencana kerja yang diajukan Direktur.

- Mempertanggungjawabkan perusahaan kepada Pemegang Saham.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 126: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-4 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

3. Direktur utama

Direktur utama merupakan pimpinan perusahaan yang bertanggung jawab

kepada Dewan Komisaris dan membawahi :

- Direktur Teknik dan Produksi.

- Direktur Keuangan.

Tugas dan Wewenang :

- Bertanggung jawab kepada Dewan Komisaris.

- Menetapkan kebijakan peraturan dan tata tertib perusahaan.

- Mengatur dan mengawasi keuangan perusahaan.

- Mengangkat dan memberhentikan pegawai.

- Bertanggung jawab atas kelancaran perusahaan.

4. Direktur Teknik dan Produksi

Direktur Teknik dan Produksi bertanggung jawab kepada Direktur Utama dalam

hal :

- Pengawasan dan peningkatan mutu produksi.

- Perencanaan jadwal produksi dan penyediaan sarana produksi.

- Pengawasan peralatan pabrik.

- Perbaikan pemeliharaan alat – alat produksi.

5. Direktur Keuangan dan Administrasi

Direktur keuangan bertanggung jawab pada Direktur Utama dalam hal :

- Laba rugi perusahaan.

- Neraca keuangan.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 127: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-5 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

- Administrasi perusahaan.

- Perencanaan pemasaran dan penjualan.

STAF AHLI

Direksi dibantu oleh beberapa staf ahli yang bertanggung jawab langsung

kepada Direktur. Staf ahli ini bersifat sebagai konsultan yang diminta

pertimbangannya apabila perusahaan mengalami suatu masalah. Staf ahli tersebut

yaitu :

- Ahli teknik

- Ahli proses

- Ahli ekonomi dan marketing

- Ahli hukum

1. Kepala Bagian

Kepala Bagian terdiri dari :

- Kepala Bagian Teknik

- Kepala Bagian Produksi

- Kepala Bagian Umum

- Kepala Bagian Pemasaran

- Kepala Bagian Keuangan

Tugas umum Kepala Bagian adalah :

- Menjalankan organisasi/mengatur/mengkoordinasi atau mengawasi pekerja –

pekerja seksi bawahannya.

- Bertanggung jawab atas kerja seksi – seksi dibawahnya.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 128: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-6 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

- Membuat laporan – laporan berkala dari seksi – seksi dibawahnya.

- Mengajukan saran – saran atau pertimbangan – pertimbangan mengenai usaha

perbaikan kepala seksi.

Tugas Khusus Kepala Bagian :

1. Kepala Bagian Teknik

Mengusahakan dan menjaga kelancaran operasi disegala bidang produksi

seperti pemeliharaan, perbaikan, penampungan bahan baku (utilitas)

2. Kepala Bagian Produksi

Menyelenggarakan dan mengembangkan produksi dengan cara yang

ekonomis dalam batas kualitas yang direncanakan oleh perusahaan disamping

secara periodik mengenalkan kualitas produk dan bahan baku.

3. Kepala Bagian Umum

Melaksanakan dan mengatur segala sesuatu yang berkaitan dengan urusan

personalia, secretariat perusahaan, dan security.

4. Kepala Bagian Pemasaran

Melaksanakan dan mengatur arus barang produksi dari perusahaan kepada

konsumen.

5. Kepala Bagian Keuangan

Merencanakan, menyelenggarakan, dan mengevaluasi hasil operasi keuangan.

2. Kepala Seksi

Tugas Umum Kepala Seksi :

1. Melakukan tugas operasional dalam bidang masing – masing.

2. Merencanakan rencana yang telah ditetapkan direksi.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 129: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-7 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

3. Bertanggung jawab atas kelencaran/keserasian kerja atau personalia dari seksi

– seksi Kepala Bagian.

Tugas Khusus Kepala Seksi :

1. Seksi Pemeliharaan dan Perbaikan

Menjamin keadaan peralatan/mesin – mesin yang ada dalam pabrik selalu dalam

keadaan baik dan siap dipakai dengan pemeliharaan yang effisiensi dan effektif.

2. Seleksi Utilitas dan Pembangkit Tenaga

Menyediakan unsur penunjang proses dalam pabrik yaitu meliputi : air, listrik,

steam, dan bahan bakar.

3. Seleksi Riset dan Pengembangan

Mengadakan pemeriksaan dan menetapkan acceptabilitas bahan baku, bahan

pembantu maupun produk, selain itu juga dapat melakukan penelitian guna

keperluan pengembangan bila diperlukan.

4. Seksi Produksi dan Proses

Melakukan pembantu produksi sesuai dengan ketentuan yang direncanakan dan

mengadakan kegiatan agar proses produksi berlangsung secara baik, mulai dari

bahan baku masuk hingga produk.

5. Seksi Personalia dan Kesejahteraan

Mengembangkan dan menyelenggarakan kebijaksanaan dan program perusahaan

dalam bentuk tenaga kerja yang baik dan memuaskan.

6. Seksi Keamanan

Melaksanakan dan mengatur hal – hal yang berkaitan dengan keamanan

perusahaan.

7. Seksi Administrasi

Melaksanakan dan mengatur administrasi serta inventarisasi perusahaan.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 130: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-8 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

8. Seksi Pemasaran dan Penjualan

Melaksanakan dan mengatur penjulalan produksi kepada konsumen. Disini

Direktur Utama berperan untuk menentukan kebijaksanaan perusahaan.

9. Seksi Gudang

Melaksanakan penyimpanan dan pengeluaran serta mengamankan bahan baku /

bahan pembantu dan mengatur serta melaksanakan penyimpanan dan penerimaan

serta pengiriman produksi ke konsumen.

10. Seksi Anggaran

Mengadakan pembukuan dan mengadakan dana keuangan yang cukup dengan

mendaya gunakan modal dan mengamankan fisik keuangan.

11. Seksi Pembelian

Mengadakan pembelian dan persediaan dari semua peralatan beserta spare part

dan semua bahan – bahan untuk keperluan produksi dengan memperhatikan mutu,

harga dan jumlah yang tepat.

3. Jam Kerja

Pabrik direncanakan bekerja atau beroperasi 330 hari dalam setahun, 24 jam

per hari. Sisa hari yang bukan hari libur digunakan untuk perbaikan dan perawatan

mesin – mesin. Jam kerja untuk pegawai adalah sebagai berikut :

a. Untuk pekerja non shift

Bekerja dalam enam hari dalam seminggu, sedang hari minggu dan hari besar

libur. Pembagian jam kerja karyawan non shift sebagai berikut :

• Senin sampai jumat : 07.00 – 15.00

• Sabtu : 07.00 – 13.00

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 131: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-9 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

b. Untuk pekerja shift

Sehari bekerja dalam 24 jam terbagi dalam 3 shift, yaitu :

• Shift I (pagi) : 07.00 – 15.00

• Shift II (siang) : 15.00 – 23.00

• Shift III (malam) : 23.00 – 07.00

Untuk memenuhi kebutuhan pegawai ini diperlukan 4 regu dimana 3 regu

kerja dan 1 regu libur. Jadwal kerja masing – masing regu ditabelkan pada X.1

Tabel X.1 Jadwal Kerja Karyawan Proses

Regu Hari Ke :

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

I P P P L M M M L S S S L P P

II S S L P P P L M M M L S S S

III M L S S S L P P P L M M M L

IV L M M M L S S S L P P P L M

Keterangan : P = Pagi M = Malam S = Siang L = Libur

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 132: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-10 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

4. Status Karyawan dan Sistem Upah

Pada pabrik ini sistem upah karyawan berbeda – beda tergantung pada status

karyawan, kedudukan dan bertanggung jawab serta keahlian.

5. Jaminan Sosial

Jaminan Sosial yang diberikan oleh perusahaan pada karyawan antara lain :

a. Pakaian kerja, diberikan kepada karyawan tetap sebanyak 2 stel pakaian per

tahun.

b. Tunjangan, diberikan kepada karyawan tetap berupa uang dan dikeluarkan

bersama – sama dengan gaji, dimana besarnya disesuaikan dengan kedudukan,

keahlian, dan masa kerja.

c. Pengobatan, dapat dilakukan di poliklinik perusahaan secara gratis atau pada

rumah sakit atau dokter yang ditujukan oleh perusahaan, dimana biaya pengobatan

menjadi tanggung jawab perusahaan sepenuhnya.

d. Setiap karyawan berhak menjadi peserta Jamsostek dan dikoordinasikan oleh

perusahaan.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 133: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

X-11 Organisasi Perusahaan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Gambar X.2 Struktur Organisasi Perusahaan

Pemegang Saham

Dewan Komisaris

Direktur Utama

Staff

Seksi anggaran

Kepala Bagian Keuangan

Seksi Gudang

Kepala Bagian

Pemasaran

Seksi Pemesanan & Penjualan

Direktur Teknik & Proses

Seksi Keamanan

Seksi Administrasi

Seksi Pemeliharaan & Perbaikan

Kepala Bagian Teknik

Kepala Bagian Produksi

Seksi Personalia & Kesejahteraan

Seksi Riset & Pengembangan

Kepala Bagian Umum

Seksi Utilitas & Tenaga

Seksi Produksi & Proses

Seksi Pembeliann

KARYAWAN

Direktur Admin & Keuangan

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 134: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

XII-1 Pembahasan dan Kesimpulan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

BAB XII

KESIMPULAN DAN SARAN

Dalam memenuhi kebutuhan dalam negeri akan Isopropyl Alkohol, indonesia

masih mengimpor isopropyl alkohol dari beberapa negara. Dilain pihak indonesia

mempunyai bahan bahan baku yang tersedia. Sehingga pendirian pabrik Isopropyl

alcohol mempunyai masa depan yang baik.

XII.1. Kesimpulan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dari propylene dengan proses hidrasi

langsung diharapkan dapat mencapai hasil produksi yang maksimal sesuai dengan

tujuan, sehingga dapat memenuhi kebutuhan masyarakat dalam negeri.

Dari hasil analisis yang dilakukan, Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dari

propylene dengan proses hidrolisis ini layak untuk ditindak lanjuti dengan

memperhatikan beberapa aspek berikut :

Segi Teknik

Bila ditinjau dari segi teknik, proses pembuatan Isopropyl Alkohol dari

propylene dengan proses hidrasi langsung ini cukup menguntungkan karena hasil

yang diperoleh cukup banyak dan kualitasnya cukup baik.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 135: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

XII-2 Pembahasan dan Kesimpulan

Pra Rencana Pabrik Isopropyl Alkohol dengan Proses Hidrasi Langsung

Segi Sosial

Pendirian pabrik ini dinilai dari segi sosial karena dapat menciptakan

lapangan pekerjaan baru bagi masyarakat, dapat meningkatkan pendapatan

perkapita daerah dan meningkatkan devisa negara.

Segi Lokasi

Penempatan pabrik Isopropyl Alkohol di Kecamatan Plaju, Propinsi Sumatra

Selatan dinilai cukup menguntungkan dari segi lokasi, karena :

- Dekat dengan bahan baku

- Dekat dengan daerah pemasaran

- Persediaan air yang memadai

- Tenaga kerja yang cukup tersedia

- Persediaan listrik dan bahan bakar yang memadai

XII.2. Saran

Dalam pendirian pabrik, sebaiknya mempertimbangkan baik dari segi bahan

baku, proses produksi, segi peralatan, segi lokasi pabrik, dan segi ekonomi agar

perencanaan pabrik yang akan didirikan layak untuk didirikan.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

Page 136: BAB II URAIAN DAN PROSESeprints.upnjatim.ac.id/5454/2/file2.pdf · Produksi Isopropyl alkohol = 3787.879 kg / jam Ratio propylene : air = 1 : 12 1. Reaktor (R-210) Komponen ... Ws

ix

DAFTAR PUSTAKA

Biro Pusat Statistik Surabaya

Brownell, L.e and Young E.h. “Process Equipment Design”, John Willey and son Inc,

New York, 1959.

Coulson and Richardson, “Chemical Engineering”, 6th ed, Pergamon Press, Oxford,

1994.

Geankoplis, Christie J, “Transport Process and Unit Operations”, edisi 3 Prentice Hall

of India, New Delhi, 1997.

George T. Austin,” Shreve’s Chemical Process Industies”, 5th edition, Mc. Graw Hill,

Inc, New York, 1984.

Hesse,H.C, J. Henry R, “ Process Equipment Design”, D.Van Nostrand Company, Inc.

New Jersey, 1945

J.M Smith and Van Ness, “Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics”,

4th Book company, Singapore, 1956

Kern, Donald, Q, “ Process Heat Transfer”, International Student Edition, Mc Graw

Hill Books Company, Inc, Aucland, 1965.

Kirk Othmer, “ Encyclopedia of Chemical Technology”, Vol 19, 3rd edition, John

Willey and Sons, Inc, Canada, 1981.

“Perry’s Chemical Engineer’s Handbook”, 6th edition, Mc Graw Hill Books Company,

Inc, New York, 1984.

Peter, M.S, Timmerhaus, K.D, “ Plant Design and Economic for Chemical Engineers”,

4th edition, Mc Graw Hill, Inc, New York, 1991.

Ulrich, G.D, “ A Guide to Chemical Engineering Process desaign and Economics”,

John Willey and Sons, Inc, New York 1984.

Vilbrant and Dryden, “Chemical Engineering Plant Design”, 4th ed, Mc. Graw Hill

Koghakusa, LTD.

www.yahoo.com

www.matche.com

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.