laporan tugas khusus_hendra&ardi

Laporan Tugas Khusus

Evaluasi Unjuk Kerja Kiln Tuban IIPT Semen Gresik (Persero) Tbk.

Pabrik Tuban – Jawa Timur

LAPORAN TUGAS KHUSUS

EVALUASI UNJUK KERJA KILN TUBAN II

PT. SEMEN GRESIK (PERSERO) Tbk.

PABRIK TUBAN – JAWA TIMUR

Disusun:

Ardi Wijaya L2C007011

Bernardus Hendra L2C007020

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2010

Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro i




Lembar Pengesahan

Tugas Khusus

UNIVERSITAS DIPONEGORO

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK KIMIA

Nama/NIM : Ardi Wijaya/ L2C007011

Bernardus Hendra/L2C007020

Tanggal Mulai : 2 Agustus 2010

Tanggal Selesai : 30 Agustus 2010

Judul Tugas Khusus : Evaluasi Unjuk Kerja Kiln Tuban II

PT. Semen Gresik (Persero) Tbk.


Dosen Pembimbing : Dr. Moh. Djaeni, ST., MEng.

Semarang, Agustus 2010

Dosen Pembimbing

Dr. Moh. Djaeni, ST., MEng.

NIP. 19710207 199512 1 001

Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro ii




KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas karunia-Nya sehingga

pelaksanaan Kerja Praktek selama satu bulan yaitu tanggal 1 Agustus sampai 30

Agustus 2010 dan penyusunan Laporan Tugas Khusus Kerja Praktek dengan judul

”Evaluasi Unjuk Kerja Kiln Tuban II PT Semen Gresik (Persero) Tbk” telah sampai

pada tahap penyelesaian.

Pada kesempatan ini penyusun ingin menyampaikan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Moh. Djaeni, ST., MEng. selaku Dosen Pembimbing.

2. Bapak Samsuri selaku Pembimbing Lapangan selama Kerja Praktek di PT

Semen Gresik (Persero) Pabrik Tuban

3. Bapak Drs. Hendro Wartono selaku Kabag Diklat yang atas nama Direksi

menerima penyusun Kerja Praktek di PT. Semen Gresik (Persero).

4. Kepada semua pihak yang telah membantu khususnya kepada

teman-teman Kerja Praktek yang telah membantu sampai akhimya

penyusun dapat menyelesaikan Kerja Praktek dan penyusunan laporan

dengan baik.

Penyusun telah berusaha semaksimal mungkin dalam menyelesaikan laporan

ini. Namun kritik dan saran yang sifatnya membangun sangat membantu demi

kesempurnaan laporan ini. Akhir kata semoga laporan Kerja Praktek ini dapat

bermanfaat.

Tuban, Agustus 2010

Penyusun

Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro iii




DAFTAR ISI

Halaman Judul.................................................................................................. i

Halaman Pengesahan........................................................................................ii

Kata Pengantar..................................................................................................iii

Daftar Isi...........................................................................................................iv

Intisari...............................................................................................................vi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah..........................................................1

1.2 Perumusan Masalah ...............................................................2

1.3 Tujuan ....................................................................................2

1.4 Manfaat ..................................................................................2

BAB II T1NJAUAN PUSTAKA

2.1 Sistem Pembakaran dan Permasalahannya.............................3

2.2 Kesetimbangan Sistem Massa (Neraca Massa)......................4

2.3 Kesetimbangan Kalor Sistem (Neraca Panas).........................4

2.4 Tinjauan Sistem Kiln Secara Total..........................................5

BAB III METODOLOGI

3.1 Cara Memperoleh Data ..........................................................8

3.2 Metode Penyelesaian .............................................................9

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil ............................................................................................10

4.2 Pembahasan ................................................................................10

BAB V PENUTUP

a. Kesimpulan ...................................................................................12

b. Saran .............................................................................................12

DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................13

LAMPIRAN PERHITUNGAN........................................................................14

Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro iv




INTISARI

Efisiensi energi dapat menunjukkan performa unjuk kerja dari suatu

proses ataupun alat. Efisiensi energi merupakan hal yang mutlak dalam industri.

Efisiensi energi akan menghemat pengeluaran dari industri sehingga produk dari

industri tersebut mampu bersaing di pasar. Efisiensi energi di dalam industri

semen meliputi penggunaan bahan bakar suatu alat, seperti suspension preheater

dan kiln, juga penghematan pemakaian listrik dalam lingkungan pabrik. Kiln

dalam industri semen memegang peranan penting karena akan menentukan mutu

semen.

Efisiensi panas pada kiln adalah perbandingan panas yang digunakan

untuk reaksi dengan panas yang masuk pada sistem pembakaran di kiln. Hasil

pengambilan data-data baik di lapangan maupun di literatur dapat digunakan

untuk menyusun neraca panas pada sistem kiln. Dari perhitungan neraca panas

itulah kita dapat mengetahui efisiensi panas sistem kiln.

Sistem kiln di PT. Semen Gresik dari perhitungan memiliki efisiensi panas

95,39%. Peningkatan efisiensi alat dapat dilakukan dengan mengontrol umpan

masuk ke dalam kiln dan bahan bakar, penggantian batu tahan api yang rusak,

menutup kebocoran yang ada dalam firing hood, serta pengetatan terhadap

kualitas bahan bakar.

Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro vi




BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pada masa sekarang ini efisiensi energi mutlak diperlukan dalam

menghadapi perkembangan industri. Industri yang tidak memperhatikan efisiensi

energinya akan kesulitan menghadapi persaingan usaha dan menjaga

berlangsungnya industri tersebut. Efisiensi energi dalam industri dapat mencakup

penggunaan bahan bakar atau panas dalam suatu alat. Kiln yang mempunyai

efisiensi tidak sesuai dengan efisiensi perancangan akan mengakibatkan

penggunaan bahan bakar yang boros dan panas yang digunakan banyak yang

hilang.

Industri semen merupakan Industri yang bersifat energy intensive, seperti

yang ada pada PT. Semen Gresik ini karena menyerap energi Listrik dan Panas

yang relatif besar. Kiln sistem merupakan peralatan yang menyerap jumlah energi

listrik dan energi panas terbesar, sebagai contoh biaya bahan bakar untuk Kiln

mencapai 30-40% dari biaya produksi, oleh sebab itu Pengendalian operasi Kiln

sistem yang baik akan sangat membantu dalam mengefisienkan konsumsi kedua

energi tersebut, disamping itu dampak lain tentu saja mengurangi pemakaian

resourses seperti Pemakaian Refraktories, dan spare part lainnya.

Di PT. Semen Gresik ini kiln yang digunakan untuk mengolah semen,

memerlukan suhu pembakaran yang tinggi. Suhu pembakaran menjadi tinggi

karena terjadi perpindahan panas pada permukaan coating di dinding kiln yang

tidak rata. Sebagai akibatnya dibutuhkan bahan bakar yang banyak. Kiln dalam

industri semen memegang peranan penting. Proses Pembakaran dan Pendinginan

Klinker merupakan Proses yang komplek atau biasa disebut “jantungnya”nya

proses pembuatan semen. Dengan memperhatikan faktor tersebut, efisiensi

penggunaan panas dalam kiln memegang peranan yang sangat penting dalam

industri semen.

1.2. Perumusan Masalah

Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro 1




Perhitungan efisiensi perlu dilakukan secara berkala, jika terjadi

penurunan efisiensi dari alat maka dapat segera dicari penyelesaiannya sehingga

dapat menghemat sumber energi. Perhitungan efisiensi panas pada rotary Kiln

dapat dilakukan dalam 2 tahap, yaitu : perhitungan dengan neraca massa dan

perhitungan dengan neraca panas. Perhitungan neraca massa diperlukan untuk

perhitungan neraca panas. Dari perhitungan neraca panas maka dapat diketahui

efisiensi panas dari kiln.

1.3. Tujuan

Mengetahui unjuk kerja sistem kiln dengan menghitung efisiensi panas

dari kiln, yaitu perbandingan panas untuk reaksi dengan panas yang disediakan.

1.4. Manfaat

Efisiensi panas kiln merupakan parameter baik atau tidaknya

pengoperasian kiln. Dengan mengetahui efisiensi kiln maka dapat diambil suatu

tindakan yang tepat supaya efisiensi yang ada tidak menurun dan panas yang

disediakan untuk jumlah produk yang sama bisa lebih sedikit.





BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sistem Pembakaran dan Permasalahannya

Unit pembakaran bahan baku dan pembakaran klinker dalam pabrik semen

dibagi dalam 3 tahap, yaitu :

1. Penyiapan bahan baku

2. Pembakaran (pembentukan klinker)

3. Pendinginan klinker

Tahap penyiapan bahan baku, yang termasuk di dalamnya adalah

homogenisasi di homogenising silo dengan tujuan menghomogenkan campuran

bahan baku yang sudah dihaluskan berupa powder, sehingga diharapkan tidak

akan terjadi:

- Coating tidak stabil

- Kualitas semen yang dihasilkan tidak seragam

- Umur batu tahan api rendah

- Pemakaian bahan bakar yang terlalu banyak karena pembakaran harus

terlalu sering diubah

Proses homogenisasi umpan dilakukan di homogenising silo dengan

menggunakan udara bertekanan melalui pipa-pipa bawah, sehingga terjadi olakan

pada umpan dan terjadi campuran yang sempurna.

Dalam suspension preheater, umpan mengalami pemanasan, penguapan

dan sebagian proses kalsinasi. Di dalam kiln, umpan mengalami proses kalsinasi

lanjutan dan pembentukan terak. Suspension preheater terdiri dari cyclone –

cyclone yang disusun secara bertingkat sehingga kontak antar material dan udara

panas akan lebih lama. Di dalam kiln terjadi proses kalsinasi lanjutan dan

pembentukan mineral-mineral seperti C2S, C3S, C4AF dan C3A.

Material dari kiln kemudian dimasukkan ke pendingin. Pendinginan

dilakukan secara mendadak untuk mendapatkan butiran amorf sehingga bersifat

rapuh dan mudah dihancurkan atau digiling untuk mendapatkan semen dengan

ukuran 325 mesh.





2.2. Kesetimbangan Sistem Massa (Neraca Massa)

Neraca massa mempunyai arti yang sangat penting dalam industri kimia

karena merupakan salah satu dasar penting dalam perhitungan satuan operasi dan

satuan proses. Semua perhitungan didasari oleh hukum kekekalan massa. Dalam

neraca massa, dihitung massa yang keluar dan massa yang masuk selama operasi.

Massa masuk Akumulasi Massa keluar

Massa masuk = Massa keluar + Massa Akumulasi

2.3. Kesetimbangan Kalor Sistem (Neraca Panas)

Neraca panas merupakan perhitungan panas yang masuk dan yang

menghasilkan dalam suatu proses dengan panas yang dibawa keluar dan yang

dipakai. Di kiln, panas yang dihasilkan berasal dari panas pembakaran batubara

dengan udara yang diharapkan dengan menghilangkan kadar air pada umpan

sampai pada suhu pembakaran klinker (1350 – 1450 0C). Suhu pembentukan

klinker mempunyai arti penting dalam operasi karena suhu terlalu rendah akan

berakibat klinker kurang matang sehingga menurunkan mutu semen. Bila suhu

terlalu tinggi maka klinker yang dihasilkan terlalu keras sehingga sulit digiling

dan boros bahan bakar. Faktor – faktor yang mempengaruhi panas dalam kiln :

1. Komposisi umpan

Bila umpan mempunyai komposisi kimia yang baik dan merata maka

proses pembakaran akan berjalan dengan sempurna. Sebaliknya bila

bahan baku kurang homogen maka berakibat proses pembakaran

kurang sempurna atau terak yang dihasilkan kurang baik kualitasnya.

2. Kadar air

Bila kadar air yang terkandung dalam umpan terlalu besar maka panas

yang dibutuhkan penguapan lebih besar.

3. Nilai kalor bahan bakar

Penggunaan bahan bakar dengan nilai kalor yang baik akan

mempengaruhi proses pembakaran dan hasil klinker yang baik.





2.4. Tinjauan Sistem Kiln Secara Total

Untuk menghitung efisiensi panas, neraca panas di sekitar unit kiln (SP,

rotary kiln, cooler) harus disusun lebih dahulu. Dengan menyusun neraca massa

dapat diketahui aliran – aliran massa yang masuk dan keluar sistem kiln.

Neraca massa disekitar sistem kiln dapat dilihat pada bagan di bawah ini :

Umpan kiln Terak

Batu bara Gas buang

Udara primer Udara keluar cooler

Udara sekunder

Neraca panas disekitar sistem kiln dapat dilihat pada bagan di bawah ini :

Panas sensible umpan kiln panas sensible keluar SP

Panas sensible batu bara panas sensible klinker

Panas pembakaran batu bara panas reaksi

Panas sensible udara primer panas sensible udara

keluar cooler

Panas sensible udara sekunder panas hilang karena

konveksi pada kiln

Dari bagan di atas, dapat diketahui aliran-aliran yang masuk ke unit kiln dan

panas yang dihasilkan di dalam kiln sebagai berikut :

1. Panas sensibel umpan kiln, meliputi panas yang dibawa umpan dan

panas sensibel air terkandung dalam umpan

2. Panas sensible batubara, meliputi panas sensibel batubara dan panas air

yang terkandung didalamnya.

3. Panas pembakaran batubara, yaitu panas yang dihasilkan dari

pembakaran batubara di rotary kiln.

4. Panas sensibel udara primer, yaitu yang dibawa udara yang

dimasukkan bersama bahan bakar.

5. Panas sensibel udara pendingin, yaitu panas yang dibawa oleh udara

yang dimasukkan ke cooler.

Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

UnitKiln

UnitKiln

(panas reaksi )

5




Panas yang keluar pada unit kiln meliputi panas yang dibawa oleh material yang

keluar dari sistem kiln dan panas yang digunakan pada sistem tersebut.

Panas keluar dari kiln terdiri dari :

1. Panas reaksi merupakan panas yang dipakai pada reaksi pembentukan

klinker.

2. Panas sensibel keluar SP, yaitu panas yang dibawa oleh gas setelah

melewati SP. Panas ini selanjutnya digunakan di unit raw mill dan coal

mill.

3. Panas sensibel klinker.

4. Panas sensibel udara keluar cooler, yaitu panas yang dibawa gas panas

yang tertarik menuju EP.

5. Panas hilang karena konveksi pada kiln.

Dari neraca panas diatas efisiensi pada unit kiln dirumuskan sebagai

perbandingan besarnya panas yang digunakan untuk reaksi dan panas masuk

sistem.

Efisiensi Panas =

Panas reaksiPanas masuk

x 100%

Semakin besar efisiensi panas, semakin baik perpindahan dan unjuk kerja alat.





BAB III

METODOLOGI

3.1. Cara Mendapatkan Data

Data – data yang digunakan untuk menghitung efisiensi panas di kiln

diperoleh melalui 2 cara yaitu :

3.1.1. Data dari lapangan

Data-data diperoleh dari Central Control Room (CCR) III, Laboratorium

Pengendalian Proses, dan Laboratorium Jaminan Mutu pada 18-20 Agustus 2010

dan data-data tersebut meliputi :

1. Analisa umpan kiln

- Umpan kiln

- Komposisi bahan baku umpan kiln

2. Analisa batubara

- Berat batubara masuk

- Komposisi batubara

- Komposisi Ash batubara

- NHV (Net Heating Value)

3.1.2. Data – data dari pustaka

- Data-data berat molekul dan kapasitas panas diambil dari Perry’s

Chemical Engineering Hand Book dan Introduction to Chemical

Engineering Thermodynamics

3.1.3. Asumsi

- Udara sebagai gas ideal

- O2 excess sebanyak 10% kebutuhan reaksi

- Udara primer sebanyak 10%, sekunder sebanyak 90% dari udara

masuk kiln

3.2. Cara Mengolah Data

Data-data yang sudah ada digunakan untuk menghitung neraca massa dan

panas. Neraca massa berguna untuk menghitung aliran-aliran massa yang masuk





dan keluar dari kiln. Setelah mengetahui aliran-aliran tersebut, maka neraca panas

dapat disusun. Selanjutnya efisiensi panas dapat dihitung dengan rumus :

Efisiensi panas =

Panas reaksiPanas masuk

x 100%





BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1. Hasil

Dari analisa dan perhitungan data-data yang ada didapat hasil bahwa

effisiensi panas kiln sebesar 95,39% dimana total panas yang dibutuhkan

dalam sistem sebesar 129.182.839,3 kkal/jam.

IV.2. Pembahasan

Efisiensi kiln sebesar 95,39% effisiensi ini dianggap masih baik.

Hal-hal yang mempengaruhi effisiensi panas kiln adalah :

1.Suhu lingkungan, pada musim hujan seperti saat ini panas yang

hilang kelingkungan akan lebih besar dibanding pada musim

kemarau, hal ini disebabkan suhu yang akan semakin besar antara

dinding kiln (±300°C) dengan suhu lingkungan.

2.Jumlah coating yang terbentuk, dalam jumlah tertentu coating

sangat diharapkan untuk menjaga umur batu tahan api tetapi jika

terlalu tebal dapat menurunkan effisiensi dan juga produksifitas

kiln, hal ini disebabkan semakin besar tebal coating maka panas

yang akan hilang karena konduksi akan bertambah dan volume

ruang kosong di kiln juga akan turun.

3.Siklus alkali, semakin besar jumlah alkali dalam raw meal maka

sejumlah panas yang dimasukkan kedalam kiln akan diambil oleh

alkali untuk menguap dan membentuk sebuah siklus.

4.Jenis bahan bakar, penggunaan batubara didalam kiln bukan tanpa

resiko karena batubara dapat memicu timbulnya clogging yang

dapat menyumpat pre heater selain mengkonsumsi sejumlah panas

yang dimasukkan ke dalam kiln.

Perhitungan efisiensi sangat berguna untuk menganalisa kinerja

suatu alat. Penurunan efisiensi berarti penurunan kinerja alat. Hal-hal yang

perlu dilakukan untuk mempertahankan kinerja kiln antara lain dengan :





1. Pemeliharaan secara rutin dengan mengganti bricks yang terkikis.

2. Mengoptimalkan kondisi operasi dengan mengatur flow udara

pembakar, dan umpan masuk kiln.

3. Operasi pre heater dijaga stabil terutama tingkat kalsinasi keluar

pre heater sebesar 95%.

4. Mengontrol oksigen (O2) bebas, hal ini menunjukkan parameter

udara excess yang digunakan, semakin besar harga O 2 bebas maka

beban pemanasan di kiln akan naik.

5. Mengontrol kualitas batubara yang digunakan, semakin muda usia

batubara kemungkinan terjadinya pembakaran tidak sempurna

akan semakin besar, hal ini sangat beresiko terutama pada sistem

EP.





BAB V

PENUTUP

5.1. Kesimpulan

Efisiensi dari kiln sebesar 95,39% dan besarnya panas yang hilang selama

operasi sebesar 4,61%.

5.2. Saran

Untuk meningkatkan efisiensi dari kiln, dapat dilakukan dengan cara :

1. Perlu pengkajian lebih lanjut untuk mengetahui jumlah coating yang

terbentuk dalam selang waktu tertentu terhadap jumlah raw mill, hal

ini untuk mengantisipasi terbentuknya coating yang berlebihan.

Dalam hal ini yang perlu diperhatikan adalah komposisi umpan, jenis

batu tahan api, temperatur sistem, kecepatan putar kiln, dan besar

torsi.

2. Menutup celah di firing hood yang biasanya digunakan untuk start up

kiln, dan mengembalikan sistem start up elektrik yang dulu pernah

dipakai.

3. Memasang alat pendeteksi sekaligus pengambil alkali yang keluar kiln

sebagai gas, diujung kiln, hal ini bertujuan untuk memotong siklus

alkali yang terjadi.

4. Pengetatan terhadap kualitas batubara, hal ini untuk menghindari

terbentuknya CO berlebih yang masih sering terjadi.

5. Perlu pengkajian untuk mencampur batubara dengan sekam sebagai

langkah penghematan proses produksi.





DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR PUSTAKA

Aris Sunarso, Ir., 2001, "Proses Pembuatan Semen di Pabrik Tuban", Pusat

Pendidikan dan Latihan PT. Semen Gresik

Duda, H Walter, 1985, "Cement Data Book", 3rd edition, Chemical Publishing Co

Inc, New York.

Fuller, Contract Instruction Manual For PT. Semen Gresik (Tuban), No 728-2

Rotary Kiln, Equipment Number 441.KLI Vol II of III, East Java,

Indonesia.

Labahn Otto, 1983, “Cement Engineering Hand Book”, 3rd edition English Ed.,

Translated by C. Van Amerorgen, MSC., Germany.

Perray, E Kurt, 1984, "Cement Manufacture hand Book", 2d edition Chemical

Publishing Co Inc, New York





LAMPIRAN PERHITUNGAN

NERACA MASSA DAN NERACA PANAS KILN TUBAN II

Data yang diperlukan untuk menghitung Efisiensi Kiln Tuban II adalah sebagai

berikut :

1. Data Primer

Data ini diperoleh dari laporan harian CCR II, Laboratorium Pengendalian

Proses, dan Laboratorium Jaminan Mutu pada tanggal 18-20 Agustus 2010

PT. Semen Gresik (Persero) Tbk Pabrik Tuban, yang meliputi :

1. Data umpan kiln dan coal mill (kebutuhan batu bara untuk kiln dan

suspension preheater).

( Sumber : Unit Pengendalian Proses Tuban II, Agustus 2010 )

2. Data analisa batu bara

Komponen % Berat

C 62,6

H2 4,38

N2 1,24

O2 10,33

S 3,7

H2O 9,21

Ash 8,54

Total 100

( Sumber : Laboratorium Batu Bara, Unit Jaminan Mutu Tuban II, Agustus 2010)

Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

Komponen Kapasitas (kg/jam)

Umpan Kiln masuk S.P.

Kebutuhan batu bara di S.P.

Kebutuhan batu bara di Kiln

508.000

22.320

11.090

13




3. Data komposisi tepung baku (raw mill after mill).

Komponen % Berat

SiO2 13,38

Al2O3 3,89

Fe2O3 2,54

CaO 42,42

MgO 1,04

H2O 0,65

K2O 0,34

Na2O 0,1

SO3 0,11

Total 64,47

( Sumber : Unit Pengendalian Proses Tuban II, Agustus 2010)

4. Data di tiap alat :

- Derajat calsinasi CaCO3 dan MgCO3 : 95 %

- NHV batu bara : 5.415,8 kcal/ kg

- Debu keluar 10 % dari umpan kering

- Derajat kesempurnaan reaksi pembakaran 100 %

- Suhu gas hasil pembakaran dari kiln : 875 oC

- Suhu udara tersier : 748 oC

- Suhu batu bara : 70 oC

- Suhu produk keluar suspension preheater : 878 oC

- Suhu dust lost keluar suspension preheater : 362 oC

- Suhu gas hasil pembakaran di suspension pre. : 363 oC

- Udara pembakaran excess 2 %

- Derajat kesempurnaan reaksi pembakaran 100 %

- Suhu H2O dalam batu bara : 70 oC

- Suhu udara sekunder : 850 oC





- Suhu udara primer : 32 oC

- Suhu CO2 hasil calsinasi : 890 oC

- Suhu gas hasil pembakaran kiln : 890 oC

- Suhu klinker panas keluar kiln : 1200 oC

2. Data Sekunder

Data ini diperoleh dari literatur-literatur atau studi pustaka, meliputi :

1. Data panas jenis (specific heat) klinker ataupun udara.

2. Data massa jenis udara

3. Data berat molekul beberapa komponen

3. Asumsi

1. Udara sebagai gas ideal

2. Pembakaran berlangsung secara sempurna

3. Udara pembakaran 2 % excess

4. Kebutuhan udara tersier maks 10% udara yang dibutuhkan

5. Basis perhitungan 1 jam

4. Perhitungan Neraca Massa

1. Suspension Preheater

Tepung baku masuk suspension preheater = 508.000 kg

Komposisi umpan masuk :

Komponen % Berat

SiO2 13,38

Al2O3 3,89

Fe2O3 2,54

CaO 42,42

MgO 1,04

H2O 0,65

K2O 0,34

Na2O 0,1

SO3 0,11

Total 64,47





Diketahui : BM CaCO3 = 100 gr/ mol BM CaO = 56 gr/ mol

BM MgO = 40 gr/ mol BM MgCO3 = 84 gr/ mol

% CaCO3 =

BMCaCO3

BMCaOx % CaO

=

100 gr/mol56 gr/mol

x 42,42 %

= 75,75%

%Mg CO3 =

BM MgCO3

BM MgOx % MgO

=

84 gr/mol40 gr/mol

x 1,04 %

= 2,18 %

Sehingga komposisi umpan berubah menjadi :

Kompone

n% Berat

Massa

(kg)

SiO2 13,38 67.970,40

Al2O3 3,89 19.761,20

Fe2O3 2,54 12.903,20

CaCO3 75,75384.810,0

0

MgCO3 2,18 11.094,72

H2O 0,65 3.302,00

K2O 0,34 1.727,20

Na2O 0,10 508,00

SO3 0,11 558,80

Impuritas 1,06 5.364,48

Total 100,00508.000,0

0

Umpan tanpa H2O ( umpan kering )





= Umpan masuk suspension preheater – massa H2O dalam umpan

= (508.000 - 3.302,00) kg

= 504.698 kg

Debu keluar diasumsikan 10 % dikalikan umpan kering

Debu keluar = 10 % x umpan kering

= 10 % x 504.698 kg

= 50469,8 kg

Jumlah umpan masuk calsiner SP = (umpan kering – debu keluar)

= (504.698 – 50469,8) kg

= 454.228,20 kg

Komposisi umpan masuk calsiner

% SiO2 = 67.970,40504.698

×100 %

= 13,467539 %

Massa SiO2 = 13,467539 % x umpan masuk calsiner

= 13,467539 % x 454.228,20 kg

= 61.173,36 kg

% Al2O3 = 19.761,20504.698

×100 %

= 3,915450428 %

Massa Al2O3 = 3,915450428 % x umpan masuk calsiner

= 3,915450428 % x 454.228,20 kg

= 17.785,08 kg

% Fe2O3 = 12.903,20504.698

×100 %

= 2,556618017 %

Massa Fe2O3 = 2,556618017 % x umpan masuk calsiner

= 2,556618017 % x 454.228,20 kg

= 11.612,88 kg

% CaCO3 = 384.810,00

504.698×100 %

= 76,24559638 %





Massa CaCO3 = 76,24559638 % x umpan masuk calsiner

= 76,24559638 % x 454.228,20 kg

= 346.329 kg

% Mg CO3 = 11.094,72504.698

× 100 %

= 2,198288878 %

Massa MgCO3 = 2,198288878 % x umpan masuk calsiner

= 2,198288878 % x 454.228,20 kg

= 9985,25 kg

% K2O = 1.727,20504.698

×100 %

= 0,342224459 %

Massa K2O = 0,342224459 % x umpan masuk calsiner

= 0,342224459 % x 454.228,20

= 1554,48 kg

% Na2O = 508,00

504.698×100 %

= 0,100654253 %

Massa Na2O = 0,100654253 % x umpan masuk calsiner

= 0,100654253 % x 454.228,20

= 457,20 kg

% SO3 = 558,8

504.698×100 %

= 0,110719678 %

Massa SO3 = 0,110719678 % x umpan masuk calsiner

= 0,110719678 % x 454.228,20

= 502,92 kg

% impuritas = 5.364,48504.698

×100 %

= 1,062908908 %

Massa impuritas = 1,062908908 % x umpan masuk calsiner

= 1,062908908 % x 454.228,20





= 4828,03 kg

Komposisi umpan masuk calsiner :

Komponen % Berat Massa ( kg)

SiO2 13,46754 61173,36

Al2O3 3,91545 17785,08

Fe2O3 2,55662 11612,88

CaCO3 76,24560 346329,00

MgCO3 2,19829 9985,25

K2O 0,34222 1554,48

Na2O 0,10065 457,20

SO3 0,11072 502,92

Impuritas 1,06291 4828,03

Total 100,00000 454228,20

Reaksi calsinasi di suspension preheater berlangsung dengan derajat calsinasi

95 % (data pabrik).

Komponen yang mengalami kalsinasi, yaitu CaCO3 dan MgCO3

Reaksi (1) :

CaCO3 CaO + CO2

CaCO3 yang - = 0,95 x berat CaCO3 dlm umpan

terkalsinasi = 0,95 x 346.329 kg

= 329.012,55 kg

CaO Terbentuk =

BM CaOBM CaCO3

x Berat CaCO3 yang terkalsinasi

=

56 gr/mol100 gr/mol

x 329 .012,55 kg

= 184.247,028 kg

CO2 Terbentuk =

BM CO2

BM CaCO3

x Berat CaCO3 yang terkalsinasi





=

44 gr/mol100 gr/mol

x 329 .012,55 kg

= 144.765,522 kg

CaCO3 Sisa = [ Berat CaCO3 – ( Berat CaO + Berat CO2) ]

= [346.329 – (184.247,028 + 144.765,522) ] kg

= 17.316 kg

Reaksi II

Mg CO3 MgO + CO2

Mg CO3 yang = 0,95 x berat Mg CO3 dalam umpan

terkalsinasi = 0,95 x 9.985,25kg

= 9.485,9856 kg

MgO terbentuk =

BM MgOBM MgCO3

x Berat MgCO3 yang terkalsinasi

=

40gr/mol84gr/mol

x 9 .485,9856 kg

= 4.517,136 kg

CO2 terbentuk =

BM CO2

BM MgCO3

x Berat MgCO3 yang terkalsinasi

=

44gr/mol84gr/mol

x9 . 485,9856 kg

= 4.968,8496 kg

MgCO3 sisa = [ Berat MgCO3 – (berat MgO + Berat CO2) ]

= [9.985,25– (4.517,136 + 4.968,8496) ] kg

= 499,26 kg

Komposisi umpan kiln setelah kalsinasi:

Komponen Massa (kg)

SiO 2 61173,36

Al2O3 17785,08

Fe2O3 11612,88

CaCO3 sisa 17316,45





MgCO3 sisa 499,26

CaO 184247,03

MgO 4517,14

K2O 1554,48

Na2O 457,20

SO3 502,92

Impuritas 4828,03

Total 304493,83

CO2 Hasil kalsinasi = Berat CO2 hasil Reaksi 1+ Berat CO2 hasil Reaksi 2

= (144765,522 + 4968,8496) kg

= 149734,3716 kg

Perhitungan Kebutuhan Batu Bara Di Suspension Preheater :

Jumlah batu bara masuk SP = 22.320 kg/jam

Komposisi batu bara :

Kompone

n

%

Berat

Massa

(kg)

C 62,6 13972,32

H2 4,38 977,62

N2 1,24 276,77

O2 10,33 2305,66

S 3,7 825,84

H2O 9,21 2055,67

Ash 8,54 1906,13

Total 100 22.320

( Sumber : Data laboratorium CCR Tuban II, Agustus 2010)

Komposisi Ash

Komponen % Berat Massa (kg)

SiO2 20,92 398,76

Al2O3 11,41 217,49





Fe2O3 5,28 100,64

CaO 53,46 1.019,02

MgO 2,58 49,18

SO3 3,82 72,81

impuritas 2,53 48,23

Total 100 1906,13

( Sumber : Data laboratorium CCR Tuban II, Agustus 2010)

Asumsi : Reaksi pembakaran berlangsung sempurna,dimana derajat.

Kesempurnaan reaksinya adalah 100 %.

Komponen yang bereaksi adalah C, S dan H2.

Dimana : BM C = 12 gr/ mol BM H2O = 18 gr/ mol

BM H2 = 2 gr/ mol BM SO2 = 64 gr/ mol

BM S = 32 gr/ mol BM O2 = 32 gr/ mol

BM CO2 = 44 gr/ mol

Reaksi 1 :

C + O2 CO2

Jumlah C yang bereaksi = 13.972,32 kg

CO2 yang terbentuk =

BM CO2

BM Cx Berat C

=

44gr/mol12gr/mol

x 13 . 972,32 kg

= 51.231,84 kg

O2 yang diperlukan =

BM O2

BM Cx Berat C

=

32gr/mol12gr/mol

x 13. 972,32 kg

= 37.259,52 kg

Reaksi 2 :





S + O2 SO2

Jumlah S yang bereaksi = 825,84 kg

SO2 yang terbentuk =

BM SO2

BM SxBerat S

=

64gr/mol32gr/mol

x 825,84 kg

= 1651,68 kg


BM O2

BM SxBerat S

=

32gr/mol32gr/mol

x 825,84 kg

= 825,84 kg

Reaksi 3

H2 + ½ O2 H2O

Jumlah H2 yang bereaksi = 977,62 kg

H2O yang terbentuk =

BM H 2O

BM H 2

x Berat H 2

=

18gr/mol2gr/mol

x977,6 2kg

= 8.798,54 kg


12

×BM O2

BM H 2

x Berat H2

=

12

× 32gr/mol2gr/mol

x 977,62 kg

= 7.820,93 kg

Total O2 yang diperlukan untuk bereaksi

= O2 dari reaksi 1 + O2 dari reaksi 2 + O2 dari reaksi 3

= (37.259,52 + 825,84 + 7.820,93) kg

= 45.906,29 kg

O2 dalam batu bara = 2.305,66 kg





Kebutuhan O2 teoritis = total O2 yg di perlukan - O2 dalam batu bara

= (45.906,29 – 2.305,66) kg

= 43.600,63 kg

Udara pembakaran yang digunakan 2% excess, sehingga :

Kebutuhan O2 sesungguhnya = 102% x kebutuhan O2 teoritis

= 102% x 43.600,63 kg

= 44.472,64 kg

Kebutuhan udara sesungguhnya =

10021

x Kebutuhan O2 Sesungguhnya

( Udara tersier ) =

10021

x 44 . 472,64 kg

= 211.774,50 kg

N2 dari udara =

7921


=

7921

x 44 .472,64 kg

= 167.301,85 kg

O2 sisa pembakaran = kebutuhan O2 sesungguhnya – kebutuhan O2 teoritis

= (44.472,64 – 43.600,63) kg

= 872,01 kg

Komposisi Gas Hasil Pembakaran (GHP)

Kompos

isiMassa

CO2

51.231,8

4

N2

167.301,

85

H2O 8.798,54

SO2 1.651,68

Total 228.983,





92

Komposisi Umpan Kiln :

Komponen Massa (kg)Massa Ash

(Kg)

Massa Umpan Total

(Kg)

SiO 2 61.173,36 398,76 61.572,12

Al2O3 17.785,08 217,49 18.002,57

Fe2O3 11.612,88 100,64 11.713,52

CaCO3 sisa 17.316,45 0,00 17.316,45

MgCO3 sisa 499,26 0,00 499,26

CaO 184.247,03 1.019,02 185.266,04

MgO 4.517,14 49,18 4.566,31

K2O 1.554,48 0,00 1.554,48

Na2O 457,20 0,00 457,20

SO3 502,92 72,81 575,73

Impuritas 4.828,03 48,23 4.876,26

Total 304.493,83 1.906,13 306.399,96

Maka dari perhitungan dapat diketahui :

INPUT OUTPUT

Komponen Massa (kg) Komponen Massa (kg)

Umpan masuk SP 508.000,00 H2O yang menguap 3.302,00

Umpan batu bara 22.320,00 CO2 hasil calsinasi 149.734,37

Udara tersier 211.774,50 O2 sisa pembakaran GHP 872,01

Debu keluar SP 50.469,80

Umpan kiln 306.399,96

Gas hasil pembakaran 228.983,92

H2O dari batu bara 2.055,67

N2 dari batu bara 276,77

TOTAL 742.094,50 TOTAL 742.094,50





2. Neraca Massa di Rotary Kiln

Umpan masuk kiln = 306.399,96 kg

Di dalam rotary kiln akan terjadi kalsinasi lanjutan dari komponen CaCO3

dan MgCO3 yang belum terkalsinasi sempurna di suspension preheater.

Reaksi kalsinasi dari CaCO3 dan MgCO3.

Reaksi 1 :

CaCO3 CaO + CO2

CaCO3 yang bereaksi = 17.316,45 kg

CaO terbentuk =

BM CaOBM CaCO3

x Berat CaCO3

=

56 gr /mol100 gr /mol

x17.316,45kg

= 9697,212kg

CO2 terbentuk =

BM CO2

BM CaCO3

x Berat CaCO3

=


x17.316,45kg

= 7619,238kg

Reaksi 2 :

Mg CO3 MgO + CO2

MgCO3 yang bereaksi = 499,26kg

MgO terbentuk =

BM MgOBM MgCO3

x Berat MgCO3

=


x 499,26kg

= 237,744 kg

CO2 terbentuk =

BM CO2

BM MgCO3

x Berat MgCO3





=


x 499,26kg

= 261,5184 kg

Total CO2 hasil kalsinasi = CO2 hasil Reaksi 1 + CO2 hasil Reaksi 2

= (7619,238 + 261,5184) kg

= 7880,7564 kg

Total CaO = CaO dalam umpan kiln + CaO hasil kalsinasi

= (185.266 + 9697,212) kg

= 194.963,26 kg

Total MgO = MgO dalam umpan kiln + MgO hasil kalsinasi

= (4.566 ,14+ 237,744) kg

=4.804,06 kg

Perhitungan Batu Bara dalam Rotary Kiln :

Jumlah batu bara masuk rotary kiln = 11.090 kg

Komposisi batu bara :

Komponen % Berat Massa (kg)

C 62,6 6.942,34

H2 4,38 485,74

N2 1,24 137,52

O2 10,33 1.145,60

S 3,7 410,33

H2O 9,21 1.021,39

Ash 8,54 947,09

Total 100 11.090

Asumsi : Reaksi pembakaran berlangsung sempurna,di mana derajat

kesempurnaan reaksinya adalah 100%

Komponen yang bereaksi adalah C,S dan H2

Maka :

Reaksi 1 :





C + O2 CO2

Jumlah C yang bereaksi = 6.942,34 kg

CO2 yang terbentuk =

BMCO2

BMC x BeratC

=

44gr/mol12gr/mol

x 6 . 942,34 kg

= 25455,24667 kg


BMO2

BMC x BeratC

=

32gr/mol12gr/mol

x 6 .942,34 kg

= 18512,90667 kg

Reaksi 2 :

S + O2 SO2

Jumlah S yang bereaksi = 410,33kg

SO2 yang terbentuk =

BM SO2

BM S x Berat S

=

64gr/mol32gr/mol

x 410,33 kg

= 820,66 kg


BM O2

BM S x Berat S

=

32gr/mol32gr/mol

x410,33 kg

= 410,33 kg

Reaksi 3

H + ½ O2 H2O

Jumlah H2 yang bereaksi = 485,74 kg

H2O yang terbentuk =

BM H 2O

BM H 2

x Berat H2





=

18gr/mol2gr/mol

× 485,74 kg

= 4371,678 kg


12

×BM O2

BM H 2

x Berat H2

=

12

× 32gr/mol2gr/mol

x 485,74 kg

= 3885,936 kg

Total O2 yg diperlukan % Reaksi

= O2 Reaksi 1 + O2 Reaksi 2 + O2 Reaksi 3

= (18512,90667 + 410,33 + 3885,936) kg

= 22.809,17 kg

O2 dalam batu bara = 1.145,60 kg

Kebutuhan O2 teoritis = O2 yang diperlukan – O2 dalam batu bara

= (22.809,17 – 1.145,60) kg

= 21.663,58 kg

Udara pembakaran yang digunakan 2% excess

Sehingga, keb. O2 sesungguhnya = 102% x kebutuhan O2 teoritis

= 102% x 21.663,58 kg

= 22.096,85 kg

Kebutuhan udara sesungguhnya =

10021


(Udara Tersier) =

10021

x 22. 096,85 kg

= 105.223,08 kg

N2 dari udara =

7921


=

7921

x 22. 096,85 kg

= 83126,23 kg

O2 sisa = Kebut. O2 sesungguhnya – Kebut. O2 teoritis





= (22096,85 – 21.663,58) kg

= 433,27 kg

Udara primer dimasukkan melalui nozel bersama dengan bahan

bakar.

Udara primer diasumsikan 10% dari kebutuhan udara sesungguhnya.

Kebutuhan udara primer = 10% x 105223,0 kg

= 10522,31 kg

Massa udara sekunder = Keb. Udara sesungguhnya – Massa udara .primer

= (105223,08 - 10522,31) kg

= 94700,77 kg

Komposisi GHP

Komponen Massa (kg)

CO2

25455,2466

7

SO2 820,66

H2O 4371,678

N2

83126,2346

3

Total113773,819

3

Total Ash (abu) = Abu dari batu bara + Abu dari umpan kiln

= (947,09 +1906,13 ) kg

= 2.853,22 kg

Impuritas dari umpan kiln = 4.876,26 kg

Komposisi klinker panas

Komponen Massa (Kg) Massa Ash (Kg) Massa Total (Kg)

SiO 2 61572,12 198,13 61770,25

Al2O3 18002,57 108,06 18110,63

Fe2O3 11713,52 50,01 11763,53





CaO 194963,26 506,31 195469,57

MgO 4804,06 24,43 4828,49

K2O 1554,48 0 1554,48

Na2O 457,20 0 457,20

SO3 575,73 36,18 611,91

impuritas 4876,26 23,96 4900,22

Total 298519,20 947,09 299466,29

Maka dari perhitungan dapat diketahui :

INPUT OUTPUT

Komponen Massa (kg) Komponen Massa (kg)

Umpan masuk kiln 306399,96 CO2 hasil calsinasi 7880,76

Umpan batu bara 11090,00 O2 sisa 433,27

Udara primer 10522,31 Gas hasil pembakaran 113773,82

Udara sekunder 94700,77 Produk klinker 299466,29

H2O dalam batu bara 1021,39

N2 dalam batu bara 137,52

TOTAL 422713,04 TOTAL 422713,04

5. PERHITUNGAN NERACA PANAS KILN

Deskripsi





Keterangan :

Panas Masuk :

Q1 : Panas yang dibawa umpan kiln

Q2 : Panas dari batu bara

Q3 : Panas dari udara sekunder

Q4 : Panas yang dibawa udara primer

Q5 : Panas sensible batu bara

Q6 : Panas H2O dalam batu bara

Panas Keluar :

Q7 : Panas dari gas hasil pembakaran batu bara

Q8 : Panas dari CO2 hasil kalsinasi

Q9 : Panas disosiasi

Q10 : Panas yang dibawa H2O dalam batu bara

Q11 : Panas yang dibawa klinker panas

Q12 : Panas yang hilang

Q13 : Panas N2 dalam batu bara

Q14 : Panas dari O2 sisa pembakaran di kiln

Panas Masuk

1). Panas yang dibawa umpan kiln

Massa umpan kiln = 306.399,96 kg





Suhu umpan kiln = 875ºC

Cp (875ºC) = 0,22 kcal/kgºC

Q1 = m⋅Cp⋅Δt

= 306.399,96 kg x 0,22 kcal/kgºC x ( 875ºC - 25ºC )

= 57.296.791,85 kcal

2) Panas dari batu bara

Massa batu bara kering = 10.068,61 kg

Suhu batu bara = 70ºC

Cp (70ºC) = 0,286 kcal/kgºC ( Peray : Fig 13.04 )

Q2 = m⋅Cp⋅Δt


= 129583,0236 kcal

3) Panas yang dibawa udara sekunder

Massa udara sekunder = 94700,77 kg

Suhu udara sekunder = 850 ºC

Cp ( 850ºC ) = 0,22 kcal/kgºC ( Peray : Fig 13.03 )

Q3 = m⋅Cp⋅Δt

= 94.700,77 kg x 0,22 kcal/kgºC x ( 850ºC – 25oC )

= 17.188.190,41 kcal

4) Panas yang dibawa udara primer

Massa udara primer = 10.522,31 kg

Suhu udara primer = 32 ºC


Q4 = m⋅Cp⋅Δt


= 17.088,23 kcal

5) Panas sensible batu bara

Massa batu bara kering = 10.068,61 kg

NHV batu bara = 5.415,8 kcal/kg





Q5 = m⋅NHV

= 10.068,61 kg x 5.415,8 kcal/kg

= 54529583,45 kcal

6) Panas yang dibawa H2O dalam batubara

Massa H2O dalam batu bara = 1.021,39 kg

Suhu batu bara = 70ºC


Q6 = m⋅Cp⋅Δt

= 1.021,39kg x 0,47 kcal/kgºC x ( 70ºC - 25ºC )

= 21.602,38 kcal

Panas Keluar

1. Panas dari ghp batu bara di kiln

Suhu ghp di kiln = 890oC

Sehingga : Δt = ( 890 – 25 )ºC

= 865ºC

Harga Cp untuk CO2, N2, SO2, didapat dari Peray, Fig 13.03 ;

Sedangkan Cp H2O diperoleh dari Peray, Fig 13.05.

Komponen Massa (kg) Cp ΔT Q

CO2 25455,25 0,254 865 5592772,25

SO2 820,66 0,183 865 129906,375

H2O 4371,68 0,5 865 1890750,74

N2 83126,23 0,259 865 18623186

O2 433,27 0,245 865 91821,0655

Q Total 26328436,4

Jadi Q7 = 26.328.436,40 kcal

2. Panas dari CO2 hasil kalsinasi di kiln

Massa CO2 hasil kalsinasi = 7.880,76 kg

Suhu CO2 hasil kalsinasi = 890ºC

Cp ( 890ºC ) = 0,236 kcal/kgºC ( Peray : Fig 13.03 )

Q8 = m⋅Cp⋅Δt






= 1.608.777,61 kcal

3. a. Panas dari reaksi disosiasi CaCO3

Massa CaCO3 = 17.316,45 kg

Suhu CaCO3 = 1000oC

Hf CaCO3 = 376 kcal/kgoC ( Frederick M.Lea, 2966 )

Qa = m⋅Hf CaCO3

= 17.316,45 kg x 376 kcal/kg

= 6.510.985,20 kcal

b. Panas dari reaksi disosiasi MgCO3

Massa MgCO3 = 499,26 kg

Hf MgCO3 = 203 kcal/kgoC ( Frederick M.Lea, 2966)

Qb = m⋅Hf MgCO3

= 499,26 kg x 203 kcal/kg

= 101.350,27 kcal

Panas disosiasi total (Q9) = Qa + Qb

= (6.510.985,20 + 101.350,27 ) kcal

= 6.612.335,47kcal

4. Panas yang dibawa H2O menguap dalam batu bara

a. Panas penguapan H2O dalam batu bara

Massa H2O dlm batu bara= 1.021,39 kg

Suhu H2O menguap = 100ºC

Cp ( 100ºC ) = 0,470 kcal/kgºC (Peray : Fig 13.05)

Qa = m⋅Cp⋅Δt

= 1.021,39 kg x 0,470 kcal/kgºC x (100ºC - 25ºC )

= 36003,96225 kcal

b. Panas laten penguapan H2O

Massa H2O dalam batu bara = 1.021,39 kg

Hf (100ºC ) = 539,1 kcal/kg





Qb = m⋅Hf

= 1.021,39 kg x 539,1 kcal/kg

= 550.630,81 kcal

Sehingga panas yang ikut H2O menguap ( Q10 ) = Qa + Qb

=(36003,96225 + 550.630,81) kcal

= 586.634,77 kcal

5. Panas yang dibawa klinker panas keluar

Massa klinker panas keluar = 299.446,29 kg

Suhu klinker panas = 1.200ºC

Cp ( 1.200ºC ) = 0,25 kcal/kgºC ( Peray : Fig 13.01)

Q11 = m⋅Cp⋅Δt

= 299.446,29 kg x 0,25 kcal/kgºC x ( 1.200ºC - 25ºC )

= 87.968.221,51 kcal

6. Panas Yang Dibawa N2 dari Batu bara.

N2 dari batu bara = 137,52 kg

Suhu N2 dari batu bara = 8900C

Cp (8900C) = 0.26 kcal/kg0C

Q13 = m⋅Cp⋅Δt

= 137,52 kg x 0,26 kcal/kg0C x (890 - 25) 0C

= 30.927,3484 kcal

7. Panas dari O2 sisa pembakaran di kiln

Massa O2 sisa pembakaran = 433,27 kg

Suhu O2 sisa pembakaran = 8900C

Cp (8900C) = 0.246 kcal/kg0C

Q14 = m⋅Cp⋅Δt

= 433,27 kg x 0,246 kcal/kg0C x (890-25) 0C

= 92.195,84532 kcal

Bila ditabelkan maka akan menjadi :

Keterangan Input (Kcal)Output

(Kcal)

Kehilangan

(Kcal)





Panas yang dibawa umpan kiln (Q1)

57296791,8

5

Panas dari batu bara (Q2)

129583,023

6

Panas dari udara sekunder (Q3)

17188190,4

1

Panas yang dibawa udara primer (Q4)

17088,2284

9

Panas sensible batu bara (Q5)

54529583,4

5

Panas H2O dalam batu bara (Q6)

21602,3773

5

Panas dari GHP batu bara (Q7)

26328436,

4

Panas dari CO2 hasil kalsinasi (Q8) 1608777,611

Panas disosiasi (Q9) 6612335,467

Panas yang dibawa H2O dalam batu

bara

(Q10

) 586634,7722

Panas yang dibawa klinker panas

(Q11

) 87968221,51

Panas yang hilang

(Q12

) 5955310,391

Panas N2 dalam batu bara

(Q13

) 30927,3484

Panas dari O2 sisa pembakaran di kiln

(Q14

) 92195,84532

Jumlah

129182839,

3

26328436,

4 102854402,9

Total

129182839,

3 129182839,3

Maka dapat diketahui :





% Heat loss =panas yang hilang

total panasx 100%

= 5.955.310,391129.182.839,3

×100 %

= 4,61 %

% Efisiensi Panas =Panas reaksiPanas masuk

x 100%

= ( panasmasuk−panas yangh ilang)

panasmasuk×100 %

= 5.955.310,391129.182.839,3

×100 %

= 95,39%


laporan tugas khusus_hendra&ardi

Documents