PERALATAN PENYIMPANAN

Hal yang sangat diperlukan didalam peralatan industri proses adalah

penyimpanan bahan-bahan. Bahan yang akan disimpan biasanya dapat berupa bahan

mentah, produk antara dan produk yang sudah jadi. Pada saat proses penyimpanan

yang harus diperhitungkan adalah peralatan penyimpan bahan, karena dengan adanya

peralatan yang mendukung penyimpanan bahan maka bahan tersebut diharapkan

tidak akan berubah baik komposisi, sifat fisik dan kimia-nya.

Penyimpanan bahan diperlukan agar proses produksi dapat berjalan secara

kontinu dan persediaan (stok) bahan terjamin sehingga tidak mengalami kerugian

karena kehabisan bahan. Jumlah bahan yang disimpan disesuaikan dengan jumlah

bahan yang dikonsumsi atau tergantung pada kondisi pengiriman. Peralatan

penyimpanan bahan dibedakan menjadi 3 jenis berdasakan jenis bahan, yaitu :

Peralatan penyimpanan bahan padat

Peralatan penyimpanan bahan cair

Peralatan penyimpanan bahan gas

PENYIMPANAN BAHAN PADAT

A. KARAKTERISTIK BAHAN PADAT

Karakteristik bahan, terutama bahan padat, sangat menentukan dalam

pemilihan jenis alat ataupun rangkaian alat untuk transport bahan padat ataupun

storing bahan padat dalam industri. Karakteristik bahan padat mencakup:

1. Sifat fisis bahan, antara lain ketahanan bahan terhadap pengaruh

cuaca, ukuran bahan, angle of repose bahan, dan sifat flowability bahan.

2. Sifat khemis bahan, antara lain tingkat korosifitas “hazardous properties”

(fire ability, explosive, and toxicity).

B. Ketahanan terhadap Pengaruh Cuaca

Bahan padat dikatakan tahan terhadap pengaruh cuaca jika bahan tersebut

berhubungan dengan cuaca (curah hujan, panas, angin, dsb) bahan tersebut masih

dapat dipakai di industri (masih memenuhi persyaratan kualitas bahan) yang

termasuk bahan ini antara lain:

a. Batu kapur, pasir besi, di industri persemenan.

b. Bahan galian alam, pasir kuarsa, gips, dan lain-lain.

Bahan padat dikatakan tidak tahan terhadap cuaca jika bahan tersebut

bersinggungan dengan cuaca (air. Humiditas, panas, angin) maka bahan tersebut

tidak dapat dipakai lagi (tidak memenuhi baku mutu sebagai bahan baku atau

produk) yang termasuk jenis bahan ini antara lain clikers semen, semen Portland,

bahan-bahan pada senyawa kimia, kristal gula pasir dan sejenisnya. Untuk

transportasi atau penyimpanan bahan ini dipilih alat atau tempat yang terlindung

dari pengaruh cuaca tersebut. Pada umumnya bahan padat bersifat higroskopis

tergolong tidak tahan terhadap cuaca.

C. Ukuran Bahan Padat

Dalam industri yang bekerja dengan bahan padatan, ukuran bahan padat

dibedakan menjadi empat jenis ukuran yaitu:

- Ukuran sangat halus, ukuran butiran lolos saringan 100 mesh ( < 149 mikron)

- Ukuran halus, yaitu ukuran lolos saringan 1/8 in dan tertahan 100 mesh

- Ukuran butiran atau glunular, bahan padat dengan ukuran lebih besar 3,18 mm

sampai dengan 12,7 mm

- Bahan padat berupa gumpalan/ lumpy material dengan ukuran > 12,7 mm

Yang terkait dengan sifat bahan, flowability (kemampuan bahan untuk meluncur

dengan sendirinya) bahan padat sangat terkait dengan ukuran bahan. Flowability

bahan dibedakan menjadi:

- sangat free flowing, yaitu bahan padat yang memiliki sudut gelincir bahan

(angle of repose) < 300,

- free flowing, yaitu bahan padat yang memiliki sudt gelincir antara 300 – 450,

- sluggish material, yaitu bahan padat yang lamban untuk menggelincir, angle

of repose > 450.

Bahan padat yang tergolong “dry and loose” material pada umumnya bessifat free

flowing.Angle repose bahan adalah sudut kemiringan papan terhadap posisi datar

(horizontal) sedemikian sehingga bahan padat diatas papan mulai menggelincir

dengan sendirinya. Di industri tingkat kekasaran bahan/abrasivitas bahan padat akan

mempengaruhi terhadap pemilihan alat transport bahan yang akan dipakai.

Abrasiveness bahan dibedakan menjadi tiga yaitu:

- non abrasive, permukaan bahan halus pada umumnya untuk bahan halus dan

granular,

- abrasive, permukaan bahan kasar,

- sangat abrasive, permukaan bahan kasar dan tajam atau runcing, contohnya

pecahan batu.

Selain sifat-sifat di atas karakteristik bahan padat juga dapat ditinjau dari sifat kimia

atau yang lainnya, antara lain:

- korosifitas bahan, dibedakan menjadi highly corrosive dan middle corrosive,

- harm-full to life, yaitu berdebu, berasap, beracun, explosive.

Sifat-sifat bahan diatas akan mempengaruhi terhadap pemilihan alat atau sistem

penyimpanan ataupun storing/ delivering equipment dan juga jenis alat transport yang

dipakai.

D. PENYIMPANAN BAHAN

Semua masalah yang berhubungan dengan pengankutan atau perpindahan

bahan juga meliputi masalah penyimpanan bahan. Sehingga perlu diketahui

metode yang umum dipakai untuk penyimpanan bahan didalam industri kimi,

dan harus menunjukkan bagai mana sistem penyimpanan (storing system)

pengambilan bahan dari alat penyimpanan teersebut (delivering equipments).

Bahan yang dapat disimpansebagai berikut:

a. bahan padat, yang terbagi dalam : - Jumlah banyak;

- jumlah sedikit (dalam container).

b. bahan cair, yang terbagi dalam : - Jumlah banyak;

- jumlah sedikit (dalam container).

c. bahan gas.

Tujuan dilakukan penyimpanan bahan (padat, cair, gas) baik sebagai bahan baku

( raw material) ataupun bahan hasil (product) adalah untuk menjaga

kelangsungan produksi, yang diartikan sebagai kelangsungan produksi ialah

pabrik tetap dapat mengeluarkan/ menjual produknya ke konsumen dalam batas

waktu tertentu walaupun terjadi hambatan/ kemacetan supply raw material

ataupun terjadi kerusakan alat-alat pabriki. Penyimpanan bahan di dalam proses

industri biasa dijumpai di tiga tempat yaitu:

- Pada permulaan/ awal proses, untuk penyimpanan bahan baku

- Ditenggah-tenggah proses, disini untuk penyimpanan bahan setengah jadi,

- Diakhir proses, untuki penyimpanan bahan jadi.

Jumlah bahan yang disimpan dan ukuran alat penyimpanan.

Besar kecilnya bahan yang disimpan biasanya dinyatakan dengan kapasitas/

tonnage tiap hari dari pabrik. Jumlah ini tergantung dari:

- alat-alat (equipments) dari pabrik secara keseluruhan,

- metode operasinya,

- frekuensi, lamanya waktu yang diperlukan untuk proses (duration) dan shut

dari masing-masing unit secara individu yang ada di plant,

- mudah sukarnya bahan tersebut didapat dan juga didistribusi bahan

produknya, beserta transporasi dari bahan tersebut.

Untuk bahan yang sangat mudah didapat (pad umumnya raw material dalam

negeri), maka jumlah bahan disimpan relatif lebih sedikit disbanding dengan

bahan yang sukar didapat.

Untuk produk-produk yang terikat kontrak jual-beli dengan pabrik lain,

jumlah bahan yang disimpan lebih banyak jika dibandingkan dengan produk

yang dipasarkan “on retail”. Untuk penyimpanan bahan baku (dipermulaan

proses), biasanya diperlukan persediaan bahan untuk satu bulan produksi,

demikian juga untuk bahan produknya. Penyimpanan ditengah proses, sangat

tergantung dari proses p-roduksinya.

1. Penyimpanan Zat Padat

Penyimpanan zat padat dalam jumlah banyak dilakukan sebagai berikut:

- ditimbun dengan sisten outdoor,

- ditimbun dengan sistem indoor. Disimpan dalam bin/ banker dan silo.

a) Penyimpanan dengan sistem outdoor.

Bahan yang disimpan dengan cara ini ialah bahan yang tidak dipengaruhi oleh

udara, hujan, panas, dan lain-lainnya. Bahan yang disimpan biasanya : coal, batu,

kayu, belerang, dan sebagainya.

Pilihan dari metode penyimpanan bahan tergantung dari:

- bahan yang disimpan (sifat bahan)

- jumlah bahan yang disimpan

- cara handling bahan ke letak penyimpanan dab cara pengangkutan bahan dari

letak bahan/ letak penyimpanan ke unit produksinya (delivering system).

Ada 4 macam metode penyimpanan bahan dengan sistem outdoor yaitu:

1. Penimbunan dibawah “traveling bridge”

Penyimpanan/ pemindahan bahan ke alat yang lain dipakai alat “crane” yang

dilengkapi dengan “bucket”. Disini juga dipikirkan alat lain yang dipakai

untuk membawa bahan tersebut ke unit/ tempat yang lain, biasanya dipakai:

- lori-lori

- conveyor system,

- langsung dengan “crane”

2. Penimbunan dikiri kanan jalan.

Sebagai alat yang dipakai adalah “locomotif crane” yang dilengkapi dengan

“bucket”. Untuk memindahkan bahan tersebut ke alat transport lain (truk, lori,

hopper) atau langsung ke unit, dilanjutkan juga oleh :locomotif care” tersebut.

3. Overhead sistem.

Sistem ini dipakai untuk jarak jauh. Ini dilakukan dengan monorial car”,

“cable way car” dan sebagainya, yang dilengkapi dengan bucket.

4.Drag Scrapper Sistem

Sistem ini sangat banyak dipakai yang terdiri dari “scrapper bucket” yang

dikaitkan dengan kabel yang bergerak pada suatu pulley. Alat yang dipakai

untuk mengangkut bahan ke unit biasannya: lori, conveyor, bucket elevator.

Besar kecilnya bahan yang disimpan dengan sistem outdoor (sistem

penimbunan secara outdoor), tidak diketahui dengan pasti

b). Penyimpanan bahan secara indoor

Penyimpanan bahan dengan sistem ini dibagi menjadi 2 cara:

- penyimpanan indoor dalam bentuk timbunan,

- penyimpanan indoor dalam bin atau silo,

1. Penyimpanan indoor dalam bentuk timbunan

Ini biasanya digunakan untuk menyimpan bahan yang dipertahankan

tetap kering atau bahan yang memerlukan perlindungan terhadap atmosfer

pada musim tertentu. Misalnya: bahan keramik, mineral, hasil pertanian

dan sebagainya.

Alat yang dipergunakan untuk sistem ini:

- monorial crane, baik untuk storing maupun delivering,

- conveyor sistem, misalnya belt conveyor, bersama dengan bucket

elevator (storing) dan belt conveyor yang terangkai dengan feed hopper

untuk reclaiming.

- Conveyor sistem (belt) yang dilengkapi dengan “tripper”.

Bila jumlah yang dijumlah sedikit maka akan lebih ekonomis dengan

sistem manual. Untuk jumlah intermediate lebih ekonomis

menggunakan electricak industrial truck, traktor.

PERALATAN PENYIMPANAN DALAM PADATAN

A. SILO

Silo adalah struktur yang digunakan untuk menyimpan bahan curah (bulk

materials). Istilah silo pun merupakan turunan dari bahasa Yunani, siros, yang

berarti "lubang penyimpan biji-bijian". Silo modern pertama yang dibangun

dengan kayu dan diisi dengan biji-bijian, dibuat pertama kali oleh Fred Hatch di

McHenry County, Illinois, Amerika Serikat pada tahun 1873. Silo umumnya

digunakan di bidang pertanian sebagai penyimpan biji-bijian hasil pertanian

dan pakan ternak. Di luar bidang pertanian, silo digunakan untuk menyimpan batu

bara, semen, potongan kayu, dan serbuk gergaji. Ada tiga jenis silo yang banyak

digunakan hingga saat ini, yaitu tipe menara, bunker, dan karung. Dalam memuat

bahan curah ke dalam silo, diperlukan mekanisme elevator biji-

bijian seperti konveyor (konveyor sabuk, konveyor udara, konveyor ember), auger,

dan hopper tergantung pada jenis bahan curah yang dimuat. Pengisian dilakukan

dari tingkat paling atas, sehingga yang masuk lebih dulu akan berada di bawah.

Sedangkan pengambilan bahan curah dilakukan dari bawah.Tergantung pada

bahan yang dimuat, pengendalian lingkungan di dalam bisa bervariasi.

Pengendalian kadar air di udara diperlukan dan disesuaikan dengan kadar air

kesetimbangan bahan jika menginginkan waktu penyimpanan yang lama.

Pengendalian jenis dan kadar gas di dalam silo diperlukan jika bahan mudah

bereaksi dengan gas tertentu seperti oksigen. Pengendalian kadar gas juga

diperlukan jika silo digunakan untuk prosesfermentasi, aerob maupun anaerob.

- Alat ini prinsipnya sama dengan BIN hanya ukurannya lebih besar (+_40 m)

- Cocok untuk menyimpan bahan seperti lime, semen, dll

- Penumpanan bahan melalui bagian atas dan karena ketinggiannya digunkaan

pengumpan berupa elevator, bucket atau sistem pneumatics.

Gambar 1. Silo

Berbagai jenis silo :

1. Berdasarkan jenis struktur:

a. Silo menara

b. Silo bunker

c. Silo karung

d. Silo kotak

2. Berdasarkan bahan yang disimpan:

a. Silo biji-bijian

b. Silo semen

c. Silo penyimpan garam dan pasir

B.  Storage Piles

Storage Piles Merupakan cara penyimpanan yang murah dan sederhana.

Prinsip Kerja : bahan yang akan disimpan dibuat dalam tumpukan-tumpukan

(piles) ditempat terbuka. Tumpukan-tumpukan tersebut dibuat langsung dari

bahan–bahan yang keluar dari belt conveyor (alat ini terdiri dari endless belt /

sabuk yang membawa solid dari satu tempat ketempat yang lain. Belt conveyor

membutuhkan tenaga yang kecil dan dapat mengangkut material yang cukup jauh).

Bahan-bahan yang dapat disimpan dengan cara seperti ini adalah bahan-bahan

padat yang tak berpengaruh terhadap keadaan cuaca. Contoh dari bahan tersebut

adalah batubara, kerikil, pasir.

C.  Bin

Alat ini berupa bejana berbentuk silinder atau segi empat terbuat dari beton atau

baja yang biasanya tidak terlalu tinggi dan agak besar.

Prinsip Kerja : Pengeluaran zat padat pada bin dapat melalui setiap bukaan yang

terdapat di dekat dasar bin, dimana tekanan pada sisi keluar lebih kecil dari

tekanan vertikal pada ketinggian yang sama sehingga bukaan tidak dapat

tersumbat.

- banyak dipakai dan sangat menguntungkan bila feeding berlangsung secara

gravity

- Bahan yang disimpan bersifat free flowing

- Pengumpanan bahan melalui bagian atas bin yang terbuka menggunakan

monorail crane yang dilengkapi dengan tripper

- Pengeluaran bahan berlangsung secara gravity untuk bahan yang bersifat free

flowing sedangkan untuk bahan yang cenderung menyumbat dipakai

mechanical agitator

D. Hopper

Hopper adalah bin kecil dengan dasar agak miring dan digunakan untuk

menumpuk sementara sebelum zat diumpan ke dalam proses Alat Penyimpan Zat

Cair.

Prinsip Kerja : Mempermudah aliran padatan keluar dengan memberi getaran

dengan arah : Gyrating Hooper ,yaitu getaran yang dikenakan tegak lurus terhadap

saluran arus dan Whirpool Hooper, yaitu mempunyai arah getaran kombinasi dari

gerak memulir dan mengangkat.

GAMBAR HOPPER

PERALATAN PENYIMPANAN ZAT CAIR

Tempat penyimpanan bahan cair ini memiliki beberapa spesifikasi, seperti :

Cairan yang mudah membeku diperlukan tangki-tangki khusus yang dapat

dipanaskan;

Cairan yang mudah menguap diperlukan tangki-tangki khusus yang dapat

didinginkan;

Cairan yang mudah terbakar diperlukan tangki-tangki khusus dimana harus

memenuhi syarat yang telah ditetapkan oleh peraturan atau undang-undang.

Dilengkapi dengan pemasangan arde, ventilasi, instalasi listrik yang aman dari

ledakan, pengamanan terhadap api balik, instalasi alarm kebakaran dan instalasi

pemadam kebakaran.

Tanki ( Tanki Ukur Tetap Silinder Tegak )

Gambar 2.Tangki ukur tetap silinder

Tanki minyak adalah suatu alat yang terbuat dari plat baja, untuk menampung atau

menimbun minyak mentah dan produk hasil pengolahan serta produk hasil blending.

Tanki yang menyimpan cairan bahan baku ataupun produk biasanya disebut storage

tank, untuk gas disebut gas holder ( vessel ) atau kategori tanki bertekanan,

sedangkan tanki yang menyimpan padatan dinamakan silo atau bin. Tanki timbun di

desain dalam berbagai macam ukuran kapasitas serta desain konstruksi yang masing

masing dibedakan menurut penggunaanya. Dalam industri perminyakan dengan

berbagai macam jenis fluida yang ditampung, seperti minyak yang mudah menguap

(volatility), yang bertekanan dan mudah terbakar, maka tanki harus dibangun dengan

memperhatikan beberapa persyaratan, antara lain :

a. Konstruksinya, kestabilan dan kekuatan.

b. Keamanan, terhadap bahaya kebakaran, petir dan karat.

c. Pencemaran lingkungan

d. Fasilitas tanki

e. Tata letak tanki

f. Jenis minyaknya.

g. Faktor ekonomisnya.

Dalam cara-cara penanganan tanki produk baik itu produk setengah jadi maupun

produk jadi, yang perlu diperhatikan adalah :

· Menjaga jumlah dan mutu produk.

· Mencegah kontaminasi

· Memperkecil kehilangan minyak (Oil loss)

· Keselamatan dan perawatan tanki serta peralatannya.

· Mengurangi bahaya yang timbul.

Fasilitas Instalasi Tanki

Dibagian instalasi tanki terdapat beberapa fasilitas penunjang untuk kelancaran

operasi rutinnya, antara lain adalah :

· Jumlah dan kapasitas tanki untuk masing-masing jenis minyak yang

mencukupi.

· Jalur pipa dan pompa dengan kapasitas dan jumlah yang cukup.

· Fasilitas loading, discharging dan transfer untuk BBM dan Non BBM.

· Jalur pipa steam, pemadam kebakaran, keselamatan kerja dan penerangan

listrik.

· Tanggul kebakaran dan saluran minyak buangan.

Kapasitas Tanki

Kapasitas tanki yang ideal adalah yang tidak pernah idle, selalu ada pergerakan

minyak.

a. Banyak sedikitnya kapasitas tanki akan mempengaruhi biaya investasi dan

kelancaran operasi.

b. Faktor-faktor lain yang mempengaruhi kapasitas tanki adalah :

· Jenis tanki

· Adanya perubahan jumlah dan bahan baku yang akan dikelola.

· Jenis / banyaknya kegiatan pergerakan antar tanki

· Fasilitas loading / discharging, transfer ke UPms dan blending produk yang

berhubungan dengan ullage yang harus disediakan.

PERALATAN PENYIMPANAN BAHAN CAIR

Untuk meminimalisasi terjadinya kecelakaan maka penyimpanan bahan cair

ini terdapat standar warna gas & tabung gas secara internasional.

Standar Tabung Gas Internasional

Nitrogen, gas mulia (Ar, He), gas fluoro carbon, CO2 : Abu- Abu.

Gas beracun : HCN, asam chlorida, CO, NO2, Ammonium Chlorida, dll :

Kuning Tua.

Gas menyengat / korosif : ammoniak , chlor , SO2 , HCl , methyl chlorida ,

dll : Kuning Muda.

Gas mudah terbakar : H2 , acetylene, gas hydro carb(methan,

propylene ,ethanol). Dasar Biru dengan tanda Merah sekelilingnya.

Gas pengoksida : O2, udara tekan : Biru Muda.

Tangki Penyimpanan Gas dalam Jumlah Besar.

Dapat digunakan tangki bertekanan yang berbentuk bulat, silinder vertical

atau horizontal. Terbuat dari baja biasa atau baja tahan korosi.

Tangki Penyimpanan Gas dalam Jumlah Kecil.

Disimpan didalam tabungan bertekanan yang terbuat dari baja dengan

kapasitas 1-100 Liter yang bertekanan hingga mencapai 200 Bar.

A. Tanki bola ( spherical tank )

Spherical tank ini juga disebut juga tengki bola karena kontruksinya yang

menyerupai bola. Sifat gas adalah menyebar ke segala arah sehingga tekanan

didalam tempat itu adalah sama, maka bila dalam tempat itu terdapat celah atau

lekukan yang membuat tekanan dalam tempat itu tidak sama akan menyebabkan

terjadinya kebocoran gas tangki ini biasanya digunakan untuk menampung gas

seperti butane, propane, gas alam, asam sulfat dan lain sebagainya. Dilihat dari

kontruksinya yang seperti bola maka bisa disimpulkan bahwa tanki ini digunakan

untuk fluida gas yang bertekanan tinggi.

Gambar 3. Tangki bola

Pressure vessel yang digunakan untuk menyimpan gas – gas yang dicairkan seperti

LPG, O2, N2 dan lain – lain bahkan dapat menyimpan gas cair tersebut hingga

mencapai tekanan 75 psi, volume tanki dapat mencapai 50000 barrel, untuk

penyimpanan LNG dengan suhu -190 ( cryogenic ) tanki dibuat berdinding double

dimana diantara kedua dinding tersebut diisi dengan isolasi seperti polyurethane

foam, tekanan penyimpanan diatas 15 psig.