PERALATAN INDUSTRI PROSES I

Kelompok 2 (2 KC) :

Liza Novriani (061430401227)Samapta Probowisnu (061430401236)Siti Khodijah (061430401240)Dwi Indah Mayasari (061430401291)

PERALATAN TRANSPORTASI MATERIAL

Dosen Pengampuh : Ir. Mustain Zamhari, M.si

PERALATAN TRANSPORTASI MATERIAL

TRANPORTASI PADATAN

TRANPORTASI CAIRAN

TRANSPORTASI GAS

CONVEYOR

Memindahkan material (biasanya jumlah banyak) Melewati jalur yang tetap (fixed path) Perpindahan secara kontinyu. Sebagian besar menggunakan daya untuk memindahkan lintasannya, ada yang menggunakan gaya gravitasi.

KLASIFIKASI CONVEYOR

Belt ConveyorChain Conveyor :                1. Scraper Conveyor               2. Apron Conveyor               3. Bucket Conveyor                4. Bucket ElevatorScrew Conveyor Pneumatic Conveyor  

BELT CONVEYOR

BELT CONVEYORUmum digunakan dalam industri. Material diletakkan dipermukaan belt dan diangkut sepanjang lintasan belt. Belt : kuat dan tidak terputus (loop yang kontinyu). Belt dilengkapi dengan frame Biasa digunakan : industri pertambangan, metalurgi dan batu bara, material besar / material dalam kemasan.

BELT CONVEYOR Paling banyak digunakan karena bekerja secara kontinyu,

powernya rendah dan konstruksinya sederhanaUmumnya digunakan untuk transportasi horizontal tetapi juga

dapat digunaka untuk transportasi dengan inklinasi tertentu (18o s/d 20o)

Bahan yang diangkut dapat berupa butir, tepung, dan gumpalan

Belt terbuat dari kanvas, reinforced rubber, kasa kawat dllKadang moisture manjadi penghalang terhadap bahan pada

yang menimbulkan kesulitan pada saat discharge bahan karena terjadi “sticking”

BELT CONVEYOR Kapasitas Belt Conveyor: Dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain:

- bulk density bahan- angle of repose - elevasi pengangkutan- kecepatan belt conveyor- lebar belt conveyor- ukuran bahan

• Hubungan antara faktor-faktor tersebut dapat dilihat pada tabel 16 Brown, 1955

• Untuk meningkatkan kapasitas pengangkutan dapat dilakukan dengan menaikkan kecepatan belt. Kecepatan maksimum dibatasi oleh kemungkinan terjadinya pendebuan dari bahan yang diangkut

BELT CONVEYORPrinsip kerjaPrinsip kerja belt conveyor adalah mentransport material yang ada di atas belt, dimana umpan atau inlet pada sisi tail dengan menggunakan chute dan setelah sampai di head material ditumpahkan akibat belt berbalik arah. Belt digerakkan oleh drive / head pulley dengan menggunakan motor penggerak. Head pulley menarik belt dengan prinsip adanya gesekan antara permukaan drum dengan belt, sehingga kapasitasnya tergantung gaya gesek tersebut.

BELT CONVEYORKELEBIHAN : Menurunkan biaya produksi (untuk pemindahan) Pemindahan yang kontinyu dalam jumlah yang tetap sesuai dengan keinginan. Dapat beroperasi secara mendatar maupun miring (sudut maksimum sampai 18°) Kapasitas tinggi dan dapat diatur

KEKURANGAN : Jaraknya telah ditentukan. Biaya relatif mahal. Sudut inklinasi terbatas

KONSTRUKSI BELT CONVEYOR

BELT CONVEYOR

CHAIN CONVEYOR

CHAIN CONVEYOR

Terbuat dari rantai yang berupa 1 rantai atau lebih dan dioperaikan secara paralel. Prinsip kerjanya hampir sama dengan belt conveyor Rantainya tidak terputus dan bergerak kontinyu Cocok untuk conveyor yang membutuhkan penanganan material pada temperatur tinggi dll

KLASIFIKASI CHAIN CONVEYOR

 Chain conveyor dapat dibagi atas beberapa jenis conveyor, yaitu :  1. Scraper Conveyor2. Apron Conveyor3. Bucket Conveyor 4. Bucket Elevator

SCRAPER CONVEYORScraper conveyor merupakan konveyor yang sederhana dan paling murah diantara jenis -jenis conveyor lainnya. Conveyor jenis ini dapat digunakan dengan kemiringan yang besar. Conveyor jenis ini digunakan untuk mengangkut material - material ringan yang tidak mudah rusak, seperti : abu, kayu dan kepingan. 

SCRAPER CONVEYORKarakteristik dan performance dari scaper conveyor:  Dapat beroperasi dengan kemiringan sampat 45°.Mempunyai kecepatan maksimum 150 ft/m.Kapasitas pengangkutan hingga 360 ton/jam. Harganya murah. 

Kelemahan - kelemahan pada scraper conveyor:Mempunyai jarak yang pendek. Tenaganya tidak konstan. Biaya perawatan yang besar seperti service secara teratur. Mengangkut beban yang ringan dan tidak tetap.  

APRON CONVEYOR

Digunakan untuk mengangkut bahan yang kasar, abrasive dan suhu tinggi

Kecepatan pengangkutan tidak cukup tinggi 15 – 30 fpm

APRON CONVEYOR Karakteristik dan performance dan apron conveyor: Dapat beroperasi dengan kemiringan hingga 25°.Kapasitas pcngangkutan hingga 100 ton/jam. Kecepatan maksimum 100 ft/m. Dapat digunakan untuk bahan yang kasar, berminyak maupun yang besar.Perawatan murah.  

APRON CONVEYOR

Kelemahan -kelemahan apron konveyor : Kecepatan yang relatif rendah. Kapasitas pengangkutan yang kecil Hanya satu arah gerakan  

APRON CONVEYOR

BUCKET CONVEYORKarakteristik dan performance dari bucket conveyor: Bucket terbuat dari baja Bucket digerakkan dengan rantai Biaya relatif murah. Rangkaian sederhana. Dapat digunakan untuk mengangkut bahan bentuk bongkahan. Kecepatan sampai dengan 100 ft/m. Kapasitas kecil 100 ton/jam. 

BUCKET CONVEYOR

Kelemahan -kelemahan bucket

conveyor: 

Ukuran partikel yang diangkut 2-3 in. 

Investasi mahal. 

Kecepatan rendah.

 

BUCKET CONVEYOR

BUCKET ELEVATOR

BUCKET ELEVATORSecara umum terdiri dari bucket/timba yang dibawa oleh rantai atau belt yang bergerak. Tipe dari bucket : 1. Minneapolis Type : paling umum dipakai di industri, biasanya digunakan untuk mengangkut butiran dan material kering. 2. Buckets for Wet or Sticky Materials : bucket lebih datar, digunakan untuk mengangkut material yang cenderung lengket. 3. Stamped Steel Bucket for Crushed Rock : dipergunakan untuk mengangkut bongkahan -bongkahan besar dan material yang berat.

BUCKET ELEVATOR

SCREW CONVEYOR

SCREW CONVEYORSesuai untuk mengangkut bahan padat berbentuk halus atau bubur Screw mengelilingi sumbu (mirip sekrup) mendorong material. Selama transportasi juga terjadi pengecilan ukuran bahan. Pemasangan alat biasanya miring ( bantu pengaliran bahan) dan ukuran tidak terlalu panjang Dapat digunakan untuk mengangkut secara horisontal, sudut tertentu atau vertikal.

SCREW CONVEYOR

Terbatas, karena material yang dapat dipindahkan tidak banyak.

Tidak dapat digunakan untuk bongkahan besar mudah hancur (easily-crushed), abrasive, dan material mudah menempel (sticking materials). Beban berlebih akan mengakibatkan kemacetan (bottleneck) dekat intermediate bearing, merusak poros, dan screw berhenti

SCREW CONVEYOR

Bahan didorong oleh putaran screw menuju tempat yang diinginkan Terjadi proses pengecilan ukuran selama pengangkutan Pemasangan alat umumnya miring dan tidak terlalu panjangDigunakan untuk mengangkut bahan yang berbentuk butir dan pasta

tetapi tidak cocok untuk menangkut bahan yang abrasive dan korosif.Dapat digunakan untuk elevasi tertentu: maksimum 30 o tetapi terjadi

pengurangan kapasitas angkut s/d 20 %

SCREW CONVEYOR

Modifikasi Screw Conveyor:• Redler Conveyor:

Dapat digunakan untuk transportasi vertikal terutama untuk bahan padar powder

• Ribbon Conveyor:Digunakan untuk transportasi bahan berbentuk pasta agar terjadi pencampuran selama pengangkutan. Hal ini dilakukan dengan memodifikasi spiral screw menjadi screw yang tidak penuh.

• Swenson Walker Crystalizer Conveyor:Digunakan untuk mengangkut bahan sambil terjadi proses pengkristalan. Hal ini dilakukan dengan memodifikasi bentuk screw sedemikian rupa dan dilengkapi dengan sistem pendinginan untuk membentuk kristal.

SCREW CONVEYOR

Kapasitas Screw Conveyor:Ditentukan oleh :

- Kecepatan putar- Diameter screw- Bahan yang diangkut

Hubungan antara ketiga besaran tersebut dapat dilihat pada tabel 13 Brown (1955)

Specifikasi Perancangan: - Diameter screw- Kecepatan putar (25 – 200 rpm), umumnya digunakan 100 rpm- Jarak ulir yang digunakan (pith)- Sudut dari ulir

SCREW CONVEYOR

SCREW CONVEYOR

FLIGHT CONVEYOR Umumnya digunakan umtuk mengangkut food waste dan batubara

Tidak cocok untuk mengangkut bahan yang abrasive (tajam dan keras)

Selama pengangkutan terjadi proses pengecilan bahan

Dapat digunakan untuk mengangkut dengan elevasi maksimum 30 o

SCREW CONVEYOR Modifikasi Flight Conveyor

Drag Conveyor :- Flight berupa batangan kayu yang dipasang dilantai- Bahan yang diangkut : abu, lumpur, batuan yang ukurannya relatif besar

Redler Conveyor: -Memiliki saluran yang tertutup-Cocok untuk mengangkut bahan yang kering dan mudah terbawa angin, misal tepung, semen, lempung-Dapat digunakan untuk transportasi vertikal.

PNEUMATIC CONVEYORPneumatic Konveyor digunakan untuk mcngangkut bahan yang ringan atau berbentuk bongkahan kecil.

Pada jenis konveyor ini bahan dalam bentuk suspensi diangkut oleh aliran udara.

PNEUMATIC KONVEYOR

PNEUMATIC CONVEYORPada konveyor ini banyak alat dipakai, antara lain: •Sebuah pompa atau kipas angin untuk menghasilkan aliran udara.•Sebuah cyclone untuk memisahkan partikel-partikel besar.•Sebuah kotak penyaring (bag filter) untuk menyaring debu.

Pada tipe yang sederhana, sebuah pompa cycloida akan menghasilkan kehampaan yang sedang dan sedotannya dihubungkan dengan sistem pengangkulan. Bahan -bahan akan terhisap naik melalui selang yang dapat dipindahpindahkan ujungnya.Kemudian, aliran udara yang mengangkut bahan padat dalam bentuk suspensi akan menuju siklon dan selanjutnya menuju ke pompa.

PNEUMATIC CONVEYOR

TRANSPORTASI FLUIDA DAN GAS

PIPA DAN TUBEPERBEDAAN PIPA DAN TUBE

PIPA TUBE

Paling panjang 20 – 40 ft Bisa berates ft

Pada umumnya dindingnya tebal Dindingnya tipis

Pipa apat dibuat ulir Tidak dapat dibuat ulir

Disambung dengan screw, flange, dan las Disambung dengan compression fitting, soldered, dan flare fitting

Dindingnya kasar Dindingnya kasar

Cara pembuatannya : Las, Casting (Peleburan), dan Piercing (Penembusan).

Cara pembuatannya : extrusion (Cara membuat mie), dn Cold drawn.

PIPA DAN TUBE

Cara Pembuatan PipaMetode yang paling umum digunakan dalam pembuatan pipa yaitu : Welding (las), Piercing (penembusan), Casting (cetak), dan Extrusion.1.      Welding (Las)Biasannya digunakan untuk material yang bersifat plastic, dan pipa yang digunakan kebanyakan berukuran 2”. Metode las ada 2 macam yaitu :a.       Butt weldingDilakukan dengan memanaskan kepingan pipa (plate) yang tidak lebar (skelp), hingga suhu 2600 0F. Skelp dipanaskan pada suatu welding belt yang dibengkokkan menjadi bentuk sirkulair dan pinggirannya sekaligus dilas. b.      Lap weldingSama seperti butt welding, tetapi pada lap welding kedua tepi yang akan dilas dipotong miring. Cara ini akan memberikan sambungan yang lebih kuat daripada butt welding.

2.      Piercing (Penembusan)Cara ini menghasilkan seamless pipe. Biasannya untuk pipa yang berukuran pendek. Seamless pipe adalah pipa yang tak memakai garis las. Pipa ini lebih kuat dibandingkam dengan pipa yang dibuat dengan car alas karena dindingnya yang homogeny dan dibuat dengan cara piercing. Cara piercing adalah sebagai berikut :-       Suatu batang baja berbentuk sirkular atau billet, dimasukkan kedalam piercing mill pada suhu yang sangat tinggi. -        Piercing mill terdiri dari 2 roll yang menekan billet secara radial yang dapat membuat lubang ditengah-tengahnya pada suhu yang sangat tinggi. Pada suhu ini baja akan bersifat plastis. Ukuran pipa dan posisi lubang diatur dengan mandrel, kemudian diameter dan tebal dinding pipa diatur dengan seamless pipe melalui dies.

3.      Casting (Cetak)Casting dipakai untuk material yang rapuh karena material rapuh tidak dapat di roll atau di-piercing. Satu-satunya cara adalah logam harus dicairkan, kemudian di cetak didalam cetakan yang bernama centrifugal casting. Dengan cara ini dihasilkan pipa yang berdinding tebal, homogeny, dan tidak ada lubang pada dinding-dindingnya.4.      Extrusion Extrusion sering digunakan untuk pipa yang terbuat dari Pb (timbale). Cairan pipa dari materil yang bersifat sengat elatis ini dilakukan melalui extruder sehingga dihasilkan seamless pipe. Selai pipa, tube dari materil ini sangat plastis dan dapat dibuat dengan cara ini. 

POMPA (PUMP)

PUMP •Satu peralatan mekanis yang digunakan untuk memindahkan fluida dari suatu tempat ke tempat lain (horizontal / vertikal) dengan memberi tekanan (energi) kepada fluida. •Prinsip kerjanya : mengubah energi kerja poros menjadi energi mekanis fluida pada impeller tekanan yang lebih rendah pada sisi hisap (suction) dan tekanan yang lebih tinggi pada sisi keluar (discharge). •Energi mekanik pada poros biasanya berasal dari motor listrik, bisa juga dari steam turbin, motor bakar dan lain-lain •Pemilihan pompa memperhatikan sifat cairan, debit, nilai ekonomis jarak fluida

PUMP VERTICAL TURBINE

PUMP

JENIS – JENIS PUMP a.Plunger Pump b.Diaphragm Pump c.Gear Pump & Lobe Pump d.Screw Pump e.Centrifugal Pump

PLUNGER PUMP

Umumnya digunakan untuk memompakan air pada steam generator. •Tidak sesuai digunakan pada fluida yang mengandung kotoran seperti pasir, lumpur dan semen karena akan mengakibatkan kebocoran pada packing dan plungernya

Plunger Pump

DIAPHRAGM PUMP Menggunakan diaphragm untuk memindahkan fluida. •Sisi-sisi diaphragm dihubungkan dengan baut pada satu sisi dari flange, sewaktu angin dikompresi ke ruang diaphragm maka diaphragm mengembang dan mengempis ketika angin dihisap fluida terhisap dan terdorong akibat perbedaan tekanan. •Pompa ini sering digunakan untuk fluida yang korosif.

GEAR PUMP & LOBE PUMP

LOBE PUMP

GEAR PUMP & LOBE PUMP

•Lobe pump (pompa cuping) menggunakan lobe yang berputar untuk memindahkan fluida. Setiap pompa umumnya mempunyai dua arah rotor. Dengan gerakan berputar rotor yang saling berlawanan arah, maka fluida dapat dipindahkan. •Pompa yang menggunakan shaft dan gear untuk memindahkan fluida kerja. Sewaktu gigi gigi berputar, fluida yang terperangkap akan dialirkan pada casing menuju discharge.

SCREW PUMP

Pompa yang menggunakan ulir untuk memindahkan fluida. Ulir yang berputar akan memperangkap fluida pada sisi suction dan memindahkannya pada sisi discharge

SCREW PUMP

CENTRIFUGAL PUMP

Pompa Sentrifugal suatu mesin kinetis yang mengubah energi mekanik ke dalam energi hidrolik melalui aktivitas sentrifugal, yaitu tekanan fluida yang sedang di pompa •Gaya sentrifugal bekerja pada impeler untuk mendorong fluida ke sisi luar kecepatan fluida meningkat. Kecepatan fluida yang tinggi diubah oleh casing pompa (volute atau diffuser) menjadi tekanan atau head .

CENTRIFUGAL PUMP

VALVE

Katup atau valve sebuah alat untuk mengatur aliran suatu fluida dengan menutup, membuka atau menghambat sebagian dari jalannya aliran.

VALVE

Jenisnya antara lain : a.Gate Valve b.Globe Valve c.Ball Valve d.Butterfly Valve e.Needle Valve f.Check Valve g.Automated Valve

GATE VALVE

GATE VALVE Untuk menutup laju aliran fluida dengan kuat. •Biasa digunakan alat-alat pengetesan sumur minyak (surface well testing) •Tidak boleh digunakan untuk mengontrol/menekan laju aliran fluida (membuka setengah atau seperempat dari posisi gate harus fully open atau fully close) dapat mengikis sudut-sudut gate menyebabkan erosi valve tidak dapat bekerja sempurna.

GATE VALVE

Membuka memutar handwheel berlawanan jarum jam (counter-clockwise) dan menutup diputar searah jarum jam (clockwise) sampai fully closed. •Hindari gate berada pada posisi setengah membuka/menutup menghitung putaran handwheel •Bentuk penyekatnya piringan /wedge digerakkan ke atas bawah untuk membuka dan menutup.

GLOBE VALVE

GLOBE VALVEUntuk mengontrol laju aliran fluida Untuk menutup laju aliran fluida dengan cepat. Aplikasinya outlet/discharge pump. Ketika hand wheel diputar searah jarum jam, disk mendorong posisi globe menutup laju aliran fluida dan sebaliknya. Desain semua komponen dihindarkan dari tekanan yang terus menerus dan perawatan mudah

GLOBE VALVE

BALL VALVE

BALL VALVE

Bentuk penyekatnya berbentuk bola yang mempunyai lubang ditengah Untuk membuka dan menutup laju aliran fluida dengan cepat. Memutar handle menyebabkan posisi ball atau plug (bila bentuk silinder) berubah 90o Jangan digunakan untuk mengontrol laju aliran fluida, karena gesekan antara laju aliran fluida dengan ball atau plug dapat menyebabkan erosi pada sudutnya mengakibatkan kerusakan pada seal dengan cepat.

BALL VALVE

BUTTERFLY VALVE

BUTTERFLY VALVE Bentuk penyekatnya : piringan dengan sumbu putar di tengahnya. •Untuk mengontrol dan menutup laju aliran fluida. •Untuk pipa-pipa yang bertekanan rendah seperti pada outlet pada gauge tank dan pipa air sangat sulit membuka valve bila tekanan tinggi. •Posisi baffle dapat diatur sedemikian rupa mulai dari fully open sampai fully closed. •Aplikasi jenis valve ini hanya untuk pipa-pipa bertekanan rendah.

BUTTERFLY VALVE

NEDDLE VALVEDigunakan untuk mengontrol sistem/instrumen atau me-release laju aliran fluida. Valve jenis ini mampu menahan tekanan hingga 10000 psi. Valve cukup dibuka satu atau dua putaran cukup untuk membuat fluida mengalir. Cara kerja valve : memutar handle, putaran ini akan menekan needle (berbentuk kerucut) menutup outlet port. Laju aliran fluida dapat dikontrol dengan cara mengatur jumlah putaran sesuai kebutuhan

CHECK VALVE Check valve didesain sedemikian rupa untuk laju aliran fluida searah dan untuk mencegah tekanan balik. •Aplikasi pada outlet/discharge dari centrifugal pump •Ketika laju aliran fluida sesuai dengan arahnya, laju aliran tersebut akan membuat plug atau disk membuka. Jika ada tekanan yang datang dari arah berlawanan, maka plug atau disk tersebut akan menutup (karena gaya gravitasi).

CARA MENENTUKAN VALVE YANG DIPAKAI

1. Fungsi. •Katup yang hanya akan digunakan untuk posisi buka atau tutup sempurna, gate, butterfly, ball atau plug dapat digunakan. •Jika katup akan digunakan untuk mengatur banyaknya arus (digunakan dalam kondisi antara buka dan tutup) maka globe valve adalah yang paling sesuai. •Kalau fungsi yang dibutuhkan adalah mencegah adanya arus balik, maka check valve adalah satu-satu nya pilihan

CARA MENENTUKAN VALVE YANG DIPAKAI

2. Ukuran. •Ball, plug atau globe valve cocok untuk ukuran kecil, tetapi untuk ukuran besar katup akan menjadi sangat berat, tidak efektif dan tidak ekonomis. •Menggantinya menjadi butterfly valve adalah suatu jalan yang biasa diambil untuk katup berukuran besar. Tetapi perlu diperhatikan juga bahwa butterfly valve tidak biasa digunakan untuk fluida bertekanan tinggi

CARA MENENTUKAN VALVE YANG DIPAKAI

2. Ukuran. •Ball, plug atau globe valve cocok untuk ukuran kecil, tetapi untuk ukuran besar katup akan menjadi sangat berat, tidak efektif dan tidak ekonomis. •Menggantinya menjadi butterfly valve adalah suatu jalan yang biasa diambil untuk katup berukuran besar. Tetapi perlu diperhatikan juga bahwa butterfly valve tidak biasa digunakan untuk fluida bertekanan tinggi

TERIMA KASIH