VIII - 41 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Volume penampung = 20 x
3
= 6,7294 Sehingga, x
= 0,6955 m Panjang
= 3,4776 m Tinggi = lebar
= 1,3911 m Check volume :
Volume bak = p x l x t = 0,6955 x 1,3911 x 1,3911
= 6,7294
m
3
= 6,7294 m
3
memenuhi
Spesifikasi :
Fungsi :
Menampung brine
Kapasitas : 6,7294 m
3
Bentuk :
Persegi panjang
Ukuran : Panjang
= 3,4776 m Lebar
= 1,3911 m Tinggi
= 1,3911 m Bahan konstruksi
: Beton Jumlah
: 1
buah
8.3.2. Perhitungan Pompa-pompa 1. Pompa Air Sungai L – 211
Fungsi : Untuk mengalirkan air sungai menuju ke A-210
Tipe : Centrifugal pump
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 42 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Perhitungan analog dengan pompa sebelumnya Appendix C :
Rate bahan = 32 m
3
jam = 1130,07 cuftjam = 142 gpm
Asumsi aliran turbulen :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 4,5 in
Dipilih pipa 5 in , sch. 40 [Foust , App.C6a]
OD = 5,563 in ID = 5,047 in
= 0,421 ft A = ¼.
.ID
2
= 0,139 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 2,3 ftdt
= 0,00057 lbft dt air pada 30C
N
Re
=
V
D = 104136 2100 asumsi turbulen adalah benar
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,00033 Foust, App.C-1
f = 0,031
Foust, App.C-3
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 43 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 4 elbow 90
= 4 x 32 x ID Pipa = 53,9 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 126,3 ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 3,0 ft
+ Panjang
total pipa
= 232,2
ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
= 5,45
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 0,03
m f
lb lb
. ft
= 1 , aliran turbulen
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
=
gc 2
V
2
= 0,08
m f
lb lb
. ft
F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 5,56
m f
lb lb
. ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 44 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Asumsi Z = 30 ft ; Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 35,64
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
1,3 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5 Effisiensi pompa
= 50 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 2,6 hp Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
3,5 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 142 gpm
Dynamic Head , -Wf : 5,45 ft lbflbm Efisiensi motor
: 80 Power
: 3,5 hp
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 45 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Bahan konstruksi
: Commercial Steel Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
2. Pompa Bak Koagulasi – Flokulasi L – 221
Fungsi : Mengalirkan Air dari A-210 ke A-220
Tipe : Centrifugal pump
Perhitungan analog dengan pompa sebelumnya Appendix C : Rate bahan
= 32 m
3
jam = 1130,07 cuftjam = 142 gpm
Asumsi aliran turbulen :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 4,5 in
Dipilih pipa 5 in , sch. 40 [Foust , App.C6a]
OD = 5,563 in ID = 5,047 in
= 0,421 ft A = ¼.
.ID
2
= 0,139 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 2,3 ftdt
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 46 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate
= 0,00057 lbft dt air pada 30C
N
Re
=
V
D = 104136 2100 asumsi turbulen adalah benar
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,00033 Foust, App.C-1
f = 0,031
Foust, App.C-3 Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 3 elbow 90
= 4 x 32 x ID Pipa = 40,4 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 126,3 ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 3,0 ft
+ Panjang
total pipa
= 219,7
ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
=5,14
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
K = 0,4 , A tangki A pipa,
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 47 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate = 0,03
m f
lb lb
. ft
= 1 , aliran turbulen
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
=
gc 2
V
2
= 0,08
m f
lb lb
. ft
F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 5,25
m f
lb lb
. ft
P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Asumsi Z = 30 ft ; Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 35,33
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
1,3 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5 Effisiensi pompa
= 50 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 2,6 hp Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 48 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Power motor
=
motor Bhp
3,5 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 142 gpm
Dynamic Head , -Wf : 5,33 ft lbflbm Efisiensi motor
: 80 Power
: 3,5 hp Bahan konstruksi
: Commercial Steel Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
3. Pompa Koagulan L – 222
Fungsi : Untuk mengalirkan koagulan menuju ke bak koagulasi Tipe
: Centrifugal pump
Perhitungan analog dengan sebelumnya Appendix C : Rate volumetrik = 0,0006 m
3
jam = 0,02 cuftjam = 0,03 gpm
Asumsi aliran laminair :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 0,2604 in
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 49 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Dipilih pipa 38 in, sch. 40
Foust, App.C-6a OD
= 0,675 in ID
= 0,493 in = 0,0411 ft
A = = 0,0013 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 0,00453 ftdt
= 0,0007 lbft dt air pada 30C
N
Re
=
V
D = 20 2100 aliran laminair
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,0018 Foust, App.C-1
f = 0,1
Foust, App.C-3 Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 3 elbow 90
= 3 x 32 x ID Pipa = 3,9 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 12,3 ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 0,3 ft
+ Panjang
total pipa
= 66,6
ft
Friksi yang terjadi :
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 50 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate 1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa
F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
= 0,0002
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
= 0,0000001
m f
lb lb
. ft
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 1 , aliran turbulen 3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki
F
3
=
gc 2
V
2
= 0,0000003
m f
lb lb
. ft
F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 0,0002067
m f
lb lb
. ft
P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Z = 30 ft ;
Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 30,00
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
0,00002 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 51 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Effisiensi pompa
= 50 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 0,00004 hp Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
0,5 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 0,003 gpm
Dynamic Head , -Wf : 30,00 ft lbflbm Efisiensi motor
: 80 Power
: 0,5 hp Bahan konstruksi
: Commercial Steel Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
4. Pompa Flokulan L – 223
Fungsi : Untuk mengalirkan flokulan menuju ke bak flokulasi Tipe
: Centrifugal pump
Perhitungan analog dengan sebelumnya Appendix C :
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 52 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Rate volumetrik = 0,00017 m
3
jam = 0,01 cuftjam = 0,001 gpm
Asumsi aliran laminair :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 0,2604 in
Dipilih pipa 38 in, sch. 40 Foust, App.C-6a
OD = 0,675 in
ID = 0,493 in
= 0,0411 ft A =
= 0,0013 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 0,00128 ftdt
= 0,0008 lbft dt air pada 30C
N
Re
=
V
D = 4 2100 aliran laminair
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,0018 Foust, App.C-1
f = 0,1
Foust, App.C-3 Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 3 elbow 90
= 3 x 32 x ID Pipa = 3,9 ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 53 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate - 1 globe valve
= 1 x 300 x ID Pipa = 12,3 ft
- 1 gate valve = 1 x 7 x ID Pipa
= 0,3 ft +
Panjang total
pipa =
66,6 ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
= 0,00002
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
= 0,00000001
m f
lb lb
. ft
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 1 , aliran turbulen 3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki
F
3
=
gc 2
V
2
= 0,00000003
m f
lb lb
. ft
F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 0,0000166
m f
lb lb
. ft
P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Z = 30 ft ;
Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 54 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Persamaan Bernoulli : - Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 30,00
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
0,00002 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5 Effisiensi pompa
= 50 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 0,00001hp
Effisiensi motor = 80
PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
0,5 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 0,003 gpm
Dynamic Head , -Wf : 30,00 ft lbflbm Efisiensi motor
: 80 Power
: 0,5 hp Bahan konstruksi
: Commercial Steel Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
5. Pompa Sand Filter L – 251
Fungsi : Memompa air dari A-240 ke H-250
Tipe : Centrifugal pump
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 55 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Perhitungan analog dengan pompa sebelumnya Appendix C :
Rate bahan = 32 m
3
jam = 1130,07 cuftjam = 142 gpm
Asumsi aliran turbulen :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 4,5 in
Dipilih pipa 5 in , sch. 40 [Foust , App.C6a]
OD = 5,563 in ID = 5,047 in
= 0,421 ft A = ¼.
.ID
2
= 0,139 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 2,3 ftdt
= 0,00057 lbft dt air pada 30C
N
Re
=
V
D = 104136 2100 asumsi turbulen adalah benar
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,00033 Foust, App.C-1
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 56 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate f
= 0,031 Foust, App.C-3
Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 3 elbow 90
= 4 x 32 x ID Pipa = 40,4 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 126,3 ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 3,0 ft
+ Panjang
total pipa
= 219,7
ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
=5,14
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 0,03
m f
lb lb
. ft
= 1 , aliran turbulen
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
=
gc 2
V
2
= 0,08
m f
lb lb
. ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 57 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 5,25
m f
lb lb
. ft
P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Asumsi Z = 30 ft ; Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 35,33
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
1,3 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5 Effisiensi pompa
= 50 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 2,6 hp Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
3,5 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 142 gpm
Dynamic Head , -Wf : 35,33 ft lbflbm
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 58 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Efisiensi motor
: 80 Power
: 4 hp Bahan konstruksi
: Commercial Steel Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
6. Pompa Bak Penampung Air Sanitasi L – 261
Fungsi : Mengalirkan Air A-252 ke A-290
Tipe : Centrifugal pump
Perhitungan analog dengan sebelumnya Turbulen Flow : Rate bahan
= 2 m
3
jam = 70,7 cuftjam = 8,9 gpm
Asumsi aliran turbulen :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 1,1 in
Dipilih pipa 1 in , sch. 40 [Foust , App.C6a]
OD = 1,315 in ID = 1,049 in
= 0,087 ft A = ¼.
.ID
2
= 0,006 ft
2
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 59 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 3,3 ftdt
= 0,00057 lbft dt berdasarkan sg bahan N
Re
=
V
D = 31314 2100 asumsi turbulen adalah benar
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,00018 Foust, App.C-1
f = 0,024
Foust, App.C-3 Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 3 elbow 90
= 3 x 32 x ID Pipa = 8,4 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 26,2 ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 0,6 ft
+ Panjang
total pipa
= 85,2
ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
= 15,55
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484]
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 60 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate F
2
=
gc 2
V K
2 2
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 0,07
m f
lb lb
. ft
= 1 , aliran turbulen
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
=
gc 2
V
2
=
gc 2
V V
2 1
2 2
= 0,17
m f
lb lb
. ft
F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 15,78
m f
lb lb
. ft
P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Z = 30 ft ;
Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 45,94
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
0,10 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5 Effisiensi pompa
= 45 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 0,20 hp
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 61 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
0,5 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 8,90 gpm
Dynamic Head , -Wf : 45,94 ft lbflbm Efisiensi motor
: 80 Power
: 0,5 hp Bahan konstruksi
: Commercial Steel Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
7. Pompa Tangki Kation Exchanger L – 271
Fungsi : Mengalirkan air dari A-252 ke A-272A
Tipe : Centrifugal pump
Perhitungan analog dengan sebelumnya Turbulen Flow : Rate bahan
= 24 m
3
jam = 776,9 cuftjam = 97,8 gpm
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 62 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate
Asumsi aliran turbulen :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 3,7 in
Dipilih pipa 4 in , sch. 40 [Foust , App.C6a]
OD = 4,500 in ID = 4,026 in
= 0,336 ft A = ¼.
.ID
2
= 0,089 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 2,7 ftdt
= 0,00057 lbft dt berdasarkan sg bahan N
Re
=
V
D = 97909 2100 asumsi turbulen adalah benar
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,00045 Foust, App.C-1
f = 0,02
Foust, App.C-3 Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le [Peters Timmerhaus 4
ed
; Tabel-1] - 3 elbow 90
= 3 x 32 x ID Pipa = 32,2 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 100,7ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 2,4 ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 63 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate +
Panjang total pipa = 185,2 ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
= 4,87
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
= 0,04
m f
lb lb
. ft
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 1 , aliran turbulen 3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki
F
3
=
gc 2
V
2
= 0,11
m f
lb lb
. ft
F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 5,02
m f
lb lb
. ft
P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Z = 30 ft ;
Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 35,13
m f
lb lb
. ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 64 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1
hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
0,95 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5 Effisiensi pompa
= 50 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 1,9 hp Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
2,5 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 97,8 gpm
Dynamic Head , -Wf : 35,13 ft lbflbm Efisiensi motor
: 82 Power
: 2,5 hp Bahan konstruksi
: Commercial Steel Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
8. Pompa Air Proses L - 274
Fungsi : Mengalirkan air proses ke proses pabrik
Tipe : Centrifugal pump
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 65 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Perhitungan analog dengan sebelumnya Turbulen Flow :
Rate bahan = 2 m
3
jam = 70,7 cuftjam = 8,9 gpm
Asumsi aliran turbulen :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 1,1 in
Dipilih pipa 1 in , sch. 40 [Foust , App.C6a]
OD = 1,315 in ID = 1,049 in
= 0,087 ft A = ¼.
.ID
2
= 0,006 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 3,3 ftdt
= 0,00057 lbft dt berdasarkan sg bahan N
Re
=
V
D = 31314 2100 asumsi turbulen adalah benar
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,00018 Foust, App.C-1
f = 0,024
Foust, App.C-3
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 66 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 3 elbow 90
= 3 x 32 x ID Pipa = 8,4 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 26,2 ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 0,6 ft
+ Panjang
total pipa
= 85,2
ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
= 15,55
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 0,07
m f
lb lb
. ft
= 1 , aliran turbulen
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
=
gc 2
V
2
=
gc 2
V V
2 1
2 2
= 0,17
m f
lb lb
. ft
F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 15,78
m f
lb lb
. ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 67 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Z = 30 ft ;
Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 45,94
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
0,10 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5 Effisiensi pompa
= 45 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 0,20 hp Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
0,5 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 8,90 gpm
Dynamic Head , -Wf : 45,94 ft lbflbm Efisiensi motor
: 80 Power
: 0,5 hp
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 68 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Bahan konstruksi
: Commercial Steel Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
9. Pompa Air Umpan Boiler L – 273
Fungsi : Mengalirkan air dari A-270 ke boiler
Tipe : Centrifugal pump
Perhitungan analog dengan sebelumnya Turbulen Flow : Rate bahan
= 22 m
3
jam = 776,9 cuftjam = 97,8 gpm
Asumsi aliran turbulen :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 3,7 in
Dipilih pipa 4 in , sch. 40 [Foust , App.C6a]
OD = 4,500 in ID = 4,026 in
= 0,336 ft A = ¼.
.ID
2
= 0,089 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 2,4 ftdt
= 0,00057 lbft dt berdasarkan sg bahan
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 69 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate N
Re
=
V
D = 89749 2100 asumsi turbulen adalah benar
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,00045 Foust, App.C-1
f = 0,032
Foust, App.C-3 Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 3 elbow 90
= 3 x 32 x ID Pipa = 32,2 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 100,7 ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 2,3 ft
+ Panjang
total pipa
= 185,2
ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
= 6,55
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
= 0,04
m f
lb lb
. ft
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 1 , aliran turbulen
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 70 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate 3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki
F
3
=
gc 2
V
2
= 0,09
m f
lb lb
. ft
F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 6,67
m f
lb lb
. ft
P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 4,5 atm = 9525,6 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 7408,8 lb
f
ft
2
;
P = 118,67
m f
lb lb
. ft
Z = 30 ft ;
Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 155,44
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
3,8 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5 Effisiensi pompa
= 50 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 7,7 hp Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
10 hp
Spesifikasi :
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 71 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Type
: Centrifugal
pump Kapasitas
: 97,84 gpm Dynamic Head , -Wf : 155,44 ft lbflbm
Efisiensi motor : 80
Power : 10 hp
Bahan konstruksi : Commercial Steel
Jumlah : 2 buah satu untuk cadangan
10. Pompa Bak Pelarutan NaCl L – 281
Fungsi : Mengalirkan air dari A-252 ke P-283
Tipe : Centrifugal pump
Perhitungan analog dengan sebelumnya Turbulen Flow : Rate bahan
= 6 m
3
jam = 211,9 cuftjam = 26,7 gpm
Asumsi aliran turbulen :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 2,3 in
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 72 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Dipilih pipa 2 ½ in , sch. 40 [Foust , App.C6a]
OD = 2,875 in ID = 2,469 in
= 0,206 ft A = ¼.
.ID
2
= 0,034 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 1,8 ftdt
= 0,00057 lbft dt berdasarkan sg bahan N
Re
=
V
D = 39913 2100 asumsi turbulen adalah benar
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,0007 Foust, App.C-1
f = 0,036
Foust, App.C-3 Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 3 elbow 90
= 3 x 32 x ID Pipa = 19,8 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 61,7 ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 1,4 ft
+ Panjang
total pipa
= 132,9
ft
Friksi yang terjadi :
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 73 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate 1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa
F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
= 4,53
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
= 0,02
m f
lb lb
. ft
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 1 , aliran turbulen 3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki
F
3
=
gc 2
V
2
= 0,05
m f
lb lb
. ft
F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 4,60
m f
lb lb
. ft
P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Z = 30 ft ;
Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 34,65
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
0,23 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 74 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Effisiensi pompa
= 50 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 0,47 hp Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
1 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 26,8 gpm
Dynamic Head , -Wf : 34,65 ft lbflbm Efisiensi motor
: 80 Power
: 1 hp Bahan konstruksi
: Commercial Steel Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
11. Pompa Tangki Brine L – 282
Fungsi : Mengalirkan air garam dari A-280 ke A-283
Tipe : Centrifugal pump
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 75 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Perhitungan analog dengan sebelumnya Turbulen Flow :
Rate bahan = 6 m
3
jam = 211,9 cuftjam = 26,7 gpm
Asumsi aliran turbulen :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 2,3 in
Dipilih pipa 2 ½ in , sch. 40 [Foust , App.C6a] OD = 2,875 in
ID = 2,469 in = 0,206 ft
A = ¼. .ID
2
= 0,034 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 1,8 ftdt
= 0,00057 lbft dt berdasarkan sg bahan N
Re
=
V
D = 39913 2100 asumsi turbulen adalah benar
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
ɛD = 0,0007 Foust, App.C-1
f = 0,036
Foust, App.C-3
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 76 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P
+ Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 3 elbow 90
= 3 x 32 x ID Pipa = 19,8 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 61,7 ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 1,4 ft
+ Panjang
total pipa
= 132,9
ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
= 4,53
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
= 0,02
m f
lb lb
. ft
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 1 , aliran turbulen 3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki
F
3
=
gc 2
V
2
= 0,05
m f
lb lb
. ft
F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 4,60
m f
lb lb
. ft
P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 77 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Z = 30 ft ;
Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 34,65
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
0,23 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5 Effisiensi pompa
= 50 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 0,47 hp Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
1 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 26,8 gpm
Dynamic Head , -Wf : 34,65 ft lbflbm Efisiensi motor
: 80 Power
: 1 hp Bahan konstruksi
: Commercial Steel
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 78 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
12. Pompa Brine L – 284
Fungsi : Mengalirkan brine ke proses pabrik
Tipe : Centrifugal pump
Perhitungan analog dengan sebelumnya Turbulen Flow : Rate bahan
= 6 m
3
jam = 211,9 cuftjam = 26,7 gpm
Asumsi aliran turbulen :
Diameter Optimum = 3,9 x q
f 0,45
x
0,13
[Peters Timmerhaus 4
ed
, pers.15] Diameter pipa optimum = 2,3 in
Dipilih pipa 2 ½ in , sch. 40 [Foust , App.C6a] OD = 2,875 in
ID = 2,469 in = 0,206 ft
A = ¼. .ID
2
= 0,034 ft
2
Kecepatan aliran , V =
mnt dt
60 1
ft mnt
cuft pipa
Area volumetrik
rate
2
= 1,8 ftdt
= 0,00057 lbft dt berdasarkan sg bahan N
Re
=
V
D = 39913 2100 asumsi turbulen adalah benar
Dipilih pipa commercial steel = 0,00015
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 79 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate ɛD = 0,0007
Foust, App.C-1 f
= 0,036 Foust, App.C-3
Digunakan Persamaan Bernoulli : -Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
Perhitungan Friksi berdasarkan Peters Timmerhaus 4
ed
, Tabel 1 , hal. 484.
Taksiran panjang pipa lurus = 50,0 ft
Panjang ekuivalen, Le - 3 elbow 90
= 3 x 32 x ID Pipa = 19,8 ft
- 1 globe valve = 1 x 300 x ID Pipa
= 61,7 ft - 1 gate valve
= 1 x 7 x ID Pipa = 1,4 ft
+ Panjang
total pipa
= 132,9
ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa F
1
=
D gc
Le V
f 2
2
= 4,53
m f
lb lb
. ft
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa [PetersTimmerhaus 4
ed
, hal. 484] F
2
=
gc 2
V K
2 2
= 0,02
m f
lb lb
. ft
K = 0,4 , A tangki A pipa,
= 1 , aliran turbulen 3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki
F
3
=
gc 2
V
2
= 0,05
m f
lb lb
. ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 80 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate F = F
1
+ F
2
+ F
3
= 4,60
m f
lb lb
. ft
P
1
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm = 2116,8 lb
f
ft
2
1 atm = 14,7 x 144 lb
f
ft
2
P = P
2
– P
1
= 0 lb
f
ft
2
;
P = 0
m f
lb lb
. ft
Z = 30 ft ;
Z
gc g
= 30
lbm lbf
. ft
Persamaan Bernoulli : - Wf =
P +
Z
gc g
+
gc 2
V
2
+ F
- Wf = 34,65
m f
lb lb
. ft
sg campuran Himmelblau : berdasarkan sg bahan = 1 hp =
3960 sg
gpm flowrate
W
f
0,23 hp Perry 6
ed
; pers. 6-11 ; hal. 6-5 Effisiensi pompa
= 50 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-37 Bhp
=
pompa hp
= 0,47 hp Effisiensi motor
= 80 PetersTimmerhaus 4
ed
; fig.14-38 Power motor
=
motor Bhp
1 hp
Spesifikasi :
Type :
Centrifugal pump
Kapasitas : 26,8 gpm
Dynamic Head , -Wf : 34,65 ft lbflbm
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 81 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate Efisiensi motor
: 80 Power
: 1 hp Bahan konstruksi
: Commercial Steel Jumlah
: 2 buah satu untuk cadangan
8.4.Unit Pembangkit Tenaga Listrik
Tenaga listrik yang dibutuhkan Pabrik ini dipenuhi dari Perusahaan Listrik Negara PLN dan Generator Set Genset dan distribusi pemakaian listrik untuk
memenuhi kebutuhan pabrik seperti : keperluan alat dan penerangan pabrik. Untuk keperluan alat proses disediakan dari generator set, sedangkan
untuk penerangan pabrik dari PLN. Bila terjadi kerusakan pada generator set, kebutuhan listrik bisa diperoleh dari PLN, demikian juga bila terjadi gangguan
dari PLN, kebutuhan listrik untuk penerangan bisa diperoleh dari generator set. Perincian kebutuhan listrik dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 8.4.1 Kebutuhan listrik untuk peralatan proses dan utilitas No
Nama Alat Kode alat Power hp
Peralatan Proses :
1 Belt Conveyor J – 111
3,0 2 Bucket Elevator – 1
J – 112 3,0
3 Screw Conveyor – 1 J – 114
1,0 4 Pompa – 1
L – 121 1,5
5 Reaktor R – 210
20 6 Pompa – 2
L – 211 1,5
7 Pompa – 3 L – 221
1,5 8 Screw Conveyor – 2
J – 222 2,0
9 Pompa – 4 L – 233
1,5 10 Rotary Dryer
B – 310 53
11 Blower G – 312
82
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 82 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate 12 Cooling Conveyor
J – 314 2,0
13 Bucket Elevator – 2 J – 315
2,5 14 Ball Mill
C – 320 135
15 Screen H – 321
3,0
Peralatan Utilitas :
1 Tangki Koagulasi A – 220
4,0 2 Tangki Flokulasi
A – 230 4,0
3 Bak Pelarut NaCl A – 280
0,5 4 Pompa Air Sungai
L – 211 3,5
5 Pompa Bak Koagulasi – Flokulasi L – 221
3,5 6 Pompa Koagulan
L – 222 0,5
7 Pompa Flokulan L – 223
0,5 8 Pompa Sand Filter
L – 251 3,5
9 Pompa Bak Penampung Air Sanitasi L – 261
0,5 10 Pompa Tangki Kation Exchanger
L – 271 2,5
11 Pompa Air Proses L – 274
0,5 12 Pompa Air Umpan Boiler
L – 273 10,0
13 Pompa Bak Pelarut NaCl L – 281
1,0 14 Pompa Tangki Brine
L – 282 1,0
15 Pompa Brine L – 284
1,0
Total
349,0
1 hp = 745,6 Watt = 0,7456 kW Jadi kebutuhan listrik untuk alatproses dan utilitas : 0,7456 x 349 = 260 kWh
Kebutuhan listrik untuk penerangan pabrik dihitung berdasarkan kuat penerangan untuk tiap-tiap lokasi. Dengan menggunakan perbandingan beban
listrik lumenm
2
, dimana 1 foot candle = 10076 lumenm
2
dan 1 lumen = 0,0015 watt Perry 7
ed
,Conversion Table Kebutuhan ini dapat dilihat pada tabel 8.4.2.
Tabel 8.4.2. Kebutuhan listrik Ruang Pabrik dan Daerah Pabrik. No.
BANGUNAN Luas total
foot candle Lumenm
2
1 Jalan Aspal 2.350 235
2367860
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 83 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate 2 Pos Keamanan
100 10 100760
3 Parkir 1.200 120
1209120 4 Taman
800 80 806080
5 Timbangan Truk 100 10
100760 6 Pemadam Kebakaran
200 20 201520
7 Bengkel 225 23
231748 8 Kantor
1.200 120 1209120
9 Perpustakaan 500 50
503800 10 Kantin
225 23 231748
11 Poliklinik 100 10
100760 12 Mushola
900 90 906840
13 Ruang Proses 3.600 360
3627360 14 Ruang Control
100 10 100760
15 Laboratorium 625 63
634788 16 Unit Pengolahan Air
900 90 906840
17 Unit Pembangkit Listrik 500 50
503800 18 Unit Boiler
500 50 503800
19 Storage Produk 625 63
634788 20 Storage Bahan Baku
625 63 634788
21 Gudang 625 63
634788 22 Utilitas
400 40 403040
23 Daerah Perluasan 3.600 360
3627360
Total 20.000 2.003
20182228
Untuk penerangan daerah proses, daerah perluasan, daerah utilitas, daerah bahan baku, daerah produk, tempat parkir, bengkel, gudang, jalan dan taman
digunakan merkuri 250 watt. Untuk lampu merkuri 250 watt mempunyai Lumen Output
= 166675 lumen Perry 7
ed
,Conversion factor .
Jumlah lampu merkuri yang dibutuhkan : No LOKASI Lumenm
2
1 Ruang Proses
3627360 2 Daerah
Perluasan 3627360
3 Utilitas 403040
4 Storage Bahan Baku 634788
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
VIII - 84 Utilitas
Pabrik Sodium Sulfate 5 Storage
Produk 634788
6 Parkir 1209120
7 Bengkel 231748
8 Gudang 634788
9 Jalan Aspal
2367860 10 Taman
806080 Mercury 250 Watt = 166675
Lumen 14176932
Jumlah Lampu 86
Untuk penerangan daerah lain digunakan lampu TL 40 watt. Untuk lampu TL 40 watt, lumen output = 26666,7 lumen Conversion factor
Lumen daerah lain = 20182228 – 14176932 = 6005296 lumen Jumlah lampu TL yang dibutuhkan :6005296 26666,7 = 226 buah lampu
Kebutuhan listrik untuk penerangan : = 86 x 250 + 226 x 40
= 30540 watt 31 kWh
Kebutuhan listrik untuk AC kantor = 15 kWh Total kebutuhan listrik per jam
= 260 + 31 + 15 = 306 kWh Untuk menjamin kelancaran supply listrik,maka supply listrik= 2 x 306 =612 kWh
8.4.1. Generator Set