Pra Rencana Pabrik Cement Retarder IV - 1
BAB IV NERACA PANAS
1. ROTARY DRYER B-210
KomponenMasuk kkaljam Komponen Keluar kkaljam
∆H Gypsum dari H-130 : ∆H Gypsum ke J-214 :
∆H
CaSO4.H2O
= 26424,7520
∆H
CaSO4.H2O
= 396525,9229
∆H
CaCO3
= 602,9304
∆H
CaCO3
= 9548,4886
∆H
MgCO3
= 98,7757
∆H
MgCO3
= 1475,6202
∆H
NaCl
= 4,4057
∆H
NaCl
= 66,8909
∆H
H2O
= 9929,5414 Jumlah :
= 407616,9226
Jumlah = 37060,4052
∆H Gypsum dari H-211 :
∆H
CaSO4.H2O
= 45,0387
∆H H Udara panas : ∆H
CaCO3
= 1,0920 ∆H
Udara + H2OUAP
= 7219989,5039 ∆H
MgCO3
= 0,1676
∆H
NaCl
= 0,0076
∆H
H2O
= 1151131,7352
∆H
Udara + H2O UAP
= 5620317,5126
Jumlah = 6771495,5536
Q loss
= 77937,4329
Jumlah =
7257049,9091 Jumlah
= 7257049,9091
2. HEATER E-213
KomponenMasuk kkaljam Komponen Keluar kkaljam
∆H udara bebas dari G-212 : ∆H udara panas ke B-210 :
∆H
Udara + H2O uap
= 20994,6966
∆H
Udara + H2O uap
= 7219989,5039
Q
supplysteam
= 7577889,2708 Q
loss
= 378894,4635
Jumlah = 7598883,9674
Jumlah =
7598883,9674
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder IV - 2
3. VERTICAL SHAFT KILN B-220
KomponenMasuk kkaljam Komponen Keluar kkaljam
∆H Gypsum dari J-214: ∆H CaSO
4
.12 H
2
O ke J-230 : ∆H
CaSO4.H2O
= 396565,1829
∆H
CaSO4.12 H2O
= 516897,8139
∆H
CaCO3
= 9549,4339
∆H
CaCO3
= 17793,7855
∆H
MgCO3
= 1475,7663
∆H
MgCO3
= 2655,9182
∆H
NaCl
= 66,8909
∆H
NaCl
= 121,6232
Jumlah = 407657,2741
Jumlah = 537469,1408
∆H campuran ke H-211: ∆H
CaSO4.12 H2O
= 57,5262
∆H Udara panas : ∆H
CaCO3
= 1.9958 ∆H
Udara + H2OUAP
= 20206012,6033 ∆H
MgCO3
= 0.2955 ∆H
NaCl
= 0.0136 ∆H
H2O gas
= 1859188,2021
∆H
Udara + H2O UAP
= 15623190,758
Jumlah =
17482438,7920 ∆ H
Reaksi
= 2473929,0774
Q loss
= 119832,8671
Jumlah = 20613669,8773
Jumlah =
20613669,8773
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder IV - 3
4. COOLING CONVEYOR
J-230 KomponenMasuk kkaljam
Komponen Keluar kkaljam ∆H
CaSO
4
.12 H
2
O dari B-220: ∆H CaSO
4
.12 H
2
Oke X-310: ∆H
CaSO4.12 H2O
= 516897,8139
∆H
CaSO4.12 H2O
= 38328,9177
∆H
CaCO3
= 17793,7855
∆H
CaCO3
= 1211,9486
∆H
MgCO3
= 2655,9182
∆H
MgCO3
= 196,5731
∆H
NaCl
= 121,6232
∆H
NaCl
= 8,8096
Jumlah =
537469,1408 Jumlah =
39746,2489 Q
terserap =
497782,1112
∆H CaSO
4
.12 H
2
O dari B-220 ∆H
CaSO4.12 H2O
= 56,9509 ∆H
CaCO3
= 1,9758
∆H
MgCO3
= 0,2926
= 59,2193
Jumlah =
537528,3601 Jumlah
= 537528,3601
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder IV - 4
5. GRANULATOR X-310
KomponenMasuk kkaljam Komponen Keluar kkaljam
∆H CaSO
4
.12 H
2
O dari J-230: ∆H CaSO
4
.2H
2
O ke C-32O: ∆H
CaSO4.12 H2O
= 38328,9177 ∆H
CaSO4.2 H2O
= 26424,6991
∆H
CaCO3
= 1211,9486
∆H
CaCO3
= 602,9292
∆H
MgCO3
= 196,5731
∆H
MgCO3
= 98,7755
∆H
NaCl
= 8,8096
∆H
NaCl
= 4,4048
Jumlah =
39746,2489 ∆H
H2O
= 305,0046
Jumlah =
27435,8133 Q
terserap =
707043,248 9
∆ H
Reaksi
= 694732,8133
Jumlah =
734479,0622 Jumlah
= 734479,0622
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder BAB V
SPESIFIKASI ALAT
Kapasitas produksi = 160.000 tontahun
Waktu operasi = 24 jam hari ; 330 hari tahun
Satuan massa = kilogramjam
Satuan panas = kilokalorijam
1. GUDANG GYPSUM F - 110
Fungsi : Menampung gypsum dari supplier
Tipebentuk : Bangunan empat persegi panjang
Spesifikasi :
Kapasitas : 6601,553 m
3
Dimensi : Panjang
: 30,9708 meter Lebar
: 20,6472
meter Tinggi
: 10,3236 meter Bahan konstruksi
: Beton Jumlah
: 1
buah
2. BELT CONVEYOR-1 J - 111
Fungsi : Memindahkan bahan dari gudang F-110 ke Bucket
elevator J-112 Tipe
: Troughed belt on 45
o
idlers with rools of equal lenght Dasar pemilihan
: Dipilih conveyor jenis belt sesuai dengan bahan
Spesifikasi :
Kapasitas : 21,39 tonjam
Belt width : 14 in
Trough width : 9 in
Panjang : 38,1 ft
Skirt seal : 2 in
Belt speed : 200 ftmin
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder
Sudut elevasi : 21,8
o
Power total : 3,5 hp Alat pembantu
: Hopper Chute pengumpan Bahan konstruksi
: Steel Jumlah
: 1 buah
3. BUCKET ELEVATOR-1 J - 112
Fungsi : Memindahkan bahan dari belt conveyorJ-111 ke
BINF-113. Tipe
: Centrifugal discharge bucket elevator
Spesifikasi :
Kapasitas : 21,39 tonjam
Ukuran bucket : 8 x 5 x 5.5
Bucket spacing : 14 in
Kecepatan bucket : 178,223 ftmin
Tinggi bucket elevator: 35 ft Putaran poros
: 34,06 rpm Power
: 4
hp Bahan konstruksi
: Carbon Steel Jumlah
: 1
buah
4. BIN F - 113
Fungsi : Menampung sementara bahan sebelum masuk ke slurry
tank M-120. Tipe
: Silinder tegak dengan tutup atas plat bawah conis.
Spesifikasi :
Kapasitas : 3047,4559
cuft Diameter
: 12,4710 ft Tinggi
: 24,9421
ft Tebal shell
: 13 in
Tebal tutup atas : 38
in
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder
Tebal tutup bawah : 38
in Tinggi tutup bawah
: 3,6004 ft Bahan
: Carbon Steel SA-283 Grade C Jumlah
: 1 buah
5. SLURRY TANK M - 120
Fungsi : Membuat campuran gypsum 35.
Tipe : Silinder tegak , tutup atas dished, tutup bawah conis
dilengkapi pengaduk. Kondisi operasi :
Tekanan operasi = 1 atm atmospheric pressure
Suhu operasi = 30
o
C suhu kamar Waktu operasi
= 1 jam
Spesifikasi :
Kapasitas : 2031,0185
ft
3
Diameter : 10,8933 ft
Tinggi shell : 21,7866
ft Tebal shell
: 316 in Tinggi tutup
: 1,5415 ft Tebal tutup atas
: 316 in Tebal tutup bawah
: 316 in Bahan
: Carbon Steel SA 240 Grade S Type 304 Jumlah
: 1
buah Dimensi pengaduk
: Tipe
: 6 flate blade turbin with 4 baffle Diameter impeler
: 3,6311 ft Lebar blade
: 0,7262 ft Panjang blade
: 0,9078 ft Lebar baffle
: 0,9078 ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder
Jumlah baffle
: 4
buah Power
motor :
141 hp
Jumlah pengaduk : 4 buah
6. POMPA L - 121
Fungsi : Memindahkan campuran CaSO
4
.2H
2
O dari slurry tank M-120 ke rotary drum vacuum filter H-130.
Type : Centrifugal Pump
Spesifikasi :
Rate volumetrik : 0,4795 cuftdt
Total Dynamic Head : 86,5463 ft lbflbm Effisiensi
motor :
80 Power
: 13 hp Jumlah
: 1 buah dimensi pipa
: 2 ½ in sch 40 effisiensi
pompa :
58
7. ROTARY DRUM VACUM FILTER H - 130
Fungsi : Memisahkan cake dan filtrat campuran gypsum 35
Tipe : Standart rotary drum vacuum filter
Spesifikasi :
Diameter : 4,3761 m
Panjang : 7,0018 m
Putaran : 10 rpm
Perry 7
ed
,1997; 18-96 Bahan
: Carbon
steel Jumlah
: 1
buah
8. SCREW CONVEYOR-1 J - 131
Fungsi : Memindahkan bahan dari vacum filter H-130 ke rotary
dryer B-210 Tipe
: Plain spouts or chutes
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder Spesifikasi
:
Kapasitas : 375,0158 cuftjam
Panjang : 30
ft Diameter
: 10
in Kecepatan putaran
: 55 rpm Power
: 2
hp Jumlah
: 1
buah Bahan konstruksi
: carbon steel
9. ROTARY DRYER B - 210
Fungsi : Mengeringkan bahan dengan bantuan udara panas
Tipe : Rotary drum
Kondisi operasi
: Tekanan operasi
= 1 atm atmospheric pressure Suhu operasi
= 100
o
C Kirk Othmer vol.4 : 439
Spesifikasi :
Kapasitas :
22126,969 kg
jam Isolasi
: batu isolasi Tebal
isolasi :
12 in
Tebal shell
: 316
in Diameter
: 5,219
ft Panjang :
31 ft
Tinggi bahan
: 0.1253ft
Sudut rotary : 1.55
o
Power :
122 hp
Bahan konstruksi
: steel
Jumlah : 1 buah
10. CYCLONE -1 H-211
Fungsi : Memisahkan padatan dari aliran udara panas
Tipe :
Cyclone separator
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder Spesifikasi
:
Kapasitas :
40821,5928 lbj
Ukuran : Bc
= 10,9706 ft ; Lc = 87,7644 ft
Dc = 43,8822 ft ; Sc
= 5,4853 ft De = 21,9411 ft ; Zc
= 87,7644 ft Hc = 21,9411 ft ; Jc
= 10,9706 ft Tebal shell
: 38 in Tebal tutup atas
: ¼ in Tebal tutup bawah
: ¼ in Bahan konstruksi
: Carbon Steel SA 283 Grade C Jumlah
: 1
buah
11. BLOWER-1 G-212
Fungsi : Untuk menghembuskan udara menuju rotary dryer
Tipe :
Centrifugal blower
Spesifikasi :
Kapasitas : 8111,9943 cuftmenit
HP shaft : 35 hp
Bahan konstruksi : Carbon Steel
Jumlah :
1 buah
12. HEATER E - 222
Fungsi :Memanaskan udara sampai 120
o
C Tipe
: 1-2 Shell and Tube Heat Exchanger Fixed tube Kondisi Operasi
: - Tekanan = 1 atm atmospheric pressure
- Suhu =120
Csuhu masuk rotary dryer - Waktu proses
= continuous Di gunakan shell dengan ID = 37 in, Baffle space = 5 in,Passes = 1
Dan Untuk
Tube side
dengan :
~ Number and length = 914, 160
~ OD,BWG,pitch = 34 in, 16 BWG,1
in-square
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder
~ Passes = 2
Tabel 9-10
hal.841-843; Kern:1950
Faktor kekotoran gabungan minimal 0,003 J.Ft2.oF BTU ∆P steam maksimal 10 Psi dan ∆P udara maksimal 10 Psi
Spesifikasi :
Jumlah :
1 buah
Bahan konstruksi : Carbon steel
Tube : OD
: ¾ in; 16 BWG Panjang
: 16
ft Pitch
: 1
in square
Jumlah tube
: 914
Passes : 2
Shell :
ID :
37 in
Passes : 1
Luas permukaan shell : 0,32118 ft
2
Luas permukaan tube : 0,62298 ft
2
Heat exchanger area,A: 2871 ft
2
13. SCREW CONVEYOR-2 J - 214
Fungsi : Memindahkan bahan dari rotary dryer B-210 ke bucket
elevator J-215 Tipe
: Plain spouts or chutes
Spesifikasi :
Kapasitas :
304,8868 cuftjam
Panjang : 30
ft Diameter
: 12
in Kecepatan
putaran :
75 rpm
Power : 4 hp
Jumlah : 1 buah
Bahan konstruksi
: carbon
steel
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder 14.
BUCKET ELEVATOR-2 J - 215
Fungsi : Memindahkan bahan dari screw conveyor J-214 ke
vertical shaft kiln B-220. Tipe
: Centrifugal discharge bucket elevator
Spesifikasi :
Kapasitas : 20,1410 tonjam
Tinggi Elevasi : 77 ft
Kecepatan Bucket : 167,8420 ftmenit
Bucket Spasing : 14 in
Ukuran Bucket : 8 x 5 x 5.5
Power :
5 hp
Jumlah :
1 buah
Putaran poroshead shaft : 43 rpm
Bahan :
Carbon Steel
15. VERTICAL SHAFT KILN B-220
Penjelasan lebih mendetail ada di perancangan alat utama Fungsi
: Kalsinasi
gypsum menjadi calcium sulfate hemihydrate
Tipe : Standard Shaft Kiln Central burner
Spesifikasi :
Diameter :
6,86 ft
Tinggi :
68,66 ft
Tebal shell
: 316
in Tebal
tutup atas :
316 in
Tebal tutup
bawah :
316 in
Bahan konstruksi : Carbon steel SA-283 grade C
Isolasi :
12 in
Jumlah : 2 buah 1 buah standby running
Spesifikasi burner
:
Fungsi : Menghasilkan gas panas yang akan dipakai dalam kiln
Tipe :
General purpose
burner
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder
Ukuran : Tinggi burner
= 0,83 ft Panjang burner
= 4 ft Exposed burner
= 7 ft Volume burner
= 105 cuft Tebal refractory brick= 20 in
Tebal isolasi
= 5
in Kapasitas
: 11181,7005
kgjam Jumlah
: 2 buah 1 buah standby running
16. CYCLONE -2
H-221
Fungsi : Memisahkan padatan dari aliran udara panas
Tipe :
Cyclone separator
Spesifikasi :
Kapasitas :
31384,7774 lbj
Ukuran : Bc
= 10,9837ft ; Lc = 87,8694 ft Dc
= 43,9347ft ; Sc = 5,4918 ft De
= 21,9674ft ; Zc = 87,8694 ft Hc
= 21,9674ft ; Jc = 10,9837 ft Tebal
shell :
38 in
Tebal tutup
atas : 14
in Tebal
tutup bawah
: 14
in Bahan konstruksi
: Carbon Steel SA 283 Grade C Jumlah
: 1 buah
17. BLOWER -2 G-222
Fungsi : Untuk menghembuskan udara menuju rotary dryer
Tipe :
Centrifugal blower
Spesifikasi :
Kapasitas : 5488,9198 cuftmenit
HP shaft : 24 hp
Bahan konstruksi : Carbon Steel
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder
Jumlah :
1 buah
18. COOLING CONVEYOR J-230
Fungsi : Memindahkan bahan dari vertical shaft kiln B-220 ke
X-310 disertai proses pendinginan bahan sampai dengan 35 C
o
Tipe :
Plain spouts
or chutes
Spesifikasi :
Kapasitas :
258,7146 cuftjam
Panjang : 30
ft Diameter
: 10
in Kecepatan
putaran :
90 rpm
Power : 4 hp
Jumlah : 1 buah
Bahan konstruksi
: carbon
steel
19. GRANULATOR X - 310
Fungsi : Granulasi cement retarder dengan bantuan pengadukan.
Tipe :
Standar granulator
Spesifikasi :
Kapasitas maksimum : 3,57 m
3
Diameter :
1,5 meter
Panjang : 9,1
meter Putaran drum
: 6 rpm Putaran pengaduk
: 5 ¼ rpm Power
: 7,5 KW : 5,6 Hp Bahan konstruksi
: carbon steel Cooling nozzle
: 2 in Jumlah
: 1
buah
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder 20.
SCREW CONVEYOR-3 J - 311
Fungsi : Memindahkan bahan dari granulator X-310 ke bucket
elevator J-312. Tipe
: Plain spouts or chutes
Spesifikasi :
Kapasitas :
305,5085 cuftjam
Panjang : 30
ft Diameter
: 12
in Kecepatan
putaran :
75 rpm
Power : 4 hp
Jumlah : 1 buah
Bahan konstruksi
: carbon
steel
21. BUCKET ELEVATOR -3 J-312
Fungsi : Memindahkan bahan dari screw conveyor J-311 ke
ball mill C-320. Tipe
: Centrifugal discharge bucket elevator
Spesifikasi :
Kapasitas : 20,2020 tonjam
Tinggi Elevasi : 52 ft
Kecepatan Bucket : 168,3502 ftmenit
Bucket Spasing : 14 in
Ukuran Bucket : 8 x 5 x 5.5
Power :
4 hp
Jumlah :
1 buah
Putaran poroshead shaft : 32,1736
rpm Bahan
: Carbon
Steel
22. BALL MILL C-320
Fungsi : Memperkecil ukuran dari 80 mesh menjadi 100 mesh
Tipe :
Marcy ball
mill
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder Spesifikasi
:
Diameter Mill
: 7
ft Panjang
Mill :
5 ft
Bahan Mill
: Carbon
steel Diameter
Ball :
0,5109 in
Bahan ball
: steel
ball Kecepatan
putar :
24 rpm
Power :
130 Hp
Kapasitas :
485 tonhari
Jumlah : 1 buah
23. SCREEN H- 321
Fungsi : Menyeragamkan bahan yang telah dihaluskan
Tipe :
High Speed
Vibrating Screen
Spesifikasi :
Kecepatan vibrasi : 3600 vibrasi menit
Ukuran : 97 x 120 in
Power :
4 Hp
Kapasitas : 570 tonhari
Jumlah :
1 buah
24. BUCKET ELEVATOR -4 J-322
Fungsi : Memindahkan bahan oversize dari screen H-321 ke
ball mill C-320. Tipe
: Centrifugal discharge bucket elevator
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder Spesifikasi
:
Kapasitas : 3,5651 tonjam
Tinggi Elevasi : 25 ft
Kecepatan Bucket : 57,29 ftmenit
Bucket Spasing : 12 in
Ukuran Bucket : 6 x 4 x 4.5
Power :
1,5 hp
Jumlah :
1 buah
Putaran poroshead shaft : 10,95 rpm
Bahan :
Carbon Steel
25. BELT CONVEYOR-2
J - 323
Fungsi : Memindahkan bahan dari bucket elevator J-322 ke
ball mill C-3200 Tipe
: Troughed belt on 45
o
idlers with rools of equal lenght
Spesifikasi :
Kapasitas : 3,56 tonjam
Belt width : 14 in
Trough width : 9 in
Panjang : 38,1 ft
Skirt seal : 2 in
Belt speed : 200 ftmin
Sudut elevasi : 21,8
o
Power total : 4 hp Alat pembantu
: Hopper Chute pengumpan Bahan konstruksi
: Steel Jumlah
: 1 buah
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder 26.
SILO CEMENT RETARDER F-410
Fungsi : Menampung produk bahancement retarderr
Tipe : Silinder tegak dengan tutup atas plat dan tutup bawah
conis
Spesifikasi :
Kapasitas : 8670,9554
cuft Diameter
: 17,67 ft Tinggi
: 35,34
ft Tebal shell
: 13 in
Tebal tutup atas : 13
in Tebal tutup bawah
: 13 in
Tinggi tutup bawah : 5,1 ft
Bahan : Carbon Steel SA-283 Grade C
Jumlah :
1buah
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Cement Retarder VI - 1
BAB VI PERANCANGAN ALAT UTAMA