Sensing Primary element Receiving Element Element Pengontrol Transmitting Element.

Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi maka pada perancangan pabrik ini sedianya akan menggunakan kedua jenis alat instrumentasi tersebut. Adapun fungsi utama dari alat instrumentasi otomatis adalah : - Melakukan pengukuran. - Sebagai pembanding hasil pengukuran dengan kondisi yang harus dicapai. - Melakukan perhitungan. - Melakukan koreksi. Alat instrumentasi otomatis ini dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu :

1. Sensing Primary element

Alat kontrol ini langsung merasakan adanya perubahan pada variabel yang diukur, misalnya temperatur. Primary element merubah energi yang dirasakan dari medium yang sedang dikontrol menjadi signal yang bisa dibaca yaitu dengan tekanan fluida.

2. Receiving Element Element Pengontrol

Alat kontrol ini akan mengevaluasi signal yang didapat dari sensing element dan diubah menjadi skala yang bisa dibaca, digambarkan dan dibaca oleh error detector. Dengan demikian sumber energi bisa diatur sesuai dengan perubahan – perubahan yang terjadi.

3. Transmitting Element.

Alat kontrol ini berfungsi sebagai pembawa signal dari sensing element ke receiving element. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi Disamping ketiga jenis tersebut, masih terdapat peralatan pelengkap yang lain yaitu : Error Element Detector, alat ini akan membandingkan besarnya harga terukur pada variabel yang dikontrol dengan harga yang diinginkan dan apabila terdapat perbedaan alat ini akan mengirimkan signal error. Amplifier akan digunakan sebagai penguat signal yang dihasilkan oleh error detector jika signal yang dikeluarkan lemah. Motor Operator Signal Error yang dihasilkan harus diubah sesuai dengan kondisi yang diinginkan, yaitu dengan penambahan variabel manipulasi. Kebanyakan sistem kontrol memerlukan operator atau motor untuk menjalankan Final Control Element. Final Control Element adalah untuk mengoreksi harga variabel manipulasi. Instrumentasi pada perencanaan pabrik ini : 1. Flow Control FC Mengontrol aliran setelah keluar pompa. 2. Flow Ratio Control FRC Mengontrol ratio aliran yang bercabang setelah pompa. 3. Level Control LC Mengontrol ketinggian bahan didalam tangki dapat juga digunakan sebagai WC Weight Control. 4. Level Indicator LI Mengindikasikan informatif ketinggian bahan didalam tangki. 5. Pressure Control PC Mengontrol tekanan pada aliran alat. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi 6. Pressure Indicator PI Mengindikasikan informatif tekanan pada aliran alat. 7. Temperatur Control TC Mengontrol suhu pada aliran alat. Tabel VII.1 Instrumentasi Pada Pabrik N0. Nama Alat Instrumentasi 1. Tangki penampung LI ; PI 2. Pompa FC 3. Reaktor TC ; PC 4. Heat exchanger TC VII.2 Keselamatan Kerja Keselamatan kerja atau safety factor adalah hal yang paling utama yang harus diperhatikan dalam merencanakan suatu pabrik, hal ini disebabkan karena : - Dapat mencegah terjadinya kerusakan – kerusakan yang besar yang disebabkan oleh kebakaran atau hal lainnya baik terhadap karyawan maupun oleh peralatan itu sendiri. - Terpeliharanya peralatan dengan baik sehingga dapat digunakan dalam waktu yang cukup lama. Bahaya yang dapat timbul pada suatu pabrik banyak sekali jenisnya, hal ini tergantung pada bahan yang akan diolah maupun tipe proses yang dikerjakan. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi Secara umum bahaya – bahaya tersebut dapat dibagi dalam tiga kategori, yaitu : 1. Bahaya kebakaran. 2. Bahaya kecelakaan secara kimia. 3. Bahaya terhadap zat – zat kimia. Untuk menghindari kecelakaan yang mungkin terjadi, berikut ini terdapat beberapa hal yang perlu mendapat perhatian pada setiap pabrik pada umumnya dan pada pabrik ini pada khususnya. VII.2.1 Bahaya Kebakaran A. Penyebab Kebakaran. 1. Adanya nyala terbuka open flame yang datang dari unit utilitas, workshop, dan lain – lain. 2. Adanya loncatan bunga api yang disebabkan karena konsleting aliran listrik seperti pada stop kontak, saklar serta instrumen lainnya.

B. Pencegahan.

1. Menempatkan unit utilitas dan power plant cukup jauh dari lokasi proses yang dikerjakan. 2. Menempatkan bahan yang mudah terbakar pada tempat yang terisolasi dan tertutup. 3. Memasang kabel atau kawat listrik ditempat – tempat yang terlindung, jauh dari daerah yang panas yang memungkinkan terjadinya kebakaran. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi 4. Sistem alarm hendaknya ditempatkan pada lokasi dimana tenaga kerja dengan cepat dapat mengetahui apabila terjadi kebakaran.

C. Alat Pencegah Kebakaran.

1. Instalasi permanen seperti fire hydrant system dan sprinkle otomatis. 2. Pemakaian portable fire – extinguisher bagi daerah yang mudah dijangkau bila terjadi kebakaran. Jenis dan jumlahnya pada perencanaan pabrik ini dapat dilihat pada tabel VII.1 3. Untuk pabrik ini lebih disukai alat pemadam kebakaran tipe karbon dioksida. 4. Karena bahan baku ada yang beracun, maka perlu digunakan kantong – kantong udara atau alat pernafasan yang ditempatkan pada daerah – daerah strategis pada pabrik ini. Tabel VII.2 Jenis dan Jumlah Fire – Extinguisher. No. Tempat Jenis Berat Serbuk Jarak Semprot Jumlah 1. Pos keamanan YA-10L 3,5 kg 8 m 3 2. Kantor YA-20L 6 kg 8 m 2 3. Daerah proses YA-20L 8 kg 7 m 4 4. Gudang YA-10L 4 kg 8 m 2 5. Bengkel YA-10L 8 kg 7 m 2 6. Unit pembangkit YA-20L 8 kg 7 m 2 7. Laboratorium YA-20L 8 kg 7 m 2 Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi VII.2.2 Bahaya Kecelakaan Karena kesalahan mekanik sering terjadi dikarenakan kelalaian pengerjaan maupun kesalahan konstruksi dan tidak mengikuti aturan yang berlaku. Bentuk kerusakan yang umum adalah karena korosi dan ledakan. Kejadian ini selain mengakibatkan kerugian yang besar karena dapat mengakibatkan cacat tubuh maupun hilangnya nyawa pekerja. Berbagai kemungkinan kecelakaan karena mekanik pada pabrik ini dan cara pencegahannya dapat digunakan sebagai berikut:

A. Vessel.

Kesalahan dalam perencanaan vessel dan tangki dapat mengakibatkan kerusakan fatal, cara pencegahannya : 1. Menyeleksi dengan hati – hati bahan konstruksi yang sesuai, tahan korosi serta memakai corrosion allowance yang wajar. Untuk pabrik ini, semua bahan konstruksi yang umum dapat dipergunakan dengan pengecualian adanya seng dan tembaga. Bahan konstruksi yang biasanya dipakai untuk tangki penyimpan, perpipaan, dan peralatan lainnya dalam pabrik ini adalah steel. Seua konstruksi harus sesuai dengan standar ASME America Society Mechanical Engineering. 2. Memperhatikan teknik pengelasan. 3. Memakai level gauge yang otomatis. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi 4. Penyediaan manhole dan handhole bila memungkinkan yang memadai untuk inspeksi dan pemeliharaan. Disamping itu peralatan tersebut harus dapat diatur sehingga mudah untuk digunakan.

B. Heat Exchanger

Kerusakan yang terjadi pada ummumnya disebabkan karena kebocoran – kebocoran. Hal ini dapat dicegah dengan cara : 1. Pada inlet dan outlet dipaasang block valve untuk mencegah terjadinya thermal expansion. 2. Drainhole yang cukup harus disediakan untuk pemeliharaan. 3. Pengecekan dan pngujian terhadap setiap ruangan fluida secara sendiri – sendiri. 4. Memakai heat exchanger yang cocok untuk ukuran tersebut. Disamping itu juga rate aliran haru benar – benar dijaga agar tidak terjadi perpindahan panas yang berlebihan sehingga terjadi perubahan fase didalam pipa.

C. Peralatan yang bergerak.

Peralatan yang bergerak apabila ditempatkan tidak hati – hati, maka akan menimbulkan bahaya bagi pekerja. Pencegahan bahaya ini dapat dilakukan dengan : 1. Pemasangan penghalang untuk semua sambungan pipa. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi 2. Adanya jarak yang cukup bagi peralatan untuk memperoleh kebebasan ruang gerak.

D. Perpipaan.

Selain ditinjau dari segi ekonomisnya, perpipaan juga harus ditinjau dari segi keamanannya hal ini dikarenakan perpipaan yang kurang teratur dapat membahayakan pekerja terutama pada malam hari, seperti tebentur, tersandung dan sebagainya. Sambungan yang kurang baik dapat menimbulkan juga hal – hal yang tidak diinginkan seperti kebocoran – kebocoran bahan kimia yang berbahaya. Untuk menghindari hal – hal yang tidak diinginkan tersebut, maka dapat dilakukan dengan cara : 1. Pemasangan pipa untuk ukuran yang tidak besar hendaknya pada elevasi yang tinggi tidak didalam tanah, karena dapat menimbulkan kesulitan apabila terjadi kebocoran. 2. Bahan konstruksi yang dipakai untuk perpipaan harus memakai konstruksi dari steel. 3. Sebelum dipakai, hendaknya diadakan pengecekan dan pengetesan terhadap kekuatan tekan dan kerusakan yang diakibatkan karena perubahan suhu, begitu juga harus dicegah terjadinya over stressing atau pondasi yang bergerak. 4. Pemberian warna pada masing – masing pipa yang bersangkutan akan dapat memudahkan apabila terjadi kebocoran. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi

E. Listrik

Kebakaran sering terjadi akibat kurang baiknya perencanaan instalasi listrik dan kecerobohan operator yang menanganinya. Sebagai usaha pencegahannya dapat dilakukan : 1. Alat – alat listrik dibawah tanah sebaiknya diberi tanda seperti dengan cat warna pada penutupnya atau diberi isolasi berwarna. 2. Pemasangan alat remote shut down dari alat – alat operasi disamping starter. 3. Penerangan yang cukup pada semua bagian pabrik supaya operator tidak mengalami kesulitan dalam bekerja. 4. Sebaiknya untuk penerangan juga disediakan oleh PLN meskipun kapasitas generator set mencukupi untuk penerangan dan proses. 5. Penyediaan emergency power supplies tegangan tinggi. 6. Meletakkan jalur – jalur kabel listrik pada posisi aman. 7. Merawat peralatan listrik, kabel, starter, trafo, dan lain sebagainya.

F. Isolasi.

Isolasi penting sekali terutama berpengaruh terhadap pada karyawan dari kepanasan yang dapat mengganggu kinerja para karyawan, oleh karena itu dilakukan : Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi 1. Pemakian isolasi pada alat – alat yang menimbulkan panas seperti reaktor, exchanger, dan lain – lain. Sehingga tidak mengganggu kosentrasi pekerjaan. 2. Pemasangan pada kabel instrumen, kawat listrik dan perpipaan yang berada pada daerah yang panas, hal ini dimaksudkan untuk mencegah terjadinya kebakaran.

G. Bangunan pabrik.

Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan bangunan pabrik adalah : 1. Bangunan – bangunan yang tinggi harus diberi penangkal petir dan jika tingginya melebihi 20 meter, maka harus diberi lampu mercu suar. 2. Sedikitnya harus ada dua jalan keluar dari dalam bangunan. VII.2.3 Bahaya Karena Bahan Kimia Banyak bahan kimia yang berbahaya bagi kesehatan. Biasanya para pekerja tidak mengetahui seberapa jauh bahaya yang dapat ditimbulkan oleh bahan kimia seperti bahan – bahan berupa gas yang tidak berbau atau tidak berwarna yang sulit diketahui jika terjadi kebocoran. Untuk itu sering diberikan penjelasan pendahuluan bagi para pekerja agar mereka dapat mengetahui bahwa bahan kimia tersebut berbahaya. Cara lainnya adalah memberikan tanda – tanda atau gambar – gambar pada daerah yang berbahaya atau pada alat – alat yang Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi berbahaya, sehingga semua orang yang berada didekatnya dapat lebih waspada. Selain hal – hal tersebut diatas, usaha – usaha lain dalam menjaga keselamatan kerja dalam pabrik ini adalah memperhatikan hal – hal seperti : 1. Di dalam ruang produksi para pekerja dan para operator dilarang merokok. 2. Harus memakai sepatu karet dan tidak diperkenankan memakai sepatu yang alasnya berpaku. 3. Untuk pekerja lapangan maupun pekerja proses dan semua orang yang memasuki daerah proses diharuskan mengenakan topi pengaman agar terlindung dari kemungkinan kejatuhan barang – barang dari atas. 4. Karena sifat alami dari steam yang sangat berbahaya, maka harus disediakan kacamata tahan uap, masker penutup wajah, dan sarung tangan yang harus dikenakan. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 1 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi BAB VIII UTILITAS VIII.1 Unit Penyediaan Steam Pada pabrik asam salisilat ini diadakan suatu unit pembantu, yaitu unit utilitas sebagai unit yang berfungsi untuk menyediakan bahan maupun tenaga pembantu sehingga membantu kelancaran operasi dari pabrik. Utilitas yang terdapat dalam pabrik Sulfur meliputi beberapa unit yaitu : 1. Unit Penyediaan Steam 2. Unit Penyediaan Air 3. Unit Penyediaan Listrik 4. Unit Penyediaan Bahan Bakar 5. Unit Pengolahan Limbah Steam pada pabrik asam salisilat digunakan untuk proses pemanas Heat Exchanger Jumlah steam yang dibutuhkan dalam pabrik ini : No 1 2 3 4 Reaktor-3 5 Heater Udara Total 17371,9976 16718,7933 139,6263 Heater NaOH 133,6466 Heater phenol 288,6305 Heater CO 2 91,3009 Nama Alat Steam lb jam Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 2 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi Total kebutuhan steam = lbjam Untuk faktor keamanan dari kebocoran-kebocoran yang terjadi, maka direncanakan steam yang dihasilkan 20 lebih besar dari kebutuhan steam total : = x = lbjam Direncanakan boiler menghasilkan steam jenuh pada tekanan : Tekanan = kPa = psia Suhu = o F = o C Menghitung kebutuhan bahan bakar : Keterangan : m f = massa bahan bakar yang dipakai, lb jam. m s = massa steam yang dihasilkan, lb jam h v = enthalpy uap yang dihasilkan, Btu lb. h f = enthalpy liquida masuk, Btu lb. e b = effisiensi boile 60 - ditetapkan e b F = nilai kalor bahan bakar, Btu lb Boiler dipakai untuk menghasilkan steam jenuh berteka kPa dan pada suhu o C h v = Btu lb Steam table h f = Btu lb Steam table e b = diambil effisiensi tengah F = nilai kalor bahan bakar 662,2 70 356,00 1141 1,2 1003,00 85 70 mf = m s h - h f x 100 Severn, W.H, hal. 142 e b . F 16718,7933 20062,5520 145,435 356 180 17371,9976 Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 3 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi Digunakan bahan bakar diesel oil 12,6 o API, sulfur 0,84, sg 0,98 Perry 7 ed tab. 27-6 didapat density lbft3 = lbgal Maka : F = Btu gal Perry 7 ed fig. 27-3 = Btulb - x x = lbjam = lbhari Jadi diesel oil yang dibakar sebesar = lbhari Menghitung Power Boiler : Severn, W.H,pers. 172 hal. 140 x dimana : Angka - angka 970,3 dan 34,5 adalah suatu peyesuaian pada penguapan 34,5 lb air jam dari air pada 212 o F menjadi uap kering pada 212 o F pada tekanan 1 atm, untuk kondisi demikian diperlukan enthalpy penguapan sebesar 970,3 Btu lb. - = hp x 970,3 34,5 248,4728 hp = 17371,9976 1141 662,2 100 15244,0059 hp = m s h - h f 970,3 34,5 70 635,1669 15244,0059 18707,5966 = 17371,9976 1141 662,2 153000 m s h - h f x 100 Severn, W.H, hal. 142 e b . F 18707,5966 61,18 8,1785 mf = Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 4 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi Penentuan Heating Surface Boiler : Untuk 1 hp boiler = ft 2 heating surface. Severn, hal 126 Total heating surface x = ft 2 Kapasitas Boiler : - = - = Jumlah steam yang dibutuhkan = lb jam = kg jam 17371,9976 0,4935 35204,7813 15968,6392 0,4935 = 0,4935 Severn, W.H,pers. 173 970,3 1141 662,2 970,3 = 8317,7125 Faktor Evaporasi = h - h f = 17371,9976 1141 662,2 248,4728 10 2484,7276 Q = m s h - h f Severn, W.H,pers. 171 1000 = Btujam 1000 10 Air yang dibutuhkan Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 5 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi VIII.2 Unit Penyediaan Air Spesifikasi : Nama alat : Boiler Tekanan steam : kPa Suhu steam : o C Type : Water tube boiler,high medium pressure Heating Surface : ft 2 Kapasitas boiler : Btu jam Rate steam : lb jam Effisiensi : Power : hp Bahan bakar : Diesel oil 12,6 o API Rate bahan bakar : lb jam Jumlah : 1 buah 248,4728 635,1669 1003,00 180 2484,7276 8317,7125 35204,7813 70 Air di dalam pabrik memegang peranan penting dan harus memenuhi persyaratan tertentu yang disesuaikan dengan masing - masing keperluan di dalam pabrik. Penyediaan air untuk pabrik ini direncanakan dari air sungai. Air sungai sebelum masuk ke dalam bak penampung, dilakukan penyaringan terlebih dahulu dengan maksud untuk menghilangkan kotoran-kotoran yang bersifat Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 6 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi VIII.2.1 Air sanitasi makro dengan jalan memasang sekat-sekat kayu agar kotoran - kotoran tersebut terhalang dan tidak ikut masuk ke dalam tangki penampung reservoir. Dari tangki penampung kemudian dilakukan pengolahan dalam unit water treatment. Untuk menghemat pemakaian air maka diadakan sirkulasi. Air di dalam pabrik ini dipakai untuk : 1. Air sanitasi. 2. Air umpan boiler. 3. Air pendingin. 4. Air proses. Air sanitasi untuk keperluan minum, masak, cuci, mandi, dan lain-lain. Pada umumnya air sanitasi harus memenuhi syarat kualitas yang terdiri dari : a. Syarat fisik. Suhu dibawah suhu udara, warna jernih tidak berwarna , tidak berasa, tidak berbau, danvkekeruhan maksimal 1 mg SiO 2 liter. b. Syarat kimia Tidak mengandung zat-zat organik maupun anorganik yang terlarut dalam air dan tidak mengandung racun. c. Syarat mikroorganisme bakteriologi Tidak mengandung kuman maupun bakteri terutama bakteri patogen. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 7 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi VIII.2.2 Air Proses VIII.2.3 Air Umpan Boiler Kebutuhan air sanitasi untuk pabrik ini adalah untuk : - Karyawan, asumsi kebutuhan air untuk karyawan = liter hari per orang = liter hari per orang x = m 3 hari - Keperluan laboratorium = m 3 hari - Untuk menyiram kebun dan kebersihan pabrik = m 3 hari - Cadangan dan lain-lain = m 3 hari Total kebutuhan air sanitasi = m 3 hari 2,0 10,3 11,0 25,5 149 2,2 15 15 Kebutuhan air proses untuk pabrik : No 1 Total kebutuhan air proses = kghari = kgjam = literjam Jadi total kebutuhan air proses = m 3 jam = m 3 hari 2,4066 57,7591 Nama Alat Tangki Bleacher 57759,1352 127336,9446 57759,1352 2406,6306 2406,6306 Air kg hari Air lb hari Air ini digunakan untuk menghasilkan steamdi dalam boiler. Air umpan boiler harus memenuhi persyaratan yang sangat ketat, karena kelangsungan operasi boiler sangat tergantung pada kondisi air umpannya. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 8 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi VIII.2.4 Air Pendingin Beberapa persyaratan yang harus dipenuhi antara lain : a. Bebas dari zat penyebab korosi seperti asam dan gas-gas terlarut. b. Bebas dari zat penyebab kerak yang disebabkan oleh kesadahan yang tinggi, yang biasanya berupa garam-garam karbonat dan silika. Kesadahan maksim ppm c. Bebas dari zat peyebab timbulnya buih busa seperti zat-zat organik, anorganik dan minyak. d. Kandungan logam dan impuritis seminimal mungkin. Kebutuhan air untuk umpan Boiler = lb jam = m 3 jam = m 3 hari Dianggap kehilangan air kondesat = maka air yang ditambahkan sebagai make up water adalah : = x = m 3 hari 20 77,0096 35204,7813 16,0437 385,0481 20 385,0481 550 Kebutuhan air pendingin untuk pabrik : No Nama Alat 1 Reaktor-1 2 Reaktor-2 3 Cooler 7 Screw cooling conveyor Total 4889,0768 264170,9435 87230,8457 11056,9974 Air kg hari 160994,0236 Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 9 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi Densitas air = kgm 3 Total kebutuhan air pendingin = kg hari = m 3 hari Dianggap kehilangan air pada waktu sirkulasi 10 dari total ai perry ed7, hal 12-17 pendingin. Sehingga sirkulasi air pendingin adalah 90. Air yang disirkulasi = x = m 3 hari Air yang harus ditambahkan sebagai make up water : = x = m 3 hari Jadi, total kebutuhan air disirkulasi sebesar : = + = m 3 hari x T air masuk cooling tower T 1 = 50 o C = o F T air keluar cooling tower T 2 = 30 o C = o F Diambil kondisi 70 relative humidity 25 o C. T wet bulb = T wb o F Temperature approach = T 2 - T wb = - = 8 o F Temperature range = T 1 - T 2 = - = o F 24 60 78 86 78 237,7538 23,7754 261,5292 = 261,5292 = 264,1709 90 264,1709 237,7538 10 237,7538 23,7754 1000 264170,9435 122 86 122 47,9779 x 264,17 gpm 86 36 Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 10 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi Dengan dasar perhitungan dari Perry 3 ed , hal. 3 -795, diperoleh : - Tinggi cooling tower = ft - Jumlah deck = buah - Lebar cooling tower = ft - Kecepatan angin = mil jam dengan : L = panjang cooling tower, ft W = wind convection factor. C = konsentrasi air ft 2 cooling. CW = wet bulb correction factor. diperoleh : W = Perry 3 ed, fig.56, hal.3-794 CW = Perry 3 ed, fig.54, hal.3-794 C = gpmft Perry 3 ed, fig.58, hal.3-795 CH = Perry 3 ed, fig.55, hal.3-794 Maka dapat diperoleh : x 1 3 x x x = ft = ft 2 1 1,25 2,8 0,97 L = 47,9779 L = Gpm x W C x 12 x CW x CH 35 12 12 3 Perry 3 ed , hal 3-795 12 17,1350 Luas yang dibutuhkan 1,25 0,97 1,1777 = 47,9779 2,8 Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 11 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi VIII.3 Unit Pengolahan Air Water Treatment Diambil standart tower performance dari figure 12-15 Perry 6ed, p. 12-16 didapat : sg ft tower area Maka power untuk fan = x = hp ≈ 1 hp Spesifikasi : Nama : Cooling Tower Type : Cross Flow Induced Draft Cooling Tower. Tinggi : ft Panjang : ft Jumlah deck : buah Bahan konstruksi : Kayu jati Power fan : hp Luas pendingin : ft 2 Jumlah : 1 buah 0,04 17,1350 0,6854 35 1,1777 12 1 17,1350 100 hp fan = 0,04 Air untuk keperluan industri harus terbebas dari kontaminan-kontaminan yang merupakan faktor penyebab terbentuknya endapan, korosi pada logam, kerusakan pada struktur bahan pada menara pendingin,serta membentuk buih. Untuk mengatasi masalah ini maka dari sumber air tetap memerlukan pengolahan sebelum dipergunakan. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 12 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi Proses Pengolahan Air Sungai : Air sungai dipompakan ke bak penampung yg terlebih dahulu dilakukan penyaringan dengan cara memasang serat kayu agar kotoran bersifat makro akan terhalang dan tidak ikut masuk dalam bak koagulasi. Selanjutnya air sungai dipompakan ke bak pengendapan. Pada bak pengendapan ini kotoran - kotoran akan mengendap membentuk flok-flok yang sebelumnya pada koagulasi diberikan koagulan Al 2 SO 4 3. Air bersih kemudian pada bak air jernih yang selanjutnya dilewatkan sand filter untuk menyaring kotoran yang masih terikat oleh air. Air yg keluar ditampung ke bak penampung air bersih. Air yang sudah ditampung dipompakan ke bak penampung air sanitasi dengan penambahan kaporit untuk membebaskan dari kuman. Maka air dapat dimanfaatkan sesuai kebutuhan. Dari perincian di atas, dapat disimpulkan kebutuhan air dalam pabrik : - Air untuk steam = m 3 hari air umpan boiler - Air proses = m 3 hari - Air pendingin = m 3 hari - Air sanitasi = m 3 ha + Total = m 3 hari Total air yang harus disupply dari water treatment = m 3 hari 729,8715 385,0481 57,7591 261,5292 25,5 729,8715 Kehilangan akibat jalur pipa dalam perjalanan, untuk faktor keamanan maka direncanakan kebutuhan air sungai 20 lebih besar : = x kebutuhan normal = x = m 3 hari = m 3 jam = kg jam 1,2 1,2 756,6876 908,0252 37,8344 37657,4400 Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber UTILITAS VIII - 13 Pra Rencana Pabrik Asam Salisilat dari Phenol dengan Proses Karboksilasi VIII.3.1 Spesifikasi Peralatan Pengolahan Air

1. Bak penampung air sungai