Kebutuhan steam 10547,66 kgjam
Kebutuhan listrik adalah sebesar 2,8 MW over design 25 meliputi kebutuhan untuk penggerak motor alat-alat proses dan utilitas, menjalankan
alat-alat kontrol dan penerangan pabrik serta perkantoran. Untuk penggerak blower diperlukan motor dengan daya yang besar sehingga dibutuhkan listrik
dengan tegangan listrik yang tinggi. Oleh sebab itu, listrik dibangkitkan sendiri dengan turbin uap. Turbin uap yang dipakai membutuhkan fuel oil
sebesar 843,519 kgjam.
7.4 Unit penyedia bahan bakar
Bahan bakar digunakan di furnace dan boiler. Bahan bakar yang digunakan adalah Industrial fuel oil dengan lower heating value sebesar 17130 btulb.
Kebutuhan bahan bakar untuk furnace sebesar 1054,0518 kgjam, untuk boiler pembangkit process steam dibutuhkan 2609,110 kgjam dan untuk
boiler pembangkit listrik dibutuhkan 843,5189 kgjam. Kebutuhan bahan
bakar total dengan overdesign 10 adalah 4575,91 kgjam.
1. Bahan Bakar Industrial Oil
Spesifikasi Bahan Bakar NHV
= 17130 btulb
Effisiensi pembakaran, h = 0,85
Bahan bakar untuk boiler =
= 5750,478 lbjam = 2609,11
kgjam Kebutuhan bahan bakar :
1. Untuk boiler process =
5750,478 lbjam
2. Untuk Furnace =
2323,13 lbjam
3. Untuk boiler pembangkit listrik =
1859,1157 lbjam
Total =
9932,7241 lbjam
Over design, 10 =
10925,9966 lbjam
= 4957,348712
kgjam =
39262201,8 kgtahun
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2.. Tangki Bahan Bakar
Fungsi : Menyimpan bahan bakar selama 7 hari Total kebutuhan bahan bakar = 4957,349 kgjam
rho = 840
kgm
3
= 5,902 m
3
jam Lama penyimpanan
= 7 Hari
Maka, volume tangki = = 991,470
m
3
Over design 10 = 1090,617 m
3
Dimensi tangki, L = 0,5 D D =
√ = 14,1
m L = 0,5 D
= 7,0 m
Tangki flat bottom dan conical roof
3. Pompa Bahan Bakar
Fungsi : Memompa bahan bakar dari tangki penyimpan ke generator, boiler dan furnace
Kebutuhan bahan bakar, G = 4957,349 kgjam = 1,377
kgs Ρ
= 840 kgm
3
µ = 0,5
cP Q
= 5.902 m
3
jam Q design = 1,1 • Q
= 6,492 m
3
jam D opt =
37 .
52 .
282
G
= 27,58 mm
1,09 in
Dipakai pipa standar : NPS
= 1,25 Sch.
= 40 ID
= 1,38 In
A = 0,001
m
2
V = 1,87
ms Head total diperkirakan
= 50 m
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Dipakai rotary pump Positive Displacement Pump BHP =
= 1,01 hp
Eff. Pompa = 0,5
Eff. Motor = 0,85
Daya motor = = 2,38
hp Dipakai power standar
= 3 hp
7.5 Unit penyedia udara
Air System
Udara yang disediakan digunakan untuk : 1. Kebutuhan proses Rotary dryer sebesar 4,396 kg udara kerings
2. Udara tekan untuk memenuhi kebutuhan instrumen dengan tekanan sebesar 40 psig. Total kebutuhan udara instrumen adalah sebesar 201,6 m
3
jam STP yang dipenuhi oleh blower. Udara instrumen harus dalam keadaan kering oleh
karena itu udara harus dikeringkan terlebih dahulu dengan dilewatkan pada bejana pengering yang berisi silika gel
Udara tekan biasanya digunakan sebagai penggerak alat-alat kontrol yang bekerja secara pneumatik.
P udara tekan umumnya 40 psig = 40+14,714,7 = 3,721 atm 1. Konsumsi udara untuk 1 alat kontrol = 1
ft
3
menit = 28
Lmenit 2. Jumlah alat kontrol diperkirakan
= 100 unit
Udara yang dibutuhkan = 168
m
3
jam Over design 20, V
1
= 210,6 m
3
jam
1. Kompresor udara
Fungsi : Menaikkan tekanan udara dari lingkungan menjadi 3,721 atm sebanyak 201,6 m
3
jam STP Suhu udara masuk, T
1
= 30
o
C = 303
K = 546
o
R Tekanan masuk, P
1
= 1 atm
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Tekanan keluar, P
2
= 3,721 atm
= 54,7 psia
P uap air , P” = 0,89
psia = 0,06
atm P uap air di udara
= 0,06 atm
Vw = = 238,179 m
3
jam Compresion Ratio =
= 3,721 Dipilih reciprocating compressor, 1 stage , horizontal
uap air diudara = = 6,06
BM rata- rata udara = 6,06 • 18 + 100-6,06 • 28,9 = 28,24
Kecepatan massa udara masuk = = 9,58
kmoljam Actual BHP untuk single stage Ludwig, 1984
Dengan : R, tetapan gas umum,
= 8314 Nmkmol.K
G, kecepatan udara masuk = 0.0027 kmols
k = CpCv = 1,4
udara Rc
= 3,721 BHP tehitung
= 14,34 hp
Dengan memperhitungkan loss factor dan flame loss, BHP, overdesign 20
= 17,87 hp
effisiensi motor = 0,8
Power motor = 22,33
hp Dipilih
= 25 hp
Reciprocating compressor, single stage horizontal Ukuran
= 7 x 5 in Putaran
= 550 rpm maximum pressure
= 60 psi 4.1 atm piston displacement = 121 cfm 205.6 m
3
jam
1 1
1 2
1
. 1
1 7
. 745
. G
P P
k k
T R
BHP
k k
ú ú
ú û
ù ê
ê ê
ë é
÷÷
ø ö
çç è
æ
=
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
motor penggerak = 25 hp
2. Tangki Udara
Fungsi : Menampung dan mengeringkan udara dengan silika gel Jumlah air dalam udara = 238,179 • 6,06 = 14,425 m
3
jam = 10,385 kgjam
Kemampuan absorbsi silika gel terhadap air = 0,5 kg airkg silika
Kebutuhan silika = 20,769 kgjam
Bulk density silika = 48
lbft
3
Volume silika gel = 0,027
m
3
jam Regenerasi tiap
= 24 jam
V silika = 0,6483 m
3
Dianggap V silika adalah 15 volume tangki, H = 1,5 D V tangki = V silika 15
= 4,322 m
3
D = √
= 1,5 m
H = 1,5 D = 2,3
m
3. Udara Pengering Rotary Dryer
Udara Pengering bebas air yang dibutuhkan = 4,396
kgs Udara sekitar
= 0,013 kg airkg udara
Udara proses yang dibutuhkan = 0,003
kg airkg udara Kemampuan absorbsi silika gel terhadap air
= 0,5 kg airkg silika
Air yang harus diabsorbsi = 4,396•0,013-0,003 = 0,044 kg airs
Kebutuhan silika gel = 0,088
kgs Kebutuhan silika gel
= 316,512 kghari
Kebutuhan silika gel total = 337,281 kghari
7.6 Unit Refrigerasi
