UTILITAS VIII -23
Maka kebutuhan NaOH =
4 x
1,3 =
5,2 tontahun =
kgtahun ʌ NaOH
= kgliter
Perry 6
ed
.1984
Maka volume NaOH yang dibutuhkan selama 1 tahun = =
liter =
3,6537 m
3
NaOH mengisi 80 volume tangki, maka volume tangki : V
t
= 0,8
= m
3
Tangki kation berbentuk silinder dengan dimension ratio ; H = Volume
= ʋ
x D
2
x H
4 =
x D
2
x 2D
D =
m H
= m
Spesifikasi anion exchanger :
Fungsi :
Mengurangi kesadahan air yang disebabkan oleh garam-garam CO3. Tipe
: Silinder dengan tutup atas dan bawah
Jumlah :
1 buah
Diameter :
m
3
Kapasitas :
m
3
Tinggi :
m
3
Bahan konstruksi :
Stainless Steel Plate Type 316
10. Bak Penampung Air Umpan Boiler
Fungsi :
Menampung air dari tangki kation-anion exchanger yang selanjutnya digunakan sebagai air umpan boiler.
Bak berbentuk persegi panjang, terbuat dari beton. Rate volumetrik
: m
3
hari = m
3
jam Ditentukan
: Waktu tinggal
= 12
jam 1,9394
0,9697 5200
1,4232
V NaOH 5200
= 3653,738
1,4232
3,6537 4,5672
4,5672 3,14
4 0,9697
2D
192,922 8,0384
4,5672 1,9394
PRA RENCANA PABRIK KARBON AKTIF DARI TEMPURUNG KELAPA DENGAN AKTIVASI STEAM
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
UTILITAS VIII -24
Volume air total :
m
3
Digunakan :
1 buah bak
Volume air dalam bak : m
3
Dimisalkan : Panjang
= 4 X m
Lebar =
3 X m Tinggi :=
2 X m Volume bak penampung direncanakan 85 terisi air :
= =
m
3
Volume bak penampung =
Panjang x Lebar x Tinggi =
4 X x
3 X x
2 X =
24 X
3
X =
Panjang =
4Xm =
4 x
= 6,714
m Lebar
= 3Xm
= 3
x =
5,035 m
Tinggi =
2Xm =
2 x
= 3,357
m
Check volume :
Volume bak =
Panjang x lebar x tinggi =
x x
= m
3
memenuhi
Spesifikasi :
Fungsi :
Menampung air dari tangki kation-anion exchanger yang selanjutnya digunakan sebagai air umpan boiler.
Kapasitas :
m
3
Bentuk :
Empat persegi panjang terbuka. Ukuran
: Panjang
= m
Lebar =
m Tinggi
= m
Bahan konstruksi :
Beton Jumlah
: 1
buah 96,4609
96,4609 85
113,4835
113,4835 96,4609
3,357 113,4835
1,6784 1,6784
1,6784 1,6784
6,714 5,035
3,357 113,4835
113,4835
6,714 5,035
PRA RENCANA PABRIK KARBON AKTIF DARI TEMPURUNG KELAPA DENGAN AKTIVASI STEAM
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
UTILITAS VIII -25
VIII.3.2. Perhitungan Pompa-Pompa 1. Pompa Air Sungai
Fungsi :
Mengalirkan bahan dari sungai ke bak penampung air sungai Tipe
: Centrifugal Pump
Dasar Pemilihan :
Sesuai untuk bahan liquid, viskositas rendah.
Perhitungan :
ρ air =
lbcuft Bahan masuk =
m
3
jam = lbdt
Rate volumetrik qf =
m ρ
= =
cuftdt
Asumsi aliran turbulen :
Di optimum untuk aliran turbulen, Nre 2100, digunakan persamaan :
Dari Peters Timmerhaus 4
ed
.1968 , didapatkan :
Diameter Optimum = 3,9
x qf
0,45
x ρ
0,13
dengan : qf
= fluid flow rate
; cuftdt cfs
ρ =
fluid density ;
lbcuft Diameter Optimum =
3,9 x
0,45
x
0,13
= in
Dipilih pipa 8
in, sch 40
Geankoplis.1976
OD =
in ID
= in
= ft
A =
ft
2
Kecepatan linier
= qfA
= =
0,0003 ftdt μ =
lbft dt N
Re
= =
x
0,0003
x
= 2100 asumsi benar
2305,0428 11,2047
0,0069
0,0069 62,0240
0,0001
62,0240 0,00011
0,1106
8,625 7,981
0,6651 0,3474
0,000 0,3474
0,00057 D V
ρ 0,6651
62,0240 μ
0,00057 62,0240
PRA RENCANA PABRIK KARBON AKTIF DARI TEMPURUNG KELAPA DENGAN AKTIVASI STEAM
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
UTILITAS VIII -26
Dipilih pipa Commercial steel = e
= e D
= f
= Geankoplis Fig. 2.10-3, hal 88
Digunakan persamaan Bernoully : ΔP
+ ΔZ
g +
ΔV
2
+
Σ
F = - Wf ρ
gc 2α x gc
Perhitungan friksi berdasarkan Peters Timmerhaus, 4ed T.1, hal.484
Taksiran panjang pipa lurus =
150 ft 3
elbow 90
o
= 3
x 32
x 0,665
= 63,848 ft
1 globe valve
= 1
x
300
x 0,665
= 199,525 ft
1 gate valve
= 1
x 7
x 0,665
= 4,6556 ft
Panjang total pipa =
150 +
63,85 +
199,5 +
4,6556 =
ft
Friksi yang terjadi :
1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa
F
1
= 2f x V
2
x Le
Tabel 1,hal 484 Peters Timmerhaus
4 ed
.1968
= 2
x x
0,0003
2
x 418,029
32,2 x
= ft . Lbflbm
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa
F
2
= K x V
2
K = 0,5 A tangki A pipa
2 x α x gc
hal 184 Peters Timmerhaus
4 ed
.1968
= 0,5
x
2
α = 1
2 x
1 x
32,2 untuk aliran turbulen
= ft . Lbflbm
0,00085 0,0013
0,0210
418,029
gc x D
0,0210 0,6651
0,0000 0,00000008
0,00032
PRA RENCANA PABRIK KARBON AKTIF DARI TEMPURUNG KELAPA DENGAN AKTIVASI STEAM
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
UTILITAS VIII -27
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki
F
3
= Δ V
2
= α =
1
2 x a x gc
=
2
-
2
= ft . lbf
2 x
1 x
32,2 lbm
V
1
V
2
, maka V
1
dianggap = 0
ΣF =
F
1
+ F
2
+ F
3
= 0,00000008
+ +
=
P
1
= 1
atm =
14,7 psi = 14,7
x 144
= lbf ft
2
P
2
= 1
atm =
14,7 psi =
14,7 x
144 =
lbf ft
2
ΔP = P
2
- P
1
= 0 lbf ft
2
; ΔP
= lbf ft
2
= 0 ft . lbf
ρ lbm cuft
lbm =
2
2 x
1 x
32,2 =
ft . lbf lbm
ΔZ = Z
2
- Z
1
= 30 ft
Persamaan Bernoully :
ΔP +
ΔZ g
+ ΔV
2
+
Σ
F = - Wf ρ
gc 2α x gc
+ 30
+ 0,0
+ =
- Wf
= -
Wf -
Wf =
ft . Lbflbm hp
= -
Wf x flowrate cuftdt x ρ 550
= 30,00
x 0,000
x =
0,0 Hp
550 ΔV
2
2 x α x gc
30,000 30,000
62,0240 0,0000001
ΔV
2 2
- ΔV
1 2
2 x a x gc 0,000000002
untuk aliran turbulen 0,00032
0,000000001 0,000000002
2116,8
2116,8
0,0003
0,0000
PRA RENCANA PABRIK KARBON AKTIF DARI TEMPURUNG KELAPA DENGAN AKTIVASI STEAM
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
UTILITAS VIII -28
Kapasitas = 0,000
x x
60 =
0,0497 gpm Effisiensi pompa
= 68
Peters Timmerhaus 4 ed.1968
Bhp =
hp =
0,0 =
0,0 Hp
ef.pompa Effisiensi motor
= 88
Peters Timmerhaus 4 ed.1968
= Bhp
= =
0,00063 Hp
ef. motor =
1 Hp
Spesifikasi :
: Mengalirkan bahan dari sungai ke bak penampung
air sungai Tipe
: Centrifugal Pump
Bahan :
Commercial Steel Rate volumetrik
: cuftdt
Total Dynamic Head :
30,00 ft.lbf lbm
Effisiensi motor :
88 Power
: 1,0
Hp Jumlah
: 1
buah
2. Pompa Bak Koagulasi
