Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
BAB VIII UTILITAS
Pada pabrik Benzaldehide 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 benzaldehide meliputi beberapa unit yaitu :
1. Unit Penyediaan Steam 2. Unit Penyediaan Air
3. U nit Penyediaan Listrik 4. Unit Penyediaan Bahan Bakar
5. Unit Pengolahan Limbah 6. Unit Penyediaan oli
VIII.1. Unit Penyediaan Steam
Steam pada pabrik benzaldehide digunakan untuk proses Sterilisasi, pemanas Heat Exchanger dan Reaktor.
Jumlah steam yang dibutuhkan dalam pabrik ini : No Nama Alat
Steam lb jam 1 Vaporizer
2 Heater 3 Heater
4 Heater 5 Reboiler
Total Total kebutuhan steam =
lbjam Untuk faktor keamanan dari kebocoran-kebocoran yang terjadi, maka diren-
canakan 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 366.6656
12587.4966 1991.0569
362.7679 118.1462
1112 600
260.3942
1.2 33999.1976
40799.0371 158.8
23.0318 808.1310
27742.8425
33999.1976 33999.1976
4388.2894 799.5405
Menghitung kebutuhan bahan bakar : mf = ms h - hf x
Severn, W.H, hal. 142 eb . F
100
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride Keterangan
: mf =
massa bahan bakar yang dipakai, lb jam. ms
= massa steam yang dihasilkan, lb jam
hv =
enthalpy uap yang dihasilkan, Btu lb. hf
= enthalpy liquida masuk, Btu lb.
eb =
effisiensi boiler = 60 - 85
ditetapkan eb = 70
F =
nilai kalor bahan bakar, Btu lb
Boiler dipakai untuk menghasilkan steam jenuh bertekanan kPa
dan pada suhu
o
C hv
= kJ kg =
Btu lb Steam table
hf =
kJ kg = Btu lb
Steam table eb
= diambil effisiensi tengah
F = nilai kalor bahan bakar
600 2755.5
1184.865 670.423
288.28189 70
158.84
Digunakan bahan bakar diesel oil 12,6o API, sulfur 0,84, sg 0,98 grcc
didapat density lbft
3
= lbgal
Perry 7ed tab. 27-6 Maka :
F = Btu gal
Perry 7
ed
fig. 27-3 =
Btulb mf = ms h - hf x
Severn, W.H, hal. 142 eb . F
= -
x x
= lbjam
= lbhari
100 70
18707.597 2793.344
67040.26 61.18
8.1784958 153000
18707.6 100
40799.04 1184.865
288.28
Jadi diesel oil yang dibakar sebesar =
lbhari Menghitung Power Boiler :
hp = 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 kon disi demikian diperlukan enthalpy penguapan sebesar
970,3 Btu lb. ms h - hf
970.3 34.5
67040.257
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
hp = -
= hp
x Penentuan Heating Surface Boiler :
Untuk 1 hp boiler = 10 ft
2
heating surface. Severn, hal 126
Total heating surface = 10 x
= ft
2
54.6368112 970.3
34.5
54.637 546.36811
40799.04 1184.865
288.28
Kapasitas Boiler : Q = ms h - hf
Severn, W.H,pers. 171
= -
= Btujam
40799.04 1184.865
288.28 1000
36579.73 1000
Faktor Evaporasi = h - hf
Severn, W.H,pers. 173 970.3
= 1184.865
- 288.28
970.3 = 0.9240267
Air yang dibutuhkan = Jumlah steam yang dibutuhkan =
= lb jam
= kg jam
Densitas air pada 30
o
C = kg m
3
Badger, App 9, hal 733 Volume air
= kg jam
kg m
3
= m
3
jam =
m
3
hari 993.5314
20.158121 483.79491
40799.037 0.9240267
44153.526 20027.726
993.5314 20027.726
0.924
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Spesifikasi : Nama alat
: Boiler Tekanan steam
: kPa
Suhu steam :
o
C Type
: Fire tube boiler, medium low 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 36579.728
40799.037 70
54.636811 2793.3441
158.8 600
546.36811
VIII.2. Unit Penyediaan Air
Air di dalam pabrik memegang peranan penting dan harus meme- nuhi 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 terlebiih dahulu dengan maksud untuk menghilangkan kot oran- kotoran yang bersifat makro dengan jalan memasang sekat-sekat kayu
agar kotoran-kotoran tersebut terhalang dan tidak ikut masuk ke dalam tang- ki penampung resevoir . Dari tangki penampung kemudian dilakukan pengo-
lahan 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 proses.
VIII.2.1. Air Sanitasi
Air sanitasi untuk ke perluan minum, masak, c uci, mandi, da n 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, dan kekeruhan maksimal 1 mg SiO
2
liter.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
c. Syarat mikroor ganisme bakteriologi
Tidak mengandung kuman maupun bakteri terutama bakteri patogen. Kebutuhan air sanitasi untuk pa brik ini adalah untuk :
- Karyawan, asumsi kebutuhan air untuk ka ryawan
= 27 liter hari per orang
= 27 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 2.214
20 10
8 40.214
82
VIII.2.2. Air Proses Kebutuhan air proses untuk pa brik :
No Nama Alat Kode Alat Air kg hari
Air lb hari 1 Pelarut scrubbe
D-220 2140.4423
4717.534829 Total kebutuhan air proses =
lbhari =
cuftjam Jadi total kebutuhan air proses
= m
3
jam =
m
3
hari 4717.5348
75.56519 2.1158253
50.779808
VIII.2.3. Air Umpan Boiler
Air ini digunakan untuk menghasilkan steamdi dalam boiler. Air umpan boiler harus memenuhi persyaratan yang sangat ketat, ka rena kelangsungan
ope rasi boiler sangat tergantung pada kondisi air umpannya. 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 maksimum ppm
c. Bebas dari zat peyebab timbulnya buih busa seperti zat-zat orga-
nik, a norganik da n minyak. d.
Kandungan logam dan impuritis seminimal mungkin. 550
Kebutuhan air untuk umpan Boiler =
44153.526 lb jam = 20.1581212 m
3
jam = 483.794908 m
3
hari
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Dianggap ke hilangan air kondesat = maka air yang ditambahkan sebagai make up water adalah :
= x
= m
3
hari 96.75898
20 0.2
483.7949
VIII.3. Unit Pengolahan Air Water Treatment
Air untuk ke perluan industri harus terbebas dari kontaminan-konta- minan yang merupakan faktor penyebab terbentuknya endapan, korosi pada
logam, kerusakan pada struktur bahan pada menara pendingin,serta memben- tuk buih.Untuk mengatasi masalah ini maka dari sumber air tetap memerlukan
pengolahan sebelum dipergunakan. Proses Pengolahan Air Sungai :
Air sungai dipompakan ke bak pe nampung yg terlebih dahulu dilaku- kan penyaringan dengan cara memasang serat kayu agar kotoran bersifat ma-
kro 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 koagu-
lasi diberikan koa gulan Al
2
SO
4 3
Air bersih kemudian pada bak air jernih yang selanjutnya dilewatkan sand filter untuk menyaring kot oran yang masih terikat oleh air.Air yg keluar
ditampung ke bak pe nampung air bersih. Air yang sudah ditampung dipompa- kan ke bak penampung air sanitasi dengan penambahan kaporit untuk membe-
baskan dari kuman. Maka air selanjutnya dapat dimanfaatkan sesuai kebutu- han. Dari perincian di atas, dapat disimpulkan kebutuhan air dalam pabrik :
- Air umpan boiler
= m
3
hari -
Air proses =
m
3
hari -
Air sanitasi =
m
3
hari + Total
= m
3
hari →
m3 hari 574.8
50.7798 40.214
574.78872 483.7949
Total air yang harus disupply dari water treatment = m
3
hari Kehilangan akibat jalur pipa dalam perjalanan, untuk faktor keamanan maka
direncanakan kebutuhan air sungai 20 lebih besar : =
x kebutuhan normal = 1.2 x
= m
3
hari =
m
3
jam =
kg jam 1.2
28.73943578 28553.532
574.7887
574.78872 689.7464587
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
VIII.3.1. Spesifikasi Peralatan Pengolahan Air 1. Bak Penampung Air Sungai
Fungsi : Menampung air sungai sebelum diproses menjadi air bersih.
Bak berbentuk persegi panjang, terbuat dari beton. Rate volumetrik
: m
3
jam =
m3 jam Ditentukan
: Waktu tinggal = 1 hari
Volume air total : m
3
Dimisalkan : Panjang = Lebar
= 2 x m
Tinggi = x
m 28.739436
689.7 689.74646
Volume bak penampung direncanakan 80 terisi air : =
= m
3
Volume bak penampung = 2 p x 2 l x
t =
2 X x
2 X x
1 X =
4 X
3
X = m
Panjang = 2 X m
= 2 x
= m
Lebar =
2 X m =
2 x =
m Tinggi
= 1 X m
= 1 x
= m
Check volume : Volume bak = p
x l x t
= x
x =
m
3
= m
3
memenuhi 11.992
11.992 5.996
862.183 862.183
5.996 11.992
5.996 11.992
5.996 689.7465
80 862.183
862.1831 862.1831
5.996
5.996
Spesifikasi : Fungsi
: Menampung air sungai sebelum diproses menjadi air bersih. Kapasitas
: m
3
Bentuk : Empat persegi panjang terbuka.
Ukuran : Panjang =
m Lebar
= m
Tinggi =
m Bahan konstruksi
: Beton Jumlah
: 1 buah
862.183 11.992
11.992 5.9958
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
2. Tangki Koagulasi
Fungsi : Tempat terjadinya koa gulasi dengan penambahan Al
2
SO
4 3
untuk destabilisasi kotoran dalam air yang tidak dikehendaki. Bak berben-
tuk lingkaran yang terbuat dari beton dan dilengkapi pengaduk.
Perhitungan : Rate volumetrik =
m
3
jam = liter jam
Dosis Alum = 20 mg liter
Kebutuhan Alum = 20 x =
mg jam =
kgjam = kgtahun330 h ari
ρ alum =
kgL Volume alum
= =
literjam =
m
3
jam Waktu tinggal
= 1 menit
Volume air dan alum = +
m
3
jam x 1 jam
= m
3
Dirancang tangki berbentuk silinder dan dari tangki terisi air, maka :
Volume tangki =
= m
3
29.24841 36.560517
80 1.1293
0.5089779 28.739436
0.5089779 29.248414
80 28739.436
574788.7156 574.7887
4552326.628 1.129
574.7887 508.97788
28.73944 28739.436
Jumlah tangki yang digunakan = 1 buah
Volume tangki =
π x D
2
x H 4
Asumsi : H =
2 D Volume tangki
= x D
2
x 2 D
= D
3
D = m
H = 2 x
= m
Tinggi cairan didalam tangki = π x D
2
x H
4 =
x
2
x H
H =
m 4
4.5690321 2.855645
2.8556451 5.7112901
29.24841 3.14
2.856 3.14
4 36.56052
1.57
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Dalam bak koagulator ini dilengkapi dengan pengaduk berkecepatan 50 rpm 0,8333rps. Dirancang pengaduk tipe flat blade turbin dengan 6 blade dengan
perbandingan diameter impeller dengan diameter tangki TD = Diameter impeler Da = 13 diameter tangki
= x
= m
ρ air =
kgm
3
μ air =
cp = kgm.s
NRe = ρ x D
2
x N = x
2
x μ
= 0.00083
909499.3 1000
0.83 0.00083
1000 0.9518
0.833 0.3
0.333 2.8556
0.952
Dari Geankoplis figure 3.4-4, diketahui nilai Np pada Nre =
adalah : Np =
10 Daya yang diperlukan untuk motor pengaduk :
P = Np x r x N
3
x T
5
= 10 x
x
3
x
5
= watt
= hp
Jika efisiensi motor 80, maka : P =
0.8 =
hp Dipilih motor
= hp
4519.619 6.061
6.061 7.576
909499.3
1000 0.833
0.9518
7.6 Spesifikasi bak koagulator
Fungsi : Sebagai tempat terjadinya koagulasi
Kapasitas :
m
3
Jumlah :
1 buah Bentuk
: Silinder Ukuran bak
: diameter =
m : tinggi
= m
Motor penggerak : hp
Bahan : Beton bertulang
5.7113 7.6
36.56
2.8556
3. Tangki Flokulasi
Fungsi : Tempat terjadinya flokulasi dengan penambahan Al
2
SO
4 3
untuk destabilisasi kotoran dalam air yang tidak dikehendaki. Bak berben-
tuk lingkaran yang terbuat dari beton dan dilengkapi pengaduk.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Perhitungan : Rate volumetrik =
m
3
jam = liter jam
Dosis Alum = 20 mg liter
Kebutuhan Alum = 20 x =
mg jam =
kgjam = kgtahun330 h ari
ρ alum =
kgL Volume alum
= =
literjam =
m
3
jam Waktu tinggal
= 1 jam
Volume air dan alum = +
m
3
jam x 1 jam
= m
3
Dirancang tangki berbentuk silinder dan dari tangki terisi air, maka :
Volume tangki =
= m
3
Jumlah tangki yang digunakan =
1 buah Volume tangki
= π x D
2
x H 4
Asumsi : H =
2 D Volume tangki
= x D
2
x 2 D
= D
3
D = m
H = 2 x
= m
4 37.2080
1.57 2.8724
2.8724 5.7448
29.7664 80
29.7664 37.2080
80
3.14 1.129
584.9683 517.9919
1.1293 0.5180
29.2484 0.5180
29.2484 29248.4137
29248.414 584968.2731
584.9683 4632948.723
Tinggi cairan didalam tangki = π x D
2
x H
4 =
x
2
x H
H =
m 29.2484
3.14 2.872
4 4.5159
Dalam bak koagulator ini dilengkapi dengan pengaduk berkecepatan 50 rpm 0,8333rps. Dirancang pengaduk tipe flat blade turbin dengan 6 blade dengan
perbandingan diameter impeller dengan diameter tangki TD =
Diameter impeler Da = 13 diameter tangki =
x =
m 0.333
2.8724 0.957
0.3
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
ρ air =
kgm
3
μ air =
cp = kgm.s
NRe = ρ x D
2
x N = x
2
x μ
= 1000
0.9574 0.833
0.00083 920206.06
1000 0.83
0.00083
Dari Geankoplis figure 3.4-4, diketahui nilai Np pada Nre =
adalah : Np =
10 Daya yang diperlukan untuk motor pengaduk :
P = Np x r x N
3
x T
5
= 10 x
x
3
x
5
= watt
= hp
Jika efisiensi motor 80, maka : P =
= hp
Dipilih motor =
hp Spesifikasi bak koagulator
Fungsi : Sebagai tempat terjadinya flokulasi
Kapasitas :
m
3
Jumlah :
1 buah Bentuk
: Silinder Ukuran bak
: diameter =
m tinggi
= m
Motor penggerak : hp
Bahan : Beton bertulang
37.21
2.8724 5.7448
1000 0.833
0.9574 4653.81
6.241 6.241
0.8 7.8011
920206.056
7.8
7.8
4. Clarifier Fungsi
= Tempat pemisahan antara flok padatan dengan air bersih Waktu tinggal
= 2 jam
Rate volumetrik = m
3
jam Volume air
= x
2 = m
3
29.7664 29.7664
59.5328 Direncanakan volume tangki
terisi air, sehingga : Volume tangki
= =
m
3
80 59.53281
74.416014 80
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Kecepatan overflow = 1 m
3
m
2
jam Perry 6th
ed
,hal 19-8 Luas penampang
= =
m
2
Diameter =
x 4
0.5
= m
Tinggi =
π 4
2
= m
Spesifikasi : Fungsi
: Memisahkan air dari kotoran yang terikat oleh koagulan dan floakulan Bentuk
: Silinder dengan bentuk bawah mendekati datar Diameter
: m
Tinggi :
m Bahan
: Carbon Steel Jumlah
: 1 buah
24.81
3
5.621 3
5.6213127 3.14
74.42 5.6213127
29.766406 24.805338
1.2
5. Bak Air Jernih Fungsi : menampung air dari bak pengendap.
Bak berbentuk persegi panjang terbuat dari beton.
Rate volumetrik = m3jam
ditentukan : Waktu tinggal
= 2 jam
Tinggi = x
m Panjang = Leba =
2 x m
Volume bak penampung direncankan 80 terisi air : =
x 2
= m3
29.7664
29.7664 0.8
74.4160
Volume penampung ; =
=
Jadi tinggi = m
panjan = lebar =
m x
2.65 2.65
5.299 4x
3
74.4160
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Spesifikasi : Kapasitas
= m
Bentuk = persegi panjang
Ukuran = panjang
= m
lebar =
m tinggi
= m
Bahan konstruksi = beton jumlah
= 1 buah
5.2995 5.2995
2.6497 74.4160
6. Sand Filter Fungsi
: Menyaring kot oran yang tersuspensi dalam air dengan menggunakan penyaring pasir
Rate volumetrik :
m
3
jam Waktu filtrasi
: 15 menit
Jumlah flok :
dari debit air yang masuk :
x =
m
3
jam Volume air
: -
= m
3
jam Volume air yang ditampung :
m
3
jam = gpm
Rate filtrasi :
12 gpmft
2
Perry 6th
ed
, hal 19-85 Luas penampang bed :
= ft2
Diameter bed :
4 x A
0.5
= 4 x
0.5
π 3
= m
Tinggi lapisan dalam kolom, diasumsikan : Lapisan Gravel =
m Sugiharto, hal 121 Lapisan Pasir
= m Sugiharto, hal 121
Tinggi Air =
m Sugiharto, hal 121 Tinggi lapisan
= m
Kenaikan akibat back wash = dari tinggi lapisan
= x
4 = 1 m
Tinggi total lapisan = tinggi bed + tinggi fluidisasi + tingggi bagian atas untuk
pipa + tiinggi bagian bawah untuk pipa =
4 + 1 +
+ =
m 5
5 29.7664
2.7307 1.4883
25 25
2.7307 1.8651
29.7664 29.7664
1.4883 28.2781
32.7679 7.4416
0.03 0.03
5.06 32.76785
12
0.3 0.7
3 4
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Spesifikasi : Fungsi
: Menyaring air dari clarifier
Kapasitas :
m3 jam Bentuk
: Bejana tegak
Diameter :
m Tinggi
: m
Bahan konstruksi : Carbon Steel SA - 283 grade P
Jumlah :
2 buah 7.4416
1.8651 5.06
7. Bak Penampung Air Bersih Fungsi : Menampung air dari Sand Filter.
Bak berbentuk persegi panjang, terbuat dari beton.
Rate volumetrik : m
3
jam Ditentukan
: Waktu tinggal = 1 hari
Volume air total :
m
3
jam
Dimisalkan : Tinggi
= 2x m Panjang = Lebar
= x m
Volume bak penampung direncanakan 80 terisi air : =
= m
3
Volume bak penampung = p x l
x t
= x
x =
2 X
3
X = Panjang = x
m =
1 x =
m Lebar
= x m
= 1 x
= m
Tinggi =
2 X m =
2 x =
m Check volume :
Volume bak = p x l
x t =
x x
= m
3
= m
3
memenuhi 28.2781
678.6740
7.5136 848.3426
80 678.6740
848.3426 2x
1x 1x
848.3426
7.5136 7.5136
7.5136 7.513583
7.513583 15.02717
7.5136 848.3426
7.5136 15.0272
848.3426
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Spesifikasi : Fungsi
: Menampung air bersih dari Sand Filter. Kapasitas
: m
3
Bentuk : Empat persegi panjang terbuka.
Ukuran : Panjang =
m Lebar
= m
Tinggi = m
Bahan konstruks : Beton Jumlah
: 1 buah
848.3426 7.5136
7.5136 15.0272
8. Bak Penampung Air Sanitasi Fungsi : Menampung air dari bak air bersih untuk keperluan sanitasi dan -
tempat menambahkan desinfektan chlorine Bak berbentuk persegi panjang, terbuat dari beton.
Rate volumetrik : m
3
hari =
m
3
jam Ditentukan
: Waktu tinggal = 24 jam
Volume air total :
m
3
Digunakan :
1 buah bak Volume air dalam bak :
m
3
Dimisalkan : Panjang
= x m
Lebar = x
m Tinggi
= 2x m Volume bak penampung direncanakan 80 terisi air :
= =
m
3
40.214 1.6756
40.214 40.214
80 40.214
50.2675 Volume bak penampung = p
x l
x t
= X
x X
x 2 X
= 2 X
3
X = Panjang = x
m =
1 x =
m Lebar
= x m
= 1 x
= m
Tinggi = 2x m
= 2 x
= m
Check volume : Volume bak = p
x l x t
= x
x =
m
3
= m
3
memenuhi 50.2675
50.2675 2.9292
2.9292 2.9292
2.9292 2.9292
2.9292 5.8584
2.9292 50.2675
2.9292 5.8584
50.2675
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Untuk membunuh kuman digunakan deinfektan jenis chlorine dengan kebutu- han chlorine =
mgliter Wesley, Fig 10-7
Jumlah chlorine yang harus ditambahkan setiap hari :
= x
= mg =
kghari Kebutuhan chlorine per tahun =
= kghari x
hari = kg
200 200
80428 16085600
16.0856 16.0856
330 5308.248
Spesifikasi : Fungsi
: Menampung air dari bak air bersih untuk ke perluan sani- tasi dan tempat menambahkan desinfektan chlorine
Kapasitas :
m3 Bentuk
: Empat persegi panjang terbuka. Ukuran
: Panjang = m
Lebar =
m Tinggi =
m Bahan konstruks : Beton
Jumlah :
1 buah
9. Kation Exchanger Fungsi : mengurangi kesadahan air yang disebabka n oleh garam-garam Ca.
Kandungan CaCO
3
dari water treatment masih sekitar 5 grain gallon Kirk- Othmer, Vol.11: 887 . K andungan ini sedianya dihilangkan dengan resin
zeolith bentuk granular, agar sesuai dengan syarat air boiler. Kandungan CaCO
3
: 5 graingal =
grgal : 1 grain = 0,000065 kg
Jumlah air yang diproses : m
3
= gallon
Jumlah CaCO3 da lam air : x
= gr
Dipilih bahan pelunak : Zeolith dengan exchanger capacity =
ek kg CaCO
3
Perry 6
ed
, T.16-4 Na-Zeolith diharapkan mampu menukar semua ion Ca
2+
. ek ekuivalen =
Underwood : 55 Berat Ekuivalen =
Underwood : 51 50.2675
2.9292 2.9292
5.8584
0.325
0.325 127818.61
483.7949 127818.61
41541.0498 1.4
gram Berat Ekuivalen
BM Elektron
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Untuk CaCO
3
, 1 mol Ca melepas 2 elektron Ca
2+
, sehingga elek 2 BM CaCO
3
= Berat Ekuivalen =
= 50 gr ek
100 100
2 Berat Zeolith
= ek x Berat Ekuivalen =
x 50 =
70 gr Kapasitas Zeolith = 70 gr kg
Jumlah CaCO3 = gr
= kg
Cara Kerja : Air dilewatkan pada kation exchanger yang berisi resin sehingga ion positif ter-
tukar dengan resin. Kebutuhan Zeolith
= 70 x
= gr
= kg
ρ Zeolith =
kg liter Perry 6
ed
; T.16-4 Volume Zeolith
= =
liter =
m
3
Volume total =
+ =
m
3
Rate volumetrik =
m
3
hari =
m
3
jam Air mengisi 80 volume tangki, maka volume tangki :
Vt =
= m
3
Tangki kation berbentuk silinder dengan dimension ratio ; H D = 1.5
Volume =
π x D
2
x H 4
= x D
2
x 2
D D
= m
H =
m Bahan konstruksi
: Stainless Steel Plate Type 316 Jumlah
: 1 buah
41541.0498
0.95 2.9079
1.4 41.5410
41.5410 2907.8735
2.9079 0.95
3.060919 0.003061
483.7949 483.7980
0.0030609 483.79797
20.15825 20.1582
0.8 25.1978
3.14 4
25.1978 2.7763
4.1645
Regenerasi Zeolith Regenerasi Zeolith dilakukan dengan larutan HCl 33 Standard Prosedure
Operation, SPO Paiton R - H + MX
R - M + HX
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
R - H = Resin kation.
MX = Mineral yang terkandung dalam air
R - M = Resin yang mineral kation.
HX = Asam mineral yang terbentuk setelah air melewati resin kation.
Contoh mineral kation M+ = Ca
++
, Mg
++
, dan sebagainya. Contoh rumus mineral MX = CaSO
4
, CaO
3
, MgCO
3
Contoh asanm mineral HX = HCl, H
2
SO
4
, H
2
CO
3
, dan sebagainya. Regenerasi dilakukan 4 kali setahun, kebutuhan HCl 33 tiap regenerasi =
1.9 ton regenerasi Condensate Polishing Plant : PJB II - Paiton
Maka kebutuhan HCl 33 = 4 x
= tontahun =
kg tahun. Dengan ρ HCl = kg liter
Perry 7
ed
; T.2-57 maka volume HCl yang dibutuhkan se
1 tahun V =
= liter
= m
3
HCl mengisi 80 volume tangki, maka volume tangki : Vt
= =
m
3
Tangki kation berbentuk silinder dengan dimension ratio ; H D = 1.5
Volume =
π x D
2
x H
4 =
x D
2
x 2
D D
= m
H =
m 7680
7.68 1.92
1.1509 7680
1.151 6673.0385
6.6730 6.6730
0.8 8.3413
8.3413 1.9205
2.8808 3.14
4
10. Anion Exchanger
Fungsi : mengurangi kesadahan air yang disebabka n oleh garam-garam CO
3
. Kandungan CaCO
3
dari water treatment masih sekitar 5 grain gallon Kirk- Othmer, Vol.11: 887 . K andungan ini sedianya dihilangkan dengan resin
Amino Poly Styrene bentuk granular, agar sesuai dengan syarat air boiler.
Kandungan CaCO
3
: 5 graingal =
grgal :
1 grain = 0,000065 kg Jumlah air yang diproses :
m
3
= gallon
Jumlah CaCO
3
dalam air : x
= gr
0.325 483.7949
127818.6146 0.325
127818.61 41541.0498
Dipilih bahan pelunak :
APS dengan exchanger capacity = ek kg CaCO
3
Perry 6
ed,
T.16-4 5.5
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Amino Poly Styrene diharapka n mampu menukar semua ion CO32- ek ekuivalen =
Underwood : 55 Berat Ekuivalen =
Underwood : 51 Untuk CaCO
3
, 1 mol CO
3
melepas 2 elektron CO
3-2
, sehingga jumlah elektron
= 2
gram Berat Ekuivalen
BM Elektron
BM CaCO
3
= Berat Ekuivalen =
= 50 gr ek
Berat APS = ek x Berat Ekuivalen
= x
50 = gr
Kapasitas APS = grkg CaCO
3
Jumlah CaCO
3
= gr
= kg
41541.0498 100
100 2
5.5 275
275 41.5410
Cara Kerja : Air dilewatkan pada anion exchanger yang berisi resin sehingga ion negatif ter-
tukar dengan resin. Kebutuhan APS
= x
= gr
= kg
ρ APS =
kg liter Perry 6
ed
; T.16-4 Volume APS
= =
liter =
m
3
Volume total =
+ =
m
3
Rate volumetrik =
m
3
hari =
m
3
jam Air mengisi 80 volume tangki, maka volume tangki :
Vt =
= m
3
275 41.5410
11.4238 0.67
11.4238 0.67
17.0504 11423.7887
0.0171 483.7949
483.8120 0.0171
483.8120 20.1588
20.1588 0.8
25.1985 Tangki kation berbentuk silinder dengan dimension ratio ; H D =
1.5 Volume
= π x D
2
x H 4
= x D
2
x 2
D D
= m
H =
m 3.14
4 25.1985
2.7763 4.1645
Bahan konstruksi : Stainless Steel Plate Type 316
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 Ethylne Dichloride
Regenerasi Amino Poly Styrene Regenerasi APS dilakukan dengan larutan NaOH 40 Standard Prosedure
Operation, SPO Paiton R - OH + HX
R - X + H2O R - OH = Resin anion.
R - X = Resindalam kon disi mengikat anion.
Regenerasi dilakukan 4 kali setahun, kebutuhan NaOH 40 tiap regenerasi = 1.3
ton regenerasi Condensate Polishing Plant : PJB II - Paiton Maka kebutuhan NaOH 40 =
4 x 1
= tontahun
= kgtahun
ρ NaOH =
kgliter Perry 7
ed
; T.2-90 maka volume NaOH yang dibutuhkan selama 1 tahun
V NaOH =
= liter
= m
3
NaOH mengisi 80 volume tangki, maka volume tangki : Vt
= =
m3 5.2
5200 1.423
5200 1.4232
3653.7381 3.6537
3.6537 0.8
4.5672 Tangki kation berbentuk silinder dengan dimension ratio ; H D =
1.5 Volume
= π x D
2
x H 4
= x D
2
x 2
D D
= m
H =
m 4.5672
3.14 4
2.0588 3.0883
10. Bak Penampung Air Umpan Boiler Fungsi : Menampung air dari tangki kation-anion exchanger yang selanjut-
nya digunakan sebagai air umpan boiler. Bak berbentuk persegi panjang, terbuat dari beton.
Rate volumetrik : m
3
hari =
m3 jam Ditentukan
: Waktu tinggal = 1 jam
Volume air total :
m
3
Digunakan :
1 buah bak Volume air dalam ba :
m
3
Dimisalkan : Panjang
= 2 X m
Lebar =
2 X m Tinggi
= 1 X m
483.7949 20.1581
20.1581 20.1581
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Volume bak penampung direncanakan 80 terisi air : =
= m
3
Volume bak penampung = p x
l x t
= X
x X
x 2 X
= 2 X
3
X = Panjang = x
m =
1 x =
m Lebar
= x m
= 1 x
= m
Tinggi =
2 X m =
2 x =
m Check volume :
Volume bak = p x
l x t
= x
x =
m
3
= m
3
memenuhi 2.3269
25.1977 20.1581
25.1977 80
2.3269 2.3269
2.3269 2.3269
2.3269 4.6538
25.1977
2.3269 25.1977
2.3269 25.1977
4.6538
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 konstruks : Beton Jumlah
: 1 buah
25.1977 2.3269
2.3269 4.6538
11. Bak Penampung Brine Pendingin Fungsi
: Menampung brine untuk pe ndingin Bak berbentuk persegi panjang, terbuat dari beton.
Rate volumetrik : m
3
hari =
m
3
jam Ditentukan
: Waktu tinggal = 1 jam
Volume air total :
m
3
Digunakan :
1 buah bak Volume air dalam ba :
m
3
Dimisalkan : Panjang
= x m
Lebar = x
m Tinggi
= 2 X m
370.9728 15.4572
15.4572 15.4572
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Volume bak penampung direncanakan 80 terisi air : =
= m
3
Volume bak penampung = p x
l x t
= X
x X
x 2 X
= 2 X
3
X = Panjang = x
m =
1 x =
m Lebar
= x m
= 1 x
= m
Tinggi =
2 X m =
2 x =
m Check volume :
Volume bak = p x l
x t =
x x
= m
3
= m
3
memenuhi 15.4572
19.3215 80
19.3215 19.3215
2.1298 2.1298
2.1298 2.1298
2.1298 2.1298
4.2596
2.1298 19.3215
2.1298 4.2596
19.3215 Spesifikasi :
Fungsi : Menampung air dari cooling tower untuk pe ndingin
Kapasitas :
m
3
Bentuk : Empat persegi panjang terbuka.
Ukuran : Panjang =
m Lebar
= m
Tinggi = m
Bahan konstruks : Beton Jumlah
: 1 buah
19.3215 2.1298
2.1298 4.2596
12. Bak Penampung Air Proses Fungsi
: Menampung air dari bak air bersih untuk keperluan proses pro-
duksi. Bak berbentuk persegi panjang, terbuat dari beton.
Rate volumetrik : m
3
hari =
m
3
jam Ditentukan
: Waktu tinggal = 1 jam
Volume air total :
m
3
Digunakan :
1 buah bak Volume air dalam ba :
m
3
Dimisalkan : Panjang
= x m
Lebar = x
m Tinggi
= 2 X m
50.7798 2.11583
2.1158 2.1158
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Volume bak penampung direncanakan 80 terisi air : =
= m
3
Volume bak penampung = p x
l x t
= X
x X
x 2 X
= 2 X
3
X = Panjang = x
m =
1 x =
m Lebar
= x m
= 1 x
= m
Tinggi =
2 X m =
2 x =
m Check volume :
Volume bak = p x
l x t
= x
x =
m
3
= m
3
memenuhi Spesifikasi :
Fungsi : Menampung air dari bak air bersih untuk ke perluan pro-
ses produksi. Kapasitas
: m
3
Bentuk : Empat persegi panjang terbuka.
Ukuran : Panjang =
m Lebar
= m
Tinggi = m
Bahan konstruks : Beton Jumlah
: 1 buah
2.1158 2.6448
80
2.6448 2.6448
1.0976232 1.0976
1.0976 1.0976
1.0976 1.0976
2.1952
1.0976 2.6448
1.0976 2.1952
2.6448
2.6448 1.0976
1.0976 2.1952
VIII.3.2. Perhitungan Pompa-Pompa 1. Pompa Air Sungai
Fungsi : Mengalirkan air dari sungai ke bak pe nampung air sungai
Type : Centrifugal Pump
Dasar Pemilihan : Sesuai untuk ba han liquid, viskos itas rendah.
z
P
2
v
2
P
1
v
1
Reference plane
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Perhitungan : ρ air
= lbcuft
Bahan masuk = kg jam
= lbdt
Rate volumetrik qf = mρ
= =
cuftdt Asumsi aliran turbulen :
Di opt imum untuk aliran turbulen, Nre 2100, di gunakan persamaan : Dari Peters Timmerhaus 4
ed
, pers 15 , didapatkan : Diameter Optimum = 4 x qf
0.45
x ρ
0.13
dengan : qf = fluid flow rate ; cuftdt cfs
ρ = fluid de nsity ; lbcuft Diameter Optimum = 4 x
0.45
x
0.13
= in
Dipilih pipa 6 in, sch 40
Foust, App.C6a OD =
ID =
in = ft
A =
ft
2
Kecepatan linier = qfA
= =
ftdt 62.4298
17.4860 28553.5319
17.4860 0.2801
62.4298
6.625 6.065
0.505
0.28 1.397
0.2 0.28
62.43 3.7649
0.2
μ =
cps =
lbft dt berdasarkan sg bahan
NRe = D V ρ =
x x
μ =
asumsi benar Dipiih pipa Commercial steel =
ε =
m εD =
f =
Digunakan persamaan Bernoully : ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = -
Wf ρ
gc 2α x gc
1 0.00057
0.505 1.3968
62.43 77320.91872
2100 0.00015
0.00029 0.018
6E-04
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Perhitungan friksi berdasarkan Peters Timmerhaus, 4
ed
T.12-1 Taksiran panjang pipa lurus
= ft
- 3 elbow 90
o
= 3 x
x =
ft -
1 globe valve = 1 x
x =
ft -
1 gate valve = 1 x
x =
ft Panjang total pipa
= +
+ +
= ft
Friksi yang terjadi : 1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa
F
1
= =
2 x x
2
x ftdt
2
x ft x
ft.lbm x ft dt
2
.lbf =
ft . lbf lbm
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa F
2
= K x V
2
K = 0.4 A tangki A pipa
PetersTimmerhaus, ed 4. hal 490 =
0.4 x
2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x
1 x 32
= ft . lbf
lbm
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
= V
2
= ΔV
2 2
- ΔV
1 2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x a x gc
=
2
-
2
= ft . lbf
2 x 1 x
32 lbm
V1 V2, maka V1 dianggap = 0 ΣF = F
1
+ F
2
+ F
3
= +
+ =
ft . lbf lbm
1.397 0.0303
50 48.52
151.625 3.5379
32 300
7 0.5054
0.5054 0.5054
50 48.52
151.625 3.5379
253.6829
1.21E-02 0.018
1.397 253.68292
32.2 0.505
1.397 1.095
1.095 1.137
0.012 0.0303
2 x a x gc 2 x α x gc
2f x V
2
x Le gc x D
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
P
1
= 1 atm
= psi =
x =
lbf ft
2
P
2
= 1 atm
= psi =
x =
lbf ft
2
ΔP = P
2
- P
1
= 0 lbf ft
2
ΔP = 0 lbf ft
2
= 0 ft . lbf
ρ lbm cuft
lbm =
2
= ft . lbf
2 x 1 x 32
lbm ΔZ = Z
2
- Z
1
= 30 ft
Persamaan Bernoully : ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = - Wf
ρ gc
2α x gc 0 + 30
+ +
= - Wf = - Wf
- Wf =
ft . lbf lbm
hp = -
Wf x flowrate cuftdt x ρ =
x x
= hp
Kapasitas =
x x
60 = gpm
Effisiensi pompa = PetersTimmerhaus,4
ed
,fig. 12-17 Bhp
= hp
= =
hp h pompa
Effisiensi motor = PetersTimmerhaus,4
ed
,fig. 12-18 Power motor
= =
= hp
≈ hp
14.7 14.7
14.7 14.7
144 144
31.168 1.397
550 62.43
2116.8 2116.8
1.397 0.0303
0.03 1.137
20.59 4.942
0.28 7.481
125.7 30
4.942
20.59 Bhp
h motor 30
16.472
16.472 80
2 x α x gc
80 31.168
31.168
550 V
2
Spesifikasi : Fungsi
: Mengalirkan air dari sungai ke bak penampung air sungai.
Type :
Centrifugal Pump Bahan
: Commercial Steel
Rate volumetrik :
1.397 cuftdt Total Dynamic Head
: 31.168
ft . lbf lbm
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride Effisiensi pompa
: 50
Effisiensi motor :
80 Power
: 20.59 hp
Jumlah :
1 buah
2. Pompa Sand Filter Fungsi
: Mengalirkan air dari bak penampung air jernih ke sand filter Type
: Centrifugal Pump Dasar Pemilihan : Sesuai untuk ba han liquid, viskos itas rendah.
Perhitungan : ρ air
= lbcuft
Bahan masuk = kg jam
= lbdt
Rate volumetrik qf = mρ
= =
cuftdt Asumsi aliran turbulen :
Di opt imum untuk aliran turbulen, N re 2100, di gunakan persamaan : Dari Peters Timmerhaus 4
ed
, pers 12 - 15 , didapatkan : Diameter Optimum = 4 x qf
0.45
x ρ
0.13
dengan : qf = fluid flow rate ; cuftdt cfs
ρ = fluid de nsity ; lbcuft Diameter Optimum = 4 x
0.45
x
0.13
= in
0.29 62.43
3.825 62.4298
29573.86 18.1109
18.1109 0.2901
62.4298
z
1
z
2
z
P
1
v
1
P
2
v
2
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Dipilih pipa 6 in, sch 40
Foust, App. C6a OD =
in ID
= in =
ft A
= ft
2
Kecepatan linier = qfA
= =
ftdt μ
= cps
= lbft dt
NRe = =
x x
= asumsi benar
0.29 0.2005
1.447 1
0.00057
80083.89 2100
0.505 1.4467
62.43 D V ρ
μ 0.00057
6.625 6.065
0.201 0.505
Dipiih pipa Commercial steel = e
= m
e D = f
= Digunakan persamaan Bernoully :
ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = - Wf
ρ gc
2α x gc Perhitungan friksi berdasarkan Peters Timmerhaus, 4
ed
T.1, hal.484 Taksiran panjang pipa lurus
= ft
- 3 elbow 90
o
= 3 x
x =
ft -
1 globe valve = 1 x
x =
ft -
1 gate valve = 1 x
x =
ft Panjang total pipa
= 50 +
+ +
3.5 =
ft 151.625
0.5054 0.5054
0.5054
253.6829 300
7 50
48.52 151.625
3.53791667 0.018
32
48.52 0.00015
0.00029
Friksi yang terjadi : 1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa
F
1
= 2f x V
2
x Le gc x D
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
= 2 x
x
2
x ftdt
2
x ft x
1 ft.lbm x ft
dt
2
.lbf =
ft . lbf lbm
253.68292 32.2
1.1745 0.018
1.447
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa F
2
= K x V
2
K = 1 A tangki A pipa
2 x α x gc PetersTimmerhaus, ed 4 hal.490
= 1 x
2
α = 1 untuk aliran turbulen 2
x 1 x
32 =
ft . lbf lbm
1.447 0.016
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
= V
2
= ΔV
2 2
- ΔV
1 2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x a x gc
2 x a x gc =
2
-
2
= ft . lbf
2 x 1 x
32 lbm
V
1
V
2
, maka V
1
dianggap = 3.81
ΣF = F
1
+ F
2
+ F
3
= +
+ =
ft . lbf lbm
P
1
= Patm +
ρ g h P
1
= +
x x
P
1
= psi x
= lbf ft
2
P
2
= 1 atm
= psi =
x =
lbf ft
2
ΔP = P
2
- P
1
= lbf ft
2
5194.6970 36.0743
144 2116.8
0.0000 1.1745
1.4161 0.016
14.7 14.7
0.2254
144 14.7
62.4298 1
49.3017
ΔP = lbf ft
2
= ft . lbf
ρ lbm cuft
lbm V
2
=
2
= ft . lbf
2 x α x gc 2 x
1 x 32 lbm
62.4298 0.0000
1.4467 0.0325
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
ΔZ = Z
2
- Z
1
= 30 ft
Persamaan Bernoully : ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = -
Wf ρ
gc 2α x gc
+ +
+ = - Wf
= - Wf -
Wf = ft . lbf
lbm hp
= - Wf x flowrate cuftdt x ρ
= x
x =
hp Kapasitas =
x x
60 = gpm
Effisiensi pompa = PetersTimmerhaus,4
ed
,fig. 12-17 Bhp
= hp
= =
hp h pompa
Effisiensi motor = PetersTimmerhaus,4
ed
,fig. 12-18 Power motor
= Bhp =
= hp
≈ 4.3 hp
h motor 3.4519
80 4.315
30 1.036
30 3.451887
80 7.481
130.2 31.4486
0.29 550
62.43 1.0356
0.2901 31.4486
0.0325 30
0.0000 31.4486
550 1.4161
Spesifikasi : Fungsi
: Mengalirkan air dari bak penampung air jernih ke sand filter
Type :
Centrifugal Pump Bahan
: Commercial Steel
Rate volumetrik :
cuftdt Total Dynamic Head :
ft . lbf lbm
Effisiensi pompa :
Effisiensi motor :
Power :
4.3 hp Jumlah
: 1 buah
3. Pompa Bak Penampung Air Sanitasi Fungsi
: Mengalirkan air dari bak air bersih ke bak penampung air sanitasi
Type :
Centrifugal Pump Dasar Pemilihan :
Sesuai untuk ba han liquid, viskos itas rendah. 0.29
31.4486 45
80
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Perhitungan : ρ air
= lbcuft
Bahan masuk = kg jam
= lbdt
Rate volumetrik qf = mρ
= =
cuftdt Asumsi aliran turbulen :
Di opt imum untuk aliran turbulen, N re 2100, di gunakan persamaan : Dari Peters Timmerhaus 4 ed, pers 12 - 15 , didapatkan :
Diameter Optimum = 4 x qf
0.45
x ρ
0.13
dengan : qf = fluid flow rate ;
cuftdt cfs ρ = fluid de nsity; lbcuft
Diameter Optimum = 4 x
0.45
x
0.13
= in
Dipilih pipa 1
in, sch 40 Foust App C6a
OD = in
ID =
in = ft
A =
ft
2
0.006 0.087
1.0195
0.016 62.43
1.0479 1.315
1.049 62.4298
1664.745 1.0195
0.0163 62.4298
Kecepatan linier =
qfA =
= ftdt
μ =
1 cps
= lbft dt
NRe = D V ρ =
x x
μ =
asumsi benar Dipiih pipa Commercial steel =
ε =
ε D = f
= 0.00175
0.028 62.43
26063.94 2100
0.00015 0.00057
0.016 0.006
2.722 0.00057
0.087 2.7223
z
1
z
2
P
1
v
1
z
P
2
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Digunakan persamaan Bernoully : ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = -
Wf ρ
gc 2α x gc
Perhitungan friksi berdasarkan Peters Timmerhaus, 4
ed
T.12 - 1 Taksiran panjang pipa lurus
= ft
- 3 elbow 90
o
= 3 x
x =
ft -
1 globe valve = 1 x
x =
ft -
1 gate valve = 1 x
x =
ft Panjang total pipa
= 50 +
+ +
= ft
Friksi yang terjadi : 1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa
F
1
= PT, tabel 1 hal 484
= 2 x
x
2
x ftdt
2
x ft x
ft.lbm x ft dt
2
.lbf =
ft . lbf lbm
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa F
2
= K =
1 A tangki A pipa PetersTimmerhaus, ed 4 hal.490
= 1 x
2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x
1 x =
ft . lbf lbm
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
= V
2
= ΔV
2 2
- ΔV
1 2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x a x gc
2 x a x gc =
2
-
2
= ft . lbf
2 x 1 x
32 lbm
V1 V2, maka V1 dianggap = 0 0.1151
2.722 2.722
0.058 K x V
2
2 x α x gc 32.2
26.225 0.6119
85.2289
0.028 2.722
85.2289 2f x V
2
x Le gc x D
0.0874 0.0874
0.0874 50
8.392 26.225
0.612 32
300 7
8.392
32.2 0.0874
12.5656
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
ΣF = F
1
+ F
2
+ F
3
= +
+ =
ft . lbf lbm
P
1
= Patm +
ρ g h P
1
= +
x x
P
1
= psi x
= lbf ft
2
P
2
= 1 atm
= psi =
x =
lbf ft2 ΔP = P
2
- P
1
= lbf ft
2
ΔP = lbf ft
2
= ft . lbf
ρ lbm cuft
lbm V
2
=
2
= ft . lbf
2 x α x gc 2 x
1 x lbm
ΔZ = Z
2
- Z
1
= 15 ft
Persamaan Bernoully : ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = -
Wf ρ
gc 2α x gc
+ +
+ = -
Wf = -
Wf -
Wf = ft . lbf
lbm
hp = -
Wf x flowrate cuftdt x ρ =
x x
= hp
0.0160 8.632635
550 8.632635
0.016 62.43
550 2.7223
32.2 0.1151
-19.2206 15
0.1151 12.738
8.6326352 2116.8
-1199.9397 -1199.94
62.4298 -19.2206
14.7 14.7
14.7 62.4298
1 19.22
23.03291 144
3316.7397 12.6
12.7 0.058
0.1151
144
Kapasitas = x
x 60 =
gpm Effisiensi pompa =
PetersTimmerhaus,4
ed
,fig. 12-17 Bhp
= hp =
= hp
h pompa 0.0163
0.30 0.016
0.0533 30
7.3299 7.481
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Effisiensi motor = PetersTimmerhaus,5
ed
,fig. 12-18 Power motor
= =
= hp
≈ 0.1 hp
Spesifikasi : Fungsi
: Mengalirkan air dari bak air bersih ke bak penampung air sanitas
Type :
Centrifugal Pump Bahan
: Commercial Steel
Rate volumetrik :
cuftdt Total Dynamic Head :
ft . lbf lbm
Effisiensi pompa :
Effisiensi motor :
Power :
0.1 hp Jumlah
: 1 buah
h motor
45 80
80 0.0533
0.067 80
0.016 8.6326
Bhp
4. Pompa ke Kation Exchanger Fungsi
: Mengalirkan air dari bak penampung air bersih ke kation exchanger.
Type :
Centrifugal Pump Dasar Pemilihan :
Sesuai untuk ba han liquid, viskos itas rendah.
z
1
z
2
P
1
P
2
v
2
z
v
1
Perhitungan : ρ air
= lbcuft
Bahan masuk = kg jam
= lbdt
Rate volumetrik qf = mρ
= =
cuftdt Asumsi aliran turbulen :
Di opt imum untuk aliran turbulen, N re 2100, di gunakan persamaan : Dari Peters Timmerhaus 4 ed, pers 15 , didapatkan :
Diameter Optimum = 4 x qf
0.45
x ρ
0.13
12.2649 12.2649
0.1965 62.43
62.4298 20027.73
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
dengan : qf = fluid flow rate ;
cuftdt cfs ρ = fluid de nsity; lbcuft
Diameter Optimum = 4 x
0.45
x
0.13
= in
Dipilih pipa 1 in, sch 40
OD = in
ID =
in = ft
A =
ft2 Kecepatan linier
= qfA
= =
ftdt μ
= 1
cps =
lbft dt NRe =
D V ρ = x
x μ
= asumsi benar
Dipiih pipa Commercial steel = ε
= m
ε D = f
= Digunakan persamaan Bernoully :
ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = -
Wf ρ
gc 2α x gc
313622.3 2100
0.00015 0.00175
0.039 32.76
0.006
0.087 32.763
62.43 0.0006
1.1164 1.315
1.049 0.006
0.087
0.196 0.02
62.43
0.00057
Perhitungan friksi berdasarkan Peters Timmerhaus, 4ed T.1, hal.490 Taksiran panjang pipa lurus
= 50
ft -
3 elbow 90
o
= 3 x
x =
ft -
1 globe valve = 1 x
x =
ft -
1 gate valve = 1 x
x =
ft Panjang total pipa
= 50 +
+ +
= ft
Friksi yang terjadi : 1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa
F
1
= 85.2222
0.0874 0.0874
0.0874 8.3904
26.22 0.6118
26.22 8.3904
32 300
7 0.6118
gc x D 2f x V
2
x Le
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
= 2 x
x
2
x ftdt
2
x ft x
ft.lbm x ft dt
2
.lbf =
ft . lbf lbm
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa F
2
= K =
1 A tangki A pipa PetersTimmerhaus, ed 4 hal 490
= 1 x
2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x
1 x =
ft . lbf lbm
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
= V
2
= ΔV
2 2
- ΔV
1 2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x a x gc
2 x a x gc =
2
-
2
= ft . lbf
2 x 1 x
lbm V1 V2, maka V1 dianggap = 0
ΣF = F
1
+ F
2
+ F
3
= +
+ =
ft . lbf lbm
P
1
= Patm +
ρ g h P
1
= +
x x
P
1
= psi x
= lbf ft
2
P
2
= 1 atm
= psi =
x =
lbf ft
2
ΔP = P
2
- P
1
= lbf ft
2
2535.3440
2116.8 0.0000
36.0743 144
49.3017 5194.6970
14.7 14.7
144 32.2
2535 2560
8.334 16.668
14.7 62.4298
1 32.76
32.2 8.334
32.76 16.668
0.039 32.76
85.2222 32.2
0.0874
K x V
2
2 x α x gc
ΔP = lbf ft
2
= ft . lbf
ρ lbm cuft
lbm 62.4298
0.0000
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
V
2
=
2
= ft . lbf
x α x gc 2 x
1 x lbm
ΔZ = Z
2
- Z
1
= 30 ft
32.2 32.7626
16.668
Persamaan Bernoully : ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = -
Wf ρ
gc 2α x gc
+ 30
+ +
= - Wf
= - Wf
- Wf =
ft . lbf lbm
hp = -
Wf x flowrate cuftdt x ρ =
x x
= hp
2607.0128
58.1358 550
550 62.43
2607.0 2560.3
2607.0128 16.668
0.1965
Kapasitas = x
x 60 =
gpm Effisiensi pompa =
PetersTimmerhaus,4ed,fig. 12-17 Bhp
= hp
= =
hp h pompa
Effisiensi motor = PetersTimmerhaus,4ed,fig. 12-18
Power motor = Bhp
= =
hp ≈ 90.8 hp
h motor Spesifikasi :
Fungsi :
Mengalirkan air dari bak penampung air bersih ke kation exchanger. Type
: Centrifugal Pump
Bahan :
Commercial Steel Rate volumetrik
: cuftdt
Total Dynamic Head : ft . lbf
lbm Effisiensi pompa
: Effisiensi motor
: Power
: hp
Jumlah :
1 buah 90.8
80 80
80 72.67
80 90.84
0.196 2607.0128
0.1965 7.481
88.1824 80
58.14 72.6697
80
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
5. Pompa ke Boiler Fungsi
: Mengalirkan air dari bak penampung air umpan boiler ke boiler.
Type :
Centrifugal Pump Dasar Pemilihan :
Sesuai untuk ba han liquid, viskos itas rendah.
Boiler
z
Perhitungan : ρ air
= lbcuft
Bahan masuk = kg jam
= lbdt
Rate volumetrik qf = mρ
= =
cuftdt Asumsi aliran turbulen :
Di opt imum untuk aliran turbulen, N re 2100, di gunakan persamaan : Dari Peters Timmerhaus 4 ed, pers 12 - 15 , didapatkan :
Diameter Optimum = 4 x qf
0.45
x ρ
0.13
dengan : qf = fluid flow rate ;
cuftdt cfs ρ = fluid de nsity; lbcuft
Diameter Optimum = 4 x
0.45
x
0.13
= in
Dipilih pipa 1 in, sch 40
OD = in
ID =
in = ft
A =
ft
2
62.4298 20027.7263
12.2649 0.1965
62.4298
0.196 62.43
3.2095008 1.315
1.049 0.006
0.087 12.2649
Kecepatan linier =
qfA =
= ftdt
μ =
cps =
lbft dt 1
0.00057 0.196
32.75 0.006
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
NRe = D V ρ =
x x
μ =
asumsi benar Dipiih pipa Commercial steel =
ε =
m ε D =
f =
0.00015 0.00175
0.039 2100
0.087 32.75
62.43 6E-04
313562.51
Digunakan persamaan Bernoully : ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = -
Wf ρ
gc 2α x gc
Perhitungan friksi berdasarkan Peters Timmerhaus, hal 490 Taksiran panjang pipa lurus
= ft
- 3 elbow 90
o
= 3 x
x =
ft -
1 globe valve = 1 x
x =
ft -
1 gate valve = 1 x
x =
ft Panjang total pipa
= +
+ +
= ft
50 85.228917
8.392 26.225
0.612 50
8.392 26.225
0.61191667 0.0874
0.0874 0.0874
32 300
7
Friksi yang terjadi : 1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa
F
1
= =
2 x x
2
x ftdt2 x ft
x ft.lbm x ft
dt2.lbf =
ft . lbf lbm
2533.1276 32.2
0.0874 0.039
32.75 85.228917
gc x D 2f x V
2
x Le
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa F
2
= K x V
2
K = 1 A tangki A pipa
2 x α x gc PetersTimmerhaus,ed 4 hal 490
= 1 x
2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x
1 x =
ft . lbf lbm
32.75 32.2
8.327
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
= V
2
= ΔV
2 2
- ΔV
1 2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x a x gc
2 x a x gc =
2
-
2
= ft . lbf
2 x 1 x
32 lbm
V1 V2, maka V1 dianggap = 0 ΣF = F
1
+ F
2
+ F
3
= +
+ =
ft . lbf lbm
P
1
= Patm +
ρ g h P
1
= +
x x
P
1
= psi x
= lbf ft
2
P
2
= 1 atm
= psi =
x =
lbf ft
2
ΔP = P
2
- P
1
= lbf ft
2
14.7 144
14.7 144
2116.8 14.7
62.4298 1
10.13 19.09267
2749.3448 3.136
0.1527
2533 2542
8.327 0.1527
ΔP = lbf ft
2
= ft . lbf
ρ lbm cuft
lbm 62.4298
V
2
=
2
= ft . lbf
x α x gc 2 x
1 x lbm
ΔZ = Z
2
- Z
1
= 70 ft
Persamaan Bernoully : ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = -
Wf ρ
gc 2α x gc
+ +
+ = -
Wf = -
Wf -
Wf = ft . lbf
lbm 2628.2626
2628.263 32.75
16.655 32.2
70 16.655
2541.6
hp = - Wf x flowrate cuftdt x ρ
550 =
2628.26 x
0.1965 x
62.43 550
= 58.60963 hp
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Kapasitas = x
x 60 =
gpm Effisiensi pompa =
PetersTimmerhaus,5
ed
,fig. 12-17 Bhp
= hp
= =
hp h pompa
Effisiensi motor = PetersTimmerhaus,5
ed
,fig. 12-18 Power motor
= Bhp =
= hp
≈ hp
h motor Spesifikasi :
Fungsi :
Mengalirkan air dari bak penampung air umpan boiler ke boiler. Type
: Centrifugal Pump
Bahan :
Commercial Steel Rate volumetrik
: cuftdt
Total Dynamic Head : ft . lbf
lbm Effisiensi pompa
: Effisiensi motor
: Power
: hp
Jumlah :
1 buah
6. Pompa Tangki oli Pendingin Fungsi
: Mengalirkan air dari bak penampung air jernih ke bak air pendingin.
Type :
Centrifugal Pump Dasar Pemilihan :
Sesuai untuk ba han liquid, viskos itas rendah. 91.58
0.196 2628.2626
45 80
58.61 80
73.262033 80
73.262 80
91.58 0.196
7.481 88.182387
80
91.578
P
1
v
1
z
Perhitungan : ρ air
= Bahan masuk =
kg jam =
lbdt Rate volumetrik qf =
mρ =
= cuftdt
72.4884 15357.2136
9.4047 9.4047
0.1506 62.43
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Asumsi aliran turbulen : Di opt imum untuk aliran turbulen, Nre 2100, di gunakan persamaan :
Dari Peters Timmerhaus 4 ed, pers 12 - 15 , didapatkan :
Diameter Optimum = 4 x qf
0.5
x ρ
0.1
dengan : qf = fluid flow rate ;
cuftdt cfs ρ = fluid de nsity; lbcuft
Diameter Optimum = 4 x
0.5
x
0.1
= in
Dipilih pipa 1 in, sch 40
OD = in
ID =
in = ft
A =
ft
2
Kecepatan linier =
qfA =
= ftdt
μ =
1 cps
= lbft dt
NRe = D V ρ =
x x
μ =
asumsi benar Dipiih pipa Commercial steel =
ε =
m ε D =
f =
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.490 Taksiran panjang pipa lurus
= ft
- 3 elbow 90
o
= 3 x
x =
ft -
1 globe valve = 1 x
x =
ft -
1 gate valve = 1 x
x =
ft Panjang total pipa
= 50 +
+ +
= ft
2.848 1.315
1.049 0.006
0.087
0.151 25.11
26.225 0.6119
0.0874 0.00057
0.087 25.11
62.43
8.392 0.0874
0.0874 0.006
0.151 62.43
26.225 50
8.392 240438.999
32 300
0.612 0.000015
0.000375 0.0182
7 85.2289
0.00057 2100
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Friksi yang terjadi : 1. Friksi karena gesekan bahan dalam pipa
F
1
= V
2
x Le gc x D
= 2 x
x
2
x ftdt
2
x ft x
ft.lbm x ft dt
2
.lbf =
ft . lbf lbm
2. Friksi karena kontraksi dari tangki ke pipa F
2
= K =
1 A tangki A pipa PetersTimmerhaus, ed 4. hal 490
= 1 x
2
α = 1 untuk aliran turbulen
2 x 1 x 32
= ft . lbf
lbm
3. Friksi karena enlargement ekspansi dari pipa ke tangki F
3
= =
ΔV
2 2
- ΔV
1 2
α = 1 untuk aliran turbulen 2 x a x gc
=
2
-
2
= ft . lbf
2 x 1 x
32 lbm
V1 V2, maka V1 dianggap = 0 ΣF = F
1
+ F
2
+ F
3
= +
+ =
ft . lbf lbm
P
1
= Patm +
ρ g h P
1
= +
x x
P
1
= psi x
= lbf ft
2
; P
2
= 1 atm
= psi =
x =
lbf ft
2
; ΔP = P
2
- P
1
= lbf ft
2
; 25.11
9.7927 2 x a x gc
0.018 25.11
32.2 0.0874
709.8 4.896
9.7927
14.7 62.4298
1 695.1
7.2023 17.8225
144 2566.4352
14.7 14.7
144 2116.8
K x V
2
2 x α x gc
V
2
695.065
4.896 25.11
85.228917
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
ΔP = lbf ft
2
= ft . lbf
ρ lbm cuft
lbm V
2
=
2
= ft . lbf
x α x gc 2 x
1 x lbm
ΔZ = Z
2
- Z
1
= 30 ft
Persamaan Bernoully : ΔP + ΔZ g + ΔV
2
+ Σ F = -
Wf ρ
gc 2α x gc
+ +
+ = -
Wf = -
Wf -
Wf = ft . lbf
lbm 62.4298
0.0000
25.11 9.7927
32.2
0.0000 30
9.7927 709.75
749.5467 749.55
hp = -
Wf x flowrate cuftdt x ρ =
x x
= hp
Kapasitas = x
x 60 =
gpm Effisiensi pompa =
PetersTimmerhaus,5
ed
,fig. 12-17 Bhp
= hp
= =
hp h pompa
Effisiensi motor = PetersTimmerhaus,5
ed
,fig. 12-18 Power motor
= Bhp =
= hp
≈ 20 hp
h motor 550
749.55 0.151
62.43 550
12.8168 0.151
7.481 67.618048
80 12.82
80 16.021001
80 16.021
80 20.03
Spesifikasi : Fungsi
: Mengalirkan dari bak penampung air jernih ke bak air pendingin.
Type :
Centrifugal Pump Bahan
: Commercial Steel
Rate volumetrik :
0.151 cuftdt Total Dynamic Head
: 749.5467 ft . lbf lbm
Effisiensi pompa :
30 Effisiensi motor
: 80
Power :
20.0 hp
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 Ethylne Dichloride
VIII.4. Unit Pembangkit Tenaga Listrik
Tenaga listrik yang dibutuhkan Pabrik ini dipenuhi dari Perusahaan Lis- trik Negara PLN dan Generator set Genset dan distribusi pemakaian list-
rik untuk memenuhi kebutuhan pabrik adalah sebagai berikut : -
Untuk keperluan proses. -
Untuk ke perluan penerangan. Untuk keperluan proses disediakan dari generator set, sedangkan un-
tuk penerangan dari PLN. Bila terjadi kerusakan pada generator set, kebutu- han listrik bisa diperoleh dari PLN. Demikian juga bila terjadi gangguan dari
PLN, ke butuhan listrik untuk pe nerangan bisa diperoleh dari generator set. Perincian kebutuhan listrik dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel VIII.4.1. Kebutuhan Listrik untuk Peralatan Proses dan Utilitas. No Nama Alat
Kode Alat Jumlah hp
Peralatan Proses
1 Pompa - 1 L-121
1 2 Tangki pengencer NaOH 6
Q-210 1
3 Pompa - 2 G-121
1 4 Pompa - 3
H-250 1
5 Pompa - 4 J-231
1 6 Pompa 5
J-232 1
Total 20.6
13 4.3
90.8 92
220.4
No Nama Alat Power
hp Peralatan Utilitas
1 Power fan 54.637
2 Boiler 0.5
3 Pompa Air Sungai 20.59
4 Pompa Sand Filter 4.3
5 Pompa Bak Penampung Air Sanitasi 0.1
6 Pompa Tangki Kation Exchanger 90.8
7 Pompa Boiler 91.578
8 Pompa air proses 91.578
9 Pompa Cooller Tower 20.0
10 Pompa Tangki Air Pendingin 20.026
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride Total
394.15
1 hp = watt =
kW Jadi kebutuhan listrik untuk pr oses dan utilitas
= x
= kWh
Kebutuhan listrik untuk pe nerangan pabrik dihitung berdasarkan kuat penerangan untuk tiap- tiap loka si.Dengan menggunakan perbandingn beban
listrik lumen m
2
, dimana 1 foot candle = lumen m
2
dan 1 lumen =
watt Perry, Conversion Table 458.2001
10076 0.001
0.746 745.6
0.746 614.5387
Tabel VIII.4.2 K ebutuhan Listrik Untuk Penerangan.
No Lokasi Luas m
2
Foot candle Lumen m
2
1 Jalan 2 Pos Keamanan
3 Parkir 4 Taman
5 Timbangan truck 5 Pemadam Kebakaran
6 Bengkel 7 Kantor
8 Perpustakaan 9 Kantin
10 Poliklinik 11 Mushola
12 Ruang Proses 13 Ruang Kontrol
14 Laboratorium 15 Unit Pengolahan Air
16 Unit Pembangkit Listrik 17 Unit Boiler
18 Storage Produk 19 Storage Bahan Baku
20 Gudang 21 Utilitas
22 Daerah Perluasan
Total 100
2350 1200
800 200
225 1200
500 225
100 900
3600 100
625 900
500 500
625 625
625 400
3600 20000
235 10
120 80
20 22.5
120
50 50
62.5 62.5
50 22.5
10 90
360 10
360 2000
2367860 100760
1209120 806080
201520 226710
62.5 90
1209120 503800
226710 100760
906840
3627360
20152000 100760
629750 906840
503800 503800
629750
62.5 40
100 10
100760
629750 629750
403040
3627360
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Untuk penerangan daerah proses, daerah perluasan, daerah utilitas, daerah bahan baku, daerah produk, tempat parkir, bengkel, gudang, jalan dan
taman digunakan merkury watt. Untuk lampu merkury
watt mempunyai Lumen Output = 250
167112 250
Jumlah lampu merkury yang dibutuhkan :
No Lokasi Lumen m
2
1 Ruang Proses 2 Daerah Perluasan
3 Utilitas 4 Storage Bahan Baku
5 Storage Produk 6 Parkir
7 Bengkel 8 Gudang
9 Jalan Aspal
10 Taman Total
Jumlah lampu mercury yang dibutuhkan =
= ≈
buah Untuk pe nerangan daerah lain digunakan lampu 40 watt
Untuk lampu TL 40 watt, lumen out p = Perry ed 6
Lumen daerah lain =
- =
Jumlah lampu TL yang dibutuhkan = =
≈ buah
3627360
167112.3 3627360
403040 629750
629750
1209120 226710
224.8 225
84.714 85
26666.7 629750
2367860 806080
14156780 14156780
20152000 14156780
5995220 5995220
26666.7 Kebutuhan listrik untuk pe nerangan :
= 85
x +
x =
watt kWh
30250 30.25
250 225
40
Kebutuhan listrik untuk AC kantor =
15 kWh
Jadi total kebutuhan listrik, yaitu untuk ke butuhan proses dan penerangan adalah = listrik untuk pr oses + listrik untuk pe nerangan + listrik untuk AC
= +
+ =
kWh 458.2001
30.25 15
503
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Untuk menjamin kelancaran dalam penyediaan, ditambah 10 dari total kebu- tuhan. Sehingga kebutuhan listrik =
x 503
= kWh
VIII.4.1. Generator Set Direncanakan digunakan :
Generator Portable Set penempatannya mudah Effisiensi generator set
: Kapasitas generator set total =
= kWh
1 kW = Btumenit
Tenaga generator =
x =
Btumenit Heating Value minyak bakar =
Btulb Perry
ed
.3, hal 1629 Kebutuhan bahan bakar untuk generator per jam =
lbmenit =
kgjam Jadi dalam perencanaan ini, harus disediakan generator pembangkit
tenaga listrik yang dapat menghasilkan daya listrik yang sesuai. Dengan kebutu- han bahan bakar solar sebesa
kgjam Berat jenis bahan bakar =
1 kgliter
Maka kebutuhan bahan bakar = =
literjam
Spesifikasi : Fungsi
: Pembangkit tenaga listrik
Kapasitas :
kWh Power factor
: 1
Frekuensi :
50 Hz Bahan bakar
: Minyak diesel
Kebutuhan bahan bakar : 65
literjam Jumlah
: 2 buah 1 cadangan
1.1 554
80 554
692 80
692 39368
56.87 56.87
19066 2.065
56.2
56.2
56.196 0.86
65
692
VIII.4.2. Tangki Penyimpan Bahan Bakar Fungsi : Menyimpan bahan bakar minyak diesel.
Kebutuhan bahan bakar untuk generator per jam =
lb jam Kebutuhan bahan bakar untuk boi ler per jam
= lb jam +
Total minyak diesel =
lb jam 123.8914
2793.34 2917.24
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Ethylne Dichloride
Densitas minyak diesel = 54 lb cuft Kapasitas per jam
= cuftjam
= liter
1 cuft =
lt Direncanakan penyimpanan bahan bakar selama 1 bulan :
Volume bahan = cuftjam x
x jam
= gallon
Volume bahan = x
= barrel
1 gallon = barrel
Dari Brownell tabel 3- 3 halaman 43, di ambil kapasitas tangki = barrel dengan jenis Vessel berdasarkan API Standard 12-D 100,101
Spesifikasi : Nama alat
: Tangki Penyimpan Bahan Bakar. Type
: Standard Vessel API Standard 12-D 100,101 Kapasitas nominal
: barrel
Diameter :
15 in Tinggi
: 24 ft
Bahan konstruksi : Carbon Steel SA-283 grade C
Jumlah :
1 buah 290945.611
54.0229 1530
90
90 28.32
54.023 290945.6
7.48 720
0.0238 6924.506
0.024
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Pra Rencana Pabrik Benzaldehide Dari Toluene Dengan Proses Oksidasi
BAB IX LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK
Kategori