Prarancangan Pabrik T-Butyl Alcohol dari Isobutene dan water, Kapasitas Produksi 50.000 Ton/Tahun. (Tugas Khusus Prarancangan Reaktor (R-201).

(1)

ABSTRAK

PRARANCANGAN PABRIK T-BUTYL ALCOHOL

DARI ISOBUTENE DAN WATER KAPASITAS 50.000 TON/TAHUN

Oleh

MELANIA YUSMINA CITRAWATI

Pabrik T-Butyl Alcohol berbahan baku Isobutene dan Water, akan didirikan di Bojonegara, Banten. Pabrik ini berdiri dengan mempertimbangkan ketersediaan bahan baku, daerah pemasaran, sarana transportasi yang memadai, tenaga kerja yang mudah didapatkan dan kondisi lingkungan.

Pabrik direncanakan memproduksi T-Butyl Alcohol sebanyak 50.000 ton/tahun, dengan waktu operasi 24 jam/hari, 330 hari/tahun. Bahan baku yang digunakan adalah Isobutene sebanyak 6.702,21 kg/jam dan Water sebanyak 14.120 kg/jam.

Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik T-Butyl Alcohol berupa pengadaan air, pengadaan steam, pengadaan listrik, kebutuhan bahan bakar, dan pengadaan air pendingin.

Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT) menggunakan struktur organisasi line dan staff dengan jumlah karyawan sebanyak 132 orang.

Dari analisis ekonomi diperoleh:

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 334.994.663.024 Working Capital Investment (WCI) = Rp 59.116.705.240 Total Capital Investment (TCI) = Rp 394.111.368.263

Break Even Point (BEP) = 55,5%

Pay Out Time before taxes (POT)b = 2,3 tahun Pay Out Time after taxes (POT)a = 2,3 tahun Return on Investment before taxes (ROI)b = 90% Return on Investment after taxes (ROI)a = 71,72%

Interest Rate of Return (Irr) = 61,01%

Mempertimbangkan paparan di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik T-Butyl Alcohol ini dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang menguntungkan dan mempunyai masa depan yang baik.


(2)

ABSTRACT

MANUFACTURE OF T-BUTYL ALCOHOL FROM ISOBUTENE AND WATER

CAPACITY OF 50.000 TONS / YEAR By

MELANIA YUSMINA CITRAWATI

Factory which is made by raw material isobutene and water, will be erected on Bojonegara, Banten. The factory was established by considering the availability of raw materials, marketing area, transportation facilities, readily available labor and environmental conditions.

The factory is planned to produce t-butyl alcohol of 50.000 tons / year, with operating time of 24 hours / day, 330 days / year. The raw materials used are much isobutene 6.702,21 kg/hrand water as much as 14.120 kg/hr.

Provision of utility plant needs t-butyl alcohol the provision of water, provision of steam, electricity supply, fuel requirements, and procurement of air cooling water.

The form is a Limited Liability company (PT) using a line and staff organizational structure and employs as many as 132 people.

From the economic analysis is obtained:

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 334.994.663.024 Working Capital Investment (WCI) = Rp 59.116.705.240 Total Capital Investment (TCI) = Rp 394.111.368.263

Break Even Point (BEP) = 55,5%

Pay Out Time before taxes (POT)b = 2,3 tahun Pay Out Time after taxes (POT)a = 2,3 tahun Return on Investment before taxes (ROI)b = 90% Return on Investment after taxes (ROI)a = 71,72% Interest Rate of Return (Irr) = 61,01%

Considering the above explanation, it is proper plant establishment t-butyl alcohol was studied further, because it is a profitable factory and have a good future.


(3)

ISOBUTENE

dan

Water

KAPASITAS 50.000 TON/TAHUN

(Tugas khusus prarancangan Rektor (R-201)

Oleh

Melania Yusmina Citrawati

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar Sarjana Teknik

pada

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Lampung

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG


(4)

(5)

(6)

(7)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Sleman, Yogyakarta pada tanggal 7 Desember 1989, sebagai putri pertama dari dua bersaudara dari Pius Suwarsono dan Firmina Wirastuti.

Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SDN 2 Pagelaran pada tahun 2002, SMP Xaverius Pagelaran pada tahun 2005 dan SMAN 1 Pringsewu pada tahun 2008. Pada tahun 2008, penulis terdaftar sebagai mahasiswi Jurusan Teknik Kimia Universitas Lampung melalui Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).

Penulis melaksanakan Kerja Praktek di PT. Semen Baturaja (Persero) pada tahun 2012. Pada tahun 2012 penulis menyelesaikan penelitiannya tentang bioplastik,

dengan judul “Pengaruh Kecepatan Pengadukan dan Formulasi Pati Sorgum - Kitosan terhadap Sifat Fisik dan Mekanik dalam Pembuatan Bioplastik” dan dipublikasikan di Seminar Nasional AVoER UNSRI Fakultas Teknik, tahun 2012 dengan ISBN: 979-587-440-3.

Selama menjadi mahasiswi, penulis pernah menjabat sebagai Anggota Departemen Hubungan Luar Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEMIA) pada Periode Kepengurusan 2009/2010 dan anggota Departemen Kerohanian Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEMIA) Universitas Lampung pada Periode Kepengurusan 2010/2011, sebagai Anggota Seksi Minat


(8)

Selama menjadi mahasiswa penulis juga mengikuti beberapa pelatihan seperti Pelatihan Auto Cad, Pelatihan Aspen, Pelatihan Matlab dan lain-lain.


(9)

Persembahan

Sebuah Karya Hasil Perjuanganku…

Kupersembahkan dengan penuh bangga untuk Tuhanku

dan pertolonganNya yang luar biasa, juga untuk kedua

orang tua dan adik ku yang telah berjuang

bersamaku…

Juga untuk keluarga, dosen-dosen dan teman-teman yang

telah membantu…

Terimakasih atas dukungan dan doa nya selama ini

untuk keberhasilanku…

Dan tak lupa kupersembahkan kepada


(10)

“Jangan berfokus pada

kekuranganmu tetapi

lebih fokuslah pada

kelebihanmu”

“Jangan berfokus pada

hambatan dan masalahmu

tetapi fokuslah pada

apa yang bisa kau

lakukan”

“Apapun yang kamu

kerjakan, kerjakanlah


(11)

SANWACANA

Puji dan Syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas pertolongan, rahmat dan izin-Nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Laporan Tugas Akhir dengan judul “Prarancangan Pabrik T-Butyl Alcohol dari Isobutene dan Water, Kapasitas 50.000 ton/tahun” ini disusun guna memenuhi syarat untuk meraih gelar Sarjana Teknik pada jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung.

Selama penyusunan laporan Tugas Akhir ini tidak lepas dari bantuan dan dukungan dari banyak pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada :

1. Prof.Drs.Suharno, MSc., Ph.D. selaku Dekan Teknik Unila; 2. Bapak Ir, Azhar, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia;

3. Ibu Yuli Darni, S.T., M.T., selaku Pembimbing Pertama juga selaku Dosen Pembimbing Akademik, yang telah memberikan ilmu, bimbingan, saran, kritik dan motivasi dalam proses penyelesaian Tugas Akhir ini,


(12)

ini. Semoga Bapak dan keluarga bahagia selalu.

5. Bapak Darmansyah, S.T., M.T., selaku Penguji Pertama pada ujian Tugas Akhir yang telah memberikan saran, kritik dan waktunya dalam perbaikan skripsi ini. 6. Ibu Dr. Elida Purba S.T.,M.Sc., selaku Penguji kedua pada ujian Tugas Akhir

yang telah memberikan saran, kritik dan waktunya dalam perbaikan skripsi ini. Tuhan memberkati Ibu dan keluarga.

7. Seluruh Dosen Teknik Kimia Universitas Lampung, atas semua ilmu dan bekal masa depan yang akan selalubermanfaat.

8. Orang tua dan keluarga atas dukungan doa, nasehat dan semangatnya selama ini. 9. Mba’ Mutiara Dzikro selaku rekan dan sahabat seperjuangan saat suka dan duka

selama penyusunan Tugas Akhir yang telah banyak bekerja sama, memberikan masukan dan semangat dalam penyelesaian skripsi ini.

10.Teman-teman angkatan Santika (yang selalu setia, meskipun jauh tapi dukungan dan semangatnya gak pernah putus), Yuli, Eva, Adel, Nina, Ipeh, Lisa, Wirna, Ayi, Oky, Nofra, Reo, Dedi, Rizka, Eca, Fuzie, Ella, Anis, Dani, Niar, Arjun, Adon, Irawan, Kriz, Alex, Hendro, Rido, Ajid, Harry. Serta adik tingkat Dery, Tosty, Nuel, Mumu, Vian, Mega, Rizka dan teman-teman lainnya terimakasih atas bantuan dan semangatnya selama penulis menyelesaikan tugas akhir ini dan persaudaraannya dari awal kuliah sampai sekarang. Sukses buat kita semua.


(13)

bermanfaat bagi kita semua. Amin.

Bandar Lampung, 15 Desember 2014 Penulis


(14)

i DAFTAR ISI

Halaman ABSTRAK

DAFTAR ISI ... i

DAFTAR TABEL ... iii

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR GRAFIK ... viii

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pendirian Pabrik ... 1

B. Kegunaan Produk ... 2

C. Kapasitas Rancangan ... 3

1. Kebutuhan Pasar ... 4

a. Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Indonesia ... 4

b. Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Thailand ... 6

c. Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Malaysia ... 7

2. Ketersediaan Bahan Baku ... 8

3. Kapasitas Minimum Pabrik ... 8

D. Harga Bahan Baku dan Produk ... 9

E. Lokasi Pabrik ... 9

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES A. Macam-macam Proses ... 11

1T-Butyl Alcohol dengan Menggunakan Katalis Asam Sulfat ... 11

2T-Butyl Alcohol dengan Menggunakan Katalis Styrene Divinyl Benzene 12 A. Perbandingan Proses ... 12

1. Perhitungan Ekonomi Kasar ... 12

2. Kelayakan Teknis ... 16

B. Uraian Proses ... 21

III. SPESIFIKASI BAHAN BAKU DAN PRODUK A. Bahan Baku ... 24


(15)

ii

A. Neraca Massa ... 31

B. Neraca Energi ... 35

V. SPESIFIKASI PERALATAN A. Peralatan Proses ... 39

B. Peralatan Utilitas ... 48

VI. UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH A. Unit Pendukung Proses ... 72

B. Pengolahan Limbah ... 85

C.Laboratorium ... 86

D.Instrumentasi dan Pengendalian Proses ... 90

VII. LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK A. Lokasi Pabrik ... 92

B. Tata Letak Pabrik ... 94

C. Prakiraan Area Lingkungan ...96

VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN OPERASI PERUSAHAAN A. Bentuk Perusahaan ... 100

B. Struktur Organisasi Perusahaan ... 103

C. Tugas dan Wewenang... 105

D. Status Karyawan dan Sistem Penggajian ... 108

E. Pembagian Jam Kerja Karyawan ... 109

F. Jumlah Tenaga Kerja ... 111

G. Kesejahteraan Karyawan ... 114

IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI A. Investasi ... 124

B. Evaluasi Ekonomi ... 127

C. Angsuran Pinjaman ... 129

D. Discounted Cash Flow ... 129

X. KESIMPULAN DAN SARAN ... 131 DAFTAR PUSTAKA


(16)

iii

DAFTAR TABEL

Tabel halaman

1.1. Data Kebutuhan T-Butyl Alcohol ... 4

1.2. Data T-Butyl Alcohol di Thailand ... 6

1.3. Data T-Butyl Alcohol di Malaysia ... 7

1.4. Perusahaan yang Memproduksi T-Butyl Alcohol ... 8

1.5. Harga Bahan Baku dan Produk ... 9

2.1. Harga Bahan Baku, Katalis, dan Produk ... 12

2.2. Data Konstanta A, B, C, D untuk Cp cair dalam kj/kmol ... 17

2.3. Data Energi Pembentukan Standart ... 17

2.4. Data Energi Bebas Gibbs Standar ... 18

2.5. Energi Gibbs dan Entalpy Reaksi Pembentukan T-Butyl Alcohol ... 19

2.6. Perbandingan Proses Produksi T-Butyl Alcohol ... 20

3.1. Komposisi Raffinate C4 Hydrocarbon (Major Isobutene) ... 24

4.1. Neraca Massa RE-201 ... 31

4.2. Neraca Massa DC-301 ... 32

4.3. Neraca MassaCD-301 ...……... 32

4.4. Neraca Massa RB-301 ...………... ... 33

4.5. Neraca Massa DC-302 ... 33

4.6. Neraca MassaCD-302 ...……... 34

4.7. Neraca Massa RB-301 ………... 34

4.8. Neraca Energi HE-101 ... 35

4.9. Neraca Energi HE-102 ……... 35

4.10. Neraca Energi RE-201 ...………... 36

4.11. Expansion Valve (EV-301) ...…... 36

4.12. Expansion Valve (EV-302) ... 36


(17)

iv

4.16. Perbandingan Beban Panas ... 38

4.17. Perbandingan Biaya Beban Panas ... 38

5.1. Spesifikasi Tangki Raffinate C4 Hydrcarbon (ST-101) ... 39

5.2. Spesifikasi Tangki T-Butyl Alcohol (ST-401) ... 40

5.3. Spesifikasi Pompa Proses (P-101) ... 40

5.4. Spesifikasi Pompa Proses (P-102) ... 41

5.5. Spesifikasi Heater (HE-101) ... 41

5.6. Spesifikasi Heater (HE-102) ... 42

5.7. Spesifikasi Reactor (RE-201) ... 43

5.8. Spesifikasi Distillation Column (DC-301) ... 43

5.9. Spesifikasi Distillation Column (DC-302) ... 44

5.10. Spesifikasi Condensor (CD-301) ... 44

5.11. Spesifikasi Condensor (CD-302) ... 45

5.12. Spesifikasi Accumulator (AC-301) ... 45

5.13. Spesifikasi Accumulator (AC-302) ... 46

5.14. Spesifikasi Reboiler (RB-301) ... 46

5.15. Spesifikasi Reboiler (RB-302) ... 47

5.16. Spesifikasi Cooler (CO-401) ... 47

5.17. Spesifikasi Bak Sedimentasi (BS-401) ... 48

5.18. Spesifikasi Bak Penggumpal (BP-401) ... 48

5.19. Spesifikasi Clarifier (CF-401) ... 49

5.20. Spesifikasi Sand Filter (SF-401) ... 49

5.21. Spesifikasi Cooling Tower (CT-401) ... 49

5.22. Spesifikasi Cation Exchanger (CE-401) ... 50

5.23. Spesifikasi Anion Exchanger (AE-401) ... 51

5.24. Spesifikasi Deaerator (DA-401) ... 51

5.25. Spesifikasi Tangki Air Filter (TP-401) ... 52

5.26. Spesifikasi Tangki Air Demin (TP-402) ... 53

5.27. Spesifikasi Tangki Alum (TI-403).. ... 53


(18)

v

5.29. Spesifikasi Tangki Inhibitor(TI-407) ...…………... 56

5.30. Spesifikasi Tangki Asam Sulfat (TI-408) ... 57

5.31. Spesifikasi Tangki Hydrazine (TI-409) ... 57

5.32. Spesifikasi Generator (G-501) ... 58

5.33. Spesifikasi Boiler (SG-501) ... 58

5.34. Spesifikasi Boiler (SG-502) ... 58

5.35. Spesifikasi Compressor (CP-401) ... 59

5.36. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-401) ... 59

5.37. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ... 60

5.38. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-403) ... 60

5.39. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-404) ... 61

5.40. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-405) ……... 61

5.41. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-406) ... 62

5.42. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-407) ... 63

5.43. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-408) ... 63

5.44. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-409) ... 64

5.45. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-410) ... 64

5.46. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-411) ... 65

5.47. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-412) ... 66

5.48. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-413) ... 66

5.49. Spesifikasi Pompa Injeksi (PI-401) ... 67

5.50. Spesifikasi Pompa Injeksi (PI-402) ... 67

5.51. Spesifikasi Pompa Injeksi (PI-403) ... 68

5.52. Spesifikasi Pompa Injeksi (PI-404) ... 69

5.53. Spesifikasi Pompa Injeksi (PI-405) ... 69

5.54. Spesifikasi Pompa Injeksi (PI-406) ... 70

5.55. Spesifikasi Pompa Injeksi (PI-407) ... 70

6.1. Peralatan yang Membutuhkan Air Pendingin ... 75

6.2. Kebutuhan Air Sungai Pabrik ... 79


(19)

vi

8.1. Jadwal Kerja Masing-masing Regu ……... 111

8.2. Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat ... 112

8.3. Penggolongan Jumlah Tenaga Kerja ……... 113

9.1. Fixed Capital Investment ... 125

9.2. Manufacturing Cost ... 126

9.3. General Expenses ... 127


(20)

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar halaman

6.1.Cooling Tower………... 77

6.2. Diagram Cooling Tower System ... 78

7.1.Peta Lokasi Pabrik ... 97

7.2.Tata Letak Alat Proses ... 98

7.3.Tata Letak Pabrik dan Fasilitas Pendukung ... 99


(21)

viii

DAFTAR GRAFIK

Grafik halaman

1.1. Impor T-Butyl Alcohol di Indonesia ………... 4

1.2. Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Thailand ... 6

1.3. Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Malaysia ... 7

9.1. Grafik Analisa Ekonomi ... 129


(22)

BAB I PENDAHULUAN

A.Latar Belakang

Perkembangan industri di Indonesia semakin mengalami peningkatan. Pemerintah telah melaksanakan pembangunan di segala bidang, baik fisik dan non-fisik. Salah satu wujud pembangunan itu adalah pembangunan industri di Indonesia. Peningkatan pembangunan pada sektor ini diharapkan dapat memberikan devisa bagi negara, menambah lapangan pekerjaan dan mengurangi ketergantungan terhadap produk negara lain.

Industri kimia belakangan ini terus berkembang secara terintegrasi. Perkembangan industri hilir dan juga industri bahan setengah jadi yang pesat selama ini, merupakan pendorong dibangunnya industri-industri hulu. Dengan kata lain, kebutuhan bahan baku atau penyedia bahan baku dalam sektor industri saling terkait. Oleh karena itu, pembangunan industri kimia haruslah seimbang antara industri hulu yang merupakan penyedia bahan baku, dengan industri hilir yang akan memproses bahan baku tersebut menjadi produk.


(23)

Sehubungan dengan hal di atas maka dibuatlah suatu prarancangan pabrik pembuatan T-Butyl Alcohol. Sampai saat ini T-Butyl Alcohol belum diproduksi di Indonesia, sehingga semua kebutuhan di dalam negeri masih harus diimpor. Meskipun dengan volume yang tidak terlalu besar, namun selama periode 2008–2012 impornya cenderung mengalami peningkatan (BPS, 2013). Maka di Indonesia perlu didirikan pabrik T-Butyl Alcohol diharapkan nantinya dapat memasarkan produk-produk dari bahan baku T-Butyl Alcohol dengan harga yang lebih murah, sekaligus dapat mempertahankan pasar dalam negeri serta dapat melakukan diversifikasi produk yang bernilai ekonomi lebih tinggi untuk memperbaiki perekonomian dan menambah pendapatan bangsa. Pendirian pabrik ini juga akan banyak menyerap tenaga kerja sehingga akan mengurangi jumlah pengangguran yang ada di Indonesia dan akan membawa dampak yang positif dari segi sosial, ekonomi dan kesejahteraan masyarakat.

T-Butyl Alcohol merupakan salah satu dari empat isomer Butanol yang dikenal juga dengan nama T-Butyl Alcohol, 2-Methyl-2-Propanol, Trimethyl Carbinol, sering disingkat dengan nama TBA dan memiliki rumus molekul C4H9OH (Kirk-Othmer, 1997).

B.Kegunaan Produk

Banyaknya industri yang memerlukan T-Butyl Alcohol membuktikan bahwa adanya kesempatan pasar yang cukup besar dalam produksi T-Butyl Alcohol. T-Butyl Alcoholtelah banyak digunakan dalam industri diantaranya yaitu :


(24)

a. Solvent dalam pembuatan cat

Pada pembutan cat, T-Butyl Alcohol berperan melarutkan atau mendispersi komponen-komponen pembentuk film. T-Butyl Alcohol dipakai sebagai latent solvent pada cat jenis Nitro Cellulose. Pabrik cat yang meproduksi cat jenis Nitro Cellulose yaitu PT. Propane Raya (Tangerang), PT. Gajah Maju Jaya (Tangerang) (Susyanto, Hery, 2014).

b. Penghilang cat (thinner)

T-Butyl Alcohol merupakan salah satu campuran pada thinner yang dipakai untuk melarutkan resin dalam cat atau mengencerkan cat (Susyanto, Hery, 2014).

c. Denaturan untuk etanol

d. Pelarut non reaktif untuk reaksi kimia

e. Digunakan dalam pembuatan parfum untuk menghilangkan air f. Penggerak oktan pada bensin tanpa timbal

C.Kapasitas Rancangan

Kapasitas produksi pabrik akan mempengaruhi perhitungan teknis maupun ekonomis dalam perancangan pabrik. Semakin besar kapasitas produksi maka kemungkinan keuntungan juga akan semakin besar. Faktor-faktor yang harus dipertimbangkan dalam menentukan kapasitas produksi antara lain :

1. Kebutuhan pasar

2. Ketersediaan bahan baku 3. Kapasitas minimum pabrik


(25)

1. Kebutuhan Pasar

Analisis pasar dilakukan berdasarkan kebutuhan T-Butyl Alcohol di Indonesia, Thailand dan Malaysia. Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Indonesia selama ini terus mengalami peningkatan. Pemenuhan kebutuhan T-Butyl Alcohol dalam negeri sampai saat ini dengan melakukan impor dari negara Cina. Hal ini dikarenakan tidak ada produsen T-Butyl Alcohol di Indonesia.

a. Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Indonesia

Tabel 1.1 Data Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Indonesia

Tahun Kebutuhan (Ton)

2006 12.641

2007 9.993

2008 12.870

2009 17.926

2010 20.812

2011 21.773

2012 23.495

Sumber : Badan Pusat Statistik 2013

Grafik 1.1. impor T-Butyl Alcohol di Indonesia y = 2287.x + 7921.

R² = 0.885

0.000 5,000.000 10,000.000 15,000.000 20,000.000 25,000.000 30,000.000

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

ju m lah i m p o r T -B uty l A lco ho l ( to n) Tahun


(26)

Keterangan :

Pada Grafik 1.1, sumbu-x merupakan tahun ke-n

Tahun 2006 = Tahun ke-1

Tahun 2007 = Tahun ke-2

Tahun 2008 = Tahun ke-3

dan seterusnya sampai Tahun 2018 = Tahun ke-13

Untuk menghitung kebutuhan impor tahun berikutnya maka menggunakan persamaan garis lurus :

y = ax + b

Keterangan : y = kebutuhan impor T-Butyl Alcohol ton/tahun x = tahun ke-

b = intercept

a = gradien garis miring

Diperoleh persamaan garis lurus: y = 2287x + 7921 (ton/tahun)

Dari persamaan di atas diketahui bahwa kebutuhan Impor T-Butyl Alcohol di Indonesia pada tahun 2018 adalah :

y = 2287x + 7921


(27)

b. Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Thailand Tabel 1.2 Data T-Butyl Alcohol di Thailand

Tahun Kebutuhan (Ton)

2006 2.365

2007 4.294

2008 9.626

2009 4.670

2010 9.454

2011 12.502

2012 20.258

Sumber : UN Data, 2013

Grafik 1.2.Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Thailand Diperoleh persamaan garis lurus :

y = 442.7x2 - 1045x + 4349 (ton/tahun)

Berdasarkan pada perhitungan seperti perhitungan kebutuhan T-Butyl Alcohol di Indonesia, maka dapat diprediksi kebutuhan T-Butyl Alcohol di Thailand pada tahun 2018 ( 31.497 ton) adalah sebesar 30.000 ton.

y = 442.7x2- 1045x + 4349

R² = 0.851

0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

K eb utu ha n T -B uta no l Tahun


(28)

c. Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Malaysia

Tabel 1.3 Data Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Malaysia

Tahun Kebutuhan (Ton)

2006 25.376

2007 45.419

2008 38.985

2009 53.169

2010 52.609

2011 48.349

2012 44.864

Sumber : UN Data, 2013

Grafik 1.3.Kebutuhan T-Butyl Alcohol di Malaysia

Diperoleh persamaan garis lurus :

y = -1622.x2 + 15761x + 13510 (ton/tahun)

Berdasarkan pada perhitungan seperti perhitungan kebutuhan T-Butyl Alcohol di Indonesia, maka dapat diprediksi kebutuhan T-Butyl Alcohol di Malaysia pada tahun 2018 (69.154 ton) adalah sebesar 60.000 ton.

y = -1622.x2+ 15761x + 13510

R² = 0.793

0 10,000 20,000 30,000 40,000 50,000 60,000

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

K ebutuha n T -B uty l Alco ho l Tahun


(29)

2. Ketersediaan Bahan Baku

Bahan baku yang digunakan pada pabrik ini yaitu :

a. Isobutene dalam bentuk Raffinate Hidrokarbon C4 (major isobutene) diperoleh dari PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk, yang terletak di Cilegon, Banten. Kapasitas produksi Raffinate Hidrokarbon C4 (major isobutene) sebesar 90.000 ton/tahun.

b. Air diperoleh dari sungai yang dekat pendirian pabrik ini yaitu Sungai Ciujung.

3. Kapasitas minimum pabrik

Selain meninjau kebutuhan dalam negeri, penentuan kapasitas pabrik juga meninjau pabrik-pabrik di dunia yang memproduksi T-Butyl Alcohol.

Tabel. 1.4 Perusahan yang memproduksi T-Butyl Alcohol

No. Perusahaan Kapasitas Ton/tahun

1. Sinopec Qilu Co. 50.000

2. Shandong Jianlan 20.000

3. Sinopec Yanshan Co. 20.000

4. Sinopec Yazi-BASF 100.000

Sumber : Institute of Resources and Enviromental Information Engineering, 2012

Dengan demikian, pabrik T-Butyl Alcohol dirancang dengan kapasitas 50.000 ton/tahun berdasarkan kebutuhan T-Butyl Alcohol di Indonesia, Thailand dan Malaysia. Kapasitas produksi T-Butyl Alcohol sebesar 50.000 ton/tahun diharapkan dapat memenuhi 70% kebutuhan T-Butyl Alcohol di Indonesia dan 30% kebutuhan T-Butyl Alcohol di Thailand dan Malaysia.


(30)

D.Harga Bahan Baku dan Produk

Tabel 1.5. Harga Bahan Baku dan Produk

Bahan Harga (Rp/kg)

Produk* : T-Butyl Alcohol 54.680 Bahan Baku** :Raffinate Hidrocarbon C4

(major isobutene) 13.500

Sumber : * : icisprice, 2014

** : PT. Chandra Asri Petrochemical, Tbk, 2014

E.Lokasi Pabrik

Pemilihan lokasi merupakan hal yang penting dalam perancangan suatu pabrik karena berhubungan langsung dengan nilai ekonomis dari pabrik yang akan didirikan. Pertimbangan pemilihan lokasi pada umumnya sebagai berikut : 1. Bahan Baku

Bahan baku yang digunakan dalam pabrik T-Butyl Alcohol ini adalah Isobutene berupa Raffinate C4 Hidrokarbon (major isobutene) yang diperoleh dari PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk, Cilegon dan air diperoleh dari laut. Maka direncanakan pendirian pabrik pembuatan T-Butyl Alcohol di Bojonegara, Provinsi Banten.

2. Pemasaran

Daerah merupakan kawasan industri. Hal ini berarti memperpendek jarak antara pabrik T-Butyl Alcohol dengan pabrik-pabrik yang membutuhkannya.


(31)

3. Utilitas

Lokasi pabrik cukup dekat dengan sumber air. Kebutuhan air dapat dipenuhi dengan mengolah air yang berasal dari Sungai Ciujung yang terletak di daerah dekat lokasi pabrik.

4. Tenaga kerja

Tenaga kerja di Indonesia cukup banyak sehingga penyediaan tenaga kerja tidak sulit untuk diperoleh. Tenaga kerja yang berpendidikan menengah atau kejuruan dapat diambil dari daerah sekitar pabrik. Sedangkan untuk tenaga kerja ahli dapat didatangkan dari kota lain. Disamping itu lokasi pabrik mudah dijangkau untuk transportasi angkutan yang beroperasi permanen pada daerah lokasi pabrik.

5. Transportasi

Lokasi pabrik mudah dijangkau karena dekat dengan Pelabuhan Merak sehingga mudah dalam pengiriman bahan baku maupun pemasan produk serta terdapat transportasi yang lancar baik darat maupun laut.

6. Perijinan

Lokasi pabrik dipilih pada daerah khusus untuk kawasan industri, sehingga memudahkan dalam perijinan pendirian pabrik.


(32)

BAB III

SPESIFIKASI BAHAN BAKU DAN PRODUK

A.Bahan Baku

Bahan baku pembuatan T-Butyl Alcohol terdiri dari : 1. Raffinate C4 Hidrocarbon (Major isobutene):

Tabel 3.1 Komposisi Raffinate C4Hidrocarbon (Major isobutene) Komposisi Raffinate % massa Titik didih (°C)

i-C4H10(inert) 7,7 -11,72

i-C4H8 58,3 -6,26

1- C4H8 17,6 -6,25

n-C4H10(inert) 11,0 -0,5

c- C4H8 2,2 3,72

t- C4H8 3,3 3,72

Total 100

Sumber : PT. Chandra Asri Petrochemical, Tbk, 2014

a. Isobutene

Rumus molekul : C4H8 Gugus fungsi : CH3

CH3 C CH2 Berat molekul : 56,108 kg/kmol


(33)

Titik leleh : -140,34 °C Titik didih : -6,90 °C Temperatur kritis : 144,75 °C Tekanan kritis : 39,48 atm

∆Hƒ°298 (1 atm) : -16,9 kJ/mol

∆Gƒ°298 (1 atm) : 58,11 kJ/mol Sumber :Ullman’s, 2005

b. 1-Butene

Rumus molekul : 1-C4H8

Gugus fungsi : CH3 CH3

C

CH2 Berat molekul : 56,108 kg/kmol

Wujud : Gas

Titik leleh : -185,35 °C Titik didih : -6,25 °C Temperatur kritis : 146,45 °C Tekanan kritis : 39,67 atm

∆Hƒ°298 (1 atm) : -0,04 kJ/mol

∆Gƒ°298 (1 atm) : 71,38 kJ/mol Sumber :Ullman’s, 2005


(34)

c. cis-2-Butene

Rumus molekul : c-C4H8 Berat molekul : 56,108 kg/kmol

Wujud : Gas

Titik leleh : -138,92 °C Titik didih : 3,72 °C Temperatur kritis : 162,43 °C Tekanan kritis : 41,45 atm

∆Hƒ°298 (1 atm) : -6,91 kJ/mol

∆Gƒ°298 (1 atm) : 65,98 kJ/mol Sumber :Ullman’s, 2005

d. trans-2-Butene

Rumus molekul : t-C4H8

Berat molekul : 56,108 kg/kmol Titik leleh : -105,53 °C Titik didih : 0,88 °C Temperatur kritis : 155,48 °C Tekanan kritis : 40,46 atm

∆Hƒ°298 (1 atm) : -11,1 kJ/mol

∆Gƒ°298 (1 atm) : 63,10 kJ/mol

Wujud : Gas


(35)

e. i-butane (inert)

Rumus molekul : i-C4H10

Gugus fungsi : CH3 CH3

C

CH2 Berat molekul : 58,123 kg/kmol

Titik leleh : -159,61 °C Titik didih : -11,72 °C Temperatur kritis : 134,99 °C Tekanan kritis : 36 atm

Wujud : Gas

Sumber :Ullman’s, 2005 Yaws, 2008

f. n-Butane (inert)

Rumus molekul : n-C4H10 Berat molekul : 58,123 kg/kmol Titik leleh : -138,29 °C Titik didih : -0,5 °C Temperatur kritis : 152,03 °C Tekanan kritis : 37,47 atm

Wujud : Gas

Sumber :Ullman’s, 2005 Yaws, 2008

2. Air Proses

Rumus Molekul : H2O

Gugus fungsi : H-O-H


(36)

Warna : Tak berwarna

Wujud : Cair

Densitas : 1 gr/liter

Titik Didih : 100o C

Titik Beku : 0 oC

Temperatur kritis : 374 °C = 647,1 K Tekanan kritis : 218 atm = 220,55 bar

∆Hƒ°298 : -285,830 kJ/mol

∆Gƒ°298 : -237,129 kJ/mol

pH : 7-8

(Yaws, 2008)

3. Produk

a. T-Butyl Alcohol(TBA)

Rumus molekul : C4H9OH

Gugus fungsi :

Nama lain : 2-Methyl-2-Propanol Berat molekul : 74,124 Kg/Kmol

Warna : tidak berwarna

Wujud : Cair

Titik didih : 82,42 °C

Titik leleh : 25,82 °C


(37)

Tekanan kritis : 39,20 atm = 39,72 bar

Densitas : 0,775 g/mL

∆Hƒ°298 : −360,04 kJ/mol

∆Gƒ°298 : -375,2 kJ/mol

∆S°298 : 189,5 J/mol

(Kirk-Othmer, 1997)

b. Sec-Butyl Alcohol

Rumus molekul : C4H9OH

Gugus fungsi :

Nama lain :2-Butanol

Berat molekul : 74,124 Kg/Kmol

Warna : tidak berwarna

Wujud : Cair

Titik didih : 99,55 °C

Titik leleh : -114,7 °C

Temperatur kritis : 262,90 °C Tekanan kritis : 4179 kPa

∆Hƒ°298 : -343,3 kj/mol


(38)

4. Katalis

Styrene Divinyl Benzene

Rumus molekul : C18H18O3S

Temperatur operasi maksimum : 393 K = 119,85 °C

Rumus molekul : C18H18O3S

Bentuk katalis : butiran

Diameter partikel katalis (Dp) : 6,3 mm = 0,63 cm

Densitas bulk katalis (ρB) : 1187 kg/m3

Porositas (ε) : 0,450


(39)

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN

A. Peralatan Proses

Peralatan proses pabrik T-Butyl Alcohol dengan kapasitas 50.000 ton/tahun terdiri dari :

1. Tangki Penyimpanan Raffinate C4Hidrocarbon (Major Isobutene)

(ST-101)

Tabel. 5.1. Spesifikasi Tangki Raffinate C4 Hidrocarbon (ST-101)

Alat Storage TankRaffinate C4 Hidrocarbon

Kode ST – 101

Fungsi Menyimpan raffinat selama 5 hari dengan kapasitas 2.804,285 kg

Bentuk Spherical shell

Tipe Partial soccer ball

Kapasitas 99.033.336 ft3

Dimensi Diameter shell (D) = 55,115 ft Tebal shell (ts) = 1 ½ in Tekanan Desain 84,489 (5,748 atm)

Bahan Stainless Steels AISI 316


(40)

2. Tangki Penyimpanan T-Butyl Alcohol (ST-401)

Tabel. 5.2. Spesifikasi Tangki Penyimpanan T-Butyl Alcohol (ST-401)

Alat Tangki Penyimpanan Produk

Kode TP – 301

Fungsi Menyimpan produk selama 5 hari dengan kapasitas 771.095,007 kg

Bentuk Spherical shell

Tipe Partial soccer ball

Kapasitas 16.031,431 m3

Dimensi Diameter shell (D) = 31,278 m Tebal shell (ts) = 0,488 in Tekanan Desain 16,522 psi (1,124 atm)

Bahan Carbon steel SA 516 Grade 70

Jumlah 1 (Satu)

3. Pompa Proses (P-101)

Tabel. 5.3. Spesifikasi Pompa Proses (P-101)

Alat Pompa Proses

Kode P-101

Fungsi

Mengalirkan C4 Hydrocarbon dari ST-101 menuju R-201

Jenis Reciprocating Pump, Single Suction

Bahan Konstruksi Pipa Stainless Steels AISI 316

Kapasitas 215,810 gpm

Efisiensi Pompa 85%

Dimensi Pipa NPS = 2,5 in

Sch = 40

Power motor 6,5 hp


(41)

4. Pompa Proses (P-102)

Tabel. 5.4. Spesifikasi Pompa Proses (P-102)

Alat Pompa Proses

Kode P-102

Fungsi Mengalirkan water dari CE menuju R-201

Jenis Reciprocating Pump, Single Suction

Bahan Konstruksi Pipa Stainless Steels AISI 316

Kapasitas 215,810 gpm

Efisiensi Pompa 85%

Dimensi Pipa NPS = 2,5 in

Sch = 40

Power motor 6,5 hp

NPSHA 9,463

5. Heater 101 (HE-101)

Tabel. 5.5. Spesifikasi Heater (HE-101)

Fungsi Memanaskan raffinate C4Hidrocarbon sebelum masuk ke reaktor

Bentuk Shell and Tubes

ΔtLMTD 144,8 F

Luas, A 121,5 ft2

Dimensi Pipa Shell

ID 13 in

B 13

Lewatan 1

∆Pt 0,6 psi

Tube

Jumlah 58

Panjang 8 ft

BWG 12

OD 1 in

ID 0,782 in

Pitch 1

Lewatan 4

∆Ps 6,5 psi

Uc 980,25 btu/jam ft2 F

Ud 121,48 btu/jam ft2 F

Rd 0.0066 hr ft2 F/Btu

Bahan 316 SS


(42)

6. Heater 102 (HE-102)

Tabel. 5.6. Spesifikasi Heater (HE-102)

Fungsi Memanaskan water sebelum masuk ke

reaktor (RE-201)

Kode Alat HE-102

Jenis Double Pipe Heat Exchanger

Bahan Konstruksi Carbon steel SA 283 grade B

Dimensi Inner Pipe

IPS 1.250 in

Sch. No. 40

ID 1.380 in

OD 1.660 in

a" 0.435 ft2/ft Annulus

IPS 2 in

Sch. No. 40

ID 2.067 in

OD 2.380 in

a" 0.622 ft2/ft

Surface Area 12.843 ft2

Pressure Drop Inner Pipe 2,4 psi

Annulus 1,3 psi

Fouling Factor 0,002 hr.ft2.°F/btu


(43)

7. Reaktor (R-101)

Tabel. 5.7. Spesifikasi Reaktor (R-101)

Fungsi Mereaksikan isobutene dengan water untuk membentuk T-Butyl Alcohol

Kode R 201

Jenis Reaktor Fixed Bed Multitubular Kondisi Operasi T = 80 oC

P = 11 atm

Dimensi Diameter = 1,69 m Tinggi = 5,48 m Jumlah tube = 817 tube Tinggi bed = 3,5 m

Diameter dalam tube = 0,035 m Rancangan Alat Tebal dinding = 2,203 in

Posisi alat = vertikal

Jumlah 1 Buah

8. Distillation Column (DC-301)

Tabel. 5.8. Spesifikasi Distillation Column (DC-301)

Alat Distillation Column

Kode DC-301

Fungsi Memisahkan komponen yang keluar reaktor atas dasar perbedaan tidik didih dengan laju umpan 12.702,599 kg/jam

Jenis Plate tower (sieve tray)

Bahan Konstruksi Stainless Steel AISI tipe 316 Dimensi D kolom : 1,4 m

Tinggi : 15,04 m Tebal shell : 0,266 in Tebal head : 0,395 in Jumlah tray : 34 buah Tebal tray : 0,003 m Diameter hole : 0,005 m Jumlah hole : 4.704 buah


(44)

9. Distillation Column (DC-302)

Tabel. 5.9. Spesifikasi Distillation Column (DC-302)

Alat Distillation Column

Kode DC-301

Fungsi Memisahkan produk TBA dan produk

samping SBA dengan air atas dasar perbedaan titik didih denganlaju umpan 21.534,123 kg/jam.

Jenis Plate tower (sieve tray)

Bahan konstruksi Stainless Steel SA-167 grade 11

Dimensi

D kolom : 2,5 m

Tinggi : 18,310 m

Tebal shell 0,75 in

Tebal head 0,225 in

Jumlah tray 36

Tebal tray 0,003

Diameter hole 0,010

Jumlah hole 3750 buah

Jumlah 1

10.Condensor (CD-301)

Tabel. 5.10. Spesifikasi Condensor (CD-301)

Fungsi Memanaskan mengkondensasi keluaran atas distilasi (DC-301)

Kode Alat CD-301

Jenis Shell and Tube

Exchanger

Dimensi Shell

ID 35 in

B 7 in

Lewatan 1

Δt 8,59

A 1.627,349 psi

Uc 353,815 Btu/hr.ft².°F

Ud 142,73 Btu/hr.ft².°F

Rd 0,004

Bahan 316 SS


(45)

11.Condensor (CD-302)

Tabel. 5.11. Spesifikasi Condensor (CD-302) Fungsi

Memanaskan mengkondensasi keluaran atas distilasi (DC-302)

Kode Alat DC-302

Jenis

Shell and Tube Exchanger

Dimensi Shell

ID 13,250 in

B 2,650 in

Lewatan 1

Δt 72,91

A 207,346 psi

Uc 351,710 Btu/hr.ft².°F Ud 132,05 Btu/hr.ft².°F

Rd 0,005

Bahan 316 SS

Jumlah 1 buah

12.Accumulator (AC-301)

Tabel. 5.12. Spesifikasi Accumulator (AC-301)

Alat Accumulator

Kode AC – 301

Fungsi Menampung sementara cairan CD-301 Jenis Tangki silinder dengan tutup torispherical Bahan

Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 22,43 ft3

Dimensi OD = 2,14 ft

Ltotal = 7,29 ft

ts = 0,31 in th = 0,38 in


(46)

13.Accumulator (AC-302)

Tabel. 5.13. Spesifikasi Accumulator (AC-302)

Alat Accumulator

Kode AC – 302

Fungsi Menampung sementara cairan CD-302 Jenis Tangki silinder dengan tutup torispherical Bahan

Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 60,66 ft3

Dimensi OD 2,97 ft

Ltotal 10,13 ft

ts 0,31 in

th 0,38 in

Jumlah 1,00 buah

14.Reboiler (RB-301)

Tabel. 5.14. Spesifikasi Reboiler (RB-301)

Nama alat : Reboiler

Kode alat : RB-301

Fungsi :

Memanaskan kembali dan menguapkan sebagian produk bawah DC-301

untuk dikembalikan lagi ke dalam kolom distilasi

Type : Kettle reboiler

Aliran : Counter-current 1 - 6

Bahan : Carbon steel SA 283 grade B

Surface area : 284,02 ft2

Diameter shell : 19,25 in

Diameter tube : 0,78 in

Jumlah tube : 136 tube

Panjang tube : 8 ft

Rd : 0,007 Btu/(hr)(ft2)(oF)


(47)

15.Reboiler (RB-302)

Tabel. 5.15. Spesifikasi Reboiler (RB-302)

Nama alat Reboiler

Kode alat RB-302

Fungsi

Memanaskan kembali dan menguapkan sebagian produk bawah DC-302

untuk dikembalikan lagi ke dalam kolom distilasi Type Kettle reboiler

Aliran Counter-current 1 - 6

Bahan Carbon steel SA 283 grade B

Surface area 173,79 ft2

Diameter shell 12 in Diameter tube 0,78 in Jumlah tube 55 tube Panjang tube 12 ft

Rd 0,007 Btu/(hr)(ft2)(oF)

Jumlah 1 buah

16.Cooler (CO-401)

Tabel. 5.16. Spesifikasi Cooler (CO-401)

Nama alat Cooler

Kode alat CO-401

Fungsi mendinginkan produk keluaran DC-302 untuk masuk ke ST-401

Type Shell and tube heat exchanger

Aliran Counter-current 1 - 4

Bahan Carbon steel SA 283 grade B

Surface area 71,85 ft2

Diameter shell 10,00 in Diameter tube 0,53 in Jumlah tube 61 tube Panjang tube 6 ft

Rd 0,006 Btu/(hr)(ft2

)(oF)


(48)

17.Pompa proses (P-301)

Tabel. 5.17. Spesifikasi Pompa proses (P-301)

Alat : Pompa Proses

Kode : P-301

Fungsi : Mengalirkan bottom produk DC-301 ke RB-301 Jenis : Centrifugal Pump, Single Suction

Bahan

Konstruksi Pipa Stainless Steels AISI 316

Kapasitas 0,073 gpm

Efisiensi

Pompa 95 %

Dimensi Pipa NPS = 2,5 in

Sch. = 40 in

Power motor 0,5 hp

NPSHA 2 m

Jumlah 2 buah (1 cadangan)

18.Pompa proses (P-302)

Tabel. 5.18. Spesifikasi Pompa proses (P-302)

Tabel C.20.2. Spesifikasi Pompa Proses (P–302) Alat : Pompa Proses

Kode : P-302

Fungsi : Mengalirkan bottom produk DC-302 ke RB-302 Jenis : Centrifugal Pump, Single Suction

Bahan Konstruksi

Pipa Stainless Steels AISI 316

Kapasitas 173,201 gpm

Efisiensi

Pompa 95 %

Dimensi

Pipa NPS = 2,5 in

Sch. = 40 in Power

motor 2,0 hp

NPSHA 7 m


(49)

B. Peralatan Utilitas

Peralatan utilitas pabrik T-Butyl Alcohol dengan kapasitas 50.000 ton/tahun terdiri dari :

1. Bak Sedimentasi (BS-401)

Tabel. 5.17. Spesifikasi Bak Sedimentasi (BS-401)

Alat Bak Sedimentasi

Kode BS-401

Fungsi

Mengendapkan Lumpur dan kotoran air sungai

sebanyak 19,38 m3/jam dengan waktu

tinggal 1 jam.

Bentuk Bak rectangular

Dimensi Panjang 5,91 m

Lebar 1,48 m

Kedalaman 4,88 m

Jumlah 1 Buah

2. Bak Penggumpal (BP-401)

Tabel. 5.18. Spesifikasi Bak Penggumpal (BP-401)

Alat Bak Penggumpal

Kode BP-401

Fungsi Menggumpalkan kotoran yang tidak mengendap di bak penampung awal dengan menambahkan alum Al2(SO4)3 dan soda kaustik dan klorin

Bentuk Silinder vertikal Kapasitas 19,37 m3 Dimensi Diameter 3,0 m

Tinggi 3 m

Pengaduk

Diameter

pengaduk 1 m

Power 2,5 hp


(50)

3. Clarifier (CF-401)

Tabel. 5.19. Spesifikasi Clarifier (CF-401)

Alat Clarifier

Kode CF-401

Fungsi Mengendapkan gumpalan-gumpalan kotoran

dari bak penggumpal.

Bentuk Bak berbentuk kerucut terpancung

Kapasitas 19,39 m3

Dimensi Tinggi 3,05 m

Diameter Atas 6,53 m

Diameter Bawah 3,20 m

Jumlah 1 Buah

4. Sand Filter (SF-401)

Tabel. 5.20. Spesifikasi Sand Filter (SF-401)

Alat Sand Filter

Kode SF-401

Fungsi menyaring kotoran yg masih terbawa air dari clarifier Bentuk Bak berbentuk kerucut terpancung

Kapasitas 19,39 m3

Dimensi Tinggi 3,30 m

Diameter 1,69 m

Tinggi Bed 0,88 m

Tekanan

Desain 16,92 psi

Jumlah 4 buah

5. Cooling Tower (CT-401)

Tabel. 5.21. Spesifikasi Cooling Tower (CT-401)

Alat Cooling Tower

Kode CT-401

Fungsi Mendinginkan air pendingin yang telah digunakan oleh peralatan proses dengan menggunakan media pendingin udara dan mengolah dari temperatur


(51)

Tipe Inducted Draft Cooling Tower

Kapasitas 575,86 m3/jam

Dimensi Panjang 12,53 m

Lebar 6,27 m

Tinggi 6,10 m

Tenaga motor

Daya fan/efisiensi

motor 35 hp

Bahan

Konstruksi Beton

Jumlah 1 Buah

6. Cation Exchanger (CE-401)

Tabel. 5.22. Spesifikasi Cation Exchanger (CE-401)

Alat Cation Exchanger

Kode CE-401

Fungsi Menghilangkan ion-ion positif yang terlarut dan

menghilangkan kesadahan air

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan head berbentuk

torisperical.

Kapasitas 6,50 m3/jam

Dimensi

Diameter shell

(D) 4,57 m

Tinggi Total

shell 3,66 m

Tebal shell (ts) 0,25 in Tebal head (th) 0,31 in

Tinggi atap 0,24 m

Tekanan

Desain 19,01 psi

Bahan

Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C AISI tipe 316


(52)

7. Anion Exchanger ( AE-401)

Tabel. 5.23. Spesifikasi Anion Exchanger ( AE-401)

Alat Anion Exchanger

Kode AE-401

Fungsi Menghilangkan ion-ion negatif yang terlarut dan

menghilangkan kesadahan air

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan head berbentuk torisperical.

Kapasitas 6,50 m3/jam

Dimensi

Diameter shell

(D) 2,74 m

Tinggi shell

(Hs) 2,19 m

Tebal shell (ts) 0,25 in Tebal head (th) 0,30 in

Tinggi atap 0,25 m

Tekanan

Desain 18,05 psi

Bahan

Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C AISI tipe 316

Jumlah 2 Buah

8. Deaerator ( DA-401)

Tabel. 5.24. Spesifikasi Deaerator ( DA-401)

Alat Deaerator

Kode DA-401

Fungsi Menghilangkan gas-gas terlarut dalam air, seperti: O2 dan CO2, agar korosif dan kerak tidak terjadi, diinjeksikan hydrazine (O2 scavanger) serta

senyawaan fosfat.

Bentuk Tangki horizontal dengan head berbentuk ellips

dilengkapi sparger.

Bahan Isian Rasching ring metal

Diameter packing 1,00 in

Tinggi bed 0,61 m

Diameter bed 3,05 m

Dimensi

Diameter shell

(D) 3,05 m


(53)

Tebal shell (ts) 0,19 in

Tebal head (th) 0,25 in

Tekanan

Desain 16,64 psi

Bahan

Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah 1 Buah

9. Tangki Air Filter (TP-401)

Tabel. 5.25. Tangki Air Filter (TP-401)

Alat Tangki Air Filter

Kode TP-401

Fungsi Menampung air keluaran sand filter sebanyak

19,38 m3

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom) dan atap (head) berbentuk conical

Kapasitas

tangki 186,07 m

3 (8 jam

penyimpanan)

Dimensi Diameter shell (D) 9,14 m

Tinggi shell (Hs) 9,45 m

Tinggi liquid (HL) 2,36 m

Tebal shell (ts) 0,63 in

Tebal atap 0,19 in

Tinggi atap 1,83 m

tinggi total tangki 11,28 m

Jumlah courses 6 buah

Tutup atas Bentuk conical

Tekanan

desain 25,95 psi

Bahan konstruksi

Carbon Steel SA-283

Grade C


(54)

10.Tangki Air Demin TP-402

Tabel. 5.26. Spesifikasi Tangki Air Demin TP-402

Alat Tangki Air Demin I

Kode TP-402

Fungsi menampung air demin untuk pembangkit steam (umpan boiler)

Kapasitas 51,99 m3

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom) dan atap (head) berbentuk conical Kapasitas

Tangki 62,39

m3 (1 jam

penyimpanan)

Dimensi Diameter shell (D) 3,05 m

Tinggi shell (Hs) 3,05 m

Tinggi liquid (HL) 8,55 m

Tebal shell (ts) 0,50 m

Tebal atap 0,50 m

Tinggi atap 0,06 m

tinggi total 3,10 m

Jumlah courses 4,00 m

Tutup

atas Bentuk conical

Tekanan

desain 29,02 psi

Bahan

konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah 1 Buah

11. Tangki Alum (TP-403)

Tabel. 5.27. Spesifikasi Tangki Alum (TP-403)

Alat Tangki Alum

Kode TI-403

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan larutan alum konsentrasi 30% volum selama 1 hari

untuk diinjeksikan ke dalam bak penggumpal sebanyak 4,90 mᶟselama 1

hari

Bentuk

silinder vertikal dengan conical

roof and flat bottom

Dimensi Diameter 3,05 m


(55)

Tinggi liquid (HL) 0,24 m

Tebal shell (ts) 0,19 m

Tebal atap 0,19 m

Tinggi atap 0,19 m

tinggi total tangki 1,71 m

Jumlah Plat 1,00 buah

Tekanan

Desain 16,06 psi

Bahan

konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah 1 Buah

12.Tangki NaOH (TP-404)

Tabel. 5.28. Spesifikasi Tangki NaOH (TP-404)

Alat Tangki NaOH

Kode TP-404

Fungsi Menyimpan larutan NaOH konsentrasi 50% selama 7 hari untuk diinjeksikan ke

dalam Bak Penggumpal (BP-01) sebagai penggumpal

dan Anion Exchanger

sebagai regenerant sebanyak 11,39 m3

Bentuk silinder vertikal dengan conical roof and flat bottom

Dimensi Diameter 3,05 m

Tinggi shell (Hs) 1,52 m

Tinggi liquid (HL) 1,56 m

Tebal shell (ts) 0,25 in

Tebal atap 0,19 in

Tinggi atap 0,19 in

tinggi total tangki 1,71 m

Jumlah Plat 1,00

Tekanan

Desain 19,15 psi


(56)

13.Tangki Klorin ( TP-406)

Tabel. 5.29. Spesifikasi Tangki Klorin ( TP-406)

Alat Tangki Klorin

Kode TP-406

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan larutan klorin konsentrasi 30% volum selama 1 hari

untuk diinjeksikan ke dalam bak

penggumpal sebanyak 373,294 mᶟ

selama

1 minggu

Bentuk

silinder vertikal dengan conical roof and

flat bottom

Dimensi Diameter 3,66 m

Tinggi shell (Hs) 3,05

Tinggi liquid (HL) 0,53

Tebal shell (ts) 0,31

Tebal atap 0,19

Tinggi atap 0,28

tinggi total tangki 3,32 m

Jumlah Plat 1,00

Tekanan

Desain 18,02 psi

Jumlah 1 buah

14.Tangki Dispersant ( TP-407)

Tabel. 5.28. Spesifikasi Tangki Dispersant ( TP-407)

Alat Tangki Dispersan

Kode TP-(407)

Fungsi menyimpan dispersan untuk diinjeksikan ke cooling tower

sebanyak 138,14 m3

Bentuk

silinder vertikal dengan conical roof

and flat bottom

Dimensi Diameter 4,57 m

Tinggi shell (Hs) 4,57 m


(57)

Tebal shell (ts) 0,19 m

Tebal atap 0,19 m

Tinggi atap 0,43 m

tinggi total tangki 5,00 m

Jumlah Plat 3 buah

Tekanan

Desain 26,19 psi

Bahan

konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah 1 Buah

15.Tangki Inhibitor ( TP-406)

Tabel. 5.29. Spesifikasi Tangki Inhibitor ( TP-406)

Alat Tangki Inhibitor

Kode TP-406

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan larutan inhibitor Na3PO4 konsentrasi 5% volum

selama 5 hari untuk diinjeksikan ke dalam cooling tower

sebanyak 128,34 mᶟ

Bentuk

silinder vertikal dengan conical

roof and flat bottom

Dimensi Diameter 6,10 m

Tinggi shell (Hs) 3,66 m

Tinggi liquid (HL) 4,40 m

Tebal shell (ts) 0,38 m

Tebal atap 0,19 m

Tinggi atap 0,78 m

tinggi total tangki 4,44 m

Jumlah Plat 2 buah

Tekanan

Desain 23,03 psi

Bahan

konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C


(58)

16.Tangki Asam Sulfat (TP-408)

Tabel. 5.30. Tangki Spesifikasi Asam Sulfat (TP-408)

Alat Tangki Asam Sulfat

Kode TP-408

Fungsi Menyimpan larutan Asam Sulfat konsentrasi 4% volum selama 1 hari untuk

diinjeksikan ke dalam Cation Exchanger sebagai regenerant sebanyak

9,74 mᶟ

Bentuk

silinder vertikal dengan conical roof

and flat bottom

Dimensi Diameter 2,13 m

Tinggi shell (Hs) 1,22 m

Tinggi liquid (HL) 2,73 m

Tebal shell (ts) 0,25 m

Tebal atap 0,19 m

Tinggi atap 0,09 m

tinggi total tangki 1,31 m

Jumlah Plat 1,00 buah

Tekanan

Desain 20,04 psi

Jumlah 1 Buah

17.Tangki Hydrazine (T1-408)

Tabel. 5.31. Spesifikasi Tangki Hydrazine (T1-408)

Alat Tangki hydrazine

Kode TI-408

Fungsi menyimpan hydrazine untuk diinjeksikan ke deaerator sebanyak 7,73 mᶟ selama 5 hari penyimpanan Bentuk

silinder vertikal dengan conical roof and

flat bottom

Dimensi Diameter 6,10 m

Tinggi shell (Hs) 3,05 m

Tinggi liquid (HL) 0,26 m


(59)

Tebal atap 0,19 m

Tinggi atap 0,78 m

tinggi total tangki 3,83 m

Jumlah Plat 2,00 buah

Tekanan

Desain 14,64 psi

Bahan

konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah 1 Buah

18. Generator (G-501)

Tabel. 5.32. Spesifikasi Generator (G-501) Nama alat Gen Set

Kode GS-501

Fungsi Pembangkit tenaga Listrik Kapasitas 6,05 Mwatt

Jumlah 1 buah

19. Boiler (SG-501)

Tabel. 5.33. Spesifikasi Boiler (SG-501)

Alat Boiler

Kode SG-501

Fungsi Menghasilkan steam untuk keperluan proses

Tipe Fire tube boiler

Jenis steam saturated steam 144 oC

Jumlah 1 buah

20. Boiler (SG-502)

Tabel. 5.34. Spesifikasi Boiler (SG-502)

Alat Boiler

Kode SG-502

Fungsi Menghasilkan steam untuk keperluan proses

Tipe Fire tube boiler

Jenis steam saturated steam 132 oC


(60)

21. Compressor

Tabel 5.35 Spesifikasi Compressor (CP-01)

Alat Compressor

Kode CP– 01

Jenis Centrifugal compressor

Kapasitas 138,4308 kg/Jam udara

Power 1,5 hp

Bahan Konstruksi SA-283 grade C

Jumlah 1 buah

22.Pompa Utilitas (PU-401)

Tabel. 5.36. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-401)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-401

Fungsi Memompa air sungai ke bak sedimentasi (BS-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 o

C Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 173,289 gpm

Dimensi

NPS : 3,5 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 188,12 m Beda ketinggian (z) : 7 m Jumlah elbow, 90o : 3 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 5 hp

Putaran 3500 rpm


(61)

23.Pompa Utilitas (PU-402)

Tabel. 5.37. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-402

Fungsi Memompa air dari bak sedimentasi (BS-401) menuju

bak penggumpal (BP-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 261,56 gpm

Dimensi NPS : 3,5 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 40,97 m Beda ketinggian (z) : 2,59 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 4,21 m

24.Pompa Utilitas (PU-403)

Tabel. 5.38. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-403)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-403

Fungsi Memompa air dari bak penggumpal (BP-401) menuju

clarifier (CL-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC

Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 261,85 gpm

Dimensi NPS : 3,5 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 38,57 m

Beda ketinggian (z) : 3,05 m

Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah

Jumlah gate valve : 2 buah


(62)

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 4,21 m

25.Pompa Utilitas (PU-404)

Tabel. 5.39. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-404)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-404

Fungsi Memompa air dari Clarifier (CL-401) menuju Sand

Filter (SF-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 261,77 gpm

Dimensi NPS : 3,5 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 43,49 m Beda ketinggian (z) : 1,12 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 4,21 m

26. Pompa Utilitas (PU-405)

Tabel. 5.40. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-405)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-405

Fungsi Memompa air dari Sand Filter (SF-401) menuju

Tangki Air Filter (TU-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C


(63)

Dimensi NPS : 3,5 in (Sch. 40) Panjang pipa ekivalen (Le) : 43,49 m Beda ketinggian (z) : 6,75 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 3,5 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 4,21 m

27. Pompa Utilitas (PU-406)

Tabel. 5.41. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-406)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-406

Fungsi Memompa air domestic dari TP-401 menuju area

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 280,01 gpm

Dimensi NPS : 3,5 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 64,97 m Beda ketinggian (z) : 1 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 4,5 hp

Putaran 3500 rpm


(64)

28. Pompa Utilitas (PU-407)

Tabel. 5.42. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-407)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-407

Fungsi Memompa air demin dari TU-401 menuju unit proses

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 303,48 gpm

Dimensi NPS : 3,5 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 44,97 m Beda ketinggian (z) : 1 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 3 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 5,84 m

29.Pompa Utilitas (PU-408)

Tabel. 5.43. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-408)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-408

Fungsi Memompa air pendingin yang telah digunakan dari

unit proses menuju Cooling Tower (CT-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 929,66 gpm

Dimensi NPS : 6 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 59,92 m Beda ketinggian (z) : 5,51 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah


(65)

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 12,40 m

30. Pompa Utilitas (PU-409)

Tabel. 5.44. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-409)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-409

Fungsi Memompa air dari TP-401 menuju Cation Exchanger

(CE-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 31,47 gpm

Dimensi NPS : 1,25 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 39,56 m Beda ketinggian (z) : 3,91 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 1 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 1,03 m

31. Pompa Utilitas (PU-410)

Tabel. 5.45. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-410)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-410

Fungsi Memompa air dari Cation Exchanger (CE-01) menuju

Anion Exchanger (AE-01)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C


(66)

Dimensi NPS : 1,25 in (Sch. 40) Panjang ekivalen (Le) : 21,60 m Beda ketinggian (z) : 1 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve :2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 1,29 m

32. Pompa Utilitas (PU-411)

Tabel. 5.46. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-411)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-411

Fungsi Memompa air dari Anion Exchanger (AE-401)

menuju TP-402

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 31,47 gpm

Dimensi NPS : 1,25 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 18,157 m Beda ketinggian (z) : 2,721 m Jumlah elbow, 90o : 4 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm


(67)

33. Pompa Utilitas (PU-412)

Tabel. 5.47. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-412)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-412

Fungsi Memompa air dari TP-402 ke Daerator (DA-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 31,47gpm

Dimensi NPS : 1,5 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 14,65 m Beda ketinggian (z) : 7,89 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 1,03 m

34. Pompa Utilitas (PU-413)

Tabel. 5.48. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-413)

Alat Pompa Utilitas

Kode PU-413

Fungsi Memompa air dari Deaerator (DA-401) menuju Unit

Boiler

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 31,47 gpm

Dimensi NPS : 1,25 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 14,65 m Beda ketinggian (z) : 2,44 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah


(68)

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 1, 03 m

35. Pompa Injeksi (P1-401)

Tabel. 5.49. Spesifikasi Pompa Utilitas (PI-401)

Alat Pompa Injeksi Utilitas

Kode PI-401

Fungsi Menginjeksi Alum Al2(SO4)3 ke dalam Bak Penggumpal (BP-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 3 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 0,14 gpm

Dimensi NPS : 1/8 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 2,92 m Beda ketinggian (z) : 4,26 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 0,03 m

36. Pompa Injeksi (P1-402)

Tabel. 5.50. Spesifikasi Pompa Utilitas (PI-402)

Alat Pompa Injeksi Utilitas

Kode PI-402

Fungsi Menginjeksi Kaporit ke dalam Bak Penggumpal

(BP-01)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C


(69)

Dimensi NPS : 3/8 in (Sch.40) Panjang ekivalen (Le) : 5,36 m Beda ketinggian (z) : 2,43m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 0,22 m

37. Pompa Injeksi (P1-403)

Tabel. 5.51. Spesifikasi Pompa Utilitas (PI-403)

Alat Pompa Injeksi Utilitas

Kode PI-403

Fungsi Menginjeksi Soda Kaustik (NaOH) ke dalam Bak

Penggumpal (BP-401) dan Cation Exchanger (CE-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 0,13 gpm

Dimensi NPS : 3/4 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 20,63 m Beda ketinggian (z) : 2,59 m Jumlah elbow, 90o : 4 buah

Jumlah tee : 1 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm


(70)

38. Pompa Injeksi (P1-404)

Tabel. 5.52. Spesifikasi Pompa Utilitas (PI-404)

Alat Pompa Injeksi Utilitas

Kode PI-404

Fungsi Menginjeksi inhibitor (Na3PO4) ke dalam Cooling

Tower (CT-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 0,52 gpm

Dimensi NPS : 3/8 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 14,86 m Beda ketinggian (z) : 2,55 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 0,07 m

39. Pompa Injeksi (P1-405)

Tabel. 5.53. Spesifikasi Pompa Utilitas (PI-405)

Alat Pompa Injeksi Utilitas

Kode PI-405

Fungsi Menginjeksi dispersan ke dalam Cooling Tower

(CT-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 0,28 gpm

Dimensi NPS : 3/8 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 14,86 m Beda ketinggian (z) : 5,13 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah


(71)

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 0,04 m

40. Pompa Injeksi (P1-406)

Tabel. 5.54. Spesifikasi Pompa Utilitas (PI-406)

Alat Pompa Injeksi Utilitas

Kode PI-406

Fungsi Menginjeksi Asam Sulfat (H2SO4) ke dalam Cation

Exchanger (CE-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 2,23 gpm

Dimensi NPS : 3/8 in (Sch. 40)

Panjang ekivalen (Le) : 5,36 m Beda ketinggian (z) : 0,93m Jumlah elbow, 90o : 2 buah

Jumlah tee : 0 buah

Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm

NPSH (minimum) 0,18 m

41. Pompa Injeksi (P1-407)

Tabel. 5.55. Spesifikasi Pompa Utilitas (PI-407)

Alat Pompa Injeksi Utilitas

Kode PI-407

Fungsi Menginjeksi Hidrazin (N2H4) ke dalam Daerator (DA-401)

Jenis Centrifugal Pump, single suction, single stage

Kondisi Operasi Temperatur : 30 oC Tekanan : 1 atm

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C


(72)

Dimensi NPS : 1 1/4 in (Sch. 40) Panjang ekivalen (Le) : 5,36 m

Beda ketinggian (z) : 0,36 m Jumlah elbow, 90o : 2 buah Jumlah globevalve : 1 buah Jumlah gate valve : 2 buah

Power motor 0,5 hp

Putaran 3500 rpm


(73)

BAB VI UTILITAS

A. Unit Pendukung Proses

Unit pendukung proses atau sering pula disebut unit utilitas merupakan sarana penunjang proses yang diperlukan pabrik agar dapat berjalan dengan baik. Pada umumnya, utilitas dalam pabrik proses meliputi air, udara dan listrik. Penyediaan utilitas dapat dilakukan secara langsung dimana utilitas diproduksi di dalam pabrik tersebut, atau secara tidak langsung yang diperoleh dari pembelian ke perusahaan-perusahaan yang menjualnya.

Unit pendukung proses yang terdapat dalam pabrik T-Butyl Alcohol antara lain:

1. Unit penyediaan air

Unit ini bertugas menyediakan dan mengolah air untuk memenuhi kebutuhan air sebagai berikut :

a. Air untuk penyediaan umum dan sanitasi

Air untuk keperluan umum adalah air yang dibutuhkan untuk sarana dalam pemenuhan kebutuhan pegawai seperti untuk mandi, cuci, kakus (MCK) dan untuk kebutuhan kantor lainnya, serta kebutuhan rumah


(74)

tangga. Air sanitasi diperlukan untuk pencucian atau pembersihan peralatan pabrik, laboratorium dan lainnya.

Beberapa persyaratan untuk air sanitasi adalah sebagai berikut :

1. Syarat fisis; di bawah suhu kamar, tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau, tingkat kekeruhan < 1 mg SiO2/Liter.

2. Syarat kimia; tidak mengandung zat organik dan anorganik yang terlarut dalam air, logam-logam berat lainnya yang beracun.

3. Syarat biologis (bakteriologis); tidak mengandung kuman/bakteri terutama bakteri patogen.

Air yang diperlukan untuk keperluan umum ini adalah sebesar :

 Air untuk kantor

Kebutuhan air untuk karyawan = 100 L/org/hari Air untuk kebutuhan karyawan = 172 org x 100L/org/hari

= 17,2 m3/hari

 Air untuk perumahan karyawan = 5 m3/hari

 Air untuk laboratorium

Air untuk keperluan ini diperkirakan = 5 m3/hari

 Air untuk kebersihan dan pertamanan

Air untuk keperluan ini diperkirakan = 5 m3/hari

Sehingga total kebutuhan air untuk keperluan umum sebesar: Air keperluan umum = 27,2 m3/hari


(75)

b. Air pendingin

Air pendingin yang digunakan adalah air sungai yang diperoleh dari Sungai Ciujung. Air pendingin merupakan air yang diperlukan untuk proses-proses pertukaran/perpindahan panas dalam heat exchanger dengan tujuan untuk memindahkan panas suatu zat di dalam aliran ke dalam air.

Hal-hal yang harus diperhatikan dalam penyediaan air pendingin :

 Kesadahan air yang dapat menyebabkan terjadinya scale (kerak) pada sistem perpipaan.

 Mikroorganisme seperti bakteri, plankton yang tinggal dalam air sungai, berkembang dan tumbuh, sehingga menyebabkan fouling alat heat exchanger .

 Besi, yang dapat menimbulkan korosi

 Minyak, yang merupakan penyebab terganggunya film corossion inhibitor, menurunkan heat transfer coefficient, dapat menjadi makanan mikroba sehingga menimbulkan endapan.

Kualitas standar air pendingin yaitu :

 Ca hardness sebagai CaCO3 :  150 ppm

 Mg hardness sebagai MgCO3 :  100 ppm

 Silika sebagai SiO2 :  200 ppm

 Turbiditas :  10

 Cl- dan SO42- :  1000 ppm


(76)

 Ca2+ : max. 300 ppm

 Silika : max. 150 ppm

 TDS : max 2500 ppm

Total air pendingin yang diperlukan sebesar 42.296,63 Kg/jam.

Peralatan yang menggunakan air pendingin tersebut dapat dilihat pada Tabel. 6.1 berikut :

Tabel 6.1. Peralatan yang Membutuhkan Air Pendingin

No. Kebutuhan Jumlah Satuan

1. Reaktor 75.667,14 kg/jam

2. Condensor 1 33.590,61 kg/jam

3. Cooler 1 37.041,58 kg/jam

4. Condensor 2 29.936,65 kg/jam Total air pendingin 176.235,98 kg/jam Make up

(10% dari total air pendingin)

17.623,60 Kg/jam Recovery melalui Cooling

Tower 0,9

Maka make-up air pendingin

42.296,63 Kg/jam

Dengan mengambil faktor keamanan 10% maka jumlah air yang dibutuhkan untuk pendingin alat- alat proses yaitu 42.296,63 kg/jam. Air pendingin diproduksi oleh menara pendingin (cooling tower). Unit air pendingin ini mengolah air dengan proses pendinginan dari suhu 45oC menjadi 35oC.

Air pendingin yang keluar dari media-media perpindahan panas di area proses akan disirkulasikan dan didinginkan kembali seluruhnya di


(1)

Biaya produksi langsung adalah biaya yang digunakan untuk pembiayaan langsung suatu proses, seperti bahan baku, buruh dan supervisor, perawatan dan lain-lain. Biaya tetap adalah biaya yang tetap dikeluarkan baik pada saat pabrik berproduksi maupun tidak, biaya ini meliputi depresiasi, pajak dan asuransi dan sewa. Biaya tidak langsung adalah biaya yang dikeluarkan untuk mendanai hal-hal yang secara tidak langsung membantu proses produksi.

Tabel 9.2. Manufacturing cost

Direct manufacturing cost

- Raw Material Rp 1.229.345.845.200

- Utilitas Rp 238.961.034.031

- Maintenance and repair cost Rp 6.699.893.260

- Operating labor Rp 238.057.202.225

- Direct supervisory (pengawas) Rp 23.805.720.223

- Operating supplies Rp 669.989.326

- Laboratory charges Rp 23.805.720.223

Total Direct manufacturing cost Rp 1.761.345.404.488

Fixed Charges

- Depresiasi Rp 151.021.024.003

- Pajak lokal Rp 13.399.786.521

- Asuransi Rp 3.349.946.630

Total Fixed Charges Rp 167.770.757.154

Plant Overhead Cost (POC) Rp 238.057.202.225

Manufacturing cost Rp 2.167.173.363.867

4. General Expenses (Biaya Umum)

Selain biaya produksi, ada juga biaya umum yang meliputi administrasi, sales expenses, penelitian dan finance. Besarnya general expenses Pabrik T-Butyl Alcohol ditunjukkan pada Tabel 9.3.


(2)

Tabel 9.3. General Expenses

GENERAL EXPENSES

1. Administrative cost Rp 7.447.480.000 2. Distribution and Selling Cost Rp 119.028.601.113 3. Research and Development Cost Rp 47.611.440.445 4. Financing (interest) Rp 39.411.136.826 Total General Expenses Rp 213.498.658.384

5. Total Production Cost (TPC)

TPC = manufacturing cost + general expenses = Rp 2.380.672.022.251

B. Evaluasi Ekonomi

Evaluasi atau uji kelayakan ekonomi pabrik T-Butyl Alcohol dilakukan dengan menghitung return on investment (ROI), payout time (POT), break even point (BEP), shut down point (SDP), dan cash flow pabrik yang dihitung dengan menggunakan metode discounted cash flow (DCF).

1. Return On Investment (ROI)

Nilai Return on Investment (ROI) merupakan cara yang paling sederhana untuk menentukan keuntungan atau profitability dari sebuah investasi. Nilai ROI merupakan perbandingan antara persen net income terhadap investasi total atau kecepatan tahunan dari keuntungan untuk mengembalikan modal. Besar ROI sebelum pajak adalah 90% dan setelah pajak adalah 71,72%.


(3)

2. Pay Out Time (POT)

Pay Back Period (PBP) atau Pay Out Time (POT) adalah lama waktu yang dibutuhkan pabrik sejak dari mulai beroperasi untuk melunasi investasi awal dari pendapatan yang diperoleh. Waktu pengembalian modal pabrik T-Butyl Alcohol adalah 2,3 tahun. Angka 2,3 tahun menunjukkan lamanya pabrik dapat mengembalikan modal dimulai sejak pabrik beroperasi.

3. Break Even Point (BEP)

BEP adalah titik di mana kapasitas produksi yang dihasilkan dapat menutupi seluruh biaya produksi tanpa adanya keuntungan maupun kerugian. Nilai BEP merupakan persentase kapasitas pabrik terhadap kapasitas penuhnya. Nilai BEP pada prarancangan T-Butyl Alcohol ini adalah 52,5%. Nilai BEP tersebut menunjukkan pada saat pabrik beroperasi 52,5%. dari kapasitas maksimum pabrik 100%, maka pendapatan perusahaan yang masuk sama dengan biaya produksi yang digunakan untuk menghasilkan produk sebesar 52,5%. tersebut.

4. Shut Down Point (SDP)

Shut down point adalah suatu titik dimana pada kondisi itu jika proses dijalankan maka perusahaan tidak akan memperoleh laba meskipun pabrik masih bisa beroperasi. Jika pabrik beroperasi pada kapasitas di bawah SDP maka akan mengalami kerugian. Nilai SDP pada prarancangan pabrik T-Butyl Alcohol adalah 30,0 %. Jadi pabrik T-T-Butyl Alcohol akan mengalami


(4)

kerugian jika beroperasi di bawah 30 % dari kapasitas produksi total. Grafik BEP ditunjukkan pada Gambar 9.1. berikut :

Gambar 9.1. Grafik Analisis Ekonomi

C. Angsuran Pinjaman

Total pinjaman pada prarancangan pabrik T-Butyl Alcohol ini adalah 49% dari total investasi yaitu Rp 193.114.570.449. Angsuran pembayaran pinjaman tiap tahun ditunjukkan pada Tabel Discounted Cash Flow (Lampiran E).

D. Discounted Cash Flow (DCF)

Metode discounted cash flow merupakan analisis kelayakan ekonomi yang berdasarkan aliran uang masuk selama masa usia ekonomi pabrik. Periode

y = 3E+10x

y = 2E+10x + 4E+11

y = -1E-07x + 2E+11

y = 3E+10x + 2E+11

Rp-Rp500,000,000,000.00 Rp1,000,000,000,000.00 Rp1,500,000,000,000.00 Rp2,000,000,000,000.00 Rp2,500,000,000,000.00 Rp3,000,000,000,000.00 Rp3,500,000,000,000.00

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

Rp

Kapasitas Produksi (%)

Sale

Total Cost

Fixed Cost

Variable cost BEP=

52,5% SDP =


(5)

pengembalian modal secara discounted cash flow ditunjukkan pada Tabel E.11 dan Gambar 9.2. Payout time pabrik T-Butyl Alcohol adalah 2,3 tahun dan interest rate of return pabrik T-Butyl Alcohol yaitu 61,01%

Gambar 9.2 Kurva Net Present Value Flow metode DCF

Hasil evaluasi atau uji kelayakan ekonomi pabrik T-Butyl Alcohol disajikan dalam Tabel. 9.4. berikut :

Tabel. 9.4. Hasil Uji Kelayakan Ekonomi

No Analisa Kelayakan Nilai Batasan Keterangan

1. ROI 71,72% Min. 15% Layak

2. POT 2,3 tahun Maks.3-5tahun Layak

3. BEP 52,5% 30 – 60 % Layak

4. SDP 30,0% 20 – 30 % Layak

5. IRR 61,01% Min. 15 % Layak

(1,000,000,000,000) (500,000,000,000) -500,000,000,000 1,000,000,000,000 1,500,000,000,000 2,000,000,000,000 2,500,000,000,000 3,000,000,000,000 3,500,000,000,000 4,000,000,000,000 4,500,000,000,000

-4 -2 0 2 4 6 8 10 12

Cu

m

u

lativ

e

Cash

Fl

o

w


(6)

BAB X

SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap Prarancangan Pabrik T-Butyl Alcohol dengan kapasitas 50.000 ton per tahun dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Percent Return on Investment (ROI) sesudah pajak sebesar 71,7 %. 2. Pay Out Time (POT) sesudah pajak 2,3 tahun.

3. Break Even Point (BEP) sebesar 52,5 % dan Shut Down Point (SDP) sebesar 30% yakni batasan kapasitas produksi sehingga pabrik harus berhenti berproduksi karena merugi.

4. Interest Rate of Return (IRR) sebesar 61,01%, lebih besar dari suku bunga bank saat ini, sehingga investor akan lebih memilih untuk menanamkan modalnya ke pabrik ini daripada ke bank.

B. Saran

Berdasarkan pertimbangan hasil analisis ekonomi di atas, maka dapat diambil kesimpulan bahwa Pabrik T-Butyl Alcohol dengan kapasitas 50.000 ton per tahun layak untuk dikaji lebih lanjut dari segi proses maupun ekonominya.