Instalasi stasiun Pabrik Kelapa Sawit

Instalasi Stasiun Pabrik Kelapa Sawit

        Proses-proses pemisahan mulai dari TBS hingga CPO dan kernel yang berkualitas dan berkuantitas dengan biaya yang efisien, aman dan lestari.

Kinerja Pabrik Kelapa Sawit diukur dari :

        a. Jumlah TBS yang diolah

        b. Total Rendemen

        c. Losses

        d. Mutu

        e. Harga pokok biaya pengolahan

        f. Zero Accident ( Tidak terdapat kecelakaan kerja)

        g. Zero Waste ( Tidak mencemari lingkungan)

        Lokasi atau letak pabrik kelapa sawit harus dipertimbangkan terhadap aspek ekonomis, teknis dan lingkungan. Adapun hal yang harus dipertimbangkan adalah :

        a. Sumber TBS                  : Berada di tengah kebun

        b. Sumber air                     : Jumlah, Mutu dan jarak

        c. Keadaan Tanah Lokasi  : Daya dukung tanah, elevasi dan ketersediaan luas lahan.

        d. Badan penerima limbah Cair : Sungai, jarak dan memiliki Izin

        e. Jalan/ akses                   :  Jalan yang dapat dilintasi kendaraan berat 

        f. Lingkungan                   :  Jauh dari  perumahan penduduk

        Rencana kapasitas kemampuan olah dari PKS untuk mengolah TBS dihitung pada jam jalan mesin kempa (pressan). 

jens-jenis kapasitas : kapasitas desain, kapasitas terpasang, kapasitas terpakai dan kapasitas realisasi.

Analisis kapasitas desain : 

                 kapasitas olah efektif = (( La x Pr)/J) x V 

                 Dimana ; La = Luas areal TM Kelapa sawit (ha)

                                 Pr = Produkstifitas (ton/ha/tahun)

                                 J   = Jam olah sebulan ( 550 - 600 jam)

                                 V  = ( Penyebaran panen pada persentase tertinggi)

Ada 2 Type desain Pabrik kelapa sawit berdasarkan bentuk rebusan atau sterillizer 

      1. Type Sterillizer Horizontal 

           - Kettel rebusan diletakkan secara horizontal

           - Menggunakan Lori

           - Menggunakan Hoisting Crane atau Tipler pengangkat buah

     2.  Type Sterillizer Vertical

           - Ketel rebusan diletakkan vertikal

           - Menggunakan conveyor

Adapun Stasiun-stasiun di Pabrik kelapa sawit adalah :

     1. Stasiun Penerimaan

         a. Timbangan

         b. Loading Ramp

    2. Rebusan ( Sterillizer)

    3. Pemipilan/ Bantingan ( Striper)

    4. Ekstraksi

        a. Pelumatan ( Digester )

        b. Kempa/ Perah ( Presser )

   5.  Pemurnian ( Clarification )

   6. Pengolahan Biji ( Nut Pabrication )

   7. Utilitas 

       a. Pengadaan air ( water treatment )

       b. Boiler

       c. Power House

       d. IPAL ( Instalasi Pengolahan air limbah )

Efisiensi Proses pengolahan 

         Efisiensi proses pengolahan adalah Potensi hasil produksi dari proses pengolahan diperoleh maksimal dengan Loses yang minimal. 

Formulasi Ukuran Efisiensi : dalam % adalah hasil produksi/hasil produksi+losess x 100%

Efisiensi Optimal   = Produksi maksimal dan Losses Maksimal

Lingkup dari Efisiensi : - Rendemen Maksimal

                                       - Losses Minimal

Losses  : Potensi produksi yang hilang atau terbuang akibat dari proses produksi yang belum   sempurna .

Rendemen : Persentase Produksi yang diperoleh terhadap bahan baku yang diolah.

Rendemen minyak KS : Persentase CPO yang diperoleh terhadap TBS yang di olah.

Rendemen Inti KS : Persentase inti yang diperoleh terhadap TBS yang di olah.

 Buat teman-teman semua yang ingin mengetahui rumus dan faktor-faktor yang mempengaruhi dari Rendemen minyak atau Losses minyak, Besok akan saya share ke teman-teman.

Semoga bermanfaat 

Perhitungan Kebutuhan Steam dalam proses pengeringan veneer pada unit Dryer

KEBUTUHAN STEAM

A. Analisa Data

Dari pengamatan proses pengeringan di unit roller dryer di dapatkan data antara lain :

     

-   Temperatur Steam                      :           150 ^ºC

-   Laju Bahan                                 :           90 m³/hari

-   Cp Kayu Meranti                       :           2,627 Kj/(kg.K)

-   Kadar air awal                            :           34 %

-   Density                                       :           710 kg/m³

-   Waktu Pengeringan                    :           30 menit

          Data Pengeringan Sampel

Tabel . Data pengamatan pengeringan sampel

No	Bahan	Temperatur Dryer (ºC)	T.Masuk (ºC)	T.Keluar (ºC)	Berat Awal (Gram)	Berat Akhir (Gram)
1	Meranti	120	29,4	42,6	793,3175	570,2325
2	Meranti	120	29	41,4	800,555	590,525
Ʃ		120	29,2	42	796,93625	580,37875

 

           

    Analisa Data

 Menghitung Kadar Air Akhir Pada Sampel Jenis Kayu meranti

-          Kadar air awal                                      = 34 %

-          Berat bahan awal                                  = 796,93625 gram

-          Berat bahan setelah  pengeringan         = 580,37875 gram

Penyelesaian :

Neraca Total

Input = Output

A    = B + C

796,93625 gram  = B + 580,37875 gram

                                 B    = 216,5575

Neraca Komponen

H₂O:          W^A₁x  A         =      W ^B₁ x  B + W ^C₁ x  C

0,34 x 796,93625 gr = 1 x 216,5575 gr + W ^C₁ x 580,37875 gr

270,958325 gr             = 216,5575 gr + W ^C₁ x 580,37875 gr

54,400825 gr = W^C₁ x 580,37875 gr

                                  W^C₁ = 9,373 %

Kayu :              W^A₂ x A     =       W^C₂ x C

           0,66 x 796,93625 gr = W^C₂ x 580,37875 gr

                    525,977925 gr = W^C₂ x 580,37875 gr

                                    W^C₂ = 90,627%

Tabel  Neraca Massa 1 pada alat dryer

Komposisi	Masuk	Keluar
	A(gr)	B(gr)	C(gr)
Kayu	525,977925	-	525,9798497
Air	270,958325	216,5575	54,398900
Total	796,93625	216,5575	580,37875
		796,93625

 Menghitung kebutuhan Steam untuk basis 1 hari produksi

            

Laju Bahan           = 90 m³/hari x density

            = 90 m³/hari x 710 kg/m³

            = 63.900 kg/hari

A.    Neraca Massa

Neraca Total

                                   Input = Output

                                         A = B + C

                     63.900 kg/hari = B + C .....  ( pers 1)

Neraca Komponen

Kayu :                W^A₂ x A        =   W^C₂ x C

                      0,66 x 63.900 kg/hari =   0,90627 x C

                                 42.174 kg/hari =   0,90627 x C

                                               C       =   46.535,8005 kg/hari

Neraca Total

                             Input = Output

                                   A = B + C

               63.900 kg/hari = B + 46.535,8  kg/hari

                                   B  = 17.364,1995 kg/hari

Tabel  Neraca Massa 2 pada alat dryer

Komposisi	Masuk	Keluar
	A(kg)	B(kg)	C(kg)
Kayu	42.174	-	42.174
Air	21.726	17.364,1995	4361,800580
Total	63.900 kg/hari	17.364,1995	46.535,8005
		/hari

B.     Menghitung Kalor yang dibutuhkan oleh Bahan

-       Q Meranti =          m x Cp x ΔT

                                 =          42.174 Kg/hari x 0,6273 Kkal/kg.K x 12,8K

                                 =          338.633,60256 Kkal/ hari

-       Q Air        =          m x Cp x ΔT

                                 =          4361,80058Kg/hari x 0,999 kkal/kg.K x 12,8 K

                                 =          55.775,2163 Kkal/hari

-     Q yang Dibutuhkan Untuk Menguapkan Air      :

a.    Q sensibel (untuk meningkatkan suhu air 29,2ºC ke 120ºC)

T₁ = 29,2 ºC = 302,2 K

T₂ = 120 ºC  = 393 K

Persamaan untuk menghitung kapasitas panas air (dari lamp. 4) :

                                a = 18,2964                

                                b = 0,47212           

                                c = -133,88 x 10^-5

                                d = 1,3142 x 10^-6

=  ( a + bT + cT² +dT³)  dT                                                                                      

= a (T₂ – T₁) +  ( T₂² – T₁²) +  ( T ₂³ – T ₁³) +  (T₂⁴ – T₁⁴ )                                          

= [ 18,2964 ( 393 – 302,2) +  ( 393² – 302,2²)  +   (393³ – 302,2³) +  (393⁴ –  302,2⁴)

                 = 1661,313 + 14.901,09 + (-14771,467) + 5097,21249                                

                 = 6888,14783  J/mol

                 = 91,8419  kkal/kg

                 maka,

                 Q Sensibel  =   m x ∫Cp.dT

    =   17.364,199411 kg/hari x 91,8419 kkal/kg

    =  1.594.762,3  Kkal/hari

b.    Q Laten ( untuk merubah saturated liquid 120ºC menjadi saturated vapor 120ºC)

     ΔH Evaporation dari Steam Table (lamp.5) :

     ΔH Evaporation pada 118,62ºC = 526,92 kkal/kg

     ΔH Evaporation pada 120ºC = 525,84 kkal/kg                                                   

     Q Laten            =  m x ΔH evaporation

                                   =  17.364,199411 Kg/hari x 525,994285 Kkal/kg

                                   =   9.133.469,666 Kkal/hari

Jadi, Kalor yang dibutuhkan untuk mengeringkan bahan :

Q    =    Q Meranti +  Qair +  Q untuk penguapan air

                 =    (338.633,60256  + 55.775,2163  + 1.594.762,3 +  9.133.469,666)                             Kkal/hari

                 =     11.122.640,78Kkal/hari

c. Menghitung Kebutuhan Steam

     Asumsi          =          85%                                  

    Q yang dilepas steam  =   13.085.459,74 Kkal/Hari

  Dari Steam table (Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics,J.M.Smith,H.C .Van Ness), dapat diketahui:

Tabel  Data ΔH Saturated Steam

Suhu steam (ºC)	ΔH Saturated steam (Kkal/kg)
147,92	655,13
151,85	656,24

Tabel  Data ΔH Saturated Liquid

Suhu steam (ºC)	ΔH Saturated Liquid (Kkal/kg)
138,87	139,55
143,63	144,43

                                   

                                                                             

Maka Jumlah Steam Yang Dibutuhkan

Q yang dilepas steam      =      m  x ΔH

13.085.459,74 Kkal/hari =      m  x ( 655,7174  -  142,758 ) Kkal/kg

                                             m        =     25.509,78 Kg/hari

        Jadi,  Steam yang dibutuhkan untuk unit roller dryer adalah sebesar                        25.509,78 kg/hari.

B. Pembahasan

  

                    Proses pengeringan  veneer pada tahap pengolahan produksi plywood  bertujuan untuk menurunkan kadar air kayu yang terdapat pada lembaran veneer hasil proses pengupasan dari 34% menjadi 9,373%. Dengan berkurangnya kadar air diharapkan lembaran veneer tersebut dapat merekat dengan baik dalam proses pembentukan kayu lapis. Selain itu proses pengeringan veneer juga dapat mencegah terjadinya perubahan bentuk pada kayu lapis dan mencegah adanya serangan serangga.          

                  Pada umumnya kayu dikeringkan sampai kadar airnya (Moisture Content) mencapai (8-12)% dengan cara penyaluran Steam dengan temperatur 150ºC melalui pipa-pipa yang terdapat didalam alat dryer yang akan menyebabkan terjadinya perpindahan panas secara konduksi terhadap veneer selama 30 menit. Dalam Dryer sebagian air yang terkandung dalam veneer akan diuapkan.

                 Dengan basis perhitungan untuk 1 hari produksi S diketahui Veneer yang masuk ke dalam dryer sebesar 63.900 kg/hari. Maka dari perhitungan diperoleh bahwa panas yang dibutuhkan untuk mengeringkan bahan adalah 11.122.640,78 Kkal/hari dan dengan efesiensi 85% dapat dihitung kebutuhan Steam adalah 25.509,78  Kg/hari.