Laporan Kerja Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik Gresik
BAB I PENDAHULUAN
I.1.
Latar Belakang
Pabrik Pabrik Pupuk Pupuk Phonska Phonska Departemen Departemen Produksi II PT. PT. Petrokimia Gresik memp mempun uny yai spes spesif ifik ikas asii kada kadarr air air di dala dalam m prod produk uk maks maksim imal al 1%. 1%. Untu Untuk k mendap mendapatk atkan an granul granul dengan dengan kadar kadar air kurang kurang dari dari 2% dilaku dilakukan kan penger pengering ingan an terhadap terhadap granul. granul. Proses Proses pengeringan pengeringan granul phonska di Departemen Departemen Produksi II PT. Petrokimia Petrokimia Gresik menggunakan alat pengering yaitu rotary dryer . Rotary dryer atau atau pengering putar adalah alat pengering yang digunakan untuk untuk mengeringk mengeringkan an Phonska Phonska di Unit Produksi Produksi II PT. PT. Petrokimia Petrokimia Gresik. Gresik. Rotary dryer terdiri terdiri dari sebuah selongsong berbentuk silinder (yang dipasang pada suatu batangan roll yang dapat berputar se!ara hori"ontal atau sedikit miring keba#ah memben membentuk tuk sudut dengan dengan bidang bidang dasar di atas suatu support . Pan$ang silinder sekitar &' meter dan diameternya berukuran ' meter. Rotary Dryer akan akan mengeringkan padatan Phonska hingga men!apai kadar air air 1') 1') * 2% deng dengan an bant bantua uan n udara udara peng penger erin ing g yang ang disu disupl plai ai dari dari Combution chamber chamber (furnace) (furnace) dengan arah co-current . +upaya ter$adi kontak antara padatan padatan dan gas' maka rotary dryer dilengkapi dengan flight yang diletakkan disepan$ang sili silind nder er rotary rotary dryer . ,light ,light merupa merupakan kan sekat*s sekat*seka ekatt yang yang arahny arahnyaa membu$ membu$ur ur se$a$ar se$a$ar sumbu sumbu silinde silinderr yang yang berfun berfungsi gsi untuk untuk mengan mengangku gkutt bahan bahan yang yang akan akan dikeringkan. -olume material yang diangkut oleh flight antara 1& sampai 1)% dari total olume material yang terdapat didalam rotary dryer (/ibora dkk' 2&&2. 0ekanisme pengeringan pada rotary dryer adalah saat silinder pengering berputar' padatan granul diambil keatas oleh flight' terangkat pada $arak tertentu kemudian terhamburkan ke udara dan kemudian ter$adi kontak dengan udara pengering. 1& JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKU UL LT ASTEKNI K UNI VERS RSI TASDI PONEGO GORO SEMA MARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik Gresik
eberhasilan eberhasilan proses pengeringa pengeringan n granul granul tersebut tersebut sangat dipengaruhi dipengaruhi oleh un$uk un$uk ker$a ker$a rotary dryer yang yang tidak dapat diamati se!ara langsung tetapi dapat diketahui dengan !ara melakukan ealuasi terhadap kiner$a rotary dryer dengan perhitungan thermal efficiency rotary dryer . Perhitungan thermal efficiency rotary dryer ini ini didasarkan pada perhitungan nera!a massa dan nera!a panas pada rotary dryer .
I.2.
Perumusan Masalah
Rotary dryer merupakan merupakan salah satu alat utama yang digunakan sebagai alat alat peng penger erin ing g gran granul ul 3P 3P Phon Phonsk ska. a. Desai Desain n a#al a#al dryer ini harus dilaku dilakukan kan deng dengan an tepa tepatt dan dan !erm !ermat at sehi sehing ngga ga alat alat dapa dapatt berf berfun ungs gsii deng dengan an baik baik dan dan menghasilkan produk sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan. Data yang dapat mendukung hal ini seperti komposisi bahan baku' suhu masuk dan keluar dryer dapat dapat diketahu diketahuii dari dari Centra sedangkan data kelayakan kelayakan Centrall Contr Control ol Room Room (445' sedangkan produk dapat diketahui dari laboratorium produksi II maupun pengamatan se!ara langsung di lapangan. lapangan . Perlu adanya program ealuasi berkala dari Departemen Pemeliharaan untuk mengu$i kelayakan kiner$a alat. 6leh karena itu' perhitungan efisi efisien ensi si thermal da dari rota rotary ry drye dryerr men$ad men$adii pentin penting g di mana mana efisien efisiensi si dapat dapat dihitu dihitung ng berdas berdasark arkan an pada pada perhit perhitung ungan an nera!a nera!a massa massa (bahan (bahan baku baku masuk masuk dan bahan baku keluar dan perhitungan nera!a panas ($umlah panas masuk dan $umlah panas keluar.
I.3.
Tujuan
Tu$uan perhitungan efisiensi thermal dari rotary dryer ' diantaranya7 1. 0enget 0engetahu ahuii perhitung perhitungan an nera!a nera!a massa' massa' nera!a nera!a panas' dan efisien efisiensi si thermal pada pada rotary dryer .
1&) JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKU UL LT ASTEKNI K UNI VERS RSI TASDI PONEGO GORO SEMA MARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
2. 0engetahui faktor*faktor yang mempengaruhi pengeringan dan kiner$a rotary dryer . I.4.
Manaat
Perhitungan efisiensi thermal dari rotary dryer 22*0*82 pada Pabrik Phonska I- bermanfaat sebagai usulan dalam ealuasi dan perbaikan kiner$a ( performance rotary dryer di Pabrik Phonska I-. +elain itu' laporan ini memberikan referensi khususnya kepada mahasis#a praktek ker$a dalam melakukan perhitungan dan analisa efisiensi rotary dryer sebagai salah satu alat pengeringan.
1&8 JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
BAB II TIN!AUAN PU"TA#A II.1.
Penger$ngan
Pengeringan se!ara umum didefinisikan sebagai pengambilan se$umlah ke!il air dari bahan yang dikeringkan dengan menggunakan panas. 6perasi pengeringan dilakukan dengan menghembuskan udara panas yang tidak $enuh pada bahan yang akan dikeringkan. Udara panas tersebut disebut media pengering yang menyediakan panas untuk penguapan air dan sekaligus memba#a uap air keluar. 9erbeda dengan evaporasi dimana pada proses ini air yang teruapkan dari bahan memiliki $umlah yang relatif besar. Dalam evaporasi air teruapkan pada titik didihnya' sementara dalam operasi pengeringan' air yang terambil berada dalam keadaan uap. Pengering dapat diklasifikasikan men$adi dua kelompok' yaitu 7 1.
Pengering berdasarkan kondisi operasinya Pengering berdasarkan kondisi operasinya yaitu pengering yang beroperasi se!ara batch dan pengering yang beroperasi se!ara kontinyu.
2.
Pengering berdasarkan perpindahan panasnya Pengering yang berdasarkan perpindahan panasnya diklasifikasikan men$adi 7 a.
Pengering adiabatik (pengering langsung Pengering yang dalam prosesnya bahan yang akan dikeringkan dikontakkan se!ara langsung dengan media pengering. 0edia pengering yang digunakan dapat berupa udara hasil pembakaran ataupun hasil pemanasan udara dengan alat pemanas. 1&:
JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
b.
Pengering non adiabatik (pengering tidak langsung Pengering yang prosesnya panas berpindah menu$u bahan dari medium luar. Dalam pengering ini gas yang harus dikeluarkan adalah uap air;uap "at pelarut. (0!4abe < +mith' 1==
0empela$ari
proses
pengeringan padatan
sangat
tergantung pada
mekanisme internal aliran !airan atau kondisi luar' yaitu7 1. Temperatur 2. >umiditi . ?liran udara . eadaan tiap partikel ). eseragaman tiap partikel 8. ontak antar permukaan padatan basah 0enurut 4oulson dan 5i!hardson (ol ' 1=)@8=& operasi pengeringan bertu$uan untuk 7 1. 0engurangi biaya transportasi 2. 0emudahkan penanganan bahan selan$utnya . 0eningkatkan nilai guna suatu bahan agar dapat memberikan hasil yang baik pada suatu penggunaan (menga#etkan bahan . 0engurangi bahaya korosi
II.2.
%akt&r'%akt&r (ang Mem)engaruh$ Penger$ngan
,aktor*faktor yang mempengaruhi pengeringan terdiri atas faktor yang berhubungan dengan alat pengering' faktor yang berhubungan dengan sifat*sifat bahan yang dikeringkan' dan perlakuan pra pengeringan. 0enurut 0u$amdar dan Deastin (2&&1' untuk menghasilkan produk kering yang baik mutunya' ada beberapa faktor kendali pada alat pengering yang harus dipertimbangkan' yaitu7 1. 2. . .
+uhu yang digunakan elembaban relatif udara e!epatan dan arah aliran udara Aaktu pengeringan emampuan untuk menguapkan air akan bertambah !epat dengan
naiknya suhu dan panas yang diperlukan untuk menguapkan air. +uhu udara pada 1& JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
proses pengeringan tidak hanya berpengaruh pada #aktu pengeringan tetapi $uga berpengaruh pada kualitas hasil pengeringan. Untuk mendapatkan biaya pengeringan yang rendah pada kapasitas pengeringan yang tinggi biasanya digunakan suhu setinggi*tingginya dengan !atatan pada suhu ini sifat bahan tidak berubah. +uhu pada keadaan ini disebut suhu kritis (+uti$ahartini' 1=). elembaban udara pengering berpengaruh terhadap pemindahan !airan atau uap air dari dalam ke permukaan bahan' karena uap sangat tergantung pada kelembaban. e!epatan aliran udara pengering mempunyai pengaruh yang besar untuk memindahkan massa uap air dari bahan ke atmosfer. Tanpa penggunaan aliran udara untuk memba#a uap air tersebut' perbedaan tekanan uap antara bagian dalam dan permukaan bahan tersebut sangat ke!il sehingga men$adi penghalang ter$adinya pemindahan uap air dari bahan bagian dalam ke permukaan. >al ini akhirnya berpengaruh terhadap #aktu yang dibutuhkan untuk pengeringan bahan. 0edia pengering mengalir se!ara aksial mel#ati drum searah atau berla#anan arah dengan aliran produk. ?liran berla#anan lebih disukai bila bahan yang dikeringkan tidak sensitif terhadap panas dan harus dikeringkan sampai tingkat kadar air yang sangat rendah. 0ode aliran searah umumnya lebih disukai untuk bahan yang sensitif terhadap panas dan untuk la$u pengeringan tinggi (0u$umdar dan Deastin' 2&&1. ,aktor*faktor yang berhubungan dengan bahan yang dikeringkan yaitu sifat*sifat bahan seperti bentuk dan ukuran bahan' sifat higroskopis bahan' $umlah dan tebal lapisan bahan yang dikeringkan. ,aktor lain yang berpengaruh terhadap pengeringan adalah peletakan dan pengadukan bahan selama pengeringan berlangsung' sifat*sifat penghantar panas dari bahan alat pengering serta !ara pemindahan panas dari sumber alat pemanas ke bahan yang dikeringkan (5i!hey et al .' 1=81 dan >all' 1=):. 1&= JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
II.3.
Rotar Drer
Rotary dryer atau pengering putar adalah alat pengering yang digunakan untuk mengeringkan Phonska di Unit Produksi II PT. Petrokimia Gresik. Rotary dryer terdiri dari sebuah selongsong berbentuk silinder (yang dipasang pada suatu batangan roll yang dapat berputar se!ara hori"ontal atau sedikit miring keba#ah membentuk sudut dengan bidang dasar di atas suatu support . Pan$ang silinder sekitar &' meter dan diameternya berukuran ' meter. Pada bagian dalam silinder terdapat sekat*sekat yang arahnya membu$ur se$a$ar sumbu silinder' sepan$ang silinder. +ekat ini disebut flight yang berfungsi untuk mengangkut bahan yang akan dikeringkan pada silinder yang berputar. 9ahan basah dimasukkan pada bagian u$ung yang lebih tinggi dan akan keluar sebagai produk yang kering pada u$ung bagian yang lebih rendah. Gerakan ma$u dari bahan yang dikeringkan ini disebabkan oleh adanya gaya graitasi' putaran silinder' kemiringan silinder dan adanya flight (Perry' 1=. Perputaran ter$adi karena alat ini dilengkapi dengan gear yang dipasang pada shell dan dihubungkan dengan suatu drive ke motor penggerak. Benis Rotary Dryer berdasarkan !ara kontak antara "at yang akan dikeringkan dengan udara pengering ada ma!am 7 1.
Direct Rotary Dryer ' "at padat dikontakkan langsung dengan gas sebagai udara pengering
2.
Indirect Rotary Dryer ' "at padat dikontakkan dengan gas panas yang mengalir melalui mantel luar
.
Direct-indirect Rotary Dryer ' gas panas terlebih dahulu dile#atkan melalui mantel dan kemudian masuk ke selongsong' dimana gas tersebut kontak langsung dengan "at padat yang dikeringkan.
11& JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
0edia pemanas yang digunakan dalam Rotary Dryer biasanya berupa gas panas atau udara panas yang alirannya dapat ter$adi se!ara searah dengan bahan yang akan dikeringkan (cocurrent) atau berla#anan arah dengan bahan yang akan dikeringkan (countercurrent). Rotary Dryer yang digunakan di pabrik pupuk Phonska I- Departement Produksi II9 PT. Petrokimia Gresik adalah $enis Direct Rotary Dryer dan sebagai medium pemanas digunakan udara yang dipanasi terlebih dahulu dalam suatu dryer combution chamber (furnace). ?liran udara yang digunakan searah dengan aliran Phonska yang masuk ke Rotary Dryer (co-current . Dasar Rotary Dryer ini adalah 7 1.
Phonska yang dikeringkan bersifat free flowing
2.
Proses yang ter$adi adalah kontinyu
.
6perasi dari alat ini relatie sederhana
II.3.1.
Bag$an'Bag$an Rotar Drer
A !
Burner
urner berfungsi sebagai tempat untuk menghasilkan panas dengan bahan bakar minyak tanah' batu bara' gas alam' dan lainnya. B.
*uang Pem+akaran
5uang pembakaran adalah tempat ter$adinya proses pembakaran untuk menghasilkan panas. ,.
Pem$n-ah Panas
Pemindah panas adalah tempat ter$adinya pemanasan udara lingkungan yang akan digunakan sebagai udara pengering pada proses pengeringan. D.
,er&+&ng Asa)
111 JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
4erobong asap digunakan untuk membuang sisa hasil pembakaran sehingga tidak mengganggu pembakaran. E.
B"o#er
lower berfungsi menarik udara lingkungan untuk masuk ke ruang pemindah panas dan mengehembuskannya melalui pipa udara panas menu$u ke ruang pembakaran. %.
*uang Penger$ngan
5uang pengeringan adalah ruang ter$adinya proses pengeringan bahan dengan menggunakan panas se!ara kontak langsung yang dihasilkan dari ruang pembakaran dan merupakan tempat untuk meletakkan komoditas yang dikeringkan. .
*angka
5angka berfungsi sebagai tempat untuk menyangga bagian*bagian dari alat pengering.
II.3.2.
Pr$ns$) kerja *&tar( Dr(er 2/'M'3/2 Pa+r$k Pu)uk Ph&nska
Rotary Dryer akan mengeringkan padatan Phonska hingga men!apai kadar air 1 * 1')% dengan bantuan udara pengering yang disuplai dari Combution chamber (furnace) dengan arah co-current . Dengan adanya putaran pada Rotary Dryer akan mempermudah Phonska untuk dikeringkan karena proses kontak dengan udara panas lebih sering ter$adi' disamping itu proses pengeluaran produk Phonska dari 5otary Dryer $uga akan lebih mudah.
112 JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
1.
adar air produk granulator C 1% * % yang akan dikeringkan di dryer 28*0*82' untuk men!apai spesifikasi produk.
2.
Produk dari granulator masuk ke 5otary Dryer melalui chute dengan sudut eleasi :&o. emiringan 5otary Dryer antara ) o.
.
Putaran 5otary Dryer rpm.
.
Udara panas disuplai dari combustion chamber(furnace) &=*9*1&1 dengan kalori yang diperlukan berkisar 1&8 * 81&8 kkal;$am.
).
Temperatur udara masuk tergantung dari $umlah air yang harus diuapkan' dan dikendalikan otomatis berdasarkan temperatur udara keluar dengan TI4*1&).
8.
Udara masuk ke rotary dryer disuplai oleh 2 buah blo#er yaitu 22*4*&2? dan
21*4*&29 dengan la$u udara blo#er masing*masing 1)&&&&
m;$am dan :.
1182& m ;$am
Gas dari RotaryDryer mengalir melalui dryer cyclone 22*D*&2' diisap oleh dryer e!haust fan 28*4*&2' gas langsung ke scrubbing system sebelum dibuang ke atmosfer.
II.3.4.
am+ar *&tar( Dr(er
11 JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
"ambar #.$ Rotary Dryer II.4.
Per)$n-ahan Massa -alam Penger$ng
Perpindahan massa dalam pengering ter$adi dari permukaan padat ke gas. /a$u rata*rata perpindahan massa 0' diperoleh dengan persamaan 7 0 C 0s (Es*E b
(0!4abe < +mith' 1==
Dimana 7 0
7 la$u massa uap air
0s
7 la$u massa padatan kering
Es
7 fraksi massa "at !air a#al
E b
7 fraksi massa "at !air akhir
Bika gas (udara masuk pada kelembaban > s dan keluar pada kelembaban > b dan 0g adalah la$u massa gas kering' maka 7
> b C >s F
C >s F
% s % g
(Es E b
% v
(0!4abe < +mith' 1==
% g
Neraa Massa *&tar( Dr(er
0uk ' 0ao 0fk
5otary Dryer
0 pk 11
JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
0af
0ap 0uk ' 0ai
0assa 0asuk C 0assa eluar 0fk F 0af F 0uk F 0ai C 0 pk F 0ap F 0uk F 0ao F 0! Dimana 7 0uk C /a$u alir massa udara kering 0ai
C /a$u alir massa air dalam udara kering
0fk
C /a$u alir massa umpan kering
0af
C /a$u alir massa air dalam umpan basah
0ao C /a$u alir massa air dalam udara keluar 0ap C /a$u alir massa air dalam produk 0 pk C /a$u alir massa produk kering 0!
II..
C /a$u alir massa produk kering yang lolos ke cyclone
Per)$n-ahan Panas -alam Penger$ng
Neraa Panas *&tar( Dr(er
loss
5otary Dryer JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
11)
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
f
p
i
o
Panas 0asuk
C Panas keluar
i F f
C o F p F loss
0uk . >i F 0s . >s
C 0uk . >o F 0s . > p F loss
Dimana 7 i
C /a$u alir panas udara kering
f
C /a$u alir panas yang diba#a oleh umpan
o
C /a$u alir panas udara keluar
p
C /a$u alir panas yang diba#a produk
>i
CHnthalpi udara masuk
>o
CHnthalpiudara keluar
>s
C Hnthalpi "at padat
> p
C Hnthalpi produk
0s
C /a$u alir massa "at padat
loss
C /a$u alir panas yang hilang
Hnthalpi udara dihitung dengan persamaan 7 >y C (1'&&) F 1'> (T s * Too4 F 2)&1'>
(Geankoplis' 1==:
Hnthalpi !ampuran padat*!air dihitung dengan persamaan 7 118 JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
>s C Es . 4 ps F El . 4 pl (Ts * To
(Geankoplis' 1==:
Dimana 7 >y
7 enthalpi udara
>
7 kelembaban udara (&umidity)
>s
7 enthalpi !ampuran padat*!air
4 ps
7 kalor spesifik "at padat
4 pl
7 kalor spesifik "at !air
Ts
7 suhu !ampuran
To
7 suhu dasar
Es
7 ,raksi berat padatan
El
7 ,raksi berat !air
II./.
Therma" $%%i&ien& Rotar Drer
Thermal effi!ien!y C
G yang diserap G yang disuplai
J 1&& %
(>immelblau' 1==8
11: JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
BAB III PENELE"AIAN MA"ALAH III.1.
Data Tekn$s
Data teknis yang diperlukan untuk perhitungan nera!a massa' nera!a panas dan thermal efficiency Rotary Dryer diperoleh dengan 2 !ara yaitu pengamatan di lapangan se!ara langsung dan studi literature. Pengamatan se!ara langsung di lapangan diperoleh dari 7 1. 2. .
Central Control Room Pabrik Phonska IPengamatan langsung di alat Rotary Dryer /aboratorium Pabrik II Data yg diperoleh langsung dari lapangan' control room' dan process
engineer pada tanggal 28 +eptember 2&1 pukul &=.&&7 1. 2. . . ). 8. :. . =. 1&. 11. 12.
Debit udara masuk rotary dryer Total produk phonska I- per $am Temperatur udara masuk >umidity udara masuk Temperatur udara panas masuk Temperatur udara panas keluar Temperatur granul phonska I- masuk Temperatur granul phonska I- keluar adar air granul phonska I- masuk adar air granul phonska I- keluar 4p liKuid 4p solid
JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
III.2.
Peng&lahan Data
Dari data yang diperoleh dilakukan langkah*langkah perhitungan sebagai berikut 7 1. Neraa Massa *&tar( Dr(er
0uk ' 0ao
0fk
5otary Dryer
0af
0 pk
0ap 0uk ' 0ai 0assa 0asuk C 0assa eluar
0fk F 0af F 0uk F 0ai C 0 pk F 0ap F 0uk F 0ao F 0! Dimana 7 0uk C /a$u alir massa udara kering 0ai
C /a$u alir massa air dalam udara masuk
0ao
C /a$u alir massa air dalam udara keluar
0fk
C /a$u alir massa umpan kering
0af
C /a$u alir massa air dalam umpan basah 11=
JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
0 pk C /a$u alir massa produk kering 0ap
C /a$u alir massa air dalam produk
0!
C /a$u alir massa produk kering yang lolos ke cyclone
2. Neraa Panas *&tar( Dr(er
loss f
p 5otary Dryer
i
o
Panas 0asuk
C Panas keluar
i F f
C o F p F loss
0uk . >i F 0s . >s
C 0uk . >o F 0s . > p F loss
Di mana7 i C la$u alir panas udara kering f C la$u alir panas yang diba#a oleh umpan ! C la$u alir panas udara keluar p C la$u alir panas yang diba#a produk >i C entalpi udara masuk >! C entalpi udara keluar >s C entalpi "at padat >p C entalpi "at produk 0s C massa alir massa "at padat loss C la$u alir panas yang hilang
12& JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
BAB I HA"IL PEMBAHA"AN I.1.
Has$l
Tabel .1. >asil Perhitungan 3era!a 0assa Rotary Dryer Massa 5Masuk6 Phonska ?nhidrat ?ir dalam Umpan Udara ering ?ir dalam Udara
Tabel .2. >asil Perhitungan 3era!a Panas Rotary Dryer Panas 5Masuk6
Rate 5k!7jam6
Panas 5#eluar6
Rate 5k!7jam6
Panas Udara 0asuk Rotary Dryer (i
).)2:.&'=
Panas Udara eluar Rotary Dryer (o
.&).=)8')
Panas Produk 0asuk Rotary Dryer (f
).:.81'21
Panas Produk eluar Rotary Dryer (p
.=1.2'1=2
Panas yang hilang (loss
2.11.82)'=81
!umlah
1:.;:1.8/9/:3
!umlah
1:.;:1.8/9/:3
Dari hasil perhitungan didapatkan efisiensi thermal Rotary Dryer pada pabrik Pupuk Phonska PT Petrokimia Gresik adalah &'8 %.
I.2.
Pem+ahasan
121 JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
•
Total nera!a massa masuk C total nera!a massa keluar yaitu 2).2:'=28 kg;$am.
•
Total nera!a panas masuk C total nera!a panas keluar yaitu 1&=.2.):='8 kB;$am
•
hermal efficiency Rotary Dryer pabrik Pupuk Phonska II PT. Petrokimia Gresik berdasarkan perhitungan data adalah 88'8%
Haluasi Rotary Dryer dilakukan dengan menghitung thermal efficiency Rotary Dryer berdasarkan nera!a massa dan nera!a panas. hermal efficiency Rotary Dryer berdasarkan data yang diperoleh adalah '8 %. +edangkan standart minimum thermal efficiency dryer adalah 8)% (roceedings' *+ ,ertilier roduction lternatives' $//0)' hal ini menun$ukkan Rotary Dryer di pabrik Phonska I- PT. Petrokimia Gresik beroperasi di atas efisiensi standar minimum panas dryer . Rotary Dryer di pabrik Phonska I- PT. Petrokimia Gresik masih memiliki kemampuan yang baik dalam mengeringkan granul Phonska.
122 JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
BAB PENUTUP .1.
#es$m)ulan
1. Total nera!a massa masuk C total nera!a massa keluar yaitu )8.)'1&&== kg;$am dan total nera!a panas masuk C total nera!a panas keluar yaitu 1&.=&1.8)'8& kB;$am 2. >asil ealuasi hermal efficiency Rotary Dryer pabrik pupuk Phonska adalah =&'= % . +tandar minimum thermal efficiency dryer sebesar 8)% (roceedings' *+ ,ertilier roduction lternatives' $//0)' yang berarti Rotary Dryer masih layak digunakan. .2.
"aran
+etelah dilakukan pengamatan dan perhitungan tentang Rotary Dryer di pabrik Phonska I-' maka perlu disarankan7 1. 9ahan bakar furnace Unit Phonska I- yang digunakan untuk menghasilkan udara panas sebagai media pengering pada rotary dryer sebaiknya diganti menggunakan gas alam. arena emisi batu bara sebagai bahan bakar furnace berpotensi menghasilkan ash yang akan mengkontaminasi butiran granul saat masuk dryer . 2. Perlu adanya pengaturan kadar air dari umpan dan udara yang masuk ke Rotary Dryer agar energi panas yang dibutuhkan tidak terlalu besar. . Perlu dilakukan pembersihan se!ara berkala minimal setiap bulan sekali untuk membersihkan sisa ash yang mengendap yang dapat mengganggu proses pengeringan sehingga tidak ter$adi penurunan thermal efficiency Rotary Dryer .
12 JURUSAN TEKNI K KI MI AFAKULT ASTEKNI K UNI VERSI TASDI PONEGORO SEMARANG 2 0 1 4
Laporan Kerja Praktek 2014 Unit Phonska IV Departemen Produksi II B PT Petrokimia Gresik
