BAB III NERACA MASSA Kapasitas Produksi: 30 ton TBS/jam Basis Perhitugan: 1 Jam Operasi Satuan massa: Kilogram (Kg) 3.1 Sterilizer Tabel 3.1 Neraca Massa pada Sterilizer Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam)Komposisi Alur 1Alur 2Alur 3Alur 4Alur 5 Minyak Air TBS TBS masak Kotoran Exshaust steam - - 30.000 - - - 8.178 - - - - - 56,942 10.058,975 - - 237,084 - - - - - - 1.425 - 456,72 - 25.943,28- - Jumlah30.0008.17810.3531.42526.400 Total38.17838.178 3.2 Stripping Tabel 3.2 Neraca Massa pada Stripping Masuk kg/jam)Keluar (kg/jam)Komposisi Alur 5Alur 6Alur 7 Minyak TBS masak Air Janjangan kosong Brondolan - 25.943,28 456,72 - - 1,680 - - 8.339,997 58,803 - - 280,793 - 17.718,727 Jumlah26.4008.400,4817.999,52 Total26.40026.400 III-1 Universitas Sumatera Utara3.3 Digester Tabel 3.3 Neraca Massa pada Digester Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam)Komposisi Alur 7Alur 8Alur 9 Brondolan Air Minyak Serat 17.718,727 280,793 - - - 1.200,568 - - 17.779,281 1.420,807 - - Jumlah17.999,521.200,56819.200,088 Total19.200,08819.200,088 3.4 Pressing Tabel 3.4 Neraca Bahan Pada Pressing Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam) KomposisiAlur 9Alur 10Alur 11Alur 12 Brondolan Air Minyak Kotoran Serat FFA Biji 17.779,2811.420,807 - - - - - - 3.703,697- - - - - - 95,967 - - 5.298,330- 4.202,389- 6.068,037 5.505,515 1.092,513 - 641,402 - Jumlah19.200,008 3.703,693 9.596,686 13.307,099 Total22.903,78522.903,785 Universitas Sumatera Utara3.5 Countinous Settling Tank Tabel 3.5 Neraca Massa pada Continous Settling Tank Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam) KomposisiAlur 14Alur 25Alur 15Alur 16 Minyak Air Kotoran FFA 5.505,515 6.068,037 1092,513 641,402 2.349,173 439,959 29,959 - 558,856 569,276 8.344,011 - 5.270,352 27,593 11,037 209,710 Jumlah13.307,0992.818,4449.472,1435.518,693 Total16.125,54316.125,543 3.6 Sludge Tank Tabel 3.6 Neraca Massa pada Sludge Tank Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam) KomposisiAlur 15Alur 23Alur 24 Minyak Air Kotoran 558,856 569,278 8.344,811 - 55,033 23,586 2.475,194 6.650,615 267,715 Jumlah9.472,14378,6199.393,524 Total9.472,1439.472,143 3.7 Sludge Separator Tabel 3.7 Neraca Massa pada Sludge Separator Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam) KomposisiAlur 15Alur 25Alur 26 Minyak Air Kotoran 2.475,194 6.650,615 267,715 2.334,760 425,809 57,488 59,179 6.312,448 203,840 Jumlah9.393,5242.818,0576.575,467 Total9.393,5249.393,524 Universitas Sumatera Utara3.8 Oil Purifier Tabel 3.8 Neraca Massa pada Oil Purifier Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam) KomposisiAlur 15Alur 23Alur 24 Minyak Air Kotoran FFA 5.279,902 27,643 11,057 210,091 - 9,288 3,981 - 5.277,158 9,376 25,922 202,968 Jumlah5.518,69313,2695.515,424 Total5.518,6935.518,693 3.9 Vacuum Dryer Tabel 3.9 Neraca Massa pada Vacuum dryer Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam) KomposisiAlur 18Alur 19Alur 20 Minyak Air Kotoran FFA 5.277,158 9,376 25,922 202,968 - - 51,845 - 5.274,430 8,195 0,109 180,845 Jumlah5.515,42451,8455.463,579 Total5.515,4245.515,424 3.10 Depericarper Tabel 3.10 Neraca Massa pada Depericarper Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam) KomposisiAlur 11Alur 21Alur 22 Ampas Biji Air 5.298,330 4.202,389 95,967 6.067,050 211,127 - 43,185 4.175,998 99,326 Jumlah9.596,6865.278,1774.318,509 Total9.596,6869.596,686 Universitas Sumatera Utara3.11 Silo Drayer Tabel 3.11 Neraca Massa pada Silo drayer Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam) KomposisiAlur 22Alur 23Alur 24 Ampas Biji Air 43,185 4.175,998 99,326 - - 259,111 32,475 4.026,923 - Jumlah4.318,509259,1114.059,398 Total4.318,5094.318,509 3.12 Nut Crackers Tabel 3.12 Neraca Massa pada Nut crackers Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam) KomposisiAlur 24Alur 25 Ampas Biji Cangkang Kernel 4.026,923 32,475 - - - - 850,038 3.209,360 Jumlah4.059,3984.059,398 Total4.059,3984.059,398 3.14 Hidrocyclone Tabel 3.14 Neraca Bahan pada hidrocyclone Masuk (kg/jam)Keluar (kg/jam) KomposisiAlur 25Alur 26Alur 27Alur 28Alur 29 Kernel Cangkang Air 3.209,360 850,038 - - - 3.815,834- - 3.815,83418,267 1.808,462 - 1.925,677 - 306,992Jumlah4.059,398 3.815,834 3.815,834 1.826,7292.232,669Total7.875,2327.875,232 Universitas Sumatera UtaraIII-63.14 Kernel Drayer Tabel 3.14 Neraca Bahan pada Kernel Drayer Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)Komposisi Alur 29Alur 30Alur 31 Kernel Air 1.925,677306,992-309,2251.921,521 1,923 Jumlah2.232,669 309,225 1.923,444 Total2.232,669 2.232,669 Universitas Sumatera UtaraBAB IV NERACA PANAS Basis Perhitungan: 1 jam operasi Satuan : kJ Suhu referensi : 250C = 298 K 4.1 Sterilizer Tabel 4.1 Neraca massa pada Sterilizer Panas Masuk (kJ)Panas Keluar (kJ)Kompoisisi Alur 1Alur 2Alur 3Alur 4Alur 5 TBS Minyak Air Kotoran Panas dibutuhkan Ex.Steam 11918350 - - - - - - - 3.114182,4 - 148.433278,9- - 94423,717 4.552205,81122653,348 - - - - - - - 843312,625 154600545,6 - 238483,766 - - - Jumlah11918350148.433278,9 1.669282,876 843312,625154.839033,4 Total160.351.628,9160.351.628,9 4.2 Stripping Tabel 4.2 Neraca panas pada alat Stripping Panas Masuk (kJ)Panas keluar (kJ)Kompoisisi Alur 5Alur 6Alur 7 TBS Minyak Air Jenjangan kosong Brondolan 154600545,600 - 238.487,766 - - - 2786033,193 - 5685181,0690303696,9110 - - 127.073,250 - 91510463,340 Panas hilang-54.426.585,6 Total154.839.033,4154.839.033,4 IV-1 Universitas Sumatera UtaraIV-2 4.3 Digester Tabel 4.3 Neraca panas pada Digester Panas masuk (kJ)Panas keluar (kJ)Komposisi Alur 7Alur 8Alur 9 Berondolan Air Minyak Serat Kotoran 91510463,34 125.937,484 - - - - 543.319,140 - - - 91823203,7 642.988,395 - - - Panas dibtuhkan285.472,735- Total92.466.192,192.466.192,1 4.4 Pressing Tabel 4.4 Neraca panas pada Pressing Panas masuk (kJ)Panas keluar (kJ)Komposisi Alur 9Alur 10Alur 11Alur 12 Berondolan Air Biji Serat Minyak Kotoran FFA 91823203,700642.988,395 - - - - - - 644.659,295- - - - - - 16.703,856 5596601,051283460,687 - - - - 2.746.100,258 - - 9128955,889 104389,560 477085,795 Panashilang--7.883.346,013 Total10.469.951,3910.469.951,39 Universitas Sumatera UtaraIV-3 4.5 Continous Settling Tank (C.S.T) Tabel 4.5 Neraca panas pada C.S.T Panas masuk (kJ)Panas keluar (kJ)Komposisi Alur 14Alur 25Alur 15Alur 16 Minyak Kotoran Air FFA 9.128.955,889 104.389,560 2.746.100,258 477.085,795 3.895.535,372 42.038,082 13.265,104 - 926.729,941 797.270,194 257.626,712 - 10.536.566,49 1271,465 15.055,036 188.058,573 Jumlah12.456.531,53.950.838,5581.981.626,84710.740.951,65 Panas hilang---1435303,666 Total98.568.270,0598.568.270,05 4.6 Sludge Tank Tabel 4.6 Neraca Panas pada Sludge Tank Panas masukPanas keluarKomposisi Alur 15Alur 23Alur 24 Minyak Air Kotoran 4.104.510,745 3.009.747,355 25.580,187 - 2.856.709,225 339,732 3871636,553 192.706,392 5493,012 Panas dibutuhkan95.687,863-- Jumlah7.139.838,2872.857.108,9574.069.826,957 Total7.139.838,2877.139.838,287 Universitas Sumatera UtaraIV-4 4.7 Sludge Separator Tabel 4.7 Neraca Panas pada Sludge Separator Panas masuk (kJ)Panas Keluar (kJ)Komposisi Alur 24Alur 25Alur 26 Minyak Air Abu 3.477.047,554 2.546.709,301 21.644,774 3.871.636,553 26.016,471 194.499,433 98.134,402 2.856.709,225 19.543,083 Panas dibutuhkan1.025.136,538-- Jumlah7.006.538,1674.092.152,4572.974.386,71 Total7.006.538,717.006.538,167 4.8 Oil Purifier Tabel 4.8 Neraca Panas pada Oil Purifier Panas Masuk (kJ)Panas Keluar (kJ)Komposisi Alur 16Alur 17Alur 18 Minyak Kotoran Air FFA 10.589,993 1.271,465 15.055,036 188.058,573 - 387,158 4.280.372,91 - 8.910.922,522 12.037,281 4.320,810 153.731,663 Panas hilang-2.620.840,78 Total13.361.79213.361.792 Universitas Sumatera UtaraIV-5 4.9 Vacuum Dryer Tabel 4.9 Neraca Panas pada Vacuum dryer Panas masuk (kJ)Panas keluar (kJ)Komposisi Alur 18Alur 19Alur 20 Minyak Kotoran Air FFA Panas Penguapan 8.910.922,522 4.361,149 12.057,281 153.731,663 - - - 23.892,430 - 285.839,986 8906314,043 10,624 3776,516 136975,087 - Panas dibutuhkan275.736,071-- Jumlah9.356.808,686309.732,4169.047.076,27 Total9.356.808,6869.356.808,686 4.10 Depericarper Tabel 4.10 Neraca Panas pada Depericarper Panas Masuk (kJ)Panas keluar (kJ)Komposisi Alur 11Alur 21Alur 22 Serat Biji Air Air Cangkang 283.460,687 5.596.601,058 16.703,856 - 11.728,461 61.670,314 - - 1587071 5561455,203 17288379 - Jumlah5896791,992173398,7755.580.330,653 Panas hilang143.036,173 Total5.896.765,6015.896.765,601 Universitas Sumatera Utara4.11 Silo Dryer Tabel 4.11 Neraca panas pada Silo Dryer Panas masuk (kJ)Panas Keluar (kJ)Komponen Alur 22Alur 23 Alur 24 Biji Abu Air Panas Penguapan Panas dibutuhkan 5.561.455,203 1.587,071 17.288,379 - 3.121.357,623 - - 81.180,647 1.110.378,314 - 7.508.091,295 1.670,839 - - - Jumlah8.701.321,6231.191.558,9617509762,134 Total8.701.321,0958.701.321,095 4.12 Nut Crackers Tabel 4.12 Neraca Panas pada Nut Cracker Panas Masuk (kJ)Panas keluar (kJ)Komposisi Alur 24Alur 25 Biji Kernel Abu Cangkang Panas hilang 7.508.091,295 - 1.670,839 - - - 3.810.527,092 - 575.608,899 3.123.626,143 Total7.509.762,1347.509.762,134 4.13 Hidrocyclone Tabel 4.13 Neraca Panas pada Hidrocyclone Panas masuk (kJ)Panas keluar (kJ)Komposisi Alur 25Alur 26Alur 27Alur 28Alur 29 Kernel Cangkang Air 544.361,013 82.229,843 - - - 132.835,5553.098,388 174.944,624- 37.8697,874 - 10.686,896 - - 132.835,555Jumlah626.590,856132.835,555 178.043,012 389.384,77132.835,555Panashilang-59163,074 Total759.426,411759.426,411 IV-6 Universitas Sumatera Utara7IV-7 4.14 Kernel Dryer Tabel 4.14 Neraca Panas pada Kernel Dryer Panas masuk (kJ)Panas keluar (kJ)Komposisi Alur 29Alur 30Alur 31 Kernel Air Panas penguapan Panas dibutuhkan 326.626,948 10.686,896 - 1.343.614,684 - 78.954,86 1.452.550,697- 2.283.737,831 - - - Jumlah3.811.640,845-2.283.737,831 Total3.811.640,8453.811.640,845 Universitas Sumatera UtaraBAB V SPESIFIKASI PERALATAN 1.Penimbunan Buah (Loading Ramp)/(LR-01) Fungsi : Tempat penimbunan sementara dan untuk mempermudah pemuatan TBS ke dalam lori. Jumlah pintu= 13 pintu Kemiringan lantai = 250 Kapasitas loading ramp= 15 ton/pintu Volume 1 pintu= 15 m3/pintu Volume loading ramp= 18 m3 Panjang= 250 cm Lebar= 220 cm Jarak antar sekat= 45 cm Tebal= 3 cm Spesifikasi penggerak loading ramp : -Merk: Electrim -Daya: 5,5 Hp -Voltase: 380 Volt 2. Lori Rebusan (L-02) Fungsi : Sebagai wadah penampungan TBS yang dapat ditransportasikan dari loading ramp sampai ke sterilizer. Bahan konstruksi: Carbon Steel Berat lori kosong= 750 kg Rata-rata isian lori= 2,5 ton/lori Jumlah lori= 12 lori Panjang= 7,6624 ft Diameter = 3,8301 ft V-1 Universitas Sumatera Utara3.Sterilizer (ST-01) Fungsi: Untuk memasak tandan buah segar (TBS). Bahan konstruksi: Carbon steel SA-283 Kebutuhan kelapa sawit= 40.000 kg/jam Rata-rata isian lori= 2500 kg Kapasitas rebusan = 8 lori Jumlah ketel rebusan =16 lori xbuahlorirebusan ketel281Densitas ( )= 1340 kg/m3 = 83,482 lbm/ft3 Volume sterelizer = 1,2 x 21,82 m3 Diameter = 3,947 ft Tinggi selinder= 16,842 m = 53,979 ft Tinggi Head= 0,602 m = 1,975 ft Panjang Tanki= 17,444 m = 57,234 ft Tebal dinding silinder tangki= 0,523 in 4.Alat Pengangkat (Housting Crane)/(HC-01) Fungsi : Untuk mengangkat lori rebusan yang berisi buah ke threser. Bahan konstruksi= Stainless steel Jumlah = 4 unit Panjang rantai= 6 m Kapasitas= 5 ton 5.Bak Treseser Fungsi : Untuk menampung buah masak dari steriolizer. Bahan konstruksi : Stainless steel Jumlah= 2 unit Panjang= 500 cm Lebar= 300 cm Tinggi= 250 cm Volume= 37,5 m3 Volume total= 75 m3 Universitas Sumatera Utara6.Penebahan (Threser)/(TP-01) Fungsi : Untuk melepaskan /memisahkan buah dari tandan. Bahan konstruksi : Stainless steel Diameter drum= 230 cm Diameter as drum = 10 cm Kecepatan putar drum= 23 rpm Voltase= 380 volt / 21 Ampere Jumlah= 5 buah Rata-rata isian threser= 250 ton/jam Kapasitas threser= 80 ton/jam 7.Digester (DG-01) Fungsi : Untuk menghancurkan bagian daging buah sehingga diperoleh cake dan biji. Bahan konstruksi: Stainless steel Bentuk: Silinder tegak Volume digester= 3,4 m3 Kapasitas= 9,134 ton/jam Kapasitas total= 45,67 ton/jam Diameter= 2 ft Panjang= 3 ft Daya= 63,3645 Hp Waktu tingal dalam digester = 25 menit 8.Screw Press (SP-01) Fungsi : Untuk memisahkan minyak dari ampas dan biji. Kapasitas= 20-24 ton/jam Panjang= 974 cm Lebar= 294 cm Diameter ulir= 536 mm Panjang ulir= 1940 mm Putaran ulir= 20-28 rpm Universitas Sumatera UtaraSpesifikasi : -Merk: Mansemann Atos Rexhorth -Tekanan kerja= 120 bar -Elektro motor : -Type: TEFC - Daya: 30 Hp -Voltase: 38 volt 9.Vibrating Screen (VS-01) Fungsi : Untuk memisahkan atau menyaring minyak dan serat yang terdapat pada minyak kasar. Laju alir (F)= 13.307.,099 kg/jam Ukuran bahan= 30 mesh Dimensi dibuka= 1,5 in =0,125 ft Ukuran tebal=0,2 in=0,016 ft Kapasitas= 16,932ton/jam 10. Bak R.O (T-01) Fungsi: Untuk menampung minyak kasar yang keluar dari screening. Bentuk: Silinder tegak dengan alas dan tutup datar Bahan konstruksi: Carbon steel SA-53, Grade C 13 Volume minyak= 14,527 m3 Volume tangki= 17,432 m3 Diameter= 10,151 ft Tekanan hidrostatis= 2,622 psi Tekanan desain= 18,184 psi Tekanan operasi= 17,318 psi Tebal dinding tangki = 0,224 in 11. Pompa pada Bak R.O (P-01) Fungsi : Memompakan minyak kasar ke countinous Settling Tank (CST). Universitas Sumatera UtaraJenis: Sentrifugal pump Bahan konstruksi: Comercial steel Ukuran pipa nominal= 2 in Diameter dalam= 0,1616 ft Diameter luar= 0,1979 ft Luas penampang dalam= 0,02050 ft2 Panjang pipa= 50,8976 ft Daya= 0,323 Hp 12. CST (Countinous Settling Tank)/(T-02) Fungsi: Untuk memisahkan minyak dari endapan kotor. Bentuk : Silinder tegak dengan tutup elipsoidal Jumlah: 2 unit Bahan konstruksi: Carbon steel SA-283, Grade C Volume total tangki= 21,176 m3 Diameter=8,442 ft Tinggi silinder= 11,257 ft Tinggi Head= 2,110 ft Tinggi tangki= 13,367 ft Tekanan operasi= 19,597psi Tekanan desain= 20,577 psi Tebal dinding tangki= 0,227 in 13. Oil Tank (T-03) Fungsi : Untuk menampung minyak yang bebas sludge dari tangki pemisah. Bentuk : Silinder tegak dengan alas elipsoidal Jumlah : 1 unit Bahan konstruksi: Carbon steel SA-283, Grade C Volume tangki= 11,933 m3 Diameter= 5,752 ftTinggi silinder= 7,668 ft Tinggi Head= 1,437 ft Universitas Sumatera UtaraTinggi tangki= 9,105 ftTekanan operasi= 17,908 psi Tekanan desain= 18,803 psi Tebal dinding tangki= 0,192 in 14. Sludge Tank (T-04) Fungsi:Untukmenampungsludgehasilpemisahantangkipemisahyang masih mengandung minyak Bentuk: Silinder tegak dengan tutup elipsoidal. Jumlah: 1 unit Bahan konstruksi : Carbon steel SA-283, Grade C Volume tangki= 12,439 m3 Diameter = 7,071ft Tinggi silinder= 9,426 ft Tinggi head= 1,768 ft Tinggi tangki= 11,195 ftTekanan operasi= 18,035 psi Tekanan desain= 18,937 psi Tebal dinding tangki= 0,241 in 15. Sludge Separator (SS-01) Fungsi : Memisahkan minyak dengan lumpur yang berasal dari sludge tank.Jenis: Alfa-laval separator Direncanakanmenggunakan2buahAlfaLavalSeparatordengankapasitas 16 ton/jam 16. Oil Purifier (OP-01) Fungsi : Memurnikan minyak yang berasal dari oil tank. Jenis: Alfa Laval separator Direncanakanmenggunakan2buahAlva-Lavalseparatordengankapasitas9 ton/jam. Universitas Sumatera Utara17. Vacuum Dryer (VD-01) Fungsi : Memurnikan minyak yang keluar dari oil purifier. Jenis: Single fluid pneumatic nozzles spray dryer dengan sistem vacuum. Jumlah : 1 unit Diameter= 24,3686 ft Tinggi silinder= 24,3686 ft Tinggi head= 4,8773 ft Tinggi dryer= 8,9192 m Volume tangki= 2,348 m3 Tinggi tangki= 0,249 m Tekanan operasi= 18,844psi Tekanan desain= 19,786 psi Tebal tangki= 0,134 in 18. Pompa pada Vacuum Dryer (P-02) Fungsi : Memopakan CPO ke Storage Tank Jenis: Sentrifugal pump Bahan konstruksi : commercial steel Ukuran pipa nominal= 2 in Diameter dalam= 0,1616 ft Diameter luar= 0,1979 ft Luas penampang dalam = 0,02050 ft2 Daya= 0,129 Hp

19. Strainer (ST-02) Fungsi : Memisahkan serabut yang masih terdapat dalam sludge sebelum diolah pada sludge separator. Jenis: Alfa-Laval Jumlah piringan= 100 buah Daya= 15 Hp Tekanan= 3 kPa Putaran= 1455 rpm Direncanakan menggunakanalva-Laval dengan kapsitas 4,5 ton/jam. Universitas Sumatera Utara20. Pre Clainer (PC-02) Fungsi : Menyaring serat halus yang masih terdapat pada minyak. Jenis: Alfa-Laval Daya= 10 Hp Putaran= 1450 rpm Direncanakan menggunakan 1 buah Alva-Laval dengan kapasitas 4,5 ton/jam. 21. Storage Tank (Tangki Timbun)/(T-05) Fungsi : Tempat penyimpanan CPO Bentuk : Silinder vertikal dengan alas datar dan elipsoidal Bahan konstruksi: Carbon steel Volume tangki= 176,486 m3 Diameter= 17,428 ft Tinggi silinder= 22,239 ft Tinggi head=4,357 ft Tinggi tangki=27,596 ft Tekanan hidrostatis =8,579 psi Tekanan operasi= 23,275 psi Tekanan desain= 24,439 psi Tebal dinding silinder tangki= 2,54 in 22. Pompa Tangki Timbun (Storage Tank)/ (P-03) Fungsi : Memompakan CPO ke truk tangki untuk diangkut. Jenis: Sentrifugal pump Bahan konstruksi : Commercial steel Ukuran pipa nominal= 2 in Diameter dalam= 0,1616 ft Diameter luar= 0,1979 ft Luas penampang dalam= 0,02050 ft2 Panjang pipa= 55,889 ft Daya= 0,079 Hp Universitas Sumatera UtaraV-923. Nut Crackers (NC-01) Fungsi : Memecah biji. Bahan konstruksi : Stainless steel Kapasitas= 4.059,398Kg/jam Diameter= 2 ft Panjang= 3 ft Kecepatan kritis= 44,2263 rpm Kecepatan mil= 30,9584 rpm Ball charge= 0,85 ton = 850 kg Daya= 1,0057 Hp 24. Depericarper (D-01) Fungsi : Untuk memisahkan serabut dengan biji Direncankan menggunakan depericarper dengan kapasitas 3 ton/jam. 25. Polishing drum (PD-01) Fungsi : Untuk membersihkan serabut halus yang menempel pada biji. Panjang= 480 cm Lebar= 100 cm Putaran= 18 rpm 26. Kernel Silo (KS-02) Fungsi : Untuk memeram biji sampai kering agar lebih mudah untuk dipecah. Bentuk: Kerucut tegak Kapasitas= 4.175,998 kg/jam Direncanakan : Panjang= 330 cm= 3,3 m Lebar= 300 cm= 3 m Tinggi= 650 cm= 6,5 m Volume tangki = 67,353 m3 Volume total=134,706 m3 Universitas Sumatera UtaraBAB VIINSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA 6.1Instrumentasi Instrumentasi merupakan sistem dan susunan yang dipakai di dalam suatu proses kontrol untuk mengatur jalannya proses agar diperoleh hasil sesuai dengan yangdiharapkan.Didalamsuatupabrikkimia,pemakaianinstrumenmerupakan suatu hal yang penting karena dengan adanya rangkaian instrumen tersebut maka operasisemuaperalatanyangadadidalampabrikdapatdimonitordandikontrol dengancermat,mudahdanefesien.Dengandemikiankondisioperasiselalu beradadalamkondisioperasiselaluberadadalamkondisiyangdiharapkan (Ulrich,1984). Secara garis besar, fungsi instrumentasi adalah sebagai berikut : 1.Penunjuk (Indikator) 2.Pencatat (Recorder) 3.Pengontrolan (regulator) 4.Pemberian tanda bahaya (alarm) Peralataninstrumentasibiasanyabekerjadengantenagamekanisatau tenagalistrikdanpengontrolannyadapatdilakukansecaramanualataupun otomatis (menggunakan komputer kecepatan tinggi). Penggunaan instrumen pada suatuperalatanprosestergantungpadapertimbanganekonomisdansistem peralatansendiri.Padapemakaianalat-alatinstrumendekatperalatanproses (kontrol manual) atau disatukan di dalam suatu ruang kontrol pusat (control room) yang dihubungkan dengan bangsal peralatan (kontrol otomatis). Variabel-variabelprosesyangbiasanyadikontrol/diukurolehinstrumen adalah (Stephoulus,1984) : 1.Variabelutama,sepertitemperatur,tekanan,lajualir,danlevel cairan. 2.Variabeltambahan,sepertidensitas,viskositas,konduktivitas,pH, humiditas,titikembun,komposisikimia,kandungankelembaban, dan variabel lainnya. Universitas Sumatera UtaraSistem pengendalian pada dasarnya terdiri dari (Luyben,1974) : 1.Elemen perasa/Elemen utama (Sensing Element/Primary Element) Yaituelemenyangmenunjukkanadanyaperubahandarihargavariabelyang diukur.2.Elemen pengukur Yaitu Elemen yang menerima out put dari elemen primer dan melakukan pengukuran,dalamhalinitermasukalat-alatpenunjuk(indikator)maupun alat-alat pencatat (recorder).3.Elemen pengontrol Yaituelemenyangmengadakanharga-hargaperubahanvariabelyang dirasakanolehelemenperasadandiukurolehelemenpengukuruntuk mengatursumbertenagasesuaidenganperubahanyangterjadi.Tenaga tersebut dapat berupa tenaga mekanis maupun tenaga listrik. 4.Elemen pengontrol akhir Yaituelemenyangsebenarnyamengubahinputkedalamprosessehingga variabel yang diukur tetap berada dalam range yang diijinkan. Jika sistem pengendalian proses dirancang dengan cermat, permasalahan instrumentasi,sepertiketerlambatantransmisi,siklisasikarenaresponyang lambatatautidakdijawab,radiasi,danfaktorlainnyadapatdihilangkan (Ulrich,1984). 6.2Keselamatan Kerja Keselamatankerjamerupakansuatuusahauntukmencegahterjadinya kecelakaan,cacat,ataupunpadasaatbekerjadisuatuperusahaan/pabrik. Kecelakaandapatdisebabkanolehmesin,bahanbaku,produk,sertakeadaan tempatkerja,sehinggaharusmendapatperhatianyangseriusdandikendalikan denganbaikolehpihakperusahaan.Keselamatankerjamerupakanjaminan perlindungan bagi keselamatan karyawan dari bahaya cacat jasmani dan kematian. Selain itu, dengan adanya usaha-usaha pencegahan yang baik dapat meningkatkan semangatkaryawan,untukbekerjalebihbaik,tenangdanefesien (Sumamur,1996). Universitas Sumatera UtaraHal-halyangperludipertimbangkanpabrikuntukmenjaminkeselamatan kerja antara lain(Sumamur,1996): 1.Menanamkan kesadaran dan keselamatan kerja bagi seluruh karyawan. 2.Pada daerah yang rawan kecelakaan dipasang papan peringatan. 3.Adanyapeneranganyangcukupdansistempertukaranudara/ventilasi yang baik. 4.Adanya sistem pencegahan dan pengamanan kebocoran. 5.Menempatkanperalatankeselamatandanpencegahankebakarandi daerah yang rawan akan kecelakaan atau kebakaran. 6.Pemasanganalarm(tandabahaya),sehinggabilaterjadibahayadapat segera diketahui. 7.Penyediaan poliklinik dengan sarana yang memadai untuk pertolongan sementara. 6.3 Keselamatan Kerja Pada Pabrik Kelapa Sawit PadaPabrikKelapaSawit,usaha-usahapencegahanterhadapbahaya-bahaya yang mungkin terjadi dilakukan sebagai berikut : 6.3.1Pencegahan terhadap bahaya kebakaran dan peledakan. Untuk mencegah bahaya kebakaran dan peledakan dapat dilakukan hal-hal sebagai berikut: Bahan-bahanyangmudahterbakar/meledakharusdisimpanditempat yang aman dan dikontrol secara teratur. Untukmengetahuiadanya bahaya kebakaran maka sistem alarm dipasang padabeberapatempatyangstrategisdanpentingsepertikamarstation, laboratorium dan ruang proses. Sistemperlengkapanenergipipa,bahanbakar,saluranudara,saluran steamdanairdibedakanwarnapipanyadanletaknyatidakmengganggu karyawan. Mobilpemadamkebakaranyangditempatkandifirestationyangsetiap saat dalam keadaan siap. Pemakaianperalatan-peralatanyangdilengkapidenganpengaman pencegah kebakaran. Universitas Sumatera UtaraSesuaidenganperaturanyangtertulisdalamPeraturanTenagaKerja No.Per/02/Men/1983 tentang instalasi alarm kebakaran otomatis, yaitu: DetektorKebakaran,merupakanalatyangberfungsiuntukmendeteksi secara dini adanya suatu kebakaran awal. Alat ini terbagi atas: o Smokedetectoradalahdetektoryangbekerjaberdasarkanterjadinya akumulasi asap dalam jumlah tertentu. o Gasdetectoradalahdetctoryangbekerjaberdasarkankenaikan konsentrasigasyangtimbulakibatkebakaranataupungas-gaslain yang mudah terbakar. Alarmkebakaranmerupakankomponendarisistemdeteksidanalarm kebakaran yang memberi isyarat adanya suatu kebakaran. Alarm ini berupa: oAlarmkebakaranyangmemberitandaatauisyaratberupabunyi khusus (audibel alarm). oAlarmkebakaranyangmemberitandaatauisyaratyangtertangkap oleh pandangan mata secara jelas (visible alarm). Panel indikator kebakaran Panelindikatorkebakaranadalahsuatukomponendarisistemdeteksidan alarmkebakaranyangberfungsimengendalikankerjasistemdanterletak diruang operator. Rancangan pabrik ini juga dilengkapi dengan sprinkler, yaitu sistem yang bekerja secara otomatis dengan memancarkan air bertekanan ke segala arah untuk memadamkankebakaranatausetidak-tidaknyamencegahmeluasnyakebakaran (Sumamur,1996). 6.3.2Peralatan Perlindungan diri Selamaberadadidalamlokasipabrikdisediakanperalatandan perlengkapandiriyangwajibdipakaiolehkaryawandansetiaporangyang memasuki pabrik. Adapun peralatan perlindungan diri meliputi : Pakaiankerja,masker,sarungtangan,dansepatupengamanbagi karyawanyangbekerjaberhubungandenganbahankimia,misalnya pekerja di laboratorium. Universitas Sumatera UtaraHelm,sepatupengaman,danperlindunganmata,bagikaryawanyang bekerjadibagianalat-alatberat,sepertipenutuptelingabagikaryawan bagian ketel, kamar listrik (genset), dan lain-lain (Sumamur,1996). 6.3.3Keselamatan kerja terhadap listrik Usaha-usaha dapat dilakukan untuk menjaga kerja terhadap listrik, antara lain : Setiapinstalasidanperalatanlistrikharusdiamankandenganskring pemutus arus listrik otomatis dan dirancangkan secara terpadu dengan tata letakpabrikuntukmenjagakeselamatankerjadankemudahanjikaharus dilakukan perbaikan. Memasang papan tanda larangan yang jelas pada daerah sumber tegangan tinggi. Penempatan dan pemasangan motor-motor listrik tidak boleh mengganggu lalu lintas pekerja. Isolasi kawat hantaran listrik harus disesuaikan dengan keperluan. Setiapperalatanataubangunanyangmenjulangtinggiharusdilengkapi dengan penangkal petir yang dibumikan. Kabel-kabel listrik yang letaknya berdekatan dengan alat-alat bekerja pada suhu tunggi harus diisolasi secara khusus. 6.3.4Pencegahan terhadap bahaya mekanis Alat-alatdipasangdenganbahanyangcukupkuat,untukmencegah kemungkinan terjatuh atau terguling. Sistem ruangan gerak karyawan dibuat cukup lebar dan tidak menghambat kegiatankaryawan,sertaadanyapagarbesisebagaitempatberpegangan saat melalui jalan yang rawan terutama pada tangga-tangga. 6.3.5Pencegahan terhadap gangguan kesehatan Setiapkaryawandiwajibkanuntukmemakaipakaiankerjaselamaberada di dalam lokasi pabrik. Karyawandiharuskanmemakaisarungtangankaretsertapenutuphidung dan mulut saat menangani bahan-bahan kimia berbahaya. Universitas Sumatera UtaraBahan-bahankimiayangselamapembuatan,pengelolaan,pengangkutan, penyimpanan,danpenggunaannyadapatmenimbulkanledakan, kebakaran, korosi, dan lain-lainnya harus ditangani secara cermat. Menyediakan poliklinik yang memadai di lokasi pabrik. 6.3.6Kesadaran dan pengetahuan yang memadai bagi karyawan Salah satu faktor yang penting sebagai usaha yang menjamin keselamatan kerjaadalahdenganmenumbuhkandanmeningkatkankesadarankaryawanakan pentingnya usaha menjamin keselamatan kerja. Usaha-usaha yang dapat dilakukan antara lain : Melakukan pelatihan secara berkala bagi karyawan. Membuat peraturan tata cara dengan pengawasan yang baik dan memberi sanksi bagi karyawan yang tidak sisiplin. Membekalikaryawandenganketrampilanmenggunakanperalatansecara benar dan cara-cara mengatasi kecelakaan kerja.

Universitas Sumatera Utara BAB VII UTILITAS Utililtasadalahsaranapenunjangutamauntukkelangsunganproses operasi pabrik. Sarana utilitas memegang peranan penting dan mutlak diperlukan agar pabrik dapat berjalan dengan baik. BerdasarkankebutuhannyautilitaspadaPraRancanganPabrikKelapa Sawit ini meliputi : 1.Kebutuhan uap (steam) 2.Kebutuhan air 3.Kebutuhan bahan kimia 4.Kebutuhan listrik 5.Kebutuhan bahan bakar 6.Kebutuhan pengolahan limbah 7.1 Kebutuhan Uap (Steam) Penggunaan uap (steam) pada pabrik kelapa sawit ini adalah : Sterilizer: 40.124,405 kg/jam Digester: 101,566 kg/jam Sludge Tank: 1.364,472 kg/jam Sludge separator: 60,012 kg/jam Vacuum Dryer: 1.889,574 kg/jam Silo Dryer: 840,333 kg/jam Kernel Dryer: 903,475 kg/jam Jumlah 45.288,837 kg/jam Tambahan uap untuk kebocoran selama sirkulasi dan lain-lain diambil 10% dan untuk faktor kemanan diambil 20 % (Perry, 1984). Maka kebutuhan steam untuk kebocoran adalah : = 10% x 45.288,837 kg/jam = 4.528,884 kg/jam VII-1 Universitas Sumatera UtaraUntuk faktor kemanannya adalah : = 20 % x 45.288,837 kg/jam = 9.057,767 kg/jam Total uap yang harus dihasilkan ketel (Boiler) adalah : = 45.288,837 + 4.528,884 + 9.057,767 = 58.875,488 kg/jam 7.2 Kebutuhan Air Kebutuhan air pada pabrik Kelapa Sawit ini mencakup kebutuhan air umpan ketel, proses dan domestik. Kebutuhan air pabrik adalah sebagai berikut : Tabel 7.1 Total Kebutuhan air untuk pabrik Kebutuhan airKg/jam Air tambahan untuk ketel Air Proses Air kebutuhan kantor, laboratorium dan domestik 58.875,488 7519,531 300.000 Total366.395,019 7.2.1 Unit Pengolahan Air Kebutuhan air untuk pabrik kelapa sawit ini diperoleh dari air sumur bor yang terletak disekitar kawasan pabrik. Kualitas air tersebut dapat dilihat pada tabel 7.2 Tabel 7.2 Hasil analisa Air sumur lokasi pabrik ParameterSatuanKadar PH-5,7 Alumina (Al2O3)Mg/L20,00 Silika (SiO3)Mg/L56,45 Kalsium (CaO)Mg/L5,85 Magnesium (MgO)Mg/L3,45 Klorida (Cl)Mg/L0,33 Sulfat (SO2)Mg/L0,38 Besi (FeO3)Mg/L9,50 Kandungan organicMg/L1,45 (Sumber : PKS. Asian Agri, 2006) Universitas Sumatera UtaraUntukmenjaminkelangsunganpersedianair,makadilokasipengambilan airdibangunfasilitaspenampunganairyangjugamerupakantempatpengolahan airsumurbor.Pengolahaninimeliputipenyaringankotorandansampahyang terbawabersamaair.Selanjutnyaairdipompakankelokasipabrikuntukdiolah dan dipergunakan sesuai dengan keperluan. Pengolahan air pada pabrik ini terdari beberapa tahap, yaitu : 1.Pengendapan Airdaribakpenampungandialirkankedalambakpengendapan,dimana partikel partikel padat yang berdiameter besar akan mengendap secara gravitasi. Diameter padat dalam air berkisar antara 10-4 meter (Alaerts, 1984). 2.Klarifikasi Klarifikasimerupakanprosespenghilangankekeruhandidalamair.Air dari bak pengendapan dialirkan ke dalam bak clarifier setelah diinjeksikan larutan alumdansodaabu(Na2CO3),dimanaAl2(SO4)3berfungsisebagaikoagulandan Na2CO3 berfungsi sebagai bahan pembantu untuk mempercepat pengendapan dan penetralan pH. Setelahpencampuransambildilakukanpengadukanmakaakanterbentuk flok flok yang akan mengendap ke dasar clarifier secara gravitasi dan air jernih akankeluarmelimpahyangselanjutnyamasukkepenyaringpasir(sandfilter) untuk penyaringan. PemakaianAl2(SO4)3menjadi5-50ppmterhadapairyangakandiolah, sedangkanperbandinganpemakaianAl2(SO4)3denganNa2CO3adalah1:0,54 (Baron, 1982). Total kebutuhan air= 366.395,019 kg/jam Diasumsikan pemakaian Al2(SO4)3

Pemakaian Na2CO3 Na2CO3 yang diperlukan = 0,54 x 50.10-6 x 366.395,019 kg/jam = 9,893 kg/jam Al2(SO4)3 yang diperlukan adalah = 50.10-6x 366.395,019 kg/jam = 18,320 kg/jam Universitas Sumatera Utara3.Filtrasi Prosesfiltrasidenganmenggunakanpenyaringpasir(sandfilter).Sand filteriniberfungsiuntukmenyaringkotoran/flokyangmasihterkandungatau tertinggal di dalam air. Sand filter yang digunakan terdiri dari 3 lapisan, yaitu : Lapisan I: Pasir berdiameter 0,4 0,8 mm setinggi 0,4 0,7 m Lapisan II: Terdiri dari antrasit setinggi 0,3 0,6 m Lapisan III: Terdiri dari batu grafit setinggi 0,2 0,4 m Selamapemakaian,dayasaringpenyaringpasirakanmenurunsehingga diperlukanlagiregenerasisecaraberkaladenganpencucianbalik(backwash). Setelahpenyaringanberlangsungselama624jamdenganlamapencucian selama 5 10 menit (Alaerts, 1984). Airyangkeluardaripenyaringpasirditampungdidalammenaraair. Selanjutnyaairdidistribusikanuntukkeperluandomestik,airprosesdanumpan ketel.Untukairumpanketelmasihdiperlukanlagipengolahanairlebihlanjut yaituprosesdemeniralisasidandaerasi.Untukairdomestikdilakukanproses klorinasi, yaitu mereaksikan air dengan klor yang berfungsi untuk menghilangkan bakteripatogendidalamair.Khloryangdigunakandalambentukkaporit (Ca(ClO)2). -Kebutuhan air domestik= 300.000 kg/jam -Kaporit yang digunakan mengandung 70% (Alaerts, 1984) -Kebutuhan klorin= 2 ppm dari berat air (Alaerts, 1984) -Kebutuhan kaporit= 000 , 000 . 1 7 , 0000 . 300 2xx = 0,857 kg/jam 4.Demineralisasi Airumpanketelharusairmurniyangbebasdarigaram-garamterlarut, untukituperludilakukanprosesdemeneralisasidenganlangkah-langkahsebagai berikut : -Menghilangkan kation-kation Ca2+, Mg2+ -Menghilangkan anion-anion SO42-, CO32-, Cl- Universitas Sumatera UtaraAlat demineralisasi dibagi atas : a.Penukar kation (Cation exchanger) Berfungsi untuk mengikat logam-logam alkali dan mengurangi kesadahan airyangdipakai.ProsesyangterjadiadalahpertukaranantarakationCa2+,Mg2+ yang terlarut dalam air dengan kation h dari resin. Resin yang digunakan bersifat asam yaitu resin Doulite merk C225 Reaksi yang terjadi : H+R + Na+ Na+ + H+ 2H+R + Ca2+ Ca2+ + 2 H+ 2H+R + Mg2+ Mg2+ + 2 H+ Untuk regenerasi dipakai H2SO4 dengan reaksi : H2SO4 + 2 Na+NaSO4 + 2 H+ H2SO4 + Ca2+CaSO4 + 2 H+ H2SO4 + Mg+MgSO4 + 2 H+ Penukaran anion berfungsi untuk pertukaran anion-anion yang larut dalam air dengan resin yang bersifat basa sehingga anion-anion akan membentuk garam-garam dengan resin. Resin yang digunakan adalah resin Dowex dengan reaksi : 2ROH- +H2SO4 RSO42- +2H2O ROH- +Cl- RCl-+OH- ROH- +HCO3- RHCO32- +OH ROH-+ SiO3 RsiO32- + OH- Untuk regenerasi digunakan larutan NaOH dengan reaksi : RCl-+ NaOH NaCl+ ROH- R2SO42-+ 2NaOHNa2SO4 + ROH- RHCO32- + NaOH NaHCO3 + ROH- R2SiO32- + 2NaOH Na2SiO3 + ROH- Perhitungan kesadahan : Air sumur bor PKS Gunung Melayu Asian agri mengandung kation Ca, Mg dan Fe,masing-masing: 5,85 ppm;3,45 ppm dan 9,5 ppm. 1 gr/gal = 17,1 ppm Total kesadahan kation:=5,8 +3,45 + 9,5 Universitas Sumatera Utara=18,8 ppm xppmgal gr1 , 17/ 1 =1,0994 gr/gal Jumblah air yang diolah= 58.875,488 kg/jam =3/ 68 , 995/ 488 , 875 . 58m kgjam kg x 264,17 gal/m3 = 15.620,619 gal/jam Kesadahan air total= 1,0994 gr/gal x 15.620,619 gal/jam x 24 jam/hari = 412.159,405 gr/hari = 412,159 kg/hari Volume exchanger yang digunakan kapasitas = 7,7 Kgrain/ft3 .(nalco, 1979) Berarti kapasitas exchanger =kgft grain / 7 , 7xft kgKgrainkg/ 4989 , 00648 , 0=Volume kation exchanger = ECtotal kesadahan = hari fthari kghari kg/ 135 , 826/ 4989 , 0/ 159 , 4123=Direncanakan mengunakan resin 0,1 ft3 Jumblah air yang diolah =boiler umpan jumblah xair kesadahan totalEC x re||.|

\| sin =hari jam x jam kg xhari kgft kg x ft/ 24 / 488 , 875 . 58/ 159 , 412/ 4989 , 0 1 , 03 3||.|

\| = 171,039 kg Waktu regenerasi= boiler umpan airdiolah yang air =jamkg003 , 0488 , 875 . 58039 , 171=Untuk regenerasi digunakan 6 lb H2SO4/ft3( Nalco, 1979) Maka kebutuhan H2SO4 = (6ib/ft3)(826,135ft3/hari)(1hari/24jam)(1 kg/2,2046 ib) = 9,368 kg/jam Perhitungan Kesadahan Anion AirsumurborPKS.GunungMelayuasianagrimengandunganionCl dan SO2 masing-masing 0,33 ppm dan 0,38 ppm Universitas Sumatera Utara1 gr/gal = 17,1 ppm Total kesadahan anion = (0,33 +0,38) ppm = 0,71 ppm xgal grppmgal gr/ 0415 , 01 , 17/ 1=Jumblah air yang diolah= 58.875,488 kg/jam = 33/ 17 , 264/ 68 , 995/ 488 , 875 . 58m gal xm kgjam kg = 15.620,619 gal/jam Kesadahan air total = 0,0415 gr/gal x 15.620,619 gal/jam x 24 jam/hari =15.558,137 gr/hari = 15,558 kg/hari Volume exchanger digunakan memiliki kapasitas = 12 Kgrain/ft3.(nalco, 1979) Berarti kapasitas exchanger = 33/ 7776 , 00648 , 0/ 12ft kgKkgxkgft Kgraigrain=Volumeanionexchanger= hari ftft kghari kgECtotal kesadahan/ 008 , 20/ 7776 , 0/ 558 , 1533 = =Direncanakan mengunakan resin 0,1 ft3Jumlah air yang diolah =boiler umpan jumblah xair kesadahan totalkEC x re||.|

\| sin = hari jam x jam kg xhari kgft kg x ft/ 24 / 488 , 875 . 58/ 558 , 15/ 7776 , 0 1 , 03 3||.|

\| = 7.062,334 kg Waktu regenerasi = jamjam kgkgboiler umpan airdiolah yang air120 , 0/ 488 , 875 . 58334 , 062 . 7= =Untuk regenerasi digunakan 5 lbNaOH/ft3(Nalco,1979) Maka kebutuhan NaOH = (5lb/ft3)(20,008ft3/hari)(1hari/24jam)(1 kg/2,2046 lb) = 1,891 kg/jam 5. Deaerasi Deaerasiadalahprosespembebasanairumpanketeldarigas-gasyang terlarut dalam air seperti O2 dan CO2. Tujuan penghilangan gas-gas ini karena O2 dapatmenimbulkankorosipadaketelterutamapadatemperaturtinggi,danCO2 Universitas Sumatera Utarajuga merupakan gas yang korosif. Untuk tujuan ini, air umpan ketel dilewatkan ke sistem deaerator. Padadeaeratorinidipanaskanhingga900Cdenganmenggunkaanuap (steam).Pemanasaninijugaberfungsiuntukmencegahperbedaansuhuyang besar antara temperatur airumpan dengan suhu didalam ketel sehingga beben ketel dapat dikurangi. 7.2 Kebutuhan bahan Kimia Kebutuhan akan bahan kimia adalah sebagai berikut : -Na2CO3:9,893 kg/jam -Al2(SO4)3:18,320 kg/jam -Kaporit:0,857 kg/jam -H2SO4 :9,368 kg/jam -NaOH :1,891 kg/jam 7.3 Kebutuhan Listrik Kebutuhan listrik pada pabrik ini adalah sebagai berikut : a.Pada unit proses = 178,8 Hp b.Pada unit utilitas= 120 Hp c.Pada kontrol dan laboratorium=57 Hp d.Penerangan dan kantor= 75 Hp Total kebuthan listrik= 178,8+120+57+75= 430,8 Hp =34102 , 18 , 430= 321,248 kw Untuk cadangan diambil 20% sehingga listrik yang digunakan : =1,2 x 321,246 kw = 385,495 kw Untukmensuplaikebutuhanlistrikpadapowerplan,digunakan2unit diesel engine generating set. Efisiensi generator = 80% (Desphande, 1985). Daya output generator = 385,495/0,8 = 481,869 kw Untuk perancangan dipakai diesel generator AC 220-240 Volt, 50 Hz, 3 fase. 7.4 Kebutuhan Bahan Bakar Kebutuhanbahanbakaryangdigunakanuntukboileradalahcangkang, serabut dari kelapa sawit, sedangkang bahan bakar generator adalah solar. Universitas Sumatera Utara7.4.1Kebutuhan Bahan Bakar Generator Nilai bakar solar = 19860 Btu/lb ..(Desphande, 1985) Densitas solar= 0,89 kg/l..(Desphande, 1985) Daya output generator = 614,645 kw = 1.643.526,543 BTU/jam Untuk memenuhi kebutuhan listrik diperlukan dua unit generator, maka ; Kebutuhan bahan bakar= 19860543 , 526 . 643 . 1 = 82,756 lb/jam = 37,531 kg/jam 7.4.2Bahan bakar Ketel Bahanbakaryangdigunakanuntukmemanaskanboileradalahcangkang, ampas dari kelapa sawit yang diperkirakan sebanyak 1,8 ton/jam. 7.5 Unit Pengolahan limbah Limbahsuatupabrikharusdiolahsebelumdibuangkebadanair,karena limbahmengandungbermacam-macamzatyangdapatmembahayakanalam sekitar dan manusia itu sendiri. Padapabrikkelapasawitinimenghasilkanlimbahcair.Sumber-sumber limbah cair pada pabrik ini meliputi : 1.Limbah proses Limbahinidiperkirakanmengandungkerakdankotoran-kotoranyang melekat pada peralatan pabrik. 2.Limbahdomestikyangumumnyaterdiridarikandunganbahanorganik sisa pencernaan, urine dan sisa buangan dapur. Pengolahanlimbahcairmengandungsenyawaorganikdengansistem pond(lagoon)untukdaerahtropis,menurutteoriMaraisurutanlagoonadalah sebagai berikut : Gambar 7.1 Urutan lagoon berdasarkan teori Marais AFM Universitas Sumatera Utara7.5.1Bak Penampungan (BPA) Dari buangan domestik (dapur, kamar mandi) Diperkirakanairbuangansetiaporang10ltr/jam,dimanabuangan berasal dari karyawan pabrik 120 orang, maka jumlah untuk 120 orang adalah : = 120 x 10 liter/jam = 1200 liter/jam Dari laboratorium diperkirakan= 30 ltr/jam Dari buangan proses diperkirakan= 12.000 ltr/jam Maka total air buangan= 13.230 ltr/jam Bak terisi hanya 90% = 13.230 ltr/jam / 0,9 = 14700 ltr = 14,7 m3 Direncanakan dimensi bak =P : L : T = 4 : 2 : 1 Maka volume bak adalah : V = P x L x T 14,7 = 8 m3 14,7 = t3 t= 1,225 m Lebar= 2 x t= 2 x 1,225 m= 2,45 m Panjang= 4 x t= 4 x 1,225 m= 4,9 m 7.5.2Bak Penetralan (BP) Fungsi: Menetralkan air buangan dengan kapur. Volume air buangan = 13.230 ltr/jam Bak terisi hanya 90 % = 14,7 m3 Volume bak= P x L x T 14,7 = 8 t3 t = 1,225 Maka : Panjang = 2,45 m Lebar = 4,9 m Air buangan dari pabrik yang menghasilkan bahan-bahan organik, termasuk pabrikkelapasawitbiasanyapH5(Hammer,1986).Untukmenetralkanair buangan dari pH 5 digunakan larutan soda abu (Na2CO3). Universitas Sumatera UtaraKebutuhanNa2CO3=0,15grNa2CO3/30mlairbuangan(Ditelitidi laboratorium Kimia Analitik FMIPA, USU, 1999). Jumlah air buangan= 13.230 ltr/jam= 13.230 x 103 Kebutuhan Na2CO3 = 13.230 x 103 ml/jam x (0,15 gr/30 ml) = 66,15 kg/jam 7.5.3Pond Anaerobik (PA) Pond ini didesain untuk menerima bahan organik yang cukup tinggi sama sekalitidakmengandungoksigenterlarut.Padatandariairlimbahakan mengendapkedasarponddanakandiolahsecaraanaerobik,sedangkancairan yang sudah jernih dialirkan ke pond berikutnya untuk pengolahan lebih lanjut. Jumlah= 1 unit Kedalaman pond= 2-4 m ; dipilih 3 meter..(Alaerts, 1984) Waktu tinggal optimum = 5 hari ..(Alaerts, 1984) Untuk waktu tinggal optimum pengurangan BOD5 = 70 % ..(Alaerts, 1984) Luas permukaan pond= 2m 05 , 2235 x 13.230DT x Q= =7.5.4Pond Fakultatif (F) Pond fakultatif bekerja pada kondisi aerobik pada lapisan atas dan kondisi anaerobikpadabagiandasar.Oksigenyangdibutuhkanuntukmempertahankan kondisiaerobikpadalapisanatasadalahberasaldarireaerasimeleluipermukaan danaktivitasfotosintesisgangangyangtumbuhsecaraalami.BODtelah mengalami pengurangan 70%, maka BOD air buangan memasuki pond fakultatif. BOD mula-mula diperkirakan= 20.000 mg/ltr Pond fakultatif (Li)= 30% x 20.000 = 6000 mg/ltr Kedalaman pond= 1 1,5 m ; dipilih 1,5 m ..(Mera, 1976) Pengurangan BOD= 30% Luas permukaan= 20) 05 , 1 )( 18 ( TDLi x Q = 220 30m 371 , 016 . 61,5)(1,05) x (1820.000 x 13,23= Waktu tinggal air buangan dalam pond fakultatif (t) Universitas Sumatera UtaraT =jam 682 128 , 68219,7806.016,371 x 1,5QA x D= = =Jumlah = 1 7.5.5Pond Maturasi (MA) Pond maturasi ini berfungsi untuk menghilangkan bakteri-bakteri patogen yangdapatmembahayakan.DidalampondmaturasididapatBOD5effluent25 mg/ldigunakanpondmasturasi,denganwaktutinggalselama7hari(Alaerts, 1984). Kedalaman pond= 1 1,5 m .(Alaerts, 1984) Luas permukaan pond= 2m 82 , 81,57 x 13,23DT x Q= =Luas areal pengolahan limbah = Luas BPA + Luas BP + Luas PA + Luas F + Luas MA = (2,45 x 4,9) + (2,45 x 4,9) + 22,05 + 6.016,371 + 8,82 = 6.081,251 m2 7.6 Spesifikasi Peralatan Utilitas 7.6.1Pompa Air Sumur Bor (L-411) Fungsi : Untuk memompakan air sumur bor ke bak pengendapan. Jenis: Pompa sentrifugal Jumlah : 1 buah Bahan konstruksi: commercial steel Kapasitas: 366.395,019 kg/jam Jenis pipa: Schedule number 40 Diameter dalam pipa: 10,020 in Diameter luar pipa: 10,75 in Efisiensi pompa: 80% Daya pompa: 16,859 Hp 7.6.2Bak pengendapan (H-410) Fungsi : Tempat penampungan sementara air sumur bor Universitas Sumatera UtaraBentuk : Persegi panjang Kapasitas: 366.395,019 kg/jam Jumlah : 1Tinggi bak: 5,611 m Panjang bak: 56,11 m Lebar bak: 33,666 m Volume bak: 10.597,960 m3

7.6.3 Clarifier (H-420) Fungsi: Memisahkan endapan (flok-flok) yang terbentuk karena penambahan alum dan soda abu. Bahan konstruksi: carbon steel SA-53 Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas: 366.423,232 kg/jam Diameter clarifier: 23,954 m Tinggi clarifier: 23,954 m Tebal dinding clarifier : 2 in Daya motor: 16,471 Hp 7.6.4 Tangki Pelarutan Alum (M-421) Fungsi: Membuat larutan alum (Al2(SO4)3 Bentuk: Selinder tegak dengan alas dan tutup datar Bahan konstruksi: Plate steel SA-167, Tipe 304 Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas tangki: 32,258 m3 Diameter tangki: 3,015 m Tinggi tangki: 4,523 m Tebal dinding tangki: 0,234 in Universitas Sumatera UtaraDaya pengaduk: 4,121 Hp 7.6.5 Tangki Pelarutan Soda abu (M-422) Fungsi: Membuat larutan soda abu (Na2CO3) Bentuk: Silinder tegak dengan alas dan tutup datar Bahan konstruksi: Plate steel SA-167, tipe 304 Kondisi opersai: Temperatur : 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas: 21,470 m3 Diameter tangki: 2,632 m Tinggi tangki: 3,948 m Tebal tangki: 0,21 in Daya pengaduk: 22,281 Hp 7.6.6 Pompa Bak Pengendapan (L-421) Fungsi: Memompakan air dari bak pengendapan ke clarifier Jenis: Pompa sentrifugal Bahan konstruksi: commercial steel Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas : 366.395,019 kg/jam Jenis pipa : Schedule number 40 Diameter dalam pipa : 10,020 in Diameter luar pipa : 10,75 in Efisiensi pompa : 80% Daya pompa : 16,033 Hp 7.6.7 Sand Filter (H-430) Fungsi: Menyaring partikel-partikel yang masih terbawa dalam air yang keluar dari clarifier. Universitas Sumatera UtaraBentuk: Silinder tegak dengan alas dan tutup ellipsoidal Bahan konstruksi: Carbon steel SA-53, Grade B Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas sand filter: 110,395 m3 Diameter sand filter: 4,127 m Tinggi sand filter: 8,254 m Tebal dinding tangki: 0,221 in 7.6.8 Pompa clarifier (L-431) Fungsi: Memompakan air dari clarifier ke sand filter Jenis: Pompa sentrifugal Bahan konstruksi: commercial steel Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas : 366.395,019 kg/jam Jenis pipa : Schedule number 40 Diameter dalam pipa : 10,020 in Diameter luar pipa : 10,75 in Efisiensi pompa : 80% Daya pompa : 16,033 Hp 7.6.9 Menara Air (F-440) Fungsi: Mendistribusikan air untuk berbagai kebutuhan. Bentuk: Silinder tegak dengan alas dan tutup datar Bahan konstruksi : Carbon steel SA-53, Grade B Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Kapasitas menara : 2649,490 m3 Diameter menara : 14,116 m Universitas Sumatera UtaraTinggi menara : 16,939 m Tebal dinding tangki: 0,225 in 7.6.10 Pompa Sand Filter (L-441) Fungsi: Memompakan air dari sand filter ke menara air Jenis: Pompa sentrifugal Bahan konstruksi: commercial steel Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas: 366.395,019 kg/jam Jenis pipa: Schedule number 40 Diameter dalam pipa: 10,020 in Diameter luar pipa: 10,75 in Efisiensi pompa: 80% Daya pompa: 5,81 Hp 7.6.11 Kation Exchanger (T-450) Fungsi: mengurangi kesadahan air Bentuk: Silinder tegak dengan alas dan tutup ellipsoidal Bahan konstruksi : Carbon steel SA-53, Grade B Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah : 1 Resin yang digunakan : Daulite C-225 Kapasitas resin: 7,7 kgrain/ft3 Diameter tangki: 0,6096 m Tinggi tangki: 0,3048 m Tebal dinding tangki: 7/16 7.6.12 Tangki Pelarutan H2SO4 (M-451) Fungsi: Membuat larutan asam sulfat Universitas Sumatera UtaraBentuk: Silinder tegak dengan alas dan tutup datar Bahan konstruksi : Plate steel SA-167,tipe 304 Kondisi operasi : Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah : 1 Kapasitas tangki: 0,389 m3 Diameter tangki: 0,871 m Tinggi tangki: 0,653 m Tebal dinding tangki: 0,145 in Daya pengaduk: 1,045 Hp 7.6.13 Pompa Menara Air (L-451) Fungsi: Untuk memompakan air dari menara air ke cation exchnager. Jenis: Pompa sentrifugal Bahan konstruksi: commercial steel Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas : 58.875,488 kg/jam Jenis pipa : Schedule number 40 Diameter dalam pipa : 7,981 in Diameter luar pipa : 8,625 in Efisiensi pompa : 80% Daya pompa : 1,241 Hp 7.6.14 Anion Exchanger (F-460) Fungsi: Mengurangi kesadahan air Bentuk: Silinder tegak dengan alas dan tutup ellipsoidal Bahan konstruksi: Carbon steel SA-53, Grade B Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Universitas Sumatera UtaraJumlah: 1 Resin yang digunakan: Dowex-2 Kapasitas resin: 12 kgrain/ft3 Diameter tangki: 0,6096 in Tinggi tangki: 1,8287 in Tebal dinding tangki: 7/16 in 7.6.15 Tangki Pelarutan NaOHFungsi : Membuat larutan asam sulfat Bentuk : Silinder tegak dengan alas dan tutup datar Bahan konstruksi: Plate steel SA-167,tipe 304 Kondisi operasi : Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah : 1 Kapasitas tangki: 0,359 m3 Diameter tangki: 0,673 m Tinggi tangki: 1,009 m Tebal dinding tangki: 0,141 in Daya pengaduk: 0,358 Hp 7.6.16 Pompa Cation Exchanger (L-461) Fungsi: Untuk memompakan air dari cation exchnager ke anion exchanger Jenis: Pompa sentrifugal Bahan konstruksi: commercial steel Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas : 58.875,488 kg/jam Jenis pipa : Schedule number 40 Diameter dalam pipa : 7,981 in Diameter luar pipa : 8,625 in Universitas Sumatera UtaraEfisiensi pompa: 80% Daya pompa: 1,244 Hp 7.6.17 Tangki Kaporit (F-490) Fungsi: Membuat larutan kaporit (Ca(ClO)2) Bentuk: Silinder tegak dengan alas dan tutup datar Bahan konstruksi : Plate steel SA-167,tipe 304 Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas tangki : 0,194 m3 Diameter tangki : 0,548 m Tinggi tangki : 0,822 m Tebal dinding tangki : 0,138 in 7.6.18 Tangki Penampungan air umpan ketel (F-500) Fungsi : Menampung air umpan ketel sebelum didistribusikan Bentuk : Silinder tegak dengan alas dan tutup datar Bahan konstruksi: Carbo steel SA-53, Grade B Kondisi operasi : Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah : 1 Kapasitas tangki: 1702,9704 m3 Diameter tangki: 10,642 m Tinggi tangki: 15,963 m Tebal dinding tangki: 0,375 in 7.6.19 Pompa Air Umpan Ketel (L-501) Fungsi: Untuk memompakan air dari menara air ke daerator Jenis: Pompa sentrifugal Bahan konstruksi: commercial steel Kondisi operasi: Temperatur: 300C Universitas Sumatera UtaraTekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas : 58.875,488 kg/jam Jenis pipa : Schedule number 40 Diameter dalam pipa : 7,981 in Diameter luar pipa : 8,625 in Efisiensi pompa : 80% Daya pompa : 1,244 Hp 7.6.20 Dearator (E-510) Fungs : Menghilangkan gas-gas yang terlarut dalam air umpan ketel. Bentuk: Silinder tegak dengan alas dan tutup ellipsoidal Bahan konstruksi : Carbo steel SA-53, Grade C Kondisi operasi : Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas tangki : 1702,971 m3 Diameter tangki : 11,309 m Tinggi tangki: 16,964 m Tebal dinding tangki: 0,387 in 7.6.21 Pompa Daerator (L-511) Fungsi: Untuk memompakan air dari daerator ke boiler Jenis: Pompa sentrifugal Bahan konstruksi: commercial steel Kondisi operasi: Temperatur: 300C Tekanan: 1 atm Jumlah: 1 Kapasitas : 58.875,488 kg/jam Jenis pipa : Schedule number 40 Diameter dalam pipa : 7,981 in Universitas Sumatera Utara VII-21 Diameter luar pipa: 8,625 in Efisiensi pompa: 80% Daya pompa: 1,244 Hp 7.6.22 Boiler (E-520) Fungsi: Menyediakan uap untuk keperluan proses. Jenis: Water Tube boiler Bahan konstruksi: Carbon steel Jumlah: 1 Kondisi operasi: Temperatur: 1300C Tekanan: 147,13 atm Kapasitas: 58.875,488 kg/jam Daya ketel uap: 3758,889 Hp Panjang tube: 20 ft Diameter tube: 3 in Jumlah tube: 2050 buah Universitas Sumatera UtaraBAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK 8.1 Pemilihan Lokasi Pabrik Pemilihanlokasipabrikmerupakanhalyangsangatpentingkarenaakan mempengaruhi kelangsungan hidup dan kedudukan perusahaan dalam persaingan. Penentuanlokasipabrikharusdidasarkanatasperhitunganyangmatangdan menguntungkan,baiksecarateknikmaupunsecaraekonomisdanjugaharus memperhatikanlingkungansosialnya.Selainituharusdiperhatikandan diperhirungkanpulaakankemungkinanpengembanganlokasipabrikdimasa yang akan datang. Dalammenentukanlokasipabrikperludiperhatikanbeberapafaktor seperti : 1.Orientasidanbahanbaku,yaitupenempatanlokasipabrikdekatdengan bahan baku. 2.Orientasipemasaran,yaitupenempatanlokasipabrikdekatdengan pemasaran. 3.Penempatanlokasipabrikditempatantarabahanbakudengandaerah pemasaran. 4.Biaya transportasi harus seminimal mungkin. Bertolakatasdasarpertimbangan-pertimbangandiatas,makatimbullah beberapa kemungkinan didalam hal penempatan lokasi suatu pabrik. Kemungkinan-kemungkinan tersebut adalah : a.Biayapengankutanproduksilebihbesardaripadabiayapengangkutan bahanbaku,makapenempatanlokasipabrikcendrungdekatdengan daerah pemasaran. b.Untuk keadaan sebaliknya, bila pengangkutan bahan baku lebih besar dari pada bahan jadi, maka penempatan lokasi pabrik cenderung dekat dengan bahan baku. c.Akantetapibilatidakadaperbedaanbiayayangbeartiantara pengangkutanbahanbakudenganbahanjadi,makalokasipabrik ditentukan dengan proses pengolahannya. VIII-1 Universitas Sumatera Utara8.2 Lokasi Pabrik Berdasarkanfaktor-faktortersebutdiatas,makapabrikinidirencanakan didirikan didaerah Bagan Batu Sumatera Utara. Adapun beberapa faktor yang menyebabkan pemilihan lokasi ini, yaitu : 1.Bahan baku TandanBuahSegar(TBS)sebagaibahanbakupembuatanVrudePalm Oil(CPO)merupakanhasildariperkebunannegara,swastamaupun rakyatyangbanyaktersebardikawasanSumateraUtara.Bahan pembantu lainnya untuk kebutuhan utilitas, pemurnian air diperoleh dari produkdalamnegeriyangberasaldaridalamdaerahataupundariluar propinsipelabuhanBelawanyangtentunyaakanmenghematbiaya perusahaan. 2.Pemasaran Produk Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pemasaran produk adalah : Daerah pemasaran produk serta pengaruh saingan yang ada. Kemampuandayaserappasardanprospekpemasarandimasa yang akan datang. Jarakpemasarandarilokasipabriksampaidengandaerahyang dituju. Tanahyangtersediauntuklokasipabrikmasihcukupluasdan harganya terjangkau. 3.Utilitas Utilitaskhususnyakeberadaanairsungaiyangtidakjauhdarilokasi pabrik. Debit air yang cukup besar menjamin kesinambungan persediaan air.Untukkeperluangeneratoryaituminyaksolardenganmudah diperoleh dari pelabuhan belawan yang tidak begitu jauh jaraknya. 4.Biaya untuk tanah dan kondidi iklim Tanahyangtersediauntuklokasipabrikmasihcukupluasdandalam hargayangmasihterjangkau.Selainitulokasiinimemilikiiklimyang cukupbaikuntukkegiatanindustridengantemperaturrata-rata280C-300C. Universitas Sumatera Utara5.Tenaga Kerja Didaerahinitersediatenagakerjayangproduktifyangberasaldari berbagaiperguruantinggiNegerimaupunswastadarimedan,yang terdiri dari berbagai tingkatan baik diploma maupun strata. 8.3 Tata Letak Pabrik Tata letak pabrik adalah suatu perencanaan dan pengintegrasian aliran dari komponen-komponenproduksisuatupabrik,sehinggadiperolehsuatuhubungan yangefesiendanefektifantaraoperatorperalatandangerakianmaterialdari bahanbakuhinggamenjadiproduk.Makatataletakpabrikdapatjugadiartikan sebagai penyusunan yang teratur dan efesien dari semua fasilitas peralatan pabrik yang dihubungkan dengan tenaga kerja yang ada didalamnya. Fasilitaspabriktidakhanyasemata-matamesin-mesinperalatan,tetapi jugadaerahpelayanantermasuktempatpenerimaan,pengirimanbarang,tempat pemeliharaangudangdansebagainya.Disampingituperlujugadiperhatikan dalam perencanaan tata letak pabrik : Urutan produksi. Pengembangan lokasi baru atau penambahan/perluasan lokasi yang belum dikembangkan pada masa mendatang. Distribusi ekonomis pada pengolahan air, steam proses, tenaga listrik dan bahan baku. Pemeliharaandanperbaiakan.Letakperalatanharusdiatursedemikian rupasehinggapemeliharaandanperbaikandapatdilakukandengan mudah. Kemanan.Faktorkeamanandalamtataletakpabrikdanunitperalatan harus mendapat perhatian serius. Fasilitaspenunjangsepertikantin,ruangibadah,tempatparkirdan lainnya. Masalahlimbahpabrik.Adapunmasalahlimbapabrikinisebelum dibuangterlebihdahuludiolahsedemikianrupasampaiambangbatas yangdiperkenankanyangtidakakanmerusakmahlukhidupdilokasi pabrik tersebut. Universitas Sumatera UtaraFleksibilitas.Dalamperencanaantataletakpabrikjugaharus dipertimbangkankemungkinanprosesmesin,sehinggaperubahan-perubahan yang dilakukan tidak membutuhkan biaya yang besar. Ruangkerjapabrikharuscukupbesarsehinggatidakmengganggu keselamatan dan kesehatan kerja. Jadi penyusunan tata letak peralatan proses, tata letak bangunan dan lain-lainakanberpengaruhsecaralangsungpadaindustrimodal,biaya produksi, efesien kerja dan keselamatan kerja. Pengaturantataletakpabrikyangbaikakanmemberikanbeberapa keuntungan seperti : 1)Mengurangi jarak transportasi bahan baku dan produk. 2)Memberikan ruang gerak yang leluasa sehingga mempermudah perbaiakan mesin dan peralatan yang rusak. 3)Mengurangi ongkaos produksi. 4)Meningkatkan keselamatan kerja. 5)Mengurangi kerja seminimum mungkin. 6)Meningkatkan pengawasan operasi dan proses agar lebih baik 8.4 Perincian Luas Tanah Perincian luas tanah yang dipakai secara tepat dan efesien untuk tata letak pabrikinitidakdapatdilakukandenganhanyamengukurluastanah/lahanyang tersedia untuk tiap-tiap unit peralatan, hal ini disebabkan oleh beberapa faktor : 1)Jarakantarasatuunitperalatandenganperalatanyanglainnyaharus diperhatikan secara seksama untuk menjadi faktor keselamatan. 2)Penggunaan/tataletakperalatanpadaposisiatasdanbawahataudibuat bertingkat. 3)Penyusunan alat dalam ruang terbuka dan tertutup. 4)Tata letak gedung yang teratur atau sesuai dengan keselamatan kerja. Untukmengatasihaldiatasmakasesuaidenganrancanganpabrik,maka dibentuksuatutimkhususyangbertugasmengevaluasipenggunaanluastanah sesuai kondisi dan kapasitas yang dirancang. Secara garis besar luas lokasi pabrik Universitas Sumatera UtaraVIII-5untukpembangunandanfasilitaslainnyadapatdiperincisepertiterlihatdalam tabel 8.1 : Tabel 8.1 Perincian Luas Areal Pabrik NoAreal (Bagian)Luas (m2) 1Areal Proses5600 2Rencana Perluasan3400 3Perumahan Karyawan 4.800 4Unit Pengolahan Air1700 5Taman100 6Parkir350 7Ruang Listrik150 8Kantor1.000 9Areal Bahan Baku500 10Unit Pemadam Kebakaran50 11Gudang Produksi750 12Bengkel60 13Peralatan Pengaman40 14Ruang Boiler80 15Laboratorium60 16Ruang kontrol50 17Perpustakaan100 18Tempat Ibadah40 19Kantin60 20Pos jaga40 21Poliklinik100 22Pengolahan Limbah600 23Jalan700 Total20.330 Universitas Sumatera Utara BAB IX ORGANISASI DAN MANAJMEN PERUSAHAAN 9.1 Pengertian Organisasi dan Manjemen Masalahorganisasidanmanjemenmerupakansalahsatufaktoryang pentingdiperhatikandalamsuatuperusahaankarenaakanmenentukan kelangsungan hidup dan keberhasilan suatu perusahaan. Manajemendapatdidefenisikansebagaiprosesataucarayangsistematis untukmelakukanperencanaan,pengorganisasian,kepemimpinan,dan pengendalianupayaanggotaorganisasidanpenggunaansemuasumberdaya organisasiuntukmencapaitujuanyangtelahditetapkan.Sedangkanorganisasi merupakan alat bagi manajemen untuk mencapai tujuan. 9.2 Bentuk badan Usaha Badanusahaadalahlembagaberbadanhukumtempatpengusaha melaksanakantugasnya,yaitumengelolaperusahaansecarateraturuntuk mencapaitujuan.Berdasarkanstatuskepemilikannya,bentukbadanusahadi Indonesia dapat dibedakan atas: 1)Perusahaan Perorangan 2)Persekutuan Farma /Fa (Partnership) 3)Persekutuan Komanditer /CV (Commanditaire Verrotschap) 4)Perseroan Terbatas (PT) 5)Koperasi 6)Usaha Daerah 7)Perusahaan Negara Bentukbadanusahayangakandidirikanharusdipertimbangkandengan sebaik-baiknya agar tujuan pendirian pabrik dapat dipenuhi secara maksimal. Tujuan utama pendirian pabrik kelapa sawit ini adalah untuk memperoleh keuntungan (profit). Selain itu, untuk mendirikan sebuah pabrik diperlukan modal yang besar dan tenaga-tenaga yang ahli dan profesional di dunia industri, sehingga bentuk badan usaha yang cocok adalah bentuk Perseroan terbatas (PT). IX-1 Universitas Sumatera UtaraPemilihanbentukbadanusahainididasariataspertimbangan-pertimbangan berikut ; 1)Mudahmendapatkanmodal,yaitudaribankmaupundenganmenjual saham perusahaan. 2)Adanyatanggungjawabyangtebatasdaripemegangsahamterhadap hutangperusahaan,sehinggapemegangsahamhanyamenderitakerugian sebesar jumlah saham yang dimilikinya. 3)Kelangsunganhidupperusahaanlebihterjaminsebabkehilanganseorang pemegang saham tidak begitu mempengaruhi jalannya perusahaan. 4)Terdapateffesiensiyangbaikdalamkepemimpinankarenadalam perusahaan yang terbentuk PT dipekerjakan tenaga-tenaga yang ahli pada bidangnya masing-masing. 5)Adanyapemisahanantarapemilikdanpengurus,sehinggamerupakan faktorpendorongpositifbagiperusahaanuntukmemperolehkeuntungan besar. 9.3 Bentuk Struktur Organisasi Berdasarkanpolahubungankerjadanwewenangsertatanggungjawab maka struktur organisasi dapat dibedakan atas : 1)Bentuk struktur organisasi garis 2)Bentuk strukrur organisasi fungsional 3)Bentuk struktur organisasi yang garis dan staff 4)Bentuk struktur organisasi fungsional dan staff Bentukstrukturorganisasiyangdirencanakanuntukpabrikkelapasawit iniadalahstrukturorganisasigarisdanstaff.Halinididasarkanatas pertimbangan-pertimbangan sebagai berikut : 1)Dapatdigunakanolehsetiaporganisasiyangbagaimanapunbesardan kompleks susunan organisasi tersebut. 2)Adanyakesatuandalampemimpindanpemerintahkarenaadanya pembagiankewenangandankekuasaansertatugasyangjelasdari pimpinan, staff, dan pelaksana sehingga koordinasi mudah dilaksanakan. 3)Pimpinanlebihcepatmengambilkeputusandandalampemberian perintah. Universitas Sumatera Utara4)Bakatdankemampuanyangberbeda-bedadarikaryawandapat dikembangkan ke arah spesialisnya. 5)Perintahberjalandenganbaikdanlancardariataskebawah,sedangkan tanggung jawab, nasehat dan saran, bergerak dari bawah ke atas. Dalamorganisasigarisdanstaff,pimpinanatastetapmemegangposisi komando,akantetapidilengkapidandidampingiolehdepartemenstaff yangterdiridariahli-ahlidiberbagaibidang.Departemenstaffmemberi wewenang memerintah atau membuat keputusan langsung terhadap bagian ataudepartemenyanglebihrendahdalamorganisasi.Dengandemikian bentukorganisasidanstaffpadadasarnyaadalahbentukorganisasiyang melengkapiorganisasigarisdengandeparetemen-departemen beranggotakan staff ahli dalam berbagai bidang. 9.4 Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggung Jawab 9.4.1 Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS) Pemegangkekuasaantertinggipadastrukturorganisasigarisdanstaff adalah Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS) yang dilakukan minimal satu kali dalamsetahun.Bilaadasesuatuhal,RUPSdapatdilakukansecaramendadak sesuaidenganjumlahforum.RUPSdihadiriolehpemiliksaham,Dewan komisaris dan Direktur. Hak dan wewenang RUPS : 1)Meminta pertanggung jawaban Dewan Komisaris dan direktur lewat suatu sidang. 2)Dengan musyawarah dapat mengganti Dewan komisaris dan Direktur serta mengesahkan anggota pemegang saham bila mengundurkan diri. 3)Menetapkanbesarnyalabatahunanyangdiperolehuntukdibagikan, dicadangkan atau ditanamkan kembali. 4) 9.4.2 Dewan Komisaris DewanKomisarisdipilihdalamRUPSuntukmewakiliparapemegang saham dalam mengawasi jalannya perusahaan. Dewan Komisaris ini bertanggung jawab kepada RUPS. Universitas Sumatera UtaraTugas-tugas Dewan Komisaris adalah ; 1)Menentukan garis besar kebijaksanaan perusahaan. 2)Mengadakan rapat tahunan para pemegang saham. 3)Meminta laporan pertanggung jawaban Direktur secara berkala. 4)Melaksanakanpembinaandanpengawasanterhadapseluruhkegiatandan pelaksanaan tugas Direktur. 9.4.3 Direktur DirekturmerupakanpimpinantertinggiyangdiangkatolehDewan Komisaris. Adapun tugas-tugas Direktur adalah : 1)Memimpin dan membina perusahaan secara efektif dan efesien. 2)Menyusundanmelaksanakankebijaksanaanumumpabriksesuaidengan kebijaksanaan RUPS. 3)Mengadakan kerjasama dengan pihak luar demi kepentingan perusahaan. 4)Mewakiliperusahaandalammengadakanhubunganmaupunperjanjian-perjanjian dengan pihak ketiga. 5)MerencanakandanmengawasipelaksanaantugasolehManajerTeknik dan produksi serta Manajer Umum dan Keuangan. 9.4.4 Staf Ahli Staffahlibertugasmemberikanmasukan,baikberupasaran,nasehat, maupunpandanganterhadapsebagaistaffahliterdiridari5orang.Untukdapat diangkat menjadi staff ahli memiliki persyaratan khusus yang harus dipenuhi yaitu sudahberpengalamansebagaimanajersesuaidenganbidangnyaminimalselama 10 tahun kerja. 9.4.5 Sekretaris Sekretarisdiangkatolehdirekturuntukmenanganimasalahsurat-surat untukpihalperusahaan,menanganikearsipandanpekerjaanlainnyauntuk membantu direktur dalam menangani administrasi perusahaan. Universitas Sumatera Utara9.4.6 Manajer Teknik ManajerTeknikbertanggungjawablangsungkepadaDirektur.Tugasnya mengkoordinirsegalakegiatanyangberhubungandenganmasalahTeknikbaik dilapanganmaupundikantor.DalammenjalankantugasnyaManajerTeknik dibantu oleh Kepala Teknik. 9.4.7 Manajer Produksi Manajer Produksi bertanggungjawab langsung kepada Direktur. Tugasnya mengkoordinir segala kegiatan yang berhubungan dengan masalah baik di bagian produksimaupunutilitas.DalammenjalankantugasnyaManjerproduksidibantu oleh kepala Produksi. 9.4.8 Manajer Pemasaran ManajerPemasaranbertanggungjawablangsungkepadaDirektur. Tugasnyamengkoordinirsegalakegiatanyangberhubungandenganmasalah pemasaran. Dalam menjalankan tugasnya Manjer Pemasaran dibantu oleh Kepala Pemasaran. 9.4.9 Manajer Keuangan ManajerKeuanganbertanggungjawablangsungkepadaDirektur.Dalam mengawasidanmengaturkeuangan.DalammenjalankantugasnyaManajer keuangan dibantu oleh kepala Keuangan. 9.4.10 Manajer Personalia ManajerPersonaliabertanggungjawablangsungkepadadirekturutama dalam mengawasi dan mengatur karyawan. Dalam menjalankan tugasnya Manjer Personalia dibantu oleh Kepala Personalia. 9.4.11 Kepala Bagian Teknik Tugas dan wewenangnya adalah : 1)Memimpinbagianteknikdanbertanggungjawab langsung kepada Manjer Teknik. 2)Menyusun program perawatan dan pemeliharan peralatan produksi. Universitas Sumatera UtaraDalam menjalankan tugasnya dibantu oleh empat kepala seksi, yaitu seksi mesin, seksi listrik, seksi instrumentasi, serta seksi pemeliharaan pabrik. 9.4.12 Kepala Bagian Produksi Kepalabagianproduksibertanggungjawabkepadamanjerproduksi. Tugasnyaadalahuntukmengkoordinirdanmengawasisemuakegiatanproduksi meliputiprosesdanutilitas.DalammelaksanakantugasnyaKepalabagian produksi dibantu oleh tiga kepala seksi, yaitu seksi proses, seksi laboratorium dan penelitian dan pengembangan, serta seksi utilitas. 9.4.13 Kepala Bagian Personalia KepalabagianPersonaliabertanggungjawabkepadamanajerPersonalia. Tugasnyaadalahmengkoordinirkegiatanpabrikyangbersifatumum,seperti perawatan kesehatan, transportasi, kebersihan dan sarana pelayanan lainnya, serta menangani urusan pegawai. DalammelaksanakantugasnyakepalabagianumumdanPersonalia dibantu oleh kepala seksi, yaitu seksi kepegawaian, seksi keamanan, seksi humas, dan seksi kesehatan. 9.4.14 Kepala Bagian Pemasaran Kepala Pemasaran bertangungjabwab kepada Manajer Pemasaran. Kepala bagian ini bertugas dan bertanggung jawab dalam mengkoordinir segala kegiatan penjualan dan promosi. 9.4.15 Kepala Bagian Keuangan Kepala bagian keuangan bertanggungjawab kepada manajer keuangan dan Administrasi.Kepalabagianinibertugasdanbertanggungjawabdalam administrasidarisemuakegiatanoperasionalpabrik,sertapembukuandan pengaturan gaji pegawai. Universitas Sumatera Utara9.5 Tenaga Kerja dan Jam Kerja Tenagakerjapadapabrikkelapasawitinidirencanakansebanyak130 orang. Status tenaga kerja pada perusahaan ini dibagi atas:1)Tenaga kerja bulanan dengan pembayaran gaji sebulan sekali. 2)Tenaga kerja harian dengan upah yang dibayar 2 minggu sekali. 3)Tenagakerjahonorer/kontrakdenganupahdibayarsesuaiperjanjian kontrak. 9.5.1 Jumlah dan tingkat Pendidikan Tenaga Kerja Dalammelaksanakankegiatanperusahaandipabrikkelapasawit dibutuhkan tenaga kerja seperti pada susunan struktur organisasi. Adapun jumlah tenagakerjabesertatingkatpendidikanyangdisyaratkandapatdilihatpadatabel 9.1 berikut ini. Tabel 9.1 Jumlah tenaga kerja Beserta Tingkat Pendidikannya JabatanJumlahPendidikan Dewan Komisaris7- Direktur1Ekonomi S1 Staff Ahli5Teknik Kimia (S1)/(D-IV) Sekretaris1Sekretaris D3 Manjer Teknik1Teknik Mesin/Elektro (S1)/(D-IV) Manajer Produksi1Teknik Kimia S1 Manajer Keuangan1Akuntansi S1 Manajer Personalia1Hukum S1 Manajer Pemasaran1Manajemen S1 Kepala Bagian Teknik1Teknik mesin (S1) /D-IV Kepala Bagian Produksi1Teknik Kimia S1/ D-IV Kepala Bagian Personalia1Hukum S1 Kepala Bagian Keuangan1Ekonomi S1 Kepala Bagian Pemasaran1Manajemen S1/ D-IV Kepala Seksi15Teknik Kimia S1/D-IV/ Ekonomi Karyawan Produksi34STM/SMU /Politeknik Karyawan Teknik14STM/SMU /Politeknik Karyawan Personalia4SMEA/ Politeknik Karyawan Keuangan1SMEA/ Politeknik Karyawan Pemasaran4SMEA/ Politeknik Dokter1Kedokteran S1 Perawat2Akademi Perawat (D3) Petugas Keamanan5SMU/ Pensiunan ABRI Petugas Kebersihan9SMU Supir7SMU/STM Total120- Universitas Sumatera Utara9.5.2 Pengaturan Jam Kerja Pabrik kelapa sawit ini direncanakan beroperasi 300 hari per tahun secara kontinu24jamsehari.Berdasarkanpengaturanjamkerja,karyawandapat digolongkan menjadi dua golongan, yaitu : 1)Karyawannon-shiff,yaitukaryawanyangtidakberhubunganlangsung dengan proses produksi, misalnya bagian administrasi, bagian gudang, dan lain-lain. Jam kerja karyawan non shiff ditetapkan 43 jam per minggu dan jam kerja selebihnya dianggap lembur. Perincian jam kerja non shiff adalah : Senin kamis : -Pukul08.00 - 12.00 WIB Waktu kerja -Pukul12.00 - 13.00 WIBWaktu istirahat -Pukul 13.00 17.00 WIB Waktu kerja Jumat Sabtu : -Pukul08.00 - 12.00 WIB Waktu kerja -Pukul12.00 - 14.00 WIBWaktu istirahat -Pukul 14.00 16.00 WIB Waktu kerja 2)Karyawanshiff,yaitukaryawanyangberhubunganlangsungdengan prosesproduksiyangmemerlukanpengawasansecaraterusmenerus selama24jam,misalnyabagianproduksi,utilitas,kamarlistrik(genset), kemanan, dan lain-lain. Perincian jam kerja shiff adalah : Tabel 9.2 Jadwal jam kerja shiff ShiffJam kerja (WIB) I07.00 15.00 II15.00 23.00 III23.00 07.00 Hariminggudanhariliburlainnyakaryawanshifftetapbekerjaseperti biasa. Karyawan shiff diberikan libur satu hari setiap tiga hari kerja. 9.6 Kesejahteraan Tenaga Kerja Besarnyagajidanfasilitaskesejahteraantenagakerjatergantungpada tingkatpendidikan,jumlahjamkerjadanresikokerja.Untukmendapatkanhasil kerjayangmaksimaldarisetiaptenagakerjadiperlukandukunganfasilitasyang memadai.Universitas Sumatera UtaraIX-9Fasilitas yang tersedia pada pabrik kelapa sawit ini adalah : 1.Fasilitas cuti tahunan. 2.Tunjangan hari raya dan bonus 3.Tunjangan kecelakaan kerja 4.Tunjangankematian,yangdiberikankepadakeluargatenagakerjayang meninggal dunia baik karena kecelakaan sewaktu bekerja maupun di luar pekerjaan. 5.Penyediaan sarana transportasi/bus karyawan. 6.Penyediaan tempat ibadah, balai pertemuan dan sarana olah raga. 7.Fasilitas perumahan yang dilengkapi dengan sarana air dan listrik. 8.Pelayanan kesehatan secara cuma-cuma. 9.Beasiswa kepada anak-anak karyawan yang berprestasi. Universitas Sumatera UtaraBAB X ANALISA EKONOMI Untukmengevaluasikelayakanberdirinyasuatupabrikdaritingkat pendapatannya,makaanalisaperhitungansecarateknik.Selanjutnyaperlujuga dilakukananalisaterhadapaspekekonomidanpembiayaannya.Darihasilanalisa tersebutdiharapkanberbagaikebijaksanaandapatdiambiluntukpengarahansecara tepat.Suaturancanganpabrikdianggaplayakdidirikanbiladapatberoperasidalam kondisiyangmemberikankeuntungan.Berbagaiparameterekonomidigunakan sebagaipedomanuntukmenentukanlayaktidaknyasuatupabrikdidirikandan besarnyatingkatpendapatanyangdidapatdarisegiekonomi.Parameter-parameter tersebut antara lain : 1.Modal Investasi/Capital Investment (CI) 2.Biaya Produksi Total/Total Cost (TC) 3.Marjin Keuntungan/Profit Margin (PM) 4.Titik Impas/Break Even Point (BEP) 5.Laju Pengembalian Modal/Return On Investment (POT) 6.Waktu Pengembalian Modal/Pay Out Time (POT) 7.Laju Pengembalian Internal/Internal Rate Of Return (IRR) 10.1. Modal InvestasiModalinvestasiadalahsejumlahmodaluntukmendirikansuatupabrikatau menjalankanusahasampaimampumenarikhasilpenjualan.Modalinvestasiterdiri dari : 10.1.1. Modal Investasi Tetap / Fixed Capital Invesment (FCI) Modal investasi langsung adalah segala biaya yang diperlukan untuk membeli peralatan pabrik yang pemakaiannya selama pabrik berproduksi. Universitas Sumatera UtaraTabel 10.1 Modal Investasi Tetap (MIT/FCI) NoKomponenBiaya (Rp) Modal Investasi Tetap Langsung (MITL) 1Tanah6.708.900.0002Bangunan dan pengolahan limbah6.186.000.0003Peralatan Proses dan Utilitas16.427.414.5364Instrumentasi821.370.7275Biaya Perpipaan1.642.741.4546Biaya Instalasi Pabrik821.370.7277Biaya Insulasi821.370.7278Biaya Inventaris kantor328.548.2919Biaya Perlengkapan Kebakaran328.548.29110Sarana Transportasi9.750.000.000Modal Investasi Tetap Tak Langsung (MITTL) 11Pra Investasi2.191.813.23812Engineering dan supervisi2.191.813.23813Biaya Konstruksi2.191.813.23814Biaya Tak Terduga4.383.626.475Total54.795.330.941 10.1.2 Modal Kerja/Working Capital Modalkerjaadalahmodalyangdiperlukanuntukmemulaiusahasampai mampu menarik hasil penjualan dan memutar keuangannya.Dasar kebutuhan biaya operasionalawaluntukbeberapabulansesuaidengankebutuhan.Dalam perancangan ini modal kerja diambil 3 (tiga) bulan. Tabel 10.2 Perincian Modal Kerja (Working Capital) NoJumlah biayaJumlah 1Bahan baku dan Utilitas137.546.600.688 2Kas1.578.813.375 3Start up1.643.859.928 4Piutang dagang45.436.179.182 Total186.205.453.173 Total Modal Investasi = Modal Investasi Tetap + Modal Kerja = Rp 54.795.330.941 + Rp 186.205.453.173 = Rp 241.000.784.114,- Universitas Sumatera UtaraModal ini berasal dari: Modal sendiri= 75% dari modal investasi = 0,75 x Rp 241.000.784.114,- = Rp 180.750.588.086,- Modal Pinjaman Bank = 25% dari modal investasi = 0,25 x Rp 241.000.784.114,- = Rp 60.250.196.029,- 10.2 Hasil Penjualan Hasil Penjualan CPO dan CPKO= Rp 181.744.716.728,- 10.3 Biaya Produksi Tetap Biayaproduksitotalmerupakansemuabiayayangdigunakanselamapabrik berproduksimulaidaribiayapengadaanbahanbaku,biayapemasarandanbiaya umum. Biaya produksi total terdiri dari: 10.3.1 Biaya Tetap / Fixed Cost Tabel 10.3 Perincian biaya tetap (Fixed Cost) NoJenis BiayaJumlah (Rp) 1Gaji Karyawan5.802.000.000 2Bungan Bank11.447.537.245 3Depresiasi dan Amortisasi5.641.067.470 4Perawatan2.671.738.965 5Tambahan10.959.066.188 6Distribusi1.643.859.928 7Asuransi605.973.309 8PBB49.093.500 Total38.820.336.605 Universitas Sumatera Utara10.3.2 Biaya variabel / Variabel Cost (VC) Biaya variabel adalah biaya yang tergantung pada jumlah produksi. Tabel 10.4 Perincian Biaya Variabel NoJenis BiayaJumlah (Rp) 1Bahan baku proses dan utilitas34.386.650.172 2Pemasaran164.385.993 3Perawatan400.760.845 4Lainnya547.953.309 Total35.499.750.319 Total Biaya Produksi = Fixed Cost + Variabel Cost = Rp 38.820.336.605 + Rp 35.499.750.319= Rp 74.320.086.924,- 10.4 Perkiraan Laba/Rugi Usaha Laba sebelum pajak= Rp 107.424.629.800,- Pajak penghasilan= Rp 32.209.888.940,- Laba setelah pajak= Rp 75.114.740.860,- 10.5 Aspek Analisa Ekonomi 10.5.1. Profit Margin (PM) Merupakanpersentaseyangmenunjukkanperbandinganantarakeuntungan sebelum pajak penghasilan dengan total penjualan. PM = 59,11 % DarihasilperhitunganPM,makaPraRancanganPabrikKelapaSawitini memberikan keuntungan. 10.5.2 Break Even Point (BEP) Merupakan titik keseimbangan antara penerimaan dan pengeluaran. BEP= 26,54% Dari data Feasibilities adalah, BEP 70% (kurang layak/unfeasble) Universitas Sumatera Utara BEP 50% (layak/fleasible) BEP perhitungan 26,54 % menunjukkan pra rancangan Pabrik Kelapa Sawit ini layak untuk didirikan. 10.5.3 Return on Investment (ROI) ROIadalahbesarnyapersentasekeuntunganpengembalianmodaltiaptahun dari penghasilan bersih bertahun-tahun. Resiko pengembalian modal adalah: ROI 11% resiko pengembalian modal kecil 11% < ROI < 44% resiko pengembalian modal sedang ROI 44% resiko pengembalian modal besar HasilperhitungandiperolehpengembalianmodaltiaptahunROI=41,56% sehinggaPraRancanganPabrikKelapaSawitdibanguntermasukresiko pengembalian modal sedang. 10.5.4 Pay Out Time (POT) Merupakanjangkawaktupengembalianmodaldenganasumsibahwapabrik beroperasi dengan kapasitas penuh tiap tahun POT = 3,21 tahun. 10.5.5 Internal Rate of Return (IRR) Merupakanpersentaseyangmenggambarkankeuntunganrata-ratabunga pertahunnya dari semua pengeluaran yang dilakukan mulai dari tahap awal pendirian sampai pada usaha itu sendiri. Kelayakan tercapai bila IRR lebih besar dibandingkan dengan tingkat suku bunga yang dipakai dalam pengembalian bunga pinjaman Bank. IRRpadaperhitunganmenunjukkan40,13%sedangkanbungapinjamanBank sebesar 19% (Bank BNI Cab. USU Medan, 2007). Universitas Sumatera Utara