Monthly Archives: January 2010

TAWA


by chyps, 2004

Seorang tertawa didepan tatapan

Memutar kepala dengan gaya beratnya

Terlempar senyuman yang ramai

Menyalurkan hobbi yang terbawa

Mengisi hari2 ceria

Memulai sebuah cerita

Sesaat smua terdiam saja

Perubahan intonasi suara

Tiap detak-detik

Layaknya pompa

Hanya untuk membuat sebuah canda tawa

Slamanya dihadapan smua

Untuk mencari tawa semata

Dihimpit pikiran yang bertolak belakang

Advertisements

BOILER


Boiler adalah sebuah bejana tertutup yang berfungsi untuk mengubah wujud suatu fluida dari cair menjadi gas. Perubahan wujud tersebut terjadi karena penambahan kalor. Kalor yang ditambahkan dapat diperoleh dengan cara pembakaran bahan bakar fosil maupun non fosil, reaksi inti atom, ataupun merupakan gas buang dari sisa ekspansi turbin gas.

Sampai dengan saat ini secara umum dikenal dua macam jenis boiler yaitu Fire Tube Boiler (Boiler Tabung Api) dan Water Tube Boiler (Boiler Tabung Air). Water tube boiler mempunyai efisiensi yang lebih tinggi daripada fire tube boiler, khususnya yang membutuhkan panas tinggi atau tekanan tinggi, oleh karena itu boiler jenis ini banyak digunakan oleh industri yang dalam prosesnya membutuhkan tekanan tinggi.

JENIS-JENIS BOILER

Ada berbagai macam jenis boiler: Berdasarkan tempat fluida mengalir : Fire tube boiler, Water tube boiler, Berdasarkan proses pembakarannya: Fluidized bed combustion boiler, Atmospheric fluidized bed combustion boiler, Pressurized fluidized bed combustion boiler, Circulating fluidized bed combustion boiler, Stoker fired boiler, Pulverized fuel boiler, Boiler pemanas limbah (Waste heat boiler), Berdasarkan tekanan kerja: a. Low pressure (2-16 Kg/cm2), Medium pressure (17-30 Kg/cm2), High pressure (31-140 Kg/cm2), Super high pressure (141-225 Kg/cm2), Super critical pressure (Up to 226 Kg/cm2).

Fire Tube Boiler

Pada fire tube boiler, gas panas melewati pipa-pipa dan air umpan boiler ada didalam shell untuk dirubah menjadi steam. Fire tube boilers biasanya digunakan untuk kapasitas steam yang relative kecil dengan tekanan steam rendah sampai sedang. Sebagai pedoman, fire tube boilers kompetitif untuk kecepatan steam sampai 12.000 kg/jam dengan tekanan sampai 18 kg/cm2. Fire tube boilers dapat menggunakan bahan bakar minyak bakar, gas atau bahan bakar padat dalam operasinya. Untuk alasan ekonomis, sebagian besar fire tube boilers dikonstruksi sebagai “paket” boiler (dirakit oleh pabrik) untuk semua bahan bakar.

Water Tube Boiler

Pada water tube boiler, air umpan boiler mengalir melalui pipa-pipa masuk kedalam drum. Air yang tersirkulasi dipanaskan oleh gas pembakar membentuk steam pada daerah uap dalam drum. Boiler ini dipilih jika kebutuhan steam dan tekanan steam sangat tinggi seperti pada kasus boiler untuk pembangkit tenaga. Water tube boiler yang sangat modern dirancang dengan kapasitas steam antara 4.500 – 12.000 kg/jam, dengan tekanan sangat tinggi. Banyak water tube boilers yang dikonstruksi secara paket jika digunakan bahan bakar minyak bakar dan gas. Untuk water tube yang menggunakan bahan bakar padat, tidak umum dirancang secara paket.

Karakteristik water tube boilers sebagai berikut:

  1. Forced, induced dan balanced draft membantu untuk meningkatkan efisiensi pembakaran
  2. Kurang toleran terhadap kualitas air yang dihasilkan dari plant pengolahan air.
  3. Memungkinkan untuk tingkat efisiensi panas yang lebih tinggi.

Boiler Pembakaran dengan Fluidized Bed (FBC)

Pembakaran dengan fluidized bed (FBC) muncul sebagai alternatif yang memungkinkan dan memiliki kelebihan yang cukup berarti dibanding sistim pembakaran yang konvensional dan memberikan banyak keuntungan rancangan boiler yang kompak, fleksibel terhadap bahan bakar, efisiensi pembakaran yang tinggi dan berkurangnya emisi polutan yang merugikan seperti SOx dan NOx. Bahan bakar yang dapat dibakar dalam boiler ini adalah batubara, barang tolakan dari tempat pencucian pakaian, sekam padi, bagas & limbah pertanian lainnya. Boiler fluidized bed memiliki kisaran kapasitas yang luas yaitu antara 0.5 T/jam sampai lebih dari 100 T/jam.

Bila udara atau gas yang terdistribusi secara merata dilewatkan keatas melalui bed partikel padat seperti pasir yang disangga oleh saringan halus, partikel tidak akan terganggu pada kecepatan yang rendah. Begitu kecepatan udaranya berangsur-angsur naik, terbentuklah suatu keadaan dimana partikel tersuspensi dalam aliran udara – bed tersebut disebut “terfluidisasikan”. Dengan kenaikan kecepatan udara selanjutnya, terjadi pembentuka gelembung, turbulensi yang kuat, pencampuran cepat dan pembentukan permukaan bed yang rapat. Bed partikel padat menampilkan sifat cairan mendidih dan terlihat seperti fluida “bed gelembung fluida/ bubbling fluidized bed”.

Jika partikel pasir dalam keadaan terfluidisasikan dipanaskan hingga ke suhu nyala batubara, dan batubara diinjeksikan secara terus menerus ke bed, batubara akan terbakar dengan cepat dan bed mencapai suhu yang seragam. Pembakaran dengan fluidized bed (FBC) berlangsung pada suhu sekitar 840OC hingga 950OC. Karena suhu ini jauh berada dibawah suhu fusi abu, maka pelelehan abu dan permasalahan yang terkait didalamnya dapat dihindari. Suhu pembakaran yang lebih rendah tercapai disebabkan tingginya koefisien perpindahan panas sebagai akibat pencampuran cepat dalam fluidized bed dan ekstraksi panas yang efektif dari bed melalui perpindahan panas pada pipa dan dinding bed. Kecepatan gas dicapai diantara kecepatan fluidisasi minimum dan kecepatan masuk partikel. Hal ini menjamin operasi bed yang stabil dan menghindari terbawanya partikel dalam jalur gas.

DASAR TEORI BOILER

Boiling

Proses pemanasan air untuk mendapatkan steam merupakan proses yang sangat umum dilakukan oleh manusia. Secara termodinamika, cukup dengan menaikkan suhu air tersebut hingga mencapai titik yang diinginkan, hal ini dibutuhkan energy untuk menaikkan suhu atau merubah fase dari fase liquid menjadi fase gas. Contoh yang sederhana mengenai ini adalah alat kettle boiler.

Faktor teknis dan ekonomi yang sangat diperhatikan untuk menghasilkan steam dengan tekanan yang diinginkan adalah seberapa kecil energi yang dibutuhkan untuk mendapatkan steam yang sesuai.

Ada beberapa hala yang perlu diketahui mengenai boiler

Pressure (Tekanan)

Tekanan merupakan faktor penting dalam proses boiler. Tekanan proses yang diinginkan harus dijaga untuk menjamin kebutuhan steam sesuai tekanan yang dibutuhkan.

Temperature (Suhu)

Temperatur adalah panas kerja dalam boiler. Temperatur ini berbanding lurus dengan tekanan yang dihasilkan. Temperatur dan tekanan ini juga yang mencerminkan steam yang dihasilkan. Secara umum ada dua jenis steam yang dihasilkan:

Saturated steam

Temperature yang dihasilkan segaris dengan tekanan

Superheated steam

Temperatur yang dihasilkan sesuai dengan design yang direncanakan pada boiler.

Kapasitas

Kapasitas adalah kemampuan boiler untuk menghasilkan uap dalam satuan berat per waktu. Untuk mendapatkan kapasitas boiler, harus mengetahui effisiensi dari boiler dan jumlah bahan bakar yang digunakan.

Kalor yang diberikan bahan bakar x effisiensi = Kalor yang diterima fluida untuk menjadi uap

M DH = h (W) HV

Keterangan:

M = Kapasitas, Kg/Jam

DH = Perbedaan entalphy keluar dan masuk, Kcal/Kg

h = Effisiensi, %

W = Berat Bahan Bakar, Kg/Jam

HV = Heating Value, Kcal/Kg

untuk fiber : 2340 Kcal/kg

untuk shell : 3480 Kcal/kg

Efisiensi

Effisiensi merupakan suatu ukuran efektifitas panas, suatu ukuran persentase berapa banyak steam yang dihasilkan dalam setiap jumlah bahan bakar yang terbakar.

Neraca Panas

Proses dalam boiler tidak lepas dari penyusunan neraca panas. Proses pembakaran dalam boiler dapat digambarkan dalam gambar neraca energi. Energi masuk dari proses pembakaran bahan bakar diubah menjadi energi yang bisa digunakan untuk untuk berbagai kebutuhan. Dalam proses ini pasti ada kehilangan energi.

Neraca panas merupakan keseimbangan energi masuk dan yang keluar. Berikut ilustrasi proses termodinamika.

Sebagai contoh, berikut gambaran kehilangan energi yang mungkin dalam proses boiler dengan menggunakan bahan bakar batu bara.

Kehilangan energi dalam proses bisa dikategorikan kehilangan yang bisa dihindari dan yang tidak dapat dihindari. Pengkajian energi harus mengurangi kehilangan yang dapat dihindari, dengan meningkatkan efisiensi energi. Kehilangan dapat diminimalisasi:

–          Kehilangan panas di gas cerobong.

Udara berlebih diturunkan hingga batas udara minimum dibutuhkan.

Suhu gas cerobong dioptimalkan dengan pemeliharaan yang baik, teknologi boiler yang baik, dan lain-lain.

–          Kehilangan karena bahan bakar yang tidak terbakar dalam ruang pembakaran, mengoptimalkan operasi dan pemeliharaan.

–          Kehilangan waktu blowdown, pengolahan air umpan yang baik dan daur ulang kondensat.

–          Kehilangan kondensat.

–          Kehilangan konveksi dan radiasi ke lingkungan, dikurangi dengan mengisolasi boiler dengan baik.

Q in = Q use + Q loss

Blowdown Boiler

Jika air dididihkan dan dihasilkan steam, padatan terlarut yang terdapat dalam air akan tinggal di boiler. Jika banyak padatan terdapat dalam air umpan, padatan tersebut akan terpekatkan dan akhirnya akan mencapai suatu tingkat dimana kelarutannya dalam air akan terlampaui dan akan mengendap dari larutan. Diatas tingkat konsenrasi tertentu, padatan tersebut mendorong terbentuknya busa dan menyebabkan terbawanya air ke steam. Endapan juga mengakibatkan terbentunya kerak di bagian dalam boiler, mengakibatan pemanasan setempat menjadi berlebih dan akhirnya menyebabkan kegagalan pada pipa boiler. Oleh karena itu penting untuk mengendalikan tingkat konsentrasi padatan dalam suspensi dan yang terlarut dalam air yang dididihkan. Hal ini dicapai oleh proses yang disebut ‘blowing down’, dimana sejumlah tertentu volume air dikeluarkan dan secara otomatis diganti dengan air umpan – dengan demikian akan tercapai tingkat optimum total padatan terlarut (TDS) dalam air boiler dan membuang padatan yang sudah rata keluar dari larutan dan yang cenderung tinggal pada permukaan boiler. Blowdown penting untuk melindungi permukaan penukar panas pada boiler. Walau demikian, Blowdown dapat menjadi sumber kehilangan panas yang cukup berarti, jika dilakukan secara tidak benar.

Blowdown yang sewaktu-waktu/intermittent

Blowdown yang sewaktu-waktu dioperasikan secara manual menggunakan sebuah kran yang dipasang pada pipa pembuangan pada titik terendah shell boiler untuk mengurangi parameter (TDS atau konduktivitas, pH, konsentasi Silica dan Fosfat) dalam batasan yang sudah ditentukan sehingga tidak berpengaruh buruk terhadap kualitas steam. Jenis blowdown ini juga merupakan metode efektif untuk membuang padatan yang telah lepas dari larutan dan menempati pipa api dan permukaan dalam shell boiler. Pada blowdown yang sewaktu-waktu, jalur yang berdiameter besar dibuka untuk waktu sesaat, yang didasarkan pada aturan umum misalnya “sekali dalam satu shift untuk waktu 2 menit”. Blowdown yang sewaktu-waktu menyebabkan harus ditambahkannya air umpan ke dalam boiler dalam jumlah besar dan dalam waktu singkat, sehingga membutuhkan pompa air umpan yang lebih besar daripada jika digunakan blowdown kontinyu. Juga, tingkat TDS akan bervariasi, sehingga menyebabkan fluktuasi ketinggian air dalam boiler karena perubahan dalam ukuran gelembung steam dan distribusinya yang setara dengan perubahan dalam konsentrasi padatan. Juga, sejumlah besar energi panas hilang karena blowdown yang sewaktu-waktu.

Blowdown yang kontinyu

Terdapat pemasukan yang tetap dan konstan sejumlah kecil aliran air boiler kotor, dengan penggantian aliran masuk air umpan yang tetap dan konstan. Hal ini menjamin TDS yang konstan dan kemurnian steam pada beban steam tertentu. Kran blowdown hanya diatur satu kali untuk kondisi tertentu, dan tidak perlu lagi diatur setiap saat oleh operator. Walaupun sejumlah besar panas diambil dari boiler, tetapi ada peluang pemanfaatan kembali panas ini dengan mengembuskannya ke flash tank dan mengasilkan flash steam. Flash steam ini dapat digunakan untuk pemanasan awal air umpan boiler. Jenis blowdown ini umum digunakan pada boiler bertekanan tinggi. Residu blowdown yang meninggalkan flash vessel masih mengandung energi panas yang cukup dan dapat dimanfaatkan kembali dengan me masang sebuah penukar panas untuk memanaskan air make-up dingin. Sistim pemanfaatan kembali panas blowdown yang lengkap seperti yang digambarkan dibawah dapat memanfaatkan hingga 80% energi yang terkandung dalam blowdown, yang dapat diterapkan pada berbagai ukuran boiler steam dengan waktu

pengembalian modalnya bisa kembali hanya dalam beberapa bulan.

Keuntungan pengendalian blowdown

Pengendalian blowdown boiler yang baik dapat secara signifikan menurunkan biaya perlakuan dan operasional yang meliputi:

§ Biaya perlakuan awal lebih rendah

§ Konsumsi air make-up lebih sedikit

§ Waktu penghentian untuk perawatan menjadi berkurang

§ Umur pakai boiler meningkat

§ Pemakaian bahan kimia untuk pengolahan air umpan menjadi lebih rendah

Pengolahan Air Umpan Boiler

Memproduksi steam yang berkualitas tergantung pada pengolahan air yang benar untuk mengendalikan kemurnian steam, endapan dan korosi. Sebuah boiler merupakan bagian dari sistim boiler, yang menerima semua bahan pencemar dari sistim didepannya. Kinerja boiler, efisiensi, dan umur layanan merupakan hasil langsung dari pemilihan dan pengendalian air umpan yang digunakan dalam boiler.

Jika air umpan masuk ke boiler, kenaikan suhu dan tekanan menyebabkan komponen air memiliki sifat yang berbeda. Hampir semua komponen dalam air umpan dalam keadaan terlarut. Walau demik ian, dibawah kondisi panas dan tekanan hampir seluruh komponen terlarut keluar dari larutan sebagai padatan partikuat, kadang-kadang dalam bentuk Kristal dan pada waktu yang lain sebagai bentuk amorph. Jika kelarutan komponen spesifik dalam air terlewati, maka akan terjadi pembentukan kerak dan endapan. Air boiler harus cukup bebas dari pembentukan endapan padat supaya terjadi perpindahan panas yang cepat dan efisien dan harus tidak korosif terhadap logam boiler.

Pengendalian endapan

Endapan dalam boiler dapat diakibatkan dari kesadahan air umpan dan hasil korosi dari sistim kondensat dan air umpan. Kesadahan air umpan dapat terjadi karena kurangnya sistim pelunakan. Endapan dan korosi menyebabkan kehilangan efisiensi yang dapat menyebabkan kegagalan dalam pipa boiler dan ketidakmampuan memproduksi steam. Endapan bertindak sebagai isolator dan memperlambat perpindahan panas. Sejumlah besar endapan diseluruh boiler dapat mengurangi perpindahan panas yang secara signifikan dapat menurunkan efisiensi boiler. Berbagai jenis endapan akan mempengaruhi efisiensi boiler secara berbeda-beda, sehingga sangat penting untuk menganalisis karakteristik endapan. Efek pengisolasian terhadap endapan menyebabkan naiknya suhu logam boiler dan mungkin dapat menyebabkan kegagalan pipa karena pemanasan berlebih.

Kotoran yang mengakibatkan pengendapan

Bahan kimia yang paling penting dalam air yang mempengaruhi pembentukan endapan dalam boiler adalah garam kalsium dan magnesium yang dikenal dengan garam sadah. Kalsium dan magnesium bikarbonat larut dalam air membentuk larutan basa/alkali dan garam-garam tersebut dikenal dengan kesadahan alkali. Garam-garam tersebut terurai dengan pemanasan, melepaskan karbon dioksida dan membentuk lumpur lunak, yang kemudian mengendap. Hal ini disebut dengan kesadahan sementara – kesadahan yang dapat dibuang dengan pendidihan.

Kalsium dan magnesium sulfat, klorida dan nitrat, dll, jika dilarutkan dalam air secara kimiawi akan menjadi netral dan dikenal dengan kesadahan non-alkali. Bahan tersebut disebut bahan kimia sadah permanen dan membentuk kerak yang keras pada permukaan boiler yang sulit dihilangkan. Bahan kimia sadah non-alkali terlepas dari larutannya karena penurunan daya larut dengan meningkatnya suhu, dengan pemekatan karena penguapan yang berlangsung dalam boiler, atau dengan perubahan bahan kimia menjadi senyawa yang kurang larut.

Silika

Keberadaan silika dalam air boiler dapat meningkatkan pembentukan kerak silika yang keras. Silika dapat juga berinteraksi dengan garam kalsium dan magnesium, membentuk silikat kalsium dan magnesium dengan daya konduktivitas panas yang rendah. Silika dapat meningkatkan endapan pada sirip turbin, setelah terbawa dalam bentuk tetesan air dalam steam, atau dalam bentuk yang mudah menguap dalam steam pada tekanan tinggi. Dua jenis utama pengolahan air boiler adalah pengolahan air internal dan eksternal.

Proses Pengolahan Minyak Kelapa Sawit (Crude Palm Oil)


1. LOADING RAMP

Setelah buah disortir pihak sortasi, buah dimasukkan kedalam ramp cage yang berada diatas rel lori. Ramp cage mempunyai 30 pintu yang dibuka tutup dengan sistem hidrolik, terdiri dari 2 line sebelah kiri dan kanan.

Pada saat pintu dibuka lori yang berada dibawah cage akan terisi dengan TBS.

Setelah terisi, lori ditarik dengan capstand ke transfer carriage, dimana transfer carriage dapat memuat 3 lori yang masing – masing mempunyai berat rata-rata 3,3 – 3,5 ton. Dengan transfer carriage lori diarahkan ke rel sterilizer yang diinginkan.

Kemudian diserikan sebanyak 12 lori untuk dimasukan kedalam sterilizer. Pemasukan lori ke dalam sterilizer menggunakan loader.

2. STERILIZER

Sterilisasi adalah proses perebusan dalam suatu bejana yang disebut dengan sterilizer. Adapun fungsi dari perebusan adalah sebagai berikut:

1.   Mematikan enzyme.

2.   Memudahkan lepasnya brondolan dari tandan.

3.   Mengurangi kadar air dalam buah.

4.   Melunakkan mesocarp sehingga memudahkan proses pelumatan dan

pengepressan.

5.   Memudahkan lepasnya kernel dari cangkangnya.

Proses perebusan dilakukan selama 85 -95 menit. Untuk media pemanas dipakai steam dari BVP (Back Pressure Vessel) yang bertekanan 2,8-3 bar.

Perebusan dilakukan dengan sistem 3 peak ( tiga puncak tekanan). Puncak pertama tekanan sampai 1,5 Kg/cm2, puncak kedua tekanan sampai 2,0 Kg/cm2 dan   puncak ketiga tekanan sampai 2,8 – 3,0 Kg/cm2.

Berikut proses perebusan sistem tiga peak :

  1. Deaeration dilakukan 2 menit, dimana posisi condensate terbuka.
  2. Memasukkan uap untuk peak pertama yang dicapai dalam waktu 10 menit. Biasanya tekanan mencapai 1,2 bar.
  3. Uap dan kondensat dibuang sampai tekanan menjadi 0 bar dalam waktu 5 menit.
  4. Uap dimasukkan selama 15 menit untuk mencapai tekanan 2 bar.
  5. Uap kondensat dibuang lagi selama 3 menit.
  6. Kemudian steam dimasukkan lagi untuk mencapai peak ke-3 dalam waktu 15 – 20 menit.
  7. Setalah peak ketiga tercapai maka dilakukan penahanan selama 40 – 50 menit.
  8. Uap kondensat dibuang selama 5 – 7 menit sampai tekanan 0

3. THRESSER

Setelah perebusan TBS yang telah masak diangkut ke thresser dengan mengggunakan hoisting crane yang mempunyai daya angkat 5 ton. Lori diangkat dan dibalikkan diatas hopper thresser (auto feeder).

Pada stasiun ini tandan buah segar yang telah direbus siap untuk dipisahkan antara berondolan dan tandannya. Sebelum masuk kedalam thresser TBS yang telah direbus diatur pemasukannya dengan menggunakan auto feeder. Dengan  menggunakan putaran TBS dibanting sehingga berondolan lepas dari tandannya dan jatuh ke conveyor dan elevator untuk didistribusikan ke rethresser untuk pembantingan kedua kalinya. Thresser mempunyai kecepatan putaran 22 – 25 rpm. Pada bagian dalam thresser, dipasang batang-batang besi perantara sehingga membentuk kisi-kisi yang memungkinkan berondolan keluar dari thresser. Untuk tandan kosong sendiri didistribusikan dengan empty bunch conveyor untuk didistribusikan ke penampungan empty bunch.

4. STASIUN PRESS

Berondolan yang keluar dari thresser jatuh ke conveyor, kemudian diangkut dengan fruit elevator ke top cross conveyor yang mendistribusikan berondolan ke distributing conveyor untuk dimasukkan dalam tiap-tiap digester. Digester adalah tangki silinder tegak yang dilengkapi pisau-pisau pengaduk dengan kecepatan putaran 25-26 rpm, sehingga brondolan dapat dicacah di dalam tangki ini. Bila tiap-tiap digester telah terisi penuh maka brondolan menuju ke conveyor recycling, diteruskan ke elevator untuk dikembalikan ke digester. Tujuan pelumatan adalah agar daging buah terlepas dari biji sehingga mudah di-press. Untuk memudahkan pelumatan buah, pada digester di-inject steam bersuhu sekitar  90 – 95 °C.

Berondolan yang telah lumat masuk ke dalam screw press untuk diperas sehingga dihasilkan minyak (crude oil). Pada proses ini dilakukan penyemprotan air panas agar minyak yang keluar tidak terlalu kental (penurunan viscositas) supaya pori-pori silinder tidak tersumbat, sehingga kerja screw press tidak terlalu berat. Penyemprotan air dilakukan melalui nozzle-nozzle pada pipa berlubang yang dipasang pada screw press. Kapasitas mesin press adalah 15 ton per jam.

Tekanan mesin press harus diatur, karena bila tekanan terlalu tinggi dapat menyebabkan inti pecah dan screw press mudah aus. Sebaliknya, jika tekanan mesin press terlalu rendah maka oil losses di ampas tinggi.

Minyak hasil mesin press kemudian menuju ke sand trap tank untuk pengendapan. Hasil lain adalah ampas (terdiri dari biji dan fiber), yang akan dipisahkan dengan menggunakan cake breaker conveyor (CBC).

5. STASIUN PEMURNIAN

Minyak yang berasal dari stasiun press masih banyak mengandung kotoran-kotoran yang berasal dari daging buah seperti lumpur, air dan lain-lain. Untuk mendapatkan minyak yang memenuhi standar, maka perlu dilakukan pemurnian terhadap minyak tersebut. Pada stasiun ini terdiri dari beberapa unit alat pengolah untuk memurnikan minyak produksi, yang meliputi : Sand Trap Tank, Vibrating Screen, Crude Oil Tank, Continous Settling Tank (CST), Oil Tank, Purifier, Vacum Dryer, Sludge Oil Tank, Sludge Vibrating Screen, Sludge Centrifuge, Fat Pit, dan  Storage Tank.

a. Sand Trap Tank

Minyak hasil mesin press merupakan minyak mentah yang masih banyak mengandung kotoran-kotoran. Minyak tersebut masuk ke sand trap tank untuk mengendapkan partikel-partikel yang mempunyai densitas tinggi. Sand trap tank adalah sebuah bejana yang berbentuk silinder tegak.

b. Vibrating Screen

Minyak bagian atas dari sand trap tank yang masih mengandung serat dan sedikit kotoran dialirkan ke ayakan getar (vibrating screen). Proses penyaringan memakai vibrating screen bertujuan untuk memisahkan padatan, seperti : serabut, pasir, tanah dan kotoran-kotoran lain yang masih terbawa dari sand trap tank. Vibrating yang digunakan adalah double deck vibrating screen, dimana screen pertama berukuran 30 mesh dan screen kedua 40 mesh. Padatan yang tertahan pada ayakan akan dikembalikan ke digester melalui conveyor, sedangkan minyak dipompakan ke crude oil tank.

c. Crude Oil Tank (COT)

Minyak yang keluar dari vibrating screen dialirkan ke crude oil tank untuk ditampung sementara. Pada crude oil tank ini minyak dipanaskan dengan steam melalui sistem pipa pemanas, dan suhu dipertahankan 90-95°C. Dari sini minyak dipompakan ke CST (Continuous Settling Tank).

d. Continous Settling Tank (CST)

Minyak dari COT dipompakan ke CST dimana sebelumnya dilewatkan ke buffer tank agar aliran minyak masuk ke CST tidak terlalu kencang. CST bertujuan untuk mengendapkan lumpur (sudge) berdasarkan perbedaan berat jenisnya. Di CST suhu dipertahankan 86-90 oC. Minyak pada bagian atas CST dikutip dengan bantuan skimmer menuju oil tank, sedangkan sludge (yang masih mengandung minyak) pada bagian bawah dialirkan secara underflow ke sludge vibrating screen sebelum ke sludge oil tank. Sludge dan pasir yang mengendap didasar CST di-blowdown untuk dibawa ke sludge drain tank .

e. Oil Tank

Minyak dari CST menuju ke oil tank untuk ditampung sementara waktu, sebelum dialirkan ke oil purifier. Dalam oil tank juga terjadi pemanasan (75-80°C) dengan tujuan untuk mengurangi kadar air.

f. Purifier

Di dalam purifier dilakukan pemurnian untuk mengurangi kadar kotoran dan kadar air yang terdapat pada minyak berdasarkan atas perbedaan densitas dengan menggunakan gaya sentrifugal, dengan kecepatan perputarannya 7500 rpm. Kotoran dan air yang memiliki densitas yang besar akan berada pada bagian yang luar (dinding bowl), sedangkan minyak yang mempunyai densitas lebih kecil bergerak ke arah poros dan keluar melalui sudu-sudu untuk dialirkan ke vacuum drier. Kotoran dan air yang melekat pada dinding di-blowdown ke saluran pembuangan untuk dibawa ke Fat Pit.

g. Vacuum Drier

Minyak yang keluar dari purifier masih mengandung air, maka untuk mengurangi kadar air tersebut, minyak dipompakan ke vacuum drier. Di sini minyak disemprot dengan menggunakan nozzle sehingga campuran minyak dan air tersebut akan pecah. Hal ini akan mempermudah pemisahan air dalam minyak, dimana minyak yang memiliki tekanan uap lebih rendah dari air akan turun ke bawah dan kemudian dipompakan ke storage tank.

h. Sludge Tank

Untuk overflow dari tangki ini di alirkan ke drain tank sedangkan under flownya dialirkan ke vibrating screen dan brush strainer atau langsung ke bak transit untuk dipompakan ke sand cyclone. Untuk mempercepat pengendapan lumpur, sludge dipanaskan (80-90oC) dengan menggunakan uap yang dialirkan melalui coil  pemanas. Sehingga densitas minyak menjadi lebih rendah dan lumpur halus yang melekat pada minyak akan terlepas dan mengendap pada dasar tangki.

Dari sand cyclone atau brush strainer sludge dialirkan ke balance tank sebagai umpan untuk decanter atau sludge centrifuge.

i. Sludge centrifuge

Sludge centrifuge untuk mengolah sludge. Sludge Centrifuge adalah alat yang digunakan untuk memisahkan  minyak yang masih terkandung di dalam sludge, dengan cara pemisahan berdasarkan gaya sentrifugal. Didalam sludge centrifuge ini terdapat bowl yang berputar 1450 rpm, bowl ini berbentuk bintang yang diujungnya terdapat nozzle dengan diameter lubang tertentu dan nozzle ini dapat diganti sesuai keinginan.

Prinsip kerjanya adalah nozzle separator berputar dengan gaya centifugal dimana pemisahannya, fraksi berat ( lumpur, kotoran )  terlempar ke dinding bowl dan fraksi ringan (air dan minyak) akan ketengah. Minyak yang mempunyai densitas lebih kecil akan menuju poros dan terdorong keluar melalui sudu-sudu (paring disk), dan ditampung di reclaimed tank sebelum dipompakan oleh reclaimed oil pump untuk alirkan kembali ke CST. Sedangkan sludge (mengandung air) yang mempuyai densitas lebih besar akan terdorong ke bagian dinding bowl dan keluar melalui nozzle, kemudian sludge keluar melalui saluran pembuangan menuju fat pit.

j. Sludge drain tank

Lapisan bawah dari CST, dan sludge tank pada selang waktu tertentu didrain menuju sludge drain tank. Di sludge drain tank minyak mengalir tenang dan dibiarkan overflow untuk mengalir dan ditampung pada reclaimed tank, dan kemudian dipompakan kembali ke CST untuk kemudian dimurnikan lagi. Sedangkan kotoran dan air dialirkan menuju fat pit.

k. Fat Pit

Sebelum sludge di buang ke kolam pengolahan limbah, terlebih dahulu ditampung di fat pit dengan maksud agar minyak yang masih terbawa dapat terpisah kembali. Di Fat Pit diinjeksikan uap sebagai pemanas untuk mempermudah proses pemisahan minyak dengan kotoran. Minyak yang ada pada permukaan dibiarkan melimpah (overflow). Selanjutnya minyak ditampung pada sebuah bak pada pinggiran kolam fat pit, dan kemudian dipompakan kembali ke sludge drain tank.

l. Storage Tank

Minyak dari vacuum dryer, kemudian dipompakan ke storage tank (tangki timbun), pada suhu simpan 45-55°C. Setiap hari dilakukan pengujian mutu. Minyak yang dihasilkan dari daging buah  berupa minyak yang disebut Crude Palm Oil (CPO).

6.  STASIUN KERNEL

Pada stasiun ini dilakukan aktifitas pemisahan serabut dari nut, pemisahan inti dari cangkangnya dan juga pengeringan inti. Peralatan yang digunakan di stasiun ini , diantaranya : Cake Breaker Conveyor (CBC), Depericarper, Nut Silo, Ripple Mill, Claybath, dan Kernel Silo.

1.   Cake Breaker Conveyor (CBC)

Ampas dari screw press yang terdiri dari fiber dan nut yang masih menggumpal masuk ke CBC. CBC merupakan suatu screw conveyor namun screwnya dipasang palt persegi sebagai pelempar fiber dan nut. CBC berfungsi untuk mengurai gumpalan fiber dengan nut dan membawanya ke depericarper.

2.   Depericarper

Depericarper adalah alat untuk memisahkan fiber dengan nut. Fiber dan nut dari CBC masuk ke separating column. Disini fraksi ringan yang berupa fiber dihisap dengan  fibre cyclone dan di tampung dalam hopper sebagai bahan bakar pada boiler. Sedangkan fraksi berat berupa nut turun ke bawah masuk ke polishing drum.

3.    Nut Polishing Drum

Nut polishing drum berupa drum berlubang-lubang yang berrputar. Akibat dari perputaran ini terjadi gesekan yang mengakibatkan serabut yang masih menempel pada nut terkikis dan terpisah dari nut. Nut jatuh, selanjutnya nut diangkut oleh nut conveyor dan destoner (second depericarper) untuk memisahkan batu dan benda – benda yang lebih berat dari nut seperti besi. Nut yang terbawa ke atas jatuh kembali di dalam air lock dan di tampung oleh nut elevator untuk dibawa ke dalam nut silo.

4.   Nut Silo

Fungsi dari alat ini sebagai tempat penampungan nut, hal ini dilakukan untuk mengurangi kadar air sehingga lebih mudah dipecah dan inti lekang dari cangkangnya.

5.   Ripple Mill

Biji dari nut silo masuk ke ripple mill untuk dipecah sehingga inti terpisah dari cangkang. Biji yang masuk melalui rotor akan mengalami gaya sentrifugal sehingga biji keluar dari rotor dan terbanting dengan kuat yang menyebabkan cangkang pecah. Setelah dipecahkan inti yang masih bercampur dengan kotoran-kotoran di bawa ke kernel grading drum.

6.   Kernel Grading Drum

Pada kernel grading drum ini di saring antara nut,shell dan kotoran dengan nut yang belum terpecahkan. Untuk nut shell dan kotoran lolos dari saringan dibawa ke LTDS. Sementara untuk nut atau yang tertahan dikembalikan ke nut conveyor.

7.   Light Tenera Dry Separator (LTDS)

Pada bagian ini akan terjadi pemisahan dimana fraksi-fraksi yang lebih ringan akan dihisap oleh LTDS cyclone. Fraksi-fraksi yang ringan di hisap yang terdiri dari cangkang dan serabut akan di bawa ke shell hopper melalui fibre and shell conveyor. Inti dan sebagian cangkang yang belum terpisahkan, dipisahkan lagi pada clay bath.

8.   Clay Bath

Clay bath adalah alat pemisahan Inti dengan cangkang. Proses pemisahan ini secara basah yang menggunakan larutan CaCO3 dan air dengan ukuran partikel CaCO3 lolos mesh 400. Clay bath berfungsi sebagai larutan pemisah antara kernel dan cangkang berdasarkan berat jenis. Berat jenis Kernel basah = 1,07 dan berat jenis cangkang = 1,15 – 1,20, maka untuk memisah kernel dan cangkang tersebut dibuat larutan dengan berat jenis = 1,12. Bagian yang ringan akan mengapung dan bagian yang berat akan tenggelam. Inti yang merupakan fraksi ringan akan dibawa ke kernel silo untuk disimpan dengan suhu tertentu.

9.   Kernel Silo

Inti yang masih mengandung air, perlu dikeringkan sampai kadar air 7%. Inti yang berasal dari pemisahan di clay bath melalui top wet kernel conveyor didistribusikan ke dalam unit kernel silo untuk dilakukan proses pengeringan. Pada kernel silo ini inti akan dikeringkan dengan menggunakan udara panas dari steam heater yang dihembuskan oleh Fan kernel silo ke dalam kernel silo. Pengeringan dilakukan pada temperatur 60-80°C selama 4-8 jam. Kernel yang telah dikeringkan ini dibawa ke kernel bulk silo melalui dry kernel transport fan.

Tentang Minyak Kelapa Sawit (Crude Palm Oil)


Kelapa sawit adalah tanaman perkebunan/industri berupa pohon batang lurus dari famili Palmae. Tanaman tropis ini dikenal sebagai penghasil minyak sayur ini berasal dari Afrika Barat. Afrika Barat dipercaya sebagai tempat dimana pertama kali kelapa sawit tumbuh. Dari tempat asalnya, tanaman ini menyebar ke Afrika bagian lainnya, Amerika Equatorial, Asia Tenggara dan Pasifik selatan.

Kelapa sawit di Indonesia diintroduksi pertama kali oleh Kebun Raya pada tahun 1884 dari Mauritius (Afrika). Saat itu Johannes Elyas Teysmann yang menjabat sebagai Direktur Kebun Raya. Hasil introduksi ini berkembang dan merupakan induk dari perkebunan kelapa sawit di Asia Tenggara. Pohon induk ini telah mati pada 15 Oktober 1989, tapi anakannya bisa dilihat di Kebun Raya Bogor. Perkebunan kelapa sawit pertama dibangun di Tanahitam, Hulu Sumatera Utara oleh Schadt seorang Jerman pada tahun 1911.

Pulau Sumatra terutama Sumatera Utara, Lampung dan Aceh merupakan pusat penanaman kelapa sawit yang pertama kali terbentuk di Indonesia, namun demikian sentra penanaman ini berkembang ke Jawa Barat (Garut selatan, Banten Selatan), Kalimantan Barat dan Timur, Riau, Jambi, Irian Jaya.

Pengolahan kelapa sawit merupakan salah satu factor yang menentukan kebehasilan usaha perkebunan kelapa sawit. Hasil utama yang dapat diperoleh ialah minyak sawit, inti sawit, sabut, cangkang dan tandan kosong. Pabrik kelapa sawit (PKS) dalam konteks industri kelapa sawit di Indonesia dipahami sebagai unit ekstraksi crude palm oil (CPO) dan inti sawit dari tandan buah segar (TBS) kelapa sawit. PKS tersusun atas unit-unit proses yang memanfaatkan kombinasi perlakuan mekanis, fisik, dan kimia. Parameter penting produksi seperti efisiensi ekstraksi, rendemen, kualitas produk sangat penting perananya dalam menjamin daya saing industri perkebunan kelapa sawit di banding minyak nabati lainnya. Perlu diketahui bahwa kualitas hasil minyak CPO yang diperoleh sangat dipengaruhi oleh kondisi buah (TBS) yang diolah dalam pabrik. Sedangkan proses pengolahan dalam pabrik hanya berfungsi menekan kehilangan dalam pengolahannya, sehingga kualitas CPO yang dihasilkan tidak semata-mata tergantung dari TBS yang masuk ke dalam pabrik.

Pada prinsipnya proses pengolahan kelapa sawit adalah proses ekstraksi CPO secara mekanis dari tandan buah segar kelapa sawit (TBS) yang diikuti dengan proses pemurnian