LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA

Transkripsi

1 LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA Basis Perhitungan Waktu Operasi Satuan Operasi Kapasitas Produksi 50 : 1 jam operasi. : 0 hari. : kg/jam. : kg/jam : kg/jam Komposisi Karet Remah (PT.VIRCO,200) : Karet : 84,58 % Air : 15,42 % Misal : Karet Air Kotoran : A : B : C

2 A-1 Neraca Massa Pada Dryer (D-01) Bahan yang dikeringkan kedalam dryer (D-01) mempunyai komposisi : air 42% dan karet 58% (PT.VIRCO,200) B 41 A=58% B=42% 9 D A = 84,58% B = 15,42% Neraca massa total : 50 9 = 42 = (1) 9 = kg/jam.(2) Neraca massa komponen : A 42 = kg/jam x 0,8458 = 845,8 kg/jam B 42 = kg/jam x 0,1542 = 154,2 kg/jam B 9 = B 41 + B 42 0,42 x 9 = ,2 kg/jam 0,42 x ( kg/jam ) = ,2 kg/jam 0,42 x kg/jam = ,2 kg/jam 0,42 x = (154,2 420) kg/jam

3 41 = 458,28 kg/jam Maka Pers. ( 2 ) menjadi : 9 = kg/jam = 458,28 kg/jam kg/jam = 1.458,28 kg/jam A 9 = 1.458,28 kg/jam x 0,58 = 845,80 kg/jam B = 1.458,28 kg/jam x 0,42 = 612,48 kg/jam Tabel LA-1 Neraca massa pada Dryer (D-01) Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) A 845,80 845,80 B 612,48 458,28 154,20 SUB TOTAL (845, ,48) 458,28 + (845, ,20) TOTAL 1.458, ,28 A-2 Neraca Massa Pada Mesin Penyambung (P-01) Bahan yang masuk kedalam mesin penyambung (P-01) mempunyai kadar kotoran 2%(PT.VIRCO,200)

4 A = B = C = 2% 5 P A=58% B=42% C Dari perhitungan sebelumnya diperoleh : 7 = 7 9 = 1.458,28 kg/jam Neraca massa total : 5 = ( ) 5 = ,28 kg/jam...( 4 ) Dari neraca massa komponen : C 5 = C 6 6 0,02 x ( ,28) = C 6 0,02 x + 29,17 = 6 6 0,02 x 6-6 = -4,75 kg/jam 6 5 = 29,77 kg/jam = 29,77 kg/jam ,28 kg/jam = 1.488,05 kg/jam Neraca massa komponen : A 5 = A 7

5 = 845,80 kg/jam B 5 = B 7 = 612,48 kg/jam C 5 = 1.488,05 kg/jam x 0,02 = 29,76 kg/jam Tabel LA-2 Neraca massa pada Mesin Penyambung (P-01) Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) A 845,80-845,80 B 612,48-612,48 C 29,76 29,76 - SUB TOTAL (845, , ,76) 29,76 + (845, ,48) TOTAL 1.488, ,05 A-. Neraca Massa Pada Bak Pencucian ketiga (BP-0) Bahan yang dicuci pada bak pencucian ketiga (BP-0)mempunyai komposisi : karet 57,98%, air 8,02%, dan kotoran 4% (PT.VIRCO,200)

6 B 0 A=57,98% B=8,02% C=4% 29 BP A = 61,48% B = 6,52% C = 2% B C Dari perhitungan sebelumnya diperoleh : 5 = 2 2 = 1.488,05 kg/jam Neraca massa total : = ( 5 ) = ,05 kg/jam..( 6 ) Air yang ditambahkan untuk air pencucian sebesar : 2 dengan bahan baku(pt.virco,200) maka : 0 : 29 = : = /2 x 29 = 88,02% x 29 (PT.VIRCO,200) Maka dari neraca massa komponen : B 29 + B 0 = B 1 + B 2 0,802 x 29 + /2 x 29 = 0,8802 x ,05 kg/jam 1,8802 x 29-0,8802 x 29 = 1.488,05 kg/jam Maka : 29 = 1.488,05 kg/jam

7 0 = /2 29 = /2 x 1.488,05 kg/jam = 2.22,075 kg/jam maka pers menjadi : = ,05 kg/jam ,075 kg/jam = ,05 kg/jam ,05 kg/jam 1 = 2.22,075 kg/jam Neraca komponen : A 29 = A 2 = 845,80 kg/jam B 29 = B 2 = 612,48 kg/jam C 29 = C 1 + C ,05 kg/jam x 0,04 = C ,76 kg/jam C 1 = (59,52 29,76) kg/jam = 29,76 kg/jam 1 = 29 B + 0 B 2 1 B B = 612,48 kg/jam ,07 kg/jam 612,48 kg/jam = 2.22,07 kg/jam Tabel LA- Neraca Massa pada Bak Pencucian (BP-0) Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) A 845, ,8 B 612, , ,07 612,48 C 59,52-29,76 29,76

8 SUB (845, , ,52) (2.22, ,76) + (845,80 TOTAL +2.22, , ,76) TOTAL.749, ,878 A-4. Neraca Massa Pada Unit Pemecah kedua (PM-02) Bahan yang masuk pada unit pemecah kedua (PM-02) mempunyai komposisi : Karet 54,98%, air 9,0%, dan kotoran 6% (PT.VIRCO,200). B 24 A=54,98% B=9,0 C=6% 2 PM A = 57,98% B = 8,02% C = 4% 25 B C 29 = = 1.517,8 kg/jam Neraca massa total : = (7) = ,8 kg/jam. (8) Air yang ditambahkan untuk air pencucian sebesar : 2 dengan bahan baku(pt.virco,200) maka : 24 : 2 = : 2 24 = /2 x 2

9 24 = 89,0% x 2 (PT.VIRCO,200) Neraca massa komponen : B 2 + B 24 = B 25 + B 26 0,90 x 2 + /2 x 2 = 0,890 x ,8 kg/jam 2 1,890 x - 0,890 x 2 = 1.517,8 kg/jam 2 = 1.517,8 kg/jam Maka : 24 = /2 2 = /2 x 1.517,8 kg/jam maka pers 8 menjadi : = 2.276,7 kg/jam = ,8 kg/jam 1.517,8 kg/jam ,7 kg/jam = ,8 kg/jam 25 = 2.276,7 kg/jam Neraca komponen : A 2 = A 26 = 845,8 kg/jam B 2 = B 26 X 26 B = 612,48 kg/jam C 2 = C 25 + C ,8 kg/jam x 0,06 = C ,52 kg/jam C 25 = (91,07 59,52) kg/jam

10 = 1,55 kg/jam 25 = 2 B + 24 B B = 2.276,7 kg/jam B = 612,48 kg/jam ,7 kg/jam 612,48 kg/jam Tabel LA-4 Neraca massa pada Unit Pemecah kedua (PM-02) Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) A 845, ,8 B 612, , ,7 612,48 C 97,07-47,2 59,52 SUB TOTAL (845, , ,07) ,7 (2.276,7 +47,2) + (845,8 +612,48 +59,52) TOTAL.826,05.826,05 A-5. Neraca Massa Pada Bak Pencucian kedua (BP-02) Bahan yang masuk kedalam bak pencucian kedua (BP-02) mempunyai komposisi : karet 51,99%, air 40,01%, kotoran 8% (PT.VIRCO,200).

11 B 18 A=51,99% B=40,01% C=8% 17 BP A = 54,98% B = 9,02% C = 6% 19 B C Dari perhitungan sebelumnya diperoleh : 2 20 = 20 = 1.549,5 2 = 1.549,5 kg/jam Neraca massa total : = ( 9 ) = ,5 kg/jam. ( 10 ) Air yang ditambahkan untuk air pencucian sebesar : 2 dengan bahan baku(pt.virco,200) maka : 18 : 17 = : = /2 x 17 = 90,01% x 17 (PT.VIRCO,200) Maka dari neraca massa komponen : B 17 + B 18 = B 19 + B 20 0,4001 x 17 + /2 x 17 = 0, ,5 kg/jam

12 1,9001 x 17-0, = 1.549,5 kg/jam 17 = 1.549,5 kg/jam Maka : 18 = /2 17 = /2 x 1.549,5 kg/jam maka pers 10 menjadi : = 2.24,02 kg/jam = ,5 kg/jam 1.549,5 kg/jam ,02 kg/jam = ,5 kg/jam 19 = 2.24,02 kg/jam Neraca komponen : A 17 = A 20 = 845,8 kg/jam B 17 = B 20 = 612,48 kg/jam C 17 = C 19 + C ,5 kg/jam x 0,08 = 19 X 19 C + 91,07 kg/jam C 19 = (12,95 91,07) kg/jam = 2,88 kg/jam 19 = 17 B + 18 B B B = 612,48 kg/jam ,02 kg/jam 612,48 kg/jam = 2.24,02 kg/jam Tabel LA-5. Neraca Massa pada Bak Pencucian (BP-02) Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

13 A 845, ,8 B 612, , ,02 612,48 C 12,95-2,88 91,07 SUB TOTAL (845, , ,95) ,02 (2.24,02 +2,88) + (845, , ,07) TOTAL.906,25.906,25 A-6. Neraca Massa Pada Unit Pemecah Pertama (PM-01) Bahan yang masuk pada unit pemecah pertama (PM-01) mempunyai komposisi : karet 51,07%, air 40,0%, dan kotoran 10% (PT.VIRCO,200). B 12 A=51,07% B=40,0% C=10% 11 PM A = 51,99% B = 40,01% C = 8% 1 B C Dari perhitungan sebelumnya diperoleh : 17 = 1.582,2 14 = = 1.582,2 kg/jam Neraca massa total :

14 = ( 11 ) = ,2 kg/jam. ( 12 ) Air yang ditambahkan untuk air pencucian sebesar : 2 dengan bahan baku(pt.virco,200) maka : 12 : 11 = : = /2 x 11 = 91,0% x 11 (PT.VIRCO,200) Maka dari neraca massa komponen : B 11 + B 12 = B 1 + B 14 0,410 x 11 + /2 x 11 = 0, ,2 kg/jam 1,910 x 11-0, = 1.582,2 kg/jam Maka : 11 = 1.582,2 kg/jam 12 = /2 11 = /2 x 1.582,2 kg/jam maka pers 12 menjadi : = 2.7,5 kg/jam = ,2 kg/jam 1.582,2 kg/jam + 2.7,5 kg/jam = ,2 kg/jam 1 = 2.7,5 kg/jam Neraca komponen : A 11 = A 14 = 845,8 kg/jam

15 B 11 = B 14 C 11 = C 1 = 612,48 kg/jam + C ,2 kg/jam x 0,10 = C ,95 kg/jam C 1 = (158,22 12,95) kg/jam = 4,27 kg/jam 1 = 11 B + 12 B 14 1 B B = 612,48 kg/jam + 2.7,5 kg/jam 612,48 kg/jam = 2.7,5 kg/jam Tabel LA-4 Neraca Massa pada Unit Pemecah pertama (PM-01) Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) A 845, ,8 B 612,48 2.7,5 2.7,5 612,48 C 158,22-4,27 12,95 SUB (845, , ,22) (2.7,5 + 4,27) + TOTAL +2.7,5 (845, ,48 +12,95) TOTAL.989,85.989,85

16 A-7. Neraca Massa Pada Bak Pencucian Pertama (BP-01) Bahan yang masuk kedalam bak pencucian pertama (BP-01) mempunyai komposisi sebagai berikut : karet 46%, air 42%, dan kotoran 12% (PT.VIRCO,200) B 6 A = 46% B = 42% C = 12 % 5 BP-01 7 A = 51,0% B = 41,0% C = 10% 8 B C Dari perhitungan sebelumnya diperoleh : 11 7 = = 1.616, = 1.616,5 kg/jam Neraca massa total : = ( 1 ) = ,5 kg/jam. ( 14 ) Air yang ditambahkan untuk air pencucian sebesar : 2 dengan bahan baku(pt.virco,200) maka : 6 : 5 = : 2 6 = /2 x 5

17 6 = 92% x 5 (PT.VIRCO,200) Maka dari neraca massa komponen : B 5 + B 6 = B 8 + B 7 0,42 x 5 + /2 x 5 = 0, ,5 kg/jam 1,92 x 5-0,92 5 = 1.616,5 kg/jam 5 = 1.616,5 kg/jam Maka : 6 = /2 5 = /2 x 1.616,5 kg/jam maka pers.6 menjadi : = 2.424,75 kg/jam = ,5 kg/jam 1.616,5 kg/jam ,75 kg/jam = ,5 kg/jam 8 = 2.424,75 kg/jam Neraca komponen : A 5 = A 7 = 845,8 kg/jam B 5 = B 7 = 612,48 kg/jam C 5 = C 7 + C ,5 kg/jam x 0,12 = C ,22 kg/jam C 7 = (19,98 158,22) kg/jam = 5,76 kg/jam

18 8 = 5 B + 6 B 7 8 B B = 612,48 kg/jam ,75 kg/jam 612,48 kg/jam = 2.424,75 kg/jam Tabel LA- Neraca Massa pada Bak Pencucian pertama (BP-01) Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) A 845, ,8 B 612, , ,75 612,48 C 19,98-5,76 158,22 SUB TOTAL (1.268, , ,97) +.67,11 (2.424,75 + 5,76) + (845,8 +612, ,22) TOTAL 4.077, ,01

19 LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS Basis Perhitungan Satuan operasi Suhu referensi = 1 jam operasi = kj/jam = 25 0 C = 298 K B.1 Kapasitas panas Cp Karet/Poliisoprena (C 5 H 8 ) n untuk n = 00 = (1,0520 x ,911 x 10 2 T) (Perry, 1997) Cp Air (H2O) = 75,24 kj/kg (Geankoplis, 1997) B.2 Perhitungan Neraca Panas B.2.1 Pada Dryer (D-01) Udara pengering P = 1,01 bar T= 90 0 C 40 A B P = 1,01 bar T = 0 0 C A B P = 1,01 bar T = 50 0 C Udara B P = 1,01 bar T = 50 0 C

20 Cp Karet/Poliisoprena (C 5 H 8 ) n untuk n = 00 pada alur masuk, = (1,0520 x ,911 x 10 2 T) = 1,0520 x 10 5 T + 1,911/2 x 10 2 T = 1,0520 x 10 5 (0-298) + 1,911/2 x 10 2 ( ) = ,75 J/mol = 81,1 kj/mol Cp Karet/Poliisoprena (C 5 H 8 ) n untuk n = 00 pada alur keluar, = (1,0520 x ,911 x 10 2 T) = 1,0520 x 10 5 T + 1,911/2 x 10 2 T = 1,0520 x 10 5 (2-298) + 1,911/2 x 10 2 ( ) = ,75 J/mol = 4.11,41 kj/mol Tabel LB-1. Panas Masuk pada Dryer 01 (D-01) Laju Cp T n.cp.dt Komponen M (kg) n (mol) Alir (kj/mo.k) (K) (kj) 9 A 845,8 0, ,1 5 50,414 9 B 612,48 0,040 75, ,791 TOTAL 6,204

21 Tabel LB-2 Panas Keluar dari Dryer 01 (D-01) Laju Cp T n.cp.dt Komponen M (kg) n (mol) Alir (kj/mo.k) (K) (kj) 42 A 845,8 0, , , B 154,2 0, , , B 458,28 0, , ,96 TOTAL 19,105 Persamaan neraca material untuk kelembaban : G.H 2 + Ls.X 1 = G.X 1 + Ls.X 2... (Geankoplis, 1997) Dimana : G = Jumlah udara pengering yang diperlukan H 2 = Humadity (kelembaban) udara pengering masuk pada suhu 90 0 C, diasumsikan = 0,0628 kj/kg Ls H 1 X X 1 2 = Laju air massa padatan kering = Hunidity (kelembaban) udara pengerting keluar = Kandungan air pada bahan masuk = Kandungan air pada bahan padatan keluar Maka : G (0,0628) + 845,8 (0,42) = G.H ,8 (0,1542) Temperatur referensi adalah 25 0 C maka λ 0 = 2442,5 kj/kg... (Reklatis, 198)

22 H G2 = cs (T G2 T O ) + H 2. λ = [1, ,88 (0,0628)] (90-25) + 0,0628 x 2442,5 = 266,88 kj/kg udara kering Untuk udara pengering sisa, H G1 = cs (T G1 T O ) + H 1. λ = [1, ,88 (H1)] (50-25) + H 1 x 2442,5 = 25, ,5 H 1 2 o Bahan masuk, H S1 = Cps (T S1 T O ) + X 1.Cp A (T S1 T O ) = 0,01 x (0-25) + 0,58 x (4,178) (0-25) = 12,17 kj/kg padatan kering H S2 = Cps (T S2 T O ) + X 2.Cp A (T S2 T O ) = 0,06 x (50-25) + 0,182 x (4,178) (50-25) = 17,97 kj/kg Diasumsikan tidak terjadi kehilangan panas sehingga Q = 0 G(266,88) + 845,8(12,17) = G(25, ,5 H 1 ) + 845,8 (17,97) + 0 Sehingga : (0,0628 H 1 )G = -228,7 (241, ,5 H 1 )G = 4905,64 Kedua persamaan dieliminasi, sehingga diperoleh : 156,4 G = ,12 241,27 G = 4.095,64-84,9 G = ,76

23 G = 6.751,8 kg udara kering/jam Sehingga jumlah udara yang diperlukan adalah sebesar 6.751,8 kg/jams B2.2. Pada Ruang Pendingin 01 (PADA-01) Udara pendingin P = 1,01 bar T= 25 0 C 44 A B P = 1,01 bar T = 50 0 C 4 46 A B P = 1,01 bar T = 0 0 C 45 Udara Pendingin Bekas P = 1,01 bar T = 0 0 C Tabel LB-. Panas Masuk Pada Ruang Pendingin 01 (D-01) Laju Cp T n.cp.dt Komponen M (kg) n (mol) Alir (kj/mo.k) (K) (kj) 4 A 845,8 0, , ,16 4 B 154,2 0, , ,99 TOTAL 1.291,15

24 Tabel LB-4 Panas Masuk Pada Ruang Pendingin 01 (D-01) Laju Cp T n.cp.dt Komponen M (kg) n (mol) Alir (kj/mo.k) (K) (kj) 46 A 845,8 0, , ,41 46 B 154,2 0,040 75, ,79 TOTAL 6,20 dq = Qout - Qin = (6, ,15) = ,95 Maka panas yang diserap udara pengering sebesar 1.227,95 kj/jam. Digunakan udara pendingin dengan temperatur masuk 25 0 C (298 K), 1 atm dan keluar pada temperatur 0 0 C (0 K), 1 atm. Udara pengering terdiri dari N 2 dan O 2 dengan perbandingan mol 79 : 21 dimana Cp N 2 = 0,25 kal/gr. 0 C, Cp O 2 = 0,2 kal/gr. 0 C. Xi.Cpi = (0,79 mol x 28 gr/mol) x 0,25 + (0,21 mol x 2gr/mol) x 0,2 = 7,076 kal/gr. 0 C = 29,72 J/gr. 0 C = 2,972 x 10-2 kj/gr. 0 C Q = n x Cp x dt n = Q Cp.dT = ,95 = 8.26,46 kg/jam -2 2,972 x 10 x(25 0)

25 LAMPIRAN C PERHITUNGAN ALAT PROSES C.1 Timbangan (PN-01) ungsi : Menimbang bahan baku karet remah sebelum diproses Bentuk : Segi empat dengan roda 4 buah Merk : DJI AKAI Bahan konstruksi : Besi Jumlah (n) : 1 unit Kapasitas timbangan : 500 kg Laju alir massa (m) : 1.652,26 kg/jam Densitas kompo (p) : kg/m... (Perry, 1997) C2. Box Pengangkutan Karet Remah / Trolley (BO-01) ungsi : Mengangkut kompo karet remah yang telah ditimbang ke Tipe Bahan konstruksi Laju alir massa ruang penimbunan : Bak berbentuk persegi panjang : Baja (Stainless steel) : 1.652,26 kg/jam aktor kelonggaran : 20% Kapasitas Trolley : (1 + 0,2) x 1.652,26 kg/jam = 1.982,712 kg/jam Densitas kompo (p) : kg/m... (Perry, 1997) Direncanakan Trolley dengan spesifikasi (sumber : Buku petunjuk PT. Virco, 2005) : Panjang : 1 meter Lebar : 1 meter Tinggi : 1 meter Volume Trolley = p x l x t = 1 m x 1 m x 1 m = 1 m Volume yang dibutuhkan kompo = m = ρ 1.982,712 kg = 1150 kg/m 1,724 m Maka jumlah Trolley yang dibutuhkan untuk mengangkut kompo buah.

26 LC-2 1 bale kompo memiliki berat 5 kg, sehingga jumlah keseluruhan bale : = 1.982,712 kg x 1Bale 5 kg = 56,65 Bale 57 Bale Jumlah Bale untuk masing-masing Trolley = 57 Bale Trolley = 19 Bale C. Ruang Penimbunan (PB-01) ungsi : Menimbun bahan baku karet remah sebelum diproses Bentuk : Prisma tegak segi empat Bahan konstruksi : Dinding beton dan atap seng Jumlah (n) : 1 unit Data kondisi operasi : Temperatur : 0 0 C Tekanan : 1 atm Laju alir masa (m) : 1.652,26 kg/jam Densitas kompon (p) : kg/m... (Perry, 1997) Direncanakan gudang tempat penyimpanan kompon dengan spesifikasi : Tinggi gudang (t) = 8 m Panjang gudang (P) = 4 L Lebar gudang (L) = L Waktu operasi θ = 0 hari = 720 jam aktor kelonggaran (fk) = 20% Kebutuhan perancangan = 15 hari Perhitungan : Volume = p x 1 x t = 4 L x L x 8 = 2 L Volume = m x θ x (1 + fk/p x n) 2 L 2 = 1.652,26 kg/jam x 720 jam x 15 hari (1 + 0,2 / 1150 kg/m x 1) 2 L 2 = ,252 m L 2 = 581,88 m L = 24,122 m 2

27 Maka diperoleh : Tinggi = 8 m Panjang = 4 x 24,122 m = 96,488 m 97 cm Lebar = 24,122 m 24 m LC- C.4 Box Pengangkutan Karet Remah 2 / Trolley (BO-02) ungsi : Mengangkut kompo karet remah yang telah ditimbun di ruang penimbunan ke bak pencucian 1 (BP-01) Tipe : Bak berbentuk persegi panjang Bahan konstruksi : Baja (Stainless steel) Laju alir massa : 1.652,26 kg/jam aktor kelonggaran : 20% Kapasitas Trolley : (1 + 0,2) x 1.652,26 kg/jam = 1.982,712 kg/jam Densitas kompo (p) : 1150 kg/m... (Perry, 1997) Direncanakan Trolley dengan spesifikasi (sumber : Buku petunjuk PT. Virco, 2005) : Panjang Lebar Tinggi Volume Trolley : 1 meter : 1 meter : 1 meter = p x l x t = 1 m x 1 m x 1 m = 1 m Volume yang dibutuhkan kompo = m = ρ ,712 kg = 1150 kg/m 1,724 m Maka jumlah Trolley yang dibutuhkan untuk mengangkut kompo buah. 1 bale kompo memiliki berat 5 kg, sehingga jumlah keseluruhan bale : = 1.982,712 kg x 1Bale 5 kg = 56,6 Bale 57 Bale Jumlah Bale untuk masing-masing Trolley = 57 Bale Trolley = 19 Bale

28 LC-4 C.5 Bak Penerimaan/ Pencucian 1 (BP-01) ungsi : Mencuci kompo karet remah dan menghilangkan kotoran yang terdapat pada kompo Tipe : Bak berbentuk persegi panjang Laju alir massa (m) : 1.652,26 kg/jam Kapasitas untuk 24 jam (θ) : 24 jam aktor kelonggaran (fk) : 20% Densitas kompon (p) : 1150 kg/m... (Perry, 1997) Jumlah bak (n) : 1 buah Tinggi bak (t) : t Panjang bak (p) : /2 t Lebar bak (I) : /2 t Bahan konstruksi : Beton Perhitungan : Volume bak = p x l x t = /2 t x /2 t x t = 1,5 t Volume bak (vb) = (m x θ x fk) / (p x n) 1,5 t 1.652,26 kg/jam x 24 jam x 0,2 = 1150 kg/m x 1 1,5 t = 6,896 m t = 4,597 m t = 4, 597 t p l Sehingga diperoleh : Panjang bak (P) Lebar bak (L) Tinggi bak (P) = 1,66 m = /2 x 1,66 m = 2,495 m = /2 x 1,66 m = 2,495 m = 2,495 m 2,5 m = 2,495 m 2,5 m = 1,66 m 1,7 m

29 LC-5 C.6 Belt Conveyor 1 (BC-01) ungsi : Mengangkut kompo ke unit pemecah / Hammer Mill (PM-01) Jumlah : 1 unit Jenis : lat Belt Conveyor Bahan Konstruksi : Carnon steel Laju alir : 1.616,5 kg/jam aktor keamanan : 20% Kapasitas Belt Conveyor = 1.616,5 kg/jam x 1,2 = 1.99,8 kg/jam = 1,94 ton/jam Spesifikasi Belt Conveyor berdasarkan tabel 21.6 Perry (1997) dengan kapasitas < 2 ton/jam : - Lebar = 14 in - Kecepatan belt = 200 rpm - Tebal belt = 0 in - Panjang belt = 40 m = 11,22 ft - Daya = 2 hp C.7 Pemecah bahan baku 1 (PM-01) ungsi : Memecah kompo karet menjadi ukuran kecil (5 x 5 x 5 mm) Tipe : Merk Mess Jumlah : 1 unit Bahan Konstruksi : Baja (stainless steel) Laju alir massa (m) : 1.616,5 kg/jam aktor kelonggaran : 20% Kapasitas = m x (1 + faktor keamanan) = 1.616,5 kg/jam x (1 + 0,2) = 1.99,8 kg/jam Maka berdasarkan Tabel 21.8 Perry (1997) dipilih Hammer Mill dengan spesifikasi : Kapasitas : 1.99,8 kg/jam Menggunakan : Elektro motor 60 Hp, 1450 rpm rekuensi : 50 Hz Daya motor : 60 HP

30 Kuat arus : 84 A LC-6 Tegangan : 220 Volt C.8 Belt Conveyor 2 (BC-01) ungsi : Mengangkut kompo menuju bak pencuci 2 Bahan Konstruksi : Carnon steel Jumlah : 1 buah Laju alir : 1.582,2 kg/jam aktor keamanan : 20% Kapasitas belt conveyor = 1.582,2 kg/jam x 1,2 = 1.898,676 kg/jam = 1,898 ton/jam Spesifikasi Belt Conveyor berdasarkan Tabel 21.6 Perry (1997) dengan kapasitas < 2 ton/jam : - Lebar = 14 in - Kecepatan belt = 200 rpm - Tebal belt = 0 in - Panjang belt = 40 m = 11,22 ft - Daya = 2 hp C.9 Bak Pencuci Kedua (BP-02) ungsi : Menghilangkan kotoran yang masih tersisa pada kompo Tipe : Bak berbentuk persegi panjang Laju alir massa : 1.582,2 kg/jam Kapasitas untuk 24 jam (θ) : 24 jam aktor kelonggaran (fk) : 20% Densitas kompon (p) : 1150 kg/m... (Perry, 1997) Jumlah bak (n) : 1 buah Tinggi bak (t) : t Panjang bak (p) : /2 t Lebar bak (I) : /2 t Bahan konstruksi : Beton

31 LC-7 Perhitungan : Volume bak = p x l x t = /2 t x /2 t x t = 1,5 t Volume bak (vb) = (m x θ x fk) / (p x n) 1,5 t 1.582,2 kg/jam x 24 jam x 0,2 = 1150 kg/m x 1 1,5 t = 6,604 m t = 4,40 m t = 4, 40 t = 1,69 m p = /2 x 1,69 m = 2,459 m l = /2 x 1,69 m = 2,459 m Sehingga diperoleh : Panjang bak = 2,459 m 2,6 m Lebar bak = 2,459 m 2,6 m Tinggi bak (t) = 1,69 m 1,6 m C.10 Belt Conveyor (BC-0) ungsi : Mengangkut kompo menuju bak pemecah bahan baku 2 Bahan Konstruksi : Carnon steel Jumlah : 1 buah Laju alir : 1.549,5 kg/jam aktor keamanan : 20% Kapasitas belt conveyor = 1.582,2 kg/jam x 1,2 = 1.898,676 kg/jam = 1,899 ton/jam Spesifikasi Belt conveyor berdasarkan Tabel 21.6 Perry (1997) dengan kapasitas < 2 ton/jam : - Lebar = 14 in - Kecepatan belt = 200 rpm - Tebal belt = 0 in

32 LC-8 - Panjang belt = 40 m = 11,22 ft - Daya = 2 hp C.11 Mesin pemecah 2 (PM-02) ungsi : Memecah kompo karet menjadi ukuran kecil ( x x mm) Tipe : Merk Mess Jumlah : 1 unit Bahan Konstruksi : Baja (stainless steel) Laju alir massa (m) : 1.549,5 kg/jam aktor kelonggaran : 20% Kapasitas = m x (1 + faktor keamanan) = 1.549,5 kg/jam x (1 + 0,2) = 1.859,22 kg/jam Maka berdasarkan Tabel 21.8 Perry (1997) dipilih Hammer Mill dengan spesifikasi : Kapasitas Pemecah : 1.859,22 kg/jam Menggunakan : Elektro motor 60 Hp, 1450 rpm rekuensi : 50 Hz Daya motor : 60 HP Kuat arus : 84 A Tegangan : 220 Volt C.12 Belt Conveyor 4 (BC-04) ungsi : Mengangkut kompo menuju bak pencucian Bahan Konstruksi : karet Jumlah : 1 buah Laju alir : 1.517,8 kg/jam aktor keamanan : 20% Kapasitas belt conveyor = 1.517,8 kg/jam x 1,2 = 1.821,6 kg/jam = 1,82 ton/jam

33 LC-9 Spesifikasi Belt conveyor berdasarkan Tabel 21.6 Perry (1997) dengan kapasitas < 2 ton/jam : - Lebar = 14 in - Kecepatan belt = 200 rpm - Tebal belt = 0 in - Panjang belt = 40 m = 11,22 ft - Daya = 2 hp C.1 Bak Pencucian (BP-0) ungsi : Menghilangkan kotoran yang masih tersisa pada kompo Tipe : Bak berbentuk persegi panjang Laju alir massa : 1.517,8 kg/jam Kapasitas untuk 24 jam (θ) : 24 jam aktor kelonggaran (fk) : 20% Densitas kompon (p) : 1150 kg/m... (Perry, 1997) Jumlah bak (n) : 1 buah Tinggi bak (t) : t Panjang bak (p) : /2 t Lebar bak (I) : /2 t Bahan konstruksi : Beton Perhitungan : Volume bak = P x l x t = /2 t x /2 t x t = 1,5 t Volume bak (vb) = (m x θ x fk) / (p x n) 1,5 t 1.517,8 kg/jam x 24 jam x 0,2 = 1150 kg/m x 1 1,5 t = 6,5 m t = 4,22 m t = 4, 22 t = 1,616 m

34 p = /2 x 1,616 m = 2,424 m l = /2 x 1,616 m = 2,424 m Sehingga diperoleh : Panjang bak = 2,424 m 2,4 m Lebar bak = 2,424 m 2,4 m Tinggi bak (t) = 1,616 m 1,6 m

35 LC-10 C.14 Belt Conveyor 5 (BC-05) ungsi : Mengangkut kompo menuju crepper (penggiling atau penghalus) Bahan Konstruksi : Carbon steel Jumlah : 1 buah Laju alir : 1.517,8 kg/jam aktor keamanan : 20% Kapasitas belt conveyor = 1.517,8 kg/jam x 1,2 = 1.821,6 kg/jam = 1,821 ton/jam Spesifikasi Belt conveyor berdasarkan Tabel 21.6 Perry (1997) dengan kapasitas < 2 ton/jam Perry (1997) : - Lebar = 14 in - Kecepatan belt = 200 rpm - Tebal belt = 0 in - Panjang belt = 40 m = 11,22 ft - Daya = 2 hp C.15 Crepper (P-01) ungsi : Menggiling getah karet menjadi bentuk blanket (selendang) Tipe : Gilingan berbentuk 2 tabung terlentang Laju alir massa : 1.488,07 kg/jam aktor kelonggaran : 20% Kapasitas crepper : (1 + 0,2) x 1.488,07 kg/jam = 1.785,684 kg/jam. Maka diplih crepper (Buku petunjuk PT. Virco, 2005) dengan spesifikasi : Kapasitas : 1.785,684 kg/jam rekuensi : 50 Hz Daya motor : 75 Hp Kuat arus : 105 A Tegangan : 220 V Power : 57 Kw Jumlah : 1 unit

36 LC-16 ungsi : Mendinginkan kompo karet yang telah dikeringkan Tipe : Berbentuk persegi panjang tanpa atap. Laju alir massa : kg/jam Kapasitas untuk 24 jam (θ) : 24 jam aktor kelonggaran (fk) : 20% Densitas kompon (p) : 1150 kg/m... (Perry, 1997) Jumlah bak (n) : 1 buah Tinggi bak (t) : t Panjang bak (p) : /2 t Lebar bak (I) : /2 t Bahan konstruksi : Papan Perhitungan : Volume bak = p x l x t = /2 t x /2 t x t = 1,5 t Volume bak (vb) = (m x θ x fk) / (p x n) 1,5 t kg/jam x 24 jam x 0,2 = 1150 kg/m x 1 1,5 t = 4,174 m t = 2,78 m t = 2,78 t = 1,406 m p = /2 x 1,406 m = 2,109 m l = /2 x 1,406 m = 2,109 m Sehingga diperoleh : Panjang bak = 2,109 m 2,1 m Lebar bak = 2,109 m 2,1 m Tinggi bak (t) = 1,406 m 1,4 m

37 C.21 Box Pengangkutan Karet Remah 05 (BO-06) ungsi Tipe Kapasitas Bahan konstruksi : Mengangkut kompo karet yang berbentuk selendang ke ilter Press : Bak berbentuk persegi panjang : kg/jam : Baja (Stainless steel) Densitas kompo (p) : kg/m... (Perry, 1997) Direncanakan Trolley dengan spesifikasi (sumber : Buku petunjuk PT. Virco, 2005) : Panjang Lebar Tinggi Volume Trolley : 1 meter : 1 meter : 1 meter = p x l x t = 1 m x 1 m x 1 m = 1 m Volume yang dibutuhkan kompo = m = ρ kg 1150 kg/m = 0,87 m Maka jumlah Trolley yang dibutuhkan untuk mengangkut kompo 2 buah. 1 bale kompo memiliki berat 5 kg, sehingga jumlah keseluruhan bale : = kg x 1Bale 5 kg = 28,6 Bale 29 Bale LC-17 Jumlah Bale untuk masing-masing Trolley = 29 Bale 2 Trolley = 14,5 Bale= 15 Bale C.22 ilter Press (P-01) ungsi : Menekan crumb rubber yang telah diolah, sebelum dimasukkan ke dalam kemasan Tipe : Merk GUTHRIE Kapasitas : kg/jam Lama pengepresan : detik Jumlah : 1 unit Bahan konstruksi : Baja (stainless steel) Menggunakan pompa hidrolik dengan motor 20 Hp, 0 A, 0 Volt

38 C.2 Box Pengangkutan Karet Remah / Trolley 06 (BO-06) ungsi Tipe : Mengangkut kompo karet yang berbentuk selendang ke ruang produksi : Bak berbentuk persegi panjang Kapasitas : kg/jam Densitas kompo (p) : kg/m... (Perry, 1997) Direncanakan Trolley dengan spesifikasi (sumber : Buku petunjuk PT. Virco, 2005) : Panjang Lebar Tinggi Volume Trolley : 1 meter : 1 meter : 1 meter = p x l x t = 1 m x 1 m x 1 m = 1 m Volume yang dibutuhkan kompo = m p = kg 1150 kg/m = 0,87 m Maka jumlah Trolley yang dibutuhkan untuk mengangkut kompo 2 buah. 1 Bale kompo memiliki berat 5 kg, sehingga jumlah keseluruhan Bale : = kg x 1Bale 5 kg = 28,6 Bale 29 Bale LC-18 Jumlah Bale untuk masing-masing Trolley = 29 Bale 2 Trolley = 14,5 Bale= 15 Bale C.24 Gudang Produksi (R-01) ungsi : Menyimpan karet yang telah dikemas sebelum dipasarkan Bentuk : Prisma tegak segi empat Bahan : Dinding beton dan atap seng Jumlah (n) : 1 buah Data kondisi operasi : Temperatur : 0 0 C Tekanan : 1 atm Laju alir massa (m) : kg/jam Densitas kompo (p) : kg/m... (Perry 1997)

39 Direncanakan gudang tempat penyimpanan kompon dengan spesifikasi : Tinggi gudang (t) = 8 m Panjang gudang (P) = L Lebar gudang (L) = L Waktu operasi (θ) = 0 hari = 720 jam aktor kelonggaran (fk) = 20%

40 LAMPIRAN D PERHITUNGAN SPESIIKASI PERALATAN UTILITAS LD-01 Pompa (L-01) ungsi Type Jumlah : Mengalirkan air dari sumber pompa ke tangki pengendapan : Pompa sentrifugal : 1 buah Laju alir massa = 591,91 kg/jam x 2,2046 lb/kg x 2,7778 x 10-4 jam/s = 21,995 lb/s Densitas ρ = 62,2 lb/ft (Perry, 1997) Viskositas, µ = 8,9 cp x 6,7197 x 10-4 lb/ft.s = 0,0059 lb/ft.s (Kern, 1965) Kecepatan aliran, Q = 21,995 lb / s = ρ 62,2 lb / ft = 0,58 ft /s Perencanaan pompa : Diameter pipa ekonomis (De) dihitung dengan persamaan : De =,9 (Q) 0,45 (ρ) 0,1 (oust, 1979) =,9 (0,664) 0,45 (62,2) = 4,24 in 0,1

41 Dipilih material pipa commercial steel 6 in schedule 40 (oust, 1979), dengan : Diameter dalam (ID) = 6,065 in = 0,5054 ft Diameter luar (OD) = 6,625 in = 0,5521 ft Luas Penampang pipa (A) = 28,9 in 2 = 0,2007 ft Kecepatan rata-rata fluida dalam pipa, V = Sehingga, Q 0,58 = A 0,2007 Bilangan Reynold, = 1,76728 ft/s ρvd 62,2 x 1,7628 x 0,5054 N Re = = µ 0,0059 = 986,614 Material pipa merupakan bahan commercial steel maka diperoleh harga-harga sebagai berikut : ε = 4,6 x 10-5 m = 1,5092 x 10-4 ft ε/d = 1,5092 x 10-4 ft/0,5054 ft = 0,0002 Dari Grafik 5-9 Mc Cabe (1999) diperoleh f = 0,017 Panjang ekivalen total perpipaan ( L) Pipa lurus (L 1 ) = 25,888 ft 1 buah gate valve fully open (L/D = 1), (oust, 1979) L 2 = 1 x 14 x 0,5054 ft = 6,5702 ft 1 buah elbow 90 0 (L/D = 0), (oust, 1979) L = 1 x 0 x 0,5054 ft = 15,162 ft 2

42 1 buah sharp edge entrance (K = 0,5; L/D = 25), (oust, 1979) L 4 = 0,5 x 25 x 0,5054 ft = 6,125 ft 1 buah sharp edge exit (K = 1; L/D = 47), (oust, 1979) L 5 = 1 x 47 x 0,5054 ft = 2,754 ft Total panjang ekivalen ( L) = L1 + L 2 + L + L 4 + L 5 = (25, , , , ,754) ft = 71,1165 ft riksi ( f) f = 2 2 fxv xσl 0,017x1,7628 x71,1165 = 2xgcxD 2x2,17x0,5054 = 0,1155 ft.lb f /lb Kerja Pompa (W) Persamaan Bernouli V1 V2 (P1 P 2 ) + (Z 1 Z 2 ) + + W = Σf 2xgc P 1 = P 2, V 1 = V 2 = 0, Z 1 = 0 dan Z 2 = 25,888-25,888 + W = 0,1155 W f = 0, ,888 = 26,005 lb.ft/jam Daya, WfxQxρ 26,0055x0,58x62,2 W s = = = 1,041 hp m

43 Jika efisiensi pompa, η = 80% dan efisiensi motor, η m = 75% P = Ws ηxη m 1,041 = = 1.75 hp 0,8x0,75 Jadi digunakan pompa dengan daya 2 hp. LD-02 Bak Pengendapan (X-01) ungsi : Menampung air dari sumur pompa Jumlah : 1 buah Spesifikasi : 1. Tipe : Bak beton 2. Bahan Konstruksi : Beton. Jumlah : 1 buah Massa air yang dibutuhkan untuk 1 hari = 591,9 kg/jam x 24 jam/hari = 86194,44 kg/hari Volume m 86194,44 kg/hari = = = ρ 995,68 kg/m 865,67 m /hari aktor keamanan 20% sehingga volume bak = (1 + 0,2) x 865,67 m /hari = 1.08,04 m /hari Direncanakan : Panjang bak = x lebar bak Tinggi bak = 2 x lebar bak Sehingga, volume : = p x l x t = 61

44 1.08,04 = 61 1 = 5,57 m Maka Panjang bak Lebar bak Tinggi bak = x 5,57 m = 16,71 m = 5,57 m = 2 x 5,57 m = 11,14 m LD-0 Pompa (L-02) ungsi : Mengalirkan air dari bak pengendapan (X-01) ke dalam sand filter (S-01). Type Jumlah : Pompa sentrifugal : 1 buah Laju alir massa = 5.91,91 kg/jam x 2,2046 lb/kg x 2,7778 x 10-4 jam/s = 21,995 lb/s Densitas ρ = 62,2 lb/ft (Perry, 1997) Viskositas, µ = 8,9 cp x 6,7197 x 10-4 lb/ft.s = 0,0059 lb/ft.s (Kern, 1965) Kecepatan aliran, Q = 21,995 lb / s = ρ 62,2 lb / ft = 0,58 ft /s

45 Perencanaan pompa : Diameter pipa ekonomis (De) dihitung dengan persamaan : De =,9 (Q) 0,45 (ρ) 0,1 (oust, 1979) =,9 (0,664) 0,45 (62,2) = 4,24 in Dipilih material pipa commercial steel 6 in schedule 40 (oust, 1979), dengan : 0,1 Diameter dalam (ID) = 6,065 in = 0,5054 ft Diameter luar (OD) = 6,625 in = 0,5521 ft Luas Penampang pipa (A) = 28,9 in 2 = 0,2007 ft Kecepatan rata-rata fluida dalam pipa, Sehingga, V = Bilangan Reynold, Q 0,58 = A 0,2007 = 1,76728 ft/s ρvd 62,2 x 1,7628 x 0,5054 N Re = = µ 0,0059 = 9.86,614 Material pipa merupakan bahan commercial steel maka diperoleh harga-harga sebagai berikut : ε = 4,6 x 10-5 m = 1,5092 x 10-4 ft ε/d = 1,5092 x 10-4 ft/0,5054 ft = 0,0002 Dari Grafik 5-9 Mc Cabe (1999) diperoleh f = 0,017 2

46 Panjang ekivalen total perpipaan ( L) Pipa lurus (L 1 ) = 0 ft 1 buah gate valve fully open (L/D = 1), (oust, 1979) L 2 = 1 x 1 x 0,5054 ft = 6,5702 ft 4 buah elbow 90 L 0 (L/D = 0), (oust, 1979) = 4 x 0 x 0,5054 ft = 60,648 ft 1 buah sharp edge entrance (K = 0,5; L/D = 25), (oust, 1979) L 4 = 0,5 x 25 x 0,5054 ft = 6,175 ft 1 buah sharp edge exit (K = 1; L/D = 47), (oust, 1979) L 5 = 1 x 47 x 0,5054 ft = 2,754 ft Total panjang ekivalen ( L) = L1 + L 2 + L + L 4 + L 5 = (0 + 6, , , ,754) ft = 127,2897 ft riksi ( f) f = 2 2 fxv xσl 0,017x1,7628 x127,2897 = 2xgcxD 2x2,17x0,5054 = 0,2068 ft.lb f /lb Kerja Pompa (W) Persamaan Bernouli V1 V2 (P1 P 2 ) + (Z 1 Z 2 ) + + W = Σf 2xgc P 1 = P 2, V 1 = V 2 = 0, Z 1 = 0 dan Z 2 = W = 0,2068 m

47 W f = 0, = 0,2068 lb.ft/jam Daya, WfxQxρ 0,2068x0,58x62,2 W s = = = 1,2068 hp Jika efisiensi pompa, η = 80% dan efisiensi motor, η m = 75% P = Ws ηxη m 1,2068 = = 2,01 hp 0,8x0,75 Jadi digunakan pompa dengan daya 2,5 hp. LD-04 Sand ilter (S-01) ungsi : Menyaring kotoran-kotoran air dari bak pengendapan Jumlah : 1 buah Spesifikasi : 1. Tipe : silinder tegak dengan tutup segmen bola dan alas datar 2. Bahan Konstruksi : carbon steel grade B Direncanakan volume bahan penyaring 0, dari volume tangki. Media penyaring adalah : o Lapisan I pasir halus o Lapisan II batu grafel Laju alir massa = ,44 kg/hari = 1b/hari Sand filter dirancang untuk menampung air selama 1 hari operasi. Volume tangki

48 ,455 Volume air = = 0550,17 ft 62,2 aktor keamanan 10% sehingga Volume tangki = 1,1 x 0.550,17 ft =.605,185 ft Direncanakan tinggi tangki, H = 2 x D Volume = ¼ π x D 2 x H = ½ π x D.605,185 = ½ π x D D = 2x.605,185 = 27,77 ft = 8,46 m,14 H = 2 x 8,46 m = 16,92 m = 55,51 ft Tinggi total tangki = 55,51 ft 4. Tekanan (1psi = 6,8976 x 10 4 g/cm s 2 ) P = P operasi + ρgh = 14,696 psi + (0,995 gr/cm x 980 cm/s 2 x 1692 cm) = 14,696 psi ,2 6,8976 x 10 4 x 1 psi = 14,696 psi + 2,92 psi = 8,616 psi Joint efficiency = 0,8 (Brownell dan Young, 1959) Allowable stress = psi (Brownell dan Young, 1959) 5. Tebal Dinding t = PxD + ( Cxn) fxe 0,6P

49 8,616 x,07 t = + (0,0125x10) x 0,8-0,6 x 8,616 t = 1,27 + 0,125 in = 1,95 in (dipilih tebal dinding standar 1,5 inchi) LD-05 Pompa (L-0) ungsi : Mengalirkan air dari sand filter (S-01) ke dalam menara air (MA-01). Type Jumlah : Pompa sentrifugal : 1 buah Laju alir massa = 591,91 kg/jam x 2,2046 lb/kg x 2,7778 x 10-4 jam/s = 21,995 lb/s Densitas ρ = 62,2 lb/ft (Perry, 1997) Viskositas, µ = 8,9 cp x 6,7197 x 10-4 lb/ft.s = 0,0059 lb/ft.s (Kern, 1965) Kecepatan aliran, Q = 21,995 lb / s = ρ 62,2 lb / ft = 0,58 ft /s Perencanaan pompa : Diameter pipa ekonomis (De) dihitung dengan persamaan : De =,9 (Q) 0,45 (ρ) 0,1 (oust, 1979) =,9 (0,664) 0,45 (62,2) 0,1

50 = 4,24 in Dipilih material pipa commercial steel 6 in schedule 40 (oust, 1979), dengan : Diameter dalam (ID) = 6,065 in = 0,5054 ft Diameter luar (OD) = 6,625 in = 0,5521 ft Luas Penampang pipa (A) = 28,9 in 2 = 0,2007 ft Kecepatan rata-rata fluida dalam pipa, Sehingga, V = Bilangan Reynold, Q 0,58 = A 0,2007 = 1,76728 ft/s ρvd 62,2 x 1,7628 x 0,5054 N Re = = µ 0,0059 = 9.86,614 Material pipa merupakan bahan commercial steel maka diperoleh harga-harga sebagai berikut : ε = 4,6 x 10-5 m = 1,5092 x 10-4 ft ε/d = 1,5092 x 10-4 ft/0,5054 ft = 0,0002 Dari Grafik 5-9 Mc Cabe (1999) diperoleh f = 0,017 2 Panjang ekivalen total perpipaan ( L) Pipa lurus (L 1 ) = 0 ft 1 buah gate valve fully open (L/D = 1), (oust, 1979) L 2 = 1 x 1 x 0,5054 ft = 6,5702 ft

51 buah elbow 90 0 (L/D = 0), (oust, 1979) L = x 0 x 0,5054 ft = 45,486 ft 1 buah sharp edge entrance (K = 0,5; L/D = 25), (oust, 1979) L 4 = 0,5 x 25 x 0,5054 ft = 6,175 ft 1 buah sharp edge exit (K = 1; L/D = 47), (oust, 1979) L 5 = 1 x 47 x 0,5054 ft = 2,754 ft Total panjang ekivalen ( L) = L1 + L 2 + L + L 4 + L 5 = (0 + 6, , , ,754) ft = 112,1277 ft riksi ( f) f = 2 2 fxv xσl 0,017x1,7628 x112,1277 = 2xgcxD 2x2,17x0,5054 = 0,1822 ft.lb f /lb Kerja Pompa (W) Persamaan Bernouli V1 V2 (P1 P 2 ) + (Z 1 Z 2 ) + + W = Σf 2xgc P 1 = P 2, V 1 = V 2 = 0, Z 1 = 0 dan Z 2 = W = 0,1822 W f = 0, = 0,1822 lb.ft/jam Daya, WfxQxρ 0,1822x0,58x62,2 W s = = m

52 = 1,2076 hp Jika efisiensi pompa, η = 80% dan efisiensi motor, η m = 75% P = Ws ηxη m 1,2076 = = 2,01 hp 0,8x0,75 Jadi digunakan pompa dengan daya 2,5 hp. LD-06 Menara Air (MA-01) ungsi : Menampung air untuk didistribusikan sebagai air domestik Jumlah : 1 buah Spesifikasi : 1. Tipe : silinder tegak dengan tutup segmen bola 2. Bahan Konstruksi : fiber glass Laju alir massa = ,44 kg/hari Direncanakan untuk menampung air selama 1 hari. Banyak air yang ditampung = 86194,44 kg/hari 995,68 kg/m = 865,67 m aktor keamanan 10% maka volume menara = 1,1 x 865,67 m = 952,27 m Diambil tinggi tangki, H = x D 2 Volume = ¼ π x D 2 x H = 1,1775 x D 952,27 = 1,1775 x D D = 952,27 = 9,2 ft = 0,58 m 1,1775

53 H = x 9,2 m = 1,98 m = 45,87 ft 2 LD-07 Kompressor (G-01) ungsi : Mengalirkan udara ke dalam dryer (D-01) dan ruang pendingin (PD-01) Jumlah Jenis Bahan Konstruksi Laju alir ρ : 1 buah : kompressor sentrifugal : commersial steel = 25.08,96 kg/jam = ,65 lb/jam = 0, lb/ft Laju alir volumetrik gas : 55199,651b/jam Q = = ,001ft /jam = 210,209 ft /s 0,072904lb/ft Efisiensi kompressor 75% sehingga daya kompressor dapat dihitung dengan persamaan : P = 144 x M x Q x 0,75 x 210,209 P = = 0,688 hp 000

54 LAMPIRAN E PERHITUNGAN ASPEK EKONOMI E-1 Modal Investasi Tetap E-1.1 Modal Investasi Tetap Langsung (MITL) E Modal Tanah Harga tanah untuk lokasi pabrik diperkirakan Rp /m 2 (Kawasan Industri Lembong Serdang Bedagai, 2005). Luas tanah seluruhnya m 2 Harga tanah seluruhnya = m 2 x Rp /m 2 = Rp ,- Modal perataan tanah diperkirakan 5% dari harga tanah seluruhnya (Timmerhaus, 1991). = 0,05 x Rp ,- = Rp ,- Total modal pengolahan tanah= Rp ,- + Rp ,- = Rp ,-

55 E Perincian Harga Bangunan No Tabel LE-1 Perincian Harga Bangunan Nama Bangunan Luas Harga Jumlah (Rp) (m 2 ) (Rp/m 2 ) 1 Pos Jaga ,- 2 Taman ,- Parkir ,- 4 Mushallah ,- 5 Kantin ,- 6 Kantor ,- 7 Klinik ,- 8 Perumahan ,- 9 Laboratorium ,- 10 Kolam Limbah ,- 11 Ruang Penimbunan Bahan Baku ,- 12 Bengkel ,- 1 Gudang Peralatan ,- 14 Gudang Produk ,- 15 Pengolahan Air ,- 16 Ruang Proses ,- 17 Jalan ,- 18 Lokasi Pengembangan Pabrik ,- TOTAL ,-

56 E-1.1. Perincian Harga Peralatan Tabel LE-2 Perkiraan Harga Peralatan Proses No Nama Alat Jumlah Harga/unit (Rp) Total Harga (Rp) 1 Bak Penerimaan ,- 2 Pemecahan Bahan Baku ,- Bucket Elevator ,- 4 Crepper ,- 5 Box Pengangkut Karet ,- Remah 6 Dryer ,- 7 Belt Conveyor ,- 8 ilter press ,- 9 Pendingin ,- TOTAL ,- (Sumber : PT. Yunfa Putra Alam, 2006) E Perincian Harga Bangunan Tabel LE-1 Perincian Harga Bangunan No Nama Alat Jumlah Harga/unit (Rp) Total Harga (Rp) 1 Bak pengendapan ,- 2 Sand ilter ,- Menara Air ,- 4 Pompa ,- 5 Kompressor ,- TOTAL ,- (Sumber : PT. Yunfa Putra Alam, 2006) Untuk memperoleh harga alat terpasang ditambahkan biaya sebagai berikut :

57 Biaya asuransi Biaya masuk Biaya instalasi listrik = 1% CI = 15% CI = % CI Biaya gudang di pelabuhan Biaya transportasi Biaya administrasi pelabuhan Biaya pertambahan nilai Biaya tak terduga Total biaya = 0,5% CI = 12% CI = 0,5% CI = 0,5% CI = 0,5% CI = 42,5% CI Maka alat sampai di lokasi = 1,425 x CI = 1,425 x Rp ,- = Rp ,- Biaya pemasangan diperkirakan 15% dari harga peralatan (Timmerhaus 1991). = 0,15 x Rp ,- = Rp ,- Harga alat terpasang, = Rp ,- + Rp ,- = Rp ,- E Instrumentasi dan Alat Kontrol Diperkirakan biaya alat instrumentasi dan alat kontrol serta biaya pemasangannya sebesar 10% dari harga alat terpasang (Timmerhaus, 1991). = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Biaya Perpipaan Diperkirakan biaya perpipaan sebesar 10% dari harga alat terpasang (Timmerhaus, 1991)

58 = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Biaya Insulasi Diperkirakan biaya insulasi sebesar 10% dari harga alat terpasang (Timmerhaus, 1991) = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Biaya Instalasi Listrik Diperkirakan biaya instalasi listrik sebesar 10% dari harga alat terpasang (Timmerhaus, 1991) = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Biaya Inventaris Kantor Diperkirakan biaya inventaris kantor sebesar 1% dari harga alat terpasang (Timmerhaus, 1991) = 0,01 x Rp ,- = Rp ,- E Biaya Perlengkapan dan Keamanan Diperkirakan biaya perlengkapan dan keamanan sebesar 1% dari harga alat terpasang (Timmerhaus, 1991)

59 = 0,01 x Rp ,- = Rp ,- E Sarana Transportasi Tabel LE-4 Perincian Biaya Sarana Transportasi Kendaraan Jumlah Total Harga (Rp) (Rp) Direktur , ,- Manajer , ,- Kepala Bagian , ,- Staf Ahli , ,- Dokter , ,- Truk , ,- TOTAL ,- Total Modal Investasi Tetap (MITL), = Rp ,- E-1.2 Modal Investasi Tetap Tidak Langsung (MITTL) E Pra Investasi Pra investasi diperkirakan sebesar 10% dari MITL (Timmerhaus 1991). = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Engineering

60 Meliputi meja gambar dan alat-alatnya, inspeksi, pengawasan pembangunan pabrik. Engineering diperkirakan sebesar 10% dari MITL (Timmerhaus 1991). = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E-1.2. Supervisi Meliputi survei lokasi, perizinan dan studi lingkungan. Supervisi diperkirakan sebesar 10% dari MITL (Timmerhaus 1991). = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Biaya Kontraktor Diperkirakan sebesar 10% dari MITL (Timmerhaus 1991). = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Biaya Tak Terduga Diperkirakan sebesar 10% dari MITL (Timmerhaus 1991). = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- Total Modal Investasi Tetap Tidak Langsung (MITTL), = Rp ,-

61 Total Modal Investasi Tetap (MIT), = MITL + MITTL = Rp ,- + Rp ,- = Rp ,- E-2 Modal Kerja Modal kerja untuk bulan pertama operasi pabrik. E-2.1 Bahan Baku Untuk Proses dan Utilitas E Bahan-bahan Proses Kompo Kebutuhan : 2.424,74 kg/jam (Lampiran A, halaman 1) Harga : 1.500/kg (PTPN III Gunung Para, 2006) Biaya bulan, = 90 hari x 24 jam/hari x 2.424,74 kg/jam x 1.500/kg = Rp ,-

62 E- Biaya Kas E-.1 Gaji Pegawai Tabel LE-5 Perincian Gaji Pegawai Untuk 1 bulan Jabatan Jumlah Gaji/orang (Rp) Total Dewan Komisaris Direktur Staf Ahli Sekretaris Manajer Kepala Bagian Kepala Seksi Dokter Perawat Karyawan Supir Petugas Kebersihan TOTAL Gaji pegawai untuk (tiga) bulan = x Rp = Rp ,- E-.2 Biaya Administrasi Umum Biaya administrasi umum diperkirakan sebesar 25% dari gaji pegawai = 0,25 x Rp ,- = Rp ,- E-. Biaya Pemasaran

63 Biaya pemasaran diperkirakan sebesar 10% dari persediaan bahan baku selama bulan, yaitu : = 0,10 x Rp ,- = Rp ,- Total biaya kas : = gaji pegawai + biaya administrasi + Biaya pemasaran = Rp ,- E-4 Biaya Star Up Biaya star up diperkirakan 10% dari modal investasi tetap (MIT) = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E-5 Piutang Dagang Piutang dagang = (IP/12) x HPT Dimana IP = jangka waktu kredit yang diberikan (2 minggu = 0,4 bulan) HPT = hasil penjualan produk tahun Produksi Crumb Rubber : kg/jam (Lampiran A, hal 15) Harga jual : 6.200,-/kg (PTPN III, 2006) Produksi Crumb Rubber setahun : kg/jam x 0 x 24 = kg/thn Hasil penjualan Crumb Rubber per tahun = kg/thn x Rp 6.200,-/kg

64 = Rp ,- Piutang dagang = 0,0 x Rp ,- = Rp ,- Sehingga total modal kerja (MK) = Rp Total modal investasi = modal investasi tetap + modal kerja = Rp ,- + Rp ,- = Rp ,- Modal ini berasal dari : 1. Modal sendiri 75% dari total modal investasi = 0,75 x Rp ,- = Rp ,- 2. Modal pinjaman Bank 25% dari total modal investasi = 0,25 x Rp ,- = Rp ,- E-6 Biaya Produksi Total / Total Cost E-6.1 Gaji Tetap Karyawan Gaji tetap karyawan adalah gaji tetap karyawan tiap bulan ditambah dengan bulan gaji sebagai tunjangan. Gaji tetap karyawan per tahun = 15 x Rp ,- = Rp ,-

65 E-6.2 Bunga Pinjaman Bank Bunga pinjaman bank diperkirakan 19% dari pinjaman bank (Bank BNI Cab. USU Medan, 2006) = 0,19 x Rp ,- = Rp ,- E-6. Depresiasi dan Amortisasi Depresiasi dihitung dengan garis lurus dengan harga akhir nol. D = (P L) / n Dimana : D = Depresiasi per tahun P = Harga awal peralatan L = Harga akhir peralatan n = Usia peralatan semua modal investasi langsung kecuali tanah, mengalami penyusutan yang disebut depresiasi sedangkan modal investasi tidak langsung juga mengalami penyusutan yang disebut amortisasi.

66 Biaya amortisasi diperkirakan 10% dari MITTL : = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- Tabel LE-6 Perkiraan Depresiasi Komponen Biaya (Rp) Umur (tahun) Depresiasi (Rp) Bangunan Peralatan Proses dan utilitas Instrumentasi dan Kontrol Perpipaan Instalasi Listrik Inventaris Kantor Sarana Transportasi Sarana Insulasi Perlengkapan Keamanan TOTAL Amortisasi dan Depresiasi = Rp ,- + Rp ,- = Rp ,- E-6.4 Biaya Tetap Perawatan (Maintenance) E Perawatan Mesin dan alat-alat proses Diperkirakan 10% dari harga alat terpasang 0,1 x Rp ,- = Rp ,-

67 E Perawatan Bangunan Diperkirakan 10% dari harga bangunan = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E-6.4. Perawatan kendaraan Diperkirakan 10% dari harga kendaraan = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Perawatan Instrumentasi dan Alat Kontrol Diperkirakan 10% instrumentasi dan alat kontrol = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Perawatan Perpipaan Diperkirakan 10% dari harga perpipaan = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Perawatan Instalasi Listrik Diperkirakan 10% dari harga instalasi listrik = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Perawatan Insulasi Diperkirakan 10% dari harga insulasi = 0,1 x Rp ,- = Rp ,-

68 E Perawatan Inventaris Kantor Diperkirakan 10% dari harga inventaris kantor = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Perawatan Perlengkapan Keamanan Diperkirakan 10% dari harga perlengkapan keamanan = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- Total biaya tetap perawatan = Rp ,- Biaya tambahan (Plant Overhead Cost) Diperkirakan 10% dari modal investasi tetap (MIT) (Timmerhaus 1991). = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E-6.5 Biaya Tetap Administrasi Umum Diperkirakan 10% dari biaya gaji karyawan = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E-6.6 Biaya Tetap Pemasaran dan Distributor Diperkirakan 20% dari biaya tetap tambahan = 0,2 x Rp ,- = Rp ,-

69 E-6.7 Biaya Tetap Laboratorium, Penelitian dan Pengembangan Diperkirakan 20% dari biaya tetap tambahan = 0,2 x Rp ,- = Rp ,- E-6.8 Biaya Asuransi E Asuransi Pabrik Diperkirakan 10% dari modal investasi tetap = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- E Asuransi Karyawan Diperkirakan 25% dari gaji total karyawan = 0,25 x Rp ,- = Rp ,- Total asuransi = Rp ,- Total biaya ixed Cost adalah : Rp ,- E-7 Biaya Variabel / Variable Cost (VC) E-7.1 Biaya Variabel Bahan Baku dan Utilitas = Rp ,- E-7.2 Biaya Variabel Pemasaran Diperkirakan 10% dari gaji total karyawan = 0,1 x Rp ,- = Rp ,-

70 E-7. Biaya Variabel Perawatan Diperkirakan 15% dari biaya tetap perawatan = 0,15 x Rp ,- = Rp ,- E-7.4 Biaya Variabel Lainnya Diperkirakan 10% dari biaya tetap tambahan = 0,1 x Rp ,- = Rp ,- Total biaya variabel = Rp ,- Total biaya Produksi = ixed Cost + Variable Cost = (Rp ,-) + (Rp ,-) = Rp ,- E-8 Perkiraan Laba / Rugi Usaha E-8.1 Laba Sebelum Pajak = total penjualan total biaya produksi = (Rp ) (Rp ,-) = Rp ,-

71 E-8.2 Pajak Penghasilan Berdasarkan Keputusan Menteri Keuangan RI Tahun 2000,- tarif pajak penghasilan adalah : Penghasilan s/d Rp ,- : 10% Penghasilan Rp ,- s/d Rp ,- : 15% Penghasilan di atas Rp ,- : 0% Perincian pajak penghasilan (PPh) : 10% x Rp ,- = Rp ,- 15% x (Rp Rp ) = Rp ,- 0% x (Rp Rp ) = Rp ,- Total pajak penghasilan (PPh) adalah = Rp ,- E-8. Laba Setelah Pajak Laba setelah pajak = Laba sebelum pajak pajak penghasilan = (Rp ,-) (Rp ,-) = Rp ,- E-9 Analisa Aspek Ekonomi E-9.1 Profit Margin (PM) laba sebelum pajak PM = total penjualan x 100% Rp , = x 100% = 59,58% Rp ,

72 E-9.2 Break Even Point (BEP) BEP = ( total Biaya tetap penjualan biaya variabel x 100% Rp , = ( Rp , ) ( Rp , ) x 100% = 2,5% Kapasitas produksi pada saat BEP : Crumb Rubber : 0,5 x kg/tahun = kg/tahun Total penjualan pada saat BEP : CrumbRubber = kg/tahun x Rp 6.200/kg = Rp ,- E-9. Return on Investment (RoI) laba setelah pajak RoI = total mod al investasi x 100% Rp , = x 100% = 46,9% Rp , E-9.4 Pay Out Time (POT) POT = 1 RoI = 1 0,469 = 2,16 tahun

73 E-9.5 Internal Rate of Return (IRR) Untuk mengetahui nilai IRR harus digambarkan jumlah pendapatan dan pengeluaran dari tahun ke tahun yang disebut Cash low. Untuk memperoleh cash flow diambil ketentuan sebagai berikut : - Laba kotor diasumsikan mengalami kenaikan sebesar 10% tiap tahun - Masa pembangunan disebut tahun ke nol - Perhitungan dilakukan dengan menggunakan nilai pada tahun ke 10 - Cash flow = laba sebelum pajak-pajak Dari hasil perhitungan diperoleh IRR = 44,76%