Modifikasi Proses Pemurnian Dengan Penambahan Heat Exchanger Untuk Meningkatkan Kinerja Pemanasan Nira Mentah Di PG Tersana Baru
| Format: | Bachelors |
|---|---|
| Terbitan: |
#CREATOR_ORGNAME#
, 2019
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://digilib.polban.ac.id\/download.php?id=28988 |
Daftar Isi:
- Industri gula adalah industri yang padat akan penggunaan energi, baik energi listrik dan khususnya energi uap. Proses pengolahan tebu menjadi gula secara garis besar melalui lima tahapan yaitu proses penggilingan, proses pemurnian, proses penguapan, proses kristalisasi dan proses packing. Proses utama yang memerlukan energi uap yang besar adalah proses pemurnian, di mana alat juice heater menjadi pengonsumsi energi uap ketiga terbesar setelah alat penguapan dan kristalisasi. Juice heater merupakan alat yang bertugas menaikkan suhu nira mentah dengan menggunakan steam. Dalam tahapan pemurnian nira mentah di Pabrik Gula Tersana Baru, terdapat dua tahapan yang menggunakan juice heater. Tahap pertama, yaitu pemanasan awal untuk menaikkan suhu nira mentah dari suhu 37,85oC ke suhu 75-80oC yang bertujuan untuk membunuh bakteri patogen dan mempercepat proses pengendapan kotoran (juice heater I). Pada tahap kedua, juice heater II digunakan untuk menaikkan suhu nira metah dari 75-80oC menjadi 105-110oC yang berfungsi untuk menurunkan kelarutan garam-garam dan viskositas nira mentah. Sistem juice heater diharapkan berfungsi secara baik dan dapat beroperasi secara kontinyu untuk menjaga parameter nira mentah yang diharapkan. Permasalahan di industri gula pada juice heater pada umumnya yaitu intensitas penggunaan energi yang tinggi (perlu diefisiensikan) dan juga ketercapaian parameter proses yang dikehendaki yang terkadang tidak sesuai dengan ketentuan (kinerja pemanasan). Diperlukan studi dan kajian lebih lanjut mengenai optimasi pemanasan nira mentah pada sistem juice heater dengan cara menambahkan /retrofitting Heat Exchanger sehingga diperoleh parameter suhu yang disyaratkan untuk memperoleh kualitas produk yang diinginkan. Pada perancangan dengan retrofitting heat exchanger (shell and tube) di sistem pemurnian. Menggunakan air kondensat keluaran juice heater I & II sebagai media pemanas. Dalam perancangan ini menggunakan metode Kern (desain termal) dan simulasi proses menggunakan Aspen Plus. Dari hasil perancangan untuk menaikkan suhu keluaran nira mentah juice heater I dari 71,33oC (160,39oF) ke 75oC (167oF) didapatkan dimensi dari heat exchanger dengan diameter dalam shell 17,25 in, diameter luar tube 1,5 in, diameter dalam tube 1,4 in dengan Brimingham wire guige 18, panjang tube 144 in, jarak baffel 7 in, ukuran pitch segitiga 1,875 in, laluan shell satu dan laluan tube dua. Untuk laju alir nira mentah yang dipanaskan sebesar 269.124,17lb/h dengan laju alir pemanas optimum (air kondensat) 30.015,19lb/h. Dengan adanya retrofitting heat exchanger ini bisa mengurangi beban pemanasan pada juice heater II sehingga konsumsi steam turun dan pada akhirnya intensitas penggunaan energi juga ikut turun. Penurunan intensitas energi setelah adanya retrofitting heat exchanger pada sistem pemurnian sebesar 6,45 Btu/(lb nira mentah). Kata Kunci: Industri gula, proses pemurnian, juice heater, pemanasan tambahan, retrofitting.