Edisi Agustus 2016

Majalah edisi Agustus 2016 kali ini mengangkat tema Reaktor. Seperti yang ditekankan di kata pengantar majalah ini, reaktor adalah unit operasi paling utama dalam pabrik kimia di mana reaksi kimia berlangsung. Desain dan kinerja suatu reaktor sangat menentukan produktifitas suatu pabrik kimia. Unit-unit operasi lainnya di dalam pabrik kimia, baik yang terletak sebelum, sesudah, maupun unit-unit penunjang, didesain untuk mengakomodir keperluan reaktor dan hasil keluarannya. Mengingat pentingnya reaktor, kami mengangkat tema reaktor pada edisi kali ini. Artikel-artikel yang ada membahas berbagai aspek reaktor di dalam pabrik kimia. Selamat membaca!

Read more

Analisis pinch air atau water pinch analysis

Analisis pinch air atau water pinch analysis (WPA) dikembangkan oleh Wang and Smith (1994) dengan memodelkan water-using operations sebagai mass-transfer operations. Air masuk ke satu unit operasi tertentu dengan konsentrasi zat pengotor tertentu. Di dalam unit tersebut konsentrasi pengotor meningkat karena adanya perpindahan massa dari unit operasi tersebut. Akibatnya, air keluaran unit tersebut memiliki konsentrasi pengotor yang lebih tinggi. Ini yang sering disebut sebagai unit operasi berbasis perpindahan massa.

Read more

Unit operasi yang berbasis perpindahan massa dan yang tidak

Air digunakan di berbagai unit proses seperti di reaksi-reaksi kimia, proses ekstraksi, steam stripping, steam ejector untuk produksi vakum, kebutuhan steam, cooling water, dan pembersihan peralatan dan perlengkapan proses [1]. Tentunya ada persyaratan-persyaratan tertentu seperti jumlah dan kualitas air, baik yang digunakan dan maupun yang dikeluarkan oleh operasi-operasi tersebut. Kondisi-kondisi ini memberikan akses bagi pemanfaatan konsep water reuse, regeneration, dan recycle untuk menghasilkan operasi-operasi yang lebih efisien dalam penggunaan air. Artikel kali ini hanya memberikan pemahaman mengenai dua jenis operasi penggunaan air.

Read more

Konsep air yang digunakan kembali, diolah, dan digunakan semula (water reuse, regeneration, and recycle)

Banyak cara telah dilakukan untuk mengatasi permasalahan air yang berbiaya tinggi ini. Cara termudah, tetapi tidak mesti termurah, adalah mengganti unit operasi yang menggunakan air (water-using operation) tersebut. Contohnya adalah mengganti cooling tower dengan air cooler atau menambah jumlah tray di stripping column. Sayangnya, pilihan-pilihan seperti ini hanya bisa dilakukan di tahap awal design industri-industri proses. Untuk pabrik-pabrik yang sedang berjalan, cara seperti ini sangat ingin dihindari karena investasinya yang relatif tinggi. Cara lain adalah dengan menggunakan konsep water reuse, regeneration, dan recycle. Aplikasi konsep ini tidak hanya menurunkan jumlah konsumsi air bersih (freshwater), tetapi juga pembuangan air limbah (wastewater).

Read more

Meminimalkan konsumsi air bersih dan pembuangan air limbah (freshwater and wastewater minimization)

Salah satu aplikasi analisis pinch di luar masalah energi adalah air. Topik ini mulai dikembangkan di tahun 1994 oleh Wang and Smith di UMIST (sekarang Universitas Manchester), setelah sebelumnya di tahun 1989, El-Halwagi mempelopori aplikasi analisis pinch di bidang perpindahan massa. Kemudian, analisis pinch dalam permasalahan air diaplikasikan ke dalam dua area, yakni meminimalkan konsumsi air bersih dan air limbah.

Read more

Prinsip plus-minus (plus-minus principle)

Jika kita perhatikan kembali kurva komposit aliran dengan seksama, kita akan melihat beberapa hal penting dan mendasar untuk menurunkan konsumsi energi utilitas panas dan pembuangan energi. Seperti ditunjukkan di Gambar 6, konsumsi minimal energi utilitas panas ditunjukkan di daerah di mana kurva komposit aliran dingin tidak tertutupi oleh kurva komposit aliran panas. Jika kita ingin menurunkan konsumsi energi utilitas panas, maka cara yang paling logis adalah memendekkan kurva komposit dingin (-) dan/atau memanjangkan kurva komposit panas (+).

Read more

Membuat kurva komposit aliran (composite curves)

Kurva komposit (composite curves) merupakan representasi dari keseluruhan aliran panas atau dingin yang terdapat di sistem yang akan kita analisis. Data yang diperlukan berupa temperatur awal, temperatur akhir, dan besarnya aliran. Besar aliran ini ditentukan oleh perkalian antara laju alir dan kapasitas kalor aliran tersebut. Di Gambar 3 terdapat contoh cara membuat kurva komposit aliran panas.

Read more

Mengidentifikasi aliran dan mengekstrak datanya

Langkah pertama di dalam melakukan analisis pinch adalah memahami proses yang terjadi lewat perhitungan (data) neraca massa dan energi. Di banyak pabrik industri, data neraca massa dan energy ini, anehnya, tidak tersedia atau tidak ter-update sesuai dengan kenyataan di lapangan. Oleh karena itu, salah satu efek samping yang paling utama dari analisis pinch ini adalah data neraca massa dan energi yang up-to-date. Data ini tidak akan balance karena banyak faktor seperti energi yang hilang karena tidak ada insulasi (atau insulasinya rusak), flowmeter dan thermocouple yang tidak akurat, dan tidak adanya flowmeter dan/atau thermocouple pada aliran yang ingin diketahui. Hal terpenting dari pembuatan neraca massa dan energi ini bukanlah keakuratan datanya, melainkan konsistensi data tersebut. Jadi, jika ada kesalahan data, kita tau bahwa kesalahan ini bisa dirunut penyebabnya.

Read more