BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di dalam era globalisasi sangat cepat sehingga dengan semakin banyaknya pertumbuhan usaha menyebabkan persaingan yang semakin pesat dan ketat pula. Dengan pesatnya persaingan usaha tersebut, mahasiswa sebagai salah satu sumber daya manusia dituntut untuk meningkatkan daya intelektualitas serta diikuti langkah profesionalitasnya agar dapat berperan aktif dalam persaingan tersebut.

Perkembangan dari ilmu pengetahuan serta teknologi tidaklah mungkin dibendung tanpa batas waktu. Karena itu dibutuhkan pengetahuan serta pengalaman sebanyak-banyaknya agar tidak tertinggal dalam persaingan tersebut. Untuk menambah pengalaman dalam menerapkan ilmu yang diperoleh pada saat perkuliahan maka perlu diadakan suatu praktek secara langsung.

Untuk mewujudkan mahasiswa yang dapat bersaing di dunia kerja, maka Jurusan Mesin Fakultas Teknik Universitas Brawijaya memiliki program Kuliah Kerja Nyata - praktek (KKN-p) yang bertujuan sebagai sarana mahasiswa untuk mendapatkan pengalaman dan pengetahuan di dunia kerja.Praktek kerja lapangan ini juga merupakan bagian pendidikan yang menyangkut proses belajar berdasarkan pengalaman di luar sistem belajar mengajar tatap muka. Mahasiswa secara perseorangan dipersiapkan untuk mendapatkan pengalaman atau keterampilan khusus dari keadaan nyata di lapangan dalam bidangnya masing-masing.

Dalam pengalaman tersebut diharapkan mahasiswa akan memperoleh keterampilan yang tidak semata-mata bersifat psikomotorik akan tetapi skill yang meliputi keterampilan fisik, intelektual, sosial, dan manajerial. Dalam kegiatan Kuliah Kerja Nyata - praktek (KKN-p) ini para mahaiswa dipersiapkan untuk mengerjakan serangkaian tugas keseharian di tempat industri yang menunjang keterampilan akademis yang telah diperoleh di bangku kuliah yang menghubungkan akademis dengan keterampilan.

Berdasarkan hal di atas maka dibutuhkan suatu industri yang mampu menunjang dan membimbing mahasiswa untuk mendapatkan materi pembelajaran di lapangan. Dengan demikian PTPN X PG. Modjopanggoong merupakan pilihan yang tepat sebagai tempat Praktek Kerja Lapangan bagi mahasiswa Teknik Mesin.1.2 Tujuan

Untuk tujuan dari penyelenggaraan kegiatan kerja prakyek lapangan ini yang dilakukan di PTPN X PG. Modjopanggung adalah sebagai berikut :I. Tujuan UmumTujuan umum penyelenggaraan kegiatan praktek kerja lapangan yang dilakukan di PTPN X PG. Modjopanggoong mempunyai tujuan ganda bagi mahasiswa, institusi pendidikan (Universitas Brawijaya) dan bagi instansi tempat mahasiswa melakukan praktek kerja.a). Tujuan bagi mahasiswa1. Menambah wawasan mahasiswa terhadap aspek-aspek di luar bangku kuliah di lokasi PKN atau perusahaan

2. Menyiapkan mahasiswa sehingga lebih memahami kondisi pekerjaan sesungguhnya.

3. Melatih mahasiswa untuk berpikir kritis pada perbedaan metode-metode pekerjaan antara teoritis dan praktek kerja di lapangan.

4. Memberikan kesempatan untuk mempelajari keterampilan dan pengetahuan baru melalui kegiatan kerjasama dengan para pakar industri yang telah berpengalaman di lapangan.

5. Memperoleh kesempatan untuk menerapkan pengetahuan dan keterampilan yang telah diperoleh di Universitas Brawijaya.

b). Tujuan bagi institusi pendidikan1. Mendapatkan umpan balik dari lapangan mengenai isi materi yang telah diberikan di bangku kuliah.

2. Memperoleh masukan tentang masalah-masalah di tempat praktek kerja lapangan.

3. Dapat menjembatani penelitian dengan Lembaga Penelitian Universitas Brawijaya.c). Tujuan bagi industri1. Memperoleh masukan yang mungkin dapat membantu penyelesaian studi kasus di kalangan sesuai dengan konsentrasinya.

2. Menjalin hubungan kerjasama dalam bidang pendidikan dengan institusi sebagai suatu badan penelitian.II. Tujuan KhususAdapun tujuan khusus dari penyelenggaraan praktek kerja lapangan ini adalah sebagai berikut :1. Mengaplikasikan ilmu dan teori sesuai dengan konsentrasi peserta PKN.

2. Mengaplikasikan ilmu teoritis tentang pekerjaaan di dunia kerja atau melakukan serangkaian keterampilan yang sesuai dengan jurusan yang diambil di bangku kuliah dan analisis datanya pada kondisi tempat praktek kerja.

3. Diharapkan setelah praktek kerja peserta dan perusahaan terjadi hubungan timbal balik sehingga nantinya peserta dapat direkrut sebagai karyawan.1.3 Metode

Adapun metode yang digunakan dalam penyusunan laporan ini adalah sebagai berikut:

1. Metode Penelitian Lapangan (Field Research / Survey)

Metode ini digunakan dalam pengumpulan data, di mana penyelidik secara

langsung terjun pada proyek penelitian. Cara lain yang dipakai dalam Field Research ini adalah :

a. Interview, yaitu suatu metode yang digunakan dalam mendapatkan data dengan jalan mengajukan pertanyaan secara langsung pada saat perusahaan mengadakan suatu kegiatan.

b. Observasi, yaitu suatu metode dalam memperoleh data, dengan mengadakan pengamatan langsung terhadap keadaan yang sebenarnya dalam perusahaan.

2. Studi Pustaka (Library Research)

Metode yang digunakan dalam mendapatkan data dengan jalan studi literatur di perpustakaan serta dengan membaca sumber-sumber data informasi lainnya yang berhubungan dengan pembahasan. Sehingga dengan penelitian kepustakaan ini diperoleh secara teori mengenai permasalahan yang dibahas.1.4 Tempat dan Waktu Pelaksanaan

Kerja praktek ini dilakukan pada :

a. Tempat: PTPN X PG. Modjopanggoong Tulungagung

b. Waktu

: 2 Februari 31 Maret

1.5 Sistematika Laporan

Untuk lebih memudahkan pembahasan, maka laporan Kerja Praktek ini akan disajikan dalam sistematika penulisan sebagai berikut:1. BAB I PENDAHULUAN

Berisi tentang latar belakang dilaksanakannya Kerja Praktek Lapangan, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan, manfaat dilaksanakannya Kerja Praktek Lapangan dan sistematika dalam penulisan laporan Kerja Praktek Lapangan.

2. BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN

Berisi tentang profil dan gambaran umum dari perusahaan, yaitu PTPN X PG. Modjopanggoong.3. BAB III TINJAUAN PUSTAKABerisi mengenai Proses Produksi dan dasar teori tentang topik yang akan dibahas.

4. BAB IV PROSES PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

Berisi tentang perhitungan dan pembahasan dari topik yang akan diteliti.5. BAB V PENUTUP

Berisi tentang Kesimpulan dan Saran.

BAB II

TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN2.1Sejarah Perusahaan

PG. Modjopanggung merupakan salah satu BUMN Perkebunan di bidang industri gula, dibawah pengelolaan PT. Perkebunan Nusantara X (Persero).

PG. Modjopanggung terletak di desa Sidorejo kecamatan kauman kabupaten Tulungagung diatas ketinggian 86 m diatas permukaan laut. Daerah asal tanaman tebu berasal dari wilayah di kabupaten Tulungagung, Trenggalek, Kediri, dan Blitar.

PG. Modjopanggung didirikan pada tahun 1852 pada masa pemerintahan kolonial belanda oleh pihak swasta bangsa Belanda. Pada tahun 1957 PG. Modjopanggung bersama pabrik gula lainnya dinasionaisasi oleh pemerintah RI dan dimasukkan ke dalam BUMN yang dikelola dalam bentuk Perusahaan Negara Perkebunan (PNP) sampai dengan tahun 1973.

Pada tahun 1973 berdasarkan PP No. 23 tanggal 11 Mei 1973 bentuk PNP diubah menjadi Perusahaan Perseroan yang kemudian dikenal dengan nama PT Perkebunan XXI-XXII (Persero) yang mengelola 12 Pabrik Gula, 2 buah Rumah Sakit dan 1 buah Kantor Pusat.

Pada Tahun 1996 Berdasarkan PP No. 15 tanggal 14 Februari 1996, diadakan peleburan PTP terasuk PTP XXI-XXII dan PTP XXVII menjadi satu PT. Perkebunan Nusantara (Persero), pendirian PTPN X (Persero) sesuai akta notaris Harun Kamil, SH. NO 43 tanggal 11 Maret 1996 dan disahkan oleh menteri kehakiman RI dengan surat keputusan No. CZ-8338 IH 01.01 tahun 1996. Direksi sebagai pengurus PTPN X (Persero) diangkat oleh Menteri Keuangan RI dan anggota direksi yang sekarang diangkat berdasarkan SK Menteri Keuangan RI No. 247/K14K05/2001 tanggal 30 April 2001.Pasca ditandatanganinya Peraturan Pemerintah (PP) Pembentukan Holding BUMN pada 18 September 2014 oleh Presiden Susilo Bambang Yudhoyono (SBY), Holding BUMN Perkebunan secara otomatis sudah mulai sejak PP diterbitkan. Sebagai anak perusahaan Holding BUMN Perkebunan adalah PTPN I, PTPN II, PTPN IV, PTPN V, PTPN VI, PTPN VII, PTPN VIII, PTPN IX, PTPN X, PTPN XI, PTPN XII, PTPN XIII, dan PTPN XIV. Semula saham negara yang ditanamkan pada masing-masing perusahaan negara tersebut adalah seratus persen maka setelah holding saham negara tinggal sepuluh prosen. Sisanya yakni sembilan puluh prosen saham dipegang oleh holding yang telah ditunjuk pemerintah PT Perkebunan Nusantara III (Persero).2.2Struktur Organisasi PG Modjopanggoong

Gambar 2.1: Struktur organisasi PG. Modjopanggoong

General Manager

General Manager adalah orang yang bertanggung jawab atas segala sesuatu yang terjadi di PG. Modjopanggoong. General Manager membawahi beberapa Manager bagian yaitu Manager K & U, Manager Tanaman, Manager Instalasi, Manager QC, dan Manager Pengolahan.

Manager AK & U

Manager AK & U adalah orang yang bertanggung jawab atas aliran dana dan pekerja yang ada di PG. Modjopanggoong. Manager ini membawahi beberapa bagian yaitu : akuntansi, ass. Manager, SDM & HI, dan Sekum.

Manager Tanaman

Manager Tanaman adalah oang yang bertanggung jawab atas penyuluhan budidaya dan tebang angkut tebu yang dikelola oleh petani tebu yang ada di Blitar, Tulungagung, dan Trenggalek. Manager ini membawahi beberapa bagian yaitu, SKK budidaya-Kab. Blitar dan pengembangan, SKK Budidaya Tebang angkut & TS, dan SKK Budidaya Kab. Trenggalek dan Tulungagung. Manager Instalasi

Manager Instalasi adalah orang yang bertanggung jawab terhadap peralatan teknik dalam pabrik. Kepala Bagian Instalasi membawahi beberapa bagian, yaitu Wakil Manager Instalasi, ass.Manager Listrik dan Instrumen, ass.Manager Gilingan, ass.Manager Ketel, ass.Manager Kendaran dan memiliki garis instruktif terhadap CP Boiling House dan Puteran. Manager QC

Manager Quality Control adalah orang yang bertanggung jawab atas kualitas tebu yang akan digiling. Manager ini membawahi beberapa bagian, yaitu : ass.Manager on Farm dan ass.Manager off Farm.

Manager Pengolahan

Manager Pengolahan adalah orang yang bertanggung jawab atas jalannya proses pengolahan nira menjadi gula kristal. Manager ini membawahi beberapa bagian yaitu : wakil Manager, ass.Manager Stasiun Masakan Pemurnian, ass.Manager Stasiun Puteran Timbangan Tetes Stasiun gudang gula alat pengolahan, dan ass.Manager Penguapan Limbah. Manager SDM

Manager SDM adalah orang yang bertanggung jawab atas mengkoordinasi identifikasi dan evaluasi kompetensi karyawan dan secara terus menerus mengembangkannya. Serta bertanggung jawab atas mengevaluasi dan menjamin tersedianya karyawan yang kompeten dan efektif serta secara terus menerus meningkatkan pembinaan kompetensinya.2.3Kegiatan Usaha PG Modjopanggoong

Untuk memproduksi gula, bahan yang dibutuhkan adalah tebu yang berasal dari petani dan dari pabrik, untuk memnuhi kebutuhan pabrik, tebu didatangkan dari tiga sumber yaitu rakyat (TR), tebu pabrik (TS) dan tebu dari luar. Untuk menjaga kuantitas produksi maka selalu diadakan penyuluhan, kebun-kebun percobaan untuk tebu giling dan perluasan penyediaan bibit sehingga kebutuhan tercukupi.

Dalam hal proses produksi gula dimulai dari bahan baku yaitu tebu sampai menjadi gula produk dilakukan dengan mengambil zat gula (nira) semaksimal mungkin untuk menghasilkan produk gula sebaik mungkin. Pada pengolahan tebu sampai menjadi gula produk sampai siap diproduksi ada bebeapa tahapan proses yang harus dilalui yaitu :

Gambar 2.2: Bagan proses pembuatan gulaBAB III

TINJAUAN PUSTAKA3.1Stasiun Gilingan

Proses pengolahan gula di PG. Modjopanggoong memiliki beberapa tahapan yang dimulai dari penimbangan tebu, pencacahan, penggilingan, hingga terakhir penyelesaian.

Sebelum masuk ke stasiun penggilingan, tebu dipersiapkan di penampungan tebu (emplacement) yang kemudian secara bergiliran menuju crane dan ditimbang dengan timbangan digital, setelah itu tebu diangkut lori menuju stasiun gilingan. Tebu dipindakan kemeja tebu dengan crane.

Meja tebu dilengkapi dengan rantai melintang yang apabila tuasnya ditarik, maka tebu akan berjalan ke tepi meja dengan bantuan penggerak tebu dan tebu akan jatuh ke cabe carrier kemudian masuk ke dalam cane cutter yang terdiri dari dua buah rotor pisau, di sini tebu akan dipotong.

Hasil pemotongan tebu selanjutnya akan dibawa menuju unigrator, alat untuk pencacah tebu, alat ini berputar berlawanan arah dengan cane carrier (perputaran unigrator ke atas). Dimana pada alat ini tebu dikondisiskan menjadi serpihan. Tingkat kehalusan tebu harus benar-benar diperhatikan, untuk memudahkan pemerasan dan mempengaruhi efisiensi ampas tebu sebagai hasil akhir pemerasan, yang digunakan untuk bahan bakar ketel.

Pada stasiun gilingan terdapat empat buah unit gilingan yang terdiri dari tiga rol gilingan dan satu feeding rol. Rol gilingan terbentuk dari selubung / mantel yang terbuat dari besi cor yang dipasang pada poros yang terbuat dari baja dan disatukan dengan proses pemanasan (shrink fit). Rol gilingan terdiri atas rol muka, rol belakang, dan rol atas. Diantara unit gilingan terdapat Intermediate Carrier (IMC) yang berfungsi sebagai pengangkut tebu dari sebuah unit gilingan ke unit gilingan selanjutnya.

Gambar 3.1: Flow proses pada stasiun gilingan

Sumber: http://www.gubuktani.com/2014/05/mengenal-proses-pengolahan-gula-2.htmlDari akp tebu diangkut menuju unit gilingan 1 menghasilkan nira 1 / nira pertama (npp) dan ampas 1. Disini mulai terjadi pemerasan ampas 1 diteruskan ke unit gilingan 2 untuk menghasilkan nira gilingan 2 (ng2) dan ampas 2. Nira hasil pemerasan 1 dan 2 disebut juga nira mentah (nm) dialirkan menuj bak nira mentah. Ampas 2 masuk ke gilingan 3 menghasilkan nia gilingan 3 (ng3) dan ampas 3. Nira 3 sebagai campuran ampas 1. Ampas 3 masuk gilingan 4 menghasilkan nira gilingan 4 (ng4) dan ampas 4. Untuk mengambil sisa nira pada ampas, sebelum masuk gilingan 4 diberikan air imbibisi. Nira 4 digunakan sebagai penambahan ampas 2, dan ampas 4 sebagai hasil akhir pemerasan digunakan sebagai bahan bakar ketel uap.3.1.1Peralatan yang Digunakan pada Stasiun Gilingan1. Crane Tebu / Crane Unloading Cane

Untuk pembongkaran tebu dari truk / lori untuk diletakkan di atas meja tebu

Jenis crane tebu

: Fixed Gantry Cane

Jumlah

: 2 buah

Kapasitas angkat

: 4200 ton per hari

Kecepatan angkat (vertikal): 8-12 m/menit

Kecepatan horizontal

: 10-14 m/menit

Tinggi angkat disesuaikan dengan tinggi meja tebu.

2. Meja Tebu

Berfungsi untuk meletakkan dan mengatur kapasitas tebu yang akan digiling.

Luasan

: 4m x 7m, 2 buah

Jarak tegak lurus dengan cane carrier: 2m

Kemiringan

: 5o kedepan atau 8-15o kebelakang

Jumlah rantai bercakar

: 12 buah

Meja tebu dilengkapi dengan leveler yang digunakan untuk menjaga ketinggian tebu saat masuk ke meja tebu.

Untuk perencanaan meja tebu biasanya dipakai:

Luas meja tebu (S)[m2]

A = Kapasitas gilingan (TCH)

Power Motor (T)[HP]

T = 0,25 x S

3. Cane Carrier

Berfungsi untuk menghantar tebu dari meja tebu masuk ke gilingan.

Lebar carrier sama dengan panjang rol gilingan.

Jenis carrier tebu adalah slat carrier (conveyor)

Penggerak adalah motor listrik (inverter), VS-motor atau motor hidrolik

Sudut kemiringan maksimal apabila ada carrier yang miring adalah 22o, agar tebu tidak selip.

Kecepatan carrier (u), tergantung kecepatan (v) dan kemampuan giling, jadi :

u = 0,3-0,5v [m/menit]

Tinggi muatan tebu diatas carrier :

Dimana :

A = Kapasitas gilingan (TCH)

u = Kecepatan carrier [m/menit]

l = lebar carrier [m]

d = bulk density / kerapatan tebu [kg/m3]Nilai d ( kerapatan tebu)Keterangan

150 kg/m3Tebu tidak teratur

175 kg/m3Tebu teratur pararel

300 kg/m3Tebu tercacah

Power motor [HP]

Dimana :

Zt = panjang carrier [m]

A = kapasitas giling

4. Cane Elevator

Berfungsi sebagai pembawa tebu ke posisi yang lebih tinggi. Kemiringan 35o-40o.

5. Intermediate Carrier (IMC)

Pembawa baggase / ampas antar gilingan.

Spesifikasi sama dengan elevator.

Kemiringan maksimum 60oKecepatan harus > daripada kecepatan keliling rol.

6. Pisau Tebu / Cane Cutter / Cane Knives

Terdiri dari sebuah poros dengan banyak kepingan (disk), tiap-tiap disk dapat dipasangi 4 pisau. Jumlah disk yang digunakan adalah 13 buah, pisau yang digunakan 52 buah. Besar PI tergantung dari jenis pisau, jumlah pisau, kecepatan putaran pisau, dan jarak ujung pisau tebu dengan cane carrier.

Kapasitas pisau tebu :

Q= 0,8 x D x L x u x d x 60/1000

Q= kapasitas pisau tebu (TCH)

D= diameter pisau tebu [m]

L= lebar pisau tebu [m]

u= Kecepatan pisau tebu [m/menit]

d= bulk density tebu [kg/m3]

Jarak ujung pisau 1 dengan carrier umumnya antara 150 250 mm

Pisau 2 antara 25 50 mm

PI yang dihasilkan pisau tebu 60 70 %

Penggerak pisau tebu 1 / CC 1 adalah motor listrik.

Penggerak pisau tebu 2 / CC 2 adalah motor listrik.7. Unigrator

Pada unigrator tebu akan terlempar ketasa / terpukul oleh hammer yang berputar berlawanan arah dengan cane carrier, kemudian masuk antara ujung hammer dan anvil, sehingga tebu menjadi serutan ampas (baggase) yang siap diperas di unit gilingan. Bentuk mirip dengan cane cutter, tetapi pisau diganti dengan pemukul / hammer sesuai dudukannya. Terdiri dari 8 disk dengan 32 hammer. Jarak antara anvil dengan ujung hammer 20 mm

8. Feeding Roll

Diameter feeding roll 1/3 hingga 2/3 diamter rol gilingan.

Kecepatan keliling 1,3 1,5 kecepatan gilingan

Digerakkan oleh rol muka melalui transmisi sprocket dan rantai.

Peningkatan rol ini dapat ditingkatkan dengan penambahan alur pada permukaan rol 10-13 mm.9. Gilingan

Terdiri dari 3 rol, elemen gilingan 3 rol terdiri dari : standar / penyangga, rol muka, rol belakang, dan rol atas.

10. DSM Screen

Fungsi : Menyaring nira mentah yang dihasilkan oleh unit gilingan. Nira hasil saringan ditampung sedangkan ampas yang ikut terbawa kembali ke ampas yang masuk.

11. Air Imbibisi

Air imbibisi berasal dari kondensor yang diberikan dan evaporator bagian akhir pada temperatur 70o C sampai dengan 90o C.

3.2Stasiun Pemurnian

Stasiun ini bertujuan untuk mendapatkan nira murni dengan kadar gula (sacharosa) semaksimal mungkin untuk menghilangkan zat-zat atau bahan organik yang terbawa oleh nira mentah sehinga diperoleh gula yang berkualitas tinggi. Faktor yang mempengaruhi adalah PH, suhu dan waktu tinggal. Adapun proses yang terjadi pada stasiun pemurnian ini adalah sebagai berikut:

Tahap I: Penyaringan ampas halus dengan screen yang teruat dari stainless steel.

Tahap II: Menghilangkan komponen bukan gula dalam nira dengan secara kimia, fisika dan kimia-fisika.

a. Proses kimia

Dengan cara memberikan zat susu kapur (Ca(OH)2) dan gas SO2 yang dapat mengikat kotoran menjadi endapan.

b. Proses fisika

Dengan cara pengendapan dan penyairan terhadap kotoran-kotoran yang kasar, serta penggumpalan komponen yang mengandung nitrogen sebagai efek dari pemanasan.c. Proses kimia fisika

Perpaduan antara proses kimia dan fisika untuk mempercepat terjadinya pengumpulan endapan kotoran, pengapungan, penyarinagn, dan penapisan.

Gambar 3.2: Flow proses stasiun pemurnian3.2.1Proses Pada Stasiun Pemurnian

Nira mentah yang berasal dari stasiun gilingan yang sudah tersaring dalam DSM Screen selanjutnya turun menuju timbangan, bolougne, lalu nira mentah dipompa menuju PP 1 untuk dipanaskan dengan temperartur 75o C dengan bahan pemanas dari uap ketel. Setelah dipanaskan dari PP 1 lalu nira masuk ke tabung defekator, disini ada 2 tabung yaitu dekafator 1 & 2, dimana pada dekafator 1 diinginkan nira mentah mencapai PH sebesar 5-8 dengan cara pencampuran antara nira entah dengan susu kapur, sama halnya pada Dekafator 2 diinginkan PH 8-10,5 dengan pencampuran susu kapur yang berfungsi untuk mempermudah proses pengendapan.

Setelah nira mentah dari proses tersebut, kemudian nira mentah mengalir ke bejana sulfitasi nira mentah, disini PH nira mentah diturunkan menjadi 6,8 dengan mencampurkan antara nira mentah dengan gas SO2 atau gas belerang, kemudian setelah nira mencapai PH 6,8 maka nira mengalir ke tabung netralizer yaitu dengan menambahkan susu kapur untuk mendapatkan PH nira sebesar 7-7,2.

Dari bejana sulfitasi nira mentah lalu ke bejana netralizer, selanjutnya nira mentah dipompa ke PP 2 untuk dipanaskan dengan temperatur 110o C dengan pemanas dari uap ketel untuk mempermudah dalam proses pengendapan dan penguapan nira, dari PP 2 nira akan mengalir ke Expandeur (flash tank), disini gas yang terdapat pada nira mentah akan keluar dan pencampuran antara nira mentah dengan larutan flocoulant agar partikel-partikel atau kotoran-kotoran yang mengapung pada nira mentah diikat dan lebih cepat dalam melakukan pengendapan kotoran.

Selanjutnya nira mentah tersebut turun ke single tray clarrifier, di dalam tabung terdapat 2 lapisan yaitu : lapisan atas merupakan nira jernij dan lapisan bawah adalah nira kotor, dimana nira kotor merupakan nira yang masih mengandung partikel-partikel kotoran yang terikat oleh larutan flocoulant.

Nira jernih yang dihasilkan dari Door Clarifier (multi tray clarifier) akan mengalir menuju saringan nira jernih setelah melalui saringan nira jernih lalu nira jernih akan dipompa menuju PP 3 untuk mendapatkan panas sebesar 110-115o C yang berfungsi untuk mempercepat penguapan.

Untuk nira kotor dari Door Clarifier akan mengalir ke tabung nira kotor yang kemudian akan dipompa ke mud feed mixer yang berfungsi untuk mencampurkan antara nira kotor dengan bagasilo (ampas halus) dari bagase elevator yang dihasilkan dari sparator ampas gilingan, selanjutnya mengalir ke Rotary Vacuum Filter, yang akan menghasilkan nira tapis dan blotong, dimana nira tapis akan dialirkan ke tabung penampung nira mentah untuk diproses ulang pada stasiun pemurnian sampai mendapatkan nira jernih dan blotong akan dibuang atau dijual untuk dijadikan pupuk petani.3.2.2Peralatan yang Digunakan1. Timbangan Bolougne

Untuk menimbang nira dari stasiun gilingan yang bekerja secara otomatis dengan kapasitas 2 ton/siklus.

2. Peti tarik nira mentah

Adalah bak penampung nira mentah yang keluar dari timbangan bolougne.3. Pemanas pendahuluan / Voorwarmer

PP 1, dengan menggunakan sirkulasi yang berfungsi untuk memanaskan nira mentah sebelum masuk defekator sampai suhu 75-80o C.

PP 2, dengan menggunakan sirkulasi yang berfungsi untuk memanaskan nira mentah sebelum masuk defekator sampai suhu 100-105o C.

4. Defekator

Defekator 1, sebagai tempat pecampuran nira mentah dengan susu kapur dilengkapi dengan pengaduk agar campuran homogen dan didapat PH 7,2.

Defekator 2, sebagai tempat pencampuran nira dengan susu kapur dilengkapi dengan pengaduk agar campiran homogen dan didapatkan PH 8,8-9.

5. Sulfitir

Untuk menghilangkan nira encer terkapur dari defekator dengan penambahan gas SO2 sampai PH 7,2.

6. Expandeur

Untuk menghilang gas-gas yang masih tersisa dalam nira yang akan masuk kedalam Door Clarifier sehingga proses pengendapan berjalan dengan baik.7. Snow balling tank

Untuk mencampur nira tersulfitir dan flokulan menjadi homogen.8. Do or clarifier

Merupakan multi tray clarifier yang memiliki 4 tray, untuk mengendapkan kototran atau flokulan dalam nira sehingga akan diperoleh nira jernih dan nira kotor. Selanjutnya nira kotor dipisahkan dan dibawa ke Rotary Vacuum Filter.

9. Rotary vacuum filter

Untuk memisahkan kotoran nira yang berasal dari Door Clarifier sehingga diperoleh nira tapis dan blotong, kemudian nira tapis akan mengalir ke tanki nira mentah dan diproses ulang untuk mendapatkan nira jernih dan blotong akan dibuang.

Terdapat tiga bagian pada alat ini :

Unit Low Vacuum (15-30 cmHg) untuk menempelkan blotong.

Unit High Vacuum (40-50cmHg) Untuk memisahkan nira tipis pada blotong.

Unit No Vacuum (0 cmHg) untuk melepaskan blotong yang dibantu dengan sekrap.

3.3Stasiun Penguapan

Stasiun penguapan bertujuan untuk menguapkan air yang terkandung di dalam nila encer (80-85%) sehingga diperoleh nira kental dengan batas kekentalan 65%, selain itu dari hasil penguapan adalah air kondesat yang berfungsi sebagai air pengisi ketel.

Sistem penguapan yang dipakai adalah Quintrupple effect evapoter ( 4 buah evaporator) bekerja sama menjadi satu atau terkandung Quintrupple effect evaporator ( 5 buah evaporator).

Sistem Quadrupple effect evaporator ini mampu menguapkan 4 kg air dengan 1 kg uap pemanas, sehingga dapat menghemat bahan pemanas. Sedang untuk Quintrupple mampu mnguapkan 5 kg air dengan 1 kg uap pemanas. Tekanan evaporator berikutnya dibuat lebih rendah sehingga untuk pengaliran nira tidak dibutuhkan pompa, dan titik didihnya semakin rendah.

Gambar 3.3: Flow proses stasiun penguapan tipe quadrupple

Sumber: https://deluk12.wordpress.com/makalah-proses-pembuatan-gula/3.3.1Proses Pada Stasiun Penguapan

Nira encer dari PP 3 di stasiun pemurnian masuk ke dalam evaporator karena perbedaan tekanan. Steam masuk lewat pipa dan mengalir terdistribusi dalam pipa calandria. Dengan adnya perpindahan panas maka sistem terkondensasi menjadi kondensat. Uap nira yang terbentuk akan mengalir kebagian atas evaporator dan selanjutnya digunakan sebagai pemanas pada evaporator berikutnya. Dari pre evaporator, nira kental dengan temperatur 115o C dan tekanan 0,8 atm atau dialirkan ke badan penguapan dengan sirkulasi lima tahap, yaitu :

a. Tahap 1 : nira encer dari pre evaporator dialirkan ke evaporator 1 untuk dipanaskan oleh uap bekas dengan temperatur 108o C dan tekanan 0,6 kg/cm2.

b. Tahap 2 : Nira dari evaporator 1 dialirkan ke evaporator 2 untuk diuapkan dengan temperatur 80o C sampai dengan 95o C dengan tekanan 8 sampai dengan 10 cmHg.

c. Tahap 3 : Nira dari evaporator 2 dialairkan ke evaporator 3 dan diuapkan dengan temperatur 80o C sampai dengan 85o C dengan tekanan 30 sampai dengan 35 cmHg.

d. Tahap 4 : Nira encer dari evaporator 3 dialirkan ke evaporator 4 dan diuapkan dengan temperatur 60o C sampai dengan 62o C dengan tekanan 60 cmHg.

e. Tahap 5 : Nira yang keluar dari evaporator 4 dialirkan ke evaporator 5 dan diuapkan hingga memiliki kekentalan tertentu (nira kental)3.3.2Peralatan yang digunakan pada stasiun penguapan1. Evaporator

Fungsi : Menguapkan air yang terkandung dalam nira encer sehingga didapat nira lebih kental2. Kondensor

Fungsi : Mengembunkan air yang diuapkan di evaporator 4.

3. Pompa Vakum

Fungsi : Sebagai penekan uap sehingga tekanan tiap-tiap badan penguapan berbeda.4. Mechalist Spot

Untuk mengeluarkan air embun dari badan penguapan.

5. Pompa Kondensat

3.4Stasiun Masakan

Stasiun ini bertujuan untuk memasak nira kental yang telah dikentalkan pada stasiun penguapan. Nira kental mempunyai kepekatan sekitar 63-65oC Brix, seanjutnya perlu dimasak agar terjadi pengkristalan dan mengubah sukrosa yang berbentuk larutan menjadi kristal gula yang rata-rata berukuran 0,8-1,0 mm.3.4.1Proses Pada Stasiun Masakan

Proses masakan menggunakan sistem A, C, dan D. Stasiun masakan memiliki 8 pan pemasakan. Secara teoritis pan 1 dan 2 untuk masakan D, pan 3 sampai 8 untuk masakan A, pan 6 dapat juga untuk masakan A atau C, namun juga pada kondisi aktual di lapangan hal ini dapat berubah karena adanya pembersihan pan dan penyekrapan pan masakan. Setelah dimasak nira mengalami kristalisasi lanjut di palung pendingin.

Dalam proses masakan diusahakan agar tercapai hasil kristal gula yang memenuhi syarat, kehilangan gula sekecil-kecilnya dan waktu proses yang singkat serta biaya proses yang murah. Prinsip kristalisasi adalah pembesaran inti kristal, yaitu inti kristal yang sengaja ditambah dengan larutan nira kental/stroop.

Proses kristalisasi dilaksanakan dengan menguapkan air yang terdapat dalam nira kental sehingga terjadi pembesaran inti kristal dan bibit yang ditambahkan ke dalamnya. Hal tersebut dilakukan pada temperatur rendah serta tekanan vakum dengan maksut untuk mendapatkan kristal yang memenuhi syarat (ukuran, bentuk, dan mutunya). Pada PG. Modjopanggong menggunakan proses masakan tiga tingkat yang terdiri atas masakan A, masakan C, dan masakan D. Sedangkan gula produktif didapatkan dari masakan A hasil dari masakan C dan D dilebur sebagai bibitan untuk masakan A.

Masakan A bertujuan untuk mengkristalkan nira kental dan nira leburan. Bahan dasar masakan A adalah nira kental, klare A, nira leburan, gula C dan bibit A. Bahan tersebut dimasak pada pan A lalu diteruskan ke palung pendingin. Dari palung pendingin dipompa ke stasiun puteran menghasilkan gula SHS dan stroop A.

Masakan C bertujuan untuk mengkristalkan gula pada stroop A. Bahan dasar masakan C adalah stroop A, gula D2 dan bibit C. Bahan-bahan, tersebut dimasak dalam pan C kemudian diteruskan ke palung pendingin. Dari palung pendingin dipompa ke stasiun puteran dan menghasilkan gula C dan stroop C.

Masakan D bertujuan untuk mengkristalkan gula pada stroop C. Bahan dasar masakan D adalah stroop C dan klare D2. Bahan tersebut dimasak pada pan D kemudian dipompakan ke stasiun puteran menghasilkan gula D1 dan tetes.

Urutan oprerasi pada masing-masing masakan A, C dan D adalah sebagai berikut :

1. Menarik hampa

Sebelum proses kristalisasi dilakukan mulai dari membuat bejana menjadi hampa (vakum pan). Pembuatan bejana hampa dimulai dengan menutup semua katup yang berhubungan dengan pan kemudian dibuka katup pancingan, apabila tekanan vakum mencapai lebih dari 60 cmHg sehingga dapat menarik bahan yang dapat dimasak.2. Memasukkan bibit

Untuk masakan A, C, dan klare D2 untuk masakan D3. Memasukkan uap

Memasukkan uap ke dalam pan dan memanaskan bahan yang ada di dalamnya sehingga terbentuk kristal yang rapat.

4. Penambahan

Penambahan nira kental untuk pan masakan A, menambahakan stroop A untuk pan masakan C, dan menambahkan stroop C untuk masakan D.

5. Memanaskan bahan yang ada didalam pan samapi kristal gula terbentuk yang berukuran 0.9-1,1 mm untuk pan A, dan pan C, sedangkan pan D hanya berbentuk seperti benang.

6. Menetralkan ruang pan atau membuang hampa dengan membuka dan memasukkan udara.7. Menurunkan masakan

Setelah masakan diturunkan ke palung pendingin. Pan diberi uap dan air panas. Pemberian uap dan air panas ini bertujan untuk membersihkan kristal gula yang menempel pada dinding pan masakan. Hasil dalam proses kristalisasi dan besarnya tekanan yang diberikan. Kecepatan kristalisasi ini dipengaruhi oleh kandungan kotoran dalam larutan, viskositas larutan dan sirkulasi larutan.3.4.2Peralatan yang Digunakan pada Stasiun Masakan1. Pan masakan / vacuum pan

Fungsi : membuat kristal gula dengan cara menguapkan nira mentah hingga mencapai titik jenuhnya. Jumlah pan masakan ada 8 unit yang terdiri dari pan masakan A, C, dan D.

2. Kondensor sentral

Untuk mengkondensasikan uap yang keluar masakan.

3. Palung pendinginan

Fungsi :a. Tempat penampungan hasil masakan sebelum dibawa ke stasiun putaran.

b. Sebagai tempat penyempurnaan kristalisasi

c. Meningkatkan kejenuhan air sampai medekati daerah metastabil.

Palung pendingin ini dilengkapi dengan pengaduk yang berfungsi :

a. Mempercepat pendinginan

b. Mendorong keluarnya masakan yang akan diputar

c. Mencegah agar tidak membeku karena pendinginan masakan pertama

4. Peti = peti masakan, untuk menampung nira kental, stroop A, stroop C, klare D, dan klare SHS.

3.5Stasiun Puteran

Stasiun ini bertujuan untuk memisahkan kristal-kristal gula dengan larutan induknya (stroop) kristal tersebut dan kotoran yang terbawa dalam masakan. Pemisahan kristal gula dilakukan dengan menggunakan saringan yang bekerja dengan gaya sentrifugal. Ada 2 jenis puteran yang digunakan pada stasiun puteran, yaitu puteran kontinyu dan puteran diskontinyu.

Puteran kontinyu atau Low Grade Fungal (LGF) digunakan untuk memutar masakan D, yaitu untuk memisahkan tetes (molasses) dari kristal gula dan memisahkan gula D2 serta klare D2.

Puteran diskontinyu atau Grade High Fungal (HGF) atau puteran gula SHS digunakan untuk memisahkan kristal gula dengan stroop. Stasiun puteran PG. Modjopanggoong memiliki 7 HGF dan 7 LGF.

Pada HGF 1, 2, dan 3, Broad Bent menghasilkan gula A dan pada puteran HGF 4, 5, dan 6 menghasilkan gula SHS. Pada LGF 1, 2, dan 3 menghasilkan gula D1, pada LGF 4, 5, dan 6 menghasilkan gula D2, dan pada LGF 7 menghasilkan gula C. Pada puteran 4 dapat menghasilkan gula D1 dan D2 tergantung kebutuhan.

Pada HGF diberikan air panas dengan suhu 50o C sebagai pencuci agar gula yang dihasilkan lebih putih, puteran yang dipakai berupa basket dengan dinding berlubang. Dinding bagian dalam dilapisi saringan sebanyak dua lapis, dimana lapisan pertama berbentuk gas (saringan yang bergelombang), sedangkan lapisan kedua berbentuk saringan tembaga. Puteran ini bekerja dengan melemparkan masakan yang masuk dengan gaya sentrifugal, sehingga kristalnya tertahan dan cairan yang keluar dari saringan secara overflow, gula ditampung pada lapisan dinding luar dan keluar dari basket karena kemiringan basket.

Selanjutnya setelah melalui HGF, gula dibawa menggunakan talang getar menuju pengering dengan suhu 75o C dan dilanjutkan ke pendingin dengan suhu 20o C sehingga diperoleh gula kering. Peralatan yang digunakan stasiun puteran adalah sebagai berikut :

1. Putaran diskontinyu / HGF (High Grade Fungal)

Jumlah : 8 unit

2. Putaran kontinyu / LGF (Low Grade Fungal)

Jumlah : 7 unit

3.6Stasiun Penyelesaian

Stasiun ini bertujuan untuk menyelesaikan hasil kerja stasiun putaran yaitu gula produk (gula SHS) yang masih basah dikeringkan sehingga gula produk menjadi kering dan siap untuk dikemas.Proses pada stasiun penyelesaian

Gula SHS yang dihasilkan oleh stasiun puteran SHS disebut gula produksi. Gula SHS yang berasal dari stasiun putaran dibawa oleh talang goyang menuju ke alat pengeringan gula, udara dihembuskan pada temperatur 400o C. Debu-debu gula yang dibawa oleh udara pada alat pengering dihisap oleh mesin pengisap debu dan debu-debu gula tersebut dikirim lagi ke pan masakan bibitan. Gula kering yang keluar diangkut dengan bucket elevator menuju ke vibrating screen (ayakan getar). Vibrating screen dibagi menjadi tiga tingkat yaitu ukuran 4 x 4, 8 x 8, 23 x 23 lubang/m2. Gula krikilan dan gula halus dilebur untuk bibitan masakan A, sedangkan gula standar dengan ukuran 0,9 1,1 mm dikemas dengan berat netto 50 kg/karung dan seterusnya dijahit lalu siap diangkut ke gudang gula3.6.1Peralatan yang Digunakan Stasiun Penyelesaian

1. Talang Goyang

Talang yang dilengkapi dengan vibrating screen, untuk mendapatkan ukuran standar gula yang diharapkan. Digunakan untuk membawa gula dari stasiun puteran (HGF) ke stasiun penyelesaian.

2. Vibrating Screen

3. Timbangan

4. Tangga Yacob

Untuk membawa gula dari talang goyang ke sugar bin

5. Sugar Bin

Tempat penampungan sementara gula sebelum dikemas.

3.7Staisun Pendukung

Stasiun-stasiun ini adalah pendukung dan berhubungan langsung dengan proses pengolahan gula.

1. Stasiun Boiler

Berfungsi untuk suplai panas pabrik gula (dalam bentuk uap) yang digunakan untuk :

a. Dirubah menjadi tenaga mekanis untuk menggerakkan stasiun gilingan yang peralatannya menggunakan mesin uap

b. Dikonversikan menjadi tenaga listrik oleh turbin alternator.

c. Panas pada uap yang digunakan untuk pabrikasi gula, diambil panasnya. Juga tekanan dan temperatur diambil yang paling efektif (PG. Modjopanggoong 0,5 kg/cm2 ; 120oC)

Prinsip kerja ketel uap, adalah bejana berisikan air dan dipanaskan sehingga terbentuk uap air yang mengandung panas, yang dibedakan menjadi 2 jenis :

Ketel pipa air

Air berada dalam pi-pa dan api pada pemanas, tekanan umum yang digunakan adalah 17-22 kg/cm2 ; temperatur 325oC. Ketel pipa api

Air berada diluar pipa dan api dalam pipa, pabrik gula menggunakan tekanan 7 kg/cm2.

Penggunaan panas

Sehubungan dengan panas yang diperlukan proses hanya pada tekanan 0,5 kg/cm2 ; suhu 120oC, sedangkan tekanan dan temperatur uap pada ketelmasih tinggi, maka perlu diturunkan melalui penggerak (sebagian kecil yang berupa suplesi). Maka penggerak pada pabrik gula adalah suatu hal yang menguntungkan.

Pada PG. Modjopanggoong memiliki tiga buah unit boiler masing-masing : Stork 1, Stork 2, dan JTA.2. Stasiun Sentral Listrik

Berfungsi untuk menyediakan tenaga listrik keperluan giling, dapat meggunakan turbin alternator, diesel alternator maupun kekurangannya dipenuhi oleh PLN.

Untuk turbin alternator yang digunakan di PG. Modjopanggoong adalah turbin Shinko, dan turbin alternator cadangan adalah turbin Kanis, lalu untuk diesel alternator cadangan digunakan diesel yanmar.

Prinsip kerja turbin alternator

Uap dari stasiun boiler tekananya diturunkan melalui pipa pancar, sehingga kecepatannya naik, lalu diarahkan menuju turbin, dan dapat memutar turbin sehingga dihasilkan listrik. Pada PG. Modjopanggoong suplai uap turbin alternator dipenuhi oleh boiler JTA.

3. Stasiun Besali

Stasiun ini menunjang kelancaran giling, yaitu bengkel manufaktur yang berguna untuk pembuatan spare parts mesin pabrik gula, perbaikan maintenance juga pemasangan assembly.

Pada stasiun ini memiliki tiga tugas umum, yaitu pembuatan peralatan diluar masa giling, perbaikan selama masa giling, dan pembuatan cadangan peralatan pada masa giling.

26

_1487048779.vsd

Penetapan Tujuan

Survey

Studi Pustaka

Identifikasi Masalah

Pengumpulan Data

Pengolahan Data

Laporan Sementara

Asistensi dan Presentasi

Revisi

Laporan Akhir