LAPORAN KERJA PRAKTEK
MEKANISME PEMINDAHAN AIR TEBU SETELAH DIPERAS
DI
PT. PERKEBUNAN NUSANTARA II
PABRIK GULA SEI SEMAYANG
DISUSUN OLEH
MALIK ARIFIN / 130421031
RAHMAN SONOWIJOYO / 130421036
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
LAPORAN KERJA PRAKTEK
PABRIK GULA SEI SEMAYANG
PT. PERKEBUNAN NUSANTARA II (PERSERO)
JL. BINJAI 12,5 SEI SEMAYANG
DELI SERDANG
Oleh :
Malik Arifin 130421006
RahmanSonowijoyo 130421012
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
LEMBAR PENGESAHAN I
LAPORAN KERJA PRAKTEK
PABRIK GULA SEI SEMAYANG
PT. PERKEBUNAN NUSANTARA II (PERSERO)
JL.BINJAI KM 12,5 SEI SEMAYANG
DELI SERDANG
Oleh :
Malik Arifin 130421006
RahmanSonowijoyo 130421012
DISETUJUI OLEH :
Dosen Pembimbing Kerja Praktek
Ir. M. Syahril Gultom, MT.
NIP : 195512101987101001
Ketua Departemen Teknik Mesin Koordinator PPSE DTM FT USU
Fakultas Teknik
Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri Ir. Syahrul Abda, M.Sc.
NIP : 196412241992111001 NIP : 195708051988111001
LEMBAR PENGESAHAN
LAPORAN KERJA PRAKTEK
PABRIK GULA SEI SEMAYANG
PT. PERKEBUNAN NUSANTARA II (PERSERO)
JL.BINJAI KM 12,5 SEI SEMAYANG
DELI SERDANG
Oleh :
Malik Arifin 130421006
RahmanSonowijoyo 130421012
Telah Diperiksa dan Disetujui dari Hasil Seminar Tugas Kerja Praktek
Periode ke 2 pada Tanggal April 2015
DISETUJUI OLEH :
Dosen Pembanding I Dosen Penmbanding II
Andianto Pintoro, ST. Ir. M. Syahril Gultom, MT.
NIP : 196709111997021001 NIP : 195512101987101001
LEMBAR PENGESAHAN II
LAPORAN KERJA PRAKTEK
PABRIK GULA SEI SEMAYANG
PT. PERKEBUNAN NUSANTARA II (PERSERO)
JL.BINJAI KM 12,5 SEI SEMAYANG
DELI SERDANG
Oleh :
Malik Arifin 130421006
RahmanSonowijoyo 130421012
DIKETAHUI OLEH :
Pembimbing Lapangan
J.H.Purba, S.T.
Asisten Teknik PGSS
DISETUJUI OLEH :
Kepala Dinas Teknik Manager Pabrik PGSS
Ir. Noplisem Ginting M. Agus Hasan
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kesehatan dan kesempatan kepada penulis, Sehingga dapat menyelesaikan laporan kerja praktek di Pabrik Gula Sei Semayang PT Perkebunan Nusantara II (Persero), yang berlokasi di Jl. Binjai KM 12,5 Sei Semayang Deli Serdang.
Kerja praktek (KP) ini merupakan kurikulum Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara (USU) dan sebagai salah satu syarat menyelesaikan perkuliahan Program Pendidikan Sarjana Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara. Untuk itu penulis melaksanakan kerja praktek selama kurang lebih satu bulan di Pabrik Gula Sei Semayang PT Perkebunan Nusantara II (Persero), yang berlokasi di Jl. Binjai KM 12,5 Sei Semayang Deli Serdang.
Dalam Pelaksanaan Kerja Praktek (KP) dan Penulisan Laporan ini Penulis sudah banyak mendapat bimbingan, dukungan maupun bantuan dalam bentuk apapun dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
Bapak Ir. M. Syahril Gultom, MT selaku dosen pembimbing Kerja Praktek yang telah memberi bimbingan dan arahan kepada penulis.
Bapak Ir. Syahrul Abda, M.Sc, selaku dosen koordinator Kerja Praktek Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara.
Bapak Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri, selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Universitas Sumatera Utara.
Bapak M. Agus Hasan selaku Manager Pabrik Gula Sei Semayang.
Bapak Effendy S Manaor, S.T selaku Pembimbing Lapangan PTPN II (Persero) Pabrik Gula Sei Semayang.
Seluruh operator baik yang bertugas di stasiun gilingan, boiler, pengolahan maupun di stasiun sugar Handling yang telah banyak membantu menjelaskan semua proses pengolahan tebu menjadi gula kristal. Jika ada kesalahan-kesalahan yang dilakukan penulis selama ini mohon dimaafkan. Terima kasih untuk semuanya.
Orang tua dan Keluarga penulis yang selalu mendoakan penulis. Terima kasih atas dukungan dan Doanya.
Teman-Teman yang senantiasa memberi bantuan dan dukungannya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan ini tepat pada waktunya.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan laporan kerja praktek ini, baik karena keterbatasan ilmu dan juga pengalaman. Karena itu, penulis mengharapkan saran yang bersifat membangun, untuk kesempurnaan laporan kerja praktek ini. Semoga laporan ini dapat memberikan manfaat bagi para pembaca.
Medan, Mei 2015
.
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR JUDUL
LEMBAR PENGESAHAAN
KATA PENGANTAR i
DAFTAR ISI iii
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR TABEL viii
DAFTAR LAMPIRAN ix
BAB I PENDAHULUAN 1
1.1 Latar Belakang Kerja Praktek 1
1.2Tujuan Kerja Praktek 1
1.3Manfaat Kerja Praktek 2
1.4Batasan Permasalahan 3
1.5Sistematika Penulisan 3
1.6Waktu dan Tempat Pelaksanaan 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 5
2.1 Manajemen 5
2.1.1 Aliran Manajemen Modern 6
2.1.2 Perkembangan Teori Manajemen 6
2.2 Produksi Gula di Indonesia 8
2.2.1 Latar belakang 8
2.2.2 Varietas Tebu yang Baik untuk Bahan Baku Gula 10
2.3 Sejarah Perkembangan Pemeliharaan ( Maintenance) 11
2.3.1 Defenisi Maintenance (Perawatan) 12
2.3.2 Tujuan Pemeliharaan( Maintenance) 13
2.3.3 Dasar-dasar Perencanaan Pemeliharaan 14
2.3.4 Strategi Pemeliharaan ( Maintenance Strategy) 14
2.4 Gilingan (Mill) 15
2.5 Mesin pemindah fluida (Air Gula) 16
2.5.1 Pompa Tekanan Statis 16
2.5.2 Pompa Tekanan Dinamis 17
BAB III GAMBARAN UMUM PTPN II PGSS 19
3.1Sejarah Pabrik Gula Sei Semayang 19
3.2Lokasi Perusahaan 20
3.3Ruang Lingkup Bidang Usaha 20
3.4Organisasi dan Manajemen 21
3.4.1Uraian Tugas dan Tanggung Jawab 23
3.5Tenaga Kerja, Jam Kerja dan Sistem Pengupahan 34
3.5.1Tenaga Kerja 34
3.5.2Schedulling (Penjadwalan) Jam Kerja 35
3.5.3 Sistem Pengupahan dan Kesejahteraan Karyawan 36
3.6 Safety and Fire Protection 36
BAB IV TEKNOLOGI PROSES PRODUKSI 38
4.1 Proses Produksi 38
4.1.1Bahan yang Digunakan 38
4.1.2 Standard Mutu Bahan/Produk 41
4.2 Uraian Proses Produksi 42
4.2.1Stasiun Penimbangan 42
4.2.2 Stasiun Penanganan (Cane Handling Station) 43
4.2.3 Stasiun Gilingan 45
4.2.4Stasiun Pemurnian 47
4.2.5 Stasiun Penguapan (Evaporator Station) 54
4.2.6 Stasiun Masakan 56
4.2.7Stasiun Putaran 57
4.2.8 Stasiun Penyelesaian (Finishing) 60
4.2.9 Pengemasan dan Penggudangan Gula Produksi 61
4.3 Stasiun Pendukung Proses 62
4.3.1Stasiun Boiler 62
4.3.2 Stasiun Listrik 64
4.3.3 Workshop 66
4.3.4 Stasiun Limbah 66
4.3.5 Laboratorium 72
4.3.6. Pengolahan Air (Water Treatment) 74
4.3.7 Bahan Kimia Pembantu 76
4.3.8 Safety and Fire Protection 78
BAB V TUGAS KHUSUS 80
5.1 Pendahuluan 80
5.2 Cara kerja 80
5.2.1 Diameter pipa dan kecepatan aliran 81
5.2.2 Head Kerugian Gesek dalam Pipa(Friction Loss dan Fitting) 81
5.2.3 Total Head Pompa 83
5.2.4 Net Positive Suction Head Available (NPSHA) 83
4.3 Perhitungan dan pembahasan 84
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 98
5.1Kesimpulan 98
5.1Saran 99
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Aliran proses stasiun gilingan (Sumber: LAB PGSS) 15
Gambar 2.2 Pompa roda gigi dan Pompa ulir 17
Gambar 2.3 Pompa diafragma 17
Gambar 2.4 Pompa sentrifugal 18
Gambar 3.1Denah Lokasi Pabrik Gula Sei Semayang 20
Gambar 4.1Tanaman Tebu Perkebunan PGSS 40
Gambar 4.2Timbangan 42
Gambar 4.3Cane Handling Station 43
Gambar 4.4Cane Cutter I 44
Gambar 4.5Cane Cutter II 44
Gambar 4.6Stasiun Gilingan 45
Gambar 4.7Skema Proses Penggilingan 47
Gambar 4.8Juice Weighting Scale 48
Gambar 4.9Pemanas Nira I 49
Gambar 4.10Tangki Marshal 49
Gambar 4.11Defecator 50
Gambar 4.12Tangki Sulfitasi 50
Gambar 4.13Juice Heater II 51
Gambar 4.14Flash Tan 52
Gambar 4.15Settling Tank 53
Gambar 4.16Evaporator 54
Gambar 4.17Sketsa Proses Penguapan di Evaporator I 55
Gambar 4.18Stasiun Masakan 56
Gambar 4.19High Grade Centrifugal 57
Gambar 4.20Low Grade Centrifugal 58
Gambar 4.21Detail Stasiun Putaran 59
Gambar 4.22Sugar Drier 60
Gambar 4.23Pengemasan Gula 61
Gambar 4.24Gudang Penyimpanan Gula 62
Gambar 4.25Stasiun Boiler 63
Gambar 4.26Stasiun Pembangkit Tenaga Uap 64
Gambar 4.27Kolam Pengendapan 68
Gambar 4.28Kolam Stabilisasi 69
Gambar 4.29Kolam Oksidasi 70
Gambar 4.30Tangki Anion dan Kation 76
Gambar 4.31Alat Pemadam Kapur 77
Gambar 4.32Tobong Belerang 78
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 4.1Standar Mutu Gula SHS 38
Tabel 4.2Data Penyusutan Batang Tebu 39
Tabel 4.3Perbandingan Kualitas Gula 61
Tabel 4.4Perbandingan Buangan Limbah PGSS 71
Tabel 4.5Kualitas Produksi yang Optimum 72
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Struktur Organisasi Pabrik Gula Sei Semayang
Lampiran 2 Flowsheet PT Perkebunan Nusantara II PG. Sei Semayang
Lampiran 3 Gambar Data Ukuran Untuk Pompa
Lampiran 4 Gambar Data Teknik Pompa Sentrifugal Kapasitas 102 dan 204 m3/H
Lampiran 5 Gambar Data Sheet Pompa sentrifugal Kapasitas 204 m3/H
Lampiran 6 Gambar Data Sheet Pompa sentrifugal Kapasitas 102 m3/H
Lampiran 7 Gambar diagram instalasi pemindahan fluida (air tebu/nira mentah) dari proses pemerasan ke proses pemurnian dengan pompa sentrifugal melalui pipa-pipa.
Lampiran 8 Tabel Standart Pipa
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang Kerja Praktek
Kerja praktek merupakan salah satu mata kuliah wajib dalam kurikulum program pendidikan Sarjana (PPSE) Strata satu (S1) Fakultas Teknik Departemen Teknik Mesin, Universitas Sumatera Utara dengan bobot 2 SKS (Satuan Kredit Semester), dan dapat dilakukan di sebuah pabrik yang disetujui oleh Departemen Teknik Mesin.
Melalui kerja Praktek ini, mahasiswa diharapkan dapat menerapkan teori-teori ilmiah yang diperoleh dibangku akademis yang berguna untuk menganalisa dan memecahkan masalah yang ada di lapangan, serta memperoleh pengalaman yang berguna dalam perwujudan pola kerja yang akan dihadapi nantinya. Perusahaan yang menjadi pilihan untuk menerapkan ilmu-ilmu yang di peroleh di bangku kuliah adalah Pabrik Gula Sei Semayang PT Perkebunan Nusantara II (Persero), yang berlokasi di Jl. Binjai KM 12,5 Sei Semayang Deli Serdang, yang merupakan perusahaan yang memproduksi gula kristal.
Tujuan Kerja Praktek
Adapun tujuan kerja praktek pada Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara adalah sebagai berikut :
Mendapatkan gambaran nyata tentang organisasi dan manajemen perusahaan termasuk pengenalan praktek-praktek pengolahan lingkungan kerja dan peraturan-peraturan kerja.
Memahami dan dapat menggambarkan struktur masukan-masukan proses produksi di pabrik bersangkutan yang meliputi :
Bahan-bahan utama maupun bahan-bahan penunjang dalam proses produksi.
Energi yang dibeli dari luar perusahaan maupun yang dibangkitkan sendiri.
Struktur tenaga kerja baik ditinjau dari jenis maupun tingkat kemampuan.
Berlatih bekerja disiplin dan bertanggung jawab sebagai salah seorang karyawan perusahaan.
Memperoleh keterampilan dalam hal penguasaan pekerjaan, sehinggga menambah pengalaman untuk persiapan terjun ke masyarakat.
Mengetahui perawatan (Maintenance) di pabrik gula Sei Semayang.
Untuk mengetahui cara reconditioning dan mengeetahui bagian-bagian yang dianggap paling kritis pada pabrik gula Sei Semayang.
Sebagai dasar bagi penyusunan laporan kerja praktek.
Manfaat Kerja Praktek
Manfaat yang diperoleh dari pelaksanaan kerja praktek ini adalah :
Bagi Mahasiswa
Dapat Memahami dan mengetahui berbagai macam aspek kegiatan perusahaan.
Dapat membandingkan teori-teori yang diperoleh dengan praktek lapangan.
Memperoleh kesempatan untuk melatih keterampilan dalam melakukan pekerjaan atau kegiatan lapangan.
Lebih memahami cara melakukan suatu penelitian untuk menghasilkan karya ilmiah.
Memperoleh pengetahuan yang berguna dalam perwujudan kerja yang akan dihadapi kelak, setelah mahasiswa tersebut menyelesaikan studinya.
Bagi Perguruan Tinggi
Mempererat kerjasama antara perusahaan dengan perguruan tinggi Universitas Sumatera Utara (USU), khususnya dengan Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik USU.
Bagi Perusahaan
Sebagai bahan masukan bagi pimpinan perusahaan dalam rangka memajukan pembangunan di bidang pendidikan dan dalam peningkatan efisiensi.
Dapat melihat keadaan dari sudut pandang mahasiswa / pendidikan.
Sebagai community development bagi perusahaan dalam bidang pendidikan.
Sebagai wadah bagi perusahaan untuk menciptakan citra yang positif bagi masyarakat.
Batasan Permasalahan
Adapun yang menjadi batasan permasalahan dalam kerja praktek ini adalah sebagai berikut :
Setiap mahasiswa yang telah memenuhi persyaratan harus melakukan kerja praktek pada perusahaan atau lembaga/instansi pemerintah atau swasta.
Kerja praktek dilakukan di PT Perkebunan Nusantara II (Persero), yang berlokasi di Jl. Binjai KM 12,5 Sei Semayang Deli Serdang, yaitu perusahaan yang menghasilkan gula. Secara khusus, kerja praktek dilakukan pada proses produksi untuk menghasilkan gula kristal.
Kerja Praktek ini harus bersifat latihan kerja yang berdisiplin dan bertanggung jawab sesuai dengan aturan pada perusahaan yang bersangkutan.
Sistematika Penulisan
Dalam penulisan laporan kerja praktek, dilakukan kegiatan-kegiatan yang meliputi :
Tahap persiapan
Mempersiapkan hal-hal yang perlu untuk kegiatan kerja praktek, seperti pengenalan perusahaan, membuat permohonan kerja praktek pada jurusan dan perusahaan, konsultasi dengan koordinator kerja praktek dan dosen pembimbing, serta membuat proposal.
Studi literatur
Mempelajari buku-buku, karangan ilmiah, majalah yang berhubungan dengan masalah yang dihadapi di lapangan.
Peninjauan lapangan
Melihat secara langsung keadaan perusahaan, pengenalan dengan pimpinan, staf, dan karyawan.
Pengumpulan data
Mengumpulkan data-data untuk menyusun laporan kerja praktek dari perusahaan. Data-data yang dikumpulkan mengenai aspek perusahaan, organisasi, dan manajemen tenaga kerja, sistem pengupahan, proses produksi, pemasaran, finansial dan data lain yang bersangkutan dengan tugas akademis.
Analisa dan evaluasi data
Data yang telah diperoleh/dikumpulkan, dianalisa dan dievaluasi dengan menggunakan metode yang telah diterapkan.
Pembuatan draft laporan kerja praktek
Membuat penulisan draft kerja praktek sehubungan dengan data-data yang diperoleh dari perusahaan.
Diskusi dengan pembimbing
Mengasistensi draft kerja praktek kepada pembimbing lapangan dan dosen pembimbing, serta didiskusikan dengan koordinator kerja praktek.
Penulisan laporan kerja praktek dan draft kerja praktek yang sudah diasistensikan, kemudian diketik dan dijilid.
Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Kerja praktek dilakukan di PT Perkebunan Nusantara II (Persero), yang berlokasi di Jl. Binjai KM. 12, 5 Sei Semayang Deli Serdang, yaitu perusahaan yang menghasilkan gula kristal. Kerja Praktek dilakukan terhitung sejak tanggal 02 Maret 2015–30 April 2015.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Manajemen
Manajemen adalah suatu proses perencanaan, pengorganisasian, pengarahan danpengawasan, usaha-usaha para anggota organisasi dan penggunaan sumber dayasumberdaya organisasi lainnya agar rnencapai tujuan organisasi yang telahditetapkan.
Dari defenisi di atas terlihat bahwa Stoner telah rnenggunakan kata "proses", bukan"seni". Mengartikan manajernen sebagai "seni" mengandung arti bahwa hal ituadalah kemampuan atau keterampilan pribadi. Sedangkan suatu "proses" adalah carasistematis untuk rnelakukan pekerjaan. Manajemen didefenisikan sebagai proseskarena semua manajer tanpa harus rnemperhatikan kecakapan atau keterampilankhusus, harus melaksanakan kegiatan-kegiatan yang saling berkaitan dalampencapaian tujuan yang diinginkan.Berdasarkan uraian diatas disimpulkan bahwa pada dasarnya manajemenmerupakan kerjasama dengan orang-orang untuk menentukan, menginterpretasikandan mencapai tujuan-tujuan organisasi dengan pelaksanaan fungsi-fungsiperencanaan (planning), pengorganisasian (organizing), pengarahan (actuating), danpengawasan (controlling).Sampai sekarang belum ada suatu teori manajernen dapat diterapkan pada semuasituasi. Seorang manajer akan menjumpai banyak pandangan tentang manajemen.Setiap pandangan mungkin berguna untuk berbagai masalah yang berbeda-beda.(Sumber :©2003 Digitized by USU digital library)
Ada tiga aliran pemikiran manajemen yaitu :
a. Aliran klasik
b. Aliran hubungan manusiawi
c. Aliran manajemen modern
Tingkatan manajemen dalam organisasi akan membagi manajer menjadi tiga
golongan yang berbeda :
Manajer lini pertama
Tingkat paling rendah dalam suatu organisasi yang memimpin dan mengawasi tenaga-tenaga operasional disebut manajemen lini (garis) pertama.
Manajer menengah
Manajemen menengah dapat meliputi bebrapa tingkatan dalam suatu organisasi.Para manajer menengah membawahi dan mengarahkan kegiatan-kegiatan para manajer lainnya dan kadang-kadang juga karyawan operasional.
Manajer puncak
Klasifikasi manajer training pada suatu organisasi.Manajemen puncak bertanggung jawab atas keseluruhan manajemen organisasi.
2.1.1 Aliran Manajemen Modern
Muncul aliran ini lebih kepada aliran kuantitatif merupakan gabungan dari OperationResearch dan Management Science.Pada aliran ini berkumpul para sarjanamatematika, pisik, dan sarjana eksakta lainnya dalam memecahkan masalahmasalahyang lebih kompleks.Tim sarjana ini di Inggris, di Amerika Serikat, sesudahperang Dunia II dikenal dengan sebutan "OR Tema” dan setelah perangdimanfaatkan dalam bidang industri. Masalah-masalah ruwet yang memerlukan "ORTim" ini antara lain di bidang transportasi dan komunikasi.Kehadiran teknologi komputer, membuat prosedur OR lebih diformasikan menjadialiran IImu Manajemen Modem. Konsep dari aliran ini sebenarnya sukardipahami oleh para manajer karena dapat menyangkut kuantitatif sehingga paramanajer itu merasa jauh dan tidak terlibat dengan penggunaan teknik-teknik ilmumanajemen yang sangat ilmiah dan kompleks.
2.1.2 Perkembangan Teori Manajemen
Ketiga aliran manajemen yang telah diuraikan di atas ternyata sampai sekarangberkembang terus.Aliran hubungan manusiawi dan ilmu manajemen memberikanpendekatan yang penting dalam meneliti, menganalisis dan memecahkan masalahmasalahmanajemen. Demikian pula aliran klasik yang telah berkembang ke arahpemanfaatan hasil-hasil penelitian dari aliran lain dan terus tumbuh menjadipendekatan baru yang disebut pendekatan sistem dan kontingensi.Aliran klasik dikenal dengan pendekatan proses dan operasi manajemen. Denganterjadinya proses perkembangan yang saling berkaitan di antara berbagai aliran ini,maka kemudian sudah sulit untuk terlalu membedakan dan memisahkan antaraaliran-aliran ini.Proses perkembangan teori manajemen terus berkembang hingga saat ini yangdilihat dari lima sisi yaitu :
Dominan, yaitu aliran yang muncul karena adanya aliran lain. Pengkajian dari masing masing aliran masih dirasakan bermanfaat bagi pengembangan teori manajemen.
Divergensi, yaitu dimana ketiga aliran masing-masing berkemabng sendiri-sendiritanpa memanfaatkan pandangan aliran-aliran lainnya.
Konvergensi, yang menampilkan aliran dalam satu bentuk yang sarna sehinggabatas antara aliran nlenjadi kabur. Perkembangan seperti inilah yang sudahterjadi sekalipun bentuk pengembangannya tidak seimbang karena masih terlihatbentuk dominan dari satu rnazhab terhadap yang lain.
Sintesis, berupa pengembangan menyeluruh yang lebih bersitat integrasi darialiran-aliran seperti yang kemudian tampil dalam pendekatan sistem dankontingensi.
Proliferasi, merupakan bentuk perkembangan teori manajemen denganmunculnya teori-teori manajenlen yang baru yang memusatkan perhatian kepadasatu permasalahan manajenlen tertentu.
Seperti kita ketahui hingga saat organisasi bisnis merupakan penciptaanpengetahuan dan menjadi sumber inovasi yang penting bagi manajemen. Hal inidapat dilihat bagaimana perusahaan-perusahaan Jepang dan perusahaan besar laindi belahan dunia ini berhasil dan berkembang karena keahlian danpengalaman daripara manajer dan perusahaan secara keseluruhan menciptakan pengetahuan baru,service, system, produk.Adanya inovasi yang terns menerus sebenamya rnerupakan inisiatif dari individualdan interaksi datam kelompok sehingga perubahan terus terjadi merupakan hasil daripengalaman, penyatuan, diskusi, dialog yang menciptakan pengetahuan baru.Seperti yang dikatakan oleh Ikuijiro Nanoka dakam bukunya Knowledge CreatingCompany (1995), yang dikutip dari Dirlanudin (hal. 10, 1996) bahwa pengembangankerangka kelja teori khususnya teori manajemen adalah :"pengembangan kerangka kerja teori, dengan menjelaskan pada dua dimensi,epistemological dan ortological mengenai kreasi pengetahuan organisasional.Dimensi epistemological yang digambarkan pada garis vertikal, yang mana konversipengetahuan eksplisit.Sedangkan dimensi ortologi yangmewakili garis horisontal, dimana pengetahuan diciptakan melalui individu-individuyang kemudian ditransformasi pada pengetahuan tingkat kelompok, organisasi danantar organisasi dan berinteraksi secara terus-menerus".
2.2 Produksi Gula di Indonesia
2.2.1 Latar belakang
Gula merupakan komoditi penting bagi Indonesia.Selain sebagai salahsatu bahan makanan pokok, gula juga merupakan sumber kalori bagi masyarakatselain beras, jagung dan umbi-umbian. Sebagai bahan pemanis utama, guladigunakan pula sebagai bahan baku pada industri makanan dan minuman.Keberadaan pemanis buatan dan pemanis lainnya sampai saat ini belumsepenuhnya bisa menggantikan keberadaan gula pasir.Karenanya gula menjadisemakin penting perannya pada kebutuhan pangan masyarakat.
Membicarakan gula sebagai komoditi tentu saja tidak dapat dilepaskandari sejarah keberadaan industri gula di Indonesia.Jika dilihat dari sejarahperkembangannya, industri gula di Indonesia diperkenalkan oleh pemerintahkolonial Belanda pada abad ke 19 untuk tujuan ekspor.Indonesia terutama Jawapernah mengalami jaman keemasan dalam produksi gula tebu pada tahun 1928.Dalam tahun 1928 ini industri gula menghasilkan tiga perempat dari ekspor Jawakeseluruhan dan industri ini telah menyumbang seperempat dari seluruhpenerimaan pemerintah Hindia Belanda. Pada masa itu terdapat 178 pabrik gulayang mengusahakan perkebunan di Jawa dengan luas areal tebu yang dipanenkira-kira 200.000 hektar dengan produktivitas 14,8 persen dan rendemenmencapai 11-13,8 persen telah menghasilkan hampir 3 juta ton gula dimanahampir separuhnya diekspor. Ketika itu Jawa merupakan eksportir gula keduaterbesar di dunia yang hanya kalah oleh Kuba.(Mubyarto, 1984).
Karena industri gula pada masa kolonial berorientasi ekspor maka sejakawalnya bidang pemasaran dikuasai oleh badan pemerintah yang independendalam upaya mengamankan penerimaan pemerintah kolonial Belanda dari cukaidan mengawasi jumlah konsumsi dalam negeri untuk meningkatkan ekspor.Halini masih kita warisi setelah masa kemerdekaan, dimana selain diakui sebagaikomoditi bahan pokok komoditi ini masih termasuk komoditi kesenangan atauekspor yang wajib menanggung beban cukai. (Sapuan, 1998)
Masa keemasan industri gula itu kini telah berlalu.Kondisi perekonomianyang tidak stabil di awal kemerdekaan merupakan salah satu penyebabmerosotnya industri gula di Indonesia.Selain itu ketertinggalan teknologiproduksi dan kebijakan pergulaan oleh pemerintah yang tidak menentu juga merupakan masalah yang masih terus dihadapi industri gula kita sampai saat ini.Produksi total dan produktivitas industri gula yang terus menurun yang tidakseiring dengan meningkatnya kebutuhan masyarakat akan gula mengakibatkanekspor gula terhenti sama sekali pada tahun 1966. (Mubyarto, 1984).Bahkan sejaktahun 1967 Indonesia untuk pertama kali mengimpor gula sebesar 33 ribu ton danterus meningkat hingga melebihi 160 ribu ton pada tahun 1972.
Banyak faktor yang menjadi penyebab meningkatnya impor gula, danyang terutama adalah ketidakmampuan industri gula dalam negeri untukmemenuhi kebutuhan gula masyarakat yang terus meningkat akibat pertambahanjumlah penduduk dan meningkatnya pendapatan per kapita.Upaya mencapaiswasembada gula telah dilakukan pemerintah melalui berbagai kebijakan.Mulaidari penerapan Tebu Rakyat Intensifikasi (TRI) untuk mendorong peningkatanproduksi, rehabilitasi dan perluasan kapasitas pabrik gula di Jawa, pembangunanpabrik-pabrik gula baru di luar Jawa dan stabilisasi harga gula di dalam negeri.Namun dari berbagai upaya tersebut banyak kendala yang dihadapi pemerintah,mulai dari semakin sempitnya lahan untuk ditanami tebu di pulau Jawa sehinggakapasitas produksi pabrik gula menjadi tidak optimal, teknologi produksi gulayang masih tertinggal dan budidaya tanaman tebu yang tidak mampu bersaingdengan tanaman lain seperti padi dan palawija. Kesemua masalah tersebutmenjadikan industri gula kita tidak efisien dan tidak mampu bersaing di pasardunia.
Salah satu indikator masalah industri gula Indonesia adalahkecenderungan volume impor yang terus meningkat dengan laju 16,6 persen pertahun. Hal ini terjadi karena ketika konsumsi terus meningkat dengan laju 2,96persen per tahun, produksi gula dalam negeri menurun dengan laju 3,03 persenper tahun. Bahkan pada lima tahun 1997-2002 produksi mengalami penurunandengan laju 6,14 persen per tahun. (DGI dalam Susila, 2005)Pada tahun 1996 impor gula pasir sebesar 976 ribu ton, tahun 1997 sebesar1,4 juta ton, tahun 1998 sebesar 1,8 juta ton dan pada tahun 1999 telah mencapai 2juta ton atau 60 persen dari kebutuhan konsumsi dalam negeri. Angkaketergantungan impor selama tahun 1998 – 2000 menjadi sangat tinggi yaitu ratarata47 persen per tahun, dimana Indonesia telah menjadi negara pengimpor gulaterbesar kedua di dunia setelah Rusia. (Sawit et al, 2003 dalam Prajogo U. Hadi).
(Sumber :http//eprints.undip.ac.id/17077/1/Diesy_Meireni_Dachliani.pdf)
2.2.2 Varietas Tebu yang Baik untuk Bahan Baku Gula
Varietas tebu sangat banyak jumlahnya, tetapi tidak semua unggul. Yang dimaksud variatas unggul adalah varietas yang memiliki ciri-ciri sebagai berikut :
Tingkat produktivitas gula yang tinggi. Produktivitas dapat diukur dari bobot atau rendemen yang tinggi;
Tingkat produktivitas (daya produk) yang stabil;
Kemampuan yang tinggi untuk di peras; dan
Toleransi yang tinggi terhadap hama dan penyakit;
Varietas tebu yang baik untuk bahan baku gula adalah Varietas tebu yang termasuk kedalam kriteria Varietas yang sudah mencapai masa tebu layak giling. Yang dimaskud tebu layak giling adalah :
Tebu yang ditebang pada tingkat pemasakan optimal.
Kadar kotoran (tebu mati, pucuk, pelepah tanah, dll) maksimal 2%
Jangka waktu sejak tebang sampai giling tidak lebih dari 36 jam.
Berdasarkan ciri-ciri tebu diatas maka pada umumnya pabrik gula di Indonesia memakai tebu Varietas Ps dari pasuruan dan Bz dari Brazil.
(Sumber :http://deluk12.wordpress.com/makalah-proses-pembuatan-gula/)
2.3 Sejarah Perkembangan Pemeliharaan ( Maintenance)
Pada generasi I sebelum perang dunia II pemeliharaan peralatan diJepang menggunakan cara pemeliharaan lama (metode klasik) yaitu denganmenggunakan sistem Breakdown Maintenance(BM). Dimana pemeliharaandilakukan setelah timbul kerusakan. Hal ini masih dapat dilakukan dikarenakanoleh :
1.Mekanisasi industri tidak tinggi sehingga Down Timebukan masalah.
2.Peralatan sangat sederhana dengan tingkat keandalan tinggi, (karenarancangan dibuat berlebihan) dan mudah dirawat.
3.Tidak membutuhkan maintenance secara matematis kecuali pembersihandan pelumasan, sehingga skill yang dibutuhkan rendah.
4.Preventive bukan prioritas utamaGenerasi II, yaitu pada saat perang dunia II industri-industri di jepangmulai mengalami kesulitan dengan kerusakan yang dihadapi.
Hal ini disebabkanoleh :
1.Meningkatnya mekanisasi peralatan, akibat dari meningkatnya kebutuhan
2.Sejak tahun 1950-an jenis mesin dan peralatan industri makin banyak dankompleks.
3.Down timemenjadi perhatian utama, sehingga mulai tercipta konsep.
Preventive Maintenance(1960) dan pelaksanaan overhaul dilakukansecara periodik pada interval yang tetap.Peningkatan ongkos pemeliharan terhadap ongkos operasi, sehinggameningkat pada sistem perencanaan dan penjadwalan.Dengan demikian pemeliharaan hanya akan segera dilakukan setelahmesin/peralatan mengalami kerusakan, Hal ini juga yang menyebabkan parainsinyur pemeliharaan tidak punya waktu untuk memberikan ide-ide yang baik bagi pengembangan dasar dalam usaha untuk meminimalkan kerusakan tersebut.Sehingga pada generasi III yaitu sejak pertengahan tahun 1970-an, denganadanya peningkatan proses perubahan di industri jepang maupun dunia yangmemacu adanya sistem pemeliharaan.
Preventive Maintenancesebagai sistempemeliharaan yang tepat dan yang sering digunakan hingga saat ini, dan sejarahpemeliharaan Breakdown Maintenancetelah ditinggalkan.
2.3.1 Defenisi Maintenance (Perawatan)
Menurut lindley R. Higgis & R. Keith Mobley, (Maintenance engineering Handbook, sixth Edition, McGraw-Hill,2002) pemeliharaan adalah suatu kegiatan yang dilakukan secara berulang-ulangdengan tujuan agar peralatan selalu memiliki kondisi yang sama dengan keadaan awalnya. Maintenance atau pemeliharan juga dilakukan untuk menjaga agar peralatan tetap berada dalam kondisi yang dapat diterima oleh penggunanya. Adapun tujuan dari dilakukannya pemeliharaan antara lain adalah sebagai berikut :
1. Menjamin tersedianya peralatan atau mesin dalam kondisi yang mampu memberikan keuntungan .
2. Menjamin kesiapan dalam situasi darurat, misalnya sistem pemadam kebakaran, pembakit listrik dan sebagainya
3. Menjamin keselamatan manusia yang menggunakan peralatan
4. Memperpanjang masa pakai peralatan atau paling tidak menjaga agar masa pakai peralatan tersebut tidak kurang dari masa pakai yang telah dijamin oleh pembuat peralatan tersebut.
Suatu organisasi perusahaan yang baik paham bahwa mereka tidak boleh melihat aktivitas perawatan sebagai unsure pengeluaran belaka.melainkan aktivitas tersebut dapat memberikan dukungan yang sangat penting terutama dalam kaitannya dengan peningkatan produktifitas. Pemeliharaan yang efektif akan mengarah pada hal – hal sebagai berikut :
1. Kapasitas produksi terpenuhi secara maksimal
2. Kemampuan untuk memproduksi produk dengan toleransi khusus atau level kualitas tertentu.
3. Dapat meminimalkan biaya per unit produk
4. Dapat mengurangi resiko kegagalan dalam memenuhi keinginan pelanggan yang berkaitan dengan kapasitas produksi,
5. Dapat menjaga keselamatan pegawai dan masyrakat sekitar dari bahaya yang mungkin muncul dengan adanya proses produksi.
6. Dapat memastikan sekecil mungkin resiko yang dapatmembahayakan lingkungan di sekitar perusahaan.
2.3.2 Tujuan Pemeliharaan( Maintenance)
Pengertian pemeliharaan( Maintenance) menurut JIS adalah semuapengaturan dan kegiatan yang diperlukan untuk menjaga/memelihara suatuperalatan pada kondisi siap pakai/siap operasi atau dengan memperbaikinya sehingga bebas dari kerusakan. Sedangkan tujuan pemeliharaan dapat dibagi atasbeberapa tujuan, yaitu :
a. Berdasarkan pengertiannya,
Tujuan pemeliharaan dibagi atas :
1.Tujuan pemeliharaan dalam arti sempittujuannya adalah adalah suatu kegiatan untuk menjaga/memeliharasuatu peralatan/mesin dapat beroperasi dengan keadaan baik dan bebasdari penurunan mutu baik peralatan/mesin maupun produk yangdihasilkan.
2. Tujuan pemeliharaan dalam arti luastujuannya adalah semua kegiatan yang dibutuhkan untuk menunjangkelancaran produksi dan meningkatkan produktivitasnya yaitu dengancara :
Menyempurnakan peralatan/mesin
Menyempurnakan mutu produk
Penyerahan dan penyelesaian tepat waktu
Meningkatkan efisiensi dan biaya pemeliharaan yang ekonomis
Mengurangi kecelakaan dan meningkatkan moral kerja.
b.Tujuan pemeliharaan jika ditinjau dari segi teknis
1.Memelihara keberadaan peralatan dan mesin agar siap pakai dalam kurunwaktu tertentu ( Availability).
2.Menjaga kemampuan peralatan dan mesin demi melaksanakan fungsinyadalam kedaan dan waktu tertentu ( Reability).
3.Menyempurnakan bagian peralatan dan mesin agar mudah dipeliharadalam kondisi pemeliharaan yang spesifik dan jangka waktu tertentu( Maintainability)
2.3.3 Dasar-dasar Perencanaan Pemeliharaan
Dasar rencana kerja pemeliharaan merupakan rencana pokok ( Master Plan) yang terdiri dari dasar strategis pemeliharaan jangka panjang, yaitu :
1.Rencana kerja pemeliharaan untuk jangka waktu 10 tahun, yang meliputi :
a.Rencana kerja pemeliharaan pencegahan (Preventive Maintenance)
b.Rencana kerja untuk penyempurnaan ( Improvement )
c.Rencana kerja pembelian material dalam skala besar (Refractory Material).
2.Rencana kerja pemeliharaan tahunan.
a. Rencana kerja pemeliharaan tahunan yang diambil dari rencanakerja jangka panjang (Time Based )
b.Rencana kerja pemeliharaan yang dibuat untuk perhitunganbiaya/estimasi anggaran untuk satu tahun.
c.Rencana pembaharuan ( Renewal Plan) dan rekondisi peralatan
d.Rencana kerja yang dikontrakkan.
e.Rencana pembelian material seperti spare part, minyak pelumas, dll.
3.Rencana kerja pemeliharaan bulanan, yang meliputi :
a.Rencana kerja pemeliharaan berdasarkan kondisi peralatan
b.Rencana pekerjaan pemeliharaan yang tertunda pada bulan lalu
c.Rencana perbaikan peralatan dari hasil koordinasi seksi operasidengan seksi pemeliharaan
4.Rencana kerja pemeliharaan mingguan dan harian, yang meliputi :
a.Rencana kerja pemeliharaan berdasarkan kondisi (Condition Based ).
b.Rencana kerja pemeliharaan dari hasil koordinasi seksi operasi danseksi pemeliharaan yang dilakukan sebelum memulai pekerjaan.
2.3.4 Strategi Pemeliharaan ( Maintenance Strategy)
Pada dasarnya strategi pemeliharaan ( Maintenance Strategy) ada dua macamyaitu, pemeliharaan yang direncanakan (Planned Maintenance) dan pemeliharaandiluar dari perencanaan (Unplanned Maintenance), dimana perencanaanpemeliharaan (Planned Maintenance) dilakukan secara rutin (Preventive Maintenance) dengan jadwal pemeliharaan yang telah ditentukan (Scheduled Maintenance) ataupun (Predictive Maintenance) sedangkan pemeliharaan diluarperencanaan (Unplanned Maintenance) adalah merupakan pemeliharaan daruratyang tidak diinginkan (Emergency Maintenance) yang terjadi diluar dugaan tetapiharus segera diperbaiki kembali (Corrective Maintenance), sebab hal tersebutsangat berpengaruh dalam proses produksi.
2.4Gilingan (Mill)
Pada gilingan dilakukan pemerasan tebu dengan tujuan untuk mendapatkan nira sebanyak-banyaknya. Pemerasan dilakukan dengan 5 set three roll mill yaitu unit gilingan I sampai V dimana setiap unit gilingan terdapat 3 roll yang diatur sedemikian rupa membentuk sudut 120°, dan pada masing-masing gilingan terjadi 2 kali pemerasan.
Nira hasil perasan di gilingan I dan II ditampung di tangki nira mentah yang kemudian dipompakan menuju timbangan nira mentah. Ampas dari gilingan I dilanjutkan ke gilingan II, demikian seterusnya sampai ke gilingan V, sampai kebelakang ampas tebu akan semakin kering sehingga nira yang diperas benar-benar maksimal. Nira yang dihasilkan oleh gilingan III merupakan nira imbibisi
Gambar 2.1 Aliran proses stasiun gilingan (Sumber: LAB PGSS)
untuk gilingan II, begitu juga nira gilingan IV akan menjadi nira imbibisi III, dan nira hasil gilingan V merupakan nira imbibisi untuk gilingan IV. Sedangkan pada
Setelah gilingan V praktis nira yang terikut dalam ampas (bagasse) tebu hampir tidak ada.Bagasse dari pemerasan akhir ini dibakar di boiler sehingga menghasilkan uap air untuk menggerakan turbin. Dan yang tidak terpakai di boiler dikirim ke bagasse house (gudang penyimpanan ampas tebu). Sedangkan ampas yang terikat pada tangki nira mentah disaring melalui plat saringan dan dibawa oleh srew conveyor ke ampas gilingan I untuk digiling kembali ke gilingan II. Ampas yang terikut pada hasil gilingan III, IV, dan V diangkut oleh juice strainer untuk digiling kembali pada gilingan III.Nira yang telah bebas ampas dari stasiun gilingan I dan II dipompakan ke stasiun pemurnian.
2.5 Mesin pemindah fluida (Air Gula)
Mesin pemindah fluida adalah mesin yang berfungsi untuk mengubah energi mekanis poros menjadi energi potensial. Dalam hal inifluida yang dimaksud berupa cairan,yaitu air gula setelah proses pemerasan.
Pompa adalah salah satu mesin fluida yang termasuk dalam golongan mesin kerja.Pompa berfungsi untuk memindahkan zat cair dari tempat yang rendah ke tempat yang lebih tinggi karena adanya perbedaan tekanan.
Secara umum pompa dapat diklasifikasikan dalam dua jenis kelompok besar yaitu:
1. Pompa Tekanan Statis (Positive Displacement Pump)
2. Pompa Tekanan Dinamis (Rotodynamic Pump)
2.5.1 Pompa Tekanan Statis
Pompa jenis ini bekerja dengan prinsip memberikan tekanan secara
periodik pada fluida yang terkurung dalam rumah pompa. Pompa ini dibagi
menjadi dua jenis.
Pompa Putar (Rotary Pump)
Pada pompa putar, fluida masuk melalui sisi isap, kemudian dikurung diantara ruangan rotor dan rumah pompa, selanjutnya didorong ke ruang tengah dengan gerak putar dari rotor, sehingga tekanan statisnya naik dan fluida akan dikeluarkan melalui sisi tekan. Contoh tipe pompa ini adalah : screw pump, gear pump dan vane pump.
Gamabar 2.2 Pompa roda gigi dan Pompa ulir
Pompa Torak (Reciprocating Pump)
Pompa torak mempunyai bagian utama berupa torak yang bergerak bolak-balik dalam silinder. Fluida masuk melalui katup isap (suction valve) ke dalamsilinder dan kemudian ditekan oleh torak sehingga tekanan statis fluida naikdan sanggup mengalirkan fluida keluar melalui katup tekan (discharge valve).Contoh tipe pompa ini adalah : pompa diafragma dan pompa plunyer.
Gamabar 2.3 Pompa diafragma
2.5.2 Pompa Tekanan Dinamis
Pompa tekanan dinamis disebut juga rotodynamic pump, turbo pump atau impeler pump. Pompa yang termasuk dalam kategori ini adalah : pompa jet dan pompa sentrifugal.
Gambar 2.4 Pompa sentrifugal
Ciri-ciri utama dari pompa ini adalah:
- Mempunyai bagian utama yang berotasi berupa roda dengan sudu-sudusekelilingnya, yang sering disebut dengan impeler.
- Melalui sudu-sudu, fluida mengalir terus-menerus, dimana fluida berada diantara sudu-sudu tersebut.
Dasar pertimbangan pemilihan pompa, didasarkan pada sistem ekonomisnya, yakni keuntungan dan kerugian jika pompa tersebut digunakan dandapat emenuhi kebutuhan pemindahan fluida sesuai dengan kondisi yang direncanakan.Yang perlu diperhatikan dalam pemilihan jenis pompa yang igunakan adalah analisa fungsi pompa terhadap instalasi pemipaan, kapasitas, head, viskositas, temperatur kerja dan jenis motor penggerak.
Pada pabrik gula Sei Semayang untuk mengalirkan fluida/air gula setelah proses pemerasan dipilih pompa jenis sentrifugal, karena sifat pompa jenis sentrifugal lebih sesuai dengan keadaan yang dibutuhkan, yakni :
- Aliran fluida lebih merata.
- Putaran poros dapat lebih tinggi.
- Rugi-rugi transmisinya lebih kecil karena dapat dikopel langsung dengan motor
penggerak.
- Konstruksinya lebih aman dan kecil.
- Perawatannya murah.
BAB III
GAMBARAN UMUM PTPN II
PABRIK GULA SEI SEMAYANG
3.1 Sejarah Pabrik Gula Sei Semayang
Pada awalnya PT Perkebunan Nusantara II pabrik gula Sei Semayang merupakan perusahaan Belanda dengan nama N.V. Veroning Dedeli Maatsenappij, tetapi akhirnya tanggal 11 Januari 1958 seluruh perusahaan bangsa Belanda yang diambil alih kepemilikannya termasuk perusahaan perkebunan Belanda berdasarkan Undang-Undang No.84 Tahun 1958 tentang normalisasi perusahaan milik Belanda N.V.VDM yang terdiri dari 34 perusahaan.
Berdasarkan peraturan yang dikeluarkan oleh pemerintah No.143 Tahun 1961, maka pada tanggal 1 Juni 1961, Perusahaan Perkebunan Negara baru akan diubah menjadi Perusahaan Perkebunan Sumatera Utara I yang bergerak khusus di dalam bidang pengembangan tembakau. Selanjutnya pada Peraturan Pemerintah No.14 Tahun 1968 dan Lembaga Negara No.23 Tahun 1968 menyatakan bahwa Perusahaan Perkebunan Sumatera Utara I diubah menjadi Perusahaan Negara Perkebunan IX yang terdiri dari 23 perkebunan dengan luas areal 58.319,75 Ha.
Setelah melakukan penelitian maka dapat memenuhi ketentuan-ketentuan untuk diahlikan bentuknya menjadi perusahaan Perseroan karena adanya permasalahan dalam berbagai hal pengusaha tembakau dipasaran serta usaha pemanfaatan tanah secara khusus pada selang waktu penanaman tembakau, maka Proyek Pengembangan Industri Gula (PPIG) dirjen perkebunan dilakukan percobaan penanaman tebu pada tahun 1975 yang berlokasi di Tanjung Morawa, Batang Kuis dan Sei Semayang walaupun sebelumnya ini bukanlah termasuk daerah penerapan tanaman tebu.
Dengan dilakukan percobaan penanaman tebu, selanjutnya ditanami tembakau untuk usaha penekanan biaya umum perusahaan tembakau dari segi efektivitas dan manajemen dinilai cukup baik sehingga proyek pengembangan industri gula dan balai penelitian PTP IX sangat baik untuk masa depan yang cerah dan manfaat tanaman tebu dalam suatu proyek gula. Pada tahun 1978 dilakukan Feasibility Study dan juga telah diperoleh izin pengembangan proyek gula PTP IX, akhirnya pada tahun 1982 didirikanlah Pabrik Gula Sei Semayang (PGSS)
3.2 Lokasi Perusahaan
Pabrik Gula Sei Semayang berlokasi kira-kira 12,5 km dari kota Medan, terletak di daerah Sei Semayang desa Mulyarejo Kecamatan Sunggal, Kabupaten Deli Serdang sebelah barat kota Medan, yang bersebelahan dengan Jalan Utara dan jalur kereta api Medan-Binjai. Secara geografis area pabrik gula Sei Semayang terletak diantara 980 Bujur Timur dan diantara garis 30 Lintang Utara. Ketinggian tempat antara 9-125 m diatas permukaan laut. Adapun denah lokasi pabrik dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Pabrik Gula
Binjai
Medan
Perumahan PGSS
Rel KA
Gambar 3.1 Denah Lokasi Pabrik Gula Sei Semayang
3.3 Ruang Lingkup Bidang Usaha
Berdasarkan pengelompokan perusahaan gula negara, Pabrik Gula Sei Semayang dikategorikan dalam golongan D pengelompokan sesuai dengan SK Menteri Pertanian No. 59/Kpst EKKU/10/1977 yang mengelompokkan pabrik gula berdasarkan kapasitas :
Golongan A untuk pabrik dengan kapasitas 800-1200 ton.
Golongan B untuk pabrik dengan kapasitas 1200-1800 ton.
Golongan C untuk pabrik dengan kapasitas 1800-2700 ton.
Golongan D untuk pabrik dengan kapasitas 2700-4000 ton.
3.4 Organisasi dan Manajemen
Pada sebuah perusahaan, organisasi dan struktur organisasi merupakan hal yang penting dalam menentukan keberhasilan dan pancapaian tujuan perusahaan. Dengan adanya organisasi disuatu perusahaan maka dapat dilihat suatu sistem birokrasi yang menggambarkan bagaimana setiap pekerjaan dilaksanakan dengan teratur dan dengan penuh tanggung jawab sehingga rencana-rencana kerja dapat dilaksanakan dengan baik serta pengawasan akan lebih mudah dilakukan. Struktur organisasi merupakan susunan yang terdiri dari fungsi-fungsi dan hubungan-hubungan yang menyatakan keseluruhan kegiatan untuk mencapai suatu tujuan. Secara fisik struktur organisasi dapat dinyatakan dalam bentuk gambar bagan yang memperlihatkan hubungan unit-unit organisasi dan garis-garis wewenang yang ada.
Dengan demikian struktur organisasi dapat didefinisikan sebagai ciri organisasi yang dapat dipergunakan untuk mengendalikan dan membedakan bagian-bagian organisasi, sehingga perilaku organisasi dapat secara efektif dan efisien tersalurkan dan terkendali arahnya untuk menuju tercapainya tujuan organisasi.
Pembagian struktur organisasi dapat dibedakan sebagai berikut :
Organisasi Garis/Lini
Organisasi ini didasarkan atas wewenang langsung. Masing-masing manajer bertanggungjawab untuk mengumpulkan dan memproses informasi yang akan dikeluarkan departemennya bersama-sama dengan sistem manajer dan bawahan lainnya.
Organisasi Lini dan Staf
Pada organisasi lini dan staf, merupakan perpaduan antara organisasi lini ditambah dengan staf personil yang memberikan pelayanan pada manajernya. Struktur organisasi ini tidak hanya ada garis komando dari atas ke bawah, tetapi juga ada garis koordinasi dan pengaduan dari staf ke atasannya.
Organisasi Fungsional
Struktur organisasi fungsional didasarkan atas kepercayaan bahwa setiap individu tidak akan menyediakan masing-masing tenaga ahli dalam enam gugus dari tiap tenaga kerja dengan enam supervisor tersendiri. Ide ini dikembangkan oleh F. Taylor.
Organisasi Matriks
Struktur organisasi matriks lebih banyak digunakan dalam organisasi proyek yang melibatkan bebarapa spesialis ahli dari berbagai bidang untuk proyek yang sama.
Struktur organisasi pada Pabrik Gula Sei Semayang (PGSS) adalah struktur organisasi lini. Adapun alasan digunakan struktur organisasi lini adalah didasarkan atas wewenang langsung dimana masing-masing kepala dinas bertanggungjawab untuk mengumpulkan dan memproses informasi yang akan dikeluarkan departemennya bersama-sama dengan bawahan lainnya. Organisasi lini tersebut memiliki kelebihan dan kekurangannya yang diuraikan sebagai berikut :
Kelebihan struktur organisasi lini :
Kesatuan komando terjamin sepenuhnya karena pimpinan berada pada satu tangan.
Garis komando berjalan secara tegas, karena pimpinan berhubungan langsung dengan bawahan.
Proses pengambilan keputusan cepat.
Karyawan yang memiliki kecakapan yang tinggi serta yang rendah dapat segera diketahui, juga karyawan yang rajin dan malas. Rasa solidaritas tinggi.
Kekurangan struktur organisasi lini :
Seluruh organisasi tergantung pada satu orang saja, apabila dia tidak mampu melaksanakan tugas maka seluruh organisasi akan terancam kehancuran.
Adanya kecenderungan pimpinan bertindak secara otokratis.
Kesempatan karyawan untuk berkembang terbatas.
3.4.1 Uraian Tugas dan Tanggung Jawab
Dari gambar di atas dapat diuraikan tugas dan tanggung jawab dari masing-masing jabatan yang ada pada Pabrik Gula Sei Semayang. Uraian tugas dan tanggung jawab tersebut adalah sebagai berikut :
Manager Pabrik
Kewajiban :
Membantu direksi melaksanakan tugas dan kebijaksanaan yang telah digariskan perusahaan.
Melakukan perencanaan, pengorganisasian, pengendaliaan, dan pengawasan di pabrik, guna menunjang usaha pokok secara efektif dan efisien.
Menyediakan informasi yang akurat dan up to date untuk kepentingan direksi dan pengambil keputusan.
Wewenang
Menyusun dan membuat rencana kerja dan anggaran perusahaan pabrik.
Menyusun program kerja di kebun yang berkaitan dengan upaya peningkatan kinerja pabrik.
Melakukan pengawasan, penganalisaan, dan melakukan tindakan perbaikan dibidang pengolahan, administrasi dan keuangan.
Melakukan konsultasi dan koordinasi dengan instansi terkait (Kepolisian, Militer, Pemuka Masyarakat) dalam pembinaan wilayah untuk pengamanan aset perusahaan.
Tugas :
Dalam menjalankan tugasnya, manager dibantu dengan kepala dinas.
Mengendalikan kegiatan operasional pabrik.
Mengelola seluruh produksi yang dikirim dari kebun sesuai dengan kapasitas optimal pabrik dan menghasilkan produk yang berkualitas sesuai dengan standart yang telah ditetapkan (nasional maupun internasional).
Tanggung Jawab :
Manager pabrik bertanggung jawab terhadap direksi.
Kepala Dinas Pengolahan
Kewajiban :
Membantu manager pabrik melaksanakan tugas dan kebijaksanaan yang telah digariskan perusahaan.
Melaksanakan perencanaan, pengorganisasian, pengendaliaan dan pengawasan dipabrik untuk menunjang pencapaian sasaran yang telah ditetapkan manager pabrik.
Menyediakan data dan informasi yang akurat untuk kepentingan manager pabrik
Wewenang
Membantu rencana kerja jangka menengah dan jangka pendek untuk memelihara dan mengoperasikan mesin.
Mengendalikan biaya operasional di pabrik agar kegiatan berjalan optimal.
Memantau/mengevaluasi dan membantu tindakan perbaikan terhadap penyimpangan operasional.
Tugas
Dalam melaksanakan tugas kepala dinas pengolahan harus berkoordinasi dengan kepala dinas teknik dan dibantu oleh asisten.
Mengkoordinasi semua asisten yang dibawahinya untuk mencapai target/sasaran yang sudah ditentukan.
Mengoptimalkan kerja mesin dan peralatan.
Tanggung Jawab :
Kepala dinas pengolahan bertanggung jawab kepada manager.
Kepala Dinas Laboratorium
Kewajiban :
Membantu manager pabrik dalam melaksanakan pekerjaan di bidang laboratorium sebagai alat kontrol.
Wewenang :
Membuat rencana jangka pendek tentang operasional laboratorium.
Membuat program perawatan alat-alat laboratorium dan unit pengolahan limbah.
Melaksanakan analisa/kontrol terhadap hasil kerja pengolahan/peralatan.
Memeriksa dan menguasai metode, pelaksanaan dan peralatan analisa.
Pengawasan terhadap bahan-bahan pembantu/kimia.
Pengendalian biaya laboratorium.
Tugas :
Dalam melaksanakan tugas kepala dinas laboratorium harus berkoordinasi dengan kepala dinas teknik dan dinas pengolahan dibantu oleh asisten.
Mengkoordinasi semua asisten yang dibawahinya untuk mencapai target/sasaran yang sudah ditentukan.
Mengoptimalkan hasil analisis laboratorium.
Tanggung Jawab :
Kepala Dinas laboratorium bertanggung jawab kepada manager.
Kepala Dinas Teknik
Kewajiban :
Membantu manager pabrik melaksanakan tugas dan kebijaksanaan yang telah digariskan oleh perusahaan.
Melaksanakan perencanaan, pengorganisasian, pengendalian, pengawasan pabrik untuk menunjang pencapaian sasaran yang telah ditetapkan oleh manager pabrik.
Menyediakan data dan informasi yang akurat untuk kepentingan manager perusahaan.
Wewenang :
Membuat rencana jangka pendek untuk pemeliharaan dan pengoperasian mesin dan instalasi.
Mengendalikan biaya operasional di pabrik agar kegiatan berjalan efektif dan efisien.
Memantau, mengevaluasi dan membuat tindakan perbaikan terhadap penyimpangan operasional di pabrik.
Memberikan usul dan saran perbaikan pada manager pabrik yang dapat meningkatkan kinerja pabrik.
Tugas :
Dalam menjalankan tugas, kepala dinas teknik harus berkoordinasi dengan kepala pengolahan dibantu oleh asisten.
Mengkoordinasi seluruh asisten yang dibawahinya untuk mencapai target/sasaran yang tepat.
Mengoptimalkan kerja mesin/peralatan agar proses produksi berjalan optimal.
Membuat laporan pertanggun jawaban.
Tanggung Jawab :
Bertanggung jawab kepada manager pabrik.
Kepala Dinas Tata Usaha
Kewajiban :
Membantu manager pabrik dalam melaksanakan tugasnya dibidang administrasi.
Wewenang :
Mengkoordinir seluruh kegiatan administrasi kantor.
Bersama dinas/bagian lain menyusun rencana kerja tahunan.
Pengawasan dan evaluasi pelaksanaan rencana kerja.
Pengendalian sumber dana dan penggunaan dana.
Menyimpan uang kas dan surat berharga milik perusahaan.
Melakukan inspeksi ke kantor unit dalam lingkungan pabrik/kebun.
Pengamanan terhadap aset perusahaan.
Mengelola sumber daya yang ada pada perusahan
Mengelola perkoperasian perusahaan
Tugas :
Administrasi pabrik/kebun dikelola oleh staff dengan dibantu tenaga administrasi. Bertugas mengelola administrasi pabrik/kebun secara menyeluruh.
Asisten Pemurnian
Kewajiban :
Membantu kepala dinas pengolahan melaksanakan pekerjaan dalam proses pengolahan pada stasiun pemurnian.
Wewenang :
Membuat rencana jangka pendek tentang pengadaan, perbaikan dan pengoperasian peralatan pada stasiun pemurnian.
Menyusun program perawatan peralatan.
Melaksanakan standar fisik, biaya dan mutu.
Melaksanakan inspeksi secara teratur dan membuat recording.
Pengendalian biaya dan sistem kerja.
Tugas :
Stasiun pemurnian di pimpin oleh seorang staff dibantu oleh mandor dan tenaga administrasi bertugas memaksimalkan rendemen, menekan kehilangan dengan kualitas sebaik mungkin secara efisien.
Tanggung Jawab :
Asisten pemurnian bertanggung jawab terhadap kepala dinas pengolahan.
Asisten Masakan
Kewajiban :
Membantu kepala dinas pengolahan melaksanakan pekerjaan dalam proses pengolahan pada stasiun masakan.
Wewenang :
Membuat rencana kerja jangka pendek tentang pengadaan, perbaikan dan pengoperasian peralatan pada stasiun masakan.
Menyusun program perawatan peralatan.
Melaksanakan standar fisik, biaya dan mutu.
Melaksanakan inspeksi secara teratur dan membuat recording.
Pengendalian biaya dan sistem kerja.
Tugas :
Stasiun masakan dipimpin oleh seorang staff dibantu dengan mandor dan tenaga administrasi, bertugas melakukan pemasakan nira hingga terbentuk kristal gula dengan menganut prinsip efisiensi.
Tanggung Jawab :
Asisten masakan bertanggung jawab terhadap kepala dinas pengolahan.
Asisten Putaran
Kewajiban :
Membantu kepala dinas pengolahan melaksanakan pekerjaan dalam proses pengolahan pada sistem putaran.
Wewenang :
Menyusun program perawatan peralatan.
Melaksanakan standar fisik, biaya dan mutu.
Melaksanakan inspeksi secara teratur dan membuat recording.
Pengendalian biaya dan sistem kerja.
Tugas :
Stasiun putaran di pimpin oleh seorang staff dibantu oleh mandor dan tenaga adiministrasi bertugas memisahkan kristal dan melakukan pengeringan dengan prinsip efisien.
Tanggung Jawab :
Asisten putaran bertanggung jawawb terhadap kepala dinas pengolahan.
Asisten Laboratorium
Kewajiban :
Membantu tugas Kepala Asisten Laboratorium dan pengawasan di laboratorium.
Wewenang :
Mengkoordinir dan mengevaluasi kegiatan laboratorium.
Menganalisa dan memperbaiki hasil kerja.
Membuat rencana kerja tahunan dengan bagian lain.
Tanggung jawab :
Asisten laboratorium bertanggung jawab langsung kepada Kepala Asisten Laboratorium dibantu seorang koordinator.
Asisten Listrik
Kewajiban :
Membantu kepala dinas teknik dalam melaksanakan pekerjaan yang berhubungan dengan layout, perawatan, pengoperasian seluruh peralatan pabrik, kantor, perumahan, pembangkit yang berkaitan dengan listrik/instrument.
Wewenang :
Membuat rencana jangka pendek dalam hal pengadaan, perbaikan dan penggunaan peralatan-peralatan listrik/instrument.
Menyusun program perawatan peralatan listrik dan instrument.
Melaksanakan standar baik biaya, fisik maupun mutu sesuai dengan ketetapan.
Melakukan inspeksi secara teratur.
Memantau menganalisa dan memperbaiki pekerjaan dibidang listrik/instrument.
Tugas :
Bidang listrik/instrument dipimpin oleh seorang staff dan dibantu oleh mandor, bertugas mengolah peralatan listrik dan sumber daya lainnya yang berkaitan.
Tanggung Jawab :
Asisten listrik/instrument bertanggung jawab terhadap kepala dinas teknik.
Asisten Gilingan
Kewajiban :
Membantu kepala bidang teknik dalam melaksanakan pekerjaan yang berhubungan dengan perencanaan, perawatan, pengoperasian stasiun gilingan.
Wewenang :
Membuat rencana jangka pendek tentang pangadaan perbaikan dan penanganan peralatan pada stasiun gilingan.
Menyusun program perawtan/mesin/peralatan stasiun gilingan.
Melaksanakan standar fisik, biaya, dan mutu yang telah ditetapkan.
Melakukan inventaris fisik.
Memantau, menganalisa, dan memperbaiki hasil kegiatan di stasiun gilingan.
Membuat laporan pertanggung jawaban hasil kerja.
Tugas :
Stasiun ini dipimpin oleh seorang staff yang bertugas mengelola peralatan dan tenaga kerja pada stasiun gilingan dengan melaksanakan tugasnya dibantu mandor.
Tanggung Jawab :
Asisten gilingan bertanggung jawab terhadap kepala dinas teknik.
Asisten Work Shop
Kewajiban :
Membantu kepala bidang teknik dalam melakukan pekerjaan mengolah workshop.
Mewakili kepada bidang teknik bila tidak berada ditempat.
Wewenang :
Membuat rencana jangka pendek dalam pengadaan perbaikan/modifikasi dan penggunaan mesin/peralatan workshop.
Menyusun program perawatan peralatan workshop.
Melaksanakan standar biaya, fisik, dan mutu.
Memantau, mengevaluasi, dan memperbaiki hasil kerja workshop.
Tugas :
Workshop dipimpin oleh seorang staff dan dibantu oleh mandor serta tenaga administrasi. Asisten workshop bertugas untuk melayani perbaikan, pembuatan peralatan suku cadang pabrik.
Tanggung Jawab :
Asisten workshop bertanggung jawab kepada dinas teknik.
Asisten Cane Yard
Kewajiban :
Membantu manager pabrik di cane yard.
Wewenang :
Menentukan operasi cane staker, forklift, traktor, dll.
Menyusun anggaran dan program perawatan peralatan yang dipergunakan di cane yard beserta keberhasilannya.
Pengawasan dan pengendalian biaya serta operasi cane yard.
Menjaga kebersihan halaman, lingkungan, jalan saluran air, pasar dan insfrastruktur lainnya milik pabrik.
Asisten Gudang Hasil / Material
Kewajiban :
Membantu Kepala Asisten Tata Usaha dalam mengawasi bagian gidang di pabrik.
Wewenang :
Melakukan pemeriksaan di gudang material dan gudang hasil.
Melakukan inspeksi secara teratur.
Menyusun laporan mengenai jumlah barang masuk dan keluar.
Tanggung Jawab :
Asisten gudang bertanggung jawab kepada Kepala Asisten Tata Usaha dalam melakukan pengawasan di gudang dibantu seorang koordinator.
15. Asisten Keuangan
Kewajiban :
Membantu Kepala Tata Usaha dalam pengawasan di bagian akuntansi, financial dan perencanaan perusahaan.
Wewenang :
Mengkoordinir semua kegiatan adminisrasi perkantoran .
Bersama dinas/bagian lain menyusun rencana kerja tahunan.
Pengawasan dan evaluasi pelaksanaan rencana kerja.
Pengendalian sumber dana dan penggunaan dana.
Menyimpan uang kas dan surat-surat berharga milik perusahaan.
Melakukan inspeksi kekantor unit dalam lingkup pabrik/kebun.
Pengamanan aset perusahaan.
Tugas :
Administrasi pabrik/kebun dikelola oleh seorang staff dan dibantu oleh tenaga administrasi. Bertugas mengolah administrasi pabrik/kebun secara menyeluruh.
Tanggung jawab :
Bertanggung jawab langsung kepada Kepala Asisten Tata Usaha mengenai kondisi kantor dibantu seorang koordinator.
16. Asisten SDM dan Umum
Kewajiban :
Membantu Kepala Tata Usaha dalam mengawasi bagian umum perusahaan.
Wewenang :
Mengelola sumber daya yang ada pada perusahaan.
Mengelola perkoperasian perusahaan.
Sebagai hubungan masyarakat perusahaan.
Tugas :
Membantu Kepala Asisten Tata Usaha melakukan pengawasan pada bagian umum seperti personalia dan koperasi.
17. Perwira Pengamanan
Kewajiban :
Membantu manager pabrik/administrasi dalam melaksanakan tugasnya dibidang keamanan.
Melakukan patroli/inspeksi secara sistematis.
Pengamanan terhadap aset perusahaan, tenagakerja beserta keluarganya.
Menganalisa dan memperbaiki serta meningkatkan hasil kerja dibidang keamanan.
Tugas :
Menjaga keamanan pabrik dan aset-aset yang dimilikinya. Askam/Papam dipimpin oleh seorang bintara /TNI-POLRI/ yang dibantu oleh hansip.
Tanggung jawab :
Askam/ Papam bertanggung jawab kepada administrasi/ papam PTPN II dikantor direksi.
3.5. Tenaga Kerja, Jam Kerja dan Sistem Pengupahan
3.5.1 Tenaga Kerja
Adapun jumlah tenaga kerja yang ada di PGSS dalam melaksanakan kegiatan produksinya Pabrik Gula Sei Semayang mempekerjakan 673 orang karyawan. Tenaga kerja terbagi atas 5 tingkatan, yaitu :
Pegawai Staff.
Pegawai Non Staff.
Karyawan Harian Tetap.
Karyawan Lepas (untuk tenaga kerja pada saat pabrik beroperasi)
Bagi tenaga kerja yang mempunyai dasar ilmu yang tinggi diberikan kesempatan mengikuti ujian test ujian saringan ke LPP PAUP (Pendidikan Ahli Usaha Gula Perkebunan) di Yogyakarta. Selama pendidikan ditanggung oleh PTP Nusantara II dengan gaji dan tunjangan dibayar penuh.
Status karyawan di perusahaan ini adalah sebagai berikut :
Staff (Karyawan Pimpinan / Manajer) terdiri atas KTU. Ka. Dinas Teknik, Ka. Dinas Pengolahan, Ka. Laboratorium, Ass. Pengolahan dan Ass. Teknik.
Karyawan bulanan dengan gaji atau upah dibayar sekali sebulan sesuai klasifikasi yang dibagi-bagi dalam golongan tertentu.
Karyawan Tidak Tetap (KTT) dengan gaji atau upah dibayar sekali sebulan sama seperti karyawan bulanan tetap.
Karyawan Harian Lepas (Buruh Harian Lepas).
3.5.2. Schedulling (Penjadwalan) Jam Kerja
Dalam melaksanakan aktifitasnya PGSS memiliki jam kerja yang terbagi atas 3 bagian waktu yaitu :
Jam Untuk karyawan kantor (Departemen Marketing)
Hari Senin sampai Kamis
Mulai jam 07.30 s/d 12.30 WIB (Kerja Aktif)
Mulai jam 12.30 s/d 13.00 WIB (Istirahat)
Mulai jam 13.00 s/d 15.30 WIB (Kerja Aktif)
Hari Jumat
Mulai jam 07.30 s/d 12.00 WIB (Kerja Aktif)
Hari Sabtu
Mulai jam 07.30 s/d 12.30 WIB (Kerja Aktif)
Mulai jam 12.30 s/d 13.00 WIB (Istirahat)
Mulai jam 13.00 s/d 15.30 WIB (Kerja Aktif)
Jam Kerja untuk karyawan pabrik (operasi) dalam masa giling
Shift I mulai jam 07.00 s/d 15.00 WIB
Shift II mulai jam 15.00 s/d 23.00 WIB
Shift III mulai jam 23.00 s/d 07.00 WIB
Jam kerja untuk bagian Security(Departemen Human Resources)
Shif I mulai jam 07.00 s/d 15.00 WIB
Shift II mulai jam 15.00 s/d 23.00 WIB
Shift III mulai jam 23.00 s/d 07.00 WIB
Sesuai dengan ketentuan Depnaker bahwa jam kerja seorang karyawan adalah 40 jam per minggu, selebihnya perkiraan jam kerja lembur.
3.5.3. Sistem Pengupahan dan Kesejahteraan Karyawan
Gaji atau upah adalah suatu penerimaan sebagai imbalan dari perusahaan kepada karyawan untuk suatu pekerjaan yang telah dilakukan yang dinilai dalam bentuk perjanjian atau undang-undang. Banyak cara atau sistem pembayaran gaji atau upah yang digunakan oleh perusahaan. Setiap perusahaan mempunyai sistem yang berbeda-beda, dengan dasar sistem tersebut akan membawa keuntungan bagi perusahaan tanpa harus merugikan karyawan. Adapun sistem pengupahan di Pabrik Gula Sei Semayang meliputi :
Gaji Pokok
Tunjangan untuk Sewa Rumah
Tunjangan Khusus
Lembur
Premi
Tunjangan Air
Tunjangan untuk Bahan Baku
Dan lain-lain.
3.6. Safety and Fire Protection
Keselamatan pekerja adalah hal yang harus diperhatikan. Keselamatan kerja merupakan sarana utama untuk pencegahan kecelakaan kerja, cacat dan kematian yang diakibatkan oleh kecelakaan kerja. Kecelakaan kerja yang terjadi dapat mengakibatkan hambatan-hambatan yang sekaligus juga merupakan kerugian baik secara langsung maupun tidak, seperti kerusakan mesin dan peralatan kerja, terhentinya proses produksi untuk beberapa saat, hal ini akan mengakibatkan bertambahnya biaya yang harus dikeluarkan oleh pabrik. Jadi salah satu upaya yang dilakukan yaitu dengan melengkapi pekerja dengan alat keselamatan kerja dan juga mesin-mesin yang dioperasikan haruslah dalam keadaan layak digunakan. Keselamatan kerja harus benar-benar diperhatikan pada saat perancangan dan bukan baru dipikirkan kemudian setelah pabrik didirikan. Namum terlepas dari penggunaan alat pelindung diri dan mesin dalam keadaan baik, pengawasan tetap penting untuk mencapai keselamatan kerja yang optimal.
Alat pelindung diri meliputi:
Untuk melindungi badan pekerja dari panas sebaiknya menggunakan pakaian khusus yang tahan panas.
Bagi pekerja yang berada di mesin penggiling sebaiknya menggunakan pelindung telinga.
Untuk melindungi pekerja dari kecelakaan kerja yang disebabkan oleh benda berat menimpa kaki atau benda tajam menimpa kaki, maka sebaiknya menggunakan sepatu safety
Untuk melindungi kepala dari benda yang jatuh diatas pekerja maka pekerja harus menggunakan helem.
Untuk melindungi tangan pekerja dari benda tajam atau sengatan listrik, maka pekerja harus menggunakan sarung tangan.
BAB IV
TEKNOLOGI PROSES PRODUKSI
4.1 Proses Produksi
4.1.1 Standard Mutu Bahan/Produk
Pabrik Gula Sei Semayang PTP.N II memproduksi gula SHS I (Superior High Sugar) dan gula SHS II. Gula SHS I adalah gula SHS yang memenuhi standard mutu yang telah di tetapkan sedangkan SHS II adalah gula SHS yang tidak memenuhi standard, dan akan diolah kembali agar sesuai dengan standar yang telah ditentukan.
Pihak pabrik PTPN II telah menetapkan standard gula SHS I dengan standar sebagai berikut :
- Gula yang diproduksi harus berwarna putih dan juga bersih.
- Ukuran kristal gula standard yaitu 0,7 – 0,9 mm.
Gula hasil produksi harus benar-benar kering agar tahan lama.
- Gula yang dihasilkan tidak berbau.
Tabel 4.1. Standard Mutu Gula SHS seperti ditunjukkan dibawah ini
STANDARD
SHS I
SHS I A
SHS I B
SHS I C
Warna
70
65
60
Kadar air
0,1
0,1
0,1
Berat jenis
0,9 – 1,0
0,9 – 1,0
0,9 – 1,0
Kadar C
99,8
99,6
99,5
4.1.2 Bahan Yang Digunakan
Bahan Baku
Bahan baku utama dalam pembuatan gula adalah tebu yang tergolong kepada genus saccharum dan diantara genus saccharum itu pada abad XVII species saccharum offcinarum telah dibudidayakan karena mengandung nira dan kadar serat yang cukup sehingga dapat diolah menjadi gula. Tanaman tebu dapat hidup di daerah tropis dan sub tropis bahkan sampai pada ketinggian 1400 m dari permukaan laut.
Pertumbuhan dan kualitas tanaman tebu sangat dipengaruhi oleh :
a. Keadaan iklim
b. Keadaan tanah
c. Pengairan
d. Pembibitan
e. Penyakit tebu
f. Cara penanaman tebu
g. Pemakaian pupuk
Tanaman tebu ini dipanen setelah tanaman memiliki kadar gula yang cukup tinggi (umur 10 – 12 bulan). Tebu yang telah dipanen dapat menunggu untuk diperas selama maksimal 24 jam, apabila lebih dari 24 jam maka akan terjadi perubahan rasa tebu menjadi asam dan kadar sukrosa yang ada dalam tebu akan berkurang.
Komponen penyusutan tebu dapat dilihat pada tabel 3.2
Tabel 4.2 Data Penyusutan Batang Tebu.
Sumber : Data Laboratorium Pabrik Gula Sei Semayang
Tebu yang masuk ke gilingan sebaiknya memiliki kualitas yang baik atau memenuhi kriteria manis, bersih dan segar (MBS).
Manis artinya tebu dalam kondisi kemasakan optimal sehingga mengandung banyak sukrosa. Sukrosa dalam nira biasanya dinyatakan dalam % pol. Nilai pol pada nira berkualitas baik adalah lebih dari 10 %.
Bersih berarti tebu bebas dari trash (daun, sogolan, pucukan, dll.), tanah dan kotoran lainnya. Kadar trash dan kotoran pada tebu giling harus dibawah 5%.
Tebu segar menggambarkan bahwa tebu digiling dalam rentang waktu kurang dari 24 jam setelah ditebang. Tebu yang lambat tergiling biasanya mengandung pati dan dekstran dalam jumlah banyak sehingga akan menggangu proses pemurnian dan menurunkan perolehan sukrosa.
Gambar 4.1 Tanaman Tebu Perkebunan PGSS
Bahan Tambahan
Bahan tambahan adalah bahan yang ditambahkan secara langsung ke dalam proses produksi dan merupakan komposisi produk untuk memudahkan dan menyempurnakan produk.
1. Susu kapur (Ca(OH)2)
Susu kapur dibuat dari pembakaran batu kapur sehingga berubah menjadi kapur tohor, baru kemudian disiram dengan air panas, sehingga menghasilkan susu kapur. Pemberian susu kapur bertujuan untuk pemurnian air nira. Air panas ini berasal dari dari proses kondensasi uap evaporator, yaitu air bersih dengan temperatur 600C yang berfungsi sebagai:
- Pelarut kapur yang mempercepat terjadinya larutan susu kapur (Ca(OH)2).
- Air imbibisi pada stasiun gilingan untuk meningkatkan nira yang dihasilkan, dimana volume air yang dipakai adalah 20% dari kapasitas produksi.
- Siraman pada saringan hampa udara.
Kapur Tohor di buat menjadi susu kapur yang berfungsi untuk menaikkan PH nira menjadi 9,0 – 9,5
2. Gas Sulfit (SO2)
Gas sulfit diperoleh dari pembakaran belerang di dalam tabung belerang, dimana awalnya memasukkan belerang yang sengaja dinyalakan, kemudian selanjutnya secara terus-menerus dialirkan ke udara kering.
Tujuan pemberian gas sulfit ini adalah:
- Menetralkan kelebihan air kapur pada nira yang terkapur, sehingga pH mencapai 7,2 – 7,4 dan untuk membantu terbentuknya endapan Ca(SO3)2
- Untuk memucatkan warna larutan nira kental yang akan berpengaruh pada
warna Kristal dari gula.
3. Flokulat
Penambahan flokulat adalah dengan membentuk flok dari partikel kotoran
terlarut yang terdapat pada nira sehingga lebih mudah disaring.
4. Phospat
Pemberian phospat bertujuan untuk meningkatkan kadar phospat yang terdapat pada nira jika kadar phospat dalam nira mentah lebih kecil dari 300 ppm, akan tetapi jika kadar phospat lebih dari 300 ppm maka tidak perlu lagi ditambahkan phospat.
5. Bockom
Manfaat bockom antara lain adalah:
- Sebagai pengawet pada nira yang belum diolah.
- Untuk memisahkan butiran gula dengan yang lain.
- Untuk membuat Kristal gula lebih gampang dipisahkan.
6. Campuran NaCl, NaOH, Na2SO4
Campuran ini digunakan untuk membersihkan heating tube di stasiun evaporator (penguapan).
4.2 Uraian Proses Produksi
Gula yang diproduksi oleh Pabrik Gula Sei Semayang PTP. Nusantara II adalah gula tebu yang berbentuk sakarosa dengan rumus kimia sebagai berikut :
C12H22O11 + H2O asam C6H12O6 + C6H12O6 Sukrosa air glukosa fruktosa
Proses pembuatan gula dari tebu pada Pabrik Gula Sei Semayang dibagi dalam beberapa stasiun. Adapun tahapan proses produksi dari awal sampai akhir pengolahan tebu menjadi gula kristal.
4.2.1 Stasiun Penimbangan
Stasiun penimbangan seperti ditunjukkan pada gambar.4.2.
Gambar.4.2. Timbangan
Tebu yang berasal dari perkebunan diangkat ke pabrik dengan truk. Sebelum sampai ke halaman pabrik, tebu beserta truk ditimbang terlebih dahulu kemudian setelah tebu ditimbang maka berat keseluruhan dikurangi berat truk sehingga diperoleh berat bersih. Adapun jenis timbangan yang digunakan di PG. Se Semayang, yaitu: Timbangan truk tebu, berfungsi untuk mengukur berat tebu yang masuk dengan menggunakan perhitungan sebagai berikut:
Bruto = berat truk + tebu
Tarra = berat truk
Netto (berat tebu) = Bruto ± Tarra
Truk yang berisi tebu dengan kapasitas 5-6 ton naik ke tripper dan dijungkitkan dengan tenaga pompa hidrolik sehingga tebu jatuh ke bagian pembawa tebu (cane carrier). Truk dengan kapasitas 10 – 12 ton yang dilengkapi dengan tali dengan menggunakan alat pengangkat tebu, mengangkat tebu ke bagian meja tebu dimana kabel pengangkat tebu dihubungkan dengan tali sling. Selanjutnya tenaga hidrolik digerakkan sehingga mengangkat tali sling dan tebu ditumpukkan ke bagian meja tebu, lalu tebu dimasukkan ke bagian pembawa tebu (cane carrier) sehingga dapat dikirim ke cane cutter (pencacah).
4.2.2 Stasiun Penanganan (Cane Handling Station)
Stasiun penanganan seperti ditunjukkan pada gambar.4.3.
(a) cane lifter hilo (b) wheel crane Gambar.4.3 Cane Handling Station
Pada proses selanjutnya cane carrier membawa tebu masuk ke cane leveler (bagian pengaturan tebu) guna mengatur pemasukan tebu menuju cane cutter I. Pada cane cutter I tebu dipotong-potong secara horizontal, dicacah dan dipotong-potong agar mempermudah proses penggilingan. Selanjutnya dibawa ke bagian cane cutter II.
Cane cutter I
Cane cutter I dapat dilihat dalam gambar seperti ditunjukkan pada gambar.4.4
Gambar.4.4. Cane Cutter I
Cane cutter I berfungsi memotong tebu agar tebu terpotong-potong rata walaupun masih kasar, untuk mempermudah penggilingan.
Cane cutter II
Cane cutter II dapat dilihat dalam gambar seperti ditunjukkan pada gambar.4.5
Gambar.4.5. Cane Cutter II
Tahap berikutnya tebu dimasukkan ke cane cutter II yang digunakan sebagai alat pencacah tebu yang telah dipotong-potong oleh cutter I supaya lebih halus dari cutter I, sehingga penggilingan berlangsung lebih mudah.
4.2.3. Stasiun Gilingan
Stasiun gilingan seperti ditunjukkan pada gambar.4.6
Gambar.4.6. Stasiun Gilingan
Pada stasiun gilingan tebu akan digiling yang bertujuan untuk mendapatkan air nira sebanyak mungkin. Penggilingan (pemerasan) dilakukan lima kali dengan unit gilingan (Five Set Three Roller Mill) yang disusun seri dengan memakai tekanan hidrolik yang berbeda-beda. Alat ini terdiri dari tiga buah roll yang terbuat dari (satu set) yang mempunyai permukaan yang beralur berbentuk V dengan sudut 300 yang gunanya untuk memperlancar aliran nira dengan mengurangi terjadinya slip. Jarak antara roll atas (Top Roll) dengan roll belakang (bagasse roll) lebih kecil daripada jarak antara roll atas dan roll depan (feed roll). Besarnya daya yang digunakan untuk menggerakkan alat penggiling adalah 150 – 200 Kg/cm2 dengan putaran yang berbeda-beda antara gilingan I dengan gilingan yang lain. Putaran gilingan PG Sei semayang ± 5 putaran/menit.
Mekanisme kerja dari stasiun penggilingan ini adalah sebagai berikut :
a. Tebu pada cane cutter I dibawa elevator ke mesin gilingan I. Air perasan (nira) dari gilingan I ditampung pada bak penampung I. Ampas dari mesin gilingan I masuk ke mesin gilingan II untuk digiling kembali. Air perasan (gilingan) yang diperoleh dari bak penampung I disebut primary juice masuk ke dalam bak penampung nira I.
b. Nira yang berasal dari penggilingan I dan II ditampung pada bak penampung I masih mengandung ampas yang sama-sama disaring pada juice strainer kemudian dimasukkan pada gilingan II dan nira yang disaring ditampung dalam tangki dan siap dipompakan pada stasiun pemurnian.
c. Ampas tebu yang berasal dari penggilingan II dibawa ke penggilingan III untuk digiling kembali. Nira ditampung pada bak penampung II dan
digunakan untuk menyiram ampas yang keluar dari gilingan I, agar penggilingan berjalan dengan lancar.
d. Ampas tebu dari penggilingan III dibawa ke penggilingan IV. Air perasan ditampung pada bak penampung III dan digunakan untuk menyiram ampas yang keluar dari gilingan II agar nira yang dikeluarkan semakin optimal.
e. Ampas tebu dari gilingan IV masuk ke gilingan V untuk digiling kembali. Air dari gilingan IV ditampung pada bak IV dan gunanya untuk menyiram ampas yang keluar dari gilingan III. Ampas dari gilingan IV diberi air imbibisi dengan temperatur sekitar 60 – 70 ºC berasal dari kondensat evaporator badan IV dan V.
f. Ampas tebu (bagasse) dari gilingan V diangkut dengan satu unit conveyor melalui satu plat saringan, dimana ampas berserat kasar dilewatkan menuju boiler dan ampas halus dipisah untuk selanjutnya digunakan untuk membantu proses penyaringan pada alat vacum filter di stasiun pemurnian. Proses penggilingan sangat mempengaruhi kandungan nira tebu, dimana semakin banyak tebu mengalami penggilingan maka kadar niranya akan semakin sedikit. Ampas tebu dari gilingan V diangkut dengan satu unit conveyor melalui satu plat saringan dimana ampas kasar dibawa menuju gudang ampas sebagai cadangan bahan bakar. Ampas yang sudah halus dihisap dengan bagasse fan yang terdapat dibawa saringan dan dikirim lagi ke bagacillo tank untuk digunakan sebagai pencampur pada rotary vacuum filter. Air imbibisi yang diberikan pada ampas gilingan IV berfungsi melarutkan nira yang masih ada tertinggal pada ampas tersebut. Debit alir air imbibisi adalah 26 – 30 m3/jam dan suhu 70ºC dengan perbandingan 19 – 24% dari berat tebu untuk kapasitas tebu per hari. Bila air imbibisi yang diberikan terlalu banyak, maka akan gula yang dilarutkan semakin banyak, akan tetapi diperlukan waktu yang terlalu
lama untuk menguapkannya. Jika nilai imbibisi kurang maka kadar gula akan tertinggal pada ampas yang cukup tinggi, karena itu perlu ditentukan jumlah air imbibisi yang optimum ditambahkan selama penggilingan berlangsung. Apabila persediaan telah habis sehingga stasiun penggilingan terhenti maka roll mill harus disemprot dengan larutan kapur yang berfungsi untuk mencegah perkembangan mikroorganisme.
Gambar 4.7 Skema Proses Penggilingan
4.2.4 Stasiun Pemurnian
Nira yang diperoleh dari stasiun gilingan yang ditampung dalam bak penampung selanjutnya dipompakan menuju stasiun pemurnian. Nira yang berasal dari stasiun penggilingan merupakan nira mentah, masih mengandung kotoran disamping gula, dapat dikatakan nira mentah ini hampir masih semua komponen/partikel yang terdapat pada tebu masih ada didalamnya. Proses pemurnian ini bertujuan untuk menghilangkan kotoran dari dalam nira sehingga nira dihasilkan lebih murni mengandung sakarosa. Tujuan utama pemurnian ini adalah untuk menghilangkan kotoran-kotoran yang terkandung dalam nira mentah. Ada beberapa tahap yang dilakukan didalam proses pemurnian yaitu:
Timbangan Nira Mentah (Juice Weighting Scale)
Timbangan Nira Mentah (Juice Weighting Scale) dapat dilihat pada gambar 4.8.
Gambar.4.8. Juice Weighting Scale
Nira yang berada di tangki penampungan dialirkan melalui pipa saringan dan dipompakan ke tangki nira mentah tertimbang. Sistem penimbangan nira mentah dapat bekerja secara otomatis dengan menggunakan timbangan Maxwelt Bolougne. Prinsip kerja dari alat ini adalah atas dasar sistem kesetimbangan gaya berat bejana dan bandul, dimana akan berhenti secara gravitasi ke tangki penampungan. Berat timbangan diperkirakan mencapai 6,5 ton.
Pemanas Nira I (Juice Heater I)
Setelah nira mentah ditimbang, selanjutnya ditampung pada tangki penampung nira tertimbang. Kemudian dipompakan ke alat pemanas I (primary heater) yang memiliki 2 unit pemanas. Tujuan dari pemanas I adalah untuk menyempurnakan reaksi yang telah terjadi dan mematikan mikroorganisme, sehingga komponen yang ada dapat dipisahkan dari nira pada bejana pengendapan nanti. Pada badan pemanas I nira dipanaskan hingga suhu 70ºC, kemudian nira dialirkan kedalam pemanas II dan dipanaskan hingga temperatur 75ºC. Uap panas pada pemanas nira I merupakan uap bekas yang dihasilkan oleh evaporator I dan II, dengan demikian uap dapat dipakai seefektif dan seefisien mungkin.
Gambar 4.9. Pemanas Nira I
Tangki Marshall
Nira yang keluar dari pemanas I dialirkan ke tangki marshall unutk penambahan susu kapur dengan ph 7,0 – 7,2. Susu kapur ini berfungsi untuk mengikat kotoran dalam nira, selain itu susu kapur juga berfungsi untuk menaikkan pH pada nira dan juga membentuk inti endapan.
Gambar 4.10. Tangki Marshall
Tangki Defekasi (Defecator)
Tangki defekasi (Defecator) seperti ditunjukkan pada gambar. 4.11
Gambar.4.11 Defecator
Setelah nira dipanaskan pada pemanas nira kemudian dipompakan ke tangki defekasi dan diberikan susu kapur dengan fungsi untuk mengubah pH nira menjadi 8 – 9,5. Pemasukan susu kapur diatur dengan control valve yang dikendalikan oleh pH indicator controller.
Tangki Sulfitasi
Tangki sulfitasi dapat dilihat seperti ditunjukkan pada gambar. 4.12
Gambar.4.12. Tangki Sulfitasi
Tangki sulfitasi berfungsi untuk mencampur nira terkapur dari tangki defekasi dengan gas SO2 dari tabung belerang. Sedangkan sekat parabolis berfungsi untuk membantu proses pencampuran dapat berjalan dengan kontinu. Penambahan gas SO2 dengan maksud agar nira terkapur mengalami penurunan pH menjadi 7.0 – 7,2 pada suhu 70ºC – 75ºC dengan waktu lima (5) menit. Pada tangki sulfitasi ini diharapkan pada kelebihan susu kapur akan bereaksi dengan gas SO2. Selanjutnya dinetralkan kembali pada neutralizing Tank sehingga pH tercapai 7,0 – 7,2. Dengan terbentuknya CaSO3, yang terbentuk endapan yang berfungsi untuk menyerap koloid-koloid yang terkandung dalam nira, dimana endapan yang terbentuk menyerap kotoran-kotoran lain yang lebih halus, hal inilah yang disebut dengan efek pemurnian.
Pemanas Nira II (Juice Heater II)
Pemanas Nira II (Juice Heater II) dapat dilihat seperti ditunjukkan pada gambar.4.13
Gambar.4.13. Juice heater II
Pemanas nira II ini prinsip kerjanya sama dengan pemanas nira I. Nira dari tangki tunggu dipompa dengan mesin pompa sentrifugal ke pemanas II yang memiliki 2 unit badan pemanas. Pada badan pemanas nira II dipanaskan sampai temperatur 1050C. Tujuan dari pemanas II ini adalah untuk membantu penguapan gas yang ada dalam nira, menyempurnakan reaksi defikasi dan sulfitasi, melepaskan gas yang terlarut dalam nira serta mempercepat pengendapan di clarifier.
Tangki Pengembangan (Flash Tank)
Fungsi tangki pengembang adalah untuk menghilangkan udara dan gas-gas yang terlarut dalam nira. Bila udara dan gas-gas terlarut dalam nira tidak dihilangkan, maka akan mengganggu atau menghambat pemisahan kotoran-kotoran dari nira di tangki pengendapan. Selain itu dengan adanya tangki pengembang dapat menghemat energi dan dapat menghilangkan gaya-gaya yang bekerja sehingga memberikan aliran yang bergejolak. Nira yang berasal dari tangki pengembang selanjutnya dialirkan ke tangki pengendapan.
Gambar.4.14. Flash Tank
Tangki Pengendapan (Settling Tank)
Tangki pengendapan (Settling tank) seperti ditunjukkan pada gambar.4.15
Gambar.4.15. Settling Tank
Didalam tangki pengendapan ini nira jernih dan nira kotor dipisahkan. Nira yang jernih (bagian atas) dan nira kotor (bagian bawah). Nira yang jernih dialirkan ke stasiun penguapan (evaporator), sedangkan endapan nira atau nira kotor di bagian bawah dibawa ke Mud Feed Mixer untuk dicampur dengan ampas halus yang berasal dari stasiun penggilingan. tangki pengendapan bekerja secara kontinu dan memiliki empat kompartement yang dipergunakan untuk mempermudah proses pengendapan. Endapan yang terbentuk disapu dengan scrap yang bergerak lambat. Endapan jatuh ke tepi-tepi tiap peralatan. Selanjutnya dipompakan ke Mud Feed Mixer, sedangkan nira jernih keluar secara over flow melalui pipa-pipa yang dipasang pada tiap kompartement. Untuk mempercepat pengendapan, maka ditambahkan floculant kedalam tangki pengendapan. pencampuran ini bertujuan membantu pada saat penyaringan (vacuum filter) yang memisahkan nira dengan kotoran. Saringan yang digunakan adalah saringan hampa (rotary vacuum filter). Nira hasil saringan selanjutnya dikembalikan ke tangki penimbangan nira mentah, sedangkan endapan kotoran yang tersaring disebut dengan blotong yang selanjutnya dibuang atau dijadikan pupuk. Jadi dapat kita ketahui secara jelas bahwa tangki pengendapan berfungsi untuk memisahkan endapan yang terbentuk dari hasil reaksi dengan larutan yang jernih.
4.2.5 Stasiun Penguapan (Evaporator Station)
Stasiun Penguapan (Evaporator Station) seperti ditunjukkan pada gambar.4.16
Gambar.4.16. Evaporator
Stasiun Penguapan digunakan untuk menguapkan air yang terkandung dalam nira encer, sehingga nira akan lebih mudah dikristalkan dalam proses selanjutnya. Stasiun penguapan pada proses pengolahan gula di Pabrik Gula Sei Semayang menggunakan empat unit, yang disebut Quadruple Evaporator dan memakai cara Forward Feed yang bertujuan untuk menguapkan air dan nira yang menggunakan proses pemvakuman. Penguapan dilakukan pada temperature 50 - 1000C dan untuk menghindari kerusakan sukrosa maupun monosakarida dilakukan penurunan tekanan didalam evaporatore sehingga titik didih nira turun.
Evaporator yang tersedia ada lima unit yaitu empat unit beroperasi dan satu unit sebagai cadangan bila ada pembersihan. Selama proses berlangsung temperatur dari masing-masing evaporator berbeda-beda. Untuk menghemat panas yang diperlukan maka media pemanas untuk evaporator I digunakan uap bekas yang berasal dari Pressure vessel, sedangkan media pemanas evaporator yang lain memanfaatkan kembali uap yang terbentuk dari evaporator sebelumnya. Hal ini disebut vapour temperature pada evaporator I sebesar 1100C dan berangsur-angsur turun sampai temperature 50 – 550C pada evaporator IV.
Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menurunkan tekanan yang berbeda-beda dari evaporator I sampai dengan evaporator IV. Uap yang mengalir dari evaporator I ke evaporator II disebabkan pada evaporator I setelah masuk kedalam bagian shell pada evaporator II akan melepaskan panas sehingga mengembun. Terkondensasinya uap menyebabkan terjadinya penurunan tekanan dalam shell sehingga uap air nira evaporator I dapat mengalir ke evaporator II dan seterusnya. Uap nira evaporator IV masuk kedalam kondensor untuk diembunkan (dikondensasikan) dan dijatuhkan bersama air injeksi, sedangkan uap-uap yang tidak terkondensasikan dibiarkan keluar ke udara. Peristiwa mengalirnya nira dari evaporator I ke evaporator II dan seterusnya disebabkan oleh adanya perbedaan tekanan vakum pada masing-masing evaporator. Nira encer yang masuk pada setiap evaporator akan bersirkulasi sampai mencapai titik tertentu dan secara otomatis valve akan terebuka sehingga nira mengalir menuju evaporator selanjutnya, begitu seterusnya hingga evaporator IV.
Berikut ini merupakan sketsa evaporator yang di gunakan (evaporator I)
Gambar 4.17. Sketsa Proses Penguapan Di Evaporator I
4.2.6 Stasiun Masakan
Stasiun masakan seperti ditunjukkan pada gambar 4.18 dibawah ini:
Gambar.4.18. Stasiun Masakan
Tujuan dari stasiun pemasakan adalah untuk mempermudah pemisahan gula kristal dengan kotorannya dalam pemutaran sehingga diperoleh hasil yang memiliki kemurnian yang tinggi dengan gula kristal yang sesuai dengan standar kualitas yang ditentukan dan diperlukan untuk mengubah sukrosa dalam larutan menjadi kristal agar pembentukan gula setinggi-tingginya dan hasil akhir dari proses produksi yaitu tetes yang mengandung gula sangat sedikit, bahkan diharapkan tidak ada gula sama sekali.
Pada stasiun masakan di Pabrik Gula Sei Semayang PTPN II ada tiga proses masakan yaitu :
a. Masakan A
Masakan A adalah masakan paling awal yang menghasilkan gula A dan stroop A (mengandung sukrosa). Pada masakan A terdapat dua buah fan masakan yang dapat mengkristalkan 68% dari nira kental yang masuk. Dimana stroop A akan diproses kembali agar mengkristal dan dapat menghasilkan gula B
b. Masakan B
Stroop A yang berasal dari masakan A akan dimasak kembali di masakan B dimana proses pemasakan ini menghasilkan Kristal gula B dan stroop B. Pada masakan B terdapat satu buah fan masakan yang dapat mengkristalkan 62% dari nira kental yang masuk. Kemudian stroop B akan diproses kembali pada masakan D
c. Masakan D
Stroop B yang berasal dari maskan B akan dimasak kembali di masakan D dimana proses masakan ini menghasilkan Kristal gula D dan klare D dengan menggunakan bahan dasar stroop A, stroop B dan klare D. Pada masakan D terdapat dua buah fan masakan yang dapat mengkristalkan 58% dari nira kental yang masuk.
4.2.7 Stasiun Putaran
Stasiun pemutaran berfungsi untuk memisahkan kristal gula dari stroop dan tetes yang terdapat dalam masakan. hasil pengkristalan dalam pemasakan adalah campuran antara kristal gula, stroop dan tetes. Alat pemutar bekerja berdasarkan gaya sentrifugal. Untuk mendapatkan kristal dalam bentuk murni dilakukan pemisahan campuran dengan menggunakan kekuatan gaya sentrifugal. Alat putaran terdiri dari dua jenis, yaitu:
1. High Grade Centrifugal 1600 rpm, terdiri dari 9 unit putaran, yaitu 5 untuk memutar masakan gula A dan B, dan 4 unit untuk memutar gula produk.
Gambar 4.19 High grade centrifugal
2. Low Grade Centrifugal terdiri dari 12 putaran, yaitu 9 untuk memutar masakan D (gula D1) dan 3 untuk memutar masakan gula D2. Putaran bekerja berdasarkan gaya centrifugal yang menggunakan full automatic discontinue
Gambar 4.20 Low grade centrifugal
a. Putaran A dan B
Nira kental yang berasal dari masakan dialirkan ke stasiun pemutaran dan diputar untuk mendapatkan kristal gula, dimana pada putaran ini juga terdapat saringan yang memisahkan antara stroop A dan kristal gula A pada putaran A dan stroop B dan kristal gula B pada putaran B.
b. Putaran D1 dan D2
Nira kental yang berasal dari putaran B dialirkan ke stasiun pemutaran D1 dan D2 diputar untuk mendapatkan kristal gula sebagai pembibitan gula pada masakan A. dimana pada putaran ini juga terdapat saringan yang memisahkan tetes dan kristal gula D.
c. Putaran SHS
Kristal gula yang dihasilkan dari putaran A dan B dibawa oleh screw conveyor ke magma mingler. Larutan gula yang ada pada putaran tangki A dan B akan terpisah tetapi masih ada larutan yang menempel pada kristal, maka untuk menghilangkan larutan tersebut dibantu dengan mencampurkan dengan air panas, selanjutnya diputar pada SHS sehingga memperoleh kristal gula yang berkualitas.
Gambar 4.21 Detail Stasin Putaran
Keterangan:
Silinder Pengkristal
Saluran pemasukan uap panas
Peti Pemanas (Calendria)
Saluran penghubung dengan saluran vakum
Termometer
Alat pengontrol
Katup pengeluaran kristal
Saluran pengeluaran kondensat
Saluran pemasukan Sirop
Lubang pengeluaran uap
Alat pengaduk
4.2.8 Stasiun Penyelesaian (finishing)
Kristal gula yang berasal dari stasiun putaran dibawa ke sugar elevator dimana kondisi gula SHS masih dalam keadaan basah. Oleh karena itu dilakukan pengeringan dan pendinginan untuk mendapatkan gula SHS yang standar. Gula SHS tersebut dimasukkan kedalam sugar dryer dan cooler dimana sistem pemanasan dan pengeringan dilakukan dengan cara mekanis dan memberikan udara panas pada suhu kira-kira 70 – 900C yang dialirkan melalui air dryer langsung ke dryer cooler, kemudian gula tersebut dimasukkan ke Bucket Elevator dan diteruskan ke vibrating screen. Pada vibrating screen kristal gula SHS telah mencapai kekeringan dan pendinginan yang cukup. Dalam sugar dryer dan cooler dilengkapi dengan suatu alat pemompa yang berfungsi untuk menarik gula halus yang terkandung dalam proses pembuatan gula SHS. Gula halus dialirkan melalui pipa rangkap dan secara otomatis diinjeksikan dengan imbibisi oleh pemisahan nozel untuk menangkap partikel-partikel gula halus. Kemudian gula tersebut dimasukkan kedalam bak penampung dan dialirkan ke stasiun masakan untuk proses gumpalan-gumpalan gula yang dimasukkan kedalam tangki peleburan gula selanjutnya dikirim ke stasiun masakan untuk diproses selanjutnya. Gula standar dimasukkan ke alat pembawa gula penyadap logam yang mana penyadap logam ini berfungsi untuk menangkap partikel-partikel logam yang terbawa atau tercampur dengan gula produksi.
Gambar.4.22. Sugar Drier
4.2.9 Pengemasan dan Penggudangan Gula Produksi
Pengemasan gula seperti ditunjukkan pada gambar.4.23
Gambar.4.23. Pengemasan Gula
Penampungan kristal gula di Pabrik Gula Sei Semayang dilengkapi dengan dua alat pengisi gula secara otomatis dimana setiap alat pengisi mempunyai timbangan yang telah ditentukan oleh badan meteorologi dan bekerja sama dengan bulog untuk menjamin keamanan dan keselamatan produksi terbuat dengan ketentuan 50 kg/karung. Untuk menjaga keselamatan produksi gula SHS ditetapkan oleh direksi dengan standar yang telah ditentukan.
Tabel 4.3. Perbandingan Kualitas Gula Produk dengan Standar SNI
Kriteria Uji
SNI*
PGSS**
Warna Kristal (Icumsa)
Maks 250
230
Besar Kristal (mm)
0.8-1.2
1.0
Susut Pengeringan (%b/b)
Maks 0.10
0.08
Abu conductivity (%b/b)
Maks 0.10
0.054
Bahan tambahan
-
-
SO2 (mg/kg)
Maks 30
25
Berat : 50 kg/karung
*) (Sumber : Anonim, 2000)
**) (Sumber : Laboratorium PGSS, 2012)
Penggudangan Gula Produksi
Penggudangan gula produksi SHS yang telah dikemas dikirim ke gudang untuk penyimpanan sementara seperti ditunjukkan pada gambar.3.23 dibawah ini
Gambar.4.24. Gudang Peyimpanan Gula
Gula produksi ini disimpan dengan suhu gudang 30 – 40oC, dengan kelembaban udara dalam ruang sekitar 65%. Kapasitas maksimum gudang penyimpanan 20.000 ton. Untuk pendistribusian dan pemasaran gula produksi SHS ketentuannya diatur oleh pihak direksi dan bagian pemasaran PTP. Nusantara II.
4.3 Stasiun Pendukung Proses
4.3.1 Stasiun Boiler
Bagian ini menjelaskan secara singkat tentang Boiler dan berbagai alat pembantunya dalam ruang boiler. Boiler adalah bejana tertutup dimana panas pembakaran dialirkan ke air sampai terbentuk air panas atau steam. Air panas atau steam pada tekanan tertentu kemudian digunakan untuk mengalirkan panas ke suatu proses. Air adalah media yang berguna dan murah untuk mengalirkan panas ke suatu proses. Jika air dididihkan sampai menjadi steam, volumnya akan meningkat sekitar 1.600 kali, menghasilkan tenaga yang menyerupai bubuk mesiu yang mudah meledak, sehingga boiler merupakan peralatan yang harus dikelola dan dijaga dengan sangat baik. Sistem boiler terdiri dari: sistem air umpan, sistem steam dan sistem bahan bakar. Sistem air umpan menyediakan air untuk boiler secara otomatis sesuai dengan kebutuhan steam. Berbagai valve disediakan untuk keperluan perawatan dan perbaikan. Air yang diperlukan untuk pengisi boiler sumber utamanya adalah kondensat dari proses pabrikasi. Sistem steam mengumpulkan dan mengontrol produksi steam dalam boiler. Steam dialirkan melalui sistem pemipaan ke titik pengguna. Pada keseluruhan sistem, tekanan steam diatur menggunakan valve dan dipantau dengan alat indikator tekanan. Sistem bahan bakar adalah peralatan yang digunakan untuk menyediakan bahan bakar untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan. Peralatan yang diperlukan pada sistem bahan bakar tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan pada sistem. Bahan bakar yang digunakan adalah ampas tebu dan residu.
Air yang disuplai ke boiler untuk dirubah menjadi steam (uap) disebut air umpan. Dua sumber air umpan adalah:
(1) Kondensat atau steam yang mengembun yang kembali dari proses
(2) Air make up (air baku yang sudah diolah) yang harus diumpankan dari luar ruang boiler dan plant proses.
(a) Stasiun Boiler (b) Ruang Kontrol Boiler
Gambar 4.25 Stasiun Boiler
Syarat-syarat angka opersional ketel uap :
Temperatur uap : 325 °C
Tekanan uap : 20 kg/cm2
Tekanan pompa air pengisi ketel : > 30 kg/cm2
Data Teknik Boiler Yoshimine
Merk : Yoshimine Boiler
Type : Water tube boiler H – 1600 SS
Jumlah : 2 units
Tekan umpan max : 24 kg/cm2
Tekanan Kerja : 20 kg/cm2
Kapasitas : @ 60 ton/jam
Temperatur uap : 325 °C
Luas penampang : 1600 m2
Jumlah pipa air : @ 1339 buah
4.3.2 Stasiun Listrik
Pada musim giling, uap yang dihasilkan oleh boiler digunakan sebagai tenaga penggerak mesin-mesin turbin, termasuk mesin pembangkit tenaga listrik turbin uap. Disamping generator listrik, turbin uap, pabrik gula juga menggunakan generator listrik diesel. Penggunaan generator ini terutama diluar masa giling untuk keperluan pabrik (maintenance, penerangan), kantor dan perumahan.
Stasiun Pembangkit (b) Ruang Kontrol Turbin
Gambar 4.26 Stasiun Pembangkit Tenaga Uap
a. Sumber Energi Listrik dengan Tenaga Uap
Sumber energi listrik tenaga uap ini digunakan pada saat pabrik berproduksi yang melayani kebutuhan listrik pabrik. Sedangkan pada saat tidak beroperasi digunakan tenaga diesel untuk melayani motor-motor listrik. Mesin diesel juga digunakan unutk penggerak mula boiler pada saat berproduksi.
Di dalam dapur ketel (furnance) air didalam drum diubah menjadi uap yang bertenaga tinggi dan uap ini dipanasi di superheater dengan temperatur 3250C dan tekanan 20 kg/cm2. Steam High Pressure Superheat (HPSH) atau uap kering (uap yang sudah dipanasi) dimanfaatkan untuk memutar sudu-sudu turbin sehingga dalam hal ini energi panas diubah menjadi energi mekanis. Dalam hal ini terjadi penurunan tekanan setelah uap menendang sudu-sudu turbin, sehingga uap tersebut bertekanan rendah atau disebut Low Pressure Superheat (LPSH). Kemudian uap bekas ini dimanfaatkan/dialirkan ke evaporator untuk memproses/menguapkan nira encer menjadi nira kental. Uap yang keluar dari evaporator tersebut adalah kondensat dan didinginkan di kondensor untuk dirubah fasanya dari uap menjadi air. Setelah menjadi air kemudian dialirkan ke tangki excess dan tangki 1000m3 kemudian ke tangki 200m3. Dari tangki 200m3 dialirkan ke boiler melalui feed water pump (pompa air umpan). Dari sini air siap dipanaskan kembali menjadi uap.
b. Sumber Energi Listrik dengan Tenaga Diesel
Di PGSS ada 2 unit PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel) dengan kapasitas masing-masing 400 kVA. Mesin diesel ini digunakan untuk melayani beban seperti motor-motor lisrik dan penerangan di pabrik pada saat tidak beroperasi (overhaul). Pada PLTD ini paralel satu sama lain untuk melayani beban ,bila beban yang dilayani berkapasitas besar dan juga akan selalu bergantian saat beban tidak begitu besar.
Distribusi tenaga listrik keempat unit (Turbo alternator & Diesel Alternator) tersebut dapat dilakukan Cyncron dan sistem distribusi listrik adalah Ring Main System dengan tegangan 6000 Volt mempergunakan 5 unit Transformer Step Down 6000 V/380 – 220 Volt dengan terpasang secara lingkaran dengan masing-masing daya 1000 kVA untuk melayani keperluan pabrik dan 2 unit transformer lagi dengan daya 750 kVA dan 500 kVA Step Down 6000 V/380 – 220 Volt, untuk keperluan penggerak tersambung secara paralel. Keuntungan dari Distribusi Ring Main System adalah apabila terjadi gangguan pada salah satu Ring Main, maka pada sisi lainnya listrik tetap dapat disuplai sehingga kebutuhan listrik pada seluruh stasiun tetap dapat dipenuhi dan pada sisi yang mendapat gangguan dapat diperbaiki tanpa mengganggu suplai listrik pada seluruh stasiun
Pada Ring Main Distribusi juga dilengkapi dengan interlock system:
gangguan pentanahan,
over current, dan
over load
Pada masa giling daya listrik tersedia 4500 kVA (3600 kW)
Installed Capacity 6440,48 kW (kW = kVA x Cos.α)
Active Capacity 4565,75 kW
Istimate rata-rata daya 65-75% (pada indicator) 3424,31 kW
4.3.3 Workshop
Workshop berfungsi untuk pelayanan teknis, produksi dan pelayanan jasa. PTP Nusantara II Pabrik Gula Sei Semayang memiliki workshop yang bertugas melayani perbaikan dan perawatan peralatan. Dalam pengoperasian, operator biasanya mendatangi tempat-tempat dimana terjadinya kerusakan peralatan ataupun diperbaiki di workshop, antara lain BPT (Bagian Pelayanan Teknis). Bagian ini berfungsi untuk melayani pekerjaan-pekerjaan di pabrik yang tidak biasa dilayani oleh workshop.
4.3.4 Stasiun Limbah
Dari proses pengolahan gula mengasilkan gula pasir sebagai produk utama dan beberapa sisa pengolahan. Sisa pengolahan yang masih memiliki nilai ekonomis disebut hasil samping disebut ampas, blotong, dan tetes. Sedangkan yang tidak ekonomis lagi dinilai sebagai limbah yang kadang-kadang dapat menjadi sumber pencemaran kalau tidak ditangani secara serius, Hasil samping dapat menjadi limbah yang mencemari lingkungan di sekitar pabrik.
Penanggulangan limbah di Pabrik Gula Sei Semayang (PGSS) dilakukan tindakan preventif (in house keeping) dengan mengurangi debit limbah seminimal mungki, menekan intensitas pencemaran (beban pencemaran) dang pengendalian operasi pabrik agar kehilangan gula seminimal mungkin. Tindakan preventif bertujuan untuk meminimumkan kadar pencemaran dari limbah yang di keluarkan oleh setiap unit proses pengolahan pabrik gula.
Penangan limbah pada PGSS telah dapat dimanfaatkan. Ampas sebagai salah satu limbah padat diolah menjadi bahan bakar Ketel Uap (Boiler), sedangkan blotong dan abu ketel dimanfaatkan sebagai pupuk kompos yang baik untuk tanaman tebu.
Untuk limbah cair, biasanya berasal dari stasiun gilingan, power house, boiler serta dari daerah proses. Pada dasarnya, proses pengolahan air limbah PGSS dapat dibagi menjadi beberapa tahapan sebagai berikut :
Kolam pengendapan dan kolam konvensional
Kolam stabilisasi
Kolam oksidasi
Saringan pasir (sand filter)
1. Kolam Pengendapan dan Kolam Konvensional
Air limbah PGSS berasal dari boiler dan proses produksi gula. Karakteristik inlet yang masuk ke IPAL sebagai berikut :
pH = 6-8
Temp = 32 oC
BOD = 500 mg/l
COD = 1000 mg/l
Air limbah dari proses produksi di endapkan dengan proses kimia yaitu dengan menambah kapur (lime) pada kolam pengendapan. Penambahan kapur ini berfungsi untuk meningkatkan pH. Beberapa logam berat dapat dihilangkan dengan kapur dan cukup efektif dalam pengendapan cadmium, cooper, nikel, pb, dan cu. Pada kolam pengendapan terdapat saringan kasar yang bertujuan mencegah agar bahan butiran kasar tidak masuk pada kolam stabilisasi. Air limbah dari boiler di endapkan pada kolam konvensional tanpa tambahan bahan kimia. Kolam ini terdiri dari 4 kolam yang di susun seri.
Gambar 4.27 Kolam pengendapan
2. Kolam stabilisasi /Ekualisasi
Volume = 1400 m3
Daya = 5,6 KW
Suplai = 0,8 – 2,3 kg/jam
Kedalaman = 8 – 9 m
Pada kolam stabilisasi terdapat 2 buah spray aerator. Dalam metode ini air dipancarkan melalui nozzle keatas dan selanjutnya dipecahkan menjadi butiran-butiran kecil yang akan terkontak di udara dengan atmosfer. Instalasi ini terdiri dari spray (baki) dan pipa yang sesui dengan keluaran pada nozzle. Aerasi adalah suatu proses yang menghubungkan antara air dan udara untuk logam terlarut seperti besi (fe) dan mangan (mg). untuk menghilangkan dengan cepat gas hidrogen sulfida dan bau yang ditimbulkan oleh dekomposisi zat organik atau mikroorganisme. Dalam pengolahan air, aerasi mempunyai kegunaan sebagai berikut :
Menambah oksigen kedalam air sehingga air menjadi lebih segar. Hal ini lebih bermanfaat bila sumber airnya adalah air sumur dalam yang biasanya kurang oksigen.
Menghilakan gas CO2, H2S, dan zat – zat yang volatile penyebab rasa dan bau pada air
Untuk mengilangkan/mengendapkan senyawa besi (Fe) dan mangan (Mg) secara oksidasi.
Beberapa jenis bakteri berbahaya juga dapat dikurangi
Gambar 4.28 Kolam Stabilisasi
3. Kolam Oksidasi
Berbagai cara memasukan oksigen dalam air limbah. Semakin banyak kontak oksigen dengan air semakin banyak limbah menyerap oksigen. Pada kolam oksidasi ini menggunakan aerator mekanik sehingga air terangkat ke atas bersemburan. Tersemburnya air ke atas mengakibatkan terjadinya kontak air dengan udara yang berfungsi untuk menambah kadar oksigen dalam limbah, untuk membantu bakteri memakan zat-zat organik yang ada di permukaan air. Memasukan oksigen dilakukan juga melalui benda porous atau nozzle dengan menggunakan kompresor sebagai sumber udara bertekanan. Pipa yang dibuat lubang-lubang diletakkan ditengah kolam sehingga saat udara dikontakan terjadi gelembung-gelembung.
Pada kolam dimasukan bakteri inola-221 yang berfungsi memakan zat-zat organik yang terdapat pada permukaan air. Dalam air limbah kadang-kadang tidak hanya satu jenis mikroorganisme yang hidup tapi ada berbagai macam. Bakteri adalah yang paling menonjol perannya sebagai pengurai karena bakteri digunakan untuk menguraikan atau merubah senyawa organik diperlukan suatu kondisi lingkungan yang baik, pertumbuhan dan perkembangannya harus memenuhi persyaratan hidup, penyebabaran, temperatur, pH, air limbah, dan lainnya.
Bakteri inola-221 ini dikembangkan pada kolam bibitan bakteri dengan cara memberikan makanan pada bakteri tersebut setiap harinya. Makanan yang diberikan berupa :
Gula pasir = 3 kg
TSP = 100 gr
Urea = 600 gr
Untuk pernapasan bakteri menggunakan blower. Air pada bagian dasar masuk ke dalam kolam clarifier yang tersebar dari kotoran. Selanjutnya limbah dialiri melalui pipa dari bagian bawah ke saringan pasir untuk pengolahan lebih lanjut.
Gambar 4.29 Kolam Oksidasi
4. Saringan Pasir (Sand Filter)
Dimensi :
Panjang = 25 m
Lebar = 12 m
Susunan :
Lapisan = semen
Lapisan 1 = pasir
Lapisan 2 = ijuk
Lapisan 3 = pasir
Lapisan 4 = ijuk
Penyaringan yang dimaksud di sini adalah penyaringan padatan halus yang tidak terendapkan meskipun sudah ditambah bahan kimia. Penyaringan ini menggunakan media pasir dan krikil. Penyaringan adalah salah satu cara untuk menghasilkan effluent limbah dengan efisiensi tinggi. Faktor yang perlu diperhatikan untuk menjaga efisiensi penyaringan adalah :
Menghilangkan partikulan dan koloid yang tidak mengendap setelah flokulasi biologis atau kimia
Meningkatkan kehilangan suspensi solid, kekeruhan, posfor, BOD, COD, logam berat, asbestos, bakteri, dan lain-lain.
Mengurangi biaya desinfektansi
Dari saringan pasir ini limbah dialirkan ke parit. Pengeluaran (outlet) tersebut dilakukan 1x24 jam dengan karakteristik :
pH = 7,4
air jernih
Masalah limbah pabrik gula sangat mendapat perhatian dari pemerintah sehingga diterbitkannya Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.51/Men.LH/10/1995. Berikut ini merupakan perbandingan kualitas limbah dari IPAL PGSS dengan standar yang telah ditetapkan pemerintah.
Tabel 4.4 Perbandingan Buangan Limbah PGSS dengan Standar Pemerintah
No
Para meter
Control Limit*
Buangan Limbah
PGSS**
1
2
3
4
5
6
7
BOD
COD
TSS
Minyak dan Lemak
Sulfida (sebagai S)
pH
Debit Limbah
Maks 60 mg/ltr
Maks 100 mg/ltr
Maks 50 mg/ltr
Maks 5 mg/ltr
Maks 0,05 mg/ltr
6-9
5,0 m3/ton produk gula
11 mg/ltr
2,70 mg/ltr
12 mg/ltr
4,8 mg/ltr
0,002 mg/ltr
7,2
4,12 m3/ton produk gula
Sumber : IPAL PGSS, 2012
4.3.5 Laboratorium
Di pabrik gula Sei Semayang terdapat satu unit Laboratorium yang berfungsi sebagai pengawasan kendali mutu dengan melakukan analisa yang diperlakukan selama proses produksi berlangsung yang meliputi analisa bahan baku, bahan pembantu, hasil produksi, hasil kondensat serta limbah.
Kualitas produksi yang optimum diperoleh denga adanya pengawasan mutu yang meliputi bahan baku, waktu dan jenis analisanya. Secara lengkap dapat dilihatpada tabel dibawah ini :
Tabel 4.5 Kualitas produksi yang optimum meliputi bahan baku, waktu dan jenis analisa
Nama Bahan
Jenis Analisa
Waktu analisa
Nira Gilingan I
% brix, % Pol, HK
1 x 1, 1 x 8 jam
Nira Gilingan II
% Brix
1 x 1 jam
Nira Gilingan III
% Brix
1 x 1 jam
Nira Gilingan IV
% Brix
1 x 1, 1 x 8 jam
Nira Gilingan V
% brix, % Pol, HK
1 x 1 jam
Nira Mentah
% brix, % Pol, HK, pH
1 x 2 jam
Sakarosa, kadar abu
1 x 8 jam
Nira Jenis
% brix, % Pol, HK, pH
1 x 1jam
Kadar abu, gula reduksi
1 x 1 jam
Nira Terkapur
pH
1 x 1 jam
Nira Terkapur
PH
1 x 1 jam
Nira Kental
% brix, % Pol, HK
1 x 1 jam
Nira Tersulfitasi
% brix, % Pol, HK, pH
1 x 8 jam
Gula reduksi
1 x 2 jam
Ampas
% pol, Kadar zat kering
1 x 2 jam
Tebu
% Brix, % pol
1 x 24 jam
Kadar zat kering, kadar sabut
1 x 2 jam
Blotong
% pol, kadar zat kering
Tiap masakan turun
Masaka A, B, D
% brix, % Pol, HK
1 x 4 jam
Stroop A,B
% brix, % Pol, HK
1 x 4 jam
Klare A/B dan D
% brix, % Pol, HK
1 x 8 jam
Magma
% brix, % Pol, HK
1 x 8 jam
Leburan
% brix, % Pol, HK
1 x 8 jam
Tetes
% brix, % Pol, HK
1 x 1 jam
Kadar abu, gula reduksi
1 x 8 jam
Gula
% brix, % pol, warna
1 x 8 jam
Kadar abu, sakarosa, SO2
1 x 8 jam
Air Kondensat
Kadar gula
1 x 1 jam
(Sumber : Lab PGSS, 2012)
a. Brix
Brix adalah zat kering terlarut (semu) dalam satu larutan sakarosa tidak murni yang penentuanya dipergunakan (didapat) dengan alat penimbang brix atau diperhitungkan dari berat jenis menurut cara yang sudah ditentukan.
Sedangkan % brix adalah berapa bagian zat kering (gula dan kotoron) terlarut dalam 100 bagian larutan yang penentuanya didasarkan atas berat jenis larutan dengan alat penimbang brix.
Cara perhitungan brix :
% brix = angka brix tidak dikoreksi + koreksi suhu
(Sartono, 1985)
Cara menentukan brix :
Nira tebu dimasukkan ke dalam wadah pengukur brix
Di ambil skala brix hidrometer kemudian dimasukan ke dalam wadah pengukur brix dan dibiarkan skala brix hidrometer berhenti mengapung
Diamati angka brix hidrometer dan suhunya
b. Pol
Pol adalah angka yang ditunjukan oleh larutan normal dari suatu zat yang harus diperiksa pada polarisasi tunggal menurut cara yang sudah ditentukan. Sedangkan % pol adalah berapa bagian gula (yang mempunyai rasa manis) dalam 100 bagian larutan yang penentuannya dilakukan pada polarisasi tunggal menurut cara yang telah ditetapkan.
Cara perhitungan pol :
% pol = angka pol tidak dikoreksi dihubungkan dengan brix
(Sartono, 1985)
Cara menentukan pol
Nira tebu dimasukan kedalam labu ukur sebanyak 100 ml
Ditambah ATB (acetid timbal base) dan aquades sehingga volumenya menjadi 110 ml dang diaduk hingga larutannya merata
Disaring larutan dengan kertas saring tapis merang dan apabila bagian nira tebu sudah terasing, pipa polarisasi dibilas beberapa kali dengan aquades atau dengan nira tebu
Selanjutnya pipa polarisasi di isi sampai penuh dan nira jenih yang dimasukkan harus jernih tidak ada gelembung udara
Diamati dan di baca skala polarimeternya.
4.3.6 Pengolahan Air (Water Treatment)
Tujuan pengolahan air adalah untuk:
Menghilangkan warna, gas-gas terlarut dan kegelapan air
Menghilangkan rasa yang tak enak dan bau dari air
Membunuh bakteri berbahaya
Menghilangkan sifat racun dan korosi terutama berkaitan dengan perpipaan
Membuat air aman diminum dan dapat dipakai untuk berbagai keperluan pabrik.
Air yang dibutuhkan untuk PGSS adalah berasal dari sungai Sunggal. Air sungai tersebut tidak langsung digunakan untuk proses produksi maupun air umpan ketel karena air sungai tersebut belum memenuhi persyaratan untuk digunakan. Sebelum air tersbut digunakan maka terlebih dahulu di tampung di suatu bak penampung yang disebut dengan settling pond yang berfungsi untuk mengendapkan lumpur tanpa bahan kimia kemudian air dialirkan ke flokulator yang berfungsi untuk mengendapkan lumpur dengan pemberian bahan kimia yaitu tawas (alum) karena tawas bersifat asam, maka untuk menaikkan pH air diberi soda abu. Tawas juga berfungsi sebagai desinfektan dan untuk mengikat flok-flok yang melayang.
Dari flokulator, air dialirkan kedalam Clean Water Tank dan selanjutnya dimasukkan kedalam filter proses yang berfungsi sebagai pembersih air dan penyaring flok-flok yang melayang. Selanjutnya dari filter proses, air dialirkan kedalam overheat tank yaitu penampungan air yang benar-benar bersih untuk prcessing, power house dan mill station. Sedangkan untuk make up water boiler menggunakan air lunak melalui regenerasi kation-anion, yaitu:
Regenerasi kation tank
Dialirkan clean water dengan pH 7,3 ke dalam tangki garam, kemudian ditambah NaCl sebanyak 150 kg.
Sebelum melakukan regenerasi, tangki kation terlebih dahulu di-back wash sampai bersih.
Dilakukan regenerasi (pengaktifan) kation dengan larutan garam selama 30 menit, kemudian diistirahatkan selama 5 menit. Selanjutnya dibilas hingga hasil analisa tercapai.
Dilakukan analisa untuk cek kesadahan. Apabila kesadahan telah tercapai tiik nol (warna biru) dilakukan regenerasi anion.
Regenerasi anion tank
Air dari tangki kation dialirkan ke tangki soda kemudian ditambahkan soda kaustik (NaOH) sebanyak 40 kg/700 liter.
Sebelum melakukan regenerasi, tangki anion terlebih dahulu di-back wash sampai bersih.
Dilakukan regenerasi (pengaktifan) kation dengan larutan soda selama 30 menit, kemudian diistirahatkan selama 5 menit. Selanjutnya dibilas hingga hasil analisa tercapai.
Dilakukan analisa untuk mengetahui kesadahan.
Apabila dari hasil analisa tersebut diperoleh:
pH : 8,0 – 9,0
kesadahan : 0 – 0,05
silica : 0 – 0,03
maka air tersebut telah memenuhi syarat untuk air pengisi ketel/boiler.
Gambar 4.30 Tangki Anion dan Kation
4.3.7 Bahan Kimia Pembantu
Bahan kimia pembantu yang di gunakan di PGSS adalah pada stasiun pemurnian . pada stasiun pemurnian digunakan susu kapur (Ca(OH2) dan gas belerang disulfida (SO2).
a. Susu Kapur
Sifat asam dari nira harus dapat segera dinetralkan. Untuk itu di butuhkan suatu basa. Di antara basa-basa yang dapat dipilih haruslah memenuhi persyaratan:
Basa tersebut harus mempunyai pengaruh pembersihan terhadap nira.
Basa harus muda didapat dan murah harganya.
Dengan memperhatikan persyaratan tersebut maka dipilihlah basa kapur. Basa kapur ialah suatu basa yang dibuat dengan memberi air kepada kapur tohor (kapur yang diperoleh dari hasil pembakaran batu gamping). Kapur tohor yang telah diberi air dan dihilangkan bagian-bagian yang kasar , di lingkungan PGSS disebut susu kapur. Bila susu kapur diberikan kedalam nira maka akan terjadi :
Penetralan nira : nira yang semula memiliki pH sekitar 5,5 akan naik pH-nya sampai pH = 7 (menjadi netral).
Sebagai akibat penetralan akan terbentuk ikatan-ikatan yang mengendap hingga dapat pula menarik partikel-partikel kecil yang berada didalam nira dan turut mengendap
Pembuatan susu kapur dilakukan pada suatu alat pemadam kapur. Densitas susu kapur harus selalu diamati didalam proses pabrikasi. Tinggi rendahnya densitas akan berpengaruh terhadap banyak sedikitnya air yang digunakan serta mempengaruhi daya reaktivitasnya. Reaktivitas susu kapur akan menggambarkan kecepatan reaksi dari susu kapur sedangkan susu kapur aktif akan menggambarkan kandungan kapur yang siap untuk bereaksi.
Gambar 4.31 Alat Pemadam Kapur
b. Gas SO2
Gas sulfur dioksida adalah suatu gas yang diperoleh dari hasil pembakaran belerang dengan oksigen. SO2 digunakan sebagai pembentuk endapan adalah dengan cara memberikan kapur berlebihan dibandingkan dengan kebutuhan untuk penetralan , kelebihan susu kapur akan dinetralkan kembali dengan asam yang terbentuk bila gas SO2 bertemu dengan air. Sebagai hasil dari proses reaksi penetralan akan terbentuklah suatu endapan yang berwarna putih dan dapat menjerat kotoran-kotoran lembut yang terdapat didalam nira. Di PGSS, gas sulfur dioksida dibuat dalam suatu alat yang disebut dapur belerang atau tobong belerang. Tobong belerang merupakan suatu bejana tertutup dimana belerang dapat dimasukkan yang mula-mula sengaja dinyalakan. Mekanisme reaksi dalam pembutan gas SO2 ini adalah sebagai berikut
T 120 oC : S(s) S(1)
T 444,6 oC : S(1) S(g)
T 120 oC : S(g) + O 2(g) SO 2(g) ΔH = -2217 kkal/kg S.
Gambar 4.32 Tobong Belerang
4.3.8 Safety And Fire Protection
Keselamatan pekerja adalah hal yang harus diperhatikan. Keselamatan kerja merupakan sarana utama untuk pencegahan kecelakaan kerja, cacat dan kematian yang diakibatkan oleh kecelakaan kerja. Kecelakaan kerja yang terjadi dapat mengakibatkan hambatan-hambata yang sekaligus juga merupakan kerugian baik secara langsung maupun tidak langsung seperti kerusakan mesin dan peralatan kerja, terhentinya proses produksi untuk beberapa saat, hal ini akan mengakibatkan tingginya biaya produksi. Jadi salah satu usaha untuk menekan biaya produksi adalah dengan menggunakan mesin-mesin yang dilengkapi dengan alat pelindung yang aman guna memperkecil akibat yang ditimbulkan mesin tersebut jika terjadi kecelakaan. Keselamatan kerja harus benar-benar diperhatikan pada saat perancangan dan bukan baru dipikirkan kemudian setelah pabrik didirikan. Namun sekalipun pabrik sudah beroperasi, pengawasan tetap penting untuk mencapai standard keselamatan kerja yang tinggi. Untuk mencegah terjadinya kecelakaan dalam bekerja sebaiknya pekerja menggunakan peralatan pelindung yang sesuai pada jenis pekerjaan dilapangan. Alat-alat pelindung diri meliputi:
Untuk melindungi badan pekerja dari panas sebaiknya menggunakan pakaian kerja khusus yang tahan panas.
Bagi pekerja yang berada di mesin penggiling sebaiknya menggunakan pelindung telinga.
Untuk melindungi pekerja dari kecelakaan yang disebabkan oleh benda berat yang menimpa kaki, benda tajam yang mungkin terinjak oleh kaki, pekerja harus menggunakan sepatu pengaman.
Untuk melindungi kepala pekerja dari benda yang jatuh dari atas pekerja harus menggunakan helm.
Untuk melindungi tangan dari tusukan, sayatan dan aliran listrik pekerja harus menggunakan sarung tangan. Untuk pengamanan arus listrik maka saklar-saklar harus ditempatkan pada posisi yang mudah dijangkau dan tertutup, sekring-sekring harus ditempatkan pada panel yang tertutup, kabel listrik harus terpasang dengan bagus agar tidak terjadi arus pendek bila terjadi hal-hal yang membahayakan keselamatan pekerja. Disamping itu, alat pelindung diri juga merupakan perlengkapan pelindung mekanis terutama mesin-mesin penggerak, bagian-bagian yang berputar, penghubung gerak roda gigi.
BAB V
TUGAS KHUSUS
MEKANISME PEMINDAHAN AIR TEBU SETELAH DIPERAS
5.1 PENDAHULUAN
Pada proses pengolahan pabrik gula terdapat proses pemerasan, kemudian menghasilkan air tebu/nira mentah. Pabrik gula Sei Semayang menggunakan Pompa Tipe Sentrifugal sebagai alat pemindahan air tebu/nira mentah tersebut. Untuk berat jenis fluida ρ (air tebu/nira mentah) adalah 1600 kg/m3.
5.2 CARA KEJA
Mekanisme pemindahan fluida (air tebu/nira mentah) dari proses pemerasan ke proses pemurnian dengan menggunakan pompa melalui pipa-pipa yang telah dirancang sebelumnya.
Pompa yang digerakkan oleh motor, dimana daya dari motor diberikan kepada poros pompa untuk memutar impeler yang dipasangkan pada poros tersebut, zat cair yang ada dalam impeler akan ikut berputar karena dorongan sudu-sudu. Karena timbulnya gaya sentrifugal, maka zat cair mengalir dari tengah impeler keluar melalui saluran diantara sudu dan meninggalkan impeler dengan kecepatan yang tinggi, kemudian mengalir melalui saluran yang penampangnya makin membesar, sehingga terjadi perubahan dari head kecepatan menjadi head tekanan.Maka zat cair yang keluar dari flens pompa head totalnya menjadi besar. Penghisapan terjadi karena setelah zat cair yang dilemparkan impeler, ruang diantara sudu-sudu menjadi vakum sehingga zat cair akan terhisap masuk.
Penetapan tahapan dalam pemilihan pompa di awali dengan membuat gambar rancangan tata letak instalasi dari proses pemerasan ke proses pemurnian, yang terdiri dari tata letak peralatan, bak penampung air tebu/nira mentah, pompa - pompa, tangki filter, disertai dengan ukuran-ukurannya. Selanjutnya adalah menentukan debit air yang akan diproduksi dari instalasi tersebut. Panjang dan diameter pipa akan mempengaruhi kinerja pompa sehingga perlu dihitung untuk menentukan penurunan tekanan. Yang terdiri dari perhitungan friction loss pipa, friction loss fitting, dan Net Positive Suction Head Available (NPSHA) pompa.
5.2.1 Diameter pipa dan kecepatan aliran
Diameter pipa dan kecepatan aliran merupakan dua parameter yang selalu ada dalam system pemompaan. Untuk menghitung dua parameter tersebut digunakan persamaan berikut [3]:
d =3,9 * Q0,45 * ρ0,13 Q =
dimana Di = diameter dalam pipa mm atau inch,
Q = kapasitas /debit aliran [m3/jam atau Liter/menit]
(ρ) = berat jenis fluida dalam kg/m3
V =
dimana A = Luas penampang = d2 [m2]
V = Kecepatan aliran fluida [m/dt]
5.2.2 Head Kerugian Gesek dalam Pipa(Friction Loss dan Fitting)
Friction loss pipa dan fitting terjadi disebabkan gesekan antara air didalam permukaan pipa dan fitting, sehingga menimbulkan gaya gesek, inilah yang menyebabkan hambatan pada tekanan pompa, besarnya friction loss tergantung dari jenis material yang digunakan, diameter pipa dan panjang pipa.
Dengan menggunakan pendekatan metode Hazen William maka persamaan untuk menentukan besarnya friction loss adalah sebagai berikut:
HF = HL * Lpipa
Dimana
HL = []1,852
HL = Head Loss pipa m/100m
Hpipa = Friction Loss pipa m
Lpipa = Panjang pipa m
Q = Debit pompa liter/detik
d = Diameter dalam pipa mm, inch
C = Constanta Hazen William
Berikut adalah tabel nilai C untuk inlet diameter pipa.
Tabel 1. Nilai C untuk constanta Hazen William inlet diameter pipa min dan max.
Dalam aliran melalui jalur pipa, kerugian juga akan terjadi apabila ukuran pipa, bentuk penampang, atau arah aliran berubah adanya elbow, valve, reducer dan lain - lain. Kerugian head di tempat – tempat transisi (Fitting) yang demikian itu dapat dinyatakan secara umum dengan rumus :
Hfitting = HL x Jumlah fitting
5.2.3 Total Head Pompa
Total head pompa adalah kemampuan tekanan maksimum pada titik kerja pompa, sehingga pompa tersebut mampu mengalirkan air/fluida dari satu tempat ke tempat lainya. Beberapa parameter yang diperlukan untuk menentukan total head pompa, diantaranya yaitu friction loss pipa, friction loss fitting, pressure drop peralatan (kolom-kolom) dan geodetic head (tinggi makisimal).untuk menghitung total head pompa dipergunakan persamaan sebagai berikut :
Htotal = Hpipa + Hfitting+ Hsf + Hg
dimana : Hpipa = Friction Loss pipa
Hfitting = Friction loss fitting
Hsf = Safety factor head
Hg = Geodetic head
5.2.4 Net Positive Suction Head Available (NPSHA)
NPSHA adalah tekanan maksimum pada sisi hisap yang bernilai positif, yang ditentukan dengan cara perhitungan, seperti berikut ini:
NPSHA = Hb – (Hf + HV + Hsf + Hs)
Dimana: Hb = Barometric head
Hf = Friction loss pipa dan fitting
Hv = Vapour head dari data tabel
Hsf= Safety factor head
Hs = Suction head
5.3 PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
Aliran Fluida Pada Pompa 1
Diketahui :
Diameter dalam Pipa (d) = 88.90 mm
Panjang pipa (L) = (1+2 +9+1+1)m = 14 m
Debit Air yang mengalir pada pipa
Q =
Q =
Q = 123.53 m3/jam * (1/3600) = 0.034305556 m3/det
Kecepatan Aliran
V = ; Dimana A = d2 = (88,90 mm)2
= 6204 [mm2] = 0,006204 [m2]
V =
V = 5.53 m/det
Friction Loss Pipa
HF = HL * Lpipa ; Dimana HL = []1,852
= []1,852
= [] 1,852
= 0,00007820008076834 m
HF = 0,00007820008076834 * 14 m
= 0.00109480113075676 m
Kerugian head di tempat – tempat transisi (Fitting)
HFitting = HL * Jumlah fitting
= 0,00007820008076834 m * 5
= 0.0003910004038417 m
Head total pompa adalah :
Htotal = Hpipa + HFitting + Hsf + Hg.
= 0.00109480113075676 m + 0.0003910004038417m +0,5 m + 2m
= 2.5014858 m
Kesimpulan pada aliran pompa 1, Head pompa yang dibutuhkan adalah 2.5014858 m, sedangkan kapasitas head pompa yang tersedia pada pompa adalah 10 m, maka fluida dapat dipindahkan dan pompa dapat bekerja dengan normal.
Aliran Fluida Pada Pompa 2
Diketahui :
Diameter dalam Pipa (d) = 88.90 mm
Panjang pipa (L) = (1+2 +6+1+1)m = 11 m
Debit Air yang mengalir pada pipa
Q =
Q =
Q = 123.53 m3/jam * (1/3600) = 0.034305556 m3/det
Kecepatan Aliran
V = ; Dimana A = d2 = (88,90 mm)2
= 6204 [mm2] = 0,006204 [m2]
V =
V = 5.53 m/det
Friction Loss Pipa
HF = HL * Lpipa ; Dimana HL = []1,852
= []1,852
= [] 1,852
= 0,00007820008076834
HF = 0,00007820008076834 * 11 m
= 0.00086020088845174 m
Kerugian head di tempat – tempat transisi (Fitting)
HFitting = HL * Jumlah fitting
= 0,00007820008076834 m * 5
= 0.0003910004038417 m
Head total pompa adalah :
Htotal = Hpipa + HFitting + Hsf + Hg.
= 0.00086020088845174 m + 0.0003910004038417m +0,5 m + 2m
= 2.50125 m
Kesimpulan pada aliran pompa 2, Head pompa yang dibutuhkan adalah 2.50125 m, sedangkan kapasitas head pompa yang tersedia pada pompa adalah 10 m, maka fluida dapat dipindahkan dan pompa dapat bekerja dengan normal.
Aliran Fluida Pada Pompa 3
Diketahui :
Diameter dalam Pipa (d) = 88.90 mm
Panjang pipa (L) = (1+2 +3+1+1)m = 8 m
Debit Air yang mengalir pada pipa
Q =
Q =
Q = 123.53 m3/jam * (1/3600) = 0.034305556 m3/det
Kecepatan Aliran
V = ; Dimana A = d2 = (88,90 mm)2
= 6204 [mm2] = 0,006204 [m2]
V =
V = 5.53 m/det
Friction Loss Pipa
HF = HL * Lpipa ; Dimana HL = []1,852
= []1,852
= [] 1,852
= 0,00007820008076834
HF = 0.00007820008076834 * 8 m
= 0.00062560064614672 m
Kerugian head di tempat – tempat transisi (Fitting)
HFitting = HL * Jumlah fitting
= 0.00007820008076834 m * 5
= 0.0003910004038417 m
Head total pompa adalah :
Htotal = Hpipa + HFitting + Hsf + Hg.
= 0.00062560064614672 m + 0.0003910004038417m +0.5 m + 2m
= 2.5010166 m
Kesimpulan pada aliran pompa 3, Head pompa yang dibutuhkan adalah 2.5010166 m, sedangkan kapasitas head pompa yang tersedia pada pompa adalah 10 m, maka fluida dapat dipindahkan dan pompa dapat bekerja dengan normal.
Aliran Fluida dari Tangki Nira Kotor Ke Penyaringan
Diketahui :
Diameter dalam Pipa (d) = 168.28 mm
Debit Air yang mengalir pada pipa
Q =
Q =
Q = 510.06712 m3/jam * (1/3600) = 0.1416853 m3/det
Kecepatan Aliran
V = ; Dimana A = d2 = (168.28 mm)2
= 22241 [mm2] = 0.022241 [m2]
V =
V = 6.37 m/det
Head Loss pipa dari Tangki Nira Kotor Ke Penyaringan
HL = []1,852
= []1,852
= [] 1,852
= 0,000048320165317389
Untuk Lpipa pada pada aliran fluida pompa 4
Lpipa = 1m + 1m + (1/Cos 450)
= 1m + 1m + 1.414 m
= 3.414 m
HF = HL * Lpipa
HF = 0.000048320165317389 * 3.414 m
= 0.000164965044393566 m
Kerugian head di tempat – tempat transisi (Fitting)
HFitting = HL * Jumlah fitting
= 0.000048320165317389 m * 4
= 0.000193280661269556 m
Untuk Lpipa pada pada aliran fluida pompa 5
Lpipa = 1 m + 2 m = 3 m
HF = HL * Lpipa
HF = 0.000048320165317389 * 3 m
= 0.000144960495952167 m
Kerugian head di tempat – tempat transisi (Fitting)
HFitting = HL * Jumlah fitting
= 0.000048320165317389 m * 3
= 0.000144960495952167 m
Dengan jenis dan ukuran pipa yang sama, pada diagram instalasi dibawah dengan memparalelkan pompa maka kecepatan dan debit akan bertambah, sesuai dengan penjumlahan kecepatan dan debit pada aliran fluida pompa 4 dan 5.
Untuk kecepatan dan debit pada aliran fluida pompa 4 dan 5
Q = 0.1416853 m3/det
V = 6.37 m/det
Maka kecepatan dan debit pada aliran fluida instalasi diatas yang telah diparalelkan menjadi :
Q = 0.2833706 m3/det
V = 12.74 m/det
Maka Head loss pipa
HL = []1,852
= []1,852
= [] 1,852
= 0.0001744359374
Lpipa = 2 m + 5 m + 0,5 m
= 7,5 m
HF = HL * Lpipa
HF = 0.0001744359374 * 7,5 m
= 0.00130826953 m
Kerugian head di tempat – tempat transisi (Fitting)
HFitting = HL * Jumlah fitting
= 0.0001744359374 m * 2
= 0.0003488718748 m
Hpipa total = 0.000164965044393566 m + 0.000144960495952167 m
+ 0.00130826953 m
= 0.0016381996 m
HFitting total = 0.000193280661269556 m + 0.000144960495952167 m
+ 0.0003488718748 m
= 0.000687113032 m
Head total pompa adalah :
Htotal = Hpipa + HFitting + Hsf + Hg.
= 0.0016381996 m + 0.000687113032 m +0,5 m + 4m
= 4.5023 m
Kesimpulan pada aliran Fluida dari Tangki Nira Kotor ke Penyaringan, Head pompa yang dibutuhkan adalah 4.5023 m, sedangkan kapasitas head pompa yang tersedia pada pompa adalah 20 m, maka fluida dapat dipindahkan dan pompa dapat bekerja dengan normal.
Aliran Fluida dari Tangki Nira Bersih Ke Tangki Nira Mentah pada Stasiun Pemurnian
Diketahui :
Diameter dalam Pipa (d) = 168.28 mm
Debit Air yang mengalir pada pipa
Q =
Q =
Q = 510.06712 m3/jam * (1/3600) = 0.1416853 m3/det
Kecepatan Aliran
V = ; Dimana A = d2 = (168.28 mm)2
= 22241 [mm2] = 0.022241 [m2]
V =
V = 6.37 m/det
Head Loss pipa dari Tangki Nira Kotor Ke Penyaringan
HL = []1,852
= []1,852
= [] 1,852
= 0,000048320165317389
Untuk Lpipa pada pada aliran fluida pompa 6
Lpipa = 1m + 1m
= 2 m
HF = HL * Lpipa
HF = 0.000048320165317389 * 2 m
= 0.000096640330634778 m
Kerugian head di tempat – tempat transisi (Fitting)
HFitting = HL * Jumlah fitting
= 0.000048320165317389 m * 4
= 0.000193280661269556 m
Untuk Lpipa pada pada aliran fluida pompa 7
Lpipa = 1m + 1m +1 m
= 3 m
HF = HL * Lpipa
HF = 0.000048320165317389 * 3 m
= 0.000144960495952167 m
Kerugian head di tempat – tempat transisi (Fitting)
HFitting = HL * Jumlah fitting
= 0.000048320165317389 m * 4
= 0.000193280661269556 m
Dengan jenis dan ukuran pipa yang sama, pada diagram instalasi dibawah dengan memparalelkan pompa maka kecepatan dan debit akan bertambah, sesuai dengan penjumlahan kecepatan dan debit pada aliran fluida pompa 6 dan 7.
Untuk kecepatan dan debit pada aliran fluida pompa 6 dan 7
Q = 0.1416853 m3/det
V = 6.37 m/det
Maka kecepatan dan debit pada aliran fluida instalasi diatas yang telah diparalelkan menjadi :
Q = 0.2833706 m3/det
V = 12.74 m/det
Maka Head loss pipa
HL = []1,852
= []1,852
= [] 1,852
= 0.0001744359374
Lpipa = (3-1)m + 1m + (3/Cos 450)m + 19m + 4m + 1,5m + 0,5m
= 2 m + 1m + 4.24m + 19m + 4m + 1,5m + 0,5m
= 32.24 m
HF = HL * Lpipa
HF = 0.0001744359374 * 32.24 m
= 0.0056242752525 m
Kerugian head di tempat – tempat transisi (Fitting)
HFitting = HL * Jumlah fitting
= 0.0001744359374 m * 6
= 0.0010466156244 m
HFpipa total = 0.000096640330634778 m + 0.000144960495952167 m
+ 0.0056242752525 m
= 0.005865876079 m
HFitting total = 0.000193280661269556 m + 0.000193280661269556 m
+ 0.0010466156244 m
= 0.001433176946939 m
Head total pompa adalah :
Htotal = Hpipa + HFitting + Hsf + Hg.
= 0.005865876079 m + 0.001433176946939 m +0,5 m + 9 m
= 9.507299 m
Kesimpulan pada aliran Fluida dari Tangki Nira Bersih Ke Tangki Nira Mentah pada Stasiun Pemurnian, Head pompa yang dibutuhkan adalah 9.507299 m, sedangkan kapasitas head pompa yang tersedia pada pompa adalah 20 m, maka fluida dapat dipindahkan dan pompa dapat bekerja dengan normal.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. KESIMPULAN
Adapun yang menjadi kesimpulan yang diperoleh dari pelaksanaan kerja praktek ini adalah:
Proses pengolahan tebu menjadi gula kristal di pabrik gula Sei Semayang dilakukan melalui 5 stasiun, yaitu stasiun gilingan, stasiun pemurnian, stasiun penguapan, stasiun masakan, stasiun penyelesaian.
Hasil produksi pabrik gula Sei Semayang PT Perkebunan Nusantara II adalah gula SHS (Superior Hight Sugar) dan telah memiliki standart mutu gula yang telah ditetapkan
Struktur organisasi yang berlaku di pabrik gula Sei Semayang adalah berbentuk garis, dan cukup baik. Dimana wewenang dan tangguang jawab antara jabatan yang satu dengan yang lain tidak terjadi tumpang tindih serta pendelegasian wewenang dan tangguang jawab adalah dari atasan dilimpahkan kepada satuan-satuan organisasi dibawahnya.
Hal-hal yang menjadi kritical pada pabrik gula Sei Semanyang anatara lain: bahan baku rusak, mesin rusak, kristalisasi, stasiun pembangkit, produk gagal, cost meningkat.
Sistem perawatan/Maintenance di pabrik gula Sei Semayang memakai dua jenis system pereawatan yaitu prefentive maintenace dan breakdown maintenance.
Bagian-bagian yang paling sering dilakukan reconditioning oleh pihak pabrik gula Sei Semayang antara lai: pompa magma (rota), pompa centrifugal, sudu pompa rota, mata rol gilingan, mata pisau, dll
5.2. SARAN
Adapun saran yang berhubungan dengan kondisi pabrik gula Sei Semayang antara lain:
Sebaiknya setiap pegawai pekerja memakai pelindung diri pada saat bekerja.
Hendaknya pihak PT Perkebunan Nusantara II lebih mengkatkan perawatan mesin dan peralatan yang digunakan, agar mengahsilkan hasil yang maksimal.
Diperlukan analisa terhadap kinerja alat/unit operasi yang ada meliputi efisiensi dan umur mesin/alat, agar menghasilkan rendemen gula yang maksimal.
Kerena keadaan peralatan produksi yang sudah lama, maka perlu dilakukan pembelian mesin-mesin baru , karena sudah banyak mesin yang kurang efisiesn lagi, karena faktor umur dan korosi.
Lampiran 1
Manajer
Struktur Organisasi Pabrik Gula Sei Semayang
Kepala Dinas T U
Kepala Dinas Teknik
Kepala Dinas Pengolahan
Kepala Laboratorium
Ass. Bag Teknik/Transpor
Ass. Timbangan
Ass. SDM dan Umun
Ass. Admie/ Keuangan
Ass. Gudang Hasil
Ass. Instrument
Ass. Gilingan
Ass. Listrik/ Powerplant
Ass. Workshop
Ass. Water Treatment
Ass. Limbah
Ass. Laboratorium
Ass. Masakan
Ass. Evaporasi Talodura
Ass. Can Yard
Ass. Pemurnian
Ass. Putaran
PAPAM
Lampiran 2
Lampiran 3
Gambar Data Ukuran Untuk Pompa Kapasitas 102 m3/H
Gambar Data Ukuran Untuk Pompa Kapasitas 204 m3/H
Lampiran 4
Gambar Data Teknik Pompa Sentrifugal
Kapasitas 102 m3/H dan 204 m3/H
Lampiran 5
Gambar Data Sheet Pompa sentrifugal
Kapasitas 204 m3/H
Lampiran 6
Gambar Data Sheet Pompa sentrifugal
Kapasitas 102 m3/H
Lampiran 7
Gambar diagram instalasi pemindahan fluida (air tebu/nira mentah) dari proses pemerasan ke proses pemurnian dengan pompa sentrifugal melalui pipa-pipa.
Tangki Nira Mentah pada Stasiun Pemurnian
Penyaring Nira Kotor
Penampung Nira Bersih
Penampung Nira dari sisa ampas
Tangki Nira Kotor
450
450
1 m
450
3 m
0,5 m
0,5 m
4
5
3
6
7
2
1
1 m
3 m
1,5 m
4 m
19 m
2 m
1 m
5 m
1 m
2 m
2 m
1 m
6 m
9 m
3 m
Lampiran 8
Tabel Standart Pipa
NPS ⅛ to NPS 9
NPS
DN
(Diameter Nozzle Pompa)
OD
[in (mm)]
Wall thickness
[in (mm)]
SCH 5s
SCH 10s/20
SCH 30
SCH 40s/40
/STD
SCH 80s/80
/XS
SCH 120
SCH 160
XXS
⅛
6
0.404 (10.26)
0.035 (0.889)
0.049 (1.245)
0.057 (1.448)
0.068 (1.727)
0.095 (2.413)
—
—
—
¼
8
0.540 (13.72)
0.049 (1.245)
0.065 (1.651)
0.073 (1.854)
0.088 (2.235)
0.119 (3.023)
—
—
—
⅜
10
0.675 (17.15)
0.049 (1.245)
0.065 (1.651)
0.073 (1.854)
0.091 (2.311)
0.126 (3.200)
—
—
½
15
0.840 (21.34)
0.065 (1.651)
0.083 (2.108)
0.095 (2.413)
0.109 (2.769)
0.147 (3.734)
—
0.188 (4.775)
0.294 (7.468)
¾
20
1.050 (26.67)
0.065 (1.651)
0.083 (2.108)
0.095 (2.413)
0.113 (2.870)
0.154 (3.912)
—
0.219 (5.563)
0.308 (7.823)
1
25
1.315 (33.40)
0.065 (1.651)
0.109 (2.769)
0.114 (2.896)
0.133 (3.378)
0.179 (4.547)
—
0.250 (6.350)
0.358 (9.093)
1¼
32
1.660 (42.16)
0.065 (1.651)
0.109 (2.769)
0.117 (2.972)
0.140 (3.556)
0.191 (4.851)
—
0.250 (6.350)
0.382 (9.703)
1½
40
1.900 (48.26)
0.065 (1.651)
0.109 (2.769)
0.125 (3.175)
0.145 (3.683)
0.200 (5.080)
—
0.281 (7.137)
0.400 (10.160)
2
50
2.375 (60.33)
0.065 (1.651)
0.109 (2.769)
0.125 (3.175)
0.154 (3.912)
0.218 (5.537)
0.250 (6.350)
0.343 (8.712)
0.436 (11.074)
2½
65
2.875 (73.03)
0.083 (2.108)
0.120 (3.048)
0.188 (4.775)
0.203 (5.156)
0.276 (7.010)
0.300 (7.620)
0.375 (9.525)
0.552 (14.021)
3
80
3.500 (88.90)
0.083 (2.108)
0.120 (3.048)
0.188 (4.775)
0.216 (5.486)
0.300 (7.620)
0.350 (8.890)
0.438 (11.125)
0.600 (15.240)
3½
90
4.000 (101.60)
0.083 (2.108)
0.120 (3.048)
0.188 (4.775)
0.226 (5.740)
0.318 (8.077)
—
—
0.636 (16.154)
4
100
4.500 (114.30)
0.083 (2.108)
0.120 (3.048)
0.188 (4.775)
0.237 (6.020)
0.337 (8.560)
0.437 (11.100)
0.531 (13.487)
0.674 (17.120)
4½
115
5.000 (127.00)
—
—
—
0.247 (6.274)
0.355 (9.017)
—
—
0.710 (18.034)
5
125
5.563 (141.30)
0.109 (2.769)
0.134 (3.404)
—
0.258 (6.553)
0.375 (9.525)
0.500 (12.700)
0.625 (15.875)
0.750 (19.050)
6
150
6.625 (168.28)
0.109 (2.769)
0.134 (3.404)
—
0.280 (7.112)
0.432 (10.973)
0.562 (14.275)
0.719 (18.263)
0.864 (21.946)
7
—
7.625 (193.68)
—
—
—
0.301 (7.645)
0.500 (12.700)
—
—
0.875 (22.225)
8
200
8.625 (219.08)
0.109 (2.769)
0.148 (3.759)
0.277 (7.036)
0.322 (8.179)
0.500 (12.700)
0.719 (18.263)
0.906 (23.012)
0.875 (22.225)
9
—
9.625 (244.48)
—
—
—
0.342 (8.687)
0.500 (12.700)
—
—
—
Tolerance: The tolerance on pipe OD is +1/64 (.0156)inch, -1/32 (.0312)inch.
134
20