Tutorial Pembuatan Pondasi dengan I-beam pada software PDMS

Posisi alat pabrik yang letaknya harus di atas ketinggian tertentu dibutuhkan pondasi agar dapat menopangnya dari gaya gravitasi bumi. Untuk itulah sangat penting bagi para Engineer mengetahui bagaimana cara membuat pondasi di  Plant Design Management System (PDMS) .

 Dengan sedikit ilmu yang saya miliki , mudah mudahan dapat membantu teman teman Engineer yang belum mengerti bagaimana cara membuat pondasi.  Berikut akan saya berikan modul belajar sederhana bagaimana cara membuat pondasi alat pabrik pada sofware Plant Design Management System (PDMS) :

1. Ubah format design  :  Design  -->  Structure  -->  Beams adn Coloums

2. Buat Site : Create  -->  Site

3. Setelah kita membuat Site, kita buat sub unit dari Site yaitu Zone : Create -->  Zone (gambar sama

    dengan No.2 diatas)

4.  Buat Structure : Create  -->  Structure

5. Buat Framework : Create --> Framework

     Setelah kita buat tahap 2,3,4,5 .. akan didapatkan gambar seprti dibawah ini : perhatikan lingkaran warna

     MERAH disebelah kiri foto

6. Buat tiang penyangga pondasi :  Create -->  Section  -->  Straight

7. Setelah tahap 6 dibuat, selanjutnya akan muncul gambar seperti dibawah ini :

8. Klik gambar yang dilingkari dibawah ini :

   

    

       Setelah mengklik tanda yang dikotak merah --> akan muncul gambar seperti disampingnya . biarkan
       semua nilai didalm kotak itu 0 semua  --> ok

9. Akan muncul kotak seperti dibawah ini : Klik tanda yang dilingkari dan diisi distancenya , misalkan 5.000

     --> lalu Ok

 

 10. Pada kotak Positioning Control :  Rubah pilihan menjadi "Any dan Distance" --> klik kotak merah
       dipojok kanannya

11. Setelah mengklik kotak merah diatas : akan muncul kotak baru dan silahkan isi sesuai jarak yang
      diinginkan antar tiang pondasinya. Misalkan 5000 untuk arah East (E)

12. Setelah mengisi jarak yang diinginkan, lalu klik gambar dibawah ini dan isi distancenya. misalkan 5.000 :

13. Buat List untuk tiang yang sudah kita buat tadi : klik gambar --> add list  -->  klik SCTN (ada disebelah
      kiri)  --> add CE  --> (ceklis) highlight

           

            Setelah itu tulis nama list.... misalkan : Ardy_Kristianto :

           Klik CSTN 1 yang ada di kotak sebelah KIRI  :

          Lalu Add CE :

         Ulangi untuk CSTN 2 juga

         Selanjutnya Ceklis Highlihght dan Control --> Save

14. Modify -->  Section  -->  Spesification  : Untuk memunculkan tiang yang sudah dibuat

      Note : rubah pengaturan seperti pada kotak dibawah ini

15. Setelah itu akan muncul gambar tiang pondasi yang telah kita atur tinggi dan jaraknya. berikut merupakan

      penampakan dari tiang yang sudah kita buat :

Berikut merupakan tahapan membuat tiang pondasi untuk alat, untuk mengetahui bagaimana cara membuat pondasi secara utuh seperti gambar dibawah ini, tunggu aja yah ^-^... SALAM TEKNIK KIMIA !!!!!

Writer : Ardy Kristianto ( Teknik Kimia Universitas Lampung)

PDMS

Plant Design Management System atau yang biasa disebut dengan PDMS merupakan software 3-Dimensi yang dapat digunakan untuk merancang suatu proyek. Proyek yang biasa dipakai yaitu pendirian suatu pabrik minyak & gas, pabrik farmasi, pabrik polimer, dll.

Software ini memiliki keunggulan yaitu dapat mengimplementasikan rancangan pabrik yang telah dibuat oleh seorang Engineer ke dalam bentuk 3 dimensinya, misalkan posisi peralatan yang akan ditaruh pada saatpendirian awal pabrik, posisi gedung, dan posisi lainnya yang termasuk kedalam perancangan suatu pabrik.

Sebagai seorang Engineer , khusunya dari bidang Chemical Engineer seyogyanya diperlukan kemampuan akan software ini  agar dapat menjelaskan perancangan yang telah dibuat kepada para investor yang akan menanamkan sahamnya untuk pabrik yang telah dirancang olehnya.

berikut merukan contoh gambar dari perancangan pabrik Sodium Phenolate yang telah dibuat :

Inter Tour Indonesia 2012

Salah satu tm kebanggan kita yaitu INTERNAZIONALE telah datang ke INdonesia untuk bisa bertemu dengan lamgsung para INteristi di Indonesia. Berikut video yang didapat pada saat INTER VS INDONESIA SELECTION :

Optimasi Grate Cooler di PT.Semen Baturaja

Proses yang digunakan oleh PT. Semen Baturaja (Persero) dalam menghasilkan semen yaitu proses kering. Proses kering yaitu proses yang produksinya dilakukan dengan pencampuran bahan baku utama berupa Batu kapur dan Tanah liat  dengan bahan baku tambahan berupa pasir besi dan pasir silika di dalam vertical mill, dan kemudian mengalami proses penggilingan dan pengeringan, dilanjutkan dengan proses pembakaran dan pendinginan produk yang dihasilkan yang dinamakan terak (clinker). Lalu terak tersebut kemudian ditambahkan gypsum sesuai dengan standar yang nantinya akan digiling dengan cement mill yang natinya akan menghasilkan produk utama berupa Semen.

Dari beberapa proses diatas, salah satu proses yang dapat menentukan baik atau tidaknya kualitas semen yang dihasilkan yaitu proses pendinginan terak hasil keluaran kiln secara mendadak atau yang biasanya disebut dengan Quenching. Proses tersebut terjadi didalam Grate Cooler dengan menggunakan 12 Fan untuk mendinginkan terak yang menggunakan udara ambient yang memiliki suhu 30^oC. Tujuan dilakukannya proses Quenching itu sendiri agar menghasilkan semen dengan kandungan C₃S yang baik sehingga nantinya akan menghasilkan semen dengan kuat tekan yang baik.

Mengingat pentingnya proses pendinginan tersebut maka diperlukan evaluasi terhadap kinerja alat Grate Cooler yaitu mengenai efisiensi alat tersebut agar proses Qenching tetap berjalan dengan baik. Dari perhitungan neraca massa dan neraca energi di sistem Grate Cooler didapatkan nilai efiseiensi dari alat tersebut yaitu sbesar 72,616 %. Efisiensi tersebut masih belum terbilang baik karena masih menghasilkan suhu keluaran klinker dari Grate Cooler diluar range suhu yang diinginkan.

Pada Grate Cooler sediri terjadi proses pendinginan klinker yang keluar dari kiln dengan menggunakan udara pendingin yaitu udara ambient yang dialirkan oleh dua belas Fan Draft Force yang ada di sekitar Grate Cooler. Stelah proses pendinginan tersebut, klinker akan melewati crusher yang akhirnya akan diolah lebih lanjut untuk dijadikan semen dengan kualitas yang baik.

Perhitungan jumlah udara pendingin yang diperlukan ini sangatlah penting dilakukan karena banyaknya udara pendingin yang masuk akan menentukan suhu keluaran klinker dari Grate Cooler. dari perhitungan neraca massa dapat diketahui bahwa untuk mendinginkan 177890 kg klinker/jam dengan suhu 1400^oC menjadi 160^oC diperlukan sekitar 390970.8911 kg/jam udara pendingin denga suhu 30^oC.

No	Input							Output
	Material	Kg/h		%		Material	Kg/h		%
1	Massa Klinker masuk	177.890		31,27129402		Massa Klinker keluar	177.890		31.27127736
2	Massa Udara	390.970,8911		68.72870598		Massa udara Tersier	129.415,7906		22.74999766
3						Massa  Udara sekunder	99.931,30034		17.56692006
4						Massa Udara Raw mill	114.040,3988		20.04715803
5						Massa Udara EP	47.583,18686		8.364646884
Total		568.860,8		100			568.860,8		100

Dari perhitungan neraca massa, didapatkan perbandingan neraca panas bahwa panas yang masuk ke sistem Grate Cooler dan yang keluar yakni sebesar 28453971,6 kj/jam sehingga menghasilkan nilai efisiensi alat sebesar 72.616 %.

No	Input			Output
	Material	kJ/h	%	Material	kJ/h	%
1	∆H 1	272589414.2	95.8964312	∆H 3	110130560.8	38.74371928
2	∆H 2	11664557.42	4.10356885	∆H 4	87814515.02	30.89297733
3				∆H 5	54409504.55	19.14115896
4				∆H 6	16577886.47	5.832068548
5				∆H 7	15126050.9	5.321315588
6				Q 8	195453.86	0.068760292
Total		284253971.6	100		284253971.6	100

Hasil diatas menunjukan bahwa dengan nilai eisiensi sebesar 72.616 % , kinerja alat dari Grate Cooler di PT. Semen Baturaja (Persero) masih terbilang kurang baik karena dengan nilai efisiensi 72.616 % masih menghasilkan suhu keluaran klinker yang masih tinggi yakni sebesar 160˚C mengingat suhu klinker yang baik berkisar antara 80^oC - 120^oC.

Untuk mengatasi besarnya suhu keluaran klinker yang keluar dari Grate Cooler, dapat dilakukan dengan mengubah variabel yang mempengaruhinya yaitu laju alir massa dari udara pendinginnya sehingga dapat mengubah suhu keluaran klinker menjadi sebesar 80^oC - 120^oC




PERHITUNGAN OPTIMASI GRATE COOLER :

I.    Perubahan Laju Alir Massa Udara Pendingin Untuk Mendapatkan suhu keluaran  klinker yang diinginkan

a.          Menghitung persentase M_{udara sekunder ,} M_{udara tersier,} M_{udara RawMill,} M_{udara Electrospitatic}

                        _{precipitator (EP)}  dengan mengacu pada nilai M_{udara pendingin} dari perhitungan pada lampiran B.

% M_{udara sekunder}      = (M_{udara sekunder} / M_{udara pendingin}) x 100%

= 99931,30034 / 390970,8911

= 25,56 %

% M_{udara tersier}          = (M_{udara tersier} / M_{udara pendingin}) x 100%

= 129415,7906 / 390970,8911

= 33,10 %

% M_{udara RawMill}      = (M_{udara RawMill} / M_{udara pendingin}) x 100%

= 114040,3988 / 390970,8911

= 29,17 %

  % M_{udara EP}           = (M_{udara EP} / M_{udara pendingin}) x 100%

= 47583,18686 / 390970,8911

= 12,17 %

b.      Nilai M_{udara pendingin}  untuk tiap suhu keluaran klinker digunakan untuk menghitung besarnya laju alir massa masing-masing komponen laju alir udara yang keluar dari Grate Cooler :

1.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 120ºC :

M_{udara pendingin}   = 405667,0953 kg/jam

M_{udara sekunder}      =  ( %M_{udara sekunder}   x  M_{udara pendingin} )

= 405667,0953 x 0,2556

= 103688,5096 kg/jam

M_{udara tersier}         =  (M_{udara tersier} x  M_{udara pendingin} )

=  405667,0953 x 0,331

= 134275,8086  kg/jam

M_{udara RawMill}      =  (M_{udara RawMill} x  M_{udara pendingin})

=  405667,0953  x 0,2917

= 118333,0917 kg/jam

M_{udara EP}             =  (M_{udara EP} x  M_{udara pendingin})

=  405667,0953 x 0,1217

= 49369,6855 kg/jam

Menghitung kapasitas panas dan laju alir panas dari semua komposisi yang masuk kedalam ataupun keluar.

Q_{udara sekunder}    = M_{udara sekunder} x Cp x (T_Usek – T_ref)

= 103688,5096 x 1,088 x (1012 -0)

= 114271241 kj/jam

Q_{udara tersier}        = M_{udara tersier}x Cp x (T_Uter – T_ref)

= 134275,8086  x 1,054 x (653,48 -0)

= 92528188,73 kj/jam

Q_{udara RawMill}    = M_{udara RawMill}  x Cp x (T_{U RW} – T_ref)

= 118333,0917 x 1,035 x (460,48 -0)

= 56457579,59 kj/jam

Q_{udara EP}            = M_{udara EP}  x Cp x (T_{U EP} – T_ref)

= 405667,0953 x 1,024 x (340,12 -0)

= 17200299 kj/jam

Q_{heat lose}             = 195453,86 kj/jam

                      Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} = 280652762,2 kj/jam

Q_{klinker masuk}    = 272589414,2 kj/jam

Q_{udara pendingin} = 12103016,45 kj/jam

                                  Total Q_in = 284692430,7 kj/jam

Menerapkan persamaan energi pada suatu sistem pada kasus ini :

Total Q_in – (Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} + Q_{klinker keluar}) = 0

Q_{klinker keluar} = 4039668,432 kj/jam

Sehingga :

Q_{klinker keluar}      = M_{klinker keluar} x Cp x dt

∫ Cp  dt         = Q_{klinker keluar} / M_{klinker keluar}

                     = 4039668,432 / 177890

                     = 22,708

Sehingga didapatkan M_{udara pendingin}  sebesar : 405667,0953 kg/jam agar didapatkan suhu keluaran klinker sebesar 120ºC

2.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 100ºC :

M_{udara pendingin}   = 406699,4009 kg/jam

M_{udara sekunder}      =  ( %M_{udara sekunder}   x  M_{udara pendingin} )

= 406699,4009 x 0,2556

= 103952,3669 kg/jam

M_{udara tersier}         =  (M_{udara tersier} x  M_{udara pendingin} )

=  406699,4009 x 0,331

= 134617,5017  kg/jam

M_{udara RawMill}      =  (M_{udara RawMill} x  M_{udara pendingin})

=  406699,4009 x 0,2917

= 118634,2152 kg/jam

M_{udara EP}             =  (M_{udara EP} x  M_{udara pendingin})

=  406699,4009 x 0,1217

= 49495,31709 kg/jam

Menghitung kapasitas panas dan laju alir panas dari semua komposisi yang masuk kedalam ataupun keluar.

Q_{udara sekunder}    = M_{udara sekunder} x Cp x (T_Usek – T_ref)

= 103952,3669 x 1,088 x (1012 -0)

= 114562028 kj/jam

Q_{udara tersier}        = M_{udara tersier}x Cp x (T_Uter – T_ref)

= 134617,5017  x 1,054 x (653,48 -0)

= 92763646 kj/jam

Q_{udara RawMill}    = M_{udara RawMill}  x Cp x (T_{U RW} – T_ref)

= 118634,2152 x 1,036 x (460,48 -0)

= 56601248 kj/jam

Q_{udara EP}            = M_{udara EP}  x Cp x (T_{U EP} – T_ref)

= 49495,31709 x 1,024 x (340,12 -0)

= 17244069 kj/jam

Q_{heat lose}             = 195453,86 kj/jam

                      Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} = 281366445 kj/jam

Q_{klinker masuk}    = 272589414,2 kj/jam

Q_{udara pendingin} = 12133815 kj/jam

                                  Total Q_in = 284723229 kj/jam

Menerapkan persamaan energi pada suatu sistem pada kasus ini :

Total Q_in – (Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} + Q_{klinker keluar}) = 0

Q_{klinker keluar} = 3356784,3 kj/jam

Sehingga :

Q_{klinker keluar}      = M_{klinker keluar} x Cp x dt

∫ Cp  dt         = Q_{klinker keluar} / M_{klinker keluar}

                     = 3356784,3 / 177890

                     = 18,87

Sehingga didapatkan M_{udara pendingin}  sebesar : 406699,4009 kg/jam agar didapatkan suhu keluaran klinker sebesar 100ºC

3.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 80ºC :

M_{udara pendingin}   = 407725,8979 kg/jam

M_{udara sekunder}      =  ( %M_{udara sekunder}   x  M_{udara pendingin} )

= 407725,8979 x 0,2556

= 104214,7395 kg/jam

M_{udara tersier}         =  (M_{udara tersier} x  M_{udara pendingin} )

=  407725,8979 x 0,331

= 134957,2722  kg/jam

M_{udara RawMill}      =  (M_{udara RawMill} x  M_{udara pendingin})

=  407725,8979 x 0,2917

= 118933,6444 kg/jam

M_{udara EP}             =  (M_{udara EP} x  M_{udara pendingin})

=  407725,8979 x 0,1217

= 49620,24177 kg/jam

Menghitung kapasitas panas dan laju alir panas dari semua komposisi yang masuk kedalam ataupun keluar.

Q_{udara sekunder}    = M_{udara sekunder} x Cp x (T_Usek – T_ref)

= 104214,7395 x 1,088 x (1012 -0)

= 1148551179 kj/jam

Q_{udara tersier}        = M_{udara tersier}x Cp x (T_Uter – T_ref)

= 134957,2722  x 1,054 x (653,48 -0)

= 92997779 kj/jam

Q_{udara RawMill}    = M_{udara RawMill}  x Cp x (T_{U RW} – T_ref)

= 118933,6444 x 1,036 x (460,48 -0)

= 56744108 kj/jam

Q_{udara EP}            = M_{udara EP}  x Cp x (T_{U EP} – T_ref)

= 49620,24177 x 1,024 x (340,12 -0)

= 17287592 kj/jam

Q_{heat lose}             = 195453,86 kj/jam

                      Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} = 282076112 kj/jam

Q_{klinker masuk}    = 272589414,2 kj/jam

Q_{udara pendingin} = 12164440,52 kj/jam

                                  Total Q_in = 284753854,7 kj/jam

Menerapkan persamaan energi pada suatu sistem pada kasus ini :

Total Q_in – (Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} + Q_{klinker keluar}) = 0

Q_{klinker keluar} = 2677742,59 kj/jam

Sehingga :

Q_{klinker keluar}      = M_{klinker keluar} x Cp x dt

∫ Cp  dt         = Q_{klinker keluar} / M_{klinker keluar}

                     = 2677742,59 / 177890

                     = 15.0528

Sehingga didapatkan M_{udara pendingin}  sebesar 407725,8979 kg/jam agar didapatkan suhu keluaran klinker sebesar 80ºC

4.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 50ºC :

M_{udara pendingin}   = 410136,7352 kg/jam

M_{udara sekunder}      =  ( %M_{udara sekunder}   x  M_{udara pendingin} )

= 410136,7352 x 0,2556

= 104830,9495 kg/jam

M_{udara tersier}         =  (M_{udara tersier} x  M_{udara pendingin} )

=  410136,7352 x 0,331

= 135755,2594  kg/jam

M_{udara RawMill}      =  (M_{udara RawMill} x  M_{udara pendingin})

=  410136,7352 x 0,2917

= 119636,8857 kg/jam

M_{udara EP}             =  (M_{udara EP} x  M_{udara pendingin})

=  410136,7352 x 0,1217

= 49913,64068 kg/jam

Menghitung kapasitas panas dan laju alir panas dari semua komposisi yang masuk kedalam ataupun keluar.

Q_{udara sekunder}    = M_{udara sekunder} x Cp x (T_Usek – T_ref)

= 104830,9495 x 1,088 x (1012 -0)

= 115530282 kj/jam

Q_{udara tersier}        = M_{udara tersier}x Cp x (T_Uter – T_ref)

= 135755,2594  x 1,054 x (653,48 -0)

= 93547664 kj/jam

Q_{udara RawMill}    = M_{udara RawMill}  x Cp x (T_{U RW} – T_ref)

= 119636,8857 x 1,036 x (460,48 -0)

= 57079629 kj/jam

Q_{udara EP}            = M_{udara EP}  x Cp x (T_{U EP} – T_ref)

= 49913,64068 x 1,024 x (340,12 -0)

= 17389812 kj/jam

Q_{heat lose}             = 195453,86 kj/jam

                      Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} = 283742841 kj/jam

Q_{klinker masuk}    = 272589414,2 kj/jam

Q_{udara pendingin} = 12236367,48 kj/jam

                                  Total Q_in = 284825781,7 kj/jam

Menerapkan persamaan energi pada suatu sistem pada kasus ini :

Total Q_in – (Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} + Q_{klinker keluar}) = 0

Q_{klinker keluar} = 1082940,95 kj/jam

Sehingga :

Q_{klinker keluar}      = M_{klinker keluar} x Cp x dt

∫ Cp  dt         = Q_{klinker keluar} / M_{klinker keluar}

                     = 1082940,95 / 177890

                     = 6,0877

Sehingga didapatkan M_{udara pendingin}  sebesar 410136,7352 kg/jam agar didapatkan suhu keluaran klinker sebesar 50ºC

5.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 10ºC :

M_{udara pendingin}   = 411446,3875 kg/jam

M_{udara sekunder}      =  ( %M_{udara sekunder}   x  M_{udara pendingin} )

= 411446,3875 x 0,2556

= 105165,6966 kg/jam

M_{udara tersier}         =  (M_{udara tersier} x  M_{udara pendingin} )

=  411446,3875 x 0,331

= 136188,7543  kg/jam

M_{udara RawMill}      =  (M_{udara RawMill} x  M_{udara pendingin})

=  411446,3875 x 0,2917

= 120018,9112 kg/jam

M_{udara EP}             =  (M_{udara EP} x  M_{udara pendingin})

=  411446,3875 x 0,1217

= 50073,02536 kg/jam

Menghitung kapasitas panas dan laju alir panas dari semua komposisi yang masuk kedalam ataupun keluar.

Q_{udara sekunder}    = M_{udara sekunder} x Cp x (T_Usek – T_ref)

= 105165,6966 x 1,088 x (1012 -0)

= 115899194 kj/jam

Q_{udara tersier}        = M_{udara tersier}x Cp x (T_Uter – T_ref)

= 136188,7543  x 1,054 x (653,48 -0)

= 93846382 kj/jam

Q_{udara RawMill}    = M_{udara RawMill}  x Cp x (T_{U RW} – T_ref)

= 120018,9112 x 1,036 x (460,48 -0)

= 57261896 kj/jam

Q_{udara EP}            = M_{udara EP}  x Cp x (T_{U EP} – T_ref)

= 50073,02536 x 1,024 x (340,12 -0)

= 17445341 kj/jam

Q_{heat lose}             = 195453,86 kj/jam

                      Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} = 284648267 kj/jam

Q_{klinker masuk}    = 272589414,2 kj/jam

Q_{udara pendingin} = 12275440,76 kj/jam

                                  Total Q_in = 284864855 kj/jam

Menerapkan persamaan energi pada suatu sistem pada kasus ini :

Total Q_in – (Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} + Q_{klinker keluar}) = 0

Q_{klinker keluar} = 216588,191 kj/jam

Sehingga :

Q_{klinker keluar}      = M_{klinker keluar} x Cp x dt

∫ Cp  dt         = Q_{klinker keluar} / M_{klinker keluar}

                     = 216588,191 / 177890

                     = 1,21754

Sehingga didapatkan M_{udara pendingin}  sebesar 411446,3875 kg/jam agar didapatkan suhu keluaran klinker sebesar 10ºC

6.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 0ºC :

M_{udara pendingin}   = 411773,8003 kg/jam

M_{udara sekunder}      =  ( %M_{udara sekunder}   x  M_{udara pendingin} )

= 411773,8003 x 0,2556

= 105249,3833 kg/jam

M_{udara tersier}         =  (M_{udara tersier} x  M_{udara pendingin} )

=  411773,8003 x 0,331

= 136297,1279  kg/jam

M_{udara RawMill}      =  (M_{udara RawMill} x  M_{udara pendingin})

=  411773,8003 x 0,2917

= 120114,4175 kg/jam

M_{udara EP}             =  (M_{udara EP} x  M_{udara pendingin})

=  411773,8003 x 0,1217

= 50112,87149 kg/jam

Menghitung kapasitas panas dan laju alir panas dari semua komposisi yang masuk kedalam ataupun keluar.

Q_{udara sekunder}    = M_{udara sekunder} x Cp x (T_Usek – T_ref)

= 105249,3833 x 1,088 x (1012 -0)

= 115991422 kj/jam

Q_{udara tersier}        = M_{udara tersier}x Cp x (T_Uter – T_ref)

= 136297,1279  x 1,054 x (653,48 -0)

= 93921061 kj/jam

Q_{udara RawMill}    = M_{udara RawMill}  x Cp x (T_{U RW} – T_ref)

= 120114,4175 x 1,036 x (460,48 -0)

= 57307463 kj/jam

Q_{udara EP}            = M_{udara EP}  x Cp x (T_{U EP} – T_ref)

= 50073,02536 x 1,024 x (340,12 -0)

= 17459224  kj/jam

Q_{heat lose}             = 195453,86 kj/jam

                      Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} = 284874623,3 kj/jam

Q_{klinker masuk}    = 272589414,2 kj/jam

Q_{udara pendingin} = 12285209,07 kj/jam

                                  Total Q_in = 284874623,3 kj/jam

Menerapkan persamaan energi pada suatu sistem pada kasus ini :

Total Q_in – (Total Q_out tanpa Q_{klinker keluar} + Q_{klinker keluar}) = 0

Q_{klinker keluar} = 0,21658814 kj/jam

Sehingga :

Q_{klinker keluar}      = M_{klinker keluar} x Cp x dt

∫ Cp  dt         = Q_{klinker keluar} / M_{klinker keluar}

                     = 0,21658814 / 177890

                     = 1,2175 x 10^-6

Sehingga didapatkan M_{udara pendingin}  sebesar 411773,8003 kg/jam agar didapatkan suhu keluaran klinker sebesar 0ºC

II.          Perubahan Laju Alir Massa Udara Sekunder, Tersier, Raw Mill, Electrospitatic Precipitator (EP) Untuk Mendapatkan suhu keluaran klinker yang diinginkan

Setelah mendapatkan data mengenai laju alir massa udara pada tiap keluaran suhu yang diinginkan diatas, tahap selanjutnya yaitu mendapatkan suhu keluar dari Udara Sekunder, Udara Tersier, Udara RawMill, Udara EP dengan menggunakan solver pada microsoft Excell.

1.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 120ºC :

·         Membuat constraint suhu untuk setiap keluaran udara yang keluar dari Grate Cooler :

Suhu udara sekunder                                   =  800ºC  -  1100ºC

Suhu udara tersier                                        =  500ºC  -  800 ºC

Suhu udara raw mill                                     =  300ºC  -  500ºC

Suhu udara elctrospitatic precipitator          =  100ºC  -  250ºC

·         Menggunakan data seperti perhitungan (1) diatas dan constraint suhu yang diolah dengan  aplikasi solver, akan didapatkan suhu udara yag keluar dari masing-masing komponen sebagai berikut :

Suhu udara sekunder                                   =  916,1734781ºC

Suhu udara tersier                                        =  645,6774547ºC

Suhu udara raw mill                                     =  426,1207691ºC

Suhu udara elctrospitatic precipitator          =  152,0300688ºC

2.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 100ºC :

·         Menggunakan data seperti perhitungan (1) diatas dan constraint suhu yang diolah dengan  aplikasi solver, akan didapatkan suhu udara yag keluar dari masing-masing komponen sebagai berikut :

Suhu udara sekunder                                   =  949,336949ºC

Suhu udara tersier                                        =  687,263278ºC

Suhu udara raw mill                                     =  462,123383ºC

Suhu udara elctrospitatic precipitator          =  166,882836ºC

3.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 80ºC :

·         Menggunakan data seperti perhitungan (1) diatas dan constraint suhu yang diolah dengan  aplikasi solver, akan didapatkan suhu udara yag keluar dari masing-masing komponen sebagai berikut :

Suhu udara sekunder                                   =  954,3806085ºC

Suhu udara tersier                                        =  693,5878495ºC

Suhu udara raw mill                                     =  467,5993654ºC

Suhu udara elctrospitatic precipitator          =  169,1417181ºC

4.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 50ºC :

·         Menggunakan data seperti perhitungan (1) diatas dan constraint suhu yang diolah dengan  aplikasi solver, akan didapatkan suhu udara yag keluar dari masing-masing komponen sebagai berikut :

Suhu udara sekunder                                   =  960,5126819ºC

Suhu udara tersier                                        =  701,2772394ºC

Suhu udara raw mill                                     =  474,2564865ºC

Suhu udara elctrospitatic precipitator          =  171,8880567ºC

5.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 10ºC :

·         Menggunakan data seperti perhitungan (1) diatas dan constraint suhu yang diolah dengan  aplikasi solver, akan didapatkan suhu udara yag keluar dari masing-masing komponen sebagai berikut :

Suhu udara sekunder                                   =  971,08951ºC

Suhu udara tersier                                        =  714,54022ºC

Suhu udara raw mill                                     =  485,73895ºC

Suhu udara elctrospitatic precipitator          =  176,62505ºC

6.   Untuk suhu keluaran klinker sebesar 0ºC :

·         Menggunakan data seperti perhitungan (1) diatas dan constraint suhu yang diolah dengan  aplikasi solver, akan didapatkan suhu udara yag keluar dari masing-masing komponen sebagai berikut :

Suhu udara sekunder                                   =  973,678835ºC

Suhu udara tersier                                        =  717,787146ºC

Suhu udara raw mill                                     =  488,549983ºC

Suhu udara elctrospitatic precipitator          =  177,784717ºC

III. Grafik Perbandingan Laju Alir Massa Udara Pendingin Terhadap Perubahan Suhu Keluaran Masing-Masing Komponen di Grate Cooler