Bab Ii Stasiun Gilingan 6g3z6n

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

BAB II STASIUN GILINGAN A. Pengertian Alat Pekerja Pendahuluan Fungsi utama dari alat pekerja pendahuluan adalah meringankan kerja dari stasiun gilingan dan meningkatkan kapasitas giling. Sebelum tebu masuk ke alat pekerja pendahuluan maka tebu akan melewati beberapa tahap antara lain : 1. Cane unloading crane Berfungsi mengangkat atau memindahkan tebu dari truk atau lori ke meja tebu.

Kapasitas alat=

24 x 60 x berat teburata−rata waktu siklus

Dari total kapasitas unloading crane lebih dari cukup untuk memenuhi kapasitas giling ± 2.982,0 tcd. 2. Meja Tebu

7

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

Fungsi dari meja tebu sendiri adalah sebagai tempat menampung dan mengatur tebu masuk cane carrier sehingga terjadi keajegkan dan kerataan tebu atau umpan pada saat masuk alat pekerja pendahuluan dan mulut gilingan.

3 Kapasitas alat= x S (luas mejatebu m 2) 2

Power penggerak meja tebu=0,25 x S(luas mej a tebu m2 )

8

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

Dalam proses pemerahan tebu, meja tebu memiliki peran yang sangat penting karena sebagai pengatur kerataan umpan yang masuk alat pendahuluan dan mulut gilingan. Kerugian yang dapat ditimbulkan dari ketidak rataan umpan antara lain :  Mengakibatkan beban kejut pada alat pekerja pendahuluan.  Pemerahan yang dilakukan tidak akan optimal, karena ketebalan yang tidak sama. Untuk menjaga kerataan umpan adalah dengan mengatur kecepatan tebu saat masuk ke cane carrier. 3. Cane Carrier. Fungsi dari alat ini adalah untuk mengangkut tebu dari meja tebu menuju alat pekerja pendahuluan

Kapasitas CaneCarrier=60 . U . L . h . d U

= Kecepatan rantai cane carrier (m/menit)

9

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

L = h = d = NB : d = d = d =

Lebar cane carrier (m) Tinggi rata – rata tebu di cane carrier (m) Berat jenis tebu di cane carrier 150 kg/m³ untuk tebu tidak teratur. 175 kg/m³ untuk tebu teratur. 150 kg/m³ untuk tebu setelah dicacah.

Kapasitas cane carrier dapat dibesarkan dengan menambah kecepatan dari rpmnya, sehingga dapat mencukupi kapasitas giling sesuai dengan RKAP. B. Alat – alat Pekerjaan Pendahuluan Fungsi dari alat ini tebu diharapkan dapat dicacah hingga luas permukaan menjadi lebih besar (sel – sel banyak yang terbuka) dan kondisi tebu lebih masif atau padat saat masuk ke mulut gilingan, sehingga diharapkan dapat meningkatkan kapasitas giling dan meningkatkan ekstraksi pada stasiun gilingan. Di Pabrik Gula Pagottan terdapat dua buah alat pekerjaan pendahuluan yaitu Cane Cutter ( Cane Knife ) dan Unigrator. 1. Cane Cutter atau Cane Knife

10

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

Sebelum masuk unigrator terlebih dahulu tebu masuk ke cane knife dimana fungsi dari alat ini memotong tebu sehingga kerja unigrator akan lebih ringan.

Menurut Toat.S hal III - 10 Daya yang dibutuhkan rata−rata=20−28 pk /tfh Ton sabut tiap jam=

Kapasitas giling x kadar sabut 24

Asumsi

Untuk Pabrik Gula Pagottan daya yang terpasang sebesar 418 kw maka kapasitas cane knife yang dapat dicapai jika kadar sabut 12,5 %

11

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

2. Unigrator Fungsi unigrator sama dengan cane cutter akan tetapi tebu yang keluar dari unigrator lebih lembut sehingga kerja dari gilingan akan lebih mudah dalam melakukan ekstraksi.

Kap. Unigrator=

daya terpasang x 24 Kadar sabut x kebutuhan power

Daya yang dibutuhkan = 25 kw/tfh

(E. Hugot, hal 44)

12

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

Hasil kerja dari alat pekerjaan pendahuluan dapat dilihat dari besarnya nilai PI (Preparation Index) yaitu terbukanya sel batang tebu. Rumus untuk mencari PI (Preparation Index) menurut E. Hugot sebagai berikut : PI =63,7 .W 0,09 PI = Preparation index W = Kebutuhan power/tfh

13

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

untuk preparation index yang bagus nilainya berkisar ± 95 %. Karena ampas mampu menahan nira 10x beratnya, sehingga semakin tinggi nilai PI atau semakin kecil ampas maka semakin sulit nira keluar.

14

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

Masalah yang sering terjadi di unigrator adalah kurang stabilnya umpan sehingga sering terjadi perubahan beban sehingga dapat menggangu dari kerja unigrator sendiri seperti trip, putusnya pisau, dan lain sebagainya. Untuk mengurangi kejadian tersebut maka umpan yang masuk diusahakan benar – benar stabil. Setelah melewati beberapa tahapan maka tebu dilakukan pemerahan di stasiun gilingan. C. Gilingan Fungsi utama dari alat ini adalah melakukan ekstraksi semaksimal mungkin dengan menekan kehilangan nira yang masih terikut dalam ampas seminimal mungkin.

1. Kapasitas Gilingan Menurut E Hugot ( hal. 191) perhitungan kapasitas gilingan sebagai berikut : Kap. Giling= c

=

n D L N f

= = = = =

0,9 . c . n . L. D ² . (1−0,06 . n . D ) . √ N f

factor alat pekerjaan pendahuluan Menurut Landher, hal 69 1,1 – 1,2 ( 1 set pisau ) 1,15 – 1,25 ( 2 set pisau ) 1,1 ( 1 shredder ) 1,2 ( 1 set pisau + 1 shredder ) 1,23 ( 2 set pisau + 1 shredder ) putaran roll ( rpm) diameter roll (m) panjang roll (m) jumlah roll kadar sabut

15

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

Berdasarkan data alat yang ada maka pabrik gula pagottan memiliki kapasitas giling sebesar 3325 tcd. 2. Penyetelan Gilingan : Penyetelan gilingan yaitu penentuan letak rol - rol dan posisi plat ampas, posisi rol pengumpan dan lainnya dalam posisi yang benar dan tepat agar didapatkan bukaan kerja dan lubang penyetelan. Bukaan kerja adalah jarak antara dua rol pada saat kerja yang didalamnya terisi penuh oleh sabut, sedang lubang penyetelan adalah selisih dari jarak antara sumbu rol dengan rata-rata koreksi kedua rol. Agar diperoleh setelan gilingan yang baik, maka ada beberapa aturan dan variable yang harus diperhitungkan, yaitu : a. Perbandingan Bukaan Kerja Yang dimaksud perbandingan bukaan kerja atau biasa disebut WOR (Work Opening Ratio) adalah nilai perbandingan antara bukaan kerja belakang dengan bukaan kerja depan atau muka biasanya dengan notasi (i). Unit gilingan di Pabrik Gula Pagottan terdiri dari 1 roll

16

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

pengumpan (voding rol) dan 3 rol penggiling yaitu roll atas, muka dan belakang. Tebu diperah pada 2 tempat disetiap unit gilingan yaitu antara rol atas dengan rol muka dan rol atas dengan roll belakang oleh karena hal tersebut maka bukaan kerja belakang lebih kecil dibandingkan dengan bukaan kerja depan. Oleh karena itu bukaan kerja belakang selalu dihitung terlebih dahulu dibandingkan dengan bukaan kerja depan, dimana bukaan kerja depan dihitung dengan mengalikan bukaan kerja belakang dengan nilai perbandingan bukaan kerja (i). Nilai i di pabrik – pabrik gula di jawa biasanya ditetapkan mengecil ke belakang. Contoh :

b. Kecepatan Roll Kecepatan roll gilingan dengan penggerak mesin uap pada umumnya berkisar antara 1,5 – 3,5 rpm, sedang gilingan dengan penggerak turbin uap biasanya kecepatan putaran roll gilingan berkisar antara 4,0 – 4,5 rpm. Rpm gilingan biasanya ditetapkan berdasarkan :   

Kapasitas giling Diameter roll Kecepatan mesin penggerak dan perbandingan perpindahan roda gigi penggerak.

c.

Penetapan Kadar Sabut (f) Kadar sabut merupakan komponen utama dalam

rumus kapasitas

giling, karena dalam perhitungan setelan gilingan selalu dianggap bahwa yang digiling sabut. Prosentase sabut biasanya diambil dari sabut prosen tebu rata – rata giling 3 tahun terakhir. d. Beban Sabut (fibre loading) Beban sabut adalah angka yang menunjukkan berat sabut yang diolah lewat gilingan per jam, angka ini untuk menentukan tebal lapisan ampas atau tebu yang akan dilewatkan pada gilingan tersebut.

17

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

e. Fiber Index (kg sabut /dm³ isi terusan) Fiber index adalah angka kepadatan sabut dengan kg pada tiap dm³ volume yang melalui bukaan kerja belakang, diambil dari tabel berdasarkan jenis alat pekerja pendahuluan dengan jumlah unit gilingan. i. Perhitungan Bukaan Kerja Perhitungan bukaan kerja dihitung terlebih dahulu bukaan kerja belakang dengan rumus : α belakang=

Q x f x 100.000 24 x 100 x c x n x π x Dc x L

Dimana : Q

:

Kapasitas Gilingan (TCD)

f

:

Kadar sabut (%)

c

:

Fibre index (Kg/dm³)

n

:

Putaran roll atas (put/menit)

Dc

:

Diameter koreksi roll (dm)

L

:

Panjang roll (dm)

18

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

Bukaan

kerja

depan

(N)

 depan   belakang x Perbanding an bukaan kerja (i) S

Top Roll

Feed Roll

N

G

T

O

A

P Q R

F

M

L

C

J

B

K Bottom Fron Roll t

I

Bac k Bottom Roll

E

H

Penentuan Plat Ampas Saat Kerja (metode jawa) D

1. Buast garis vertikal melalui titik B (pusat roll gilingan atas) 2. Buat

garis

BA





dengan

1, tentukan titik A dengan BA = Rb + adep +

Ra 3. Buat

garis

BC





dengan

2, tentukan titik C dengan BC = Rb + abel +

Rc 4. Buat lingkaran – lingkaran roll gilingan dengan jari – jari koreksi Ra, Rb, Rc



5. Buat

 1 2 6



1

=

, memotong busur Ra di D

19

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

6. Buat

garis

horizontal

BE,

dengan

panjang

=

Rb   dep 25

7. Dengan titik pusat E, buat lingkaran dengan jari –jari ED, melalui titik F dan G 8. CG = Rc + 20 s.d 25 mm 2 . Ra 6

9. Buat IH =

10.Tarik garis HB memotong DF di J 11.Buat busur KJ, dengan H sebagai pusat, HJ sebagai jari – jari 12.KJFG merupakan letak plat ampas dengan roll gilingan atas sedang kerja.

Top Roll Feed Roll

B Rb

Bottom Fron Roll t

Ra K

E

J F G

Rc

D

H

I D. Peralatan PendukungAdi Stasiun Gilingan

Bottom Roll Back

C

Untuk menunjang kelancaran ekstraksi di stasiun gilingan terdapat beberapa alat pendukung antara lain : 1. Tekanan Hidrolik Alat ini berfungsi sebagai pengatur kestabilan tekanan di roll gilingan, sehingga tekanan yang diberikan roll gilingan akan stabil dan hal ini tentunya akan mempengaruhi hasil ekstraksi. Untuk tekanan hidrolik sendiri dipabrik gula pagottan sebesar ± 200 kg/cm². Rumus tekanan hidrolik (materi kuliah Paiman STP dosen LPP) :

20

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

Tekanan Hidrolik= D L d² p

= = = =

p . D. L 0,785. d ² .2

diameter roll (dm) panjang roll (dm) diameter piston (cm) Standart alat pekerja pendahuluan ( AKP ) Unigrator = 2000 – 2500 kg/dm² Cane cutter = 2000 – 2500 kg/dm² Crasher = 2500 – 3000 kg/dm²

Berdasarkan perhitungan maka tekanan hidrolik minimum di Pabrik Gula Pagottan seharusnya sebesar ± 150 kg/cm² dan ± 190 kg/cm². 2. Intermediate Carrier Fungsi alat ini adalah sebagai alat angkut tebu setelah dilakukan ekstraksi dari gilingan satu ke gilingan berikutnnya. Berbentuk seperti penggaruk yang terhubung olah rantai yang digerakkan oleh rol gilingan atas.

21

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

3. Imbibisi Imbibisi untuk Pabrik Gula Pagottan menggunakan sistem imbibisi majemuk, imbibisi yang diberikan ± 200 % sabut. Pemberian imbibisi sendiri bertujuan untuk mempermudah proses ekstraksi pada stasiun gilingan sehingga mencegah kehilangan gula lebih banyak lagi. Dimana imbibisi diberikan kepada ampas setelah keluar dari gilingan 2, 3 dan 4, sedangkan untuk nira yang keluar dari gilingan 5 masuk ke ampas yang keluar dari gilingan 3, nira dari gilingan 4 masuk ke ampas yang keluar ke gilingan 2 dan nira dari gilingan 3 masuk ke ampas yang keluar dari gilingan 1 hal ini disebut imbibisi majemuk. Hal – hal yang dapat ditimbulkan jika pemberian imbibisi kurang tepat : Air imbibisi yang diberikan kurang :   

Ekstraksi gilingan kurang baik. Menimbulkan keausan pada gilingan. Banyak gula hilang bersama ampas. Air imbibisi yang diberikan terlalu banyak :

  

Gilingan mudah slep. ZK ampas rendah (ampas basah). Kalori yang dibutuhkan untuk penguapan tinggi.

22

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

Jumlah imbibisi akan berpengaruh terhadap ekstraksi gilingan. Makin besar jumlah air imbibisi, akan didapatkan ekstraksi yang meningkat. Selain kuantitas imbibisi kualitas (suhu) dan derajat pencampuran juga sangat mempengaruhi hasil ekstraksi menutur E. Hugot tabel variasi ekstraksi pada berbagai imbibisi, seperti dibawah ini : Imbibisi % Tebu 10 20 30 40

Ekstraksi % 92,1 93,7 94,8 95,6

Untuk Pabrik Gula Pagottan dimana imbibisi % tebu ± 40, maka ekstraksi yang terjadi diharapkan mencapai ± 95,6 %. Selain hal diatas di stasiun gilingan dilakukan perlakuan – perlakuan untuk mencegah kerusakan nira akibat bakteri antara lain steaming maupun pemberian chemikalia seperti voltabio 2303, karmand SN 01, dan biofast 8603. E. Masalah dan cara mengatasi :  Tebu ambrol saat dipancing. Untuk mengatasi masalah ini adalah dengan menaikkan ambrolan kedalam meja tebu, dan dengan melakukan koordinasi dengan pihak tebang angkut dalam hal penataan tebu. Akibat yang ditimbulkan dengan masalah ini 

kapasitas giling akan menurun. Kerataan tebu yang tidak stabil. Masalah ini dapat menggangu kerja dari alat pekerjaan pendahuluan, karena dengan tidak ratanya umpan maka tegangan listrik akan terjadi fluktuatif yang dapat berpengaruh pada ketahanan alat, selain itu dapat mengakibatkan jubel. Sedangkan hal yang terjadi pada gilingan adalah pressing gilingan akan tidak stabil tentunya hal ini akan mempengaruhi proses ekstraksi sendiri. Untuk menghindari hal ini maka disosialisasikan



pada operator meja tebu agar keajegkan umpan dapat terjaga. Gilingan selip Untuk mengatasi hal tersebut maka dilakukan semasukkan secara manual dan tekanan hidrolig dikurangi terlebih dahulu, selain itu pemberian

23

Laporan Magang III PTPN XI (Persero) Pabrik Gula Pagottan BAB II – Stasiun Gilingan

imbibisi dilihat kembali jika pemberian terlalu besar maka pemberian imbibisi dikurangi.

24