Proses Produksi Gula Di PG Kebon Agung [PDF]

Citation preview

BAB III PROSES PRODUKSI GULA Pabrik gula Kebon Agung menghasilkan produk utama gula kristal putih 1 dengan kualitas 1A dan hasil sampingnya adalah ampas, tetes, dan blotong. Proses pemurniannya menggunakan belerang dan kapur untuk pemisahan dari nira jernihnya. Faktor utama yang menentukan mutu hasil produksi adalah pada bahan dasar. Dalam hal ini tergantung pada bahan baku dan bahan-bahan pembantu. Proses produksi gula terbagi atas beberapa proses, yaitu



penggilingan,



pemurnian,



penguapan,



pemasakan/pengkristalan,



putaran



pengeringan, pengemasan, dan penyimpanan. Pada PG Kebon Agung proses tersebut terbagi dalam beberapa stasiun yaitu : stasiun penggilingan, stasiun pemurnian, stasiun, penguapan, stasiun masakan, stasiun putaran, dan stasiun pembungkusan. Bahan baku yang digunakan di PG Kebon Agung adalah tebu yang berasal dari petani dan dikoordinir oleh Koperasi Unit Desa (KUD). Untuk memenuhi kebutuhan pabrik, tebu didatangkan dari 3 sumber yaitu tebu rakyat, tebu pabrik, dan tebu dari luar daerah. Untuk menjaga kuantitas produksi maka selalu diadakan penyuluhan, kebun-kebun percobaan untuk tebu giling, dan perluasan penyediaan bibit sehingga kebutuhan tercukupi. Semua kegiatan ini dilakukan oleh KUD setempat. 1.1



Proses Produksi Secara Global Proses produksi gula khususnya gula pasir pada pabrik gula di Indonesia



menggunakan tanaman tebu sebagai bahan baku, begitu pula di PG Kebon Agung. Secara garis besar proses pembuatan gula dimulai dari bahan baku tebu sampai menjadi gula kristal dengan melewati lima tahapan proses, yaitu : 1. Proses pemerahan tebu menjadi nira di stasiun gilingan. 2. Proses pengendapan kotoran dari nira di stasiun pemurnian. 3. Proses pemekatan nira encer menjadi nira kental di stasiun penguapan. 4. Proses kristalisasi gula di stasiun masakan. 5. Proses pemisahan kristal gula di stasiun putaran.



Proses produksi gula ini di mulai dari stasiun gilingan, namun sebelum masuk stasiun gilingan, tebu yang di angkut oleh truk di timbang terlebih dahulu di penimbangan tebu. Setelah itu tebu di angkat oleh crane untuk di masukkan ke dalam meja tebu. Kemudian 1



dengan carrier atau konveyor yang terdiri dari rantai pendorong digeser ke atas dan tebu dimasukkan ke auxillary carrier yang akan membawa tebu ke leveller. Leveller berfungsi meratakan tebu pada cane carrier agar permukaan tidak terlalu tebal dan rata sehingga kerja cane cutter tidak terlalu berat. Hasil



keluaran



dari leveller adalah tebu yang



berukuran sama panjang diteruskan ke cane cutter yang berjumlah 2 buah. Cane cutter berfungsi memotong tebu menjadi potongan – potongan pendek kemudian dilanjutkan dan dimasukkan ke HDS (Heavy Duty Hummer Schredder) untuk menggiling potongan – potongan tebu yang pendek dari cane cutter sehingga menjadi serat – serat tebu yang siap diperas. Setelah itu serat tebu dibawa ke Roll gilingan yang berjumlah 5 buah (mill ke 1 – mill ke 5) pada stasiun penggilingan secara carrier.



perlahan oleh



main



Pada stasiun penggilingan terdapat proses pemerahan dengan ditambahkan air



imbibisi (air bertemperatur tinggi 50 – 100°C) sehingga diperoleh nira mentah yang akan ditampung pada bak penampungan nira, sedangkan bagasse atau ampas tebu hasil dari penggilingan ini dibawa ke penampungan bagasse guna persediaan setelah buka giling tahun berikutnya, dan persediaan terdahulu bisa dijual ke pabrik kertas untuk bahan baku pembuatan kertas. Selain itu bagasse merupakan bahan baku utama pansupply stasiun ketel yang akan digunakan sebagai bahan bakar ketel untuk memproduksi uap yang digunakan untuk proses produksi dalam pabrik gula kebon agung. Nira mentah hasil gilingan langsung dibawa ke stasiun pemurnian untuk dicampur dengan larutan kapur dan gas SO2 untuk mempercepat pengendapan dan mengikat kotoran yang berasal dari tanah yang masih menempel pada tebu, sehingga didapatkan hasil nira encer atau nira bersih dan ampas berupa kotoran yang disebut blotong. Kemudian nira encer tersebut diuapkan di stasiun penguapan untuk diperoleh nira kental dan didapatkan air kondensat untuk mengisi ketel uap yang berada pada stasiun ketel. Dari stasiun penguapan, nira kental dimasak di stasiun masakan agar terbentuk kristal-kristal gula (sucrose). Dan diperoleh cairan masecuite yang berwarna coklat pekat dan dihasilkan pula air kondensat untuk pengisi ketel uap. Selanjutnya masecuite diproses lanjut di stasiun putaran untuk memisahkan antara kristal gula dan cairan. Di stasiun putaran selain dihasilkan kristal gula D1 yang berwarna coklat juga dihasilkan cairana tetes. Kemudian gula D1 diproses lanjut di stasiun putaran 2 dan diperoleh kristal gula D2 yang berkristal halus berwarna krem dan cairan sisa yang disebut klare. Setelah itu kristal gula D2 kembali diproses di staisun putaran 3 dan dihasilkan gula C atau gula SHS yang memiliki ukuran kristal yang sedikit agak besar dengan warna putih keruh.



2



Gula SHS yang dihasilkan dari stasiun putaran menuju ke talang goyang dan masuk ke pengering dengan menggunakan pemanas / heater elemen listrik kemudian masuk ke elevator, setelah dari elevator



masuk ke saringan getar untuk diperoleh



ketiga jenis kristal gula yaitu : kasar, sedang dan halus. Kristal gula kasar dan halus dimasak kembali ke stasiun masakan dengan cara dicairkan kembali dan dikristalkan ulang sedangkan kristal gula yang berukuran sedang sebagai produk yang kemudian dikemas di stasiun pembungkusan yang sebelumnya terlebih dahulu diangkut oleh belt konveyor menuju silo yaitu bak penampungan gula yang berukuran besar. Setelah itu gula masuk ke stasiun pembungkusan yang akan ditimbang secara otomatis menggunakan sistem penutup dan pembuka katup pneumatik setelah mencapai sensor berat 50 Kg. Selain ditimbang menggunakan



timbangan



otomatis



gula



selanjutnya



ditimbang



secara



manual



menggunakan alat ukur berat digital guna memperoleh berat yang ideal 50 Kg, meskipun ada kompensasi kurang lebih 0,1% pada masing masing saknya. Semua proses ini mulai dari penimbangan, penjahitan sak dan proses pengangkutan kemasan gula tersebut menggunakan belt konveyor kemudian disimpan dalam gudang penyimpanan. 1.2



Tahapan Proses Produksi Gula Tahapan proses dalam pengolahan tebu menjadi gula di Pabrik Gula Kebon Agung



Malang sebagai berikut : 1.



Stasiun Penerimaan



2.



Stasiun Timbangan



3.



Stasiun Gilingan



4.



Stasiun Pemurnian



5.



Stasiun Penguapan



6.



Stasiun Masakan



7.



Stasiun Putaran



8.



Stasiun Pembungkusan



3



Lime hydrate [(Ca(OH)2]



CANE SUGAR PROCESS PG KEBON AGUNG



Stack SO2



Gas Vent



Flocculant



water



Blower



BOILER



Flocculant Tank Dosing Pump



STATIC MIXER



Flash Tank CLEAR JUICE



Imbibition (Extraction) Water



SULFUR TOWER



Bagacillo Separator



A



CLARIFIER



S



DSM Screen



Cane Preparation



MILL 1



MILL 2



MILL 4



MILL 3



MILL 5



(105-110 oC) Bagacillo



C



C



Mud Juice



Lime (CaO)



Raw Juice Tank



UNIGRATOR



SO2(g)



C



water



Rotary Liming



Holding Tank



RAW JUICE



ROTARY SULFUR BURNER



Air



Filtrate Tank



Mud Mixer



Sulfur



Flow meter



Sulfitated Raw Juice Tank



Sublimator



ROTARY VACUUM FILTER



JUICE HEATER 3



(103-105 oC)



A Bagacillo



S



Clear Juice Screen



JUICE HEATER 2



(75 - 80 oC)



CANE CUTTER



Spray Water



S



JUICE HEATER 1



Filter Cake (Blotong) Cake Truck



Cane Truck



Vapor to Vacuum Crystallizer



Cold Water (Injection)



Vapor to Heater



Vacuum Condensor Stack SO2 Buffer Tank



Hot Water



3RD EVAPORATOR



2ND EVAPORATOR



1ST EVAPORATOR



PRE EVAPORATOR S



4TH EVAPORATOR



5TH EVAPORATOR



S



S



C



C



C



C



Distributor A



VACUUM CRYSTALLIZER A



Sulfitated Thick Juice Tank



Thick Juice Tank C



vacuum



Vacuum



Rapid Crystallizer



vacuum



Sulfitation Reactor



S



Seed A



VACUUM CRYSTALLIZER C



Distributor C S



Syrup SHS



CENTRIFUGE A



Seed C



CENTRIFUGE C



Syrup A Tank



Syrup C Tank



VACUUM CRYSTALLIZER D



CENTRIFUGE D1



CENTRIFUGE D2



C



C



C



Distributor D2



Distributor D1



Syrup D Tank



C Fondan 1 ST wash



Buffer Tank



Reciever A



Buffer Tank



Syrup A



2 ND wash



Reciever C



Syrup SHS



Syrup C



Reciever D1



Molasses



Syrup D



Screw Conveyor



SO2 (g) SUGAR CRYSTAL Vent. Spray Water



Dust Collector VIBRATING SCREEN lt Be



Bucket Elevator



nv Co



ey o



r



SILO



Rotoclone water



Sulfur



Air



HE



Sulfur Burner Compressor



S



Vibrating conveyor



Packer



Air Sublimator



SUGAR STOCKHOUSE (PRODUCT)



SUGAR DRYER



Blower



Belt Conveyor C



MOLASSES TANK (BY PRODUCT)



FLOWSHEET OF SUGAR FACTORY PG KEBON AGUNG - PT KEBON AGUNG MALANG - INDONESIA Made By Process PG Kebon Agung Notes : S C



Remelter



Gambar 3.1 proses produksi gula di PG Kebon Agung



4



: Steam : Condensate



Tebu 100%



Air Imbibisi



Stasiun Gilingan



Ampa s



Nira Mentah Larutan Kapur Belerang



Stasiun Pemurnian Nira



Blotong



Nira Encer



Stasiun Penguapan



Air Kondensat



Nira Kental



Stasiun Masakan Siru p



Air Kondensat



Masecuite



Stasiun Puteran



Tetes



Gula Produk SHS



Stasiun Pembungkusan



Gudang



Gambar 3. 2 flowsheet produksi gula PG Kebon Agung



5



Stasiun Ketel



1.2.1 Stasiun Penerimaan Tujuan adanya stasiun penerimaan adalah : a. Melakukan analisa awal (% Brix) sampel tebu yang masuk dengan menggunakan Brix Wagger. b. Mencatat keterangan truk tebu yang masuk, yang terdiri dari nomor polisi truk, kode register, dan hasil analisa awal (% Brix) tebu pada DPT (Daftar Penerimaan Tebu). c. Membagi nomor antrian dan mengatur jalur truk tebu yang akan masuk ke stasiun gilingan.



Truk Tebu yang masuk PG Kebon Agung harus ditempatkan dulu di penampungan truk tebu sementara sebelum masuk ke stasiun gilingan yang disebut dengan emplacement. Emplacement merupakan suatu tempat antrian truk pengangkut tebu yang akan di timbang dan digiling. Adanya empalcement diharapkan dapat melancarkan proses penimbangan dan penggilingan tebu. Di PG Kebon Agung terdapat tiga emplacement, yaitu : 1. Empalcement dalam, yaitu tempat penampungan truk yang bermuatan tebu yang terletak di area depan pabrik. 2. Empalcement luar, yaitu tempat penampungan yang terdapat di luar parik, tepatnya di area kawasan pabrik bagian depan. 3. Empalcement lapangan, yaitu tempat yang digunakan sebagai cadangan apabila empalcement bagian luar dan bagian dalam sudah penuh. Sistem antrian tebu yang digunakan dari area emplacement adalah FIFO (First In First Out). Jadi truk tebu yang datang terlebih dahulu akan ditimbang dan masuk ke stasiun penggilingan terlebih dahulu. Sistem FIFO diberlakukan dengan tujuan untuk menjaga rendemen tebu agar tetap baik. Selain itu, juga untuk menjaga tebu dari pengaruh sinar matahari yang dapat menyebabkan inverse saccharosa pada tebu dan menghindarkan dari air hujan yang dapat menimbulkan tunas tebu yang dapat menurunkan kadar saccharosa dalam tebu. Setiap truk yang mengangkut tebu harus membawa surat perintah tebang dan angkut (PSTA) dari supplier tebu yang telah memiliki kode registrasi. Pemegang kode registrasi adalah pemilik atau pengirim tebu yang telah terdaftar di PG Kebon Agung. SPTA merupakan lembar rangkap lima yang memiliki perbedaan warna. Lembar 1 berwarna putih sebagai arsip PDE, lembar 2 berwarna hijau sebagai arsip sopir, lembar 3 berwarna biru 6



sebagai arsip bina wilayah, lembar 4 berwarna kuning sebagai arsip pabrikasi, dan lembar 5 berwarna merah sebagai arsip bagian tebang dan angkut (penerimaan). Bahan baku yang masuk proses produksi gula harus memiliki kualitas baik, yaitu tebu layak giling yang memenuhi standar MBS yaitu: M (manis) dimana tebu harus memiliki %Brix yang tinggi atau lebih dari 15%, B (bersih) yang berarti tebu yang masuk tidak megandung trash, yang terdiri dari daduk, akar, tanah, pucuk/sogolan, pasir, dan krikil karena dapat menurunkan kapasitas gilingandan akan menyulitkan proses pemurnian bila terdapat koloid tanah (Al, Si, Fe), S (segar) dimana jarak waktu tebu di tebang dan digiling tidak lebih dari sehari dan maksimal 4 hari setelah di panen. Analisa MBS ini dilakukan di emplacement agar tebu yang masuk unit gilingan tebu adalah yang sudah ememnuhi standar MBS PG Kebon Agung. Program MBS yang diterapkan oleh PG Kebon Agung sebagai upaya untuk meningkatkan kualitas tebu membuat para pemasok tebu harus lebih selektif dalam mengirimkan tebunya. Dalam program ini, tebu yang masuk dan mempunyai kualitas lebih rendah dari stanar yang ditentukan maka akan dikenakan rafraksi/rendemen khusus. Tabel 3.1 pengendalian mutu (refraksi) tebu Jenis pelanggaran



Rafraksi %



Sanksi



Tali pucuk



2



-



Daduk



5



-



Akar



5



-



Sogolan



10



-



Pucuk



15



-



Akar dan tanah



15



-



Kocok air



15



-



Pucuk dan songolan



20



-



Akar, tanah, pucuk, songolan



20



-



Campur tanah



20



NGP khusus



Tebu muda



20



NGP khusus



Terbakar



-



NGP khusus



lelesan



-



Ditolak



dan daduk



7



1.2.2 Stasiun Timbangan



Gambar 3.3 timbangan Setelah melihat hasil rendemen yang baik maka selanjutnya truk tebu menuju ke stasiun timbangan. Stasiun timbangan berfungsi untuk mengukur berat tebu yang akan digiling dan juga bahan-bahan lain yang keluar masuk PG Kebon Agung kecuali blotong. Jenis timbangan yang dipakai berupa jembatan timbangan yang digunakan untuk mengetahui berat bruto dan tara. Pada jembatan timbang di lengkapi dengan load cell sebagai sensor berat, selanjutnya data dari load cell diproses dan ditampilkan secara digital menggunakan seven segmen. Terdapat tiga jenis timbangan yang digunakan di PG Kebon Agung yaitu : 1. Timbangan untuk truk engkel kecil Spesifikasi teknik : Merk



: Ringstrum



Tipe



: 5000/ 3326404



Kapasitas



:60 ton



Daya/kelas



:10Kg/III



Produksi



: Australia



2. Timbangan untuk truk engkel besar, gandeng dan non tebu seperti tetes, belerang, kapur, dan lain-lain. Merk



: mettle Toledo



Tipe



: 8142 pro



Kapasitas



: 100 ton



8



3. Timbangan untuk truk gandeng. Merk



: Sartorius X3



Tipe



: PR 5140/00



Kapasitas



: 80 ton



S/N



:3027503713



Produksi



: Jerman



Proses penimbangan dilakukan dengan cara truk harus melewati jembatan penimbangan sebanyak dua kali. Pertama truk ditimbang beserta muatan tebu unuk mengetahui berat kotor (bruto), kemudian truk akan ditimbang kembali tanpa muatan tebu untuk mengetahui berat truk (tara). Setelah diketahui berat bruto dan tara, kemudian dilakukan perhitungan berat bersih tebu yang di angkut (netto). Berikut adalah rumus perhitungan tebu pada jembatan timbangan : Netto = bruto – tara



Keterangan : Netto = berat tebu bersih (Kg) Bruto = berat truk dengan tebu (Kg) Tara = berat truk tanpa tebu (Kg)



Setiap harinya 2 buah jembatan yang dimiliki PG Kebon Agung menimbang truk sebanyak 600-700 truk/hari dengan bobot muatan rata-rata 80 kuintal untuk truk kecil roda 6. Sedangkan truk besar tidak gandeng beroda 10 (fuso) memiliki muatan rata-rata 135 kuintal, sedangkan untuk truk gandeng memiliki bobot rata-rata 270 kuintal. 1.2.3 Stasiun Persiapan Setelah melalui proses timbangan, Muatan tebu pada truk akan dibawa ke stasiun persiapan. Bagian persiapan ini berfungsi memproses tebu menjadi serpihan-serpihan sebelum masuk ke Stasiun Gilingan. Stasiun Persiapan ditunjukkan dalam Gambar 3.2 berikut ini :



9



Bagian dari mesin persiapan adalah sebagai berikut : 1. Mono Rail Crane (MRC) Fungsi : mengeluarkan tebu dari truk untuk dijatuhkan ke meja tebu. Spesifikasi Teknik : 1) MRC 1 –



Posisi



-



Kapasitas MRC : 10.000 Kg



: Barat Utara



2) MRC 2 –



Posisi



–



Kapasitas MRC : 12.500 Kg



: Timur Utara



3) MRC 3 –



Posisi



–



Kapasitas MRC : 12.500 Kg



: Barat Selatan



4) MRC 4



1.



–



Posisi



–



Kapasitas MRC : 12.500 Kg



: Timur Selatan



Cane Table Fungsi : penampung tebu dari lori maupun truk dan menjatuhkannya ke carrier tebu menuju gilingan. Spesifikasi Teknik : -



Kapasitas



: 87.000 Kg



-



Panjang



:7m



-



Lebar



:6m



-



Kecepatan rantai



: 3,6 s/d 7,2 m/min



-



Jumlah



: 4 Buah



10



Gambar 3.4 Cane table 2.



Cane carrier Fungsi : mengangkut tebu dari meja tebu ke penggilingan secara perlahan lahan. Jenis : 







Main Carrier - Kapasitas



: 178.000 Kg



- Kecepatan



: 4 s/d 12 m/min



- Power motor penggerak



: 110 kW



- Sudut Kemiringan



: 30°



Auxiliary Carrier. - Kapasitas



: 178.000 Kg



- Kecepatan



: 0 s/d 6 m/min



- Power motor penggerak



: 110 kW



- Sudut Kemiringan



: 30°



Gambar 3.5 Cane carrier 11



2.



Cane Leveller Fungsi : meratakan tebu pada cane carrier agar permukaan tidak terlalu tebal dan rata sehingga kerja cane carrier tidak terlalu berat. Leveller dipasang sebelum cane cutter.



Gambar 3.6 cane leveller 3.



Cane Cutter Pada Pabrik Gula Kebon Agung ada 2 buah Cane Cutter. Fungsi : memotong tebu menjadi bagian-bagian yang pendek. Spesifikasi Teknik Cane Cutter 1 : -



Diameter mata pisau



: 1.520 mm



-



Jumlah disc holder



: 28 buah



-



Jumlah tangkai pisau



: 56 buah



-



Jarak dengan carrier



: 400 mm



-



Turbin



: 1500 Hp



12



Gambar 3.7 cane cutter 1



Spesifikasi Teknik Cane Cutter 2 : -



Diameter mata pisau



: 1.540 mm



-



Jumlah disc holder



: 20 buah



-



Jumlah tangkai pisau



: 80 buah



-



Jarak dengan carrier



: 25 - 50 mm



-



Turbin



: 2500 Hp



Gambar 3.8 cane cutter 2 Spesifikasi Turbin Cane Cutter : -



Model



: DEG61-50H



-



Output



: 1500Hp



-



Steam press



: 16kg/cmg2



-



Steam temp.



: 3100



13



-



Exhaust press



: 0,8 kg/cmg2



-



Turbine speed



: 5220



-



Output shaft speed



: 750



-



Weight



: 6500



Gambar 3.9 Cane Cutter 4.



Heavy Duty Cane Shredder (HDS) Fungsi : memperhalus potongan-potongan tebu menjadi serpihan – serpihan. HDS berjumlah 1 buah yang berfungsi untuk menumbuk tebu. Gambar HDS ditunjukkan dalam Gambar 3.4 Spesifikasi Teknik : -



Model



-



Tip Diameter x Inlet Width (mm): 1.830 x 2.242



-



Capacity (TDC)



: 3.200 – 4.000



-



Power



: 4000 HP



-



Hammers (Row x Nos) = 8 x 11 : 88



: Series SD 1822



Gambar 3.10 Heavy Duty Cane Shredder (HDS)



14



1.2.4 Stasiun Gilingan Pada stasiun gilingan, tebu diperah/digiling untuk mendapatkan nira mentah. Dalam pemerahan ini perlu di tambahi dengan air imbibisi agar kandungan gula yang masih ada dalam ampas akan larut, sehingga ampas akhir diharapkan mengandung kadar gula serendah mungkin. Produk yang di hasilkan dari stasiun gilingan ada 2 macam yaitu nira mentah yang akan di proses menjadi gula pada proses selanjutnya dan ampas tebu yang akan digunakan sebagai bahan bakar di stasiun ketel. Berikut adalah faktor-faktor yang mempengaruhi hasil pemerahan gula di stasiun penggilingan : - Kualitas tebu yang meliputi jenis tebu,kadar sabut, umur tebu, kandungan kotoran tebu, kadar gula atau pol tebu. - Persiapan tebu sebelum masuk gilingan, yaitu tipe atau jenis pencacahan awal. - Air imbibisi - Derajat kompresi terhadap ampas - Jumlah roll gilingan, susunan gilingan, putaran roll, bentuk alur roll, setelan gilingan, stabilitas kapasitas giling, tekanan, sanitasi gilingan. Adapun bagian dari stasiun penggilingan ini sebagai berikut: 1.



Roll gilingan Fungsi : memeras tebu atau ampas sehingga diperoleh jumlah nira yang maksimal. Pada Pabrik Gula Kebon Agung menggunakan lima unit gilingan yang masingmasing unit terdiri atas : a)



Roll Muka (Feed Roll )



b)



Roll Atas (Top Roll )



c)



Roll Belakang (Rear Roll / Bagasse Roll )



d)



Roll Pengisi (Fourth Roll / Feeding Roll )



Spesifikasi Mill Setting Untuk Gilingan 1 : -



Diameter luar Roll muka



: 1168 mm



-



Diameter luar Roll atas



: 1180 mm



-



Diameter luar Roll Belakang



: 1180 mm



-



Dalam alur



: 50 mm 15



-



Diameter hitung Roll atas



: 1130 mm



-



Panjang Roll



: 2286 mm



-



Putaran / menit



: 4,18



-



Kecepatan Putaran



: 3800 Rpm



Roll penggilingan menggunakan penggerak turbin dengan spesifikasi yang sama antara gilingan 1 – 5. Dengan spesifikasi turbin gilingan sebagai berikut : -



Output



: 1400Hp



-



Speed



: 5084Hp



-



Steam press



: 16kg/cm2



-



Steam temp.



: 3100



-



Output shaft speed



: 1200



Exhaust press



: 1,0 kg/cm2



-



Gambar 3.11 Roll gilingan



16



Gambar 3.12 Flow Sheet Stasiun Gilingan Keterangan Flow Sheet Stasiun Gilingan pada Gambar 3.11 ditunjukkan pada Tabel 3.2



Keterangan G1 : Unit Gilingan Ke-1



N1 : Nira Perahan Dari Gilingan Ke-1



G2 : Unit Gilingan Ke-2



N2 : Nira Perahan Dari Gilingan Ke-2



G3 : Unit Gilingan Ke-3



N3 : Nira Perahan Dari Gilingan Ke-3



G4 : Unit Gilingan Ke-4



N4 : Nira Perahan Dari Gilingan Ke-4



G5 : Unit Gilingan Ke-5



N5 : Nira Perahan Dari Gilingan Ke-5



Tabel 3.2 Proses Gilingan 2.



Hidraulic Pressure Fungsi : menahan gerakan ke atas rol akibat masuknya umpan (ampas tebu). Dengan adanya tekanan yang berlawanan maka ampas akan terperah niranya.



3.



Ampas Plate Fungsi : penahan ampas yang keluar dari rol atas dan rol depan sehingga ampas dengan mudah ke tekanan kerja yang di belakangnya.



17



4.



Ampas Balk Fungsi : menahan ampas plate supaya kedudukan ampas plate mampu menahan tekanan ampas.



5.



Scrapper Plate Fungsi : alat pembersih ampas yang masuk melekat dalam alur-alur pada rol gilingan.



6.



Intermediate Carrier Fungsi : mengangkut dan memberikan umpan ampas dari gilingan satu ke gilingan berikutnya. Intermediate carrier terbuat dari bahan stainles steell guna mencegah timbulnya jamur yanga akan merusak kadar gula pada nira karena ja mur tersebut memakan zat gula pada nira.



7.



Talang nira Fungsi : mengalirkan hasil perahan gilingan (nira) menuju bak penampung. Talang nira terbuat dari bahan stainles steel guna mencegah timbulnya jamur yanga akan merusak kadar gula pada nira karena jamur tersebut memakan zat gula pada nira.



8.



Bak Penampung Nira Fungsi : menampung hasil perahan (nira) hasil dari gilingan. Pada bak ini diberikan hembusan uap pada nira supaya dapat mengurangi buih. Bak penampung nira terbuat dari bahan stainles steel guna mencegah timbulnya jamur yang akan merusak kadar gula pada nira karena ja mur tersebut memakan zat gula pada nira.



9.



DSM ( Dutch State Mines Screen ) Fungsi : menyaring nira mentah/ nira kotor yang dihasilkan oleh unit gilingan yang masih bercampur dengan kotoran seperti tanah dan ampas halus. Nira hasil saringan ditampung sedangkan ampas yang ikut terbawa nira jatuh ke saringan dan terbawa kembali ke ampas yang masuk.



10.



Gilingan berjumlah 5 unit Setiap unitnya terdiri dari 3 Roll gilingan yang terpasang seri dan satu Roll yang dikopel dengan salah satu Roll yang berfungsi mendorong serat tebu yang akan digiling atau diperah.



11.



Carrier Ampas



18



Berjumlah 1 buah yang berfungsi membawa ampas tebu dari gilingan akhir ke stasiun ketel (boiler) dan ke gudang penampungan ampas tebu atau bagasse. Proses Pada Stasiun Gilingan : Pada Pabrik Gula Kebon Agung proses penggilingan tersusun dari beberapa tahapan, yang masing-masing terdiri atas empat rol baja yaitu : rol atas, rol muka, rol belakang dan pengisi sebagai rol pembantu. 1.



Gilingan I Tebu yang telah dicacah oleh cane cutter dan ditumbuk di HDS merupakan umpan (feed) gilingan I dengan alat angkut main carrier dan dengan bantuan Feeding Roll masuk ke bukaan kerja depan kemudian feed diperah oleh Roll atas dan Roll belakang. Sedangkan nira yang dihasilkan disebut nira perahan pertama (NPP) dialirkan ke talang bak penampung nira. Ampasnya digunakan sebagai feed pada gilingan II.



2.



Gilingan II Ampas dari gilingan I ditarik oleh pencakar ampas yang digunakan sebagai feed gilingan II lalu diperah sehingga dihasilkan nira yang selanjutnya dan dialirkan ke bak penampungan nira perahan pertama. Hasil nira dari perahan gilingan pertama dan kedua akan digabung menjadi satu yang akan dialirkan ke bak penampungan oleh talang nira yang terbuat dari stainlees steel.



3.



Gilingan III Ampas dari gilingan II mendapatkan maserasi nira yang diangkut dengan intermediate carrier menuju gilingan III, kemudian diperah sehingga diperoleh nira sebagai maserasi nira untuk gilingan II. Sedangkan ampas yang dihasilkan dikirim sebagai umpan gilingan IV.



4.



Gilingan IV Demikian pula pada gilingan IV, ampas dari gillngan III dicampur dengan maserasi nira diperah yang menghasilkan nira, nira yang dihasilkan digunakan sebagai maserasi pada gilingan III. Ampas yang dihasilkan dialirkan ke gilingan V.



5.



GilinganV



19



Ampas dari gilingan IV dibawa menuju ke gilingan V dengan ditambah air imbibisi nira yang dihasilkan digunakan untuk imbibisi gilingan IV. Sedangkan ampas yang dihasilkan merupakan ampas akhir. Kemudian dibawa oleh bagasse elevator yang dilengkapi dengan saringan halus dimana ampas halus digunakan sebagai campuran mud juice (nira kotor) yang keluar dari clarifier menuju ke rotary vacuum filter. Sedangkan ampas kasar digunakan sebagai bahan bakar ketel dan sisanya disimpan di gudang penyimpanan bagasse guna keperluan bahan bakar ketel saat buka giling tahun berikutnya. Atau jika terlampau banyak bagasse biasanya juga dijual ke pabrik kertas guna bahan baku pembuatan kertas. Nira yang diproses lanjut adalah nira yang berasal dari gilingan I dan II. Nira tersebut ditampung dalam bak penampung dan dipompa dalam DSM Screen untuk disaring dari bagasse halus atau bagasse vit. Air imbibisi adalah untuk melarutkan kandungan gula yang ikut terbawa ampas semaksimal mungkin. Jumlah imbibisi yang diberikan 20 % dari tebu yang tergiling. Air imbibisi ditambahkan pada gilingan keempat dan kelima guna mendapatkan nira sebanyak mungkin dan meminimalkan kandungan ampas yang masih mengandung zat gula, dikhawatirkan ampas yang masih mengandung kadar gula menjadi bahan bakar ketel yang nantinya bisa menimbulkan kerak dan hasil pembakaran yang kurang optimal. Imbibisi yang ditambahkan pada ampas adalah berupa cairan nira dan air. Imbibisi yang diberikan pada ampas yang akan masuk pada gilingan II dan III, sedangkan imbibisi air ditambahkan pada ampas yang masuk gilingan IV dan V. Sistem imbibisi ada dua macam, yaitu : 1.



Imbibisi tunggal pembersih air yang hanya diberikan pada ampas gilingan V.



2.



Imbibisi ganda terdiri dari 2 atau double compound, triple compound atau quadrable compound imbibisi (imbibisi yang diberikan pada 4 unit gilingan).



Air imbibisi ada dua macam, yaitu : 1.



Air imbibisi dingin



2.



Imbibisi air panas berasal dari kondensor yang diberikan oleh evaporator bagian akhir pada temperatur 50 – 100oC



20



Gambar 3.13 Stasiun Gilingan 1.2.5 Stasiun Pemurnian Pada psbrik gula, proses pemurnian memegang peranan yang sangat penting dalam produksi gula, karena hasil dari pemurnian akan mempengaruhi kualitas gula yang dihasilkan. Tujuan dari proses pemurnian adalah menghilangkan sebanyak mungkin kotoran yang terdapat dalam nira mentah dengan tetap mempertahankan agar sukrosa maupun gula reduksinya tidak mengalami kerusakan. Stasiun ini bertujuan untuk mendapatkan nira murni dengan kadar gula semaksimal mungkin dan untuk menghilangkan zat-zat atau bahan organik yang terbawa oleh nira mentah sehingga diperoleh gula yang berkualitas tinggi. Adapun proses yang terjadi pada stasiun pemurnian ini adalah sebagai berikut: a)



Proses kimia Dengan cara memberikan zat kimia pada nira (asam fosfat dan susu kapur) yang dapat mengikat komponen-komponen menjadi endapan garam halus.



b)



Proses fisika Dengan cara, pengendapan dan penyaringan kotoran–kotoran yang kasar.



c)



Proses kimia fisika Perpaduan antara proses kimia dan fisika untuk mempercepat terjadinya pengumpulan endapan kotoran.



21



Gambar 3.14 Flow Sheet Stasiun Pemurnian 1.



DSM nira encer Fungsi : menyaring nira encer yang berasal dari proses gilingan untuk memisahkan dari ampas kasar.



2.



Tangki nira mentah Fungsi : tempat menampung nira mentah setelah dari DSM.



3.



Heater 1 Fungsi : memanaskan nira mentah pada temperatur 75- 800C dengan bahan pemanas dari uap ketel yang mempunyai tekanan uap dengan temperature 0 – 3000C untuk memperlancar proses pengendapan. Tipe



: – Shell untuk steam. – Tube untuk nira.



Fungsi



: – Mencegah terjadinya gula inversi. – Mempercepat reaksi antara bahan organik dan anorganik. – Membunuh bakteri pengurai sukrosa. – Koloid lebih cepat mengendap. – Mengeluarkan gas – gas dalam nira.



22



4.



Splitter Box Fungsi : mengatur jumlah susu kapur yang masuk sehingga dapat sesuai dengan yang dikehendaki berdasarkan jumlah nira mentah dalam kurun waktu tertentu secara kontinyu.



5.



Tabung Pembakaran gas belerang Fungsi : menghasilkan gas SO2 dengan jalan membakar belerang dengan udara kering pada dapur belerang.



6.



SO2 Tower Fungsi : -



Menetralkan kelebihan Ca(OH)2.



-



Membentuk endapan CaSO3 yang dapat menyerap kotoran sehingga mengumpul dan mengendap.



Spesifikasi Teknik :



7.



-



Merk



: Stork



-



Kapasitas



: 10 m3



-



Diameter



: 2.200 mm



-



Tinggi



: 6.735 mm



Netraliser Fungsi



: Merupakan tabung yang berfungsi sebagai pengaturan pH nira yang



diinginkan yaitu 7,2. Jika pH nira mentah yang keluar dari SO2 Tower masih kurang dari 7,2, maka dalam bejana netraliser



akan mencampurkan susu kapur agar



dihasilkan pH yang diinginkan. 8.



Heater 2 Fungsi : memanaskan nira mentah pada temperatur 105 - 1100C dengan bahan pemanas dari uap ketel yang memiliki tekanan uap dengan temperature 0-3000C untuk memperlancar proses pengendapan. Tipe : – Shell untuk steam. – Tube untuk nira.



9.



Single Tray Clarrifier Alat yang digunakan berjumlah 1 buah. Fungsi : memisahkan atau mengendapkan kotoran-kotoran yang terbentuk pada saat proses pemurnian sehingga akan didapatkan dua lapisan yaitu bagian atas nira jernih dan nira kotor (nira yang bercampur kotoran akibat dari larutan pengikat plokulan). Spesifikasi Teknik : 23



10.



-



Kapasitas



: 278 m3



-



Tinggi



: 18 ft



-



Sistem



: Kontinyu



-



Jumlah



: 1 buah



-



Diameter



: 20 ft



Saringan nira jernih Fungsi : nira encer di saring dalam saringan nira jernih kemudian ditampung dalam peti nira jernih.



11.



Heater 3 Fungsi : memanaskan nira jernih yang berasal dari saringan nira jernih pada temperatur 110-1150C dengan bahan pemanas dari uap ketel yang mempunyai tekanan uap dengan temperature 0-3000C untuk memperlancar proses penguapan.



12.



Mud feed mixer Fungsi : mencampur nira kotor dengan bagasilo (ampas halus) yang berasal dari bagasse elevator.



13.



Rotari Vakum filter Fungsi : memisahkan kotoran nira yang berasal dari mud feed mixer sehingga diperoleh nira tapis dan blotong, kemudian nira tapis akan mengalir ke tangki nira mentah dan diproses ulang untuk mendapatkan nira jernih dan blotong akan diangkut oleh truk petani untuk dijadikan pupuk.



14. Tabung pebakaran gas belerang Fungsinya menghasilkan gas SO2 dengan cara membakar belerang dengan udara kering pada dapur belerang Proses Pada Stasiun Pemurnian Nira mentah yang berasal dari stasiun gilingan yang sudah tersaring dalam DSM Screen selanjutnya turun menuju ke peti tank nira mentah, lalu nira mentah dipompa menuju heater 1 untuk dipanaskan dengan temperatur 750C dengan bahan pemanas dari uap ketel dengan tempertur 0 – 3000C. Nira mentah mengalir ke bejana sulfitasi nira mentah, disini pH nira mentah diturunkan menjadi 6,8 dengan mencampurkan antara nira mentah dari pre liming dengan gas SO2 atau gas belerang, kemudian setelah nira mencapai pH 6,8 maka nira mengalir ke tabung netralizer yang di dalamnya ditambahkan susu kapur untuk didapatkan pH sebesar 7 – 7,2. 24



Dari bejana sulfitasi nira mentah lalu ke bejana netraliser, selanjutnya nira mentah dipompa ke heater 2 untuk dipanaskan dengan temperatur 1100C dengan bahan pemanas dari uap ketel untuk mempermudah dalam proses pengendapan dan penguapan nira. Selanjutnya nira mentah tersebut turun ke single try clarrifier, di dalam tabung terdapat 2 lapisan yaitu : lapisan atas merupakan nira jernih dan lapisan bawah merupakan nira kotor, dimana nira kotor merupakan nira yang masih mengandung partikel-partikel kotoran yang terikat oleh larutan flocoulant. Nira jernih yang dihasilkan dari single tray clarrifier akan mengalir melalui door clarifier yang kemudian akan mengalir menuju saringan nira jernih yang berjumlah sembilan buah. Setelah melalui saringan nira jernih lalu nira jernih dipompa menuju heater 3 untuk mendapatkan panas sebesar 110 – 1150C yang berfungsi untuk mempercepat penguapan. Untuk nira kotor dari single tray clarrifier akan mengalir ke tabung nira kotor yang kemudian akan dipompa ke mud feed mixer yang berungsi untuk mencampurkan antara nira kotor dengan bagasilo (ampas halus) dari bagasse elevator yang dihasilkan dari sparator ampas gilingan, selanjutnya mengalir ke rotari vakum filter, yang akan menghasilkan nira tapis dan blotong, dimana nira tapis akan dialirkan ke tabung penampung nira mentah untuk diproses ulang pada stasiun pemurnian sampai mendapatkan nira jernih dan blotong akan dibuang atau dijual untuk dijadikan pupuk petani. 1.2.6 Stasiun Penguapan Stasiun penguapan bertujuan untuk menguapkan air yang terkandung di dalam nira encer sehingga diperoleh nira kental dengan batas kekentalan 64%, selain itu hasil dari penguapan adalah air kondensat yang berfungsi sebagai air pengisi ketel. Peralatan yang digunakan pada stasiun penguapan adalah sebagai berikut : 1.



Just Heater III Berfungsi untuk menaikkan temperatur nira mencapai 105ºC agar nira encer mencapai titik didih sehingga dalam proses penguapan air berlangsung maksimal.



2.



Pre Evaporator (Jumlah 2 buah) Fungsi: Menguapkan air yang terkandung dalam nira encer.



3.



Thermokompressor



25



Berfungsi sebagai alat bantu pada evaporator (steam jet injector). Untuk saat ini tidak menggunakan thermocompressor dikarenakan membutuhkan daya yang sangat besar. 4.



Pompa vakum (Jumlah 2 buah) Fungsi : sebagai penekan uap sehingga tekanan tiap-tiap badan penguapan berbeda.



5.



Kondensor (Jumlah 1 buah) Fungsi : Mengembunkan air yang diuapkan di evaporator IV.



6.



Juice Catcher (Jumlah 1 buah) Fungsi



: sebagai penampung uap akhir sebelum ke kondensor dan mendeteksi



keringat/uap air yang mengandung gula masuk ke penyaringan dan dilanjutkan ke single try. 7. Bejana sulfitasi nira kental Fungsi : menurunkan pH nira kental hingga 5,6 8. Bejana penguapan / evaporator (Jumlah 7 buah) Fungsi: menguapkan air yang banyak terkandung dalam nira encer jadi nira kental. Spesifikasi Teknik :



9.



–



Jenis



: Calandria



–



Jumlah



: 7 buah



Bejana sulfitasi nira kental Fungsi : menurunkan pH nira kental sampai 5,6



26



NIRA MENTAH PRE EVAPORATOR



KENDENSOR



TANGKI PENAMPUNG



POMPA



EVAPORATOR



PETI MASAKAN



JUST KICCER



POMPA



Gambar 3.15 Flow sheet Stasiun Penguapan Tabel 3.3 Spesifikasi Evaporator Dimensi



Pre



Pre



Evap



Evap



Evap



Evap



Evap



Evap



Evap



Evap I



Evap II



III



IV



V



VI



VII



VIII



IX



4000



4000



3000



2200



2200



1700



1100



1100



1100



2383



2383



2375



2375



2375



2375



2375



2375



2375



38/35



38/35



38/35



38/35



38/35



38/35



38/35



38/35



38/35



16016



16016



8550



7800



7800



6500



4320



4320



4320



Luas pemanasan (m2) Panjang pipa (mm) Diameter pipa (mm) Jumlah pipa (mm)



27



Suhu (C)



118



118



118



118



108



95



85



Delay



Delay



Tekanan



0,8 ato



0,8 ato



0,8



0,8



0,6



8



30



Delay



Delay



ato



ato



ato



cmHg



cmHg



Pada masing-masing badan evaporator dilengkapi dengan : a)



Pipa pemanas Fungsi tempat pertukaran panas antara uap dengan nira.



b)



Pipa Jiwa Fungsi : tempat sirkulasi nira dan keluarnya nira ke bejana penguapan berikutnya.



c)



Outlet kondensat Fungsi : tempat keluarnya air kondensat.



d)



Sapvanger Fungsi : untuk menahan pereikan nira agar uap air yang dipakai sebagai bahan pemanas evaporator tidak tercampur dengan nira.



e)



Sight glass Fungsi : kaca pengontrol nira.



f)



Termometer dan manometer vakum Fungsi : pengontrol kondisi badan evaporator.



Proses Pada Stasiun Penguapan : Nira encer dari heater III di stasiun pemurnian dialirkan ke pre evaporator untuk diuapkan sebagian airnya. Dari pre evaporator, nira kental dengan temperatur 115°C dan tekanan 0,8 atm dialirkan ke badan penguapan dengan sirkulasi lima tahap yaitu: 1.



Tahap I : Nira encer dari pre evaporator dialirkan ke evaporator I untuk dipanaskan oleh uap bekas dengan temperatur 108°C dan tekanan 0,6 Kg/cm2.



2.



Tahap II : Nira dari evaporator I dialirkan ke evaporator II untuk diuapkan airnya dengan temperatur 80°C s/d 95°C dan tekanan 8 s/d 10 cmHg.



3.



Tahap III : Nira dari evaporator II dialirkan ke evaporator III dan diuapkan dengan temperatur 80°C s/d 85°C dan tekanan 30 s/d 35 cmHg.



28



4.



Tahap IV : Nira encer dari evaporator III dialirkan ke evaporator IV dan diuapkan dengan temperatur 60°C s/d 62°C dan tekanan 60 cmHg.



5.



Tahap V : Nira yang keluar dari evaporator IV dialirkan ke evaporator V dan diuapkan hingga memiliki kekentalan tertentu (nira kental).



Proses Pada Setiap Badan Penguapan : 1.



Pre evaporator. Nira encer hasil pemurnian dialirkan ke evaporator, disini nira encer mengalami pemanasan lanjut dengan temperatur 115°C s/d 120°C dengan tekanan 0,8 atm. Uap yang digunakan dalam proses ini adalah uap-uap bekas turbin yang dimanfaatkan sebagai feeding atau pemanasan pada pemanasan pendahuluan (PP) juga pada stasiun masakan.



2.



Evaporator I. Dimanfaatkan untuk menguapkan nira encer dengan menggunakan uap bekas dari pre evaporator. Hasil penguapan ini adalah uap nira I yang digunakan sebagai pemanas pada evaporator II, kemudian dialirkan ke evaporator II.



3.



Evaporator II. Digunakan untuk menguapkan air dalam nira dengan menggunakan uap nira I dengan temperatur 90°C s/d 95°C dan tekanan 19 cmHg. Hasil penguapan ini digunakan untuk pemanasan pada evaporator III yang selebihnya digunakan untuk pemanasan pendahuluan I dan niranya dialirkan ke evaporator III.



4.



Evaporator III. Digunakan untuk menguapkan air dalam nira dengan memakai uap nira dari hasil penguapan pada evaporator II dengan temperatur 80°C s/d 85°C dan tekanan 30 s/d 35 cmHg vakum. Uap nira hasil dari penguapan ini digunakan untuk pemanasan pada evaporator IV.



5.



Evaporator IV Evaporator ini menggunakan uap nira hasil dari penguapan pada evaporator III dengan temperatur 60°C s/d 62°C dan tekanan 60 cmHg vakum. Uap bekas dari evaporator IV ini dialirkan ke kondensor dan didinginkan pada cooling pond (kolam pendingin), seterusnya digunakan sebagai air kondensat pengisi ketel. 29



6.



Evaporator V Evaporator ini berfungsi untuk menguapkan nira hingga mencapai kekentalan tertentu yang kemudian nira tersebut akan dialirkan ke peti masakan.



7.



Evaporator VI Evaporator ini berfungsi untuk menguapkan nira hingga mencapai kekentalan tertentu yang kemudian nira tersebut akan dialirkan ke peti masakan.



8.



Evaporator VII Evaporator ini berfungsi untuk menguapkan nira hingga mencapai kekentalan tertentu yang kemudian nira tersebut akan dialirkan ke peti masakan.



9.



Evaporator VIII Evaporator ini berfungsi untuk menguapkan nira hingga mencapai kekentalan tertentu yang kemudian nira tersebut akan dialirkan ke peti masakan.



Gambar 3.16 Gambar Stasiun Penguapan



30



KONDENSOR



PAN MASAKAN A



PAN MASAKAN C



PAN MASAKAN D



Air Kondensasi



PAN MASAKAN BIBITAN



KONDENSOR



KONDENSOR



KONDENSOR



1.2.7 Stasiun Masakan



GULA D II



GULA C



PETI C



PETI



PENDINGIN CEPAT UNTUK GULA D PETI D



PETI A



PETI



MIXER MIXER PALUNG BIBITAN



PALUNG A



MIXER PALUNG C



PALUNG D



NIRA DARI SULFITASI



UNTUK AWAL MASAK



MIXER



GULA BIBITAN



STROOP A



Klare SHS



MIXER GULA A



Putaran Gula A II



PUTARAN GULA C



Putaran Gula A I



KLARE D



Tetes A



PUTARAN GULA D1



PALUNG GULA C



PALUNG GULA D1



Gula SHS I



PALUNG GULA A



PUTARAN GULA D2



PALUNG GULA D2



K



AK AS AR



LEBURAN GULA KASAR / GULA HALUS



GU L



AP RO DU GU L



AH GU L



Sugar driyer



AL U



S



SARINGAN GETAH



PALUNG GULA HALUS



TANGKI TETES AKHIR



Gudang Induk



TIMBANGAN



Gambar 3.17 Flow Sheet Stasiun Masakan Stasiun ini bertujuan untuk mengubah sukrosa yang berbentuk larutan menjadi kristal gula yang rata rata berukuran 0,8 s/d 1,0 mm. Peralatan yang digunakan pada stasiun ini adalah sebagai berikut: 1.



Pan Masakan ( Jumlah 13 buah ) Fungsi : membuat kristal gula dengan cara menguapkan nira mentah



hingga



mencapai titik jenuhnya. Jumlah pan masakan ada 12 unit yang terdiri dari pan masakan. Jumlah pan masakan untuk gula A, A2, C, D dan D2 adalah sebagai berikut : –



Pan Masakan gula A



: 5 buah



–



Pan masakan gula A2



: 2 buah



–



Pan masakan gula C



: 1 buah



–



Pan masakan gula D dan D2



: 5 buah



31



2.



Palung Pendingin Jumlahnya ada 10 unit. Palung pendingin untuk gula A sebanyak 4 buah, gula C sebanyak 1 buah dan gula D sebanyak 5 buah. Fungsi : – Tempat penampung hasil masakan untuk didinginkan dengan suhu 40 - 45º C sebelum dibawa ke stasiun putaran. – Sebagai tempat penyempurnaan kristalisasi. – Meningkatkan kejenuhan air sampai mendekati daerah metastabil. Palung pendingin ini dilengkapi dengan pengaduk yang berfungsi :



3.



a)



Mempercepat pendinginan.



b)



Mendorong keluarnya masakan yang akan diputar.



c)



Mencegah agar tidak membeku karena pendinginan masakan pertama.



Pompa injeksi Pompa ini berfungsi memasukkan air pendingin ke kondensor (pembawa uap panas dari pan masakan ke sungai untuk didinginkan kemudian masuk ke pompa injeksi agar pan masakan tetap dingin). 



Valve uap Fungsi : Memasukkan uap ke dalam pan masakan







Pompa vakum (pompa reduksi) Fungsi : Memvakumkan udara dalam pan masakan







Pompa rota Fungsi : membawa gula dari palung ke putaran



4.



Palung Pendingin cepat Fungsi : – Sebagai pendinginan masakan. – Mengurangi kekentalan masakan D agar mudah diputar.



32



Proses Pada Stasiun Masakan : 1.



Pada Pembibitan Pada proses masakan sebelum nira dari penguapan masuk ke pan masakan terjadi proses pembibitan gula terlebih dahulu. Proses pembibitan tersebut berlangsung pada pan masakan A2. Bahan dari pembibitan tersebut dari stroop D dan C deklare sebanyak 200 HL yang telah tercampur hingga larutan tersebut hampir jenuh kemudian dimasukkan nira mentah dan gula fondan dengan volum 200 cc. Bahanbahan tadi di campur menjadi satu hingga mencapai volume 400 HL. Hasil dari pencampuran tersebut menjadi bibitan D2 yang memiliki harga kemurnian sekitar 60 – 64 HK. Proses pembibitan yang terjadi pada pan masakan A2 dibagi menjadi A I sebanyak 200 HL dengan penambahan dari masing-masing bahan stroop C dengan harga kemurnian sebesar 69-72 HK, hingga mencapai volume 350 – 400 HL dengan besar dari kristal gula sebesar 0.3 mm. Dari hasil pembagian pada pan masakan AI gula tersebut masuk ke palung, kemudian gula bibitan tersebut dipompa menuju menuju putaran gula C. Pada putaran C terjadi pemisahan antara plokulan gula C dan tetes C. Tetes C masuk ke peti C untuk proses pada pan masakan D sedangkan plokulan gula C masuk ke peti nira kental yang digunakan sebagai proses pembibitan kembali.



2.



Pada pan masakan A Pan masakan A bahannya nira mentah yang berasal dari bejana sulfitasi dan klare SHS. Dalam pan masakan A terjadi pemasakan antara nira mentah dan klare SHS. Dari pan masakan A campuran nirah mentah dan klare SHS menuju ke palung A yang kemudian di pompa oleh pompa rota meuju ke mixer yang selanjutnya masuk ke putaran A untuk memisahkan antara gula A dengan tetes A. Hasil dari putaran A yang berupa tetes A masuk ke peti A untuk dijadikan bahan pada pan masakan C. Sedangkan hasil putaran yang berupa gula A masuk menuju palung pendingin gula A yang akan dipompa menuju ke mixer gula A sebelum menuju putaran gula A2. Pada putaran gula A2 terjadi pemisahan antara gula SHS dan klare SHS. Klare SHS akan masuk ke pembibitan dan bahan ke pan masakan A dan gula SHS 1 langsung dialirkan ke sugar driyer untuk mendapatkan gula produk. 33



3.



Pada pan masakan C Pan masakan C bahan berupa nira, klare SHS



dan stroop A



hingga



volume 400 HL yang telah dicampur dengan gula A sebanyak 40 HL yang mempunyai harga kemurnian sebesar 69 - 72 HK dengan ketebalan kristal sebesar 0,5 – 0,6 mm. Hasil dari pan masakan C akan masuk ke palung C yang kemudian dipompa oleh pompa rota menuju mixer sebelum masuk ke putaran C. Setelah nira didinginkan di palung dan dimixer, nira akan mengalir ke putaran gula C untuk memisahkan antara tetes C dan gula C. Hasil dari putaran gula C yang berupa tetes C masuk menuju peti C untuk dijadikan bahan pada pan masakan D. Sedangkan hasil putaran yang berupa gula C masuk menuju palung pendingin gula C dan akan dipompa rota menuju palung gula C yang nantinya akan dijadikan bahan pada pan masakan bibitan. 4.



Pada pan masakan D Pan masakan D bahan berupa klare D dan tetes C hingga volume 400HL. Klare D didapatkan melalui proses masakan bibitan. Hasil dari pan masakan D akan masuk ke palung D1 dan diteruskan ke palung pendingin cepat untuk mendapatkan gula D atau rapit, dari palung pendingin cepat rapit atau gula D akan dimixer sebelum masuk ke putaran D1. Setelah nira didinginkan di palung dan dimixer, nira akan mengalir ke putaran gula D1. Pada putaran gula D1 akan menghasilkan gula D1 dan tetes D1. Hasil dari putaran yang berupa tetes D1 akan langsung masuk ke tangki tetes akhir karena sudah mempunyai kepekatan yang amat jenuh. Sedangkan hasil yang berupa gula D1 akan mengalir ke palung gula D1 dan dipompa rota menuju mixer dan dilanjutkan ke putaran D2 untuk mendapatkan hasil putaran yang berupa klare D yang digunakan untuk bahan pan masakan D dan hasil putaran yang berupa gula D2 akan dilanjutkan ke palung gula D2 , setelah dari palung gula D2, gula akan mengalir dan akan melewati 2 valve, dimana valve tersebut akan mengalirkan gula D2 ke leburan dan ke palung gula D2, apabila tangki leburan penuh maka gula D2 akan dialirkan ke palung gula D2 yang digunakan sebagai bahan pan masakan bibitan.



34



Proses Kristalisasi Proses kristalisasi dilaksanakan dengan menguapkan air yang terdapat dalam nira kental sehingga terjadi pembesaran inti kristal dan bibit yang ditambahkan kedalamnya. Hal tersebut dilakukan pada temperatur rendah serta tekanan vakum dengan maksud untuk mendapatkan kristal yang memenuhi syarat (ukuran, bentuk, dan mutunya). Pada PG Kebon Agung menggunakan proses masakan tiga tingkat yang terdiri atas masakan A, masakan C, masakan D. Sedangkan gula produktif didapat dari masakan A hasil dari masakan C dan D dilebur sebagai bibitan untuk masakan A. Langkah-Langkah Proses Kristalisasi : 1.



Menarik hampa Sebelum proses kristalisasi dilakukan mulai dari membuat bejana hampa (vakum pan). Pembuatan bejana hampa dimulai dengan menutup semua katup yang berhubungan dengan pan kemudian dibuka katup pancingan, apabila tekanan vakum mencapai 50 cmHg maka afskuiter yang berhubungan dengan pompa vakum sekitar 63 cmHg, sementara itu afskuiter pancingan ditutup kembali.



2.



Menarik larutan Larutan sukrosa yang akan digunakan sebagai bahan dasar kristal disimpan dalam peti-peti larutan, peti-peti kental, peti-peti stroop, peti klare dan peti leburan. Dalam peti-peti perlengkapan ini pipa-pipa pemanas dengan lubang terbuka yang dapat dialirkan uap panas ke dalam larutan. Pemanas ini dimaksudkan untuk menurunkan kejenuhan agar kristal yang terdapat dalam larutan melarut. Setelah larutan terbebas dan inti-inti kristal yang terdapat larutan melarut, baru dilanjutkan untuk langkah selanjutnya.



3.



Pembuatan bibit –



Pembibitan dengan cara spontan Larutan gula dipekatkan sampai mencapai daerah stabil, sehingga terbentuklah inti – inti kristal.



–



Pembibitan dengan kejutan Larutan dibawa ke daerah pertengahan kemudian inti kristal dimasukkan ke dalam larutan.



–



Pembibitan dengan inti penuh



35



Larutan gula dipekatkan sampai daerah meta mantap kemudian dibersihkan dan selanjutnya diuapkan pada daerah mantap. 4.



Membesarkan kristal dan memasak tua Setelah pembuatan bibit kemudian membesarkan bibit sampai ukuran kristal tercapai, penarikan bahan dihentikan, mengurangi penguapan, dan mengecilkan pemasukan panas.



5.



Menurunkan masakan Setelah masak cukup tua maka diturunkan ke palung pendingin. Penurunan masakan dengan



menghilangkan



hampa



dengan



cara



membuka



afskuiter



yang



menghubungkan pan dengan pompa vakum, sementara itu uap ditutup. 3.2.8 Stasiun Putaran Stasiun ini bertujuan untuk memisahkan kristal-kristal gula yang larutan induknya (stroop) kristal tersebut. Peralatan yang digunakan stasiun putaran adalah sebagai berikut : 1.



Putaran discontinue Fungsi



: Untuk putaran gula A



Jumlah



: 7 unit.



Gambar 3.18 Discontinue Centrifugal 36



a)



b)



c)



1.



Mesin putaran discontinue 1, 2, 6, 7 Merk



: Broadbent



Max rpm



: 1200



Working rpm



: 1000



Kapasitas



: 1850 kg/charge



Waktu



: 3 menit



Jumlah



: 3 unit



Mesin putaran discontinue 4 dan 5 Merk



: WS/ Wastren Stater



Max.rpm



: 1000 rpm



Kapasitas



: 650 Kg



Jumlah



: 2 unit



Mesin putaran discontinue 3 Merk



: WS/ Wastren Stater



Kapasitas



: 1000 kg /charge



Jumlah



: 1 unit



Max.speed



: 1000 rpm



Putaran continue (Lowgrade Centrifuge) Fungsi



: Untuk putaran gula D2(9-13), D1(6-8) dan gula C(1-5)



Jumlah



: 13 unit.



a)



Mesin putaran continue gula D1 ada 3 unit : 



Mesin putaran continue 1 dan 2 gula D1 Merk



: BMA



Type



: k2300



Max.speed



: 2000 rpm



Diameter basket



: 1300 mm



Kapasitas



: 2200 kg/jam 37



Jumlah 



b)



Mesin putaran continue 3 gula D1 Merk



: Roberts WS Centrifugal



Job.no



: 5276198



Max.speed



: 1800 rpm



Working speed



: 1750 mm



Kapasitas



: 800-1200 kg/jam



Jumlah



: 1 unit.



Mesin putaran continue gula D2 ada 4 unit : 







c)



: 2 unit



Mesin putaran continue 1-3 gula D2 Merk



: Roberts WS Centrifugal



Max.speed



: 2000 rpm



Working speed



: 1950 mm



Kapasitas



: 800-1200 kg/jam



Jumlah



: 3 unit



Mesin putaran continue 4 gula D2 Merk



: BMA



Max.speed



: 2400 rpm



Kapasitas



: 650 kg/jam



Jumlah



: 1 unit



Mesin putaran continue gula C ada 5 unit : 



Mesin putaran continue 1-5 gula C. Merk



: BMA



Max.speed



: 2400 rpm



Kapasitas



: 650 kg/jam



Jumlah



: 5 unit 38



Proses Pada Stasiun Putaran : 1.



Proses masakan untuk putaran A Mula-mula tromol putaran (blower) pelan dan bahan masuk pada batas tertentu, kemudian putaran dipercepat dengan penyemprotan air panas dengan temperatur 80°C melalui nozzle. Tujuan pemberian hembusan dengan uap panas adalah untuk membersihkan atau melepaskan cairan induk yang masih tertinggal serta untuk mengeringkan kristal gula. Kemudian putaran diperlambat maka stroop gula akan turun yang akhirnya pada penutup bagian bawah terbuka dan gula turun ke talang goyang (grasshopper konveyor). Dalam perkembangan pada stasiun putaran, digunakan putaran discontinue tipe single carry. Keunggulan dari tipe ini adalah kontrol peralatannya mudah dikendalikan menggunakan PLC sehingga dalam perawatannya lebih mudah. Selain itu troubleshooting saat kerusakan juga semakin mudah ditangani. Proses pada Stasiun putaran meliputi : –



Gula A masuk discontinue, diputar menghasilkan gula produk SHS stroop A dan klare SHS yang keluar dipisahkan dengan pengaturan kontrol valve separator yang diatur secara otomatis oleh PLC.



–



Gula SHS ini dibawa ke talang goyang kemudian masuk ke pengeringan selanjutnya diangkat dengan bucket elevator ke vibrating screen dan didapatkan tiga jenis gula.



–



Jenis gula kasar dan halus dimasak kembali di stasiun masakan. Dan untuk gula normal di stasiun pembungkusan ditimbang 50 Kg selanjutnya disimpan di gudang dan siap untuk dipasarkan.



2.



Proses masakan untuk putaran C dan D Alat ini bekerja secara otomatis dan bekerja secara terus menerus tanpa terputus, gula masuk dan menguap dengan gaya sentrifugal. Larutan yang berupa zat cair akan menembus saringan serta masuk ke ruang larutan kemudian secara overflow keluar melalui saluran, sedangkan kristal gula tertahan pada saringan gula akibat kemiringan basket dan gaya sentrifugal. Selanjutnya kristal keluar melalui corong pengeluaran kristal.



39



3.2.9 Stasiun Pembungkusan Stasiun ini bertujuan. untuk menyelesaikan hasil kerja stasiun putaran yaitu gula produk yang masih basah dikeringkan sehingga gula produk menjadi kering dan siap untuk dikemas. Peralatan yang digunakan stasiun penyelesaian adalah sebagai berikut : 1.



Grasshoper konveyor (talang goyang) Fungsi : sebagai pengering pendahuluan dan pengangkut gula ke sugar driyer untuk memisahkan gumpalan gula. Alat ini bergerak secara eksentrik sehingga menimbulkan getaran (vibrating).



2.



Pengeringan Fungsi : mengeringkan gula SHS. Alat ini bekerja otomatis, gula yang diproses melalui proses pengeringan bertujuan agar gula yang masih basah dapat menjadi kering dan membentuk kristal putih dan dapat memisahkan antara kotoran dan gula.



3.



Bucket Elevator Fungsi : mengangkut gula kering menuju saringan atau ayakan getar (vibrating screen).



4.



Dust collector (rotoclone) Fungsi : sebagai penangkap debu-debu gula dan pengeringan gula. Alat dilengkapi dengan blower yang menghisap udara dan gula debu dan sugar dryer yang kemudian dihembuskan ke atas. Pada bagian atas dilakukan penyemprotan dengan air untuk mengikat gula debu. Selanjutnya cairan yang masih mengandung gula debu tersebut dilebur kembali. Kapasitas rotoclone sekitar 14000 lt/jam.



5.



Vibrating screen Fungsi : memisahkan gula normal, kasar dan halus. Vibrating screen di Pabrik Gula Kebon Agung ini dibagi menjadi dua tingkatan yaitu : dengan memisahkan gula krikil, gula standar dan gula halus.



40



6.



Silo (sugar storage) Fungsi : sebagai penampung gula produksi SHS sebelum dibungkus dalam karung. Di bagian bawah alat ini berupa corong yang digunakan sebagai discharge gula dan dari corong ini gula dimasukkan dalam karung.



7.



Pembungkusan Fungsi : membungkus gula yang sudah distandarisasi. Pada proses pembungkusan ini gula yang dihasilkan adalah gula standar dan dikemas dalam karung dan selanjutnya ditimbang.



8.



Timbangan. Fungsi : menimbang gula yang sudah dikemas atau dibungkus. Pada proses timbangan ini gula ditimbang dalam karung kurang lebih 50,2 Kg dan seterusnya dijahit.



9.



Belt Conveyor berfungsi sebagai alat transportasi gula menuju gudang.



Stasiun Pembungkusan ditunjukkan dalam Gambar 2.12 berikut ini :



Gambar 3.19 Stasiun Pembungkusan Proses pada stasiun penyelesaian Gula SHS yang dihasilkan oleh stasiun putaran disebut gula produksi. Gula SHS yang berasal dan stasiun putaran dibawa oleh talang goyang menuju ke alat pengeringan gula, udara dihembuskan pada temperatur 400°C. Debu – debu gula yang dibawa oleh udara pada alat pengering dihisap oleh mesin penghisap debu dan debu-debu gula tersebut dikirim lagi



41



ke pan masakan bibitan. Gula kering yang keluar diangkut dengan bucket elevator menuju ke vibrating screen (ayakan getar). Vibrating screen di PG Kebon Agung Malang dibagi menjadi dua tingkat yaitu dengan memisahkan gula krikilan, gula standar dan gula halus. Gula krikilan dan gula halus dilebur untuk bibitan masakan A, sedangkan gula standar dikemas dalam karung 50,2 kg dan seterusnya dijahit. Setelah dihitung berapa jumlahnya kemudian dimasukkan ke gudang dengan belt konveyor dan siap dipasarkan.



42