Integrasi Panas Menggunakan Analisis Pinch Pada Pabrik Pembuatan Asam Laktat Berbasis Molase. Skripsi.

Regina Gita, Setiari and Prof. Ir. La Choviya Hawa,, STP., MP., Ph.D and Inggit Kresna Maharsih,, S.T, M.Sc. (2023) Integrasi Panas Menggunakan Analisis Pinch Pada Pabrik Pembuatan Asam Laktat Berbasis Molase. Skripsi. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Asam laktat merupakan suatu senyawa asam organik yang memiliki beragam manfaat mulai dari pengawet makanan, penguat rasa, agen pembersih, pelarut, pelembab, hingga bahan baku produksi plastik ramah lingkungan (bioplastik). Berkembangnya industri bioplastik saat ini, menyebabkan meningkatnya permintaan produksi asam laktat dan mendorong pembukaan pabrik asam laktat baru. Namun, terdapat banyak tantangan dalam mengelola suatu industri seperti upaya pemenuhan energi. Semakin tinggi konsumsi energi, biaya produksi akan turut membengkak. Perancangan kembali jaringan penukar panas atau heat exchanger network (HEN) merupakan salah satu langkah yang dapat diambil untuk mengatasi permasalahan yang ada. Upaya integrasi panas tersebut bertujuan untuk memberikan recovery panas antar proses secara maksimum dan kebutuhan utilitas dapat ditekan seminim mungkin sehingga berdampak pada peningkatan jumlah profit total pabrik. Fokus penelitian ini ialah melakukan integrasi panas menggunakan prinsip analisis pinch. Dalam proses analisis ini, perangkat lunak HINT juga digunakan untuk mempermudah proses perhitungan pada sistem yang kompleks. Secara garis besar, metode penelitian yang digunakan pada tugas akhir ini meliputi beberapa tahapan seperti identifikasi dan ekstraksi data, penentuan ∆T min optimum, penentuan target energi, perancangan jaringan penukar panas, analisis heating duty dan cooling duty sebelum dan sesudah integrasi, serta analisis ekonomi. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat diketahui alternatif konfigurasi jaringan penukar panas baru yang terdiri dari sembilan buah penukar panas dengan rincian tiga buah unit exchanger, dua unit heater dan empat unit cooler. Kebutuhan utilitas pemanas dan pendingin sebelum integrasi masingmasing sebesar 189,09264 kW dan 257,41189 kW. Kebutuhan utilitas pemanas dan pendingin sesudah integrasi panas masing-masing sebesar 117,29023 kW dan 185,54328 kW. Maka, potensi penghematan energi yang terjadi pada utilitas pemanas sebesar 37,97 % dan pada utilitas pendingin sebesar 27,92 %. Total annual cost dari jaringan penukar panas sebelum dan sesudah integrasi panas yang dapat dihemat ialah sebesar Rp 106.893.267,00.

English Abstract

Lactic acid is an organic acid compound that has various uses, ranging from food preservatives, flavor enhancers, cleaning agents, solvents, moisturizers, to raw materials for the production of environmentally friendly plastics (bioplastics). The current development of the bioplastics industry has led to increased demand for lactic acid production and encouraged the opening of new lactic acid factories. However, there are many challenges in managing an industry such as energy fulfillment. Higher energy consumption, will also increase the production costs. Redesigning the heat exchanger network (HEN) is one of the steps that can be taken to overcome this problem. Heat integration is expected to provide maximum energy recovery (MER) and minimize utility requirements so the total profit of the plant could increase. The focus of this research is developing heat integration using the principle of pinch analysis. In this analysis process, HINT software is also used to simplify the calculation process on complex systems. Broadly speaking, the research method used in this final project includes several stages such as identification and data extraction, determining the optimum ∆Tmin, determining energy targets, designing heat exchanger networks, analysis of heating duty and cooling duty before and after integration, as well as economic analysis. Based on the research that has been done, an alternative configuration of the new heat exchanger network can be identified which consists of nine heat exchangers with details of three exchanger units, two heater units and four cooler units. Heating duty and cooling duty before integration is 189,09264 kW and 257,41189 kW, respectively. Heating duty and cooling duty after heat integration is 117,29023 kW and 185,54328 kW, respectively. Thus, the energy saving potential that occurs in the heating utility is 37,97% and the cooling utility is 27,92%. The total annual cost of the heat exchanger network before and after heat integration that can be saved is Rp 106.893.267,00.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 052310
Uncontrolled Keywords: Analisis Pinch, Asam Laktat, HINT SofHeat Integration, HINT Software, Lactic Acid, Pinch Analysis tware, Integrasi Panas
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User: Unnamed user with username verry
Date Deposited: 17 Jan 2024 08:09
Last Modified: 17 Jan 2024 08:09
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/211642
[thumbnail of Dalam Masa Embargo] Text (Dalam Masa Embargo)
Regina Gita Setiari.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2025.

Download (5MB)

Actions (login required)

View Item View Item