Feedback

Perencanaan Liquid Storage Tank Dengan Pengaruh Gempa

Informasi dokumen
PERENCANAAN LIQUID STORAGE TANK DENGAN PENGARUH GEMPA TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi syarat penyelesaian Pendidikan sarjana teknik sipil Oleh : DEWI CENDANA 070404004 BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011 Universitas Sumatera Utara PERENCANAAN LIQUID STORAGE TANK DENGAN PENGARUH GEMPA TUGAS AKHIR Disusun untuk melengkapi persyaratan Dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Teknik Departemen Teknik Sipil di Universitas Sumatera Utara Oleh : DEWI CENDANA 070404004 Disetujui Oleh : Ketua Departemen Teknik Sipil Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan NIP. 19561224 198103 1 002 Dosen Pembimbing Dosen Penguji Ir. Daniel Rumbi Teruna, MT. NIP. 19590707 198710 1 001 Dosen Penguji Dosen Penguji Prof.Dr.Ing. Johannes Tarigan NIP. 19561224 198103 1 002 Ir. Besman Surbakti, MT. Nursyamsi, ST, MT NIP. 19541012 198003 1 004 NIP. 19770623 200501 2 001 BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011 Universitas Sumatera Utara SURAT PERNYATAAN Melalui surat ini, mahasiswa yang tersebut di bawah ini : Nama : DEWI CENDANA NIM : 070404004 Fakultas/Departemen : Teknik / Teknik Sipil Judul Tugas Akhir : Perencanaan Liquid Storage Tank Dengan Pengaruh Gempa Dosen Pembimbing : Ir. Daniel Rumbi Teruna, MT menyatakan bahwa tugas akhir ini merupakan karya tulis yang orisinil (asli), dimana dalam hal ini segenap gagasan, sudut pandang dan analisa perhitungan tentang perencanaan tangki persegi panjang telah dituangkan. Dengan demikian, dilihat dari permasalahan serta tujuan yang hendak dicapai melalui penulisan tugas akhir ini, maka dapat dikatakan bahwa tugas akhir ini adalah merupakan karya sendiri yang asli dan bukan hasil jiplakan baik sebagian maupun keseluruhan dari skripsi atau tugas akhir orang lain, kecuali kutipan yang saya cantumkan sumbernya sesuai dengan kaedah penulisan karya ilmiah. Medan, 18 Juli 2011 Penulis, DEWI CENDANA NIM. 070404004 iii    Universitas Sumatera Utara Kata Pengantar Puji dan syukur Penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala anugerah dan kesempatan yang telah diberikan oleh-Nya kepada Penulis mulai dari masa perkuliahan sampai dengan tahap penyelesaian tugas akhir di Fakultas Teknik Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. Tugas Akhir ini diberi judul “PERENCANAAN LIQUID STORAGE TANK DENGAN PENGARUH GEMPA”. Hal pertama yang membuat Penulis ingin mengangkat tentang topik ini adalah dikarenakan hanya sedikit literatur dalam bahasa Indonesia yang menjelaskan tentang perencanaan tangki penyimpanan cairan. Selain itu, Penulis juga berkeinginan besar untuk lebih mengerti lagi mengenai cara perencanaan tangki persegi panjang yang dipengaruhi gempa serta analisis efek gempa terhadap cairan di dalam tangki. Tetapi Penulis tetap berusaha memanfaatkan bahan-bahan yang telah ada, ditambah dengan analisa dan perencanaan Penulis yang diperoleh dari bahan tersebut untuk merencanakan tangki persegi panjang yang dimaksud. Sungguh suatu hal yang luar biasa dimana akhirnya tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik dan tepat pada waktu yang diharapkan. Tugas akhir adalah merupakan salah satu unsur yang sangat penting sebagai pemenuhan nilai-nilai tugas dalam mencapai gelar Sarjana Teknik dari Fakultas Teknik Departemen Teknik Sipil di universitas ataupun perguruan tinggi manapun di seluruh Nusantara, termasuk pula di Universitas Sumatera Utara. Pada kesempatan yang berbahagia ini, Penulis tidak lupa ingin menghaturkan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada : 1. Dekan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, atas kesempatan dan waktu yang telah diberikan kepada Penulis sehingga dapat menyelesaikan studi Strata-I di Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara dengan baik. 2. Bapak Ir. Daniel Rumbi Teruna, MT. selaku Dosen Pembimbing, atas bimbingan, nasehat, dan waktu yang diberikan untuk Penulis atas penulisan Tugas Akhir ini. 3. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, Bapak Ir. Besman Surbakti, MT., dan Ibu Nursyamsi, ST. MT. selaku Dosen Pembanding, atas saran dan masukan yang diberikan kepada Penulis terhadap Tugas Akhir ini. 4. Ketua Departemen Teknik Sipil, Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan atas pengetahuan yang diberikan kepada Penulis mulai dari masa perkuliahan di departemen yang Beliau pimpin, sampai saat ini. iv Universitas Sumatera Utara 5. Bapak / Ibu Dosen Fakultas Teknik Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara, tanpa bisa Penulis sebut lagi satu per satu, dengan segala kerendahan hati dan tidak mengurangi rasa hormat bagi beliau-beliau, atas jasa-jasanya dalam mengasuh dan memberikan ilmu dan bimbingan serta nasehat yang sangat berarti kepada Penulis mulai dari semester I sampai dengan sekarang ini. 6. Kedua orang tua Penulis, yang sangat Penulis cintai dan sayangi, serta juga kepada abang yang Penulis sayangi. 7. Saudara Alexander yang telah membantu dan memberikan dukungan kepada Penulis hingga Tugas Akhir ini dapat selesai dengan baik. 8. Semua teman – teman stambuk 2007 yang telah memberikan semangat kepada Penulis. 9. Dan segenap pihak yang belum Penulis sebut di sini atas jasa-jasanya dalam mendukung dan membantu Penulis dari segi apapun, sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Selain itu, Penulis sebelum dan sesudahnya juga memohonkan maaf atas segala kesilapan-kesilapan dan mungkin kesalahan atas perbuatan maupun ucapan yang telah Penulis lakukan. Seperti kata pepatah “Tiada Gading yang Tak Retak”, begitu pula Penulis yang hanyalah manusia biasa yang tentunya tidak akan luput dari kesilapan dan kesalahan. Tugas Akhir yang telah Penulis selesaikan dengan segenap hati dan pemikiran ini tentunya masih perlu untuk diperbaiki bilamana di kemudian hari terdapat kekurangan. Untuk itu, Penulis dengan tangan terbuka akan menerima segala masukan maupun saran yang sifatnya membangun demi kemajuan kita bersama. Akhir kata, atas segala perhatian yang telah diberikan untuk hasil karya Penulis ini, Penulis sekali lagi mengucapkan terima kasih. Semoga karya ini sedikit banyak juga dapat bermanfaat bagi kita semua. Medan, 18 Juli 2011 Hormat Penulis, DEWI CENDANA NIM. 070404004 v Universitas Sumatera Utara DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN . ii LEMBAR KEASLIAN PENULISAN . iii KATA PENGANTAR . iv DAFTAR ISI . vi DAFTAR GAMBAR . viii DAFTAR TABEL . ix DAFTAR NOTASI .x ABSTRAK. xii BAB I. PENDAHULUAN . 1 I.1. Latar Belakang . 1 I.2. Permasalahan. 2 I.3. Pembatasan Masalah. 3 I.4. Tujuan . 5 I.5. Metodologi . 5 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA . 6 II.1. Umum . 6 II.2. Jenis-Jenis Tangki . 7 II.2.1. Berdasarkan Letaknya . 7 1. Aboveground Tank . 7 2. Underground Tank .7 II.2.2. Berdasarkan Bentuk Atapnya .7 1. Fixed Roof Tank.7 2. Floating Roof Tank .9 II.2.3. Berdasarkan Tekanannya (Internal Pressure) .9 1. Tangki Atmosferik (Atmospheric Tank) .9 2. Tangki Bertekanan (Pressure Tank) .12 II.2.4. Berdasarkan Bentuk Tangki .13 1. Tangki Lingkaran (Circular Tank) .13 2. Tangki Persegi / Persegi Panjang (Rectangular Tank).13 II.3. Kriteria Perencanaan Tangki Persegi Panjang . 15 II.4. Pembebanan . 15 II.5. Persyaratan untuk Elemen-Elemen Tangki.17 II.5.1. Material.17 II.5.2. Pelat Atap .18 II.5.3. Rafter dan Girder .19 II.5.4. Top Angle . 19 II.5.5. Intermediate Wind Girder.20 II.5.6. Shell Plate (Pelat Dinding) .20 II.5.7. Pelat Dasar Tangki.21 II.6. Tekanan Air Pada Tangki .22 II.6.1. Tekanan Hidrostatik .22 II.6.2. Tekanan Hidrodinamis .23 vi Universitas Sumatera Utara BAB III.ANANLISIS DAN DESAIN. 24 III.1.Desain Geometri Tangki . 24 III.2.Desain Tangki Persegi Panjang. 24 III.2.1.Tebal Minimum Pelat Dinding Tangki. 25 III.2.2.Siku Pengaku Atas Tangki . 26 III.2.3.Ketebalan Pelat Dasar Tangki . 26 III.3.Analisis Efek Gaya Gempa Terhadap Tangki . 26 III.3.1. Perhitungan Berat & Massa Tangki . 26 III.3.2. Massa dan Ketinggian Tekanan Hidrodinamis . 27 III.3.3. Waktu Getar Tekanan Hidrodinamis .31 III.3.4. III.3.5. III.3.6. III.3.7. Redaman . 33 Koefisien Gempa Horizontal Desain.34 Gaya Geser Dasar .36 Momen Dasar Tangki.36 1. Momen Lentur.36 2. Momen Guling .37 III.3.8. Tekanan Hidrodinamis .37 1. Tekanan Hidrodinamis Impulsif.38 2. Tekanan Hidrodinamis Konvektif .38 3. Tekanan Akibat Inersia Dinding .38 III.3.9. Distribusi Tekanan Linear Ekivalen.41 III.3.10. Efek dari Percepatan Tanah Vertikal.42 III.3.11. Tinggi Guncangan Cairan .42 III.3.12. Kebutuhan Pengangkeran.43 BAB IV.APLIKASI PERHITUNGAN. 44 IV.1. Data Desain . 44 IV.2. Desain Gemoetri Tangki . 44 IV.3. Desain Ukuran Tebal Pelat Dasar dan Dinding Tangki . 45 IV.4. Analisis Efek Gaya Gempa Terhadap Tangki . 47 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN . 72 V.1. Kesimpulan . 72 V.2. Saran . 72 DAFTAR PUSTAKA .xiii LAMPIRAN vii Universitas Sumatera Utara DAFTAR GAMBAR BAB I Gambar 1.1 Gambar 1.2 Gambar 1.3 : Gaya Hidrodinamik Cairan Dalam Tangki . 3 : Gaya Impulsif dan Gaya Konvektif. 3 : Gambaran Perencanaan Liquid Storage Tank . 4 BAB II Gambar 2.1 Gambar 2.2 Gambar 2.3 Gambar 2.4 Gambar 2.5 Gambar 2.6 Gambar 2.7 Gambar 2.8 Gambar 2.9 Gambar 2.10 Gambar 2.11 Gambar 2.12 Gambar 2.13 Gambar 2.14 Gambar 2.15 Gambar 2.16 Gambar 2.17 : Tangki Fixed Dome Roof . 9 : Tangki Floating Roof Tank. . 9 : Sketsa Fixed Cone Roof Tank. 10 : Fixed Cone Roof with Internal Floating Roof . 10 : Self Supporting Dome Roof . 10 : Tangki Horizontal. 11 : Tangki Tipe Plain Hemispheroid . 11 : Tangki Peluru . 12 : Tangki Bola . 12 : Dome Roof Tank . 13 : Tangki Rectangular Tank . 14 : Ilustrasi Jenis-Jenis Tangki yang Umum Digunakan . 14 : Arrangement of Roof Plate . 18 : Top Angle . 19 : Intermediate Wind Girder . 20 : Denah Pelat Dasar Tangki . 21 : Diagram Tekanan Hidrostatis. 22 BAB III Gambar 3.1 Gambar 3.2 Gambar 3.3 Gambar 3.4 Gambar 3.5 Gambar 3.6 Gambar 3.7 Gambar 3.8 Gambar 3.9 Gambar 3.10 Gambar 3.11 : Distribusi Tekanan Hidrodinamis Pada Dinding & Dasar Tangki . 29 : Pemodelan Massa untuk Tangki Persegi Panjang di Atas Tanah. 29 : Massa Konvektif dan Impulsif dan Kekakuan Konvektif . 30 : Ketinggian Massa Konvektif dan Impulsif. 31 : Gambaran Defleksi d, dari Dinding pada Tangki. 32 : Koefisien Waktu Getar Konvektif. 33 : Gambaran dari Panjang, L dan Lebar, B dari Tangki. 34 : Koefisien Tekanan Impulsif . 39 : Koefisien Tekanan tipis ; kadar minyak dalam perikrap sekitar 34-40 persen. Minyak kelapa sawit adalah lemak semi padat yang memiliki komposisi yang tetap. Universitas Sumatera Utara Rata-rata komposisi asam lemak minyak kelapa sawit dapat dilihat pada tabel berikut ini. Bahan yang tidak dapat disabunkan jumlahnya sekitar 0,3 persen. Tabel 2.1 Komposisi asam lemak minyak kelapa sawit Asam lemak Minyak Kelapa Sawit Minyak Inti Sawit (%) (%) Asam kaplirat - 3-4 Asam kaproat - 3-7 Asam laurat - 46 - 52 Asam miristat 1,1 - 2,5 14 - 17 Asam palmitat 40 – 46 6,5 - 9 Asam stearat 3,6 - 4,7 1 - 2,5 Asam oleat 39 – 45 13 - 19 Asam linoleat 7 - 11 0,5 - 2 Kandungan karotein dapat mencapai 1000 ppm atau lebih, tetapi dalam minyak dari jenis tenera lebih kurang 500 – 700 ppm; kandungan tokoferol bervariasi dan dipengaruhi oleh penanganan selama produksi. (Ketaren, S. 2005) 2.3 Lemak dan Minyak Lemak dan minyak merupakan hal yang kita kenal setiap hari. Lemak yang lazim meliputi mentega, lemak hewan, dan bagian berlemak dari daging. Minyak terutama berasal dari tumbuhan. Meskipun lemak berwujud padat dan minyak berwujud cair, keduanya memiliki struktur organik dasar yang sama. Lemak (fat) dan minyak (oil) ialah triester dari gliserol dan disebut trigliserida. Bila kita mendidihkan lemak atau Universitas Sumatera Utara minyak dengan alkali, lalu mengasamkan larutan yang dihasilkan, kita akan memperoleh gliserol dan campuran asam lemak (fatty acid).(Harold,H. 2003) Asam lemak jenuh mempunyai rumus umum CnH2n + 1COOH yang dimulai dari asam lemak beratom C2 (asam asetat) seperti terlihat pada tabel berikut : Tabel 2.2 Asam – asam lemak jenuh Rumus molekul (CnH2nO2) Rumus struktur (CnH2n+1)COOH Nama umum Nama sistematik C2H4O2 C3H6O2 C4H8O2 C6H12O2 C8H16O2 C10H20O2 C12H24O2 C14H28O2 CH3COOH C2H5COOH C3H7COOH C5H11COOH C7H15COOH C9H19COOH C11H23COOH C13H27COOH Asam asetat Asam propionat Asam butirat Asam kaproat Asam kaprilat Asam kaprat Asam laurat Asam miristat C16H32O2 C15H31COOH Asam palmitat C18H36O2 C17H33COOH Asam stearat C20H40O2 C22H44O2 C24H48O2 C19H33COOH C21H43COOH C23H47COOH Asam arachidat Asam behenat Asam lignoserat Asam etanoat Asam propanoat Asam butanoat Asam hexanoat Asam oktanoat Asam dekanoat Asam dedekanoat Asam tatradekanoat Asam hexadekanoat Asam oktadekanoat Asam eikosenoat Asam dokosanoat Asam tetrakosanoat Jumlah atom C asam lemak berhubungan erat dengan titik didih dan titik cair suatu lemak. Semakin banyak jumlah atom C atau semakin panjang rantai atom asam lemak, titik didih dan titik cair lemak semakin tinggi. Universitas Sumatera Utara Tabel 2.3 Asam lemak tidak jenuh Rumus molekul C16H30O2 Rumus struktur C15H29COOH Nama umum Palmitoleat Nama sistematik 9-heksadesenoat C18H34O2 C17H33COOH Oleat C18H34O2 C17H33COOH Elaidat Cis-9oktadesenoat Trans-9oktadesenoat C18H34O2 C18H32O2 C17H33COOH C17H31COOH Vasenat Linoleat C18H30O2 C17H29COOH Linolenat C18H30O2 C17H29COOH Linolenat C18H30C2 C17H29COOH Eleostearat C18H32O2 C19H31COOH Arakidonat C18H46O2 C23H45COOH Nervonat 11-oktadesenoat Cis-9-12oktadekadienoat 9,12,15 oktadekatrienoat 6,9,12 oktatrienoat 9,11,13 oktadekatrienoat 5,8,11,14 eikosatetraenoat Cis 15tetrakosenoat Asam lemak tidak jenuh dengan rumus molekul yang sama seperti oleat dengan elaidat adalah merupakan isomer cis dan trans dari 9 oktadesenoat. Asam-asam lemak yang mengandung lebih dari 1 ikatan rangkap dan ikatan rangkap tersebut terletak pada dua atom C yang berdekatan (- CH = CH – CH = CH-) disebut berkonjugasi (in conyugation), banyak terdapat pada tanaman, sedangkan ikatan rangkap tersebut tidak berkonjugasi, asam lemak tersebut dinamakan tipe divinylmetane (=CH-CH2-CH=CH-).(Naibaho,1996) Asam lemak bebas terbentuk karena proses oksidasi, dan hidrolisa enzim selama pengolahan dan penyimpanan. Dalam bahan pagan, asam lemak dengan kadar lebih besar dari 0,2% dari berat lemak akan mengakibatkan flavor yang tidak Universitas Sumatera Utara diinginkan dan kadang-kadang dapat meracuni tubuh. Dengan proses netralisasi minyak sebelum digunakan dalam bahan, maka jumlah asam lemak bebas dapat dikurangi sampai kadar maksimum 0,2 persen. (Winarno,F.G. 1997) 2.4. Standart Mutu Minyak Kelapa Sawit Minyak sawit memegang peranan penting dalam perdagangan dunia. Oleh karena itu, syarat mutu harus menjadi perhatian utama dalam perdagangannya. Istilah mutu sawit dapat dibedakan menjadi dua arti yang sangat penting yaitu : Pertama; benar-benar murni dan tidak bercampur dengan minyak nabati lain. Mutu minyak sawit tersebut dapat ditentukan dengan menilai sifat-sifat fisknya, yaitu dengan mengukur nilai titik lebur angka penyabunan dan bilangan iodium. Kedua: pengertian mutu sawit berdasarkan ukuran. Dalam hal ini syarat mutu yang diukur berdasarkan spesifikasi standart mutu Internasional yang meliputi kadar ALB, air, kotoran, logam tembaga, peroksida dan ukuran pemucatan. Kebutuhan minyak sawit yang digunakan sebagai bahan baku industri pangan dan non pangan masing-masing berbeda. Oleh karena itu keaslian, kemurnian, kesegaran, maupun higienisnya yang harus diperhatikan. Rendahnya mutu minyak sawit sangat ditentukan oleh banyak faktor. Faktor-faktor tersebut dapat langsung dari sifat pohon induknya, penanganannya pasca panen, atau kesalahan selama pemprosesan. Selain ada beberapa faktor yang secara langsung berkaitan dengan mutu minyak sawit. Universitas Sumatera Utara Tabel 2.4 Standart Mutu Minyak Sawit Karakteristik Minyak Sawit Asam Lemak Bebas 5% Kadar Kotoran 0,5% Kadar Zat Menguap 0,5% Bilangan Peroksida 6 maq Bilangan Iodin 44-58 mg/l Kadar Logam (Fe,Cu) 10 ppm (Fauzi,1992) 2.5. Pengaruh Asam Lemak Bebas (ALB) Terhadap Minyak Kelapa Sawit Asam lemak bebas yang terdapat di dalam minyak kelapa sawit sangat berpengaruh terhadap proses produksi. Kadar asam lemak bebas yang sangat tinggi selama proses pemurnian menunjukkan kehilangan kadar minyak yang besar serta penggunaan bahan pemucat yang besar pula. Dengan kata lain, bila kadar ALB di dalam minyak kelapa sawit tinggi, biaya produksi akan tinggi dan hasil (rendemen) akhir dan produksi rendah, sehingga akan menimbulkan kerugian bagi pabrik perusahaan. Pengaruh kadar ALB yang tinggi terhadap mutu minyak produksi yaitu : 1. Timbulnya ketengikan dalam minyak Ketengikan diartikan sebagai kerusakan atau perubahan bau flavor dalam minyak, akibat aktivitas enzim – enzim oksidasi, enzim lipase dan enzim peroksidase yang dapat menghidrolisa molekul lemak. Ketengikan juga dapat terjadi jika minyak disimpan dalam jangka yang panjang sehingga akan terjadi proses oksidasi. Universitas Sumatera Utara 2. Meningkatnya kadar kolesterol dalam minyak Pada dasarnya minyak kelapa sawit terdiri dari sejumlah besar asam lemak tidak jenuh yang mengandung fitosterol. ALB di dalam minyak kelapa sawit dihitung sebagai asam palmitat yang merupakan asam lemak jenuh yang mengandung kolesterol. Semakin besar ALB yang terdapat di dalam minyak maka semakin besar pula kadar kolesterol di dalamnya. 3. Menentukan suhu dari titik asap (smoke point), titik nyala (flash point), dan titik api ( fire point). Bila minyak dipanaskan pada suhu tertentu timbul asap tipis kebiruan atau titik asap. Bila pemanasan diteruskan akan tercapai titik nyala bila minyak sudah terbakar secara tetap akan terbentuk titik api. Ketiga sifat ini sangat penting dalam penentuan mutu minyak dan mempunyai suhu yang bervariasi dan dipengaruhi oleh jumlah ALB yang terdapat di dalam minyak. (Ketaren,1986) 2.6. Faktor Yang Mempengaruhi Kerusakan Minyak Kelapa Sawit Kerusakan yang terjadi pada minyak dapat disebabkan oleh beberapa faktor, seperti absorbsi dan kontaminasi, aksi enzim, aksi mikroba, dan berbagai reaksi kimia. a. Absorbsi dan kontaminasi Salah satu kesulitan dalam penanganan dan penyimpanan bahan yang mengandung minyak (lemak) yaitu usaha mencegah pencemaran bau dan kontaminasi dari alat penampung. Hal ini karena minyak dapat mengabsobsi zat menguap atau bereaksi dengan bahan lain. Adanya absorbsi dan kontaminasi dari wadah ini akan Universitas Sumatera Utara menyebabkan perubahan pada minyak, dimana akan menghasilkan bau tengik sehingga menurunkan kualitas minyak. b. Aksi Enzim Biasanya, bahan yang mengandung minyak mengandung enzim yang dapat menghidrolisis. Jika organisme dalam keadaan hidup, enzim dalam keadaan tidak aktif. Sementara, jika organisme telah mati maka koordinasi antar sel akan rusak sehingga enzim dapat diketahui dengan mengukur kenaikan bilangan asam. Adanya aktivitas enzim akan menghidrolisis minyak sehingga menghasilkan asam lemak bebas dan gliserol. Kandungan asam lemak bebas yang tinggi akan menghasilkan bau tengik dan rasa yang tidak enak. Asam lemak bebas juga dapat menyebabkan warna gelap dan proses pengkaratan logam. Untuk mengurangi aktivitas enzim ini, bisa diusahakan dengan penyimpanan minyak pada kondisi panas, minimal 500C. c. Aksi Mikroba Kerusakan minyak oleh mikroba (jamur, Kertas saring awal (g) B. kertas saring akhir (g) K. Kotoran (%) No Hari Ke - Berat Sampel (g) 1 1 20,3568 0,4255 0,4232 0,011 2 2 20,2335 0,4097 0,4069 0,013 3 3 20,1895 0,4249 0,4217 0,015 4 4 20,5416 0,4168 0,4133 0,017 5 5 20,4846 0,4227 0,4189 0,018 6 6 20,2158 0,4364 0,4324 0,019 Universitas Sumatera Utara 29 4.2. Perhitungan 1. Perhitungan Persentase Kadar ALB N .KOH x BM . Asam Palmitat x V . KOH x 100% berat sampel K.ALB (%) = = 0,0995 x 256 x 3,8 x 100% 4,2533 = 2,27 % 2. Penentuan Persentase Kadar Air K. Air (%) = (b. Cawan + b. Sampel Sebelum Dioven) − (b. Cawan + b. Sampel Sesudah Dioven) x 100% berat sampel = (38,3642 g + 58,8494 g ) − (38,3642 g + 58,8327 g ) x 100% 20,4852 g = 97,2136 g − 97,1969 g x 100% 20,4852 g = 0,0167 g x 100% 20,4852 g = 0,08 % Universitas Sumatera Utara 30 4. Penentuan Persentase Kadar Kotoran K.Kotoran (%) = b. Kertas Saring Awal − b. Kertas Saring Akhir x 100% berat sampel = 0,4255 g − 0,4232 g x 100% 20,3568 g = 0,0023 g x 100% 20,3568 g = 0,011 % Universitas Sumatera Utara 31 4.3. Pembahasan Minyak dari hasil pemurnian tidak selamanya dapat langsung dikirim untuk dipasarkan. Untuk sementara waktu masih perlu disimpan dalam tangki timbun. Selama penimbunan ini dapat terjadi perusakan mutu, baik peningkatan kadar ALB, kadar air, maupun kadar kotoran. Penentuan kadar Asam Lemak Bebas (ALB) dilakukan dengan menggunakan metode titrasi asam basa, sedangkan penentuan Kadar Air dan Kadar Kotoran dilakukan dengan menggunakan metode gravimetri. Mutu CPO akan menjadi tinggi bila Kadar Asam Lemak Bebas, Kadar Air, dan Kadar Kotoran didalam CPO itu rendah. Semakin tinggi Kadar Asam Lemak Bebas, Kadar Air, dan Kadar Kotoran didalam CPO maka mutu CPO akan menurun atau akan berkualitas rendah. Hal tersebut diatas akan mempengaruhi pencampuran ALB di tangki timbun. Mutu CPO pada tangki timbun sangat dipengaruhi pada setiap produksi per hari. Lama penyimpanan CPO sangat dipengaruhi oleh temperature pada tangki timbun, dimana bila ada kerusakan dan pabrik tidak mengolah yang berarti boiler tidak bekerja dan steam tidak hidup sehingga suhu pada tangki timbun mengalami penurunan. Dari hasil analisa untuk kadar ALB pada hari 1 (pertama) produksi diperoleh 2,27% setelah 6 (enam) hari di tangki timbun kadar ALB-nya menjadi 3,44%. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor- faktor yang mempengaruhi penurunan mutu minyak sawit yaitu kualitas buah yang diolah, system pencampuran produksi harian serta temperatur tangki timbun yang kurang dijaga. Universitas Sumatera Utara 32 Kandungan air dalam sawit juga merupakan salah satu parameter yang mempengaruhi kualitas dari minyak sawit tersebut. Dari table 4.2 kadar air pada hari 1 (pertama) produksi diperoleh 0,08%, setelah 6 (enam) hari di tangki timbun kadar air-nya menjadi 0,16%. Hal ini disebabkan selama proses pengolahan, partikel halus dan debu yang terdapat pada cairan hydrocyclone akan mempengaruhi berat jenis cairan yang menyebabkan pemisahan inti dan cangkang tidak berlangsung sebagaimana mestinya. Oleh sebab itu perlu dilakukan pergantian air hydrocyclone secara terjadwal dengan dasar viskositas. Pada table 4.3 dapat dilihat bahwa kadar kotoran pada hari 1 (pertama) produksi diperoleh 0,011%, setelah 6 (enam) hari di tangki timbun kadar kotorannya menjadi 0,019%. Jadi, kadar kotoran tersebut masih sesuai dengan standart (0,02%). Kadar kotoran yang tinggi disebabkan karena pada saat pengepressan, minyak yang diperoleh masih banyak mengandung / terdapat serat serat halus yang tidak dapat tersaring . Kadar air dan kadar kotoran pada tangki timbun juga dapat dipengaruhi oleh kurang bersihnya tangki timbun pada saat penyimpanan atau kurang baiknya proses atau peralatan pengolahan. (Naibaho,1996) Data yang dianalisa tersebut menunjukkan bahwa Kadar Asam Lemak Bebas (ALB), Kadar Air, dan Kadar Kotoran masih sesuai dengan standart mutu yang telah ditetapkan oleh PKS PTPN IV Kebun Pabatu yaitu untuk Kadar Asam Lemak Bebas sebesar 3,5 %, Kadar Air sebesar 0,15 %, dan Kadar Kotoran sebesar 0,020 %. Dibawah ini adalah tabel perbandingan lama waktu penimbunan CPO pada storage tank terhadap Universitas Sumatera Utara 33 mutu minyak dari hasil pengolahan dengan cara menganalisa Kadar ALB, Kadar Air, dan Kadar Kotoran. Tabel 4.3.1. Lama Waktu Penimbunan CPO Vs Kadar ALB,Kadar Air, dan Kadar Kotoran Lama Penimbunan (hari) Mutu CPO yang dianalisa No 1 2 3 4 5 6 1 Kadar ALB 2,27 2,43 2,86 3,08 3,21 3,44 2 Kadar Air 0,08 0,10 0,13 0,14 0,15 0,16 3 Kadar Kotoran 0,011 0,013 0,015 0,017 0,018 0,019 Lama penyimpanan CPO sangat dipengaruhi oleh temperature di tangki timbun. Apabila suhu di tangki timbun menurun maka akan mengakibatkan kadar asam lemak bebas, kadar air dan kadar kotoran menjadi tinggi, sehingga mutu minyak akan menurun (rendah). Dibawah ini tabel pengaruh temperature yang menurun terhadap mutu minyak sawit. Tabel 4.3.2. Temperatur Pada Tangki Timbun Vs Kadar ALB, Kadar Air, dan Kadar Kotoran No Hari Temperatur Kadar ALB(%) Kadar Air(%) Kadar Kotoran (%) 1 1 50 2,27 0,08 0,011 2 2 50 2,43 0,10 0,013 3 3 49 2,86 0,13 0,015 4 4 45 3,08 0,14 0,017 5 5 40 3,21 0,15 0,018 6 6 50 3,44 0,16 0,019 Universitas Sumatera Utara 34 Dari table 4.3.2. terlihat pada hari 1 (pertama) temperature di tangki timbun masih dijaga pada suhu 50°C, hal ini terlihat bahwa kadar ALB, kadar air dan kadar kotoran masih rendah. Setelah hari 4 (empat) dan 5 (lima) temperature di tangki timbun menurun, hal ini disebabkan karena pabrik tidak mengolah,sehingga boiler dan steam tidak dapat bekerja dengan baik, dan kadar ALB, kadar air dan kadar kotoran menjadi tinggi. Sedangkan pada hari ke 6 (enam) temperature menjadi normal, karena pabrik telah beroperasi, tetapi kadar ALB, kadar air dan kadar kotoran menjadi tinggi disebabkan pabrik belum berproduksi. Universitas Sumatera Utara 35 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Pengaruh Lama Waktu Penimbunan CPO pada Storage Tank Terhadap mutu minyak sawit adalah semakin lama waktu penimbunan CPO di tangki timbun maka mutu minyak sawit akan semakin rendah (menurun), dimana kadar asam lemak bebas, kadar air, dan kadar kotoran akan semakin tinggi (meningkat). Kadar asam lemak bebas diukur dengan menggunakan titrasi asam basa, sedangkan kadar air dan kadar kotoran diukur dengan cara gravimetri. Minyak sawit (CPO) yang terlalu lama disimpan dalam tangki timbun sangat berpengaruh pada mutu minyak. Dari hasil analisa untuk kadar ALB pada hari 1 (pertama) produksi diperoleh 2,27% setelah 6 (enam) hari di tangki timbun kadar ALBnya menjadi 3,44%. Untuk kadar air pada hari 1(pertama) produksi diperoleh 0,08% , setelah 6 (enam) hari ditangki timbun kadar air-nya menjadi 0,16%. Dan untuk kadar kotoran pada hari 1 (pertama) produksi diperoleh 0,011% ,setelah 6 (enam) hari di tangki timbun kadar kotorannya menjadi 0,019%. 5.2. Saran 1. Diharapkan TBS yang telah dipanen tidak ditimbun dalam waktu yang cukup lama tetapi dsebaiknya langsung diolah, karena dapat mempengaruhi kualitas rendemen / mutu minyak yang dihasilkan. Universitas Sumatera Utara 36 2. Diharapkan agar memperhatikan hal-hal yang dapat meningkatkan mutu CPO yang telah dihasilkan seperti temperature. Universitas Sumatera Utara 37 DAFTAR PUSTAKA Ketaren, S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Cetakan Pertama. Jakarta : Universitas Indonesia Press. Pahan, I. 2006. Panduan Lengkap Kelapa Sawit Manajemen Agribisnis dari Hulu hingga Hilir. Jakarta : Penebar Swadaya. Mangoensoekarjo, S. 2003. Manajemen Agrobisnis Kelapa Sawit. Cetakan Pertama. Yogyakarta : Universitas Gajah Mada Press. Naibaho, P.M. 1996. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan : Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Rondang Tambunan, 2006. Buku Ajar Teknologi Oleokimia. Medan : Fakultas Tekhnik Universitas Sumatera Utara. Tim Penulis, PS. 1997. Kelapa Sawit : Usaha Budi Daya dan Pemanfaatan Hasil dan Aspek Pemasaran. Cetakan Pertama. Jakarata : Penerbar Swadaya. Yan, F dkk. 2004. Kelapa Sawit : Budidaya Pemanfaatan Hasil dan Limbah Analis Usaha dan Pemasaran. Edisi Revisi. Jakarta : Penebar Swadaya. Universitas Sumatera Utara LAMPIRAN Universitas Sumatera Utara Grafik 1. Kadar ALB (%) VS Lama Waktu Penimbunan (hari) 5 4.5 Kadar ALB (%) 4 3.5 3 2.5 2 2.27 2.43 1 2 2.86 3.08 3.21 3.44 1.5 1 0.5 0 3 4 5 6 Lama Waktu Penimbunan (hari) Universitas Sumatera Utara Grafik 2. Kadar Air (%) Vs Lama Waktu Penimbunan (hari) 0.5 0.45 0.4 Kadar Air (%) 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0.08 0.1 0.13 0.14 0.15 0.16 0 1 2 3 4 5 6 Lama Waktu Penimbunan (hari) Universitas Sumatera Utara Grafik 3. Kadar Kotoran (%) Vs Lama Waktu Penimbunan (hari) 0.05 Kadar Kotoran (%) 0.045 0.04 0.035 0.03 0.025 0.02 0.015 0.01 0.005 0.011 0.013 0.015 0.017 0.018 0.019 5 6 0 1 2 3 4 Lama Waktu Penimbunan (hari) Universitas Sumatera Utara
Perencanaan Liquid Storage Tank Dengan Pengaruh Gempa
Aktifitas terbaru
Penulis
Dokumen yang terkait
Tags
Upload teratas

Perencanaan Liquid Storage Tank Dengan Pengaruh Gempa

Gratis