STERILIZIER STATION

         Strelizier merupakan salah satu alat pengolahan buah kelapa sawit yang memanfaatkan tekanan steam (uap panas) dari ex turbin untuk merebus tandan buah segar dalam suatu bejana bertekanan.

Fungsi dan Tujuan :

• Me-non-aktifkan enzim-enzim lipase yang dapat menyebabkan kenaikan FFA (Free Fatty Acid).
• Melunakkan brondolan untuk memudahkan pelepasan/pemisahan daging buah dan biji sawit (nut) di Digester.
• Memudahkan proses pemisahan molekul-molekul minyak dari daging buah (Stasiun Press) dan mempercepat proses pemurnian minyak (Stasiun Klarifikasi).
• Mengurangi kadar air inti sawit (kernel) sampai < 20% sehingga meningkatkan efisiensi pemecahan biji sawit (nut).

 Peralatan dan Fungsi

• Unit sterilizer (vessel) : yang dilengkapi 2 (dua) unit pintu berfungsi sebagai tempat merebus        tandan buah segar (TBS).
• Pipa dan valve inlet : berfungsi untuk memasukkan steam (uap) ke sterilizer.
• Pipa dan valve condensate : berfungsi sebagai pembuangan steam hasil kondensasi yang selanjutnya ditampung pada blowdown chamber dan condensate pit.
• Pipa dan exhaust valve : berfungsi sebagai pembuangan steam eks perebusan.
• Programable Logic Controller (PLC) berfungsi mengatur dan mengontrol sistem perebusan yang dapat diatur secara manual maupun full otomatis. Biasanya dilengkapi steam recorder chart.
• Safety valve : berfungsi sebagai katup pengaman saat tekanan dalam sterilizer berlebih (diatas tekanan kerja).
• Cantilever rail bridge : berfungsi sebagai jembatan untuk masuk dan keluarnya lori buah
• Air compressor : berfungsi untuk mensuplai udara yang dipakai untuk mengaktifkan pneumatic valv
• Alat-alat ukur (gauge) : berfungsi untuk memonitor pengoperasian alat seperti pressure gauge.
• Capstan, bollard : yang berfungsi untuk menarik lori buah masuk dan keluar sterilizer.

STERILIZIER

Spesifikasi Peralatan

Spesifikasi peralatan pada sterilizer dibuat berdasarkan ukuran dan kapasitas sterilizer, sebagai contoh untuk sterilizer dengan kapasitas 60 ton/jam, maka spesifikasinya adalah sebagai berikut :

•  Sterilizer Vessel :

—   diameter dalam (ID) : 2.700 mm

—   panjang                    : 18.000 mm

—   kapasitas/unit           : 7 lori, @ 3,75 ton/lori

• Pipa Inlet                      : 6"/schedule 40
• Pipa Condensate          : Diameter 4" schedule 40
• Pipa Exhaust                 : Diameter8" schedule 40
• Safety Valve                 : Diameter 6"
• Air Compressor            : 6 – 8 bar

Macam Perebusan

• Single Peak tekanan 1,5 bar
• Double Peak tekanan 2,5 bar
• Triple Peak  tekanan 3 bar

  Sebenarnya metode macam-macam perebusan di tentukan mengikuti dengan jenis perebusan yang diterapkan. Untuk jenis strilizier horizontal dengan menggunakan lori akan menggunakan tekanan sampai tripple peak. Mengapa di perlukan hingga tripple peak, karena buah akan benar matang sampai ke lapisan bawah apabila tekanan mencapai 3 bar.

 Sebagai penjelasan saat single peak tekanan steam akan ditahan sampai 1,5 bar biasa nya selama 15-20 menit. Hal ini bertujuan untuk mendorong udara yang masih terdapat didalam tabung perebusan.Keberadaan udara pada ruang sterilizier dapat mengakibatkan terjadinya perubahan fase dari uap menjadi cair karena perbedaan suhu dari udara dengan steam tersebut. Perubahan fase ini akan menimbulkan genangan air (kondensat).

  Pada saat double peak, di tahan 2,5 bar selama 15-20 menit. Bertujuan untuk mendorong air kondesat k yang mengenang di bawah lantai sterilizier keluar melalui kondensat valve. Penumpukan air kondensat hingga menggenangi TBS dapat meningkatkan oil losses yang terbawa pada kondensat.

  Untuk triple peak, pada saat ini lah proses perebusan buah dilakukan. Biasa nya dilakukan penahan steam apabila sudah mencapi 3 bar selama 40-45menit. Pada tekanan ini diharapakan buah sudah dalam kondisi masak dan nanti nya dapat di proses pada stasiun selanjutnya.

Panduan Umum Cycle Time

No	Components	Single Peak (Menit)	Double Peak (Menit)	Triple Peak (Menit)
1	Waktu Pemasukan TBS	5 – 10	5 – 10	5 – 10
2	Waktu Penaikan Tekanan	10 – 15	10 – 15	10 – 15
3	Waktu Penurunan Tekanan (Condensate)	0	6 – 8	6 – 8
4	Waktu Penaikan Tekanan	0	10 – 15	10 – 15
5	Waktu Penurunan Tekanan (Condensate)	0	0	6 – 8
6	Waktu Penaikan Tekanan	0	0	10 – 15
7	Waktu Penahanan Tekanan	30 – 45	30 – 45	30 – 45
8	Waktu Penurunan dan Pembuangan (Condensate and Exhaust)	5 – 8	6 – 8	6 – 8
9	Waktu Pengeluaran TBS Masak	5 – 10	5 – 10	5 – 10
Total Waktu Perebusan		66 - 88	82 - 111	98 – 134

Preasure Geague

Pipa Blow Down Steam

Pipa Outlet Steam

Pipa Inlet Steam

Rotorthem (Control Grafik dan Kenaikan Tekanan Steam)

Tahapan/Step Perebusan

• Waktu pemasukan tandan buah segar (charging in time)
• Waktu pelepasan udara (deaeration)
• Tahap penaikan tekanan (pressure build-up)
• Tahap penahanan tekanan (holding time)
• Tahap penurunan tekanan (condensating)
• Tahap pembuangan uap (exhausting)
• Tahap pengeluaran TBS masak (discharging time)

Metode Pembuangan Udara dalam Sistem Perebusan

Udara adalah penghantar panas yang buruk, oleh karena itu harus dibuang dari dalam tabung sterilizer dan celah-celah fruitlet. Ada 2 (dua) metode pembuangan udara dari sterilizer yaitu:

1. Sweeping, yaitu membuang udara dari tabung sterilizer.
2. Difusi (bercampurnya udara dan uap), akan mengeluarkan udara.

Aspek yang Mempengaruhi Operasi Rebusan
   a. Kontrol dari Steam Valve

1. Manual Control : buka dan tutup semua valve diatur dan dilakukan sepenuhnya oleh operator.
2. Automatis : buka dan tutup semua valve diatur dan digerakkan secara otomatis oleh Programmable Logic Controller (PLC).

   b. Cycle Time/Step pada Rebusan

1. Waktu pemasukan TBS (charging in time)\
2. Waktu pelepasan udara (deaeration)
3. Waktu penaikan tekanan (pressure build-up)
4. Waktu penahanan tekanan (holding time)
5. Waktu penurunan tekanan (condensate)
6. Waktu pembuangan uap (exhaust)
7. Waktu pengeluaran TBS masak (discharging time)

   Valve Opening Sequence

STEP	INLET	CONDENSE	EXHAUST	TIME (menit)	TOTAL TIME (menit)
1	O	O	S	3 : 00	3 : 00
2	O	S	S	4 : 00	7 : 00
3	O	O	S	1 : 00	8 : 00
4	S	O	O	2 : 00	10 : 00
5	O	O	S	1 : 00	11 : 00
6	O	S	S	5 : 00	16 : 00
7	O	O	S	1 : 00	17 : 00
8	S	O	O	2 : 00	19 : 00
9	O	O	S	1 : 00	20 : 00
10	O	S	S	5 : 00	25 : 00
11	O	O	S	2 : 00	27 : 00
12	O	S	S	24 : 00	51 : 00
13	O	O	S	2 : 00	53 : 00
14	O	S	S	24 : 00	77 : 00
15	O	O	S	5 : 00	82 : 00
16	S	O	O	8 : 00	90 : 00

   Note :

   O = Open                      S = Shute

Sequencing of Cycle

Tujuan : mengatur waktu start rebusan pertama dengan start rebusan berikutnya dengan perhitungan sebagai berikut :

Sequence time (menit) : Kapasitas lori (ton) x Jumlah lori x 60 menit / Kapasitas pabrik (ton/jam)

Kegunaan pengoperasian perebusan secara sequence (berangkai) dengan waktu yang teratur dan 

benar adalah sebagai berikut :

1.           Menghindari kebutuhan uap yang berlebihan pada proses perebusan.
2.           Menghindari penurunan tekanan yang fluktuatif (bergejolak) pada cycle perebusan.
3.        Pemakaian steam yang efisien sehingga membantu operasi di boiler dan turbin serta station lain dalam processing di PKS (Pabrik Kelapa Sawit).

 Deaeration (Pembuangan Udara)

        Udara adalah penghantar panas yang buruk, oleh karena itu harus dibuang dari dalam tabung

sterilizer dan celah-celah fruitlet pada TBS. Ada 3 (tiga) metode pembuangan udara dari sterilizer :

1. —           Sweeping (membuang udara dari tabung sterilizer).
2.         Difusi (bercampurnya udara dan steam) akan mengeluarkan udara dari celah-celah fruitlet (brondolan) 
3.            Continous Deaeration.

       Alasan utama menggunakan sistem triple peak adalah adanya peristiwa difusi akibat turbulensi

steam pada setiap proses blowdown, dan akan membuat udara ¼ bagian pada tabung sterilizer

setiap kali blowdown (condensate).

Efek Perebusan Terhadap Kualitas CPO (Crude Palm Oil)

STERILIZATION METHOD	% FFA	STANDARD BLEACHABILITY TEST (5 ¼ CELL)
With Efficient Air Removal	1,48	1,0 R	GOOD
Without Deaeration	1,81	2,1 R	POOR
Sterilized by Open Steam	1,47	1,5 R	POOR
Steam at 2 Kg/Cm2	2,06	1,1 R	GOOD
Steam at 3 Kg/Cm2	1,35	1,1 R	GOOD
Steam at 4 Kg/Cm2	1,48	3,4 R	POOR

Reference : B. Jacobsberg 

 Perawatan dan Pembersihan

• Moisture dari kompressor udara harus didrain setiap hari.
• Pipa udara dan penggerak (actuator) harus diperiksa dari kebocoran.
• Kartu (chart) yang baru harus dipasang pada pressure recorded setiap memulai operasi  rebusan.
• Pena dan tinta penunjuk indikator berfungsi dengan baik dan mencukupi.
• Operasi rebusan harus dengan program automatis atau minimal semi automatis.
• Switch pengaman pada masing-masing pintu rebusan harus berfungsi dengan baik.
•  Bagian dalam tabung sterilizer sebaiknya dibersihkan setiap hari dan juga areal di sekitar sterilizer.
•  Bersihkan bagian dalam sterilizer setiap minggu.
•  Bersihkan strainer dari brondolan (fruitlets) sebelum pintu ditutup setelah setelah pengoperasian.   

Kapasitas Rebusan dan Hal-Hal yang Mempengaruhi

a.      Kapasitas

         Kapasitas rebusan adalah kemampuan perebusan menyediakan jumlah TBS masak per jam

         yang siap untuk diproses. Kapasitas rebusan dapat dicari dengan persamaan sebagai berikut :

         Kapasitas Rebusan : S x N x C x 60 / T

         dengan :

S          : jumlah tabung rebusan yang ada di pabrik

N         : jumlah Lori yang dapat ditampung dalam 1 (satu) tabung rebusan

C         : kapasitas isi masing-masing lori.

T          : waktu perebusan (steam time + waktu buka dan tutup rebusan).

 b.   Hal-Hal yang Mempengaruhi

                   Hal-hal yang mempengaruhi kapasitas rebusan ada dua faktor yaitu :

•  Pengisian TBS ke Lori (C)
• —Waktu Perebusan : (i). steam time; (ii). buka/tutup pintu rebusan

c. Ukuran Keberhasilan

    % Unstripped Bunch                             : < 0,50 % terhadap sample 

    % Oil in Empty Bunch Stalks                : < 0,30 % terhadap TBS

    % Fruit Loss in Empty Bunch               : < 0,50 % terhadap TBS

    % Oil Losses in Condensate                : < 15 % ODM (oil on dry matter)

d. Trouble Shooting

                  1. Tekanan steam tidak tercapai :

•  Check semua kebocoran pada sterilizer, pipa-pipa dan kondisi semua valve.
•  Check sequencing time perebusan.
•  Check tekanan steam pada boiler.

    2. Throughput tidak tercapai

• Pastikan isi lori minimal sesuai standard.
• Check waktu perebusan.
• Pastikan waktu buka tutup rebusan sesuai standard.
• Pastikan jumlah lori dalam rebusan berjumlah cukup.

    3. Minyak dalam steam condensate tinggi

• Pastikan strainer condensate selalu bersih.
• Check lamanya perebusan.

STATION LOADING RAMP

         Loading Ramp merupakan rangkaian proses awal dari pengolahan kelapa sawit sebelum memasuki proses selanjutnya. Fungsi dari Loading Ramp adalah sebagai tempat penampungan semenatra Tandan Buah Segar sebelum dimasukkan ke dalam lori buah (Fruit Cages). Umumnya Loading Ramp terdiri dari dua sisi dengan 12 pintu dengan masing-masing berkapasitas 15 ton kemampuan penampungan ± 360 ton Tandan Buah Segar. Areal lantai Loading Ramp berukuran semua seluas 40 m x 22 m dua sisi dapat menampung 400 ton Tandan Buah Segar masing-masing sisi sehinggah total daya tampung tersedia ± 1200 ton Tandan Buah Segar atau sama dengan 20 jam produksi.

Loading Ramp

A. PERALATAN DAN MESIN-MESIN

1. Hydraulic Control System/Gear Box Sistem.
2. Pintu Loading Ramp.
3. Handle pengontrol buka-tutup pintu.
4. Hydraulic Ramp.
5. Pipa-pipa dan selang Hydraulic.
6. Lori rebusan.
7. Wire Rope.
8. Transfer Carriage.

B. KONSTRUKSI

            Loading Ramp dirancang sesuai fungsinya dengan sisi kemiringan bidang luncur ideal 25-30 derajat dan dipasang Plant Farm atau besi T yang berjarak 10 mm guna menjaring sampah/pasir yang terikut saat mengangkut Tandan Buah Segar.

C. DAMPAK PENIMBUNAN TANDAN BUAH SEGAR

         Dampak dari penimbunan Tandan Buah Segar yang melebihi kapasitas penampungan dan terlalu lamanya penampungan di Loading Ramp, Tandan Buah Segar akan rusak sehingga saat Tandan Buah Segar dilarang masuk ke bidag luncur dengan menggunakan alat berat seperti Whell Loader banyak brondolan yang tergilas roda dan akan menjadi memar yang berakibat mempercepat laju kenaikan asam lemak bebas.

Menurut  teori kenaikan FFA dari pokok sawit sampai ke lori setelah tahapan kenaikan FFA sudah mencapai ± 1.85% sedang standard FFA = 3.5%

D. PENGATURAN KAPASITAS LORI DAN OPERASIONALNYA

            Dalam pengaturan untuk pengisian lori perlu diperhatikan antara lain :

Pengisian dan pengaturan Tandan Buah Segar harus rata dan tidak melebihi kapasitas lori (3.75 ton) karena dampaknya terlalu penuh melebihi kapasitas lori mengakibatkan rusaknya Plate pengatur Steam (Sprayder Steam) pada sterilizer. 

Apabila pengisian lori kurang dari kapasitasnya berdampak ke kapasitas rebusan yakni :

            S x N x C x 60 menit

          = ---------------------------

                        T

1. Pengisian Tandan Buah Segar dari truk ke Loading Ramp diusahakan dari pintu No.1 dan seterusnya.
2. Pengisian Tandan Buah Segar ke lori dari pintu 1 seterusnya dan berlaku sistem FIFO (First In First Out).
3. Brondolan yang berserak di lantai harus dimasukkan kembali ke lori sebaiknya dibagikan ke dalam 3 atau 4 lori (jangan pada satu lori saja).
4. Lori yang telah diisi segera dipindahkan dari Loading Ramp dan ditempatkan pada Rail belakang rebusan.
5. Operator Loading Ramp harus memastikan bahwa tersedia rangkaian lori stand – by di belakang rebusan. Hal ini akan mempengaruhi konstannya kapasitas pabrik.
6. Pabrik kapasitas 60 ton/jam membutuhkan 70 unit dimana setiap sterilizer dapat menampung 7 unit Cages sehingga semua 10 set x 7 cages.
7. Pada akhir proses hal-hal yang harus dilakukan adalah :

         Semua Tandan Buah Segar sisa harus dimasukkan ke dalam lori.

         Semua brondolan harus dikutip dan dikumpul.

          Semua panel dan elektro motor harus dimatikan.

F. PERAWATAN (MAINTENANCE)

Untuk menjaga supaya peralatan di Loading ramp dapat berfungsi dengan baik maka perlu perhatian pemeliharaan alat secara continue antara lain :

• Perawatan Hydraulic

Pastikan bahwa oil pada hydraulic Pump harus tetap dalam keadaan ¾ dalam Tank Pump.

Pada saat pengisian oil pastikan Filter dan alat sekitarnya dalam keadaan bersih.

Periksa semua selang hydraulic dari kebocoran oil.

Periksa kabel motor.

Setiap 6 bulan operasi buka mesin strumer dan bersihkan.

Check seal dari kebakaran oil.

• Perawatan Plat Form Loading Ramp

Periksa apakah ada las-lasannya yang lepas.

Periksa apakah ada pintu-pintu yang renggang.

Lakukan pembersihan pada semua komponen di Stasiun. Loading Ramp.

MESIN DAN PERALATAN PENUNJANG STASIUN LOADING RAMP

A. LORI (CAGES)

        Lori (Cages) terbuat dari Plate yang berukuran 4 – 6 meter, lori digunakan sebagai tempat tandan buah segar yang akan diolah (direbus dalam sterilizer). Lori mempunyai 4 buah roda yang terbuat dari besi padu yang dilengkapi dengan Bushing yang terbuat dari tembaga untuk menghindari agar shaft (as) lori tidak cepat aus (rusak) akibat gesekan. Kapasitas lori berbeda-beda yakni 2.5 ton, 3.75 ton per lori sampai 10 ton mengikuti kapasitas olah pabrik.

     Spesifikasi :

   .           Kapasitas       :  7484 ton,

Tipe roda       : Bearing,

Jumlah roda   : 4 roda

 LORI (CAGES)

 MELANCARKAN LORI

          Untuk menjaga agar lori dalam keadaan kondisi yang baik, maka perlu dilakukan perawatan dini secara continue antara lain :

Setiap hari harus dikontrol baut pengikat Bushing (bantalan) pada roda lori.

Melakukan Greasing (pemberian oil greasing pada Shaft (As) pada roda lori).

Setiap seminggu sekali lakukan pembersihan body lori unruk menghindari korosi (karatan) yang disebabkan asam yang ditimbulkan Kondensate saat perebusan.

B. CYLINDER HYDRAULIC

        Cylinder bekerja atas dasar tekanan oil yang diaturkan oleh pompa Hydraulic, sistem dirancang sedemikian rupa agar mudah dioperasikan.

            

Cyhlinder Hydraulic

C. Capstand & bollard

            Berfungsi untuk menarik dan mendorong lori kosong dari tippler ke loading ramp serta menarik dan mengeluarkan lori berisi TBS dari transfer carriage dan diteruskan menuju stasiun sterilizier. Capstand dilengkapi dengan tali manila maupun wire rope yang di pasangankan dengan bollard.

Spesifikasi :

       Type                         : Hydrolic winch

       Kap                           : 6-7 lori

       Tali                           : Manila dan wire rope

        Elektrik motor         : TECO 30 Hp/22 Kw/1460 Rpm/380-660 V

Bollard

Cap Stand

   D. Transfer carriage 

         Berfungsi untuk memindahkan lori yang berisi TBS dari lintasan loading ramp menuju lintas rel sterilizier yang ingin di tujukan

 Transfer carriage 

Grading ( Sortasi Tandan Buah Segar)

Grading adalah suatu kegiatan penyortiran tandan buah segar sebagai salah satu kendali mutu CPO yang akan  dihasilkan baik dari segi kuantitas dan kualitas. Grading menjadi salah satu bagian dalam alur pengolahan TBS menjadi CPO dimana kegiatan grading memilki beberapa fungsi antara lain :

a.       Untuk mengetahui kualitas dari TBS yang masuk ke pabrik dan sebagai laporan balik ke estate (kebun) akan  kualitas dari TBS yang di kirim.

b.      Sebagai salah  satu parameter yang akan mempengaruhi rendemen/OER (oil extrasion rendemen) di pabrik, dan  kualitas minyak yang akan dihasilkan.

c.       Acuan pembayaran TBS ke pihak 3\

Kegiatan grading dilakukan pada stasiun loading ramp dengan penyortiran tandan buah segar sesuai dengan  kriteria dan standar grading yang telah ditentukan. Adapun standart grading buah yang dilakukan antara lain : buah mentah (unripe), buah mengkal (under ripe), buah matang (ripe), buah terlalu  matang (over ripe), tangkai panjang (long stalk), buah-buah abnormal (buah kartasi, buah kurang polinasi, buah sakit), janjang kosong (empty bunch), sampah (dirt) dan brondolan.

Kriteria Sortasi dan standarisasi grading buah :

1. Buah mentah (unripe) merupakan tandan buah segar kriteria tidak ada fraksi yang membrondol dan biasa nya buah akan berwarna hitam. Persentase standart grading buah mentah (Unripe) 
2. Buah mengkal (under ripe) adalah Tandan buah dengan kriteria hanya membrondol 25 % dari total tandan buah segar dengan fraksi brondolan < 10 brondolan. Persentase standart grading buah Mengkal (Under Ripe):  <  5 %. 
3. Buah matang (ripe) adalah Tandan buah dengan kriteria sudah membrondol 2 buah/kg TBS atau > 10 brondolan/ 50 % sudah membrondolan. Standart persentase grading buah matang (Ripe) : 90  %
4. Buah terlalu  matang (over ripe) adalah tandan buah dengan kriteria buah sudah membrondol lebih dari 75 %, Hal ini dapat terjadi karena adanya keterlambatan pengiriman TBS dari kebun ke PKS (buah restan). Standart persentase grading buah terlalu matang ( Over ripe) 
5. Tangkai panjang (long stalk) , kriteria nya tangkai janjangkan harus habis dipotong hingga dekat dengan pangkal buah, dan tangkai yang lulus grading dapat dibuat hutuf  V. Standart persentase grading buah tangkai panjang ( long stalk)    : 0 %.
6. Buah-buah abnormal  berupa buah kartasi adalah Buah yang berat nya dibawah 2,5 kg/janjang sehinnga tidak produksi karena tingkat persentase minyak yang rendah. Hal ini dapat terjadi karena buah pasir dari TBM yang baru berbuah  lolos dari grading di TPH sehingga terbawa saat angkut. Standart persentase grading buah kartasi maksimal < 2 %
7. Buah kurang polinasi terjadi karena adanya pemberian pupuk yang tidak merata, iklim yang berubah-ubah, dan factor penyerbukan bunga yang tidak merata pada setiap bunga betina, dengan ciri-ciri  pembentukan brondolan yang tidak merata pada tandan tersebut, hanya sebagian dari tandan saja yang akan menghasilkan buah. Sehingga akan menurunkan tingkat persentase minyak yang akan dihasilkan. Standart persentase grading buah Polinasi maksimal < 2 %.
8. Buah sakit, dapat terjadi karena adanya jamur marasmius yang hidup pada kulit buah kelapa sawit, yang jika pada tingkat berat akan masuk kedalam daging buah sehingga buah membusuk dan gugur serta jika di panen memiliki kadar asam lemak yang tinggi. Ciri-cirinya brondolan akan ditumbuhi oleh benang-benag jamur. Serta ada juga buah yang ukuran pada setiap tandan nya berbeda 50 % berukuran kecil dan  50% berukuran  besar yang di sebut dengan buah paternokarpi. Serta ada juga buah sudah berwarna matang tetapi tidak dapat membrondol. Standart persentase grading buah sakit maksimal < 1 %. 
9. Janjang Kosong (Empty Bunch) : 0 %, 
10. Sampah (Dirt) : 0 %, 
11. Brondolan : 12 %.