Proses pendinginan clinker di dalam sebuah clinker cooler merupakan bagian proses penting dalam pembuatan semen, karena selain menentukan kualitas clinker, juga diharapkan sebagai cara rekuperasi kalor untuk menurunkan konsumsi bahan bakar di kiln dan preheater. Penggunaan energi di industri semen terdiri dari 78% listrik dan 22% termal, hampir seluruh konsumsi energi termal ada di proses produksi clinker (preheater, kiln dan cooler). Kinerja dari clinker cooler yang ditunjukkan dengan nilai recuperation efficiency pada kondisi existing sebesar 69,3% di bawah standar 70-75%. Konservasi energi di industri semen adalah memanfaatkan heat recuperation hasil proses pendinginan clinker sebagai suplai udara pembakaran di kiln dan udara pembakaran di preheater. Grate plate tipe RFT (Reduced Fall Through) dengan sistem kompartemen tidak dapat mengendalikan suplai udara pendingin dari cooling fan menuju clinker bed. Perancangan clinker cooler untuk mengoptimalkan proses pendinginan dan rekuperasi kalor dilakukan dengan cara mengganti grate plate tipe RFT (Reduced Fall Through) dengan tipe CFG (Control Flow Grate) di kompartemen lima pada baris 43;44;45;46;47; dan 48. Simulasi untuk membantu proses analisis perancangan ini menggunakan ANSYS 18.2. Simulai ini bertujuan untuk mengetahui parameter aliran udara dan perpindahan panas. Nilai recuperation efficiency dari clinker cooler pada kondisi existing yaitu 69,3%, setelah proses perancangan teknologi nilai performa naik menjadi 72,9%. Implementasi teknologi clinker cooler hasil perancangan ini membutuhkan investasi sebesar Rp 617.220.000 dengan life time teknologi selama 5 tahun. Teknologi clinker cooler hasil perancangan ini apabila diimplementasikan maka memiliki keuntungan antara lain cost saving sebesar Rp 487.703.378, net present value sebesar Rp 1.279.946.140, dan payback period selama 1,3 tahun. Kata kunci: CFG, clinker cooler, grate plate, recuperation efficiency, RFT.

Cooling process of clinker in a clinker cooler is an important process of a cement industry, because this process deals with clinker’s quality, and it acts also as a recovery for waste heat (recuperation) so energy consumption in kiln and preheater can be saved. Energy use in the cement industry consists of 78% electricity and 22% thermal, almost all thermal energy consumption is in the clinker production process (preheater, kiln and cooler). The performance of the clinker cooler indicated by the value of recuperation efficiency in the existing condition was 69.3%, below standard range of 70-75%. Energy conservation in the cement industry is utilizing heat recuperated from the clinker cooling process as a supply of combustion in the kiln and preheater. Grate plate type RFT (Reduced Fall Through) type grate plate with compartment system cannot control the supply of cooling air from cooling fans to the clinker bed. The design of the clinker cooler to optimize the cooling and recuperation process is carried out by replacing the RFT type (Reduced Fall) grate plate with the CFG (Control Flow Grate) type in the fifth compartment at line 43; 44; 45; 46; 47; and 48. Simulation to assist the design analysis process using ANSYS 18.2. This simulation aims to determine the parameters of airflow and heat transfer. The value of recuperation efficiency from clinker cooler in the existing condition was 69.3%, and after the substitution to CFG type the performance rose to 72.9%. The implementation of the clinker cooler technology from this design requires investment of Rp 617,220,000 with a lifetime of 5 years. The clinker cooler technology from this design, if implemented, has the benefits of a cost saving of Rp 487,703,378, net present value of Rp 1,279,946,140, and a payback period of 1.3 years. Keywords: CFG, clinker cooler, grate plate, recuperation efficiency, RFT.

http://digilib.polban.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=jbptppolban-gdl-fajarramad-11082