TONI RIZKI ARUAN 080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
6.1.3 Variabel-Variabel Proses dalam Sistem Pengendalian 1.
Tekanan
Peralatan untuk mengukur tekanan fluida adalah kombinasi silikon oil dalam membran plat tipis dengan pengukur kuat arus listrik. Prinsipnya adalah
perubahan kuat arus listrik akibat perubahan tekanan. Instrumen ini digunakan antara lain untuk mengukur tekanan pada reaktor, dan tekanan keluaran
blower
.
2. Temperatur
Peralatan untuk mengukur temperatur adalah
thermocouple
. Instrumen ini digunakan antara lain dalam pengukuran temperatur dalam reaktor,
heat exchanger,
dan
stea m reformer
.
3. Laju Alir
Peralatan yang digunakan untuk mengukur laju alir fluida adalah v
enturimeter.
Instrumen ini digunakan antara lain dalam pengukuran laju alir zat masukan reaktor. 4.
Perbandingan Laju Alir
Peralatan yang digunakan adalah sambungan mekanik
mechanical linkage
yang dapat disesuaikan
adjustable
, pneumatik, atau elektronik. Hasil pengukuran laju alir aliran yang satu menentukan me-
reset set point
laju alir aliran lainnya. Instrumen ini digunakan pada pengukuran laju alir umpan reaktor.
5. Permukaan Cairan
Peralatan untuk mengukur
level
permukaan cairan adalah pelampung dan lengan gaya. Prinsipnya adalah perubahan gaya apung yang dialami pelampung
akibat perubahan
level
cairan. Pelampung yang mengapung pada permukaan cairan selalu mengikuti tinggi permukaan cairan sehingga gaya apung pelampung
dapat diteruskan ke lengan gaya, sehingga dapat diketahui tinggi cairan. Penggunaannya adalah untuk mengukur
level
permukaan fluida seperti pada kolom
waste heat boiler,
dan tangki.
6.1.4 Syarat Perancangan Pengendalian
Beberapa syarat penting yang harus diperhatikan dalam perancangan pabrik antara lain :
Universitas Sumatera Utara
TONI RIZKI ARUAN 080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
1. Tidak boleh terjadi konflik antar unit, di mana terdapat dua pengendali pada satu
aliran. 2.
Penggunaan
supervisory computer control
untuk mengkoordinasikan tiap unit pengendali.
3.
Control valve
yang digunakan sebagai elemen pengendali akhir memiliki
opening position
70 . 4.
Dilakukan pemasangan
check valve
pada
mixer
dan pompa dengan tujuan untuk menghindari fluida kembali ke aliran sebelumnya.
Check valve
yang dipasangkan pada pipa tidak boleh lebih dari satu dalam
one dependent line
. Pemasangan
check valve
diletakkan setelah pompa. 5.
Seluruh pompa yang digunakan dalam proses diletakkan di permukaan tanah dengan pertimbangan syarat
safety
dari kebocoran. 6.
Pada perpipaan yang dekat dengan alat utama dipasang
flange
dengan tujuan untuk mempermudah pada saat
maintenance
.
Universitas Sumatera Utara
TONI RIZKI ARUAN 080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Tabel 6.3 Daftar Penggunanan Instrumentasi pada Pra-Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat
No Nama alat
Instrumentasi Kegunaan
1 Tangki cairan
LI Menunjukkan tinggi cairan dalam
tangki 2
Tangki gas LC
Mengontrol tinggi cairan dalam tangki
3 Pompa
FC Mengontrol laju alir cairan dalam
pipa
4
Fluidized Bed Reactor, Combustor
TC Mengontrol temperatur dalam
reaktor PC
Mengontrol tekanan dalam reaktor
FC Mengontrol laju alir bahan masuk
ke dalam reaktor 5
Cooler Heater
TC Mengontrol temperatur dalam
Cooler
6
Knock Out Drum
LC Mengontrol tinggi cairan dalam
Knock Out Drum
PC Mengontrol tekanan dalam
Knock Out Drum
FC Mengontrol laju alir dalam
Knock Out Drum
7
Compressor
dan
Blower
FC Mengontrol laju alir dalam
Compressor
dan
Blower
PC Mengontrol tekanan dalam
Compressor
dan
Blower
8
Absorber
LC Mengontrol tinggi cairan dalam
Absorber
FC Mengontrol laju alir dalam
Absorber
PC Mengontrol tekanan dalam
Absorber
9
Stripper
TC Mengontrol temperatur dalam
Stripper
FC Mengontrol laju alir dalam
Stripper
LC Mengontrol tinggi cairan dalam
Stripper
1. Instrumentasi Tangki
Tangki dapat berfungsi untuk tempat penyimpanan atau penampungan zat cair atau gas. Pada tangki cairan ini dilengkapi dengan
level indicator
LI yang
Universitas Sumatera Utara
TONI RIZKI ARUAN 080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
berfungsi untuk mengontrol ketinggian cairan di dalam tangki. Prinsip kerja dari
level indicator
LI ini adalah dengan menggunakan pelampung
floater
sehingga isi tangki dapat terlihat dari posisi jarum penunjuk di luar tangki yang digerakkan oleh pelampung. Pengontrolan ketinggian permukaan cairan ini
dilakukan dengan mengatur laju cairan yang masuk atau keluar dari tangki Pada tangki gas ini dilengkapi dengan
pressure control
PC yang berfungsi untuk mengontrol tekanan gas di dalam tangki.
LI
Gambar 6.4 Instrumentasi pada tangki 2. Instrumentasi Pompa
Variabel yang dikontrol pada pompa adalah laju aliran
flow rate
. Untuk mengetahui laju aliran pada pompa dipasang
flow controller
FC yang berfungsi untuk mengendalikan aliran agar kecepatan alirnya seperti yang diharapkan. Jika
laju aliran pompa lebih besar dari yang diinginkan maka secara otomatis katup pengendali
control valve
akan menutup atau memperkecil pembukaan katup.
FC
Gambar 6.5 Instrumentasi pada pompa
Universitas Sumatera Utara
TONI RIZKI ARUAN 080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3. Instrumentasi Reaktor
9
8
PC
R-201
7
Flue Gas
21
18 19
20
Udara Gas alam
Uncondensable Gas
B-101
FC
TC
Gambar 6.6 Instrumentasi pada reaktor Reaktor merupakan tempat berlangsungnya reaksi antara bahan-bahan yang
digunakan. Salah satu fungsi reaktor dalam pabrik ini adalah sebagai tempat terjadinya reaksi. Reaktor yang ada dalam pabrik bio oil ini mencakup reaktor
fluidized bed.
Instrumentasi pada reaktor mencakup
flow controller
FC,
pressure controller
PC dan
temperature controller
TC. FC berfungsi untuk mengendalikan laju bahan masuk ke dalam reaktor dengan tujuan agar tidak terjadi
kelebihan muatan. PC berfungsi untuk mempertahankan tekanan dalam reaktor agar tetap pada tekanan yang di set. Sedangkan TC berfungsi untuk
mempertahankan temperatur operasi dalam reaktor agar tetap pada suhu yang di set.
4. Instrumentasi pada
Cooler Temperature control
TC berfungsi untuk mengatur besarnya suhu di dalam
exchanger
dengan cara mengatur banyaknya air pendingin yang dialirkan. Jika temperatur di bawah kondisi yang diharapkan
set point
, maka
valve
akan
Universitas Sumatera Utara
TONI RIZKI ARUAN 080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
terbuka lebih besar dan jika temperatur di atas kondisi yang diharapkan maka
valve
akan terbuka lebih kecil.
TC TI
E-201
14 15
Gas Pirolisis
Gas Pirolisis
Gambar 6.7 Instrumentasi pada
Cooler
5. Knock
Out Drum
Instrumentasi yang digunakan pada
Knock Out Drum
adalah
Flow Control
FC
, Pressure Controller
PC dan
Level Controller
LC.
Flow Control
FC berfungsi untuk mengatur laju alir umpan
Knock Out Drum, Pressure Controller
PC berfungsi untuk mengatur tekanan dalam
Knock Out Drum
sedangkan
Level Control
LC berfungsi untuk mengatur ketinggian cairan dalam
Knock Out Drum.
FC
LC PC
Gambar 6.8 Instrumentasi pada
Knock Out Drum
6. Instrumentasi Kompresor dan
Blower
Variabel yang dikontrol pada Kompressor dan
Blower
adalah laju aliran, dimana untuk mengetahui laju aliran dipasang
Flow controller
FC. Jika laju alir Kompressor atau
Blower
lebih besar dari yang diinginkan maka secara otomatis
valve
keluaran
control valve
akan menutup atau memperkecil pembukaan
valve
.
Universitas Sumatera Utara
TONI RIZKI ARUAN 080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Demikian pula jika laju alir lebih kecil dari yang diinginkan, maka secara otomatis
valve
keluaran akan memperbesar pembukaan
valve
.
FC
Gambar 6.9 Instrumentasi pada Kompresor
7. Instrumentasi Absorber
Instrumentasi pada absorber meliputi
flow controller
FC,
Pressure Control
PC dan
Level Controller
LC.
Flow controller
FC berfungsi untuk mengatur laju alir gas masuk dengan mengatur bukaan katup aliran gas.
Pressure Control
PC berfungsi untuk mengetahui tekanan gas dalam
Absorber
.
Level Control
LC berfungsi untuk mengatur ketinggian cairan dalam
Absorber.
F C
LC
20 25
19
FC PC
Gambar 6.10 Instrumentasi pada
Absorber
8. Instrumentasi Stripper
Instrumentasi pada absorber meliputi
flow controller
FC,
Temperature Control
TC dan
Level Controller
LC.
Flow controller
FC berfungsi untuk mengatur laju alir gas masuk dengan mengatur bukaan katup aliran gas.
Level Control
LC berfungsi untuk mengatur ketinggian cairan dalam
Stripper. Temperature Control
Universitas Sumatera Utara
TONI RIZKI ARUAN 080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
TC berfungsi untuk mempertahankan temperatur operasi dalam reaktor agar tetap pada suhu yang di set.
LC TC
21
22 23
Gambar 6.11 Instrumentasi pada
Stripper
6.2 Keselamatan Kerja Pabrik