Bahan konstruksi : Beton
Volume bak penampung : 11,018 m
3
Tinggi bak penampung : 1,432 m
Panjang bak penampung : 3,580 m
Lebar bak penampung : 2,148 m
5.8. Tangki Penampung Metan TK-02
Fungsi : Menampung hasil pemurnian gas dari Kondensor. Bahan konstruksi
: Plate steel SA-167, tipe 304 Volume tangki
: 9969,383 m
3
Diameter tangki : 15,502 m
Tinggi tangki : 30,57 m
Tekanan desain : 18,435 psi
Tebal dinding : 0,618 in
5.9 Pompa Tangki Penampung
Fungsi : Memompakan sampah organik ke tangki fermentor. Jenis : Pompa sentrifugal
Bahan konstruksi : Commercial steel
Jumlah : 1 unit
Kapasitas : 25.000 kgjam
Daya motor : 1,674 Hp
5.10. Blower
Fungsi = Mengalirkan gas dari tangki fermentasi ke tangki Absorber
Jenis = Blower sentrifugal
Bahan = Carbon steel
Laju alir = 14814,9415kg jam
Daya blower = 0,155 hp
Maka dipilih blower dengan tenaga ½ hp
Universitas Sumatera Utara
BAB VI
INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA
6.1 Instrumentasi
Alat instrumentasi merupakan salah satu bagian yang paling penting dalam suatu pabrik. Instrumentasi adalah rangkaian peralatan yang dipakai di dalam
suatu proses kontrol untuk mengatur jalannya proses agar diperoleh hasil sesuai dengan yang diharapkan. Dengan adanya alat kontrol maka dapat diketahui dan
dikoreksi segala kesalahan ataupun penyimpangan proses yang mungkin terjadi. Fungsi instrumentasi adalah sebagai penunjuk indicator, pencatat
recorder, pengontrol controller, dan pemberi tanda bahaya alarm. Peralatan instrumentasi biasanya bekerja dengan tenaga mekanis atau tenaga listrik dan
pengontrolannya dapat dilakukan secara manual ataupun otomatis. Penggunaan instrumen pada suatu peralatan proses tergantung pada pertimbangan ekonomis
dan sistem peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat-alat instrumen juga harus ditentukan apakah alat-alat tersebut dipasang di atas papan instrumen dekat
peralatan proses kontrol manual atau disatukan di dalam suatu ruang kontrol pusat control room yang dihubungkan dengan bangsal peralatan kontrol
otomatis. Alat-alat kontrol yang biasa dipakai pada peralatan proses antara lain :
1. Temperature Controller TC, yaitu alat untuk mengetahui suhu aliran atau
suhu operasi suatu alat dan dapat mengendalikan suhu operasi sesuai dengan kondisi yang diinginkan.
2. Pressure Controller PC, yaitu alat untuk mengetahui tekanan suatu aliran
dan tekanan pada peralatan yang sedang beroperasi dan sebagai alat untuk mengendalikan tekanan operasi sesuai yang diinginkan.
3. Flow Controller FC, yaitu alat untuk mengukur debit aliran sesuai dengan
yang diinginkan. 4.
Level Controller LC, yaitu alat untuk mengendalikan tinggi cairan dalam suatu alat sehingga tidak melebihi yang diinginkan.
Secara umum, kerja dari alat-alat instrumentasi dapat dibagi dua bagian yaitu operasi secara manual dan operasi secara otomatis. Penggunaan instrumen
Universitas Sumatera Utara
pada suatu peralatan proses bergantung pada petimbangan ekonomis dan sistem peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat-alat instrumentasi juga harus ditentukan
apakah alat-alat itu dipasang pada peralatan proses manual control atau disatukan dalam suatu ruang kontrol yang dihubungkan dengan bagian peralatan
automatic control. Hal-hal yang diharapkan dari pemakaian alat-alat instrumentasi adalah:
Kualitas produk dapat diperoleh sesuai dengan yang diinginkan
Pengoperasian sistem peralatan lebih mudah
Sistem kerja lebih efisien
Penyimpangan yang mungkin terjadi dapat diketahui dengan cepat
Tabel 6.1 Daftar penggunaan instrumentasi pada pra rancangan pabrik pembuatan Metana dari sampah organik
No Nama alat Jenis instrumen
Kegunaan 1
Pompa FC
Mengontrol laju alir cairan dalam pipa
2 Tangki penampung
LC Mengontrol ketinggian cairan dalam
tangki
3 Fermentor
LC Mengontrol ketinggian cairan dalam
fermentor PI
Mengetahui tekanan dalam fermentor TC
Mengontrol suhu dalam fermentor 5
Absorbsi
TC Mengontrol suhu pada gas yang masuk
serta penyerapan gas CO
2
.
6
Tangki penampungan gas
metana
LC Mengontrol ketinggian cairan dalam
tangki penampung gas metana. PC
Mengontrol tekanan dalam tangki penampungan gas metana.
TI Mengetahui
suhu dalam Tangki penampungan gas metana
7 Kompresor
FC Mengontrol laju gas metana kedalam
tangki penampungan.
Universitas Sumatera Utara
Contoh jenis-jenis instrumentasi yang digunakan pada pra rancangan pabrik Metana dari sampah organik :
1. Pompa
Variabel yang dikontrol pada pompa adalah laju aliran flow rate. Untuk mengetahui laju aliran pada pompa dipasang flow control FC. Jika laju
aliran pompa lebih besar dari yang diinginkan maka secara otomatis katup pengendali control valve akan menutup atau memperkecil pembukaan
katup.
2. Tangki penampung
Pada tangki ini dilengkapi dengan level control LC yang berfungsi untuk mengontrol ketinggian cairan di dalam tangki. Prinsip kerja dari level
control LC ini adalah dengan menggunakan pelampung floater sehingga isi tangki dapat terlihat dari posisi jarum penunjuk di luar tangki yang
digerakkan oleh pelampung. Jika isi tangki tinggal sedikit, maka diisi dengan menggunakan pompa yang dilengkapi dengan valve yang berfungsi
sebagai flow control FC.
3. Fermentor
Fermentor adalah alat tempat berlangsungnya reaksi kimia antara bahan- bahan yang digunakan. Dalam pabrik ini, Fermentor merupakan tempat
bereaksinya sampah organik dan Methanobacter formicicum yang menghasilkan gas Metana, CO
2
, N
2
, H
2
S. Pada reaktor dilengkapi sensing elemen yang peka terhadap perubahan suhu, sehingga suhu dalam reaktor
dapat dilihat pada indikator temperatur. Reaksi yang berlangsung pada reaktor merupakan reaksi endotermis atau reaksi yang membutuhkan panas.
Oleh karena itu, untuk menjaga agar suhu operasi konstan pada 65 C
dibutuhkan steam yang dialirkan dalam jacket pemanas. Jika suhu terlalu rendah maka secara otomatis valve yang terdapat pada aliran steam akan
terbuka sehingga suhu dalam reaktor dapat dijaga. Untuk menjaga agar laju alir bahan masuk sesuai dengan yang diinginkan digunakan flow control
FC. Tekanan dalam reaktor dapat terdeteksi digunakan pressure indicator
Universitas Sumatera Utara
PI. Untuk mengendalikan ketinggian cairan dalam fermentor digunakan level control LC dengan tujuan agar tidak terjadi kelebihan muatan.
4. Kondensor
Temperature control TC pada kondensor berfungsi untuk mengatur besarnya suhu di dalam kondensor dengan cara mengatur banyaknya steam
yang dialirkan. Jika temperatur di bawah kondisi yang diharapkan set point, maka valve akan terbuka lebih besar dan jika temperatur di atas
kondisi yang diharapkan maka valve akan terbuka lebih kecil.
5. Absorbsi
Temperature control TC pada absorbsi berfungsi untuk mengatur besarnya suhu di dalam absorbsi dengan cara mengatur banyaknya air
pendingin yang dialirkan. Jika temperatur di bawah kondisi yang diharapkan set point, maka valve akan terbuka lebih besar dan jika temperatur di atas
kondisi yang diharapkan maka valve akan terbuka lebih kecil.
6. Kompresor
Instrumentasi pada kompresor mencakup flow controller FC. FC berfungsi untuk mengontrol laju alir gas Metana pada kompresor.
Pengontrolan laju alir gas Metana dilakukan untuk mengatur aliran gas yang dialirkan pada tangki penampung gas.
8. Tangki penampungan gas Pada alat ini instrumen yang terpasang adalah pengontrol suhu,
tekanan, dan ketinggian. Pressure indicator control alarm PICA merupakan alat yang memiliki tiga fungsi yaitu mengatur tekanan di dalam
tangki penampunngan gas metana dengan cara mengatur jumlah fluida yang keluar dari alat ini sehingga valve akan terbukatertutup, memberi sinyal
pada pressure control PC untuk mengukur tekanan sesuai dengan tekanan set point dan membunyikan alarm ketika tekanan tidak sesuai dengan
tekanan set point. Sedangkan pemasangan temperature indicator TI bertujuan untuk memberikan sinyal ketika temperatur sistem tidak berada
Universitas Sumatera Utara
pada temperatur set point. Selain itu dengan adanya kedua alat pengontrol tersebut maka tekanan dan temperatur dapat dipertahankan pada 1 atm. Pada
alat ini juga terdapat level control LC yang bertujuan untuk mengendalikan ketinggian cairan di dalam tangki penampungan gas sehingga tidak terjadi
kelebihan muatan gas.
6.2 Keselamatan Kerja Pabrik
