Pemeliharaan Steam Trap Type Disc Yang Terpasang Pada Rangkaian Pipa Jalur Steam Di Pabrik Mini PTKI-Medan

(1)

KARYA AKHIR

PEMELIHARAAN STEAM TRAP TYPE DISC YANG TERPASANG PADA RANGKAIAN PIPA JALUR STEAM

DI PABRIK MINI PTKI-MEDAN

Karya Akhir ini diajukan untuk Melengkapi Salah Satu Persyaratan untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan

OLEH

MHD. SYAH PUTRA LUBIS NIM : 065203005

PROGRAM DIPLOMA IV

TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK


(2)

PEMELIHARAAN STEAM TRAP TYPE DISC YANG TERPASANG PADA RANGKAIAN PIPA JALUR STEAM

DI PABRIK MINI PTKI-MEDAN

Oleh :

MHD. SYAH PUTRA LUBIS Nim. 065203005

Disetujui Oleh :

Pembimbing

RAHMAD FAUZI ST.MT Nip. 19690424 199701 1 002

Diketahui Oleh :

KETUA PROGRAM DIPLOMA IV TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK

Fakultas Teknik USU

Ir. SURYA TARMIZI KASIM, M.Si. Nip. 19540531 198601 1 002

PROGRAM DIPLOMA IV

TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN


(3)

ABSTRAK

Steam Trap merupakan alat yg digunakan untuk menyingkirkan air dari uap, dimana air ini tidak ada gunaya bahkan akan memberikan hambatan pada aliran uap atau dapat menimbulkan kerugian lainnya. Perangkap uap ini ditempatkan pada tempat terendah dari suatu jalur perpipaan atau dipasang pada kantung pipa yg disebut Drip Leg.

Steam Trap pada daerah jalur pipa yg terendah dimana disitu dianggap air mungkin telah menggantungkan pada kantung pipa (Drip Leg). Steam trap ini akan mengosongkan air ke sistem uap yg mempunyai tekanan lebih rendah. Sistem perangkap yg tertutup didalam pengosongan air menggunakan katup-katup pada sisi perangkap tersebut. Gunakan saringan seandainya sistem perangkap ini belum menggunakannya. Pasang katup uji untuk pembuangannya selama pengetesan aliran (start up).


(4)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis sampaikan kepada Allah SWT, karena atas berkah dan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya akhir ini dengan baik.

Karya Akhir ini dibuat sebagai syarat kelulusan program Diploma IV Teknologi Instrumentasi Pabrik di Universitas Sumatera Utara.

Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyusun Karya Akhir ini dengan judul :

“PEMELIHARAAN STEAM TRAP TYPE DISC YANG TERPASANG PADA RANGKAIAN PIPA JALUR STEAM

DI PABRIK MINI PTKI-MEDAN”

Dengan kerendahan hati pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan bimbingan kepada penulis sehingga penulis bisa menyelesaikan Karya Akhir ini, khususnya kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Bustami Syam, MSME, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

2. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si, selaku Ketua Program Studi Teknologi Instrumentasi Pabrik.

3. Bapak Rahmat Fauzi ST.MT, selaku Sekretaris Program Studi Teknologi Instrumentasi Pabrik.

4. Bapak Drs. Hasdari Helmi, MT, selaku Kordinator Program Studi Teknologi Instrumentasi Pabrik.


(5)

5. Bapak Rahmat Fauzi ST.MT, selaku Dosen Pambimbing penulis yang telah banyak memberikan bimbingan dalam penulisan Karya Akhir ini. 6. Bapak Drs. Hasdari Helmi, MT, selaku Dosen Wali.

7. Yang tercinta kedua orang tua saya, Ayahanda tercinta H. ANWARDIN dan Ibunda tercinta Hj. NURAZIZAH serta Kakak dan Adik saya tercinta. Terimakasih yang tak terhingga atas segala doa, materi dan dukungan yang telah diberikan kepada penulis.

8. Buat temen-teman seperjuangan Herlina, Rudiansyah Putra, Aan Yunita, Rahma Sapitri, Rani Herawati, Mhd. Fadhli, Benari H. Manurung, Andi Nova Suheri Gultom, Cipta Pratama, Junid Sembiring, Jendrianta Simanjorang, Rahmat Azizi, Ilham, Indra Bakti, yang telah memberikan dukungan kepada penulis sehingga karya akhir ini selesai dengan baik.

Penulis menyadari bahwa karya akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan karya akhir ini. Besar harapan penulis karya akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca terutama bagi penulis.

Medan, Januari 2012 Penulis


(6)

DAFTAR ISI

Halaman Lembar Pengesahan

Abstrak ... i

Kata Pengantar ... ii

Daftar Isi ... iv

Daftar Gambar ... vii

Daftar Tabel ... viii

BAB I Pendahuluan I.1. Latar Belakang ... 1

I.2. Tujuan dan Manfaat Panulisan ... 2

I.3. Rumusan Masalah ... 3

I.4. Batasan Masalah ... 3

I.5. Metode Penulisan ... 3

I.6. Sistematika Penulisan ... 4

BAB II Landasan Teori II.1. Teori Dasar ... 6

II.2. Kualitas Steam ... 9

II.3. Sistem Distribusi Steam ... 9

II.4. Pipa-Pipa ... 13

II.4.1. Bahan Pipa... 13

II.5. Strainers ... 13


(7)

II.7. Pemisah / Separator ... 16

II.8. Ventilasi Udara ... 18

BAB III Perangkap Uap (Steam Traps) III.1. Pengertian Perangkap Uap... 21

III.2. Klasifikasi Perangkap Uap ... 22

III.2.1. Inverted Bucket Traps ... 22

III.2.2. Thermostatic Traps ... 23

III.2.3. Float And Thermostatic Traps ... 25

III.2.4. Disc Traps ... 26

III.3. Pemeliharaan Perangkap Uap ... 27

III.3.1. Menemukan Kegagalan Perangkap Uap ... 27

III.4. Kegunaan Uap ... 27

III.5. Boiler ... 30

III.5.1. Proses Kerja Boiler ... 30

BAB IV Proses Pemeliharaan Steam Trap IV.1. Spesifikasi Peralatan ... 32

IV.2. Data Pengamatan Kerja Steam Trap ... 33

IV.2.1. Waktu Kerja Steam Trap ... 33

IV.3. Proses Pemeliharaan Steam Trap ... 34

IV.3.1. Perangkap Uap Yang Digunakan ... 34

IV.3.2. Cara Kerja Perangkap Uap ... 35


(8)

BAB V Kesimpulan dan Saran

V.1. Kesimpulan ... 40

V.2. Saran ... 41

Daftar Pustaka ... 42


(9)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Kurva Steam Jenuh ... 8

Gambar 2.2 Strainer Jenis Y... 14

Gambar 2.3 Strainer Jenis Keranjang / Basket ... 14

Gambar 2.4 Separator Tipe Baffle ... 18

Gambar 2.5 Ujung Ventilasi Udara Otomatis Utama ... 19

Gambar 3.1 Inverted Bucket Traps ... 23

Gambar 3.2 Thermostatic Traps ... 24

Gambar 3.3 Float Dan Thermostatic Traps ... 25

Gambar 3.4 Disc Traps ... 26

Gambar 4.1 Kontruksi Disc Traps ... 33


(10)

DAFTAR TABEL

Halaman


(11)

ABSTRAK

Steam Trap merupakan alat yg digunakan untuk menyingkirkan air dari uap, dimana air ini tidak ada gunaya bahkan akan memberikan hambatan pada aliran uap atau dapat menimbulkan kerugian lainnya. Perangkap uap ini ditempatkan pada tempat terendah dari suatu jalur perpipaan atau dipasang pada kantung pipa yg disebut Drip Leg.

Steam Trap pada daerah jalur pipa yg terendah dimana disitu dianggap air mungkin telah menggantungkan pada kantung pipa (Drip Leg). Steam trap ini akan mengosongkan air ke sistem uap yg mempunyai tekanan lebih rendah. Sistem perangkap yg tertutup didalam pengosongan air menggunakan katup-katup pada sisi perangkap tersebut. Gunakan saringan seandainya sistem perangkap ini belum menggunakannya. Pasang katup uji untuk pembuangannya selama pengetesan aliran (start up).


(12)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Perangkap uap (Steam Trap) merupakan peralatan pelayanan distribusi uap air. Satu hal yang penting dari setiap sistem uap air adalah pemeliharaan terhadap perangkap uap (Steam Trap) tersebut agar dapat bekerja dengan baik sesuai dengan sistem kerja dan terhindar dari kerusakan – kerusakan atau kemacetan pada perangkap uap (Steam Trap) yang berakibat fatal bagi pelancaran proses produksi pabrik dan juga pengeluaran kondensat panas yang terjadi pada saat uap air mengalami kondensasi merupakan hal yang penting dengan perkataan lain, terhadap kondensat yang tertinggal yang harus dikeluarkan untuk melapangkan jalan bagi uap yang lebih banyak.

Dalam hal ini Steam Trap bermanfaat agar kondensat tersebut panas dan memiliki kemurnian yang sama dengan air yang dipakai dimasukkan kedalam boiler sehingga kondensat dapat dikumpulkan dan dikembalikan ke boiler. Dimana aktifitas tersebut dapat mengurangi sejumlah percikan – percikan air tersebut terperangkap terletak pada titik terendah dari uap air yang berfungsi mengeluarkan kondensat.

Pelayanan dalam berbagai industri di definisikan sebagai suplai bahan – bahan tambahan dan fasilitas – fasilitas yang diperlukan untuk menunjang proses produksi. Hal yang terpenting ialah bahwa pelayanan harus diberikan dalam jumlah yang cukup serta kualitas yang memadai dimana didalam setiap produksi dibutuhkan.


(13)

Jadi jelaslah bahwa pelayanan – pelayanan ini penting harus diusahakan tetap pada kondisi baku yang tinggi, karena kerusakan – kerusakan yang terjadi pada alat – alat pelayanan ini banyak mempengaruhi atau keseluruhan proses – proses pabrik.

Perangkap uap (Steam Trap) sangat memegang peranan penting didalam proses produksi maka penulis tertarik untuk mempelajari dan membahas mengenai pemeliharaan terhadap Steam Trap yang terdapat di laboratorium pabrik mini PTKI Medan dengan judul :

“PEMELIHARAAN STEAM TRAP TYPE DISC YANG TERPASANG PADA RANGKAIAN PIPA JALUR STEAM

DI PABRIK MINI PTKI – MEDAN”

1.2.Tujuan dan Manfaat Penulisan

Tujuan dan manfaat penulisan karya akhir ini adalah :

a. Untuk menentukan jenis perangkap uap ( Steam Trap ) yang digunakan.

b. Untuk mengetahui peralatan – peralatn pendukung kerja perangkap uap ( SteamTtrap ).

c. Mempelajari sistem kerja perangkap uap ( SteamTtrap ).

d. Mempelajari pemeliharaan terhadap perangkap uap ( SteamTtrap ).


(14)

1.3.Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah yang dibahas dalam karya akhir ini adalah sebagai berikut :

a. Jenis perangkap uap (Steam Trap) yang digunakan pada perpipaan penyaluran uap di pabrik mini PTKI Medan

b. Tindakan pemeliharaan yang harus dilakukan terhadap perangkap uap

(Steam Trap) agar dapat berjalan dengan baik.

1.4.Batasan Masalah

Untuk mendapatkan hasil yang maksimal, maka penulis perlu membatasi masalah yang akan di bahas, adapun batasan masalah dalam karya akhir ini adalah:

a. Mempelajari jenis – jenis perangkap uap yang di gunakan pada perpipaan uap.

b. Membahas mengenai cara pemeliharaan pada perangkap uap (Steam Trap).

c. Mempelajari sistem kerja perangkap uap ( SteamTtrap ).

1.5.Metode Penulisan

Metode penulisan yang dipergunakan dalam penulisan karya akhir ini antara lain sebagai berikut :

a. Pengamatan langsung dan mengambil data atau informasi dari Pabrik Mini PTKI Medan.


(15)

b. Mengambil bahan – bahan dari buku referensi, jurnal, artikel yang ada di internet yang berhubungan dengan makalah ini.

1.6.Sistematika Penulisan

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini menjelaskan tentang latar belakang, rumusan masalah, tujuan dan manfaat penulisan, batasan masalah, metode penulisan dan sistematika penulisan.

BAB II : LANDASAN TEORI

Bab ini menjelaskan mengenai teori – teori dasar yang diperlukan dalam karya akhir diantaranya menjelaskan mengenai perangkap uap (Steam Trap) secara umum.

BAB III : PERANGKAP UAP (STEAM TRAP)

Membahas perangkap uap dimana bab ini menjelaskan tentang perangkap uap, klasifikasi perangkap uap, dan bagian – bagian yang ada pada perangkap uap tersebut.

BAB IV : PROSES PEMELIHARAAN STEAM TRAP

Pada bab ini menguraikan tentang proses pemeliharaan perangkap uap (Steam Trap).


(16)

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisikan tentang kesimpulan dan saran dari penulis karya akhir.


(17)

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Teori Dasar

Steam merupakan bagian penting dan tidak terpisahkan dari teknologi modern. Tanpa steam, maka industri makanan kita, tekstil, bahan kimia, bahan kedokteran,daya, pemanasan dan transportasi tidak akan ada atau muncul seperti sekarang ini. steam memberikan suatu cara pemindahan sejumlah energi yang terkendali dari suatu pusat, ruang boiler yang otomatis, dimana energi dapat dihasilkan secara efisien dan ekonomis, sampai ke titik penggunaan. Steam yang bergerak mengelilingi pabrik dianggap sama dengan transportasi dan penyediaan energi. untuk beberapa alasan, steam digunakan untuk membawa energi panas. Penggunaanya terkenal diseluruh industri untuk pekerjaan yang luas dari produksi daya mekanis sampai penggunaan proses dan pemanasan ruangan.

Alasan dari penggunaan Steam adalah :

• Steam dapat dengan mudah dan murah untuk didistribusikan ke titik penggunaan

• Steam mudah dikendalikan

• Energinya mudah ditransfer ke proses

• Plant steam yang modern mudah untuk dikendalikan


(18)

Dengan meningkatnya suhu dan air mendekati kondisi didihnya, beberapa molekul mendapatkan energi kinetik yang cukup untuk mencapai kecepatan yang membuatnya sewaktu-waktu lepas dari cairan ke ruang diatas permukaan, sebelum jatuh kembali ke cairan. Pemanasan lebih lanjut menyebabkan eksitasi lebih besar dan sejumlah molekul dengan energi cukup untuk meninggalkan cairan jadi meningkat.

Dengan mempertimbangkan struktur molekul cairan dan uap, masuk akal bahwa steam lebih kecil dari air, sebab molekul steam terpisah jauh satu dengan yang lainnya. Ruang yang secara tiba-tiba terjadi diatas permukaan air menjadi terisih dengan molekul steam yang kurang padat.

Jika jumlah molekul yang meninggalkan permukaan cairan lebih besar dari yang masuk kembali, maka air menguap dengan bebasnya. Pada titik ini air telah mencapai titik didihnya atau suhu jenuhnya, yang dijenuhkan oleh energi panas. Jika tekanannya tetap, penambahan lebih banyak panas tidak mengakibatkan kenaikan suhu lebih lanjut namun menyebabkan air membentuk steam jenuh. Suhu air mendidih dengan steam jenuh dalam sistem yang sama adalah sama, akan tetapi energi panas per satuan massanya lebih besar pada steam. Pada tekanan atmosfir suhu jenuhnya adalah 1000C.

Tetapi, jika tekanannya bertambah, maka akan ada penambahan lebih banyak panas yang peningkatan suhu tanpa perubahan fase. Oleh karena itu, kenaikan tekanan secara efektif akan meningkatkan energi air dan suhu jenuh. Hubungan antara suhu jenuh dan tekanan dikenal sebagai kurva steam jenuh (Gambar 2.1).


(19)

Gambar 2.1 kurva steam jenuh

Air dan steam dapat berada secara bersamaan pada berbagai tekanan pada kurva ini, keduanya akan berada pada suhu jenuh. Steam pada kondisi diatas kurva jenuh dikenal dengan superheated steam / steam lewat jenuh :

• Suhu diatas suhu jenuh disebut derajat steam lewat jenuh

• Air pada kondisi dibawah kurva disebut air sub-jenuh

Jika steam dapat mengalir dari boiler pada kecepatan yang sama dengan yang dihasilkannya, penambahan panas lebih lanjut akan meningkatkan laju produksinya. Jika steam yang sama tertahan tidak meninggalkan boiler, dan jumlah panas yang masuk dijaga tetap, energi yang mengalir ke boiler lebih besar dari energi yang mengalir keluar. Energi berlebih ini akan menaikan tekanan, yang pada gilirannya akan menyebabkan suhu jenuh meningkat, karena suhu steam jenuh berhubungan dengan tekanannya.


(20)

2.2 Kualitas Steam

Steam harus tersedia pada titik penggunaan :

• Dalam jumlah yang benar untuk menjamin bahwa aliran panas yang memadai tersedia untuk perpindahan panas

• Pada suhu dan tekanan yang benar, atau akan mempengaruhin kinerja

• Bebas dari udara dan gas yang dapat mengembun yang dapat menghambat perpindahan panas

• Bersih, karena kerak ( misal korosi atau endapan karbonat ) atau kotoran dapat meningkatkan laju erosi pada lengkungan pipa orifice kecil dari

Steam Traps dan Valve

• Kering, dengan adanya tetesan air dalam steam akan menurunkan entalpi penguapan aktual, dan juga akan mengakibatkan pembentukan kerak pada dinding pipa dan permukaan perpindahan panas.

2.3 Sistem Distribusi Steam

Sistem distribusi steam merupakan hubungan penting antara pembangkit steam dan pengguna steam. Terdapat berbagai macam metoda untuk membawa steam dari pusat sumber ke titik penggunaan. Pusat sumber mungkin berupa ruang boiler atau pengeluaran. Boiler dapat menggunakan bahan bakar primer karosene

( minyak tanah ). Sistem distribusi steam yang efisien adalah penting untuk pemasokan steam dengan kualitas dan tekanan yang benar ke peralatan yang


(21)

menggunakan steam. Pemasangan dan perawatan sistem steam merupakan hal penting dan harus dipertimbangkan mulai tahap perancangan.

Ketika steam mengembun didalam proses, kondensat dialirankan kembali kedalam pipa suplai air boiler. Kondensat memiliki volume yang sangat kecil dibandingkan dengan steam, dan hal ini menyebabkan penurunan tekanan, yang membuat steam mengalir melalui pipa – pipa. Steam yang dihasilkan pada boiler harus dibawa melalui pipa kerja ke titik dimana energi panasnya diperlukan.

Pada awalnya hanya terdapat satu atau lebih pipa utama, atau ‘Saluran Pipa Steam’, yang membawa steam dari boiler kearah plant yang menggunakan steam. Pipa – pipa cabang yang kecil membawa steam ke masing – masing peralatan. Pipa kerja pada mulanya lebih dingin dari pada steam, sesampai panas dipindahkan dari steam ke pipa. Udara disekitar pipa –pipa juga sebelumnya lebih dingin dari steam, kemudian pipa kerja akan mulai memindahkan panas steam ke udara.

Steam yang berkontak dengan pipa yang lebih dingin akan mulai mengembun dengan segera. Pada saat start-up, laju kondensasi akan berada pada nilai maksimumnya, hal ini merupakan waktu dimana terjadi perbedaan suhu yang maksimum antara steam dan pipa kerja. Laju kondensasi ini biasanya disebut ‘Beban Permulaan’.

Begitu pipa kerja telah dihangatkan, perbedaan suhu antara steam dan pipa kerja menjadi minimal, namun kondensasi akan terjadi karena pipa kerja masih


(22)

pipa dan dibawa oleh aliran steam yang dibantu oleh gaya gravitasi, karena sudut kemiringan pada saluran pipa steam dibuat turun pada arah aliran steam. Kondensat kemudian harus dikeluarkan dari berbagai titik strategis pada saluran pipa steam.

Ketika valve pada pipa steam yang melayani bagian plant yang menggunakan steam dibuka, steam mengalir dari sistem distribusi masuk ke plant dan terjadi lagi kontak dengan permukaan yang lebih dingin. Steam kemudian memindahkan energinya dan menghangatkan peralatan dan produk ( Beban Permulaan ), dan bila telah mencapai suhunya, pemindahan panas berlanjut ke proses ( Beban Berjalan ).

Sekarang terdapat pasokan steam yang sinambung dari boiler untuk mencukupi beban terhubung dan untuk menjaga pasokan ini, harus dihasilkan steam yang lebih banyak lagi. Untuk memenuhi kebutuhan ini, dibutuhkan air yang lebih banyak untuk dipasok ke boiler sebagai air make up yang sebelumnya sudah diuapkan menjadi steam. Kondensat yang terbentuk dalam pipa distribusi steam dan dalam peralatan proses dapat dipakai sebagai pasokan sebagai air umpan panas boiler.

Distribusi tekanan steam dipengaruhi oleh sejumlah faktor, dan dibatasi oleh:

• Tekanan kerja maksimum yang aman bagi boiler


(23)

Ketika steam melewati pipa distribusi, maka steam tidak dapat menghindari kehilangan tekanannya karena :

• Tahanan gesekan / friksi didalam pipa.

• Kondensasi / pengembunan yang terjadi didalam pipa ketika panas dipindahkan kelingkungan.

Komponen penting pada sistem distribusi akan dijelaskan pada bagian berikut:

• Pipa – pipa

• Titik pengeluaran ( Drain ) • Jalur cabang

• Saringan / Strainers

• Saringan / Filters

• Pemisah / Separator

• Steam traps


(24)

2.4 Pipa – pipa

2.4.1 Bahan pipa

Pipa sistem steam biasanya dibuat dari baja karbon. Bahan yang sama juga dapat digunakan untuk jalur kondensat, walaupun pipa tembaga lebih disukai oleh beberapa industri. Untuk saluran pipa steam lewat jenuh yang bersuhu tinggi, ditambahkan bahan campuran seperti Chromium untuk memperbaiki kuat tarik dan resistansi terhadap golakan pada suhu tinggi. Biasanya pipa dipasok dengan panjang 6 meter.

2.5 Strainers

Dengan semakin meningkatnya persaingan pasar, penekanan lebih banyak ditujukan pada pengurangan penghentian pabrik dan perawatan. Dalam sistem steam dan kondensat, kerusakan pabrik seringkali diakibatkan oleh kotoran – kotoran baik yang berupa padat,cair atau gas pada saluran pipa. Strainers adalah peralatan yang menangkap padatan tersebut dalam cairan atau gas dan melindungi peralatan dari pengaruh–pengaruh yang membahayakan, dengan begitu mengurangi waktu penghentian dan perawatan. Strainer harus dipasang pada bagian hulu pada setiap Steam traps, pungukur aliran dan valve kendali.

Strainer dapat dikelompokkan kedalam dua tipe utama menurut bentuk dan susunan badannya : Yakni tipe-Y dan tipe keranjang/ basket. Contohnya dari tipe strainers dan tipe keranjang dapat dilihat dalam Gambar 2.2 dan Gambar 2.3.


(25)

Gambar 2.2 Strainer Jenis-y

Gambar 2.3 Strainer Jenis Keranjang/Basket

Untuk steam, strainer tipe-Y merupakan standar yang umum dan banyak digunakan dimana-mana. Strainer tipe-Y pada steam horisontal atau jalur gas yang dipasang secara horisontal. Cara ini mencegah air terkumpul dalam pocket, membantu mencegah terbawanya tetesan air yang dapat menyebabkan erosi dan mempengaruhi proses perpidahan panas. Bentuk pocket harus mengarah turun secara tegak lurus.


(26)

Pemasangannya tidak memungkinkan pada aliran yang naik, dimana strainer harus dipasang dengan bukaan pocket menuju kebawah dan kotorannya turun dalam pipa.

2.6 Filter

Filter digunakan untuk membuang partikel-partikel yang lebih kecil. Jika strainer membuang seluruh partikel yang terlihat didalam steam, partikel yang lebih kecil juga perlu dibuang sebagai contohnya adalah dalam beberapa penggunaan berikut :

• Bila dilakukan injeksi steam langsung ke proses dimana kotoran dapat menyebabkan pencemaran produk.

Contoh : Pada industri makanan, dan untuk sterilisasi peralatan proses dalam industri obat-obatan.

• Dimana steam kotoran akan menyebabkan penolakan produk atau hasil proses karena noda atau penumpukan partikel yang terlihat.

Contoh : Mesin sterilisasi dan mesin kertas / kardus.

• Dimana emisi partikel minimum diperlukan dari pelembab steam. Contoh : Pelembab yang digunakan dalam lingkungan “bersih”.

• Untuk penurunan kandungan air steam, menjamin pasokan yang kering dan jenuh.


(27)

Filter yang digunakan dalam sistem steam biasanya terdiri dari elemen filter dari baja tahan korosi. Prosesnya menghasilkan struktur berpori yang sangat halus dalam baja tahan korosi, yang membuang berbagai partikel dari fluida yang melewatinya. Sifat pori-pori dari elemen filter akan menciptakan penurunan tekanan yang lebih besar yang melewati filter yang terdapat pada strainer dengan ukuran sama. Filter mudah rusak apabila laju aliran yang berlebih dan melewati batasan yang ditentukan oleh pihak pembuatnya.

Dengan memasang pengukur tekanan pada sisi filter sebelah manapun, penurunan tekanan yang melintas filter dapat diukur, yang kemudian dapat digunakan untuk mengidentifikasi saat filter memerlukan pembersihan. Sebagai alternatif terhadap hal ini adalah dengan memasang saklar tekanan pada sisi aliran bawah filter. Ketika tekanan aliran bawah berkurang dibawah tingkat yang sudah diatur sedemikian rupa, cahaya tanda bahaya akan menyala didalam ruang kendali yang memberi sinyal kepada operator yang kemudian dapat membersihkan filer.

2.7 Pemisah / Separator

Separator digunakan untuk menghilangkan tetesan air dari steam. Steam basah mengandung sejumlah air, dan merupakan salah satu perhatian utama pada berbagai sistem steam. Steam basah ini dapat menurunkan produktivitas pabrik dan kualitas produk dan dapat menyebabkan kerusakan pada hampir semua pabrik dan peralatan. Kandungan air dari steam yang dihasilkan oleh boiler akan terus meningkat jika terjadi pemindahan. Kehilangan panas pada pipa distribusi akan


(28)

air. Steam yang mengalir diatas air ini dapat berubah menjadi gelombang. Ujung gelombang tersebut akan pecah, melemparkan tetesan kondensat ke aliran steam.

Keberadaan air dalam steam dapat menyebabkan sejumlah masalah :

• Air merupakan penghalang yang sangat efektif terhadap perpindahan panas, dan kehadirannya dapat menurunkan produktivitas pabrik dan kualitas produk.

• Tetesan air yang berjalan pada kecepatan steam yang tinggi akan meng-erosi ruang valve dan sambungan-sambungan, suatu kondisi yang dikenal dengan wiredrawing. Tetesan air juga akan meningkatkan korosi.

• Pembentukan kerak yang meningkat pada pipa dan permukaan pemanasan dari bahan pencemaran terbawa dalam tetesan air.

• Operasi yang tidak menentu dari valve pengendali dan pengukur aliran / flor meter.

• Kegagalan valve dan pengukur aliran karena pemakaian yang cepat atau hantaman air.

Walaupun terdapat berbagai desain separator, pada dasarnya digunakan untuk menghilangkan kadar air dalam aliran steam. Contoh dari tipe Separator Tipe Baffle terlihat pada gambar 2.4.


(29)

Gambar 2.4 Separator Tipe Baffle

2.8 Ventilasi udara

Jika udara tercampur dengan steam dan mengalir bersamaan, kantong udara akan tetap tinggal pada permukaan penukaran panas dimana steam terkondensasikan. Secara perlahan, sebuah lapisan tipis yang membentuk sebuah selimut isolasi.

Bilamana udara ditambahkan ke steam, kandungan panas dari volume campuran lebih rendah dari steam murni dengan volume yang sama, sehingga suhu campuran rendah, keberadaan udara memiliki pengaruh ganda :

• Udara memberikan resistansi terhadap perpindahan panas melalui pengaruh pelapisan


(30)

Udara yang ada didalam pipa steam dan peralatan steam pada saat start-up. Bahkan jika sistem diisi dengan steam murni ketika digunakan, steam yang terkondensasikan akan menyebabkan keadaan vakum dan menarik udara ke pipa pada saat operasi berhenti. Udara dapat juga masuk ke sistem tercampur dalam air umpan. Pada suhu 800C, air dapat larut sekitar 0,6% volume,dari udara.

Tanda-tanda adanya udara adalah:

• Menurunnya hasil produksi secara berangsur-angsur pada berbagai peralatan yang dipanaskan oleh steam

• Gelembung udara dalam kondensat

• korosi

Sebuah alat ventilasi udara yang dipasang pada suatu tangki ruang steam atau pada ujung pipa saluran steam akan terbuka ketika ada udara (Gambar 2.5). Untuk pembuangan udara yang maksimal, pembuangannya harus sebebas mungkin.


(31)

Jika jalur buangan kondensat dari sebuah trap meningkat ke tingkat yang tertinggi, jalur yang banjir akan menggangu tekanan balik pada trap dan ventilasi udara dalam membuang udara jadi berkurang, terutama pada saat start-up. Hal ini sama juga bila ventilasi udara terintegrasikan didalam steam trap. Bila bentuk penggunaan ruang steam dan lokasi saluran masuk steam menyebabkan hampir semua udara meninggalkan saluran keluar kondensat, maka jalur pembuangan steam trap dan ventilasi udara tidak ditempatkan pada tempat yang tinggi.


(32)

BAB III

PERANGKAP UAP (STEAM TRAP)

3.1. Pengertian Perangkap Uap

Perangkap uap atau yang sering disebut dengan steam trap merupakan peralatan yang digunakan untuk mengeluarkan air dari uap dimana air ini tidak ada gunanya bahkan akan memberikan hambatan pada aliran uap atau dapat menimbulkan kerugian lainnya.

Perangkap uap ini ditempatkan pada tempat terendah dari suatu jalur perpipaan atau dipasang pada kantung pipa yang disebut “drip leg”, dimana cara kerja dari steam trap adalah :

1. Perangkap uap pada daerah jalur pipa yang terendah dimana air dianggap telah mengantong pada kantong pipa (drip leg).

2. Perangkap uap ini akan mengosongkan air ke sistem uap yang mempunyai tekanan yang lebih rendah.

3. Sistem perangkap yang tertutup adalah pengosongan air menggunakan katup – katup pada sisi perangkap tersebut.

4. Menggunakan saringan (stariner) seandainya sistem perangkap ini belum menggunakannya.


(33)

3.2. Klasifikasi Perangkap Uap

Ada empat jenis perangkap uap yang telah muncul yang sekarang mengisi banyak industri dan persyaratan proses. jenis – jenis tersebut adalah :

1. Inverted Bucket Traps 2. Thermostatic Traps

3. Float and Thermostatic Traps 4. Disc Traps

Penjelasan dari ke empat jenis perangkap uap sebagai berikut :

3.2.1. Inverted Bucket Traps

Sesuai dengan namanya perangkap tersebut menggunakan sudu (kipas) terbalik yang biasanya terbenam dan melampung hanya ketika steam ada. Kipas terbenam ketika volume dari kondensat (perubahan wujud zat gas atau uap menjadi air) melebihi level cairan yang ditetapkan ketika kipas terbenam, katup otomatis akan terbuka.

Kondensat masuk perangkap dan mengalir kebawah dasar dari kipas mengisi ruang perangkap, sisi kipas sama sekali terbenam dari kondensat disalurkan terus pada bagian atap. Ketika steam masuk perangkap berkumpul di bawah kipas akan menyebabkannya menjadi ringan. Daya apung menyebabkan kipas naik, demikian penutupan katup oleh pengembalian itu kepusat. Air dan CO2 melalui sebuah lubang angin pada bagian atas kipas terus – menerus mengalir keperangkap. Ketika kondensat berkumpul di bawah kipas menggantikan uap


(34)

Tipe thermostatic air pelepasan dapat di instalasi diatas inverted bucket trap dan dipararel. Inverted bucket trap di instalasi dengan tekanan sensitif biasa. Alat pengosongan bebas dari condensat ketika steam telah mati. Inverted bucket trap baik menangani kotoran dan kerak karena katup ditempatkan dibagian atas. Sebuah Inverted bucket trap berfungsi sepanjang atau selama perbedaan tekanan positif. Walaupun pengurangan kapasitas perangkap,tekanan balik hingga 99%, tidak menyebabkan perangkap blow open ( Penghembusan terbuka dan buang energi).

Karena inverted bucket trap mempunyai layanan paling panjang dari banyak tipe perangkap uap. Contoh dari inverted bucket trap dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Inverted Bucket Traps

3.2.2. Thermostatic Traps

Thermostatic trap beroperasi pada temperatur berbeda antara uap dan kondensat dingin dan air. Saat strat – up kondensat dan air didorong didepan dari uap dan langsung terperangkap. Uap masuk badan perangkap, temperatur bagian


(35)

dalam perangkap bertambah dengan cepat dan memanaskan cairan. Cairan mendidih, tekanan uap bagian dalam bertambah, ketika tekanan menjadi seimbang dengan tekanan uap dalam badan perangkap, efek dari penghembus menyebabkan elemen memuai menutup katup. Temperatur dalam perangkap menurun beberapa derajat dibawah temperatur uap jenuh, kondensat menjadi turun dibagian dalam perangkap. ketidak seimbangan tekanan memusat penghembus, demikian bukaan katup.

Perpindahan dari katup perangkap juga disebabkan oleh perubahan pada temperatur dalam uap dan kondensat mengalir terus ke perangkap, ketika perbedaan temperatur antara kondensat dan uap kecil, tekanan uap bagian dalam penghembus menjadi memuai dengan rapat menutup katub.

Industri thermostatic steam trap dengan normal kecepatan pengoperasian pada temperatur dari 0 hingga 300 Psig dan dibuat dengan stainless steel, karbon steel dan gas iron langsung. dapat digunakan untuk venting air dari sebuah sistem uap ketika instalasi disamping dan menempel dibawah kondensat perangkap.

Ketika air berkumpul, temperatur menurun dan thermostatic air vent dengan otomatis melepaskan air agak sedikit kebawah tempeatur uap pada semua pengoperasian tekanannya dari 0 sampai 300 Psig. Contoh dari Thermostatic Traps dapat dilihat pada Gambar 3.2.


(36)

3.2.3. Float and Thermostatic Traps

Tipe ini kombinasi dari steam trap dari dua prinsip yaitu thermostatic dan berat jenis. Operasi steam trap relatif sederhana. Sebuah katup dengan sebuah bola pelampung actuator drain kondensat, ketika cairan mencapai level yang ditetapkan dalam perangkap. Ketika arus dari kondensat dikurangi, pelampung turun sebagian menutup katup penampung kecepatan aliran. Bagian atas dari perangkap adalah thermostatic elemen (mirip yang digunakan dengan thermostatic trap) yang terbuka melepaskan semua udara dan non – kondensable gas itu segera menyebabkan temperatur kecil turun dalam perangkap.

Float dan thermostatic traps terutama sekali baik ketika sistem sewaktu mengoperasikan drain pada pengaturan tekanan steam dan ketika udara, air, atau produk dipanaskan pada temperatur dibawah 2120F. Float dan thermostatic traps dipersiapkan sebelum star- up dan pada beban yang sangat ringan dan dengan efisien operasi melawan tekanan balik. Katup kondensat pada tipe ini ditempatkan dibagian bawah sasaran penyumbat ketika kotoran dan kerak ada. Strainer akan digunakan melindungi perangkap. Strainer harus terus – menerus dipelihara. Jika partikel kotoran mencegah katup dari penutup, energi uap dibuang sebelum kondisi ditemukan dan diperbaiki. Contoh dari Float dan Thermostatic Traps terlihat pada Gambar 3.3.


(37)

3.2.4. Disc Traps

Disc trap adalah beroperasi berdasarkan kecepatan kondensat dan udara masuk perangkap dan melalui sebuah control chamber, dan beberapa rancangan,isolasi chamber. Pengaruh dari kondensat mangangkat disc dari inlet orifice, mengijinkan kondensat mengalir terus ke outlet. Ketika uap mendekati inlet orifice, arus itu kecepatannya lebih tinggi dibanding dengan kondensat, dan demikian tekanan antara disc dan dudukan permukaan dikurangi. Arus itu menahan dudukan selama waktu tekanan ruang diatas disc ( closing force ) lebih besar dibanding jumlah dari inlet dan waktu tekanan balik masing – masing bekerja ( opening force ).

Perangkap close selama kondensat dekat temperatur uap masuk inlet orifice. kondensat dapat menutup perangkap, pencegahan buangan dari non-kondensable gas, beberapa disc traps menggabungkan sebuah pilihan strainer pelindung mencegah kotoran dari penyumbat orifice atau sebaliknya menyebabkan kegagalan pemakaian dari penutupan toleransi bagian. Disc trap normal kecepatan operasi pada tekanan dari 10 hingga 600 Psig dan dibuat dari karbon steel dengan komponen stainless steel menahan korosi. Contoh dari Disc Trap terlihat Gambar 3.4.


(38)

3.3. Pemeliharaan Perangkap Uap (Steam Trap)

Dasar dari semua steam mempunyai fungsi yang sama. Dimana membolehkan kondensat dan gas non-kondensable sewaktu proses perpindahan panas terjadi. Tujuan dari steam trap adalah menyimpan uap dalam elemen panas dan melepaskan non-kondensable dan kondensat. Prinsip pertimbangan bentuk adalah menimbangkan kecepatan dari control pada bagian input dengan keluaran kondensat.

3.3.1. Menemukan Kegagalan Perangkap Uap (Steam Trap)

Banyak peralatan sebuah steam traps dapat gagal jika steam trap gagal tertutup. Peralatan yang seharusnya di drain akan banjir dan proses perpindahan panas akan stop, apa pun produk yang diproduksi akan tidak lama hingga di tetapkan standart kuantitasnya. Jika perangkap gagal terbuka, disana akan ada pembuangan energi, steam tidak akan sama sekali dikonsumsi atau kondensasi dalam exchanger dan steam akan blow through. Oleh karena itu sebuah pemeliharaan perseorangan membuat secara berkala memeriksa dasar instalasi dari steam trap.

3.4. Kegunaan Uap

Hal yang penting ialah bahwa pelayanan harus diberikan dalam jumlah yang cukup serta kualitas yang memadai yang dibutuhkan dalam seluruh proses produksi. Beberapa pelayanan tidak hanya dibutuhkan oleh satu macam proses dalam pabrik,sehingga agar pelayanan ekonomis maka keseluruhan pelayanan diadakan di pusat pabrik baru kemudian di distribusikan. Contoh dalam mendistribusikan uap air dapat dilakukan dengan dua atau lebih uap air yang


(39)

saling berhubungan, sehingga suplai tersedia secara lebih meyakinkan. Jelaslah bahwa pelayanan- pelayanan ini penting dan harus diusahakan tetap berada pada kondisi baku yang tinggi, karena kerusakan yang terjadi pada alat-alat pelayanan ini akan banyak mempengaruhi keseluruhan proses-proses pabrik. Kegunaan uap air adalah menyuplai panas untuk keperluan reaksi – reaksi proses pengeringan bahan, pemanasan serta untuk penyemprotan. Temperatur yang dibutuhkan dalam proses akan menentukan tekanan uap yang dibutuhkan dalam beberapa proses besar tekanan. Uap air yang dihasilkan dari boiler akan digunakan untuk menggerakkan sebuah turbin pembangkit.

Uap air yang dihasilkan dari suatu peralatan dengan cara yang sama sebagaimana zat kimia dihasilkan. Bahan baku (air) di uapkan dibawah kondisi tekanan tertentu, dengan panas yang dihasilkan dari pembakaran minyak, gas, atau arang. Tugas dari operator boiler ialah untuk memastikan tingkat kemurnian produk akhir pada tekanan serta jumlah ( liter per jam ) yang dibutuhkan.

Biasanya terdapat waktu luang dalam kapasitas operasi yang dapat digunakan untuk pelaksanaan pembongkaran dan pemeliharaan. Biasanya uap air didistribusikan pada tekanan yang lebih tinggi dari pada yang dibutuhkan suatu peralatan dan lalu di suplai melalui katup pengurangan. Hal ini dimaksudkan untuk menanggulangi kehilangan tekanan selama distribusi dan agar tekanan untuk proses dapat diusahakan tetap. Beberapa peralatan mungkin membutuhkan tekanan uap air yang berbeda-beda dan dapat disuplai melalui beberapa katup pengurangan. Agar dapat berjalan dengan baik katup – katup beserta pengukur


(40)

Satu hal yang penting dari setiap sistem uap air ialah pengeluaran kondensat. Uap air paling banyak ditetapkan untuk keperluan pemanasan. Panas laten penguapan yang terjadi saat uap air itu mengalami kondensasi merupakan hal yang penting. Dengan perkataan lain, terdapat kondensat panas yang tertinggal yang harus dikeluarkan untuk melapangkan jalan bagi uap yang lebih banyak. Keuntungannya ialah bahwa kondensat tersebut panas dan memiliki kemurnian yang sama dengan air yang dipakai dan dimasukkan kedalam boiler sehingga kondensat dapat dikumpulkan dan dikembalikan ke boiler.

Sistem distribusi uap air yang baik antara lain menjamin uap air yang dikirimkan ke peralatan berada dalam keadaan kering (bebas dari titik – titik air). Disamping itu juga menjamin uap air yang terperangkap tersebut terletak pada titik terendah dari uap air utama yang berfungsi mengeluarkan kondensat – kondensat yang terakumulasi didalam kondesat utama tanpa kehilangan uap air. Seluruh kondensat biasanya harus dikembalikan ke boiler tanpa di sertai resiko terkontaminasi.

Karena itu kondensat tidak dikumpulkan dari pelapis – pelapis bejana yang memiliki banyak pelayanan atau lebih dari satu pelayanan. Perangkap uap air atau katup – katup penyaring yang melindungi perangkap tersebut sering terhalang oleh timbunan karat atau kotoran, oleh karena itu hal yang harus dilakukan adalah pemasangan katup by pass yang dapat dilewatkan kondensat pada saat katup – katup penyaringan dibersihkan. hal yang terpenting adalah katup by pass harus benar – benar tertutup kecuali pada saat katup penyaringn atau perangkap uap air dibongkar.


(41)

3.5. Boiler

3.5.1. Proses Kerja Boiler

Ketel uap adalah pesawat atau bejana yang disusun untuk mengubah air menjadi uap dengan jalan pemanasan. Energi kalor yang dibangkitkan dalam sistem boiler memiliki nilai tekanan, temperatur, dan laju aliran yang menentukan pemanfaatan steam yang akan digunakan. Berdasarkan ketiga hal tersebut sistem boiler mengenal keadaan tekanan-temperatur rendah (low pressure), dan tekanan-temperatur tinggi (high pressure), dengan perbedaan itu pemanfaatan steam yang keluar dari sistem boiler dimanfaatkan dalam suatu proses untuk memanasakan cairan dan menjalankan suatu mesin atau membangkitkan energi listrik dengan merubah energi kalor menjadi energi mekanik kemudian memutar generator sehingga menghasilkan energi listrik (power boilers).

Namun, ada juga yang menggabungkan kedua sistem boiler tersebut, yang memanfaatkan tekanan temperatur tinggi untuk membangkitkan energi listrik, kemudian sisa steam dari turbin dengan keadaan tekanan-temperatur rendah dapat dimanfaatkan ke dalam proses industri dengan bantuan heat recovery boiler.

Sistem boiler terdiri dari sistem air umpan, sistem steam, dan sistem bahan bakar. Sistem air umpan menyediakan air untuk boiler secara otomatis sesuai dengan kebutuhan steam. Berbagai kran disediakan untuk keperluan perawatan dan perbaikan dari sistem air umpan, penanganan air umpan diperlukan sebagai


(42)

dialirkan melalui sistem pemipaan ke titik pengguna. Pada keseluruhan sistem, tekanan steam diatur menggunakan kran dan dipantau dengan alat pemantau tekanan. Sistem bahan bakar adalah semua perlatan yang digunakan untuk menyediakan bahan bakar untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan. Peralatan yang diperlukan pada sistem bahan bakar tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan pada sistem.


(43)

BAB IV

PROSES PEMELIHARAAN STEAM TRAP

Pada bab ini akan menjelaskan spesifikasi peralatan dan proses pemeliharaan steam traps yang ada di Pabrik Mini PTKI-Medan.

4.1. Spesifikasi Peralatan

a. Perangkap Uap

Merek : Miyawak

Serial : Steam Trap Megco LTD

Type : ISA FCD

b. Ketel

Type : TU 200

Merek : Samson Boiler

Bahan Bakar : Karosene (minyak tanah)

Berat Ketel : 330 Kg

Tekanan : 10 Kg/Cm2


(44)

Volume Air Pada Ketel : 53 Liter

Kapasitas Uap : 200 Kg/Jam

Gambar kontruksi Disc Traps terlihat pada gambar dibawah ini (Gambar 4.1).

Gambar 4.1 Konstruksi Disc Traps

4.2. Data Pengamatan Kerja Steam Trap

4.2.1. Waktu Kerja Steam Trap

Waktu kerja steam trap pada saat kondensat aktif tidak terpakai dimana posisi katup – katup adalah katup 2 dan katup 3 terbuka penuh sedangkan katup 1 dan 4 tertutup penuh, telah dilakukan pengamatan sebanyak sepuluh kali mulai dari steam trap I, II, dan III dengan menggunakan alat ukur waktu. Pada tabel (Tabel 4.1) dapat kita lihat waktu pengamatan sebanyak sepuluh kali dan rata – rata dari pengamatan tersebut.


(45)

Steam Traps I Steam Trap II Steam Trap III

NO WAKTU NO WAKTU NO WAKTU

1 90 detik 1 12 detik 1 8 detik

2 105 detik 2 101 detik 2 16 detik

3 113 detik 3 49 detik 3 19 detik

4 129 detik 4 126 detik 4 9 detik

5 134 detik 5 92 detik 5 7 detik

6 16 detik 6 68 detik 6 18 detik

7 39 detik 7 56 detik 7 10 detik

8 18 detik 8 53 detik 8 20 detik

9 34 detik 9 95 detik 9 16 detik

10 149 detik 10 185 detik 10 7 detik

Rata-rata 82,7 detik Rata-rata 83,7 detik Rata-rata 13 detik Tabel 4.1 Tabel Waktu Kerja Steam Trap

4.3. Proses Pemeliharaan Steam Trap

4.3.1. Perangkap Uap Yang Digunakan

Jenis perangkap uap yang digunakan ialah Type Disc Trap. Jenis perangkap uap ini fungsinya ialah untuk menyingkirkan air dari uap dimana air ini tidak ada gunanya bahkan akan memberikan hambatan pada aliran uap atau dapat menimbulkan kerugian lainnya.


(46)

dari kondensat mengangkat disc dari inlet orifice, mengijinkan kondensat mengalir terus ke outlet dengan terlebih dahulu melewati sebuah strainer (penyaring) untuk menyaring kotoran – kotoran yang ikut masuk kedalam steam trap. Ketika uap mendekati inlet orifice arus itu kecepatannya lebih tinggi dibanding kondensat, dan demikian tekanan antara disc dan dudukan permukaan dikurangi. Arus menahan seat selama waktu tekanan ruang diatas disc lebih besar dibanding jumlah dari inlet dan waktu tekanan balik masing – masing bekerja.

Disc trap normal kecepatan operasi pada tekanan dari 10 hingga 600 Psig dan dibuat dari carbon stell atau stainless steel housing dengan komponen stainless stell menghindari terjadinnya korosi pada disc traps. Perangkap uap jenis disc ini digunakan untuk mengeluarkan kondensat yang berjumlah sedikit jika dibandingkan dengan jenis float yang banyak mengeluarkan kondensat.

4.3.2. Cara Kerja Perangkap Uap Jenis Steam Trap

Disc traps ini bekerja berdasarkan kecepatan kondensat dan udara masuk perangkap dan melalui sebuah inlet orifice, control camber, dan beberapa rancangan, isolasi chamber. Dimana pengaruh dari kondensat mengangkat disc dari inlet orifice mengijinkan kondensat mengalir terus ke outlet. Didalam disc traps ini terdapat strainer yang berfungsi sebagai pelindung untuk mencegah kotoran dari penyumbat orifice.

Dan didalam disc traps juga terdapat sebuah bimetal, dimana bimetal ini berfungsi untuk mengeluarkan kondensat yang berada didalam disc trap. Cara kerja dari bimetal ini adalah suhu panas yang berada didalam disc traps ini akan


(47)

membuat bimetal akan memuai, sehingga kondensat akan keluar dan bila suhu didalam disc traps itu panasnya tidak mencukupi maka bimetal akan menyusut.

4.3.3. Prosedur Pengoperasian Steam Traps

Pada Gambar terdapat alat prosedur pengoperasian Steam traps, yaitu

katup Gate valve. Prosedur pengoperasian Steam Traps terlihat pada Gambar 4.2.

Gambar 4.2 Prosedur pengoperasian Steam traps

Keterangan gambar :

1. Katub gate valve 1

2. Katub gate valve 2 1

2

5

4

3 Kondensat Steam


(48)

5. Steam traps

a. Mengaktifkan Steam Trap

Keadaan :

i. Kondensat terpakai

ii.Kondensat tidak terpakai

b. Menonaktifkan Steam Trap

Keadaan :

i. Kondensat terpakai

ii.Kondensat tidak terpakai

c. Jenis Pekerjaan Pengoperasian

1. Keadaan Kondensat Terpakai

Aktif : Posisi katup – katup

i. Katup 2 dan katup 4 terbuka penuh

ii.Katup 1 dan katup 3 tertutp penuh

Non Aktif : Posisi katup – katup

i. Katup 1 dan katup 4 terbuka penuh


(49)

2. Keadaan Kondensat Tidak Terpakai

Aktif : Posisi katup – katup

i. Katup 2 dan katup 3 terbuka penuh

ii.Katup 1 dan katup 4 tertutp penuh

Non Aktif : Posisi katup – katup

i. Katup 1 dan katup 3 terbuka penuh

ii.Katup 2 dan katup 4 tertutup penuh

4.3.4. Pemeliharaan Perangkap Uap (Steam Trap)

Perawatan dan pemeliharaan memerlukan kerja sama yang erat dan pengertian yang sangat penuh baik oleh bagian teknik maupun bagian produksi khususnya dalam menangani masalah – masalah yang berkaitan antara satu sama lainnya agar tercapai efisiensi yang paling tinggi, perawatan dan pemeliharaan ini sedapat mungkin dilakukan pada saat peralatan tidak dipakai (dioperasikan).

Dimana pada steam trap type disc ini yang perlu dan paling penting untuk dipelihara ialah pada bagian Strainer (saringan) yang terdapat pada bagian dalam steam trap type disc yang berfungsi untuk mencegah masuknya kotoran – kotoran


(50)

dalam steam trap tidak terhambat oleh kotoran – kotoran yang menempel pada strainer (saringan) tersebut.

Dasar dari semua steam mempunyai fungsi yang sama. Dimana membolehkan kondensat dan gas non-kondensable sewaktu holding steam dalam sebuah peralatan dan proses perpindahan panas terjadi. Tujuan dari steam trap adalah menyimpan uap dalam elemen panas dan melepaskan non-kondensable dan kondensat. Sebuah steam traps dapat gagal jika steam trap gagal tertutup. Peralatan yang seharusnya di drain akan banjir dan proses perpindahan panas akan stop, apapun produk yang diproduksi akan tidak lama hingga di tetapkan standart kuantitasnya. Jika perangkap gagal terbuka, disana akan ada pembuangan energi, steam tidak akan sama sekali dikonsumsi atau kondensasi.

Sebuah sistem program pemeliharaan uap seharusnya menyediakan total system training dan memasukkan sebuah manual referensi ditulis untuk perusahaan/pabrik yang bersangkutan, jadi mereka akan mempunyai kepercayaan kepada sebuah buku pedoman untuk yang akan mendatang. Sebaiknya, proggram juga memasukkan videotape untuk menjelaskan teknik troubleshooting dan penerapannya. Pada tempa workshop seharusnya juga dimasukkan pemeriksaan keuangan pabrik dan personil ditunjukkan untuk bagaimana mengumpulkan data ramalan program pemeliharaan sendiri. Masalah perbaikan dan kehilangan energi didalam mendokumentasikan sebelum awal audit akan membayar untuk harga dari konsultan atau instruktur dalam sebulan.


(51)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Kesimpulan hasil kerja praktek yang dilakukan yaitu pemeliharaan terhadap steam trap type disc yang terpasang pada rangkaian pipa jalur steam di Pabrik Mini PTKI-Medan :

1. Perangkap uap (steam trap) yang terpasang pada jalur steam ini adalah Type Disc karena dilihat dari bentuk serta konstruksi dari steam trap tersebut dan juga dipakai pada jalur pipa untuk mengeluarkan kondensat yang terdapat pada jalur pipa, sebab steam trap type disc ini menampung sedikit kondensat.

2. Alasan dilakukan pemeliharaan dan pemasangan perangkap uap pada rangkaian pipa jalur steam adalah :

a. Pada steam trap typr disc ini yang perlu dan paling penting dipelihara adalah pada bagian strainer (saringan) yang berfungsi untuk mencegah masuknya kotoran atau kerak kedalam steam trap agar jalannya proses pada steam trap tidak terhambat.

b. Untuk mencegah kerusakan oleh karat atau kotoran-kotoran yang terperangkap pada pipa distribusi uap.


(52)

c. Perangkap uap bekerja tergantung dari pada banyak sedikitnya kondensat yang terdapat pada peralatan/perpipaan yang memasuki perangkap uap tersebut.

5.2. Saran

1. Didalam instalasi perangkap uap pemasangan saringan atau strainer seharusnya dilakukan untuk mencegah kotoran-kotoran atau kerak masuk kedalam perangkap uap (steam trap).

2. Hendaknya pemeliharaan peralatan dilakukan sebaik mungkin untuk menunjang proses produksi yang lancar.

3. Untuk pembuangan pengetesan aliran (start-up), pemasangan katup uji seharusnya dilakukan.


(53)

DAFTAR PUSTAKA

1. Anonnim, Kursus Teknologi Operasi Pabrik, Pusat Pendidikan dan Pengembangan Industri Kimia Medan, 1987.

2. Saisuke, Ishimaru, Hasanuddin, Instrumentasi Mini Plant, Japan International Cooperation Agency (JICA), 1987.

3. Instrument dan Proses Kontrol, Ir. Mansyur,Msi.

4.


(1)

5. Steam traps

a. Mengaktifkan Steam Trap

Keadaan :

i. Kondensat terpakai

ii.Kondensat tidak terpakai

b. Menonaktifkan Steam Trap

Keadaan :

i. Kondensat terpakai

ii.Kondensat tidak terpakai

c. Jenis Pekerjaan Pengoperasian

1. Keadaan Kondensat Terpakai

Aktif : Posisi katup – katup

i. Katup 2 dan katup 4 terbuka penuh

ii.Katup 1 dan katup 3 tertutp penuh

Non Aktif : Posisi katup – katup

i. Katup 1 dan katup 4 terbuka penuh


(2)

2. Keadaan Kondensat Tidak Terpakai

Aktif : Posisi katup – katup

i. Katup 2 dan katup 3 terbuka penuh

ii.Katup 1 dan katup 4 tertutp penuh

Non Aktif : Posisi katup – katup

i. Katup 1 dan katup 3 terbuka penuh

ii.Katup 2 dan katup 4 tertutup penuh

4.3.4. Pemeliharaan Perangkap Uap (Steam Trap)

Perawatan dan pemeliharaan memerlukan kerja sama yang erat dan pengertian yang sangat penuh baik oleh bagian teknik maupun bagian produksi khususnya dalam menangani masalah – masalah yang berkaitan antara satu sama lainnya agar tercapai efisiensi yang paling tinggi, perawatan dan pemeliharaan ini sedapat mungkin dilakukan pada saat peralatan tidak dipakai (dioperasikan).

Dimana pada steam trap type disc ini yang perlu dan paling penting untuk dipelihara ialah pada bagian Strainer (saringan) yang terdapat pada bagian dalam steam trap type disc yang berfungsi untuk mencegah masuknya kotoran – kotoran kedalam steam trap, strainer (saringan) ini perlu dibersihkan agar jalannya proses


(3)

dalam steam trap tidak terhambat oleh kotoran – kotoran yang menempel pada strainer (saringan) tersebut.

Dasar dari semua steam mempunyai fungsi yang sama. Dimana membolehkan kondensat dan gas non-kondensable sewaktu holding steam dalam sebuah peralatan dan proses perpindahan panas terjadi. Tujuan dari steam trap adalah menyimpan uap dalam elemen panas dan melepaskan non-kondensable dan kondensat. Sebuah steam traps dapat gagal jika steam trap gagal tertutup. Peralatan yang seharusnya di drain akan banjir dan proses perpindahan panas akan stop, apapun produk yang diproduksi akan tidak lama hingga di tetapkan standart kuantitasnya. Jika perangkap gagal terbuka, disana akan ada pembuangan energi, steam tidak akan sama sekali dikonsumsi atau kondensasi.

Sebuah sistem program pemeliharaan uap seharusnya menyediakan total system training dan memasukkan sebuah manual referensi ditulis untuk perusahaan/pabrik yang bersangkutan, jadi mereka akan mempunyai kepercayaan kepada sebuah buku pedoman untuk yang akan mendatang. Sebaiknya, proggram juga memasukkan videotape untuk menjelaskan teknik troubleshooting dan penerapannya. Pada tempa workshop seharusnya juga dimasukkan pemeriksaan keuangan pabrik dan personil ditunjukkan untuk bagaimana mengumpulkan data ramalan program pemeliharaan sendiri. Masalah perbaikan dan kehilangan energi didalam mendokumentasikan sebelum awal audit akan membayar untuk harga dari konsultan atau instruktur dalam sebulan.


(4)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Kesimpulan hasil kerja praktek yang dilakukan yaitu pemeliharaan terhadap steam trap type disc yang terpasang pada rangkaian pipa jalur steam di Pabrik Mini PTKI-Medan :

1. Perangkap uap (steam trap) yang terpasang pada jalur steam ini adalah Type Disc karena dilihat dari bentuk serta konstruksi dari steam trap tersebut dan juga dipakai pada jalur pipa untuk mengeluarkan kondensat yang terdapat pada jalur pipa, sebab steam trap type disc ini menampung sedikit kondensat.

2. Alasan dilakukan pemeliharaan dan pemasangan perangkap uap pada rangkaian pipa jalur steam adalah :

a. Pada steam trap typr disc ini yang perlu dan paling penting dipelihara adalah pada bagian strainer (saringan) yang berfungsi untuk mencegah masuknya kotoran atau kerak kedalam steam trap agar jalannya proses pada steam trap tidak terhambat.

b. Untuk mencegah kerusakan oleh karat atau kotoran-kotoran yang terperangkap pada pipa distribusi uap.


(5)

c. Perangkap uap bekerja tergantung dari pada banyak sedikitnya kondensat yang terdapat pada peralatan/perpipaan yang memasuki perangkap uap tersebut.

5.2. Saran

1. Didalam instalasi perangkap uap pemasangan saringan atau strainer seharusnya dilakukan untuk mencegah kotoran-kotoran atau kerak masuk kedalam perangkap uap (steam trap).

2. Hendaknya pemeliharaan peralatan dilakukan sebaik mungkin untuk menunjang proses produksi yang lancar.

3. Untuk pembuangan pengetesan aliran (start-up), pemasangan katup uji seharusnya dilakukan.


(6)

DAFTAR PUSTAKA

1. Anonnim, Kursus Teknologi Operasi Pabrik, Pusat Pendidikan dan Pengembangan Industri Kimia Medan, 1987.

2. Saisuke, Ishimaru, Hasanuddin, Instrumentasi Mini Plant, Japan International Cooperation Agency (JICA), 1987.

3. Instrument dan Proses Kontrol, Ir. Mansyur,Msi.

4.