BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA
6.1 Instrumentasi
Instrumentasi adalah suatu alat yang dipakai di dalam suatu proses kontrol untuk mengatur jalannya proses agar diperoleh hasil sesuai dengan yang
diharapkan. Dalam suatu pabrik kimia, pemakain instrumen merupakan suatu hal yang sangat penting karena dengan adanya rangkaian instrument tersebut maka
semua operasi peralatan yang ada dipabrik dapat dimonitor dan dikontrol dengan cermat, mudah dan efisien sehingga kondisi operasi selalu berada dalam kondisi
yang diharapkan Perry dkk, 1999. Fungsi instrumentasi adalah sebagai petunjuk indicator, pencatat
recorder, pengontrol regulator dan memberi tanda bahaya alarm. Peralatan instrumentasi biasanya bekerja dengan tenaga mekanis atau tenaga listrik dan
pengontrolnya dapat dilakukan secara manual atau otomatis. Penggunaan pada suatu peralatan proses tergantung pada pertimbangan ekonomis dan system
peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat – alat instrumen juga harus ditentukan apakah alat – alat tersebut dipasang diatas papan instrument dekat peralatan proses
control manual atau disatukan di dalam ruang kontrol pusat control room yang dihubungkan dengan bangsal peralatan control otomatis Timmerhaus, 2004.
Variabel – variabel proses yang biasanya dikontrol diukur oleh instrumen adalah Considine, 1985:
1. Variabel utama, seperti temperatur, tekanan, laju alir dan level cairan
2. Variabel tambahan, seperti densitas, viskositas, panas spesifik,
kondukstifitas, pH humiditas, titik embun komposisi kimia, kandungan kelembaban dan variabel lainnya.
Instrumentasi pada dasarnya terdiri dari Considine, 1985: c.
Elemen – elemen perasa elemen- elemen utama sencing elemen primary element yaitu elemen yang menujukkan adanya perubahan dari harga
variabel yang diukur.
Universitas Sumatera Utara
d. elemen pengukur measuring element yaitu elemen yang menerima output
dari elemen primer dan melakukan pengukuran, dalam hal ini termasuk alat – alat penunjuk indikator maupun alat – alat pencatat recorder
e. Elemen pengontrol controlling element yaitu elemen yang mengadakan
harga – harga perubahan dari variabel yang dirasakan oleh elemen perasa dan diukur oleh elemen pengukur untuk mengatur sumber tenaga sesuai
mekanis maupun tenaga listik. f.
Elemen pengontrol terakhir Final control element yaitu elemen yang sebenarnya mengubah input ke dalam proses sehingga variabel yang
diukur tetap berada dalam range yang diizinkan. Faktor – faktor yang perlu diperhatikan dalam instrument – instrument adalah
Timmerhause, 2004 : 1. Range yang diperlukan untuk pengukuran
2. Level instrument 3. Ketelitian yang dibutuhkan
4. Bahan konstruksinya 5. Pengaruh pemasangan instrumentasi pada kondisi proses.
Instrumentasi yang umum digunakan dalam pabrik adalah Considine, 1985: 1. Untuk variabel temperatur :
Temperature Controller TC Adalah alat instrument yang digunakan sebagai alat pengatur suhu atau
pengukur sinyal mekanis atau listrik. Pengaturan temperatur dilakukan dengan mengatur jumlah material proses yang harus ditambahkan
dikeluarkan dari dalam suatu proses yang sedang bekerja. Temperature Indicator TI
Adalah alat instrument yang digunakan hanya sebagai alat penunjuk suhu.
Temperature Indicator Controller TIC Adalah alat instrument yang merupakan gabungan dari Temperature
Controller TC dan Temperature Indicator TI
Universitas Sumatera Utara
2. Untuk variabel tinggi permukaan cairan : Level Controller LC
Adalah alat instrument yang dipakai untuk mengatur ketinggian level cairan
dalam suatu alat dimana cairan tersebut bekerja. Pengukuran tinggi permukaan
cairan dilakukan dengan operasi dari sebuah control valve, yaitu dengan mengatur rate cairan masuk atau keluar proses.
Level Indicator LI Adalah alat instrument yang digunakan hanya sebagai alat penunjuk
ketinggian level cairan dalam suatu alat dimana cairan tersebut bekerja. Level Indicator Controller LIC
Adalah alat instrument yang merupakan gabungan dari Level Controller LC Level Indicator LI
3. Untuk variabel tekanan : Pressure Controller PC
Adalah alat instrument yang dapat digunakan sebagai alat pengatur tekanan atau pengukur tekanan atau pengubah sinyal dalam bentuk gas menjadi sinyal
mekanis. Pengatur tekanan dapat dilakukan dengan mengatur jumlah uap gas yang keluar dari suatu alat dimana tekanannya ingin dideteksi.
Pressure Indicator PI Adalah alat instrument yang digunakan hanya sebagai alat penunjuk tekanan
atau penunjuk sinyal. Pressure Indicator Control PIC
Adalah alat instrument yang merupakan gabungan dari Pressure Controller PC dan Pressure Indicator PI.
4. Untuk variabel aliran cairan: Flow Controller FC
Adalah alat instrument yang bisa digunakan untuk mengatur kecepatan aliran fluida dalam pipa line atau unit proses lainnya. Pengukuran kecepatan aliran
Universitas Sumatera Utara
fluida dalam pipa biasanya diatur dengan mengatur out put dari alat, yang mengakibatkan fluida mengalir dalam pipa line.
Flow Indicator FI Adalah alat instrument yang bisa digunakan hanya untuk menunjukkan
kecepatan aliran fluida dalam pipa line atau unit proses lainnya. Flow Indicator Controller FIC
Adalah alat instrument yang merupakan gabungan dari Flow Controller FC dan Flow Indicator FI
Jika sistem pengendalian proses dirancang dengan cermat, permasalahan instrumentasi seperti keterlambatan transmisi, siklisasi karena
respon yang lambat atau tidak dijawab, radiasi dan faktor lainnya dapat dihilangkan.
Tabel 6.1 Daftar penggunanan instrumentasi pada Pra – rancangan Pabrik Pembuatan Margarin Dari Minyak Kacang Tanah Dengan Proses Hidrogenasi
No Nama alat
Jenis Instrumen
Kegunaan 1
Pompa FC
Mengontrol laju alir cairan dalam pipa
2 Tangki cairan dan
tangki penampung sementara
LI Menunjukkan tinggi cairan dalam
tangki 3
Tangki gas PI
Menunjukkan tekanan dalam tangki 4
Reaktor PI
Menunjukkan tekanan dalam reaktor TC
Mengontrol suhu dalam reaktor 5
Heater, Kondenser, Reboiler, dan Cooler
TC Mengontrol suhu dalam alat
6 Blower
FC Mengontrol laju alir gas dalam pipa
7 Kompresor
PC Mengontrol tekanan gas dalam pipa
FC Mengontrol laju alir gas dalam pipa
Contoh jenis-jenis instrumentasi yang digunakan pada para-rancangan pabrik pembuatan benzen dengan proses hidrodealkilasi:
Universitas Sumatera Utara
1. Pompa
Gambar 6.1 Instrumentasi pada 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 cairan
LI
Gambar 6.2 Instrumentasi Tangki Cairan Instrumentasi pada tangki cairan mencakup level indicator LI yang
berfungsi untuk menunjukkan tinggi cairan didalam tangki.
3. Tangki gas
PI
Gambar 6.3 Instrumentasi Tangki Gas Instrumentasi pada tangki gas mencakup pressure indicator PI yang
berfungsi untuk menunjukkan tekanan didalam tangki.
4. Reaktor
FC
Universitas Sumatera Utara
TC
Reaktor
PI
Gambar 6.4 Instrumentasi Reaktor Reaktor sebagai alat tempat berlangsungnya reaksi antara bahan-bahan
yang digunakan. Dalam pabrik ini, reaktor sebagai tempat terjadinya reaksi antara hidrogen dan Toluen. Instrumentasi pada reaktor mencakup Pressure Indicator
PI dan temperature controller TC.
5. Heater, Kondensor, Reboiler, dan Cooler
Air pendingin masuk Produk keluar
Air pendingin keluar Umpan masuk
Gambar 6.5 Instrumentasi Cooler dan Condenser Instrumentasi pada heater, kondenser, reboiler, dan cooler mencakup
temperature controller TC yang berfungsi untuk mengatur temperatur bahan keluaran heater, kondenser, reboiler, dan cooler dengan mengatur bukaan katup
steam atau air pendingin masuk.
6. Blower
FC
Gambar 6.6 Instrumentasi Blower
Universitas Sumatera Utara
Instrumentasi pada blower mencakup flow controller FC yang berfungsi untuk mengatur laju alir bahan dalam pipa dengan mengatur bukaan katup aliran
bahan.
7. Kompresor
PC
FC
Gambar 6.7 Instrumentasi kompresor Instrumentasi pada kompresor mencakup flow controller FC dan
pressure controller PC. Flow controller FC berfungsi untuk mengatur laju alir bahan dalam pipa dengan mengatur bukaan katup aliran bahan. Pressure
controller PC berfungsi untuk mengatur tekanan bahan dalam pipa dengan mengatur bukaan katup aliran bahan.
6.2 Keselamatan Kerja
Kategori