INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA
SET POINT
6.1.3 Syarat Perancangan Pengendalian
Beberapa syarat penting yang harus diperhatikan dalam perancangan pabrik antara lain :
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 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.
Tabel 6.1 Daftar penggunaan instrumentasi pada pra rancangan pabrik pembuatan metanol dari gasifikasi batubara
No Nama alat Instrumentasi Kegunaan
1 Reaktor
TC Mengontrol temperatur dalam reaktor
PC Mengontrol tekanan dalam reaktor
LC Mengontrol tinggi cairan dalam
reaktor
2
Tangki Cairan dan
Penampung Sementara LI
Menunjukkan tinggi cairan dalam tangki
3 Tangki Gas PI Menunjukkan tekanan dalam tangki
4
Heat Exchanger,
Heater, Condensor, dan Cooler
5 Absorber
TC Mengontrol temperatur dalam
absorber
PI Mengontrol tekanan dalam absorber
FC Mengontrol laju alir cairan
6 Ekspander
FC Mengontrol laju alir gas dalam pipa
PC Mengontrol tekanan dalam ekspander
7 Pompa FC Mengontrol laju alir cairan dalam pipa
8 Kompresor
PC Mengontrol tekanan gas dalam pipa
FC Mengontrol laju alir gas dalam pipa
9 Stripper
FC Mengontrol laju alir bahan dalam
stripper
PI Menunjukkan tekanan dalam tangki
TC Mengontrol suhu dalam stripper
10
Membran / Air Separation Unit
(ASU)
FC Mengontrol laju alir bahan pada air
separation unit (ASU)
11 Belt conveyor Weight Sensor
12 Bucket elevator Weight Sensor
13 Screw conveyor Weight Sensor
Contoh jenis-jenis instrument yang digunakan pada pra-rancangan pabrik pembuatan metanol dari gasifikasi batubara adalah:
1. Reaktor
Reaktor merupakan tempat berlangsungnya reaksi antara bahan-bahan yang digunakan. Salah satu fungsi reaktor dalam pabrik ini adalah sebagai tempat terjadinya reaksi antara karbondiksida dan hidrogen. Instrumentasi pada reaktor mencakup flow controller (FC), pressure controller (PC) dan temperature controller (TC).
TC Reaktor PC FC Gambar 6.3 Reaktor 2. Tangki Cairan
Pada tangki penyimpanan ini dilengkapi dengan pengendali ketinggian yang berfungsi untuk mengontrol ketinggian cairan di dalam tangki. Prinsip kerja dari pengendali ketinggian ini adalah dengan menggunakan pelampung sehingga isi tangki dapat terlihat dari posisi jarum penunjuk di luar tangki yang digerakkan oleh pelampung. Jika isi tangki tinggal sedikit, maka tangki diisi dengan
menggunakan pompa yang dilengkapi dengan katup yang berfungsi sebagai
pengendali aliran. Isi tangki dipompakan ke ruang proses dengan menggunakan pompa yang dilengkapi dengan katup yang dihubungkan ke ruangan pengendali dan katup by pass yang dapat digerakkan secara manual untuk mengantisipasi jika katup yang dihubungkan ke ruangan pengendali rusak.
Bahan masuk
Tangki
LI
Gambar 6.4 Tangki Cairan
3. Tangki Gas
Pada tangki penyimpanan ini dilengkapi dengan pengendali tekanan (PI) yang berfungsi untuk mengontrol tekanan gas di dalam tangki agar tetap dalam kondisi stabil sehingga tidak terjadi bahaya seperti meledaknya tangki.
PI
Gambar 6.5 Tangki Gas
4. Cooler, Heater, Heat Exchanger, dan Kondensor
Temperature control (TC) berfungsi untuk mengatur besarnya suhu di dalam
Cooler, Heater, Heat Exchanger, dan Kondensor dengan cara mengatur banyaknya air pendingin/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.
Air pendingin masuk
Produk keluar Air pendingin keluar
Umpan masuk
Gambar 6.6 Cooler dan Heater
5. Absorber
Instrumentasi pada absorber meliputi flow controller (FC). Flow controller (FC) berfungsi untuk mengatur laju alir gas dan MEA masuk dengan mengatur bukaan katup aliran bahan.
Gambar 6.7 Absorber
6. Ekspander
Instrumentasi pada Ekspander mencakup Pressure controller (PC) yang
berfungsi mengendalikan dan menyesuaikan tekanan sesuai dengan yang diinginkan dengan mengatur bukaan katup aliran masuk.
P C
Gambar 6.8 Ekspander
7. Pompa
Variabel yang dikontrol pada pompa adalah laju aliran . Untuk mengetahui laju aliran pada pompa dipasang pengendali aliran (FC). Jika laju aliran pompa lebih besar dari yang diinginkan, maka secara otomatis katup (control valve) masukan akan menutup atau memperkecil pembukaan katup. Demikian pula jika laju aliran pompa lebih kecil dari yang diinginkan, maka secara otomatis katup masukan pompa akan memperbesar pembukaan katup.
Gambar 6.9 Pompa FC Pompa FC FC
8. Kompresor
Instrumentasi pada kompresor mencakup Pressure controller (PC) yang
berfungsi mengendalikan dan menyesuaikan tekanan sesuai dengan yang diinginkan dengan mengatur bukaan katup aliran keluar.
Gambar 6.10 Instrumentasi pada Kompresor
9. Stripper
Instrumentasi pada Stripper meliputi flow controller (FC) yang berfungsi untuk mengatur laju alir bahan masuk dengan mengatur bukaan katup aliran.
PI TC Stripper FC FC Gambar 6.11 Stripper 10.Bucket Elevator
Instrumentasi pada Bucket Elevator meliputi weight censor yang berfungsi untuk mendeteksi berat bahan yang masuk ke suatu alat produksi. Pada bucket elevator ini bahan dibawa dari sumber yang berada di tempat yang lebih rendah ke alat yang tempatnya lebih tinggi.
Gambar 6.12 Bucket Elevator
11.Membran (ASU)
Instrumentasi pada Membran meliputi flow controller (FC) yang berfungsi untuk mengatur laju alir gas masuk dengan mengatur bukaan katup aliran gas.
Gambar 6.13 Membran (ASU)
12. Belt Conveyor
Instrumentasi pada Bucket Elevator meliputi weight censor yang berfungsi untuk mendeteksi berat bahan yang masuk ke suatu alat produksi.
Gambar 6.14 Belt Conveyor
13. Screw conveyor
Instrumentasi pada Screw conveyor meliputi weight censor yang berfungsi untuk mendeteksi berat bahan yang masuk ke suatu alat produksi.
Gambar 6.15 Screw Conveyor