1126
ANALISIS UKURAN CONTROL VALVE DI KILANG XY BERDASARKAN STANDAR INTERNATIONAL SOCIETY OF
AUTOMATION S75-01
Muhamad Hafiz Muhajir1, Chalidia Nurin Hamdani1*
1Teknik Instrumentasi Kilang, PEM Akamigas, Jl Gajah Mada No.38, Cepu, Blora, 58315
*E-mail: [email protected]
ABSTRAK
Control valve merupakan salah satu instrumentasi yang digunakan untuk mengatur aliran fluida.
Agar dapat bekerja secara optimal dan menghasilkan respon yang baik maka pemilihan control valve harus disesuaikan dengan standar dan kebutuhan proses. Dalam penelitian ini, penulis melakukan analisis ukuran control valve FV-03 di Kilang XY berdasarkan control valve sizing equation dalam standar International Society of Automation (ISA) S75-1. Evaluasi dilakukan dengan membandingkan nilai control valve coefficient (Cv) 3 ukuran control valve berbeda dengan nilai yang tertera pada tabel Whisperflow. Nilai Cv dihitung berdasarkan parameter Maximum mass flow rate, Differential pressure, Internal diameter of the upstream and downstream piping, Nominal valve size, Specific Gravity, dan lain-lain. Untuk ukuran control valve 3 inch pada bukaan valve 50%-60% diperoleh 26,5 dan 33,5. Sedangkan untuk ukuran control valve 2 inch dan 4 inch pada bukaan valve 50%-60% mem- iliki nilai yang kurang atau melebihi dari angka 26,5 dan 33,5. Berdasarkan perbandingan nilai Cv
hasil perhitungan dan tabel whisperflow menggunakan parameter yang ada pada proses serta kecil- nya nilai deviasi yang dihasilkan maka pemilihan control valve 3 inch sudah sesuai dengan aturan desain dan kebutuhan pengendalian proses di lapangan serta dinilai lebih efektif dibandingkan menggunakan control valve 2 inch dan 4 inch.
Kata kunci: control valve, control valve coefficient, sizing, tabel whisperflow
1. PENDAHULUAN
Dalam dunia industri terdapat berbagai macam proses yang digunakan untuk menghasilkan suatu produk jadi atau setengah jadi yang layak untuk dijual. Untuk menghasilkan produk tesebut, diperlukan suatu sistem pengendalian proses agar dapat memudahkan manusia dalam bekerja dan dapat meminimalkan human error [1]. Sistem pengendalian adalah suatu sistem yang digunakan untuk mengendalikan besaran proses agar dapat berada dalam batas daerah tertentu atau pada nilai besaran yang diinginkan. Dalam sistem pengendalian, terdapat elemen-elemen penting seperti sensor yang digunakan untuk mendeteksi besaran proses, transmitter yang digunakan untuk mengirim nilai besaran proses dalam bentuk sinyal standar, controller yang digunakan untuk dibandingkan dengan setpoint agar menghasilkan suatu sinyal perintah serta final control element yang digunakan untuk melakukan aksi yang dapat merubah besaran proses yang dikendalikan [2]. Salah satu final control element yang sering digunakan adalah control valve [3]. Secara umum, control valve dapat digunakan untuk mengendalikan aliran fluida seperti yang digunakan pada [4] yang jika diturunkan dapat pula digunakan dalam pengendalian suhu [5], level [6] dan tekanan [7].
Dalam pengaplikasiannya, pemilihan jenis dan ukuran control valve harus diperhatikan.
Penentuan ukuran control valve ini dikenal dengan istilah “control valve sizing” [8]. Metode control valve sizing yang umum dipakai adalah dengan pendekatan nilai flow coefficients (Cv) yang terdapat pada standar International Society of Automation (ISA) S75-01 seperti yang dibahas pada [9]. Dari nilai Cv ini dapat kita ketahui ukuran control valve yang tepat dan sesuai dengan proses yang dibutuhkan. Untuk ukuran control valve yang terlalu kecil dari
1127
semestinya tidak akan dapat beroperasi dengan baik karena pada saat sistem kontrol mengendalikan aliran yang besar walaupun control valve membuka maksimum, aliran akan tetap tidak cukup. Kebalikannya apabila ukuran control valve terlalu besar maka akan menghabiskan biaya awal lebih besar dan biaya pemeliharaan yang cukup besar.
Pada penelitian ini, penulis melakukan evaluasi ukuran pada salah satu control valve yang ada pada Kilang XY. Evaluasi dilakukan berdasarkan pendekatan nilai Cv untuk mengetahui apakah ukuran control valve tersebut sudah sesuai atau belum. Pertama, dilakukan pengambilan data lapangan yang meliputi data spesifikasi control valve dan data besaran fisik aktual di lapangan. Kemudian dilakukan perhitungan Cv dengan menggunakan persamaan yang terdapat dalam ISA S75-0. Perhitungan ini dilakukan pada 4 (empat) titik operasi, yaitu pada bukaan valve 10%, 50%, 60% dan 100%. Tabel whisperflo digunakan sebagai acuan untuk menentukan kesesuaian ukuran control valve.
2. METODE
Dalam penelitian ini, objek yang akan diteliti adalah control valve FV-03 pada inlet suatu Furnace yang mana akan dilakukan evaluasi sizing control valve apakah sudah sesuai dengan proses yang dibutuhkan berdasarkan parameter yang ada pada lapangan. Setelah itu parameter yang telah dikumpulkan tadi akan dikalkulasikan menggunakan suatu rumus yang berasal dari Masoneilan berdasarkan ANSI/ISA standard S75.01 yang diselaraskan dengan IEC Standard 534-2. [10]
Berdasarkan rancangan penelitian diatas maka metode penelitian yang digunakan yaitu metode penelitian evaluasi dimana nantinya akan dievaluasi control valve FV-03 yang telah terpasang apakah sesuai dengan proses yang dibutuhkan atau belum. Dengan demikian hasil evaluasi nantinya bisa digunakan untuk pertimbangan peningkatan kualitas atau lainnya.
Prosedur penelitian dimulai dari menentukan spesifikasi dari control valve. Setelah itu kita tentukan data kondisi aktual control valve saat ini. Dari data-data yang didapatkan kemudian akan dikalkulasikan selanjutnya menggunakan rumus dengan standar yang dijelaskan sebelumnya. Untuk teknik analisa data menggunakan teknik perbandingan antara perhitungan manual dengan data yang tertera pada tabel Whisperflow. Hasil dari perhitungan manual nilai Cv nantinya akan dibandingkan dengan nilai Cv yang telah tertera pada tabel Whisperflow sesuai dengan ukuran yang ada. Dari perbandingan tersebut nantinya dapat kita ketahui control valve yang telah terpasang pada inlet Furnace FV-03 apakah sudah sesuai dengan proses yang ada.
Sizing control valve merupakan ukuran kemampuan control valve. Untuk mengetahui kemampuan control valve terlebih dahulu harus diketahui koefisien aliran dari valve tersebut.
Koefisien aliran ini diberi notasi Cv. Kapasitas ini didefinisikan sebagai jumlah aliran air yang dinyatakan dalam Us gallon permenit yang mengalir melalui valve pada posisi terbuka penuh dengan pressure drop 1 psi ". Rumusnya : [10][11]
Cv= 𝑤
𝑁6 . 𝐹𝑝 . √(𝑃1−𝑃2) . 𝛾 (1)
Untuk mendapatkan nilai Cv maka kita harus mengikuti prosedur yang sudah tertera pada Masoneilan Handbook agar nilai hasil perhitungan nantinya dapat sesuai dengan datasheet pada control valve Masoneilan.
➢ Langkah pertama
Menentukan nilai konstanta Cv serta nilai konstanta N berdasarkan nilai Cv yang diperoleh dari tabel sizing coefficient dengan ukuran control valve yang sesuai dengan data lapangan. Sedangkan untuk nilai N dapat kita peroleh dari tabel nilai konstanta N
➢ Langkah kedua
1128
Setelah didapatkan nilai N2, N6, dan Cv maka selanjutnya kita mencari parameter pip- ing geometry factor atau dikenal dengan nilai Fp. Rumusnya :
Fp = [1 + 𝐶𝑣2 . Ʃ𝐾
𝑁2 . 𝑑4]
−1⁄2
(2)
Untuk mendapatkan nilai Fp terlebih dahulu harus mencari nilai ƩK. ƩK bisa didapat- kan dari :
ƩK = ΣK = K1 + K2 + Kb1 – Kb2 (3)
Karena ukuran dari inlet dan outlet reducer sama, maka Bernoulii Coeficient(Kb1&
Kb2) dapat kita hilangkan. Maka dari itu kita bisa menggunakan rumus :
ƩK = K1 + K2 (4)
Rumus dari K1 dan K2 :
K1 = 0.5 [1 − (𝑑
𝐷)2]
2
K2 = [1 − (𝑑
𝐷)2]
2
(5)
Setelah didapatkan nilai K1 dan K2 maka kita dapat mencari nilai Fp
➢ Langkah ketiga
Setelah parameter yang kita cari berhasil dihitung maka langkah selanjutnya yaitu menghitung nilai Cv nya. Untuk nilai Cv ini akan kita hitung nilainya ketika bukaan valve maksimum (100%) dan bukaan valve minimum (10%) serta bukaan valve ketika beroperasi yaitu 50% dan 60%. Rumus yang dipakai umtuk menghitung nilai Cv adalah sama. Hanya saja berbeda pada parameter kecepatan aliran(w) yang digunakan.
➢ Langkah keempat
Setelah didapatkan nilai Cv ketika bukaan valve maksimum dan minimum barulah dibandingkan nilai Cv nya dengan tabel Whisperflow. Dari perbandingan tersebut kemudian dianalisa apakah nilai Cv yang dihitung sesuai dengan nilai Cv dan ukuran pipa pada tabel Whisperflow atau belum. Tabel Whisperflow sendiri adalah tabel yang biasanya dikeluarkan oleh suatu vendor atau pabrik control valve seperti Masoneilan atau Emerson yang berisikan data lengkap mengenai ukuran pipa, diameter pipa, nilai Cv dan hal -hal yang berkaitan dengan spesifikasi dari control valve secara lengkap.
3. PEMBAHASAN
A. Operasi control valve FV-03 pada Furnace FV02
Control Valve FV-03 merupakan salah satu Flow Control Valve yang digunakan untuk mengendalikan laju aliran feed yang akan masuk ke furnace F02. Skemanya dimulai dari Crude Oil Tank T-101 dimana feed dipompakan menuju Heat Exchanger HE-1, HE-2, HE-3, dan HE-4 untuk dipanaskan terlebih dahulu sehingga terjadi pertukaran panas antara crude oil dingin dan liquid panas yang merupakan hasil pada kolom yang ada pada Kilang XY. Setelah itu feed akan masuk ke kolom stabililizer untuk distabilkan suhunya sebelum masuk ke furnace. Lalu fluida akan masuk ke furnace melewati control valve FV-03. Fungsinya FV-03 disini seperti yang telah dijelaskan untuk mengontrol laju aliran feed yang masuk menuju furnace F02.
1129
Gambar 1. P&ID Crude Oil Supply & Heating Kilang XY
Gambar 2. P&ID untuk skema Control Valve FV-03 menuju Furnace F02
Untuk control valve FV-03 sendiri tergolong dalam control valve berjenis rotary motion yang bekerja secara otomatis menggunakan Normally Open / Air to Close(ATC) yang mana akan membuka penuh jika terjadi kegagalan atau trouble. Controller FIC-03 menggunakan aksi reverse dimana jika PV dari transmitter naik maka MV dari controller akan turun. Begitupun sebaliknya apabila PV dari transmitter turun maka MV dari controller akan naik.
Untuk karakteristik valve plug control valve ini memiliki karakteristik linier yaitu dimana laju aliran berbanding lurus dengan bukaan valve. Jadi ketika bukaan valve 60%
dari maksimum maka akan memberikan laju alir 60% dari maksimum aliran. Begitupun seterusnya.
Untuk tipe aktuator pada control valve FV-03 adalah pneumatik diapraghm dan memiliki positioner valve yang berfungsi untuk mengatur gerakan valve sehingga sama dengan sinyal masukan dari controller apabila terjadi pressure drop. Selain itu ada juga amplifier yang berfungsi memberikan quick respon pada pergerakan plug stem.
Selain alat diatas juga dibutuhkan aksesoris tambahan seperti I/P converter yang berfungsi sebagai converter sinyal 4-20 mA menjadi 3-15 psi serta pressure regulator yang berfungsi menjaga pressure discharge tetap konstan apabila terjadi variasi pada source pressure.
1130
B. Data lapangan
Untuk data lapangan dibagi atas data spesifikasi control valve dan data kondisi aktual control valve. Data spesifikasi control valve diambil dengan melihat secara langsung spesifikasi pada lapangan serta datasheet control valve yang tersimpan dalam laboratorium Instrument Kilang XY. Untuk data lapangan, penulis mengambilnya dari pembacaan parameter kondisi dari HMI(Human Machine Interface) pada control room di Kilang XY.
➢ Data Spesifikasi
Untuk data spesifikasi dapat dilihat pada Tabel 1
Tabel 1. Speisifikasi Control Valve
Tag.no : FV-03
Produk : Masoineilan Model No. : 35112
Serial No : F-12-080706-001-09-08-00706-002-9 Material Body : A 351 GR CF3M
Material Plug : STELLITE N6 AISI 316 Material Seat : STELLITE N6 AISI 316
Rating : ANSI CLASS 600
Body size : 3 inch Karakteristik : Linear
Action : Failure Open/Air To Close Range : 0 – 10 kgf/cm2
Supply : 2,10921 kgf/cm2 Travel : 146 mm / 5,75 in
➢ Data kondisi aktual control valve
Untuk data kondisi aktual control valve dapat dilihat pada Tabel 2 Tabel 2. Data kondisi aktual control valve
Mass flow rate maksimum(w) = 5299,39274 kg/h
P1 = 8,44 kg/cm2 g = 8,2856 barr
P2 = 6,88 kg/cm2 g = 6,7482 barr
ΔP = 1,56 kg/cm2 g = 1,5374 barr
D = 2,324 inchi
D1 = 3 inchi
D2 = 3 inchi
Sg = 0,90541837
γ1 = 8,8731
C. Perhitungan Control Valve Coeficient(Cv)
Pada perhitungan control valve coeficient sesuai dengan standar rumus dan prosedur yang berasal dari Masoneilan berdasarkan ANSI/ISA standard S75.01 yang diselaraskan dengan IEC Standard 534-2 seperti yang sudah dijelaskan pada bab sebelumnya.
➢ Langkah pertama
Berdasarkan tabel sizing control valve dengan ukuran control valve yang sesuai dengan data lapangan, didapatkan N2 sebesar 890, N6 sebesar 27.3 dan Cv sebesar 54
➢ Langkah kedua
1131
Sebelum mencari Fpm terlebih dahulu ditentukan nilai K1 dan K2 dengan menggunakan persamaan (5):
K1 = 0.5 [1 − (𝐷𝑑)2]
2
= 0,5[1 − (2,3243 )2]
2
= 0,7995663
K2 = [1 − (𝑑
𝐷)2]
2
= [1 − (2,324
3 )2]
2
= 0,15991325
Sehingga ƩK bisa ditentukan dengan menggunakan persamaan (4):
ƩK = K1 + K2
= 0,7995663 + 0,15991325 = 0,23986988
Selanjutnya masukan nilai ƩK yang telah dihitung ke persamaan (2):
Fp = [1 + 𝐶𝑣𝑁2 . Ʃ𝐾
2 . 𝑑4]
−1⁄2
Fp = [1 + 542 . 0,23986988
890 . 81 ]
−1⁄2
Fp = 0,995184
➢ Langkah ketiga
Langkah ketiga yaitu menghitung nilai Cv dengan menggunakan persamaan (1):
• Cv maksimum
= 5299,39274
27,3 . 0,970992 . √(8,2856−6,7482) . 8,8731
= 5299,39274
27,3 . 0,970992 . √(8,2856−6,7482) . 8,8731
= 53,6
• Cv minimum
= 5299,39274
27,3 . 0,970992 . √(8,2856−6,7482) . 8,8731
= 5299,39274 98,8692675
= 4,867
Agar kita dapat mengetahui apakah data yang terdapat pada kondisi di lapangan sesuai dengan desain maka penulis membandingkan nilai dari perhitungan Cv diatas dengan datasheet/ tabel whisperflow control valve Masoneilan yang bisa didapatkan di lab PT XY atau di internet. Dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Nilai Cv pada valve size 3 inch
Dari tabel Whisperflow diatas dapat dilihat Trim Level Y pada valve size 3 inch dengan max travel 146 mm memiliki nilai Cv sebesar 54 pada bukaan valve 100%.
Sedangkan pada hasil perhitungan manual nilai Cv diatas didapatkan nilai Cv sebesar 53,6. Dari data tersebut, didapatkan error sebesar 0,740%.
1132
Begitupun juga pada bukaan valve 10% memiliki nilai Cv sebesar 4,9. Sedangkan pada hasil perhitungan manual, didapatkan nilai Cv sebesar 4,867. Dari data tersebut juga didapatkan error sebesar 0,673%.
Untuk mengetahui keefektifan pemilihan control valve penulis mencoba untuk mem- bandingkan data control valve di lapangan berdiameter 3 inch dengan data valve dengan diameter 2 inch dan 4 inch pada bukaan 50% dan 60%. Datanya dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Data Aktual
Perhitungan nilai Cv untuk valve opening 50% pada tanggal 21 November 2020 dengan mass flow rate sebesar 2600,26197 kg/h menggunakan persamaan (1):
= 2600,26197
27,3 . 0,970992 . √(8,2856−6,7482) . 8,8731
= 26.3
Sedangkan pada perhitungan nilai Cv untuk bukaan valve 60% pada tanggal 23 Novem- ber 2020 dengan mass flow rate sebesar 3302,23353 kg/h menggunakan persamaan (1):
= 3302,23353
27,3 . 0,970992 . √(8,2856−6,7482) . 8,8731
= 33.4
Dari perhitungan manual diatas berdasarkan kondisi actual Mass flow rate pada lapangan, didapati nilai Cv nya adalah 26,3 untuk bukaan 50% dan 33,4 untuk bukaan 60%. Jika kita bandingkan dengan nilai Cv dengan bukaan valve 50% dan 60% untuk ukuran valve 3 inch maka akan berbeda nilai Cv nya ketika menggunakan bukaan valve 50% dan 60% untuk ukuran valve 2 inch dan 4 inch pada Mass flow rate yang sama.
Perbedaanya dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Nilai Cv pada valve size 2 inch dan 4 inch
Berdasarkan tabel whisperflow diatas, untuk ukuran valve dengan diameter 2 inch dan 4 inch pada bukaan 50% dan 60% mempunyai nilai yang berbeda dengan ukuran valve dengan diameter 3 inch pada bukaan 50% dan 60%. Kita ambil contoh untuk bukaan valve 50%. Untuk ukuran valve 2 inchi pada tabel whisperflow didapati nilai Cv sebesar 9,8 (kurang dari yang diperlukan yaitu 26,5) dan jika kita gunakan control valve dengan diameter 4 inch maka nilai Cv yang didapatkan sebesar 45,1 (terlalu besar dari yang diperlukan yaitu 33,5).
D. Evaluasi Nilai Cv dengan Valve Size 3 inchi
Berdasarkan hasil perhitungan nilai Cv maksimum (bukaan 100%) control valve dengan Trim Level Y pada ukuran valve 3 inch dengan max travel 146 mm menggunakan langkah-langkah dan rumus yang sudah tersedia pada “Masoneilan Handbook” dengan mass flow rate sebesar 5299,39274 kg/h didapatkan nilai Cv sebesar 53,6. Sedangkan
Tanggal Waktu Mass Flow Rate(w) Valve Opening(%)
21 Nov 2020 10.00 2600,26197 50%
23 Nov 2020 10.15 3302,23353 60%
Valve Size
Valve Opening
10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
2” 1,6 3,2 5,0 7,2 9,8 12,6 15,0 17,0 18,7 20,0
4” 8,4 16.1 24,0 34,1 45,1 57,1 67,8 77,4 85,6 92
1133
nilai Cv control valve pada tabel whisperflow sebesar 54. Untuk error pengukuran yang dihasilkan sebesar 0,740%. Berdasarkan perhitungan manual dan data pada tabel whis- perflow diatas dapat disimpulkan bahwa nilai pada pengukuran ± sama persis dengan nilai Cv yang sudah ada pada tabel. Ini artinya kondisi control valve di lapangan dengan desainnya(pada tabel Whisperflow) sudah sama. Error yang dihasilkan mungkin dikare- nakan faktor human error saat pengambilan data dan terdapat nilai toleransi pada peralatan di lapangan.
Begitupun hasil perhitungan nilai Cv minimum(bukaan 10%). Dengan mass flow rate sebesar 5299,39274 kg/h didapatkan nilai Cv sebesar 4,867. Sedangkan nilai Cv control valve pada tabel whisperflow sebesar 4,9. Untuk error pengukuran yang dihasilkan sebe- sar 0,673%. Berdasarkan perhitungan manual dan data pada tabel whisperflow diatas dapat disimpulkan bahwa nilai pada pengukuran ± sama persis dengan nilai Cv yang su- dah ada pada tabel. Ini artinya kondisi control valve di lapangan dengan desainnya(pada tabel Whisperflo) sudah sama.
Pada kondisi normal, control valve dengan diameter 3 inch ini beroperasi dengan bukaan valve sebesar 50% sampai 60%. Jika diameter control valve yang semula besarnya 3 inch dengan mass flow rate(w) sebesar 5299,39274 kg/h diasumsikan diganti menjadi 2 inch atau 4 inch pada mass flow rate yang sama akan terjadi perbedaan pada nilai Cv nya. Contohnya jika kita tinjau bukaan valve sebesar 60%. Dengan nilai Cv sebesar 33,5 pada tabel whisperflow untuk diameter control valve sebesar 3 inch akan membuka sebesar 60%. Jika kita bandingkan dengan control valve dengan ukuran valve sebesar 2 inch maka akan dihasilkan nilai Cv sebesar 12,6 untuk bukaan valve sebesar 60%. Hal ini jelas bahwa nilai Cv nya terlalu kecil dalam artian kurang dari yang diper- lukan yaitu 33,5. Dan untuk nilai valve size sebesar 4 inch maka akan dihasilkan nilai Cv sebesar 57,1 untuk bukaan valve sebesar 60%. Hal ini jelas bahwa nilai Cv nya terlalu be- sar dalam artian lebih dari yang diperlukan yaitu 33,5. Pemilihan ukuran dari control valve ini tergantung dari Mass flow rate yang dibutuhkan. Karena mass flow rate yang diketahui sebesar 5299,39274 kg/h maka dengan perhitungan diatas dapat kita tentukan nilai Cv yang sesuai sebesar 54 dan dapat kita gunakan untuk menentukan ukuran control valve sebesar 3 inch. Jadi dalam pemilihan control valve FV-03 dengan diameter 3 inch sudah benar dan lebih efektif serta sesuai dengan mass flow rate yang dibutuhkan di lapangan yaitu sebesar 5299,39274 kg/h.
4. KESIMPULAN
a. Berdasarkan hasil perhitungan nilai Cv maksimum(bukaan 100%) control valve dengan Trim Level Y pada valve size 3 inch dengan max travel 146 mm sebesar 53,6.
Sedangkan untuk nilai Cv pada tabel whisperflow sebesar 54. Untuk error penguku- ran yang dihasilkan sebesar 0,740%. Dari data ini bisa disimpulkan bahwa nilai pada pengukuran ± sama persis dengan nilai Cv yang sudah ada pada tabel. Ini artinya kondisi control valve di lapangan telah sesuai dengan desainnya
b. Dari perhitungan manual diatas berdasarkan kondisi aktual pada lapangan, didapati nilai Cv nya adalah 26,3 untuk bukaan 50% dan 33,4 untuk bukaan 60%.
c. Jika kita bandingkan dengan control valve dengan valve size sebesar 2 inch maka akan dihasilkan nilai Cv sebesar 12,6 untuk bukaan valve sebesar 60%. Hal ini jelas bahwa nilai Cv nya terlalu kecil dalam artian kurang dari yang diperlukan yaitu 33,5.
Dan untuk valve size sebesar 4 inch maka akan dihasilkan nilai Cv sebesar 57,1 un- tuk bukaan valve sebesar 60%. Hal ini jelas bahwa nilai Cv nya terlalu besar dalam artian lebih dari yang diperlukan yaitu 33,5.
1134
d. Hasil evaluasi penulis menyatakan ukuran control valve dengan diameter 3 inch su- dah sesuai, tepat dan lebih efektif dibandingkan menggunakan control valve dengan diameter 2 inch atau 4 inch.
5. DAFTAR PUSTAKA
[1] H. Hildreth and J. D. Reese, “Requirements Specification for Process-Control Systems,”
IEEE Trans. Softw. Eng., vol. 20, no. 9, pp. 684–707, 1994, doi: 10.1109/32.317428.
[2] J. Hemalatha, P. S. Nikhil, C. S. Shaji, K. Venkata, and L. Narayana, “Design and
development of wireless flow transmitter,” Int. Conf. Electr. Electron. Optim. Tech. ICEEOT 2016, pp. 3106–3110, 2016, doi: 10.1109/ICEEOT.2016.7755273.
[3] C. J. Taylor, P. A. Leigh, A. Chotai, P. C. Young, E. Vranken, and D. Berckmans, “Cost effective combined axial fan and throttling valve control of ventilation rate,” IEE Proc.
Control Theory Appl., vol. 151, no. 5, pp. 577–584, 2004, doi: 10.1049/ip-cta:20040753.
[4] S. Razvarz, C. Vargas-Jarillo, R. Jafari, and A. Gegov, “Flow Control of Fluid in Pipelines Using PID Controller,” IEEE Access, vol. 7, pp. 25673–25680, 2019, doi:
10.1109/ACCESS.2019.2897992.
[5] J. C. Mugisha, B. Munyazikwiye, and H. R. Karimi, “Design of temperature control system using conventional PID and Intelligent Fuzzy Logic controller,” iFUZZY 2015 - 2015 Int.
Conf. Fuzzy Theory Its Appl. Conf. Dig., pp. 50–55, 2016, doi:
10.1109/iFUZZY.2015.7391893.
[6] M. M. Noh, M. S. Najib, and N. Saadah, “Simulator of Water Tank Level Control System Using PID-Controller,” 3rd IASME / WSEAS Int. Conf. WATER Resour. Hydraul. Hydrol., no. June 2016, pp. 168–171, 2008.
[7] H. Liang, J. Zou, K. Zuo, and M. J. Khan, “An improved genetic algorithm optimization fuzzy controller applied to the wellhead back pressure control system,” Mech. Syst. Signal Process., vol. 142, p. 106708, 2020, doi: 10.1016/j.ymssp.2020.106708.
[8] H. D. Baumann, “Viscosity flow correction for small control valve trim,” J. Fluids Eng.
Trans. ASME, vol. 113, no. 1, pp. 86–89, 1991, doi: 10.1115/1.2926502.
[9] S. K. Sreekala and U. Muthukumar, “C v Value Evaluation of a Globe valve using CFD Analysis,” pp. 1–5.
[10] Dresser Industries, Masoneilan Control Valve Sizing Handbook. 2000.
[11] W. Rahmeyer and L. Driskell, “Control Vavle Flow Coefficient,” J. Transp. Eng., vol. 111, no. 4, pp. 358–364, 1985.
Daftar Simbol
w = Weight (mass) Flowrate P1 = Upstream Pressure(barr) P2 = Downstream Pressure(barr) ΔP = Differential Pressure(barr) d = Valve end inside diameter D1 = Inside diameter of upstream
pipe
D2 = Inside diameter of downstream pipe Sg = Specific gravity
γ1 = specific weight (mass density) upstream conditions
Fp = piping geometry factor (reducer correction) K1 = Pressure loss coefficient for
inlet reducer, dimensionless
K2 = Pressure loss coefficient for outlet reducer,
dimensionless
KB1 = Pressure change (Bernoulli)
1135 coefficient for inlet
reducer, dimensionless KB2 = Pressure change (Bernoulli)
coefficient for outlet reducer, dimensionless Cv = valve flow capacity
coefficient