KATA PENGANTAR KATA PENGANTAR
Puji dan syukur ke hadirat Allah SWT atas berkat dan karunia yang telah Puji dan syukur ke hadirat Allah SWT atas berkat dan karunia yang telah dilimpahkan, sehingga kerja praktek serta laporan ini dapat terselesaikan dengan baik dilimpahkan, sehingga kerja praktek serta laporan ini dapat terselesaikan dengan baik dan lancar.
dan lancar.
Laporan Program
Laporan Program Latihan Akademik iLatihan Akademik ini disusun ni disusun sebagai salah ssebagai salah satu persyaratanatu persyaratan mata kuliah Kerja Praktek di Program Studi Fisika Instrumentasi, Fakultas mata kuliah Kerja Praktek di Program Studi Fisika Instrumentasi, Fakultas Pendidikan Matematika dan Pengetahuan Alam, Universitas Pendidikan Indonesia. Pendidikan Matematika dan Pengetahuan Alam, Universitas Pendidikan Indonesia. Kerja
Kerja Praktek ini Praktek ini penulis laksanakan penulis laksanakan pada tanggal pada tanggal 8 Januari 8 Januari sampai dengan sampai dengan 33 Februari 2018.
Februari 2018.
Penulis menyadari laporan ini dapat terselesaikan berkat bantuan, bimbingan serta Penulis menyadari laporan ini dapat terselesaikan berkat bantuan, bimbingan serta doa yang diberikan oleh banyak pihak. Oleh karena itu penulis hendak doa yang diberikan oleh banyak pihak. Oleh karena itu penulis hendak menyampaikan terima kasih kepada:
menyampaikan terima kasih kepada: 1.
1. Allah SWT atas segala rahmat dan kemudahan yang dilimpahkan sehinggaAllah SWT atas segala rahmat dan kemudahan yang dilimpahkan sehingga penulis dapat melaksanakan kerja praktek ini d
penulis dapat melaksanakan kerja praktek ini dengan baik tanpa engan baik tanpa kekurangan suatukekurangan suatu apapun.
apapun. 2.
2. Orang tua yang telah memberikan doa restu, motivasi serta dorongan danOrang tua yang telah memberikan doa restu, motivasi serta dorongan dan bimbingan untuk meraih cita-cita penulis.
bimbingan untuk meraih cita-cita penulis. 3.
3. Bapak Sularto selaku training coordinator SSP II yang sudah baik hati danBapak Sularto selaku training coordinator SSP II yang sudah baik hati dan menerima dengan baik saat pertama kami datang.
menerima dengan baik saat pertama kami datang. 4.
4. Bapak pujihari selaku superintendent Divisi AEI MS ISM SSP yang selaluBapak pujihari selaku superintendent Divisi AEI MS ISM SSP yang selalu memberikan kami pengarahan, pencerahan dan motivasi untuk selalu belajar memberikan kami pengarahan, pencerahan dan motivasi untuk selalu belajar kembali karena
kembali karena kami yang kami yang tersadarkan bahwa tersadarkan bahwa ilmu yilmu yang kami ang kami miliki masihmiliki masih belum seberapa.
belum seberapa. 5.
5. Bapak Wahyu Hidayat selaku Supevisor Instrumentasi & Automation plant 2Bapak Wahyu Hidayat selaku Supevisor Instrumentasi & Automation plant 2 selaku pembimbing kami selama melaksanakan kerja praktek di divisi Slab Steel selaku pembimbing kami selama melaksanakan kerja praktek di divisi Slab Steel Plant PT. Krakatau Steel. Terimakasih banyak atas materi dan kesabarannya saat Plant PT. Krakatau Steel. Terimakasih banyak atas materi dan kesabarannya saat menyampaikan materi kepada kami.
6.
6. Bapak Herman Yusuf yang sudah menyempatkan waktunya untuk melatih kamiBapak Herman Yusuf yang sudah menyempatkan waktunya untuk melatih kami PLC dan observasi ke plant dengan penjelasan materi yang sangat detail dan PLC dan observasi ke plant dengan penjelasan materi yang sangat detail dan bermanfaat.
bermanfaat. 7.
7. Bapak Endang, Bang Rendi, Bapak Tris, Bapak Depi, Bapak Andi, BapakBapak Endang, Bang Rendi, Bapak Tris, Bapak Depi, Bapak Andi, Bapak Wawan dan yang lainnya yang berada di Workshop SSP II yang sudah membantu Wawan dan yang lainnya yang berada di Workshop SSP II yang sudah membantu disaat kami kebingungan dan memberikan humornya sehingga kami terhibur. disaat kami kebingungan dan memberikan humornya sehingga kami terhibur. 8.
8. Bapak Medi dan Ibu Hanny yang telah banyak membantu penulis selama kerjaBapak Medi dan Ibu Hanny yang telah banyak membantu penulis selama kerja praktek.
praktek. 9.
9. Teman-teman Kerja Prakter dari UPI (Sarah, Marya, Siska, Robby dan Aziz),Teman-teman Kerja Prakter dari UPI (Sarah, Marya, Siska, Robby dan Aziz), UNIB (Agung T, Agung P, Yoza), dan UNP (Habib, Rahman, Tafdil) yang sudah UNIB (Agung T, Agung P, Yoza), dan UNP (Habib, Rahman, Tafdil) yang sudah bekerjasama dalam kelancaran kerja praktek ini.
bekerjasama dalam kelancaran kerja praktek ini. 10.
10. Berbagai pihak yang telah membantu kelancaran Kerja Praktek dan prosesBerbagai pihak yang telah membantu kelancaran Kerja Praktek dan proses penyusunan laporan ini, yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
penyusunan laporan ini, yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari begitu banyak kekurangan yang terdapat dalam laporan ini. Penulis menyadari begitu banyak kekurangan yang terdapat dalam laporan ini. Oleh karen itu, berbagai bentuk kritik maupun saran yang membangun sangat penulis Oleh karen itu, berbagai bentuk kritik maupun saran yang membangun sangat penulis harapkan demi terwujudnya laporan yang lebih baik. Besar harapan penulis laporan harapkan demi terwujudnya laporan yang lebih baik. Besar harapan penulis laporan ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak demi kemajuan bersama.
ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak demi kemajuan bersama.
Cilegon, Februari 2018 Cilegon, Februari 2018
Penulis Penulis
DAFTAR ISI DAFTAR ISI
KATA
KATA PENGPENGANTAR ANTAR ... ... i... i DAFTA
DAFTAR R ISI ISI ... ... ... iiiiii DAFTA
DAFTAR R GAMBAR GAMBAR ... vi... vi DAFTA
DAFTAR R TABEL ...TABEL ... v... viiii BAB I
BAB I PENDPENDAHULUAAHULUAN ...N ... ... ... 11 1.1.
1.1. Latar BLatar Belakang elakang ... ... ... 11
1.2.
1.2. Rumusan Masalah Rumusan Masalah ... ... ... 22
1.3.
1.3. Batasan Batasan Masalah Masalah ... ... ... 33
1.4.
1.4. Tujuan Tujuan ... ... ... 33
1.4.1.
1.4.1. Tujuan umum Tujuan umum ... ... ... 33
1.4.2.
1.4.2. Tujuan khusus Tujuan khusus ... ... ... 33
1.5.
1.5. Manfaat Manfaat ... ... 44
1.6.
1.6. Waktu dan Tempat Waktu dan Tempat Pelaksanaan Pelaksanaan ... ... ... 44
1.7.
1.7. Metode Pengambilan Data: Metode Pengambilan Data: ... ... ... 44
1.8.
1.8. Sistematika Laporan Sistematika Laporan ... ... 55
BAB II
BAB II PROFIL PERUSAHAAN PT.KRAKATAU STEEL DAN ... 7PROFIL PERUSAHAAN PT.KRAKATAU STEEL DAN ... 7
SL
SLA
AB ST
B STEE EE L PL
L PL A
ANT
NT
(SSP) (SSP) ... ... 7... 7 2.1.2.1. Tinjauan Umum PT.Krakatau SteTinjauan Umum PT.Krakatau Steel el ... ... 77
2.1.1.
2.1.1. Sejarah PT. Krakatau Steel Sejarah PT. Krakatau Steel ... ... 77
2.1.2.
2.1.2. Visi dan Misi PT. Visi dan Misi PT. Krakatau Steel... Krakatau Steel... 1010
2.1.3.
2.1.3. Unit Produksi PT. Krakatau Steel Unit Produksi PT. Krakatau Steel ... ... 1111
2.1.4.
2.1.4. Anak Perusahaan PT. Krakatau Steel ... Anak Perusahaan PT. Krakatau Steel ... 2121
2.1.5.
2.2. Tinjauan UmumSlab Steel Plant (SSP) ... 25
2.2.1. Pabrik Baja Slab I dan II ... ... 25
2.2.2. Baja Slab ... 25
2.2.3. Bahan Baku Produksi ... 26
2.2.4. Peralatan Produksi Pabrik Baja Slab II ... 30
2.2.5. Proses Produksi Pada Pabrik Baja Slab II ... . 38
BAB III TINJAUAN PUSTAKA ... 44
3.1. Sistem Pengukuran ... 44
3.2. Electromagnetik Level Indicator(EMLI) ... 44
3.2.1. Tinjauan Umum Electromagnetik Level Indicator (EMLI) ... 44
3.2.2. Definisi EMLI ... ... 44 3.3.2. Bagian-bagian EMLI ... 45 3.3. Induksi Magnetik ... ... 47 3.3.1. Fluks Magnetik ... 47 3.3.2. GGL Induksi ... ... 48 3.4. Sistem Hidrolik ... ... 49 3.5. PLC Interstop ... 50 3.5.1. Konfigurasi Interstop ... 50 3.5.2. Komponen Pendukung... ... 55
3.5.3. Prinsip Kerja PLC Interstop... . 58
3.6. Kontrol PID ... ... 59
BAB IV SISTEM PENGUKURAN LEVEL BAJA CAIR PADA
MOULD
DALAM PROSESCONTINOUS CASTI NG MACH I NE (CCM) ... 61
4.2. Analisis Sistem Pengukuran Level Baja Cair Menggunakan EMLI... 62
4.3. Analisis Hubungan Antara Pengukuran Level Baja Cair Pada Mould Dengan BukaanSlide Gate... 65
BAB V PENUTUP ... ... 69
5.1. Kesimpulan ... ... 69
DAFTAR PUSTAKA ... ... 70
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Logo PT. Krakatau Steel ... 7
Gambar 2.2. Proses Pembuatan Besi spons ... ... 12
Gambar 2.3. Proses Pembuatan Baja Lembaran Panas (HSM) ... 16
Gambar 2.4. Produk Hot Rolled Coildan Hot Rolled Plate ... 17
Gambar 2.5. Proses Pembuatan Batang Kawat ... ... 19
Gambar 2.6. Proses Pembuatan Baja Lembaran Dingin ... 20
Gambar 2.7. Produk Cold Rolled Coil ... 20
Gambar 2. 8. Alur produksi baja di PT. Krakatau Steel ... 21
Gambar 2.9. Baja Slab ... ... 26
Gambar 2.10. Scrap hasil pemilihan dan Pemotongan ... 27
Gambar 2.11. Electric Arc Furnance (EAF) ... 31
Gambar 2.12. Dedusting System ... ... 32
Gambar 2.13.Continous Feeding ... . 32
Gambar 2.14. Ladle Furnace ... 33
Gambar 2.15. RH (Vacuum Degassing ... 34
Gambar 2.16.Continous Casting Machine... ... 35
Gambar 2.17.Instalasi pengairan WTP 2 ... 37
Gambar 3.1. Diagram Blok sistem Pengukuran ... ... 44
Gambar 3.2. Prinsisp Kerja EMLI ... ... 45
Gambar 3.3. Pre-Amplifier yang digunakan sistem EMLI ... 47
Gambar 3.4. Percobaan Joseph Henry dan Michael Faraday ... 48
Gambar 3.5 Rak Kontrol PLC Interstop ... ... 50
Gambar 3.6Slide Gate... ... 50
Gambar 3.7. Operator Stataion Tundish Slide Gate... 56
Gambar 3.8.Operator Central Hydraulic Unit ... ... 57
Gambar 3.9.Operator Station Ladle Side Gate... ... 57
Gambar 3.10. Pendant Slide Gate... 58
Gambar 4.1. Blok Diagram Alur Proses Kontrol Levevl Baja cair Pada Mould ... 61
Gambar 4.2. Prinsip Pengukuran Level Baja ... 63
Gambar 4.3. Data produksi Baja Slab SSP II ... 66
Gambar 4.4. Data Simulasi Produksi Baja Slab di Mould SSP II ... 67
Gambar 4.5 Data Simulasi Prouksi Baja Slab di Mould SSP II ... 67
Gambar 4.6. Data Simulasi Produksi Baja Slab di Mould SSP II ... 68
DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Fasilitas utama pabrik baja billet, Sumber data : PT. Krakatau Steel ... 13
Tabel 2.2. Fasilitas utama pabrik baja slab, Sumber Data: PT. Krakatau Steel ... 14
Tabel 2.3. Fasilitas utama pabrik baja lembaran panas, Sumber Data: PT. Krakatau Steel ... 16
Tabel 2.4. Fasilitas utama pabrik batang kawat, Sumber Data: PT. Krakatau Steel... 18
Tabel 2.5. Fasilitas utama pabrik baja lembaran dingin, Sumber Data: PT. Krakatau Steel ... 19
Tabel 2.6. Kategori Scrap ... 27
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Dunia industri dapat dikatakan salah satu subjek yang dapat menerapkan teknologi dan sangat membutuhkan tenaga kerja yang siap pakai dalam kegiatan industri. Sedangkan perguruan tinggi hanya sebagai penyelenggara kegiatan, tidak mampu menyediakan materi dan pelatihan secara up to date. Oleh karena itu,dilaksanakanlah suatukegitan seperti kerja praktek industry bagi mahasiswa. Kerja praktek ini dimaksudkan memberikan pengalaman kerja dan membuka wawasan mahasiswa dalam hal perkembangan teknologi terkini yang diaplikasikan dalam dunia industri.
Perindustrian di Indonesia sudah mulai maju dan berkembang sesuai dengan tuntutan zaman. Salah satu perindustrian yang sangat berkembang sampai saat ini yaitu perusahan penghasil baja. Indutri baja merupakan salah satu industri yang memiliki peranan penting dalam kemajuan teknologi dan industri lain, dikarenakan industri ini memasok bahan baku yang dapat diolah menjadi berbagai macam hasil yang sangat beragam dan dibutuhkan dalam proses industri yang lain. Besi dan baja merupakan logam yang paling banyak digunakan dan memegang peranan yang teramat penting dalam kehidupan manusia sehari-hari.
Pabrik Slab Steel PT. Krakatau Steel merupakan pabrik baja slab yang merupakan bahan baku untuk pabrik-pabrik lainnya seperti Hot Strip Mill dan Cold Rolling Mill. Pada tahap selanjutnya setelah di produksi oleh pabrik HSM dan CRM bahan baku tersebut dimanfaatkan untuk otomotif, atap rumah, produk berkaleng,peralatan rumah tangga, dan sebagainnya.
Dalam proses pembuatan baja, setelah bahan baku dilebur menjadi baja cair dan kemudian ditambahkan komposisinya sesuai grade (jenis) baja yang diinginkan, selanjutnya baja cair tersebut di cetak menjadi baja slab. Dalam
proses pencetakannya digunakan mesin pencetak kontinyu yaitu mesin CCM (Continous Casting Machine). Karena proses percetakan dilakukan secara kontinyu, dimana baja cair yang masuk ke mould dan dibentuk kulitnya akan secara langsung ditarik ke strand , maka banyaknya baja antara yang masuk dan keluar dari mould harus sama. Sebagai pendeteksinya digunakan EMLI ( Electromagnetic level Indicator ).
EMLI bekerja mendeteksi level baja cair yang ada di mould . Dimana level baja di mould tersebut harus dipertahankan sesuai set point yaitu 40% dari keseluruhan tinggi mould . Level baja di mould ini harus stabil sesuai set point , karena jika terjadi fluktuasi, selain akan mempengaruhi kualitas bajanya juga berbahaya dapat menyebabkanbreakout atau overflow.
Dalam kerjanya, EMLI ini sangat berkaitan erat dengan slide gate. Slide gate yaitu alat yang berfungsi untuk mengatur besaran baja cair yang masuk ke mould . Dalam prinsip kerjanya, slide gate ini sama seperti valve atau kran, yang besaran bukaannya dapat diatur. Sedangkan yang dimaksud dengan kerja EMLI berkaitan erat dengan slide gate, yaitu EMLI berfungsi sebagai feed back bagi slide gate, dimana dalam kerjanya jika EMLI mendeteksi level baja kurang dari setpoint , maka EMLI akan memberi sinyal ke slide gate untuk membuka. Begitu juga sebaliknya, jika EMLI mendeteksi level baja lebih dari setpoint, maka EMLI akanmemberi sinyal ke slide gate untuk menutup.
Dengan demikian, penjelasan diatas menyatakan bahawa EMLI dan slide gate bekerja sama dan saling mempengaruhi, sehingga akan diperolehlevel baja yang stabil dimould sesuai set point .
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang dari proes pembuatan slab di slab steel plant II (SSP II), maka penulis membuat suatu rumusan masalah yaitu :
2. Bagaimana pengaruhlevel baja cair terhadap slide gate tundish pada proses Continous Casting Machine (CCM) slab steel plant II (SSP II).
1.3. Batasan Masalah
Dalam kerja praktek yang telah dilakukan, penulis mengamati proses pendeteksian level baja cair dengan menggunakan EMLI dan pengaruh level baja cair terhadap proses terbukanya Slide Gate pada tundish. Selain itu
,penulis akan menjelaskan diagram kontrol pada sistem kontrol baja cair dengan menggunakan PLC Interstop.
1.4. Tujuan
Tujuan dilakukannya program latihan akademik (PLA) di salah satu industri adalah sebagai berikut
1.4.1. Tujuan umum
Tujuan umum dilakukannya program latihan akademik (PLA) adalah
a. Menjadi salah satu sarana mahasiswa untuk mengembangkan dan mengaplikasikan ilmu pengetahuan yang diperoleh di bangku kuliah ke dunia kerja
b. Melatih keterampilan dan kualitas mahasiswa untuk melahirkan lulusan yang siap bekerja.
1.4.2. Tujuan khusus
Tujuan khusus dilakukannya Proram Latihan Akademik (PLA) yaitu
a. Mengetahui sistem pengukuran level baja cair di mould dalam proses percetakan slab baja di Continous Casting Machine (CCM) Slab Steel Plant II(SSP II) PT. Krakatau Steel (Persero) Tbk.
b. Mengetahu prinsip kerja EMLI sebagai sensor level baja cair yanag ada pada mould.
1.5. Manfaat
Manfaat dari dilaksanakanna Program Latihan Akademik (PLA) adalah sebagai berikut:
1.5.1.Bagi Perguruan Tinggi
Sebagai tambahan referensi khususnya mengenai perkembangan teknologi informasi dan industri di Indonesia yang dapat digunakan oleh pihak-pihak yang memerlukan serta mampu menghasilkan sarjana-sarjana yang handal dan memiliki pengalaman di bidangnya dan dapat membina kerja sama yang baik antara lingkungan akademis dengan lingkungan kerja
1.5.2. Bagi Perusahaan
Tebentuknya jaringan hubungan antara perguruan tinggi dan instansi untuk massa yang akan datang, dimana instansi membutuhkan sumber daya manusia dari perguruan tinggi.
1.5.3. Bagi Mahasiswa
Mahasiswa dapat mengetahui secara lebih mendalam gambaran tentang kondisi nyata dunia kerja sehingga nantinya diharapkan mampu menerapkan ilmu yang telah didapat dalam aktivitas industri.
1.6. Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Program Pelatihan Lapangan (PPL) ini dilakuakn di PT. Krakatau Steel (Persero) Tbk divisi Maintanance Serice and Iron Steel Mking (MS & ISM)di Sab Steel Plant II (SSP II) ang beralamatkan di Jalan Industri Nomor 5, Cilegon, Banten, Indonesia 4235. Program Pelatihan Lapangan (PPL) ini dilaksanakan pada 08 Januari s.d. 08 Februari 2018.
1.7. Metode Pengambilan Data: a. Studi Lapangan
Studi lapangan dilakukan dengan cara: 1) Wawancara
Wawancara dilakukan kepada Superintendent MS. ISM, pembimbing lapangan yang sekaligus Supervisor MS. ISM, engineer, maintenanceserta tenaga ahli lapangan untuk menambah wawasan bagi penulis mengenai sitem kerja dari alat kontrol yang akan di analisis dan sedang ditulis dan penulis dapat memperoleh pengetahuan yang lebih mendalam tentang proses suatu system control di industry yang dapat disinkronisasikan dengan materi perkuliahan yang telah diperoleh. 2) Observasi
Observasi dilakukan dengan cara melakukan kunjungan ke pabrik slab baja 2 (SSP II) dan mengamati bentuk sistem kerja tundish di proses continuous casting machine (CCM). Tujuan dilaakukannya observasi ini adalah agar penulis dapat memahami proses kerja system pengukuran massa baja cair pada tundish dalam proses continuous
casting machine(CCM) di SSP II. b. Studi Pustaka
Studi pustaka dilakukan dengan cara menelusuri perpustakaan di workshop instumentasi SSP II, melalui buku teks kuliah dan melalui website.
1.8. Sistematika Laporan
Dalam penulisan laporan program latihan akademik (PLA) ini, penulis membuat sistematika penulisan sebagai berikut:
Bab I: Pendahuluan
Pada bab ini dijelaskan latar belakang,rumusan masalah yang akan diteliti, batasan masalah, tujuan dan manfaat program latihan akademik (PLA) atau kerja praktek,metodelogi pengambilan data serta sistematika penulisan laporan program latihan akademik (PLA) atau kerja praktek
(KP).
Pada bagian ini dijelaskan sejarah berdirinya PT. Krakatau Steel dan perkembangannya dari awal beroperasi samapai saat ini, visi dan misi perusahaan, tata letak pabrik, struktur organisasi, produksi dan kapasitas, unit-unit penunjang PT. Krakatau Steel Cilegon, kepegawaian dan tinjauan umum slab steel plant II.
Bab III: Tinjauan Pustaka
Pada bagian ini penulis menjelaskan secara umum tentang sistem pengukuran, sistem EMLI, Induksi magnetic, sistem hidrolik, PLC
interstop dan kontrol PID. Bab IV: Pembahasan
Pada bagain ini penulis menjelaskan prinsip kerja dan analisis sistem pengukuran massa baja cair di tundish pada proses continuous casting
machine(CCM). Bab V: Penutup
Pada bab ini berisi tentang kesimpulan dari keseluruhan penulisan laporan program latihan akdemik di divisi Slab Steel Plant II.
BAB II
PROFIL PERUSAHAAN PT.KRAKATAU STEEL DAN
SL AB STE E L PL ANT
(SSP) 2.1. Tinjauan Umum PT.Krakatau Steel2.1.1. Sejarah PT. Krakatau Steel
PT. Krakatau Steel yang berlokasi di Cilegon merupakan industri pengolah baja terbesar di Indonesia. Pabrik ini merupakan permulaan proyek baja dari pemerintah yang mulai berdiri pada bulan Mei 1962. Pada mulanya proyek tersebut dikenal dengan nama proyek pabrik baja “ TRIKORA“ yang mendapat bantuan dari pemerintah Rusia.
Gambar 2.1. Logo PT. Krakatau Steel
Akibat adanya pemberontakan G30S PKI, proyek pembangunan dari tahun 1966 sampai sekitar tahun 1972 dapat dikatakan terhenti sama sekali, kesulitan utamanya adalah pembiayaan pembangunan pabrik. Akhirnya, berdasarkan Peraturan Pemerintah No. 35 Tahun 1970 proyek pabrik baja ”TRIKORA“ menjadi PT. Krakatau Steel yang disahkan dengan ditandatangani akte notaris No. 35 pada tanggal 23 Oktober 1971. Pembangunan proyek PT. Krakatau Steel pada akhir tahun 1976, yaitu pabrik Besi Beton telah dapat diselesaikan dan dapat mulai dioperasikan
secara komersil sejak tahun 1977.
Pembangunan Pabrik Besi Siku yang berada di dalam satu gedung dengan pabrik Besi Beton selesai pada bulan Juli 1977. Dengan selesainya
pabrik besi siku tersebut, maka seluruh pembangunan pabrik baja yang mulanya merupakan proyek bantuan Rusia sudah dapat diselesaikan.
Selanjutnya PT. Krakatau Steel melaksanakan pembangunan pabrik- pabrik baru sebagai perluasan usaha. Sebagai tujuan pendirian PT. Krakatau Steel, maka pabrik-pabrik yang dibangun bersifat terpadu yaitu dapat mengolah biji besi sampai dengan produk-produk jadi dari baja.
Dasar penentuan lokasi pendirian pabrik besi baja, antara lain : a. Adanya cikal bakal industri baja (Trikora).
b. Letak geografis (pinggir laut).
c. Tersedianya tanah yang cukup luas. d. Tersedianya air yang cukup banyak. e. Kondisi sosial budaya daerah.
f. Daerah tandus (bukan agraris). g. Tersedianya tenaga kerja.
Secara rinci, kronologis sejarah berdirinya PT. Krakatau Steel adalah sebagai berikut:
● Tahun 1962
Peletakan batu pertama atau peresmian pembangunan proyek besi baja Trikora Cilegon di area 616 Ha pada tanggal 20 Mei 1962, dan berdasarkan ketetapan MPRS No.2/1960 proyek diharuskan selesai
sebelum tahun 1968. ● Tahun 1967
Berubahnya proyek besi baja Trikora menjadi bentuk Perseroan Terbatas (PT) berdasarkan intruksi Presiden Republik Iindonesia No.17 tanggal 28 Desember 1967.
● Tahun 1970
PT Krakatau Steel resmi berdiri berdasarkan peraturan pemerintah Republik Indonesia No.35 tanggal 31 Agustus 1970.
● Tahun 1977
Peresmian Pabrik Besi Beton, Pabrik Besi Profil dan Pelabuhan Khusus Cigading PT. Krakatau Steel oleh Presiden Soeharto tanggal 27 Juli 1977.
● Tahun 1979
Peresmian Pabrik Besi Spons model Hylsa (50%), Pabrik Billet Baja (Electric Arc Furnace), atau Dapur Thomas Wire Rood , PLTU 400 MW, dan Pusat Penjernihan Air (kapasitas 2000 liter per detik) PT. Krakatau Steel serta KHI pipe oleh Presiden Soeharto tanggal 9 Oktober 1979.
● Tahun 1983
Peresmian PabrikSlab Baja (EAF), Hot Strip Mill , dan Pabrik Besi Spons unit dua PT. Krakatau Steel oleh Presiden Soeharto tanggal 24 Februari 1983.
● Tahun 1991
Pengabungan usaha (merger ) PT. Cold Rolling Mill Indonesia Utama (PT. CRMIU) dan PT. Krakatau Baja Permata (PT. KBP) menjadi unit operasi PT. Krakatau Steel, tanggal 1 Oktober 1991 (CRM) didirikan 19 Februari 1983 yang diresmikan tahun 1987.
● Tahun 1993
Peresmian peluasan PT. Krakatau Steel oleh Presiden Soeharto 18 Februari1993, meliputi:
a. Modernisasi dan perluasan HSM dari 1,2 juta ton menjadi 2 juta ton per tahun.
b. Peningkatan kualitas dan efisiensi HSM.
c. Perluasan Pelabuhan Pellet Bijih Besi dari kapasitas
● Tahun 1996
PT. Krakatau Steel memisahkan unit-unit otonom (unit penunjang) menjadi anak perusahaan, yang meliputi :
a. PLTU 400 MW menjadi PT. Krakatau Daya Listrik.
b. Penjernihan Air Krenceng menjadi PT. Krakatau Tirta Industri. c. Pelabuhan Khusus Cigading menjadi PT. Krakatau Bandar
Samudra.
d. Rumah Sakit Krakatau Steel menjadi PT. Krakatau Medika. ● Tahun 2002
Pemerintah melalui forum RUPS luar biasa pada tanggal 28 Maret 2002 telah membubarkan PT. BPIS. pengalihan aset BUMNIS (Badan Usaha Milik Negara Industri Strategis) ke pemerintah (kantor MENNEG BUMN sebagai pemegang kuasa menteri keuangan).
2.1.2. Visi dan Misi PT. Krakatau Steel 1) Visi Perusahaan
Sebagai acuan dalam proses pengembangan kualitas dan kuantitas produksi PT. Krakatau Steel memiliki visi sebagai berikut: ” Perusahaan baja terpadu dengan keunggulan kompetitif untuk tumbuh dan berkembang secara berkesinambungan menjadi perusahaan terkemuka di dunia”.
2) Misi Perusahaan
” Menyediakan produk baja bermutu dan jasa terkait bagi kemakmuran bangsa”
3)
Nilai Budaya Perusahaan2.1.3. Unit Produksi PT. Krakatau Steel
PT.Krakatau Steel, Cilegon sebagai pabrik baja terpadu memiliki unit-unit yang saling mendukung dan terintegrai yang saling berkaitan antara divisi/pabrik yang satu dengan yang lainnya. Pembagian divisi/pabrik pada PT.Krakatau Steel, meliputi:
1. Pabrik Besi Spons (Direct Reduction Plant /DRP)
Direct Reduction Plant adalah pabrik yang mengolah Iron Ore Pellet (IOP) menjadi Sponge Iron (besi spons). Mengolah bahan baku bijih besi dalam bentuk pellet menjadi besi spons yang berbentuk pellet juga. Disini bijih besi (pellet) direaksikan dengan gas alam atau bahan padat dalam dua unit furnace yang masing-masing berkapasitas 1 juta ton/tahun. Pabrik ini menggunakan proses reduksi langsung atau tanpa dilebur, yaitu dengan mereaksikan pellet dan gas pereduksi yang dihasilkan dari gas alam dan steam dalam sebuah reformer. Pabrik ini dapat memproduksi 2,3 juta ton besi spons tiap tahun dari dua unit pabrik.
Produk besi spons yang dihasilkan memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan sumber metalik lain, utamanya disebabkan oleh rendahnya unsur pengotor (residual elements) serta kandungan karbon yang cukup tinggi sehingga proses pembuatan menggunakan dapur listrik berlangsung efisien dan akurat, menjamin konsistensi kualitas baja yang dihasilkan.
Gambar 2.2. Proses Pembuatan Besi spons
Hasil produksi dari pabrik besi spons terutama digunakan sebagai bahan baku pembuatan baja yang nantinya akan dikirim ke Slab Steel
Plant dan Billet Steel Plant.
2. Pabrik Billet Baja (Billet Steel Plant / BSP)
Pabrik Billet Baja adalah pabrik yang membuat baja dalam bentuk batangan yang digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan baja profil, baja tulang beton, dan baja kawat. Bahan baku pabrik ini adalah besi spons, besi tua ( scrap), dan paduan ferro yang dilebur dan diolah di dalam dapur listrik ( Electric Arc Furnace) untuk dicairkan. Setelah mencair, selanjutnya baja dituang dalam cetakan atau sebuah mesin pengecoran kontinyu (Continuous Casting Machine) sehingga menjadi billet baja.
Pabrik BSP mempunyai empat buah dapur listrik dengan kapasitas mesin 65 ton per cetak atau Billet Continuous Caster . Kapasitas pabrik BSP adalah 700.000 ton/tahun. Pabrik ini menggunakan sumber radioaktif untuk mengukur level dari baja cair. Penampang billet pada pabrik baja ini diproduksi dalam tiga macam :
Standar panjangnya adalah 6 m, 10 m, dan 12 m
Hasil dari produk ini dipakai untuk bahan baku wire rod bar dan section mill.
Tabel 2.1. Fasilitas utama pabrik baja billet, Sumber data : PT. Krakatau Steel
Nama Pabrik Fasilitas Pabrik BSP Kapasitas 675.000
mtpy Teknologi ManGHH (Germany)Concast
(Germany)
EAF (4x65)-40/48 MVA UHP Ladle urnance
Water Cooling Panel Tundish
Continous Casting Machine Diameter 100-130 mm
BSP dibangun dengan memiliki beberapa unit 8 pendukung, yaitu 4 unit Electric Arc Furnace (EAF) dengan kapasitas masing masing EAF adalah 65 ton/heat , 1 unit Ladle Furnace, dan 2 Unit Continuous Casting Machine.
3. Pabrik Baja Slab (Slab Steel Plant / SSP)
PT. Krakatau Steel memiliki dua pabrik baja slab, yaitu SSP I yang dibangun tahun 1982 dan SSP II yang dibangun tahun 1993.Slab Steel Plant I yang dibangun dengan menggunakan teknologi pembuatan baja MANGHH dan CONCAST ini, mempunyai empat dapur baja listrik yang masing-masing berkapasitas 130 ton dan dua mesin concast (mesin tuang kontinyu) serta ladle furnace. SSP II dibangun dengan teknologi pembuatan baja dari Voest Alpine- Austria memiliki dua dapur baja listrik, satu mesin concast , ladle furnace, dan RH-vacuum degassing . Pabrik baja slab memproduksi lembaran baja yang bahan baku utamanya adalah besi spons dan scrap ditambah dengan
batu kapur, serta dicampur dengan unsur-unsur lain seperti C, Fe, dan Si. Pabrik ini juga memanfaatkan peleburan ulang baja-baja reject (rusak) dari pabrik-pabrik lain seperti HSM, CRM, dan WRM. Komposisi kimia dari baja didaur ulang sesuai permintaan konsumen. Pabrik ini memproduksi baja slab dengan ukuran : tebal 200 mm, lebar 950 – 2080 mm, dan panjang maksimum 12.000 mm, dengan berat maksimum 30 ton. Baja yang dihasilkan dari SSP ini merupakan baja ultra low carbon dengan kandungan gas terlarut (hidrogen dan nitrogen) relatif rendah. Hasil produksi SSP ini kemudian dikirim ke HSM.
Tabel 2.2. Fasilitas utama pabrik baja slab, Sumber Data: PT. Krakatau Steel
4. Pabrik Lembaran Panas (
Hot Stri p Mill
/ HSM)Nama Perusahaan Fasilitas Pabrik SSP I
Kapaitas 1.000.0000 mtpy Teknologi Concast (Germany)
EAF (4x130) – 80 MVA UHP Ladle Furnance
Tundish Mould
Continous Casting Machine (2) Scarfer
SSP I
Kapaitas 800.000 mtpy Teknologi VAI (Austria)
EAF (2x130) – 90 MVA UHP Ladle Furnance
Tundish Mould
Continous Casting Machine (1) Vacuum degassing
Pabrik Baja Lembaran Panas atau Hot Strip Mill (HSM) merupakan pabrik yang menghasilkan baja lembaran tipis berupacoil , plat , dan sheetdengan proses pemanasan sampai suhu ± 12500C, yang merupakan pemrosesan lanjutan dari baja lembaran yang dihasilkan oleh pabrik slab baja dan kemudian dilakukan pengerolan panas (milling ).
Pabrik Pengerolan Baja Lembaran Panas atau Hot Strip Mill (HSM) mempunyai kapasitas produksi 2 juta ton/tahun. Pengendalian proses dilakukan secara otomatis dengan control set up computer , sehingga dapat menjamin kualitas produk yang dihasilkan dalam hal kekuatan mekanik, toleransi ukuran, maupaun kualitas bentuk ( shape). Perlengkapan utama Pabrik Pengerolan Baja Lembaran Panas adalah : 1. Dua buah dapur pemanas dengan kapasitas 300 ton/jam dengan
bahan bakar gas alam, yang berfungsi untuk memanskan slab 2. Sebuah sizing press yang digunakan untuk mengatur lebar
3. Sebuah roughing yang dilengkapi flange edger roll dan water descaler dengan tekanan air 180 bar
4. Sebuah pemotong kepala dan ekor slab crospshar
5. Enam buah finishing stand yang dilengkapi dengan alat ukur pengontrol lebar, panjang, tebal, dan temperatur strip secara
otomatis
6. Dua buah measuring house.
Pabrik ini memanfaatkan sumber radioaktif untuk mengukur ketebalan dan profil strip untuk mengatur posisi slab dalam furnace. Selain itu juga, pabrik ini menghasilkan strip dengan ketebalan 2 mm sampai dengan 25 mm, lebar 500 mm sampai 2080 mm.
Tabel 2.3. Fasilitas utama pabrik baja lembaran panas, Sumber Data: PT. Krakatau Steel
Nama Pabrik Fasilitas Pabrik Hot Strip Mill (HSM)
Kapaitas 2.000.000 mtpy Teknologi Man GHH (Germany)
Reheating Furnace I : Double Pusher Type Reheating Furnace II: Walking Beam
System Type
Sizing Press Automatic Width Control Reversing 4-Hi Rougher (Roughing Stand) Finishing Stand # 1-5
Kapasitas 165.000 ton Shearing line # 1 (4-25 mm) Shearing line # 2 (2-8/10 mm)
Hot Skin Pass Mill/HSPM (2-4/6 mm)
Gambar 2.4. Produk Hot Rolled Coildan Hot Rolled Plate 5. Pabrik Baja Batang Kawat (
Wire Rod Mi ll
/ WRM )Pabrik batang kawat atau wire rod beroperasi tahun 1979 dengan kapasitas awal 220.000 ton/tahun, menggunakan teknologi SMS dari Jerman, kapasitasnya meningkat menjadi 300.000 ton/tahun pada tahun 1992 karena penambahan equipment dari Morgan USA. Pabrik ini menggunakan bahan setengah jadi dari pabrik baja billet sebagai bahan baku utama untuk diolah menjadi batang baja kawat. Kapasitas produksi saat ini sebesar 450 ribu ton/tahun batang kawat baja.
Dengan variasi produk :
Batang kawat karbon rendah Batang kawat untuk elektroda las
Batang kawat untuk cold heading diameter 5,5mm, 8mm, 10mm, dan 12mm.
Pabrik kawat baja ini dilengkapi dengan enam mesin pembuat kawat dan unit pelapis seng. Pabrik ini menghasilkan kawat baja dengan kadar karbon rendah.
Tabel 2.4. Fasilitas utama pabrik batang kawat, Sumber Data: PT. Krakatau Steel
Nama Pabrik Fasilitas Pabrik Wire Rod Mill (WRM) Furnance
Kapasitas 450.000 mtpy Roughing stand Kapasitas awal 220.000 mtpy Rotary Shear
Teknologi SMS (Germany) & Morgan (USA) Intermediate Stand CD Shear Chopping Shear 10 Finishing Stand Side Looper Qwater Box
Pinch Roll Water Head Steimor Conveyor Mandrel
Transfer Car Compactor
Gambar 2.5. Proses Pembuatan Batang Kawat
6. Pabrik Baja Lembaran Dingin (
Cold Rolling Mill
/ CRM)Pabrik ini diselesaikan tahun 1986 dengan menggunakan teknologi CLECIM dari Perancis. Pabrik Pengerolan Baja Lembaran Dingin atau Cold Rolling Mill (CRM) merupakan pabrik yang menghasilkan baja lembaran tipis seperti divisi HSM, tetapi hasil produksinya berdimensi lebih tipis, dengan proses tarik dan tekan yang merupakan pemrosesan lanjutan dari baja produksi HSM. Hasil produksi dalam bentuk gulungan atau coil. Kapasitas dari pabrik CRM yaitu 850 ribu ton/tahun. Coil yang dihasilkan berukuran :
Lebar : 600 - 1300 mm Tebal : 0,18 - 3 mm
Tabel 2.5. Fasilitas utama pabrik baja lembaran dingin, Sumber Data: PT. Krakatau Steel
Nama Pabrik Fasilitas Pabrik Cold Rolling Mill(CRM) Continous Picking Line (CPL) Kapasitas 650.000 mtpy Tandem Cold Mill
Kapasitas awal 850.000 mtpy Continuous Aneling Line (CAL)
Teknoloi CLECIM (perancis)
Temper Processing Mill (TPM) Recoiling Line (REC)
Shearing Line (SHR)
Electrical Cleaning (ECL) #1 Shearing Line #2 Batch Anneling Furnace (BAF)
Kapasitas 165.000 ton
Preparation Line (PRP) Sitting Line (SLT)
Electrical Cleaning (ECL) #2
Gambar 2.6. Proses Pembuatan Baja Lembaran Dingin
Alur produksi dari proses produksi baja pada PT. Krakatau Steel dapat dilihat pada gambar 2.8
Gambar 2. 8. Alur produksi baja di PT. Krakatau Steel
2.1.4. Anak Perusahaan PT. Krakatau Steel
Selain unit-unit produksi ang telah dijelaskan sebelumnya,terdapat pula beberapa unit penunjang agar pabrik dapat berjalan dengan baik,
yang merupakan anak perusahan PT. Krakatau Steel, Cilegon yaitu:
1. PT. KHI Pipe Industri
Produksi komersial PT. KHI Pipe Industri dimulai bulan Januari 1973, dan bertujuan untuk memproduksi pipa berkualitas tinggi yang akan memenuhi tuntutan industri minyak dan gas yang terus meningkat dan proyek konstruksi besar lainnya. Pada saat ini PT. KHI mampu memproduksi pipa dengan diameter 4,5 – 80 inchi dengan spesifikasi AKI sampai dengan grade SLX – 70.
2. PT. Plat Timah Nusantara
PT. Latinusa mampu menghasilkan 130.000 ton per tahun timplate (coil dan sheet ) dengan kualitas prime,assorted waste, dan unassorted waste yang dapat digunakan untuk can ( food critical ), general can (noncritical ) dengan pasar domestik.
3. PT. Krakatau Wajatama
PT. Krakatau Wajatama didirikan pada tahun 1992. PT. KW menghasilkan baja tulangan beton, baja profil ukuran medium ke bawah serta kawat paku, berkualitas tinggi dengan kapasitas
masing-masing 150 ribu ton/tahun, 45 ribu ton/tahun dan 18 ribu ton/tahun.
4. PT. Krakatau Engineering (PT. KE)
PT. Krakatau Engineering yang didirikan pada tanggal 12 Oktober 1988 sebagai anak perusahaan PT. Krakatau Steel, melayani dan mengerjakan pekerjaan dari pemerintah maupun swasta berupa EPC Contractor ( Engineering, Procurement dan Construction) dan konsultan (Studi, Manajemen Proyek dan Perawatan Industri) dengan didukung oleh 468 orang tenaga profesional yang telah berpengalaman.
5. PT. Krakatau Industrial Estate Cilegon (KIEC)
PT. KIEC merupakan anak perusahan PT. Krakatau Steel yang didirikan pada tanggal 16 Juni 1982, dengan misi menjadi pusat lokasi industri hulu dan hilir industri baja, kimia, dan petrokimia. Berlokasi 100 Km dari Jakarta, PT. KIEC telah mengikuti urutan logis pengembangan dan pembangunan, khususnya sehubungan dengan
daya tariknya dari segi lokasi yang stategis dan fasilitas infrasruktur yang tersedia.
6. PT. Krakatau Information Technology (KITech)
PT. KITech hadir dalam dunia teknologi informasi sejak tahun 1993 dengan basis tenaga IT Profesional sejak PT. Krakatau Steel mengembangkan teknologi informasi untuk mendukung proses bisnis dan proses pengambilan keputusan di lingkungan PT. Krakatau Steel. PT. KITech didukung oleh tenaga profesional yang telah berpengalaman di masing-masing bidang yaitu pengelolaan dan
pengembangan sistem, otomasi pabrik, jaringan dan komunikasi, dan Value Added Network dengan konsep “end to end ” melalui design, rancang bangun, implementasi, sistem manajemen dan komunikasi yang terintegrasi dengan baik.
7. PT. Krakatau Daya Listrik (KDL)
Perusahaan ini memiliki Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) berkapasitas 400 MW yang terdiri dari 5 unit turbin dan masing –
masing berkapasitas 80 MW, selain itu juga dilengkapi dengan sistem jaringan dan distribusi sampai ke konsumen. Saham KDL 100% dimiliki PT. Krakatau Steel. Produksi listrik yang dihasilkan selama tahun 2000 mencapai 2,14 juta MWh dengan total aset sebesar 298,3 milyar. Selain itu, PT. Krakatau Daya Listrik juga memproduksi air mineral yang diberi merk QUELLE.
8. PT. Krakatau Medika (Rumah sakit Krakatau Medika-RSKM) PT. Krakatau Medika didirikan pada tanggal 28 Februari 1996 sebagai anak perusahaan PT. Krakatau Steel. Proses berdirinya merupakan bagian dari program restrukturisasi PT. Krakatau Steel yang memisahkan unit-unit penunjangnya menjadi badan usaha mandiri. PT. Krakatau Medika sebelumnya bernama Unit Rumah Sakit yang merupakan bagian dari organisasi PT.Krakatau Steel.
9. PT. Krakatau Tirta Industri (KTI)
PT. Krakatau Tirta Industri didirikan pada tanggal 1 Maret 1996, sebelumnya merupakan unit penunjang kegiatan operasional PT. Krakatau Steel dalam bidang penyediaan air bersih yang mulai beroperasi sejak tahun 1979. Dengan debit air sebesar 2000 liter/detik
air bersih yang dihasilkan cukup untuk memenuhi kebutuhan proses industri di seluruh kawasan PT. Krakatau Steel maupun untuk kebutuhan hidup bagi warga kompleks perumahan. Kapasitas
terpasang unit pengolahan air adalah 2m3/detik, dengan utilitisasi saat ini 50% dari terpasang.
10. PT. Krakatau Bandar Samudra (KBS)
Pelabuhan Cigading PT. Krakatau Bandar Samudera merupakan entitas bisnis yang berkonsentrasi kepada penangganan curah (bulk) baik berupa bahan baku bijih besi, curah kering (dry bulk), gypsum, gula, soyabean meal, serta barang-barang seperti batubara, besi tua (skrap), dll.
2.1.5. Tenaga Kerja PT. Krakatau Steel 1. Pembagian Jam Kerja
Dalam upaya untuk memenuhi target yang telah ditentukan, maka pabrik harus beroperasi secara maksimal. Untuk itu PT. Krakatau Steel
menyusun program kerja bagi karyawan sebagai berikut : a. Karyawan Non-Shift
Waktu kerja per hari di PT. Krakatau Steel 8 jam per hari atau 40 jam per minggu, dengan waktu istirahat selama 60 menit. Hari senin s.d. jum’at, masuk jam 07.45 sampai 16.45, dengan waktu istirahat jam 11.30 s.d 12.30
b. Karyawan
shift
Untuk karyawan shift waktu kerja diatur secara bergilir selama 24 jam, dengan pembagian waktu kerja 3 shift. Masing-masing shift bekerja selama 8 jam dengan sistem kerja dilakukan oleh group shift, dimana 3 group shift bekerja selama 24 jam, dan 1 group shift libur. Untuk pembagian sistem ini adalah sebagai berikut :
1. Shift I bekerja pukul 22.00 s.d. 06.00 2. Shift II bekerja pukul 06.00 s.d. 14.00 3. Shift III bekerja pukul 14.00 s.d. 22.00
PT. Krakatau Steel telah menetapkan suatu aturan untuk cuti tahunan selama 12 hari waktu kerja. Cuti besar 30 hari kalender yang dimabil setiap 3 tahun sekali. Dari cuti tersebut, karyawan mendapat bantuan uang cuti masing-masing 100% gaji untuk cuti tahunan, dan 200% untuk cuti besar.
2.2. Tinjauan Umum
Slab Steel Plant
(SSP) 2.2.1. Pabrik Baja Slab I dan IIPT. Krakatau Steel memiliki 2 buah pabrik proses peleburan baja yaitu Pabrik Baja Slab I dan Pabrik Baja Slab II. Pabrik Baja Slab I mulai beroperasi pada tahun 1983 dengan memiliki 4 buah dapur listrik (Electric Arc Furnace) yaitu EAF V, VI, VII dan VIII dengan masing-masing dapur busur listrik di-supply daya oleh trafo peleburan berkapasitas 60/66 MVA. Pabrik Baja Slab I didirikan oleh SMS
Demag (Jerman) pada tahun 1982 dan kemudian commissioning tahun 1983. SSP I awalnya memiliki kapasitas produksi sebesar 1.000.000 ton baja slab per tahun. Sejak diadakannya refamping mesin – mesin tahun 2002 – 2003 kapasitasnya bertambah menjadi 1.200.000 ton baja slab per tahun.
Pabrik SSP II beroperasi pada tahun 1993 dibangun oleh VAI Austria. Pabrik ini memiliki 2 buah dapur listrik yaitu EAF IX dan EAF X dengan masing-masing dapur busur listrik di-supply daya dari trafo peleburan berkapasitas 93,5/103 MVA, dimana pengaturan dapur peleburan menggunakan sistem otomatisasi komputer level 1 dan level 2. kapasitas produksinya 800.000 ton per tahun, dengan ukuran slab yang dihasilkan adalah dengan tebal 200 mm, lebar 800-1400 mm dan panjang 6000-12000 mm.
2.2.2. Baja Slab
Tebal : 200 mm
Lebar : 800 - 2.100 mm Panjang maksimal:
Length group I : 4.500 - 6.000 mm Length group II : 6.700 - 8.600 mm Length group III : 8.600 - 10.500 mm Length group IV : 10.500 - 12.000 mm Berat maksimal : 30 ton.
Gambar 2.9. Baja Slab 2.2.3. Bahan Baku Produksi
Dalam proses peleburan tidak lepas dari bahan baku, baik bahan utama maupun bahan tambahan (additive), yaitu:
1. Bahan Baku Utama a. Scrap (besi tua)
Bahan baku scrap pada PT. Krakatau Steel diperoleh dari 3 sumber yaitu:
• Home Scrap : besi bekas yang berasal dari sisa produksi PT. Krakatau Steel.
• Import Scrap : scrap yang berasal dari import luar negeri. • Local Scrap : scrap yang berasal dari luar pabrik tetapmasih
Gambar 2.10. Scrap hasil pemilihan dan Pemotongan
Tabel 2.6. Kategori Scrap
Katagori Scrap Deskripsi Bulk Density Scrap Scrap Scrap Range Rerata Ratio Volume Weight [Ton/m3] [Ton/m3] % [M3] [Ton] Ex.Heavy Scrap Home scrap(slab, tundish) >=2,0 2.00 30% 7.52 15.04
HBI & CBI Pig Iron
Heavy Scrap Home scrap(plate,spill&"D"") 1,5-1,9 1.50 10% 3.34 5.01 Ex.Heavy Equipment
Medium Scrap Home Scrap 1,2-1,4 1.25 20% 8.02 10.02 HMS Bonus
Structure & Plate
Medium-Lighty Sparating 0,9-1,1 1.00 35% 17.54 17.54 Shreeded,Shear& Bailing HMS-1 Plus Light HMS1 <=0,8 0.70 5% 3.59 2.51 HMS1/2 Merchant Scrap KOMBINASI 1.25 100% 40 50.12 b. Besi Spons
Besi spons adalah material hasil olahan dari pellet (bijih besi) yang direduksi dengan H2 dan CO. Komposisi besi spons yang dihasilkan oleh PT. Krakatau Steel sebagai berikut:
Tabel 2.7.Komposisi Besi Spons No. Komposisi Jumlah (%)
1. Fe total 88 – 91 2. Femetallic 76 – 82 3. Metalisasi 86 – 92 4. Karbon total 1,8 – 2,5 5. FeO 6 -15 6. SiO2 1,25 – 2,5 7. Al2O3 0,6 – 1,3 8. CaO 1,5 – 2,8 9. MgO 0,31 – 1,25 10. Fosfor 0,014 – 0,41 c. Batu Kapur
CaCO3 ↔ CaO + CO2
CaO berfungsi sebagai fluks pembentuk slag (pengotor) dan mengikat unsur-unsur pengotor seperti SiO2, MnO, S, dan P. Lapisan fluks (slag) ini juga melindungi baja cair dari oksidasi langsung dengan udara.
d. Grafit
Grafit digunakan sebagai pengatur kadar karbon dan sebagai agen foamy slag agent process untuk meningkatkan perolehan baja cair.
2. Bahan Baku Tambahan
Bahan tambahan adalah material-material yang ditambahkan dengan maksud untuk mengikat unsur pengotor dan pengganggu yang kemudian membentuk suatu sistem oksida yang akan keluar dalam bentuk terak slag.
Ferro alloy adalah unsur-unsur campuran yang mempengaruhi sifat dimana penggunaan harus dibatasi.
Unsur-unsur tambahan logam tersebut antara lain:
Silikon (Si), berfungsi sebagai agen utama dalam proses peleburan dimana silikon yang bersifat sebagai deoksidizer untuk baja killed atau semi killed, digunakan untuk menambah kekuatan dan kekerasan juga sifat listriknya,. Mangan (Mg), berfungsi sebagai deoksidizer, lebih lemah
dibandingkan Si. Mangan ditambahkan untuk kekuatan dan kekerasan, biasanya baja yang digunakan untuk konstruksi. Vanadium (Va), berfungsi sebagai deoksidizer kuat.
Kegunaan vanadium ini untuk menambah kekutan plastis dan tahan terhadap gaya tekan dalam pembuatan baja struktur tool dan spring.
Aluminium (Al), sebagai deoksidizer yang sangat efektif digunakan untuk baja killed.
Nikel (Ni), sebagai tambahan pembuatan baja stainless. Molibdenum (Mo), digunakan untuk memperbaiki sifat
mekanis pada gear dan rol.
Tembaga (Cu), ditambahkan untuk menahan korosi.
Karbon (C), untuk mereduksi slag dan sebagai deoksidizer dibawah kondisi vakum.
Titanium (Ti), ditambahkan pada komposisi baja biasa yang akan menghasilkan baja dengan kekerasan yang lebih tinggi. b. Fluks
Fluks digunakan untuk mendapatkan baja yang lebih bersih. Senyawa fluks antara lain:
Cacl CaCO, membentuk slag yang mengikat segala kotoran, abu sisa pembakaran serta menahan busur listrik yang berada didapur agar tidak merusak batu tahan api
(refractory).
CaF2, digunakan untuk mengencerkan slag.
Non-Ferro Alloy, yaitu bahan campuran yang tidak mengandung besi dan karbon, sebagai unsur dasarnya adalah grafit.
CaSi, digunakan sebagai deoksidizer. 2.2.4. Peralatan Produksi Pabrik Baja Slab II
Peralatan yang digunakan pada proses produksi di pabrik baja slab II adalah sebagai berikut:
1. Electric Arc Furnace
Electric Arc Furnace (EAF), biasa disebut dapur busur listrik, memiliki bagian-bagian sebagai berikut:
2 Electric Arc Furnace (EAF IX dan X) dengan kapasitas masing-masing 120 ton baja cair.
2 buah trafo, masing-masing kapasitas 93,5 MVA.
Adapun spesifikasi dari Electric Arc Furnace secara detail adalah: Diameter keseluruhan : 7.040 mm
Diameter sheel : 6.100 mm Tinggi dapur : 4.120 mm Tinggi efektif : 1.585 mm
Tebal plat : 30 mm
Tebal lapisan (dengan magnesite)
Dinding : 350 mm
Dasar : 600 mm
Kapasitas trafo : 93,5 MVA Diameter pitch elektroda : 1.450 mm
Mekanisme operasi elektroda : dijalankan dengan motor listrik Konsumsi daya elektroda : 680 KW/ton
Volume total cooling water : 1.360 m3/jam (temperatur inlet 35ºC dan temperatur outlet 50º C) Tekanan cooling water : 4,5 bar
Laju aliran peniupan oksigen : 20 Nm3/ton Roof lift dan mekanisme swing : system hidrolik
Level shell : 2.100 mm
(jarak antara bagian atas shell dan bagian atas dinding shell) Mekanisme tilt : hidrolik
Mekanisme operasi pintu : hidrolik
Gambar 2.11. Electric Arc Furnance (EAF)
2. Dedusting System
Dedusting system dipasang dengan tujuan untuk memproses debu yang diakibatkan oleh proses peleburan. Alat tersebut berguna untuk menangkap debu agar mengurangi polusi yang diakibatkan pada saat proses baja di dapur busur listrik ( Electric Arc Furnace).
Gambar 2.12. Dedusting System
Polusi dari proses dapur listrik ini dikategorikan debu yang mengandung bahan berbahaya dan beracun (B3), sehingga harus diminimalisasi pencemarannya.
3. Continuous F eeding
Alat ini untuk mengisi bahan baku seperti besi spons dan batu kapur. Cara pengisiannya dengan mengatur flow rate dari Weight Feeder yang dipilih, berdasarkan permintaan dari kontrol level 2
atau lewat jalur manual.
Gambar 2.13.Continous Feeding
Pengoperasian Continous feeding dilakukan sebelum proses peleburan dan pada saat peleburan. Pengisian sebelum proses peleburan sekitar 40% dari total pemakaian bahan baku.
4. Ladle F urnace
Ladle Furnance adalah mesin untuk menambahkan bahan baku tambahan dengan penambahan sesuai parameter grade baja yang diinginkan (lihat No.2 Hal 27) dan untuk menaikan atau menurunkan temperatur baja sesuai parameter. Material yang ditambahkan kemudian diaduk oleh oksigen atau nitrogen yang disemprotkan dengan cara di bubling, sedangkan untuk menaikan temperatur dilakukan oleh dapur listrik seperti halnya di EAF, hanya saja kapasitas trafo yang digunakan lebih kecil.
Kapasitas ladle : 130 ton baja cair Berat kosong : 62,5 ton
Diameter atas : 3.700 mm Diameter bawah : 3.500 mm
Tinggi : 3.700 mm
Trafo ladle furnace : 66 MVA
Gambar 2.14. Ladle Furnace
5. RH (
Vacuum Degassing
)Khusus untuk pabrik baja slab II ada ruang vacum degassing
baja yang masuk ke ruangan ini mempunyai kualitas sangat tinggi. Tidak semua cairan baja masuk dalam RH (Vacuum Degassing ), tetapi hanya baja-baja pesanan khusus. RH-degasser diperlukan untuk memenuhi permintaan produk bajahigh-grade dari konsumen.
Fungsi RH-Vacuum Degassing secara khusus adalah:
• Decarburasi, yaitu proses penurunan kandungan karbon dalam baja cair
• Deoksidasi, yaitu proses penurunan kandungan oksigen dalam baja cair
• Dehidrogenasi, yaitu proses penurunan kandungan hidrogen dalam baja cair
• Denitrogenisasi, yaitu proses penurunan kandungan nitrogen dalam baja cair
• Meningkatkan kebersihan baja
• Alloying dalam range yang sempit
6.
Continuous Casting M achine
(CCM)Sistem pada continuous casting machine terdiri dari Ladle turret , Tundish, Mould, Strand, Torch cutting machine, Run Out Area, cooling system, Hydraulic system, dan AC/DC Motor Control .
Gambar 2.16.Continous Casting Machine
7. Bridge Crane
Bridge crane adalah suatu pesawat/peralatan yang digunakan untuk mengangkat dan memindahkan seluruh peralatan dan material yang digunakan untuk keperluan produksi maupun perawatan dalam suatu pabrik.
Di pabrik baja slab II terdapat 6 buah bridge crane yang mempunyai daya angkat dan fungsi yang berbeda, yaitu:
a. Bridge crane 913 ( scrap crane), digunakan untuk mengangkut scrap dari scrap field ke scrap bucket, memiliki kapasitas angkut sampai 12 ton.
b. Bridge crane 914 ( furnace crane), digunakan untuk mengangkat scrap bucket ke electric arc furnace yang digunakan untuk proses peleburan. Mekanisme pengangkatan menggunakan hooks serta memiliki 2 hoist (untuk mengangkut beban secara vertikal) 80 ton dan 160 ton serta 1 monorail (untuk mengangkat beban kecil) 5 ton.
c. Bridge crane 916 (casting crane), digunakan untuk mengangkut ladle yang berisi baja cair hasil peleburan yang selanjutnya akan diproses pada ladle furnace melalui ladle transfer car serta mengangkut ladle untuk proses continuous casting ke ladle turret. Mekanisme pengangkatan menggunakan hooks serta memiliki 2 hoist 220 ton dan 55 ton serta monorail 5 ton.
d. Bridge crane 917 (tundish crane), digunakan pada proses continuous casting untuk mengangkut tundish yang telah kosong dan mengangkut tundish yang ingin dipreheating. Crane ini memiliki 2 hoist (untuk mengangkut beban secara vertikal) 70 ton dan 16 ton.
e. Bridge Crane 918 ( Refractory crane), digunakan untuk melayani perbaikan/reparasi tundish.
f. Bridge crane 919 dan 920 ( slab handling crane), digunakan untuk mengangkat baja slab yang dihasilkan continuous casting machine untuk dipindahkan ke tempat penyimpanan. Crane ini memiliki 2 hoist dengan kapasitas 40 ton dan 32 ton.
g. Polusi debu dari proses dapur listrik ini dikategorikan debu yang mengandung bahan berbahaya dan beracun (B3), sehingga harus diminimalisasi pencemarannya.
8.
Water Treatment Plant
(WTP)WTP merupakan unit pengolahan air yang digunakan untuk mendinginkan peralatan atau mesin dalam proses produksi. WTP ini terbagi menjadi tiga buah kawasan plant yang pada prinsipnya sama, hanya ada beberapa perbedaan, diantaranya:
a. WTP 1, menyediakan kebutuhan air pendingin dan fluida lainnya untuk Pabrik Baja Billet dan Pabrik Baja Slab I.
b. WTP 2, menyediakan kebutuhan air pendingin, udara tekan, dan uap air untuk Pabrik Baja Slab II yang dilengkapi dengan PLC (Programable Logic Control).
c. WTP 3, menyediakan kebutuhan air pendingin dan udara tekan pada dedusting system untuk Pabrik Baja Billet dan Pabrik Baja
Slab I serta modifikasi dedusting Pabrik Baja Slab II.
Gambar 2.17.Instalasi pengairan WTP 2
Secara garis besar, air yang dihasilkan oleh Water Treatment Plant terdiri dari 3 jenis air:
• Air minum (portable water), yaitu air yang diolah untuk memenuhi kebutuhan air minum, wastafel, WC, dan kebutuhan lain di luar industri.
• Air industri, yaitu air yang ditreatment secara khusus sehingga memenuhi persyaratan untuk keperluan industri dan dipergunakan antara lain untuk pendingin mesin-mesin serta peralatan produksi lainnya.
• Air hydrant, yaitu air yang digunakan khusus untuk keperluan pemadam kebakaran pada seluruh areal pabrik.
2.2.5. Proses Produksi Pada Pabrik Baja Slab II
1. Proses Peleburan dalam Electric Arc Furnace
Tahapan proses peleburan baja dalam Electric Arc Furnace adalah sebagai berikut:
a. Tahap Reparasi
Pada tahap ini, Electric Arc Furnace direparasi untuk heat (proses peleburan) berikutnya setelah melakukan proses tapping (penuangan baja cair). Hal-hal yang dilakukan pada tahap ini antara lain:
1) Menambal bata tahan api (refractory) yang sudah tipis pada saat peleburan dan mesin penembak.
2) Memonitor kondisi elektroda dan kondisi roof saat swing in dan swing out .
3) Memonitor kondisi EBT ( Excentric Bottom Tapping ). b. Tahap Persiapan
Pada tahap ini, Electric Arc Furnace disiapkan untuk proses operasi yang berikutnya setelah proses tapping . Persiapan yang dilakukan adalah melindungi lapisan refractory pada dinding furnace yang sudah tipis dengan menembakkan material-material
refractory untuk melapisi dinding tersebut. c. Tahap Pengisian
Pada tahap ini dilakukan pengisian bahan baku yang berupa besi tua ( scrap), besi spons, dan batu kapur (limestone) ke dalam furnace. Susunan pemuatan scrap di dalam furnace dimulai dari mengisi bagian bawah furnace dengan besi spons, kemudian scrap ringan untuk melindungi kerusakan dasar furnace, scrap berat diletakkan di tengah dan bagian atas diletakkan scrap ukuran sedang untuk menghindari kemungkinan tertimpanya elektroda oleh scrap berat yang longsor saat bagian bawah bahan
baku mulai melebur. Besi spons diletakkan setelah scrap dengan tujuan agar mengisi rongga-rongga kosong diantara scrap berat. Perbandingan komposisi pengisian scrap dan spons adalah 30% dan 70%.
d. Tahap Peleburan
Pada tahap ini terjadi peleburan bahan baku menggunakan radiasiarc (busur listrik) dari ujung-ujung elektroda.
Proses ini terdiri dari 2 tahap, yaitu:
1) Tahap penetrasi, terjadi proses penembusan elektroda pada bahan baku menggunakan tap tegangan rendah terlebih dahulu dengan short arc (busur listrik yang pendek) agar atap furnace dapat terlindungi dari terjangan arc yang besar. Selanjutnya tap tegangan dinaikkan secara bertahap untuk mempercepat penembusan.
2) Tahap meltdown, setelah arc terbenam di dalam bahan baku maka tap tegangan dinaikkan sampai maksimum agar dihasilkan arc yang panjang dengan daya yang besar untuk meleburkan bahan baku menjadi baja cair. Pada tahap ini, besi spons dan batu kapur dituangkan ke furnace secara terus-menerus dengan sistem pengisian kontinyu (continuous feeding system) saat muatan telah melebur 40%.
e. Tahap Pemurnian
Proses pengaturan komposisi baja sesuai dengan komposisi yang dikehendaki. Setelah bahan baku melebur 90% akan dilakukan pengurangan daya listrik yang akan menghasilkan short arc yang cukup untuk meleburkan sisa material yang belum melebur, atau untuk mempertahankan temperatur sambil
f. TahapTapping(Penuangan)
Proses penuangan baja cair ke dalam ladle setelah baja cair mencapai temperature penuangan yang berkisar 16.500 oC -16.800oC.
2. Proses Pemurnian dan Penambahan Unsur Paduan dalam
Ladle
F urnace
Ladle furnace memiliki fungsi untuk mengatur temperatur dan komposisi baja cair sesuai grade yang dibuat. Ladle furnace sangat menentukan proses continuous casting dan dapat meningkatkan kebersihan baja.
Temperatur baja cair pada ladle furnace akan naik sebesar 50 o
C/menit tanpa penambahanalloy. Jika dilakukan penambahanalloy, maka temperatur akan naik berkisar antara 2 – 50 oC/menit akibat adanya drop penyerapan temperatur oleh material alloy tersebut. Ladle furnace juga bisa memproses baja cair sisa minimal 65 ton.
Tujuan prosesladle furnace adalah sebagai berikut:
a. Melanjutkan proses dari electric arc furnace (primary process), yaitu pengaturan dan koreksi akhir komposisi kimia untuk mencapai spesifikasi yang diinginkan.
b. Deoksidasi dengan penambahan deoksidasi agent (Al, Si, dan lain-lain).
c. Peningkatan kebersihan baja.
d. Fungsi buffer antara melting (peleburan) dancontinuous casting . e. Pengurangan konsumsi energi di electric arc furnace untuk
meningkatkan fleksibilitas dan produktivitas pabrik. f. Homogenisasi temperatur dan komposisi kimia baja cair.
g. Pengaturan temperatur sebelum baja cair dikirim ke continuous casting machine.
h. Mendapatkan komposisi slag yang baik.
3. Proses Pengecoran Baja di
Continuous Casting Machine
(CCM) Continuous casting machine (CCM) didesain untuk mendapatkan tingkat produktivitas baja yang tinggi dan kualitas baja yang baik dengan biaya yang lebih ekonomis. Baja slab dihasilkan dari proses pengecoran dengan menggunakan mesin pencetak kontinyu (continuous casting machine). Ukuran baja slab yang dihasilkan mempunyai ketebalan 200 mm, lebar 800 - 1.200 mm, dan panjang maksimum 12.000 mm.Setelah proses ladle furnace selesai, ladle dibawa menggunakan crane menuju continuous casting machine dan diletakkan pada tempat ladle (ladle turret) yang memiliki 2 lengan dan bisa berputar untuk mengalirkan baja cair ke dalam tundish. Di ladle turret , operator dapat memonitor berat baja cair yang ada di ladle. Sensor yang digunakan untuk menimbang berat baja cair adalah 4 buahload cell yang berkapasitas 100 ton/load cell.
Fungsi pemanas ( preheating ) tundish adalah untuk mencegah drop temperatur baja cair dari ladle ke tundish. Kontrol pemanas tundish memonitor konsumsi natural gas (80% metana, 15% etana, dan 5 % propane serta butana) dan mengatur motor blower agar api yang dihasilkan efektif untuk memanaskan tundish. Untuk menunjang produktivitas pengecoran baja slab, disediakan 2 unit pemanas tundish agar proses casting dapat terus berlangsung hingga target produksi tercapai. Sementara itu, tundish yang telah dipanaskan ( preheating ) digeser ke arah cast position.
Untuk proses pengecoran baja slab, perlu digunakan guide untuk menuntun baja cair dari mould ke segmen/strand karena proses pembentukan kulitnya masih lembek dan rawan kerusakan. Proses
awal pengecoran di mould memerlukan guide yang menyerupai bentuk baja slab (dummy bar ). Dummy bar dioperasikan dari control
room / operator station cutting machine.
Operator memilih mode dummy bar insert , maka dummy bar akan bergeser dari tempat parkir ke roll table, lalu dilakukan centering oleh silinder pusher /pendorong, dummy bar bergerak ke arah strand mengikuti putaran roll table yang dikontrol oleh motor AC.
Setelah masuk ke strand , roll strand mendorong dummy bar ke arah mould . Roll strand dikontrol oleh motor DC yang dioperasikan oleh operator station (OS) 2. Setelah sampai di bawah mould, kepala dummy bar diarahkan masuk ke mould dengan kontrol manual oleh operator hingga 500 mm dari bibir mould .
Kemudian caster memberi serbuk besi di kepala dummy bar yang ada di dalam mould yang berfungsi sebagai penyekat, atau isolator antara baja cair dengan kepala dummy bar supaya pada saat disconnect , keduanya (kepala dummy bar dan kepala baja slab) mudah terlepas.
Di dalam tundish, operator casting/caster terus memonitor suhu baja agar saat dicetak pada mould tidak mengalami kegagalan. Bila suhu baja cair terlalu rendah, lubang tundish akan tertutup sehingga baja cair tidak bisa mengalir ke mould. Untuk membuka lubang tundish harus diinjeksi dengan gas argon sehingga baja bisa kembali mengalir. Di dalam mould , baja cair mengalami proses pendinginan sehingga dapat terbentuk lapisan kulit, tetapi di dalamnya masih
cair. Mould terus bergerak naik turun untuk memadatkan cairan baja. Pada spray cooling , aliran air diatur dengan saksama untuk mendinginkan baja, aliran air diatur berdasarkan tabel aliran air yang sesuai dengan grade baja yang akan dibuat. Di dalam mould , baja cair ditaburi semacam bubuk ( powder ) di bagian atasnya agar proses pembentukan kulit baja menjadi sempurna. Pada bibir mould , dipasang sensor level yang mendeteksi level baja cair yang menggunakan prinsip medan elektromagnetik. Pada proses ini harus diperhitungkan dengan teliti proses pendinginan dan pelumasan agar rol-rol pada mesin tidak mengalami kemacetan.
Sewaktu baja slab keluar dari mould , baja slab ditarik oleh motor-motor listrik dari atas dan bawah. Selama proses penarikan juga dilakukan pendinginan ( spray cooling ). Kecepatan motor penarik baja slab juga berpengaruh terhadap keberhasilan pembentukan baja slab. Bila baja slab retak maka berakibat bisa merusak peralatan di sekitarnya karena di dalamnya masih berbentuk cair. Baja slab yang keluar kemudian mengalami proses pemotongan dengan panjangnya sesuai pesanan. Setelah dipotong, baja slab disusun dengan rapi dan diberi nomor sesuai komposisi baja ( stamping process). Baja slab diambil sample datanya untuk melihat kerapatan pori-porinya. Baja slab yang telah diberi nomor kemudian dibawa ke cross transfer area untuk ditimbang massanya.
BAB III
TINJAUAN PUSTAKA
3.1. Sistem Pengukuran
Sistem pengukuran merupakan serangkaian kegiatan yang bertujuan untuk menentukan angka tertentu guna menggambarkan karakteristik suatu objek ukur. Sistem pengukuran dibangun dari 3 elemen yang menyatu dan tidak terpisahkan antara satu dengan yang lainnya. Ketiga elemen tersebut adalah transducer, signal conditioning dandisplay.
Gambar 3.1. Diagram Blok sistem Pengukuran
3.2.
E lectromagnetik Level I ndicator
(EMLI)3.2.1. Tinjauan Umum
E lectromagnetik Level I ndicator
(EMLI)Pada pabrik baja slab II (SSP II) terdapat seperangkat rangkaian mesin yang berfungsi sebagai sistem produsen baja bentuk slab. Seperangkat mesin ini disebut dengan Continous Casting Machine (CCM). Proses CCM ini didesainn untuk memperoleh kualitas baja yang baik khususna untuk baja dengan karbon yang rendah. Pada peralatan CCM terdapat beberapa alat yang digunakan untuk mencetak baja cair menjadi slab baja yang ukurannya disesuaikan, salah satu alat yang digunakan yaitu Mould . Kemudian pada mould dipasang alat pendeteksi level baja cair yaitu Electromagnetik Level Indicator (EMLI).
3.2.2. Definisi EMLI
EMLI merupakan sistem yang digunakan untuk mengendalikan level baja cair di mould . Sistem ini menggunakan prinsip kerja induksi
transfomator, kumparan primer dan sekunder di representasikan sebagai coil cassete sedangkan inti besinya direpresentasikan oleh baja cair. Dibawah ini adalah diagam alir dalam pengukuranlevel baja cair dengan EMLI.
Gambar 3.2. Prinsisp Kerja EMLI 3.3.2. Bagian-bagian EMLI
Didalam EMLI terdapat beberapa bagian yaitu
1. Coil Cassette
Coil cassete memiliki dimensi panjang 297 mm,lebar 51,5 mm dan tebal 38 mm. letakna berada diatas bibir mould ( fixed side), di setiap batangnya terdapat dua coil yang difungsikan sebagai receiver an transmitter. Di dalamnya terdapat kumparan yang dapat menghasilkan dan menerima gelombnag elektromagnetik. Tahanan coil cassette pada keadaan normal sebesar 3,2 – 3,4 Ohm dengan tahanan isolasi sebesar 100 kOhm. Coil cassette memiliki kabel penghubung untuk mengirim sinyal ke bagian instrument (kumparan
transmitter dihubungkkan dengan rak kontrol EMLI dan kumparan receiverdihubungkan dengan pre-amplifier ).
Coil cassette merupakan bagian inti dari EMLI karena terdapat kumparan yang berfungsi menerima dan memnacarkan gelombang elektromagnetik. Prinsip yang digunakan yaitu seperti lilitan primer dan sekunder pada transformator dengan menggunakan coil transmitter (primer) dancoil receiver(sekunder).
Coil cassette dilindungi oleh dua proteksi yaitu protection plate stainless steel, isolation plate dan protection cover karena letaknya yang rentan terhadap bahaya yaitu panas dari baja cair. Protection plate berfungsi sebagai pelindung coil cassette dari bagian percikan baja cair yang terbuat dari stainless (bahan diamagnetik) yang menutup bagian depan coil cassette. Isolation plate yaitu sebuah isolator yang terbuat dari kertas tahan panas dan memilki tahanan osilasi tak terhingga. Protection cover terbuat dari karet (rubber plate), saat ini telah digantikan fungsinya oleh lapisan kawool dan semen refractory. Coil cassette juga diberi pendingin yaitu berupa air yang disirkulasikan.
2. Pr e Amplifier
Pre Amplifier meupakan bagian penghubungcoil cassette receiver dengan modul receiver berada di rak control EMLI. Pre Amplifier berfungsi sebagai low pass filter dan penguat sinyal awal. Besar penguatnnya sebesar 10 kali atau 100 kali dari gelombang
Gambar 3.3. Pre-Amplifier yang digunakan sistem EMLI 3. Rak Kontrol (lemari instrument)
Rak kontrol berfungsi sebagai unit pengubah tegangan menjadi arus sebesar 4 – 20 mA. Rak kontrol ini harus disimpan pada ruangan yang dapat dikondisikan atau ruangan ber-AC dan merupakan bagian pusat dari sistem pengendali. Beberapa bagaian circuit boardnya terdiri dari beberapa modul yaitu modul transmitter, modul receiver, modul komunikasi dan modul power supply.
4. Hand Held Terminal
Hand Held Terminal merupakan aplikasi tambahan pada rak kontrol EMLI yang digunakan sebagai pembacaan angka parameter dan dapat diubah sebagai penyesuaian parameter tersebut, letak Hand Held Terminal ini terhubung dengan blok komunikasi.
3.3. Induksi Magnetik 3.3.1. Fluks Magnetik
Fluks magnetik merupakan banyaknya medan magnetik yang melalui sebuah luasan tertetu. Fluks magnetic dapat dilambangkan dengan persamaan dibawah ini:
Jumlah fluks magnetic yang melewati suatu area ini ternate terpengaruhi oleh normal bidang yang dilewati, sehingga persamaan luks disempurnakan menjadi:
(2)
Satuan dari fluks adalah weber (Wb). Dimana 1 Wb = 1 T.m2. untuk fluks magnetic yang melewati kumparan maka persamaan (2) menjadi
(3)
N adalah jumlah lilitan. 3.3.2. GGL Induksi
Fenomena yang ditemukan oleh Joseph Henry dan Michael Faraday secara terpisah. Bentuk eksperimen Faraday seperti gambar b erikut:
Gambar 3.4. Percobaan Joseph Henry dan Michael Faraday
Rangkaian kiri menggunakan baterai yang dihubungkan ke kumparan X. Jika arus dialirkan dengan menutup saklar, arus listrik akan mengalir ke kumparan sehingga menimbulkan medan magnet. Medan magnet tersebut akan jauh diperkuat dengan adanya inti besi berbentuk cincin. Pada sisi inti cincin lainnya dililitkan kumparan Y yang dihubungkan pada galvanometer untuk mendeteksi apabila muncul arus pada kumparan Y. Faraday berharap bahwa jika saklar ditutup, arus akan mengalir dikumparan X dan menimbulkan medan magner pada inti besi. Medan magnet ini juga akan dirasakan juga oleh kumparan Y sehingga arus listrik
