Sayidati Lutfita (14506110111001) kelas A
Kasus I
Objek Operasi :
1. Menghasilkan produk B semaksimal mungkin 2. Menjaga suhu reaksi agar bergeser ke arah produk B
Operasi pemanasan diganggu oleh adanya debit aliran feed dan konsentrasi feed.
Pada system tersebut reaksinya berjalan secara endotermis, sehingga butuh adanya pemanas agar reaksinya berjalan ke arah produk. System pada reactor ini adalah batch. Pemanas yang digunakan adalah steam yang disirkulasikan melalui jaket, dimana steam masuk melalui aliran inlet pada bagian atas dan akan terkondensasi akibat pertukaran panas dengan vessel dan keluar melalui bagian bawah vessel. Reaksi pada proses ini berturut turut yaitu A B C dan produk yang diharapkan adalah B. pada saat reaksi awal dibutuhkan pemanasan maksimum agar reaktan A terkonversi menjadi B. Sebelum melakukan proses, langkah pertama adalah mengatur suhu maksimum reaksi / set point pada termokapel dan saat reaksi berjalan sensor berupa termokapel akan mengukur suhu vessel dan akan mengontrol suhu agar tetap sesuai dengan set point. Caranya jika suhu yang diukur sensor pada vessel di bawah suhu set point maka sensor akan mengirimkan data pada controller dan controller akan membuka valve untuk menambah laju alir steam dengan cara memperbesar bukaan valve, tetapi ketika suhu yang diukur termokapel lebih besar dari suhu set point maka sensor akan mengirim data pada controller, sehingga controller akan menutup valve (final element) sehingga aliran steam akan berkurang.
Masalah lain dari proses reaksi ini adalah ketika konsentrasi produk B meningkat maka akan terkonversi menjadi C dan konsentrasi C akan meningkat juga jika suhu operasi sama dengan proses awal, sehingga untuk mencegah hal itu terjadi maka suhu harus diturunkan secara periodic agar reaksi bergeser ke arah B dengan cara mengatur pada termokapel sehingga suhu akan turun secara periodic.
Sayidati Lutfita (14506110111001) kelas A
Control level : sensor berupa sensor level, controller, final element berupa valve, dimana variable terkontrolnya berupa ketinggian fluida pada vessel, sedangkan manipulated variable berupa aliran feed.
Kasus II
Pada proses pengendalian operasi tangki berpengaduk terjadi reaksi reaktan A menjadi B yang irreversible dan reaksinya merupakan reaksi eksoterm. Sehingga pada proses ini perlu adanya pendinginan yang disirkulasikan melalui jaket vessel dengan pendingin berupa coolant untuk menjaga suhu. Coolant dialirkan pada jaket melalui bagian bawah tangki dan selanjutnya terjadi pertukaran panas dengan vessel sehingga coolant akan menjadi uap dan keluar melalui bagian atas jaket. Pada proses rekasi yang menyebabkan adanya gangguan adalah konsentrasi, suhu dan laju alir feed serta suhu sehingga untuk menjalankan proses agar memudahkan pengaturan maka perlu adanya asumsi, asumsi yang digunakan pada proses ini adalah: berjalan sensor berupa termokapel akan mengukur suhu vessel. Jika suhu yang diukur sensor pada vessel di bawah suhu set point maka sensor akan mengirimkan data pada controller dan controller akan membuka valve untuk menambah laju alir steam dengan cara memperbesar bukaan valve, tetapi ketika suhu yang diukur termokapel lebih besar dari suhu set point maka sensor akan mengirim data pada controller, sehingga controller akan menutup valve (final element) sehingga aliran steam akan berkurang. Pada control suhu yang berperan sebagai sensor adalah termokapel, controller, final element berupa valve, dimana variable terkontrolnya berupa suhu dan variable termanipulasi adalah laju alir coolant.
Sayidati Lutfita (14506110111001) kelas A
dengan sendirinya. Dengan memanfaatkan overflow maka tidak perlu adanya penambahan sensor untuk ketinggian fluida.
Kasus III
Pada proses tangki pemanas berpengaduk ini feed masuk kemudian akan ditingkatkan suhunya dengan steam pada heat exchanger. Pada proses pemanasan yang menyebabkan gangguan berasal dari laju alir feed, laju alir steam dan suhu. Objek operasi dari system continue ini adalah untuk mempertahankan suhu outlet pada suhu konstan dan menjaga ketinggian fluida pada vessel. Untuk menjaga suhu dalam vessel maka dipasang sensor berupa termokapel. Jika suhu yang diukur sensor pada vessel di bawah suhu set point maka sensor akan mengirimkan data pada controller dan controller akan membuka valve untuk menambah laju alir steam dengan cara memperbesar bukaan valve, tetapi ketika suhu yang diukur termokapel lebih besar dari suhu set point maka sensor akan mengirim data pada controller, sehingga controller akan menutup valve (final element) sehingga aliran steam akan berkurang. Pada control suhu Pada control suhu yang berperan sebagai sensor adalah termokapel, controller, final element berupa valve, dimana variable terkontrolnya berupa suhu dan variable termanipulasi adalah laju alir steam.
