• Tidak ada hasil yang ditemukan

BAB III PERANCANGAN ALAT DAN UTILITAS

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2024

Membagikan "BAB III PERANCANGAN ALAT DAN UTILITAS"

Copied!
51
0
0

Teks penuh

Campurkan asam asetat) dengan etanol sehingga reaksi yang terjadi di dalam reaktor (R-101) menghasilkan produk yang maksimal. Untuk sementara menerima keluaran kondensor dari menara distilasi I, sebagian kembali ke menara distilasi I sebagai refluks dan sebagian lagi menjadi distilat. Diameter dalam - Diameter luar - Lebar cangkang - Lebar keseluruhan - Tebal cangkang - Tebal kepala Tipe isolator Tebal isolator.

Jenis Bahan Jumlah baki Tekanan kerja Suhu masuk Suhu atas Suhu bawah Jumlah lubang Tinggi menara Diameter menara Diameter lubang baki Ketebalan pelat. Untuk sementara mengatur keluaran kondensor dari menara distilasi II, sebagian kembali ke menara distilasi II sebagai refluks dan sebagian lagi menjadi distilat.

Tabel 3.3 Spesifikasi Tangki Asam Sulfat (T-103)  Spesifikasi Tangki Asam Sulfat
Tabel 3.3 Spesifikasi Tangki Asam Sulfat (T-103) Spesifikasi Tangki Asam Sulfat

Spesifikasi Alat Bantu 1. Heater 101

Sarana untuk mengangkut bahan baku asam asetat dari tangki ke mixer 1 Unit Operasi Carbon Steel SA-283 Grade C 1 Unit + 1 Unit Spare Pompa Sentrifugal. Sarana Pengangkut Bahan Baku Asam Sulfat dari Tangki Ke Mixer 1 Unit Operasi Baja Karbon SA-283 Grade C 2 Unit Operasi + 2 Unit Cadangan Pompa Sentrifugal. Sarana Pengangkut 2 Outlet Akumulator ke Cooler 2 Carbon Steel SA-283 Grade C 1 Unit Operasi + 1 Unit Spare Pompa Sentrifugal.

Tabel 3.12 Spesifikasi Condenser 1 (CD-101)  Spesifikasi Condenser 1 (CD-101)
Tabel 3.12 Spesifikasi Condenser 1 (CD-101) Spesifikasi Condenser 1 (CD-101)

Instrumentasi

  • Instumentasi Pengukuran
  • Prinsip Kerja Instrumentasi dan Alarm Proses
  • Pemilihan Konfigurasi Pengendalian
  • Perancangan Sistem Pengendalian

Terdapat 3 jenis transmitter antara lain: Level Transmitter (LT) berfungsi untuk memantau ketinggian cairan, contohnya Differential Pressure Transmitter (DPT) dan Ultra Sonic Sensor, Flow Transmitter (FT) berfungsi untuk memantau laju aliran/debit. Katup jenis ini digunakan untuk mengontrol aliran, tekanan, suhu dan ketinggian cairan dengan membuka/menutup sebagian sebagai respons terhadap sinyal yang diterima. Prinsip pengoperasian suatu alat ukur/sensor adalah mampu memindahkan nilai dari variabel yang diukur ke variabel lain yang dapat dibaca.

Instrumen yang digunakan di pabrik Ethyl Acetate antara lain alat ukur (sensor), display (indikator), pengontrol, notifikasi (alarm) dan rekaman (recorder). Variabel yang dapat diukur adalah tekanan, suhu, laju aliran, ketinggian permukaan zat cair dan konsentrasi. Peralatan untuk mengukur tekanan cairan yang mengalir di dalam unit kendali adalah manometer dan pengukur tegangan listrik.

Alat ukur tekanan digunakan untuk mengukur tekanan pada reaktor, pompa, kompresor, silo dan tangki penyimpanan. Dalam cara kerjanya, kendali laju aliran dihubungkan dengan temperatur, tekanan, ketinggian cairan atau indikasi alat pengukur dan pengatur lainnya, sehingga sebelum diambil keputusan untuk mengubah laju aliran, sudah ada 3 informasi yang dapat dijadikan sebagai variabel pembatas untuk mengubah laju aliran. Oleh karena itu, diperlukan sistem pengujian yang baik dengan komponen pembentuk yang andal.

Konfigurasi kendali merupakan suatu bentuk informasi yang digunakan untuk menghubungkan variabel pengukuran dengan variabel yang akan dimanipulasi. Konfigurasi kendali feed forward Konfigurasi sistem kendali feed forward pada Gambar 3.1 menggunakan pengukuran gangguan secara langsung. Konfigurasi kontrol umpan balik Konfigurasi seperti pada Gambar 3.2 bertujuan untuk menjaga variabel yang dikontrol pada nilai yang diinginkan (set point).

Konfigurasi sistem kendali inferensial seperti pada Gambar 3.3 menggunakan data hasil pengukuran output sekunder untuk menentukan harga variabel yang akan dimanipulasi. Alat ukur digunakan untuk memperoleh nilai-nilai variabel terukur (output terukur) yang dapat ditelusuri dalam persamaan keseimbangan massa dan energi.Variabel-variabel terukur tersebut dapat mewakili proses-proses dengan menggunakan persamaan matematis tertentu yang dapat dihitung dengan komputer. Hasil tersebut kemudian digunakan oleh instrumen pengendalian untuk mengatur atau mengendalikan harga variabel yang akan dimanipulasi.

Gambar 3.2 Feed Back Control Configuration  Gambar 3.1 Konfigurasi Pengendalian
Gambar 3.2 Feed Back Control Configuration Gambar 3.1 Konfigurasi Pengendalian

Tangki Penyimpanan

Pada industri pengolahan etil asetat dari bahan baku etanol dan asam asetat, konfigurasi atau desain sistem kendali yang diterapkan serta instrumen yang dipasang pada peralatan proses utama adalah sebagai berikut. Jika cairan yang diukur berada di bawah batas yang ditentukan, sinyal akan memicu alarm LAL (alarm level rendah ketika level cairan lebih rendah dari level cairan yang telah ditentukan). Pada kondisi ini FIC akan mengirimkan sinyal ke flow relay (FY ) untuk membuka FCV. Selain itu, instrumen yang digunakan adalah pressure Indicator (PI) dan Temperature Indicator (TI), yang berfungsi untuk mengetahui dan mengukur tekanan dan temperatur pada tangki penyimpanan.

Alat Penukar Panas

Reaktor

Distilasi

Alat Transportasi Aliran

Pengendalian Komputer digital Pada Pengendalian Proses

Di dalam sistem kendali utama (control controller) terdapat prosesor komputer untuk mengendalikan dan mengelola proses. DDC biasanya digunakan untuk unit dengan cakupan terbatas, seperti unit manufaktur tunggal atau unit operasi dengan unit manufaktur. Antarmuka input/output akan menghasilkan informasi ke komputer kontrol berupa pengaturan pada loop kontrol lokal, yang digunakan komputer untuk menghasilkan setpoint pada loop kontrol lokal.

Komputer langsung menerima hasil pengukuran dari proses tersebut dan kemudian menghitung nilai variabel yang dimanipulasi berdasarkan hukum kendali yang telah diprogram dan disimpan dalam memorinya. Variabel yang diubah kemudian diterapkan kembali ke proses menggunakan elemen kontrol akhir seperti shell, pompa, saklar, dll. Dengan cara ini, komputer dan proses dijembatani oleh perangkat keras yang berfungsi untuk menghubungkan komputer dan proses dengan benar.

Penggunaan sistem kendali yang menggunakan satu komputer untuk mengendalikan suatu unit operasi lebih mudah diterapkan. Metode pengendalian proses terbaru di pabrik adalah Distributed Control System (DCS) yang langsung populer untuk diterapkan dalam skala komersial ketika pertama kali diperkenalkan. Di sisi lain, kelemahan sistem DCD dibandingkan dengan DDK adalah biaya investasi sistem DCD yang sangat tinggi karena memerlukan komputer kendali yang lebih banyak.

Alat ukur/sensor digunakan untuk mengukur gangguan, mengukur variabel keluaran yang dikendalikan dan mengukur variabel keluaran sekunder. Salah satu persyaratan penting ketika memilih sensor adalah hasil pengukuran sensor harus mudah ditransfer. Contoh alat kendali yang digunakan di pabrik adalah termokopel (alat untuk mengukur suhu) dan transduser tekanan (alat untuk mengukur tekanan).

Alat ini diperlukan karena beberapa hasil pengukuran tidak dapat langsung digunakan untuk keperluan pengendalian sampai diubah menjadi besaran fisis yang mudah dipindahkan, seperti tegangan listrik. Elemen kendali terakhir yang digunakan dalam perancangan pabrik ini adalah katup pengatur, yang membuka dan menutup sampai batas tertentu sesuai dengan keputusan regulator. Elemen pencatatan merupakan bagian dari sistem kendali yang mencatat seluruh variabel sehingga perilaku proses yang sedang berlangsung dapat ditampilkan secara visual.

Gambar 3.4 Skema Sistem Pengendalian DDC
Gambar 3.4 Skema Sistem Pengendalian DDC

Utilitas

  • Unit Penyedia dan Pengolahan Air

Unit Penyedia Listrik

Dalam perancangan pabrik etil asetat ini kebutuhan tenaga listrik ditanggung oleh PLN dan genset sebagai cadangan atau darurat. Generator yang digunakan adalah generator arus bolak-balik (AC), mengingat daya listrik yang dihasilkan cukup besar, dan tegangannya dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai kebutuhan dengan menggunakan trafo. Alternator yang digunakan adalah alternator 3 fasa yang mempunyai kelebihan seperti tegangan listrik dan daya kerja lebih stabil, kawat penghantar yang baik.

Kebutuhan daya peralatan proses dan utilitas pada pabrik Ethyl Acetate dapat dilihat pada tabel. Untuk seluruh area di luar gedung direncanakan seperti: Penggunaan lampu merkuri 250 watt = 10.000 lumen/buah Jumlah lumen di luar ruang lumen. Generator berfungsi untuk mengalirkan listrik dari perangkat yang tidak dapat terputus atau mengalami perubahan tegangan.

Tabel 3.30 Kebutuhan Penerangan Pabrik
Tabel 3.30 Kebutuhan Penerangan Pabrik

Unit Penyedia Bahan Bakar

Kebutuhan bahan bakar solar untuk boiler dan genset adalah sebagai berikut: Kebutuhan bahan bakar = bahan bakar boiler + bahan bakar genset = 1,07 kg/jam + 375,00 kg/jam = 376,07 kg/jam.

Unit Pengolahan Limbah

Referensi

Dokumen terkait