Konfigurasi Pengendalian Tekanan 7 Fix Print
-
Upload
nurul-wanda-oktiavani -
Category
Documents
-
view
159 -
download
8
Transcript of Konfigurasi Pengendalian Tekanan 7 Fix Print
LABORATORIUM PRAKTIKUM PENGENDALIAN PROSES
SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2013
MODUL : Konfigurasi Pengendalian Tekanan
PEMBIMBING : Harita N Chamidy, LRSC, MT
Praktikum : 08 Maret 2013
Penyerahan : 11 Maret 2013
(Laporan)
PROGRAM STUDI DIPLOMA IV TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH
JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2013
Oleh :
Kelompok : 7
Nama : Nurizal Furqon Nugraha .111424019
Nurul Wanda Oktiavani .111424020
Riestha Nopi Lestari .111424023
Yunita Eka Saputri Nala .111424030
Kelas : 2A-TKPB
KONFIGURASI PENGENDALIAN LEVEL
I. TUJUAN
1. Melakukan identifikasi unit-unit/elemen-elemen pengendalian proses.
2. Menjelaskan jenis alat beserta fungsinya pada setiap unit/elemen pengendalian proses.
3. Melakukan identifikasi variable-variabel/sinyal-sinyal pengendalian proses dan media
transmisinya.
II. HASIL PERCOBAAN
1. Diagram Blok Pengendalian Tekanan
2. Skema Peralatan Pengendalian Tekanan
Set point
PV
Unit ProsesUnit Kendali AkhirUnit Kendali
Unit Pengukuran
Gangguan dan beban
Var. tak terkendali (P,T,C)
MV
+
-Unit Pengubah
Sinyal
3. Skema Peralatan Pengendalian Tekanan Disertai Fotonya
4. Tabulasi Data Pengendalian Tekanan
No Nama Alat Spesifikasi/kapasitas
Sinyal Masuk Sinyal keluarvariabel Jenis sinyal variabel Jenis sinyal
Unit Proses Tangki PCT 14 D= 19,4 cmH= 38 cmV= 11,226 literBahan: Alloy
MV Udara Tekan
- -
Unit Pengukuran
Orifice
Manometer
Alat Ukur Tekanan
0-2 Bar0-30 Bar
4-20 Psi3-15 Psi
MV
PV
PV
Udara Tekan
Udara Tekan
Udara Tekan
PV
PV
-
Elektrik
Pneumatik
Elektrik
Unit Kendali Proses Kontrol
Sinyal Conditioning
PCT 10 - Elektrik - Elektrik
Unit Pengubah Sinyal
Tranduser I/P
Tranduser I/P
Watson Smith 100xInput: 4-20 mAOutput: 0-30 Psi
-
-
Elekelek
Elektrik
--
MV
Elektrik
PneumatikUnit Control Valve Platon ¼ SCR MV Pneumatik MV pneumatik
Kendali Akhir
No: 172310Mark: PlatonAct: A.T.C
Gangguan Laju alir udara dalam tangki
III. PEMBAHASAN
Seiring berkembangnya zaman globalisasi ini, sebagian besar industri menggunakan sistem
pengendali dalam proses produksinya, dan manusia sebagai pengendali serta pelaku
keputusan. Sistem pengendalian umumnya ditujukan pengendalian tekanan (pressure)
didalam sebuah vessel atau pipa, aliran (flow) didalam pipa, suhu (temperature) di unit
proses seperti heat exchanger, dan ketinggian (level) disebuah tangki, dan yang praktikan
lakukan yaitu mengenal dan memahami konfigurasi pengendalian tekanan.
Pada pengendalian level, terdapat 5 unit yaitu unit proses, unit pengukuran, unit kendali,
unit pengubah sinyal dan unit kendali akhir. Unit proses menggunakan tangki PCT14 yang
berkapasitas 11,22 liter dan berbahan alloy, jika terdapat gangguan seperti laju alir udara
pada unit proses ini maka udara tekan dari tangki ini akan masuk pada pipa (sifat tekanan
yang menyebar sesuai volume yang ditempatinya) dan terdeteksi oleh unit pengukuran.
Dalam Unit pengukuran terdapat 3 alat pengukur tekanan yaitu orifice, manometer, dan
sensor pengukur tekanan, pengukur tekanan ini dihubungkan dengan pipa TEE yang dapat
membuat canang aliran dengan tekanan identik. Manometer mengukur udara tekan yang
masuk dan kemudian sensor menerima udara tekan serta langsung mengirimkannya ke unit
pengendali dalam bentuk sinyal elektrik. Selain manometer dan sensor, orifice pun
mengukur udara tekan yang masuk dan langsung mengirimkannya ke unit pengendali dalam
bentuk sinyal elektrik.
Unit pengendali merupakan “otak” system dalam pengendalian dikarenakan fungsinya
sebagai algoritma pengukuran yaitu menerima sinyal elektrik dari unit pengukur dan
membandingkan proses variable (PV) dengan set point yang diinginkan (SP), hasilnya
dinamakan error (e), jika e<1 atau PV>SP maka unit kendali ini akan mengirimkan sinyal
elektri ke unit kendali akhir untuk mengecilkan udara tekan, begitupun sebaliknya jika e>1
atau PV<SP maka unit kendali akan memerintahkan unit kendali akhir untuk memperbesar
udara tekan. Aksi sistem proses ini dinamakan direct acting dan aksi pengendalinya
dinamakan reverse acting serta katup kendali yang disarankan yaitu Fail Close (FC) untuk
menghindari jika kehilangan energi tangki akan meledak dikarenakan control valve yang
terbuka (FO) dan tekanan ditangki menjadi tinggi. Unit kendali ini akan terus
membandingkan dan menghitung nilai e, hingga nilai e sama dengan 0 atau sama dengan
setpointnya.
Setelah unit kendali mendapatkan nilai e nya, kemudian nilai e tersebut akan dikirimkan ke
unit pengubah sinyal untuk merubah sinyal elektrik menjadi sinyal pneumatic, alat yang
digunakan terbagi menjadi 2 yaitu input transduser dengan skala 4-20 mA yang akan
mengeluarkan dan mengirimkan sinyal elektrik ke output transduser. Pada output
transduser ini, sinyal elektrik akan diubah menjadi sinyal pneumatic dengan skala 0-15 psig
yang selanjutnya dikirimkan ke unik kendali akhir.
Unit kendali akhir biasanya berupa control valve, sinyal elekrik dari unit kendali akan
direaliasasikan dengan control valve ini yang sebelumnya sinyal tersebut diubah menjadi
sinyal pneumatic oleh transduser. Control valve terbagi menjadi 2 bagian yaitu actuator dan
valve, actuator merupakan alat penggerak yang dapat membuka dan menutup valve
sehingga akan mempengaruhi laju alir udara tekan yang masuk ke sistem proses.
Berdasarkan aksi katup oleh adanya perubahan tekanan udara, katup kendali dibedakan
menjadi dua macam yaitu fail closed dan fail open. Pada jenis fail closed katup akan
membuka jika mendapatkan tekanan udara, atau jika terjadi kegagalan pasokan udara maka
katup akan menutup, begitupun sebaliknya pada fail open yang akan menutup jika
mendapatkan tekanan udara. Hasil dari unit kendali akhir berupa udara tekan yang akan
mengendalikan proses agar sesuai dengan setpoint yang dihasilkan, variable ini dinamakan
manipulated variable. Proses pengendalian ini akan terus berlangsung hingga mendapatkan
nilai setpoint yang diinginkan secara konstan, walaupun untuk mencapai nilai setpoint
sangatlah sulit dan kebanyakan masih mempunyai sedikit perbedaan antara setpoint dengan
variable proses (offset), namun nilai ini memiliki toleransi sesuai dengan industri yang
menerapkannya.
Pada sistem perpipaan apabila aliran udara ditutup atau tidak ada udara yang mengalirkan
dalam pipa maka tekanan udara didalam sistem tersebut tekanan atmosfer, sehingga
tekanan minimum di dalam sistem 0 psig yang dimaksud adalah tekanan atmosfer. Oleh
karena itu tekanan pada tangki/vessel akan sama dengan pipa yang terhubung dengan unit
pengukuran sehingga gangguan yang terdapat pada tangki akan terdeteksi dengan unit
pengukuran serta langsung dievaluasi oleh unit kendali dan dikoreksi oleh unit kendali akhir.
IV. KESIMPULAN
Unit proses pada pengendalian tekanan adalah PCT 14
Pengukuran tekanan pada tangki PCT14 maupun pada pipa yang dihubungkan dengan
pipa TEE sama, karena sifat tekanan yang menyebar dengan identik ke seluruh
volumenya jika divacumkan.
Unit pengukuran terdiri dari 3 buah yaitu orifice, manometer dan sensor pengukur
tekanan. Orifice mengukur serta langsung merubah udara tekan menjadi sinyal elektrik,
sedangkan manometer mengukur dan sensorlah yang merubah udara tekan menjadi
sinyal elektriknya.
Unit kendali pada pengendalian tekanan adalah PCT 10, dengan aksi sistem direct acting
dan aksi pengendalinya reverse acting.
Unit kendali akhir pada pengendalian tekanan adalah control valve.
DAFTAR PUSTAKA
Jobsheet praktikum Pengendalian Proses modul Konfigurasi Pengendalian, Jurusan Teknik kimia,
POLBAN
Heriyanto.2010.Bahan Ajar Pengendalian Proses.Bandung.Jurusan Teknik Kimia.POLBAN